JP4483925B2 - 衝突判定装置、及び乗員保護装置 - Google Patents

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Description

本発明は、衝突判定装置、及び乗員保護装置に関し、より特定的には、ドア部へ外部からの衝突が生じたことを確実に判定すると共に、ドア部へ外部からの衝突が生じたことを誤判定することを防止する、衝突判定装置、及び乗員保護装置に関する。
近年、車両のドア部への外部からの衝突を判定し、衝突したと判定した場合に、サイドエアバックを起動して、乗員を保護する車両用乗員保護装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この技術は、車両のドア部に設けられた圧力センサがドア部内部の圧力の変化を検出した場合に、車両のドア部への外部からの衝突が生じたと判定する。
この技術は、外部からの衝突によって変形したドア部内部の圧力の変化を検出するため、ドア部の変形を伴わない外部からの衝突が生じた場合は、圧力の変化を検出することができず、確実な衝突判定を行うことができない。
そこで、従来、ドア部の変形を伴わない外部からの衝突が生じた場合であっても、衝突が生じたことを判定可能な技術が知られている。この技術は、車両のドア部に一体に設けられた加速度センサが、ドア部の開閉によって発生する以上の加速度を検出した場合に、車両のドア部へ外部からの衝突が生じたことを判定する。
特開２００７−１３７３３２号公報
しかしながら、上記従来技術は、ドア部の強閉時には、ドア部の開閉によって発生する以上の加速度を検出する。このため、ドア部が強く閉められただけにも関わらず、ドア部へ外部からの衝突が生じたと誤判定されてしまい、サイドエアバックの誤作動が起こる。
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされた。すなわち、ドア部へ外部からの衝突が生じたことを確実に判定すると共に、ドア部へ外部からの衝突が生じたことを誤判定することを防止する衝突判定装置、及び乗員保護装置を提供することを目的とする。
本発明の第１の局面は、車両のドア部への衝突を判定する衝突判定装置に向けられている。本発明は、車両のドア部に対して、加速度が発生したこと、及びその方向を検出するドア加速度検出部と、ドア加速度検出部が検出した加速度の方向がドア部の閉方向の場合、ドア部へ外部からの衝突が生じたことを判定し、ドア加速度検出部が検出した加速度の方向がドア部の開方向の場合、ドア部へ外部からの衝突が生じなかったことを判定する衝突判定部とを備え、衝突判定部は、ドア加速度検出部が検出した加速度を所定時間分積分した値の極性がドア部へ外部からの衝突が生じた場合の加速度の極性に対して反転している場合に、加速度の方向がドア部の開方向であるとして、ドア部へ外部からの衝突が生じなかったことを判定することが好ましい。
また、車両のドア部に隣接するピラー部に対して、加速度が発生したこと、及びその方向を検出するピラー加速度検出部を更に備え、衝突判定部は、更に、前記ドア加速度検出部が検出した加速度の極性が前記ピラー加速度検出部が検出した加速度の極性に対して反転している場合に、加速度の方向がドア部の開方向であるとして、ドア部へ外部からの衝突が生じなかったことを判定することが好ましい。
また、衝突判定部は、更に、車両のドア部のロックが解除されているときに、ドア部へ外部からの衝突が生じなかったことを判定することが好ましい。
また、ドア加速度検出部は、検出した加速度のうち、ドア部の閉方向の加速度を抑制して出力することが好ましい。
