JP4306125B2 - 乗員保護装置の制御装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両のロールオーバに対して乗員保護装置を作動させる乗員保護装置の制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
車両の衝突時にエアバッグやプリテンショナを作動させ、これにより乗員を保護する乗員保護装置の制御装置はよく知られている。その一例として、特開2000−503278号公報に開示された装置は、衝突の状態に応じて各種のエアバッグを時間差をもって選択的に作動させるようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の技術においては、車両のロールオーバに対する検討が十分になされていない。本発明の目的は、車両のロールオーバ時において適切に乗員保護装置を作動する乗員保護装置の制御装置を提供することにある。
【0004】
【本発明の概要】
上記目的を達成するための本発明の乗員保護装置の制御装置は、
車両に搭載された乗員保護装置を作動させる乗員保護装置の制御装置であって、
前記車両の実際のロール角度と同車両の実際のロールレートとにより表される同車両の状態がロール角度とロールレートとの関係を規定する第1スレッショルドラインにより定められた第1ロールオーバ領域に入るか、または、同車両の実際の横方向加速度と同車両の実際のロールレートとにより表される同車両の状態が横方向加速度とロールレートとの関係を規定する第2スレッショルドラインにより定められた第2ロールオーバ領域に入った場合に、前記乗員保護装置を作動させる保護装置作動手段を備える。
ロールオーバには、図9に示したように種々の形態があるが、このうち、トリップオーバ、ターンオーバ、及びバウンスオーバは、主に横方向加速度が原因となって発生する。ただし、ロールレートが発生してからロールオーバするのであるから、横方向加速度とロールレートとに基いてロールオーバするか否かを判定して乗員保護装置を作動することが好適である。一方、フリップオーバ、及びフォールオーバは、ロール角度が大きくなることが原因となって発生する。ただし、ロールレートが小さいと、バンク等を定常走行していることも考えられるから、ロールレートとロール角度とに基いてロールオーバするか否かを判定して乗員保護装置を作動することが好適である。
従って、上記のように、車両の状態がロール角度とロールレートとの関係を規定する第1スレッショルドラインにより定められた第1ロールオーバ領域に入ったとき、または、同車両の状態が横方向加速度とロールレートとの関係を規定する第2スレッショルドラインにより定められた第2ロールオーバ領域に入ったとき同車両にロールオーバが発生すると判定して乗員保護装置を作動するように構成すれば、種々のロールオーバの形態に応じて適切なタイミングで乗員保護装置を作動することができる。
この場合、前記乗員保護装置は前記車両の両側にそれぞれ備えられ、前記保護装置作動手段は、前記車両の状態が前記第1ロールオーバ領域又は前記第2ロールオーバ領域に入ったとき前記両側の乗員保護装置のうちロールオーバ側の乗員保護装置のみを作動させるように構成され得る。
【0005】
これによれば、ロールオーバが発生するとき、同車両に備えられた両側の乗員保護装置のうちロールオーバ側(横転側)の乗員保護装置のみが作動し、反横転側の乗員保護装置は作動しない。従って、反横転側の乗員保護装置が不必要に作動されることがないので、車両の修理費を安価にすることができる。
【0006】
この場合において、上記乗員保護装置の制御装置は、前記横転側の乗員保護装置を作動させた後に横転側でない乗員保護装置を作動させる反横転側保護装置作動手段を備えることが好適である。具体的には、前記保護装置作動手段は、前記ロールオーバ側の乗員保護装置のみが作動させられた後に前記車両が更に転動するか否かを判定する転動判定手段を含み、同車両が更に転動すると判定したとき前記ロールオーバ側でない乗員保護装置を作動させるように構成されることが好適である。
【0007】
これによれば、反横転側(ロールオーバ側でない側)の乗員保護装置を乗員保護のために適切なタイミングで作動させることが可能となる。
【0008】
この場合、前記転動判定手段は、前記車両の実際のロール角度と同車両の実際のロールレートとにより表される同車両の状態が、前記第1スレッショルドラインを90度ロールオーバ側にシフトしたスレッショルドラインにより定まる第3ロールオーバ領域に入ったとき、同車両が更に転動すると判定するように構成されることが好適である。