本発明の第２の局面は、車両のドア部への外部からの衝突から乗員を保護する車両用乗員保護装置に向けられている。本発明は、車両のドア部に対して、加速度が発生したこと、及びその方向を検出するドア加速度検出部と、ドア加速度検出部が検出した加速度の方向がドア部の閉方向の場合、ドア部へ外部からの衝突が生じたことを判定し、ドア加速度検出部が検出した加速度の方向がドア部の開方向の場合、ドア部へ外部からの衝突が生じなかったことを判定する衝突判定部と、衝突判定部がドア部へ外部からの衝突が生じなかったことを判定した場合に、所定の乗員保護部の作動を禁止する乗員保護作動禁止部とを備え、衝突判定部は、ドア加速度検出部が検出した加速度を所定時間分積分した値の極性がドア部へ外部からの衝突が生じた場合の加速度の極性に対して反転している場合に、加速度の方向がドア部の開方向であるとして、ドア部へ外部からの衝突が生じなかったことを判定することが好ましい。
また、車両のドア部に隣接するピラー部に対して、加速度が発生したこと、及びその方向を検出するピラー加速度検出部を更に備え、衝突判定部は、更に、前記ドア加速度検出部が検出した加速度の極性が前記ピラー加速度検出部が検出した加速度の極性に対して反転している場合に、加速度の方向がドア部の開方向であるとして、ドア部へ外部からの衝突が生じなかったことを判定することが好ましい。
また、衝突判定部は、更に、車両のドア部のロックが解除されているときに、ドア部へ外部からの衝突が生じなかったことを判定することが好ましい。
また、ドア加速度検出部は、検出した加速度のうち、ドア部の閉方向の加速度を抑制して出力することが好ましい。
以上説明したように、本発明の各局面によれば、ドア部へ外部からの衝突が生じたことを確実に判定すると共に、ドア部へ外部からの衝突が生じたことを誤判定することを防止する衝突判定装置、及び乗員保護装置を提供することができる。
（第１の実施の形態）
以下、本発明の第１の実施の形態に係る衝突判定装置、及び乗員保護装置について、図面に従って、詳細に説明する。
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る乗員保護装置の全体構成を示すブロック図である。図１において、乗員保護装置２００は、衝突判定装置１００、ドア状態検知部２０１、制御部２０２、及び乗員保護部２０３を備える。衝突判定装置１００は、ドア加速度検出部１０１、及び衝突判定部１０２を備える。
ドア加速度検出部１０１は、車両のドア部に一体に設けられ、車両のドア部に発生した加速度、及びその方向を検出する、例えば、加速度センサである。このように、車両のドア部に一体に設けられることにより、車両のドア部へ外部からの衝突が生じたことを確実に判定可能とする。
衝突判定部１０２は、ドア加速度検出部１０１が検出した所定値以上の加速度の方向がドア部の閉方向、すなわち、ドア部への外部からの衝突方向に発生するべき加速度の方向である場合、ドア部へ外部から衝突が生じたことを判定する。
一方、衝突判定部１０２は、ドア加速度検出部１０１が検出した所定値以上の加速度の方向がドア部の開方向、すなわち、ドア部への外部からの衝突方向とは反転した方向である場合、ドア部へ外部からの衝突が生じなかったことを判定する。
ドア状態検知部２０１は、ドアの開閉状態を検知する、例えば、ドアスイッチである。制御部２０２は、衝突判定装置１００の衝突判定の結果に基づいて、乗員保護部２０３（例えば、サイドエアバック）の作動を制御する、ＥＣＵである。
以下、衝突判定装置１００、及び乗員保護装置２００の動作について、図２のフロー図に従って説明する。
まず、ドア状態検知部２０１は、ドア部が閉状態であるか否かを判定する（ステップＳ２０１）。ここで、ドアスイッチがオンになっている場合は、ドア部が閉状態であると判定され、ドアスイッチがオフになっている場合は、開状態であると判定される。
ステップＳ２０１において、ドア部が閉状態でないと判定された場合、ドア状態検知部２０１はそのまま待機する。