【0009】
車両が横転した後に更に転動するか否かは、同車両が横転(ロールオーバ)するか否かを判定する際に用いる条件(即ち、第1スレッショルドライン)をロール角度において90度シフトした条件により判定することができる。従って、上記のように構成すれば、車両が横転(ロールオーバ)した後に更に転動するか否かを正確に判定でき、必要かつ適切なタイミングで反横転側の乗員保護装置を作動させることができる。
【0010】
また、前記転動判定手段は、前記車両の実際のロール角度が90度より大きくなっていることを条件に前記車両が転動すると判定するように構成されることが好適である。
【0011】
横転した後の転動は、ロール角度が90度より大きくなって発生するのであるから、上記のように構成することで転動の発生有無を確実に判定することができる。
【0015】
この場合、前記保護装置作動手段は、前記車両の実際の横方向加速度と前記車両の実際のロールレートとにより表される同車両の状態が前記第2ロールオーバ領域に入った場合、前記第2スレッショルドラインを横切るときの前記実際の横方向加速度の大きさに応じた値を求め、同求められた値が所定値より小さいときに前記乗員保護装置を作動させるように構成されることが好適である。
【0016】
車両側方の衝突(側突)が激しい場合、横方向加速度とロールレートとにより表される車両の状態が前記第2スレッショルドラインを横切って第2ロールオーバ領域内に入ることがあるが、このような車両の側突時の横方向加速度はロールオーバ時の横方向加速度より相当大きくなる。従って、上記構成のように、スレッショルドラインを横切るときの横方向加速度の大きさが所定値より小さい場合にのみロールオーバが発生すると判定して乗員保護装置を作動すれば、側突とロールオーバとを区別することができ、乗員保護装置を適切に作動することができる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明による乗員保護装置の制御装置の一実施形態について説明する。この乗員保護装置の制御装置は、エアバッグ制御装置、プリテンショナ制御装置、またはロールオーバを判定するロールオーバ判定装置としても機能するものである。
【0018】
図1は、上記乗員保護装置の制御装置の概略をブロック図により示している。この制御装置は電気制御装置10を備えていて、同電気制御装置10は、バスを介して互いに接続されたCPU10a、ROM10b、RAM10c、入力ポート10d、及び出力ポート10e等からなるマイクロコンピュータとして構成されている。CPU10aは、ROM10bに格納された後述するプログラムを、RAM10cの一時記憶機能を利用しながら実行するようになっている。
【0019】
電気制御装置10の入力ポート10dには、横方向加速度センサ21、及びロールレートセンサ22が接続され、CPU10aはこれらのセンサからの検出信号を入力するようになっている。また、電気制御装置10の出力ポート10eには、車両右側の右インフレータ31、車両右側の右プリテンショナ32、車両左側の左インフレータ33、及び車両左側の左プリテンショナ34が接続されていて、CPU10aはこれらに対し所定の駆動信号を供給するようになっている。
【0020】
横方向加速度センサ21は、図2に示したように、車両(車体)の左右横方向の加速度GYを同車両の右方向を正の値として検出するようになっている。ロールレートセンサ22は、図3に示したように、車両の重心を通り同車両の前後方向に延びる軸線(ローリング軸)回りの回転角速度、即ちロールレートRRを同車両前方から見て右回りを正の値として検出するようになっている。なお、横方向加速度センサ21及びロールレートセンサ22は、ノイズ及びドリフトを除去するため、それぞれ周知のローパスフィルタ及びハイパスフィルタを介して前記電気制御装置10の入力ポート10dに接続されるように構成してもよい。
【0021】
右インフレータ31は、図4に示したように、クオーターピラー51に組み付けられていて、図1に示した電気制御装置10から図示しないスクイブに駆動(点火)信号が付与されたとき、ガスを右側エアバッグ41に向けて噴出し、同右側エアバッグ41を展開させるようになっている。
【0022】
右側エアバッグ41は、前端部の取付部41aにて車体のフロントピラー52に組み付けられるとともに、各取付部41bにて同車体のルーフサイドレール53に組み付けられている。右側エアバッグ41は、図5に示したように、展開時おいてドアベルトラインDLの近傍まで所定の張力を維持した状態で膨張し、車両の右側フロントウインドウRFW及び右側リヤウインドウRRWのほぼ全面を覆い、これにより、乗員Hの身体が車両外方に移動することを防止するようになっている。
【0023】
右プリテンショナ32は、図4及び図5に示したように、センターピラー54の下部に取付けられていて、図1に示した電気制御装置10から駆動信号が付与されたとき、シートベルトSBを巻き取って同シートベルトSBの弛みを短時間内に除去するようになっている。
【0024】
左インフレータ33及び同左インフレータ33により展開させられる左側エアバッグ(図示省略)は、右インフレータ31及び右側エアバッグ41とそれぞれ同様であるので説明を省略する。同様に、左プリテンショナ34は、右プリテンショナ32と同様であるので説明を省略する。なお、右インフレータ31、右側エアバッグ41、右プリテンショナ32、左インフレータ33、左側エアバッグ、及び左プリテンショナ34は、乗員保護装置の一部を構成している。
【0025】
次に、このように構成された乗員保護装置の制御装置の作動について説明する。CPU10aは、図6にフローチャートにより示されたプログラム(ルーチン)を所定時間の経過毎に実行するようになっていて。従って、所定のタイミングとなると、ステップ600から処理を開始し、ステップ605にて乗員保護装置(右インフレータ31と右プリテンショナ32、及び左インフレータ33と左プリテンショナ34)が作動する前の状態にあるか否か(何れの乗員保護装置も作動されていないか否か)を判定する。
【0026】
ここで、乗員保護装置は未だ作動されていないとして説明を続けると、CPU10aはステップ605にて「Yes」と判定し、ステップ610に進んで横方向加速度GYを読み込み、続くステップ615にてロールレートRRを読み込む。次いで、CPU10aはステップ620に進み、同ステップ620にてロールレートRRを時間積分しロール角度RAを算出する。
【0027】
次いで、CPU10aはステップ625に進み、ステップ620で算出したロール角度RAとステップ615で読込んだロールレートRRとにより決定される点(車両の状態)が図7に示したマップのロールオーバ領域(A)内にあるか否かを判定する。ロールオーバ領域(A)(第1ロールオーバ領域)は、ロール角度RAとロールレートRRとからなる二次元領域をロール角度RAとロールレートRRとの関係を規定するスレッショルドライン(第1スレッショルドライン)で区分してできる領域のうち、原点を含まない領域として定義される。このスレッショルドラインは、ロールレートに応じて変更される横転判定用ロール角度と言うこともできる。
【0028】
現段階では、車両がロールオーバする状態に到っていないとして説明を続けると、ロール角度RAとロールレートRRとにより決定される点はロールオーバ領域(A)内には存在しないから、CPU10aはステップ625にて「No」と判定してステップ630に進む。そして、CPU10aは同ステップ630にてステップ610で読込んだ横方向加速度GYとステップ615で読込んだロールレートRRとにより決定される点が図8に示したマップのロールオーバ領域(B)内にあるか否かを判定する。ロールオーバ領域(B)(第2ロールオーバ領域)は、横方向加速度GYとロールレートRRとからなる二次元領域を横方向加速度GYとロールレートRRとの関係を規定するスレッショルドライン(第2スレッショルドライン)で区分してできる領域のうち、原点を含まない領域として定義される。
【0029】
前述の仮定に従えば、車両はロールオーバする状態に到っていないから、横方向加速度GYとロールレートRRとにより決定される点はロールオーバ領域(B)内に存在しないので、CPU10aはステップ630にて「No」と判定してステップ695に進み、同ステップ695にて本ルーチンを一旦終了する。
【0030】
次に、車両がローリングを開始してロール角度RAとロールレートRRとにより決定される点がロールオーバ領域(A)内に入った場合について説明すると、CPU10aは上記ステップ600〜620を実行した後、ステップ625にて「Yes」と判定してステップ635に進み、同ステップ635にて横転(転倒)側の乗員保護装置(右インフレータ31と右プリテンショナ32、及び左インフレータ33と左プリテンショナ34のうち横転側に位置するもの)のみを作動させる。
【0031】
以降、CPU10aが図6に示したルーチンを実行すると、同CPU10aはステップ605にて「No」と判定し、直ちにステップ695に進んで本ルーチンを一旦終了する。
【0032】