一方、ステップＳ２０１において、ドア部が閉状態であると判定された場合、衝突判定部１０２は、ドア加速度検出部１０１が所定値以上の加速度を検出したか否かを判定する（ステップＳ２０２）。ここで、所定値とは、例えば、ドア部の開閉動作の際にドア部に通常発生する加速度の値である。所定値以上の加速度が発生することは、ドア部の強閉が行われたか、ドア部へ外部から衝突が発生したかのいずれかであることを示す。
ステップＳ２０２において、所定値以上の加速度を検出しなかったと判定された場合、衝突判定部１０２はそのまま待機する。
一方、ステップＳ２０２において、所定値以上の加速度を検出したと判定された場合、衝突判定部１０２は、ドア加速度検出部１０１が検出した所定値以上の加速度の値を所定時間分積分する（ステップＳ２０３）。
次に、衝突判定部１０２は、ステップＳ２０３で積分して得られたドア部に発生した速度の極性が、ドア部の閉方向、すなわち、ドア部への外部からの衝突が生じた場合に通常発生すべき方向の速度の極性に対して反転しているか否かを判定する（ステップＳ２０４）。
ステップＳ２０４において、極性が反転していると判定された場合、衝突判定部１０２は、ドア部へ外部からの衝突が生じなかったことを判定する（ステップＳ２０５）。このとき、図３、及び図４に示すように、ドア部に発生した加速度の方向は、ドア部への外部からの衝突方向、すなわち、ドア部の閉方向に対して反転した方向である。
ここで、図５に示すように、ステップＳ２０３において積分した値であるドア部に発生した速度の極性は、ドア部の閉方向に通常発生するべき速度の正の極性に対して反転した負の極性となる。すなわち、ドア部が強閉されたことを示している。このとき、制御部２０２は、衝突判定部１０２による衝突が生じなかった旨の判定結果に基づいて、乗員保護部２０３の作動を禁止する。
一方、ステップＳ２０４において、極性が反転していないと判定された場合、衝突判定部１０２は、ドア部へ外部からの衝突が生じたことを判定する（ステップＳ２０６）。このとき、制御部２０２は、衝突判定部１０２による衝突が生じた旨の判定結果に基づいて、乗員保護部２０３を作動させる。
（第２の実施の形態）
以下、本発明の第２の実施の形態に係る衝突判定装置、及び乗員保護装置について、図面に従って、詳細に説明する。第１の実施の形態と異なる構成は、車両のドア部に隣接するピラー部に設けられ、ピラー部に発生する所定値以上の加速度、及び向きを検出するピラー加速度検出部１０３を更に備える点である。図６において、このピラー加速度検出部１０３が検出する加速度の向きは、ドア部が強閉されたとき、ドア部の閉方向、すなわちドア部へ外部からの衝突が生じたときに発生する加速度の方向に一致する。
以下、本発明の第２の実施の形態に係る衝突判定装置、及び乗員保護装置の動作について、図７のフロー図に従って説明する。
まず、ドア状態検知部２０１は、ドア部が閉状態であるか否かを判定する（ステップＳ７０１）。ここで、ドアスイッチがオンになっている場合は、ドア部が閉状態であると判定し、ドアスイッチがオフになっている場合は、開状態であると判定する。
ステップＳ７０１において、ドア部が閉状態でないと判定された場合、ドア状態検知部２０１はそのまま待機する。
一方、ステップＳ７０１において、ドア部が閉状態であると判定された場合、衝突判定部１０２は、ドア加速度検出部１０１が所定値以上の加速度を検出したか否かを判定する（ステップＳ７０２）。ここで、所定値とは、例えば、ドア部の開閉動作の際にドア部に通常発生する加速度の値である。所定値以上の加速度が発生することは、ドア部の強閉が行われたか、ドア部へ外部から衝突が発生したかのいずれかであることを示す。
ステップＳ７０２において、所定値以上の加速度を検出しなかったと判定された場合、衝突判定部１０２はそのまま待機する。
一方、ステップＳ７０２において、所定値以上の加速度を検出したと判定された場合、衝突判定部１０２は、ドア加速度検出部１０１が検出した所定値以上の加速度の値、及びピラー加速度検出部１０３が検出した所定値以上の加速度の値を所定時間分積分する（ステップＳ７０３）。
次に、衝突判定部１０２は、ステップＳ７０３で積分して得られたドア部に発生した速度の極性が、ドア部の閉方向、すなわち、ピラー部に発生した速度の極性に対して反転しているか否かを判定する（ステップＳ７０４）。
ステップＳ７０４において、極性が反転していると判定された場合、衝突判定部１０２は、ドア部へ外部からの衝突が生じなかったことを判定する（ステップＳ７０５）。このとき、図８、及び図９に示すように、ドア部に発生した加速度の方向は、ドア部への外部からの衝突方向、すなわち、ピラー部に発生した加速度の方向に対して反転した方向である。
ここで、図１０に示すように、ステップＳ７０３において積分した値であるドア部に発生した速度の極性は、ピラー部に発生した速度の正の極性に対して反転した負の極性となる。すなわち、ドア部が強閉されたことを示している。このとき、制御部２０２は、衝突判定部１０２による衝突が生じなかった旨の判定結果に基づいて、乗員保護部２０３の作動を禁止する。
一方、ステップＳ７０４において、極性が反転していないと判定された場合、衝突判定部１０２は、ドア部へ外部からの衝突が生じたことを判定する（ステップＳ７０６）。このとき、制御部２０２は、衝突判定部１０２による衝突が生じた旨の判定結果に基づいて、乗員保護部２０３を作動させる。
なお、上記第１、及び第２の実施の形態では、ドア部に発生した所定値以上の加速度を所定時間分積分した値の極性に基づいて、ドア部へ外部から衝突が生じたか否かを判定していたが、ドア部に発生した所定値以上の加速度のピーク値の極性に基づいて、ドア部へ外部から衝突が生じたか否かが判定されてもよい。
この場合、ドア部に発生した所定値以上の加速度のピーク値の極性が、ドア部の閉方向、すなわちドア部への外部からの衝突方向に発生すべき加速度のピーク値に対して反転している場合、ドア部へ外部からの衝突が生じなかったことが判定される。また、ドア部に発生した所定値以上の加速度のピーク値の極性が、ピラー部に発生した加速度のピーク値の極性に対して反転している場合、ドア部へ外部からの衝突が生じなかったことが判定される。
なお、上記した実施の形態の例において、ドア部のロックが解除されている場合は、ドア部へ外部からの衝突が生じなかったことが判定されるようにしてもよい。
このように、本発明によれば、ドア部へ外部からの衝突が生じたことを確実に判定すると共に、ドア部へ外部からの衝突が生じたことを誤判定することを防止する衝突判定装置、及び乗員保護装置を提供することができる。
上記実施の形態で説明した構成は、単に具体例を示すものであり、本願発明の技術的範囲を制限するものではない。本願の効果を奏する範囲において、任意の構成を採用することが可能である。
ドア部へ外部からの衝突が生じたことを確実に判定すると共に、ドア部へ外部からの衝突が生じたことを誤判定することを防止する、衝突判定装置、及び乗員保護装置等として有用である。
本発明の第１の実施の形態に係る乗員保護装置の全体構成を示すブロック図 本発明の第１の実施の形態に係る衝突判定装置、及び乗員保護装置の動作を示すフロー図 ドア部に発生した加速度、及びドア部への衝突が生じたときに発生すべき加速度を示す模式図 ドア部に発生した加速度、及びドア部への衝突が生じたときに発生すべき加速度を示すグラフ ドア部に発生した速度、及びドア部への衝突が生じたときに発生すべき速度を示すグラフ 本発明の第２の実施の形態に係る乗員保護装置の全体構成を示すブロック図 本発明の第２の実施の形態に係る衝突判定装置、及び乗員保護装置の動作を示すフロー図 ドア部に発生した加速度、及びピラー部に発生した加速度を示す模式図 ドア部に発生した加速度、及びピラー部に発生した加速度を示すグラフ ドア部に発生した速度、及びピラー部に発生した速度を示すグラフ
符号の説明
１００ 衝突判定装置
１０１ ドア加速度検出部
１０２ 衝突判定部
１０３ ピラー加速度検出部
２００ 乗員保護装置