また、乗員保護装置が作動する前の状態であって、ロール角度RAとロールレートRRとにより決定される点がロールオーバ領域(A)内に入る以前に、横方向加速度GYとロールレートRRとにより決定される点がロールオーバ領域(B)内に入った場合について説明すると、CPU10aは上記ステップ600〜620を実行した後、ステップ625にて「No」と判定してステップ630に進み、同ステップ630にて「Yes」と判定してステップ635に進み、同ステップ635にて横転側の乗員保護装置のみを作動させる。
【0033】
以降、CPU10aが図6に示したルーチンを実行すると、同CPU10aはステップ605にて「No」と判定し、直ちにステップ695に進んで本ルーチンを一旦終了する。
【0034】
以上のように、本実施形態は、ロール角度RAとロールレートRRとにより決定される点がロールオーバ領域(A)内に入るか、または、横方向加速度GYとロールレートRRとにより決定される点がロールオーバ領域(B)内に入った場合にロールオーバが発生するものと判定し、横転側の乗員保護装置のみを作動させる。
【0035】
ここで、ロールオーバの種類(形態)について図9を参照しながら説明する。(A)はトリップオーバと呼ばれる。トリップオーバの場合、車輪が縁石等に衝突することに起因して、又は車両が土や路面を滑りながら例えば車輪の外方に土砂等が蓄積されることに起因してロールオーバが発生する。(B)はターンオーバと呼ばれる。ターンオーバの場合、車両の旋回による遠心力に起因してロールオーバが発生する。(C)はフリップオーバと呼ばれる。フリップオーバの場合、車両が傾斜路面等に乗り上げることに起因してロールオーバが発生する。(D)はバウンスオーバと呼ばれる。バウンスオーバの場合、車両が壁等に衝突して跳ね返ることに起因してロールオーバが発生する。(E)はフォールオーバと呼ばれる。フォールオーバの場合、車両が路肩等から転落することに起因してロールオーバが発生する。このように、ロールオーバには多くの種類が存在する。
【0036】
このようなロールオーバのうち、(A)のトリップオーバ、(B)のターンオーバ、及び(D)のバウンスオーバは、主に横方向加速度が原因となって発生する。ただし、ロールレートRRが発生してからロールオーバするのであるから、横方向加速度GYとロールレートRRとに基いてロールオーバするか否かを判定することが好適である。
【0037】
一方、(C)のフリップオーバ、及び(E)のフォールオーバは、ロール角度が大きくなることが原因となって発生する。ただし、ロールレートRRが小さいと、バンク等を定常走行していることも考えられるから、ロールレートRRとロール角度RAとに基いてロールオーバするか否かを判定することが好適である。
【0038】
そこで、本実施形態においては、上述したロール角度RAとロールレートRRとに基づくロールオーバ発生有無の判定(図6のステップ625、及び図7を参照)と、横方向加速度GYとロールレートRRとに基づくロールオーバ発生有無の判定(図6のステップ630、及び図8を参照)とを併用することとし、ロールオーバの判定精度の向上と、判定タイミングの早期化を達成した。
【0039】
次に、ロールオーバが発生したと判定されて横転側の乗員保護装置が作動された後における本実施形態の作動について説明する。CPU10aは、図10にフローチャートにより示されたプログラムを所定時間の経過毎に実行するようになっていて、所定のタイミングとなると、ステップ1000から処理を開始し、ステップ1005に進んで横転側の乗員保護装置が作動された後であるか否かを判定する。このとき、横転側の乗員保護装置が作動された後でなければ、CPU10aはステップ1005にて「No」と判定し、ステップ1095に進んで本ルーチンを一旦終了する。
【0040】
一方、横転側の乗員保護装置が作動された後であると、CPU10aはステップ1005にて「Yes」と判定してステップ1010に進み、同ステップ1010にて横方向加速度GYを読み込み、続くステップ1015にてロールレートRRを読み込む。次いで、CPU10aはステップ1020に進み、同ステップ1020にてロールレートRRを時間積分してロール角度RAを算出する。
【0041】
次いで、CPU10aはステップ1025に進み、ステップ1020で算出したロール角度RAとステップ1015で読込んだロールレートRRとにより決定される点が図11に示したマップのロールオーバ領域(C)(即ち、第3ロールオーバ領域)内にあるか否かを判定する。ロールオーバ領域(C)を定めるスレッショルドライン(第3スレッショルドライン)は、ロールオーバ領域(A)を定めるスレッショルドラインをロール角度にして90度だけ転動側にシフトしたものである。ロール角度RAとロールレートRRとにより決定される点がロールオーバ領域(C)に入ることは、車両が横転の後にローリングを継続して最終的にはロール角度RAが180度以上となる、即ち転動すると予想されること(転動する可能性が高いこと)を意味する。
【0042】
ここでは車両はローリングを続けているが、ロール角度RAとロールレートRRとにより決定される点はロールオーバ領域(C)内には入っていないとして説明を続けると、CPU10aはステップ1025にて「No」と判定してステップ1095に進み、同ステップ1095にて本ルーチンを一旦終了する。以降、CPU10aはステップ1000〜1025、及びステップ1095を繰り返し実行するので、ステップ1025にて実際のロール角度RAと実際のロールレートRRとにより決定される点がロールオーバ領域(C)内に入ったか否かをモニタすることとなる。
【0043】
このため、車両がローリングを続け、ロール角度RAとロールレートRRとにより決定される点がロールオーバ領域(C)内に入ると、CPU10aはステップ1025にて「Yes」と判定し、ステップ1030に進んで反横転側の乗員保護装置(既に作動してる乗員保護装置とは反対側の乗員保護装置)を作動させる。即ち、ロール角度RAとロールレートRRとにより決定される点がロールオーバ領域(C)内に入ると、CPU10aは車両が更に転動(ロールオーバ)すると判定し、反横転側の乗員保護装置を作動する。
【0044】
図12は、ここまでの様子を模式的に示したものである。即ち、図12の(1)の状態にある車両が何らかの原因によりローリングを開始してロールオーバが発生すると判定されると、図12の(2)に示したように横転側の乗員保護装置が作動される。そして、車両がローリングを続け、図12(3)の状態から(4)の状態に到ると判定されると、反横転側の乗員保護装置が作動される。
【0045】
一方、図12の(3)の状態で車両がローリングを停止し、ロール角度RAとロールレートRRとにより決定される点がロールオーバ領域(C)に入らない状態にて安定する場合には、反横転側の乗員保護装置が作動されることはない。即ち、車両が図12の(3)の状態から(4)の状態に到らないときは、横転側乗員保護装置のみが作動され、反横転側の乗員保護装置は作動されない。この結果、必要のない乗員保護装置の作動がなされないので、車両の修理費を安価にすることができる。
【0046】
次に、上記実施形態の第1変形例について説明すると、第1変形例はそのCPU10aが図10に代えて図13にフローチャートにより示したプログラムを所定時間の経過毎に実行する点においてのみ上記実施形態と異なっている。従って、以下においては、図13を参照しながら第1変形例の作動について説明する。
【0047】
CPU10aは、図13のステップ1300から処理を開始し、ステップ1305に進んで横転側の乗員保護装置が作動された後であるか否かを判定する。このとき、横転側の乗員保護装置が作動された後でなければ、CPU10aはステップ1305にて「No」と判定し、ステップ1395にて本ルーチンを一旦終了する。
【0048】
一方、車両がロールオーバして横転側の乗員保護装置が作動されると、CPU10aはステップ1305にて「Yes」と判定してステップ1310に進み、同ステップ1310にてロールレートRRを読み込む。次いで、CPU10aはステップ1315に進み、同ステップ1315にてロールレートRRを時間積分しロール角度RAを算出する。
【0049】
次いで、CPU10aはステップ1320に進み、ステップ1320で算出したロール角度RAの絶対値が所定のロール角度RA90(例えば、100°)より大きいか否かを判定する。ロール角度RAの絶対値が所定のロール角度RA90より大きいことは、車両がローリングを継続して最終的にはロール角度RAが180度以上となる可能性が高いことを意味する。
【0050】
ここで車両はローリングを続けているが、ロール角度RAは所定のロール角度RA90より小さいとして説明を続けると、CPU10aはステップ1320にて「No」と判定してステップ1395に進み、同ステップ1395にて本ルーチンを一旦終了する。以降、CPU10aはステップ1300〜1320、及びステップ1395を繰り返し実行するので、ステップ1320にてロール角度RAが所定のロール角度RA90より大きくなったか否かをモニタすることになる。
【0051】