２０１ ドア状態検知部
２０２ 制御部
２０３ 乗員保護部

Claims (8)

  1. 車両のドア部への衝突を判定する衝突判定装置であって、
    前記車両のドア部に対して、加速度が発生したこと、及びその方向を検出するドア加速度検出部と、
    前記ドア加速度検出部が検出した加速度の方向がドア部の閉方向の場合、ドア部へ外部からの衝突が生じたことを判定し、前記ドア加速度検出部が検出した加速度の方向がドア部の開方向の場合、ドア部へ外部からの衝突が生じなかったことを判定する衝突判定部とを備え、
    前記衝突判定部は、前記ドア加速度検出部が検出した加速度を所定時間分積分した値の極性がドア部へ外部からの衝突が生じた場合の加速度の極性に対して反転している場合に、加速度の方向がドア部の開方向であるとして、ドア部へ外部からの衝突が生じなかったことを判定する、衝突判定装置。
  2. 前記車両のドア部に隣接するピラー部に対して、加速度が発生したこと、及びその方向を検出するピラー加速度検出部を更に備え、
    前記衝突判定部は、更に、前記ドア加速度検出部が検出した加速度の極性が前記ピラー加速度検出部が検出した加速度の極性に対して反転している場合に、加速度の方向がドア部の開方向であるとして、ドア部へ外部からの衝突が生じなかったことを判定することを特徴とする、請求項１に記載の衝突判定装置。
  3. 前記衝突判定部は、更に、前記車両のドア部のロックが解除されているときに、ドア部へ外部からの衝突が生じなかったことを判定することを特徴とする、請求項１乃至２のいずれか１つに記載の衝突判定装置。
  4. 前記ドア加速度検出部は、検出した加速度のうち、ドア部の閉方向の加速度を抑制して出力することを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか１つに記載の衝突判定装置。
  5. 車両のドア部への外部からの衝突から乗員を保護する車両用乗員保護装置であって、
    前記車両のドア部に対して、加速度が発生したこと、及びその方向を検出するドア加速度検出部と、
    前記ドア加速度検出部が検出した加速度の方向がドア部の閉方向の場合、ドア部へ外部からの衝突が生じたことを判定し、前記ドア加速度検出部が検出した加速度の方向がドア部の開方向の場合、ドア部へ外部からの衝突が生じなかったことを判定する衝突判定部と、
    前記衝突判定部がドア部へ外部からの衝突が生じなかったことを判定した場合に、所定の乗員保護部の作動を禁止する乗員保護作動禁止部とを備え、
    前記衝突判定部は、前記ドア加速度検出部が検出した加速度を所定時間分積分した値の極性がドア部へ外部からの衝突が生じた場合の加速度の極性に対して反転している場合に、加速度の方向がドア部の開方向であるとして、ドア部へ外部からの衝突が生じなかったことを判定する、車両用乗員保護装置。
  6. 前記車両のドア部に隣接するピラー部に対して、加速度が発生したこと、及びその方向を検出するピラー加速度検出部を更に備え、
    前記衝突判定部は、更に、前記ドア加速度検出部が検出した加速度の極性が前記ピラー加速度検出部が検出した加速度の極性に対して反転している場合に、加速度の方向がドア部の開方向であるとして、ドア部へ外部からの衝突が生じなかったことを判定することを特徴とする、請求項５に記載の車両用乗員保護装置。
  7. 前記衝突判定部は、更に、前記車両のドア部のロックが解除されているときに、ドア部へ外部からの衝突が生じなかったことを判定することを特徴とする、請求項５乃至６のいずれか１つに記載の車両用乗員保護装置。
  8. 前記ドア加速度検出部は、検出した加速度のうち、ドア部の閉方向の加速度を抑制して出力することを特徴とする、請求項５乃至７のいずれかに記載の車両用乗員保護装置。
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