このため、車両がローリングを続け、ロール角度RAが所定のロール角度RA90より大きくなると、CPU10aはステップ1320にて「Yes」と判定してステップ1325に進み、同ステップ1325にて反横転側の乗員保護装置を作動させる。
【0052】
一方、車両がローリングを停止し、ロール角度RAの絶対値が所定のロール角度RA90より大きくならない状態で安定する場合には、CPU10aはステップ1320にて「No」と判定してステップ1395に進む作動を継続するので、反横転側の乗員保護装置が作動されることはない。即ち、第1変形例においても、車両が図12の(3)の状態から(4)の状態に到らないときは、横転側乗員保護装置のみが作動され、反横転側の乗員保護装置は作動されない。この結果、必要のない乗員保護装置の作動がなされないので、車両の修理費を安価にすることができる。なお、この第1変形例は、上記実施形態における図11に示したロールオーバ領域(C)を図14に示したように所定のロール角度RA90以上の領域としたものと云うことができる。
【0053】
次に、上記実施形態の第2変形例について説明すると、第2変形例は、そのCPU10aが図6に代えて図15にフローチャートにより示したプログラムを所定時間の経過毎に実行する点においてのみ上記実施形態と異なっている。従って、以下、図15を参照しながら上記実施形態との相違点を中心に説明する。なお、図15において、図6に示したステップと同一のステップについては、図6のステップと同一の符号を付し、その説明を省略する。
【0054】
第2変形例においても、図7及び図8に示したマップを使用してロールオーバが発生するか否かを判定する。但し、横方向加速度GYとロールレートRRにより決定される点が図8のロールオーバ領域(B)内に入った後であっても、上記実施形態のように横転側の乗員保護装置を直ちに作動させず、他の条件が満たされているか否かを判定する。
【0055】
具体的に述べると、横方向加速度GYとロールレートRRにより決定される点が図8のロールオーバ領域(B)内に入ったとき、CPU10aはステップ630にて「Yes」と判定してステップ1505に進み、本ルーチンを前回実行したときにステップ610,615にて読み込んだ横方向加速度GYとロールレートRRにより決定される点を始点とし、本ルーチンを今回実行したときにステップ610,615にて読み込んだ横方向加速度GYとロールレートRRとにより決定される点を終点とするベクトルVの大きさを算出する。次いで、CPU10aはステップ1510に進み、ベクトルVの大きさが所定値VCより小さいか否かを判定する。このとき、ベクトルVの大きさが所定値VCより大きければ、CPU10aは直ちにステップ1595に進んで本ルーチンを一旦終了する。一方、ベクトルVの大きさが所定値VCより小さければ、CPU10aはステップ1510にて「Yes」と判定してステップ635に進み、横転側の乗員保護装置を作動させる。
【0056】
このように、第2変形例においては、横方向加速度GYとロールレートRRにより決定される点がロールオーバ領域(B)内に入った後であっても、上記ベクトルVの大きさが所定値VCより小さいときにのみ、横転側の乗員保護装置を作動することとした。車両側方の衝突(側突)が激しい場合、横方向加速度GYとロールレートRRとにより決定される点がロールオーバ領域(B)内に入ることがあるが、その場合、ベクトルVの大きさが大きい。従って、第2変形例のように、ベクトルVの大きさが所定値VCより小さい場合にのみロールオーバが発生すると判定することで、側突とロールオーバとを区別することができ、乗員保護装置を適切に作動することができる。なお、ベクトルVの大きさは、横方向加速度GYとロールレートRRにより決定される点がロールオーバ領域(B)を定めるスレッショルドラインを横切るときの横方向加速度の大きさに応じた値と考えることもできる。
【0057】
次に、上記実施形態の第3変形例について説明すると、第3変形例は図16に示した右側頭部位置センサ23と、図示しない左側頭部位置センサを備えている点、及びCPU10aが図6に代えて図17にフローチャートにより示したプログラムを所定時間の経過毎に実行する点においてのみ上記実施形態と異なっている。従って、以下においては、図16,17を参照しながら上記実施形態との相違点を中心に説明する。なお、図17において、図6に示したステップと同一のステップについては、図6のステップと同一の符号を付し、その説明を省略する。
【0058】
図16に示した右側頭部位置センサ23は超音波センサなどの距離センサであって、乗員の頭部Hfと車両右側部55との距離Lを測定し、同距離Lを示す信号を図1の電気制御装置10(入力ポート10d)に供給するようになっている。左側頭部位置センサ(図示省略)も同様に、乗員の頭部Hfと車両左側部との距離Lを測定し、同距離Lを示す信号を図1の電気制御装置10(入力ポート10d)に供給するようになっている。
【0059】
また、図17に示したように、CPU10aは図7及び図8に示したマップを使用してロールオーバが発生するか否かを判定する(ステップ625,630参照)。但し、ロール角度RAとロールレートRRとにより決定される点が図7のロールオーバ領域(A)内に入った場合、又は横方向加速度GYとロールレートRRにより決定される点が図8のロールオーバ領域(B)内に入った場合あっても、上記右側頭部位置センサ23、又は左側頭部位置センサのうち横転側にある頭部位置センサの検出距離Lが所定値LCより小さい場合には乗員保護装置を作動させず、上記検出距離Lが所定値LC以上の場合にのみ横転側の乗員保護装置を作動させるようになっている(図17のステップ1705,635参照)。
【0060】
これにより、第3変形例においては、右側エアバッグ41(又は左側エアバッグ)の展開スペースが確保されている場合にのみ、同エアバッグを作動させるので、頭部Hfの保護を十分に発揮することができる。
【0061】
なお、第3変形例において、ロール角度RAとロールレートRRとにより決定される点が図7のロールオーバ領域(A)内に入った場合、又は横方向加速度GYとロールレートRRにより決定される点が図8のロールオーバ領域(B)内に入った場合、上記頭部位置センサ23の検出する距離Lの大きさにかかわらず、横転側又は両側のプリテンショナを作動させるように構成してもよい。
【0062】
以上、説明したように、本発明による実施形態及びその変形例によれば、ロール角度RAとロールレートRRとにより決定される点がロールオーバ領域(A)内に入ったとき、又は横方向加速度GYとロールレートRRとにより決定される点がロールオーバ領域(B)内に入ったとき、ロールオーバ(少なくとも横転)が発生すると判定する。これにより、どのようなロールオーバに対しても的確にその発生を判定することが可能となる。
【0063】
また、ロールオーバが発生すると判定したとき、先ず横転側の乗員保護装置のみを作動させ、その後、車両のルーフが下部となるまで更にローリングすると判定したとき、反横転側の乗員保護装置を作動させる。従って、不必要な乗員保護装置の作動がなされないので、車両修理に係る費用を低減することができる。
【0064】
なお、上記ステップ600〜630は、車両の状態を表す物理量(ロール角度RA、ロールレートRR、横方向加速度GY)に基いて同車両が横転するか否かを判定する横転判定手段、及び車両にロールオーバが発生するか否かの判定を行うロールオーバ判定手段の機能を達成し、ステップ635は横転側保護装置作動手段の機能を達成している。また、ステップ1000〜1025、又はステップ1300から1325は前記車両が横転すると判定された後に同車両が更に転動するか否かを判定する転動判定手段の機能を達成し、ステップ1030及びステップ1325は、前記横転側の乗員保護装置を作動させた後に横転側でない(反横転側の)乗員保護装置を作動させる反横転側保護装置作動手段の機能を達成している。
【0065】
本発明は上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。例えば、上記実施形態においては、ロールレートセンサ22によりロールレートRRを検出するように構成していたが、ロールレートは車両左側の上下方向加速度GZLと、同車両右側の上下方向加速度GZRの差分と捉えることができるので、車体の左右にそれぞれ上下方向加速度を検出する加速度センサを設け、これらのセンサの出力の差分(GZL−GZR)からロールレートを求めるようにしてもよい。また、インフレータ31,33は、各センターピラー54の上部に配設してもよく、プリテンショナ32,34は車両のシートに内蔵してもよい。このように、インフレータ31,33、及びプリテンショナ32,34等の乗員保護装置の取付け位置は適宜位置としてもよい。
【0066】
また、上記実施形態においては、ロール角度RAとロールレートRRとにより決定される点がロールオーバ領域(A)内に入るか、または、横方向加速度GYとロールレートRRとにより決定される点がロールオーバ領域(B)内に入った場合に、横転側のエアバッグ及び横転側のプリテンショナを作動させていたが、エアバックは横転側のみ作動させ、プリテンショナは両側同時に作動させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による乗員保護装置の制御装置の一実施形態の概略ブロック図である。
【図2】 図1に示した横方向加速度センサの検出方向を説明するための車両の平面図である。
【図3】 図1に示したロールレートセンサの検出方向を説明するための車両の正面図である。
【図4】 図1に示した制御装置により展開されるエアバッグが車両に収納された状態を示す同エアバッグの側面図である。
【図5】 図4に示したエアバッグの膨張展開状態を示す同エアバッグの側面図である。
【図6】 図1に示したCPUが実行するプログラムを示すフローチャートである。
【図7】 図1に示したCPUがロールオーバ(横転)の発生有無を判定する際に参照するマップである。
【図8】 図1に示したCPUがロールオーバ(横転)の発生有無を判定する際に参照するマップである。
【図9】 車両のロールオーバの種類を説明するための図である。
【図10】 図1に示したCPUが実行するプログラムを示すフローチャートである。
【図11】 図1に示したCPUがロールオーバ(転動)の発生有無を判定する際に参照するマップである。
【図12】 図1に示した制御装置による乗員保護装置の作動状態を示す模式図である。
【図13】 第1変形例に係るCPUが実行するプログラムを示すフローチャートである。
【図14】 第1変形例に係るCPUが転動の発生有無を判定する際に事実上参照することとなるマップである。
【図15】 第2変形例に係るCPUが実行するプログラムを示すフローチャートである。
【図16】 第3変形例に使用される頭部位置センサを説明するための図である。
【図17】 第3変形例に係るCPUが実行するプログラムを示すフローチャートである。
【符号の説明】
10…電気制御装置、21…横方向加速度センサ、22…ロールレートセンサ、31…右インフレータ、32…右プリテンショナ、33…左インフレータ、34…左プリテンショナ、41…右側エアバッグ。
Claims (6)
- 車両に搭載された乗員保護装置を作動させる乗員保護装置の制御装置であって、
前記車両の実際のロール角度と同車両の実際のロールレートとにより表される同車両の状態がロール角度とロールレートとの関係を規定する第1スレッショルドラインにより定められた第1ロールオーバ領域に入るか、または、同車両の実際の横方向加速度と同車両の実際のロールレートとにより表される同車両の状態が横方向加速度とロールレートとの関係を規定する第2スレッショルドラインにより定められた第2ロールオーバ領域に入った場合に、前記乗員保護装置を作動させる保護装置作動手段を備えた乗員保護装置の制御装置。 - 請求項1に記載の乗員保護装置の制御装置において、
前記乗員保護装置は前記車両の両側にそれぞれ備えられ、
前記保護装置作動手段は、前記車両の状態が前記第1ロールオーバ領域又は前記第2ロールオーバ領域に入ったとき前記両側の乗員保護装置のうちロールオーバ側の乗員保護装置のみを作動させるように構成された乗員保護装置の制御装置。 - 請求項2に記載の乗員保護装置の制御装置において、
前記保護装置作動手段は、前記ロールオーバ側の乗員保護装置のみが作動させられた後に前記車両が更に転動するか否かを判定する転動判定手段を含み、同車両が更に転動すると判定したとき前記ロールオーバ側でない乗員保護装置を作動させるように構成されてなる乗員保護装置の制御装置。 - 請求項3に記載の乗員保護装置の制御装置であって、
前記転動判定手段は、前記車両の実際のロール角度と同車両の実際のロールレートとにより表される同車両の状態が、前記第1スレッショルドラインを90度ロールオーバ側にシフトしたスレッショルドラインにより定まる第3ロールオーバ領域に入ったとき、同車両が更に転動すると判定するように構成されてなる乗員保護装置の制御装置。 - 請求項3又は請求項4に記載の乗員保護装置の制御装置であって、
前記転動判定手段は、前記車両の実際のロール角度が90度より大きくなっていることを条件に前記車両が転動すると判定するように構成されてなる乗員保護装置の制御装置。 - 請求項1に記載の乗員保護装置の制御装置であって、
前記保護装置作動手段は、前記車両の実際の横方向加速度と前記車両の実際のロールレートとにより表される同車両の状態が前記第2ロールオーバ領域に入った場合、前記第2スレッショルドラインを横切るときの前記実際の横方向加速度の大きさに応じた値を求め、同求められた値が所定値より小さいときに前記乗員保護装置を作動させるように構成されてなる乗員保護装置の制御装置。
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