JP4650029B2 - 衝突判定システムおよび車両 - Google Patents

Description

本発明は、車両の衝突判定システムおよび車両に関し、特に高電圧の電気系統を搭載する車両の衝突判定システムおよびそれを備える車両に関する。

近年、一般的な１２ボルト程度の通常の車両に搭載されるバッテリに比べ、著しく高電圧の電源によってモータを駆動して車両を推進させる電気自動車、ハイブリッド自動車および燃料電池自動車が開発されている。これらの高電圧の電気系統を有する自動車では、万一の衝突時に、車両火災や感電事故の発生を防止するために速やかに高電圧の電気系統を遮断する必要がある。

たとえば、特開２００４−７９１９号公報（特許文献１）には、車両事故等の非常事態においてバッテリ回路を遮断する車両のバッテリ回路遮断装置が開示されている。
特開２００４−７９１９号公報 特開２００３−９３０３号公報

近年、エンジン室や乗員室にはさまざまな機器が搭載されるようになってきており、バッテリ回路を遮断する制御装置についても、さまざまな配置上の制約が課されることになる。

このような配置上の制約によって、たとえば、衝突を検出するセンサとバッテリ回路遮断装置とを離れた位置に搭載しなければならないケースも考えられる。しかしながら、特開２００４−７９１９号公報（特許文献１）に開示された技術では、衝突検出センサとバッテリ回路遮断装置とが離れて配置された場合は事故によりこれらを繋ぐ通信線が断線する可能性もある。このため、通信線が断線したときには衝突を検知できず高圧系のバッテリ回路を遮断することができないという問題点がある。

図６は、エアバッグ制御ＥＣＵと高電圧制御ＥＣＵとを離れて配置した場合の問題点を検討するための図である。

図６を参照して、エアバッグ制御ＥＣＵ１２２は、半導体衝突センサ１４６と、半導体衝突センサ１４６とは独立して衝突を検知するセーフィングセンサ１４８と、セーフィングセンサ１４８および半導体衝突センサ１４６の出力に応じて遮断信号Ｓ−ＣＵＴおよびセーフィング信号Ｓ−ＳＡＦＩＮＧを出力する制御部１４４とを含む。

遮断信号Ｓ−ＣＵＴは、高電圧を直ちに遮断することを指示する信号である。セーフィング信号、エアバッグは動作しないが何らかの衝突があったことを示す信号である。

制御部１４４は、半導体衝突センサ１４６の出力を各種の条件で判定する判定部を含む。具体的には、乗員に怪我を生ずるような恐れがある場合にエアバッグを展開することを判定するエアバッグ展開用判定部１５０と、高電圧電源系統が破損したり露出したりする恐れがある衝突を判定する高電圧電源遮断用判定部１５２と、エアバッグは展開しないものの何らかの衝突が前方および後方であったことをそれぞれ判定する前方衝突セーフィング判定部１５４，後方衝突セーフィング用判定部１５８とを含む。

制御部１４４にてさらに、セーフィングセンサ１４８およびエアバッグ展開用判定部１５０の出力を受けるＡＮＤ論理部１６０と、セーフィングセンサ１４８の出力および高電圧電源遮断用判定部１５２の出力を受けるＡＮＤ論理部１６２と、ＡＮＤ論理部１６０，１６２の出力を受けて遮断信号Ｓ−ＣＵＴを出力するＯＲ論理部１６４と、前方衝突セーフィング用判定部１５４および後方衝突セーフィング用判定部１５８の出力を受けてセーフィング信号Ｓ−ＳＡＦＩＮＧを出力するＯＲ論理部１６６とを含む。高電圧制御ＥＣＵ１１４は、前方衝突検知センサ１１６，後方衝突検知センサ１１８，後方衝突サブ検知センサ１２０の出力をそれぞれ所定時間保持する保持部１７７，１７８，１７９と、保持部１７７，１７８および１７９の出力の論理和を演算するＯＲ論理部１７０と、セーフィング信号Ｓ−ＳＡＦＩＮＧおよびＯＲ論理部１７０の出力を受けるＡＮＤ論理部１７２と、ＡＮＤ論理部１７２の出力と遮断信号Ｓ−ＣＵＴとを受けて高電圧の電源系統を遮断することを確定する高電圧電源遮断信号Ｓ−ＨＶＣＵＴを出力するＯＲ論理部１７４とを含む。

このような構成を採用した場合に、エアバッグ制御ＥＣＵ１２２と高電圧制御ＥＣＵ１１４とを離れた配置にすると、衝突による衝撃で信号Ｓ−ＣＵＴ，Ｃ−ＳＡＦＩＮＧを伝達する配線が切断され、信号がエアバッグ制御ＥＣＵ１２２から高電圧制御ＥＣＵ１１４に正常に伝達されない場合も考えられる。このような場合であっても確実に高電圧の遮断が行なわれることが望ましい。

この発明は、事故発生時の高電圧電源系統の遮断を確実に行なうことが可能で、かつ配置上の自由度が向上した車両の衝突判定システムを提供することを目的とする。

この発明は、要約すると、車両の衝突判定システムであって、車両は、第１の衝突センサの出力を監視する第１の制御部を含み、衝突判定システムは、第１の制御部から第１の衝突センサの出力に応じた制御信号を第１信号線および第１の信号線とは別経路の第２の信号線を介して二重に受信する第２の制御部を備え、第２の制御部は、第１、第２の信号線による通信が共に不成立である場合には車両に衝突が発生したと判断する。

好ましくは、第２の制御部は、第１の信号線で制御信号を伝達できない場合には、第２の信号線によって伝達された制御信号に応じて車両に対する衝突発生の有無を判断する。

好ましくは、車両は、電源と、車両負荷と、電源と車両負荷を結ぶ経路を第２の制御部の出力に応じて接続する接続部とをさらに含む。第２の制御部は、車両に衝突が発生したと判断したときには、接続部に経路を遮断させる。

好ましくは、第１の制御部は、車両の第１の空間に配置される。第２の制御部は、車両において第１の空間とは仕切り壁で仕切られた第２の空間に配置される。

より好ましくは、第１の空間は、乗員室であり、第２の空間は、エンジン室である。

この発明は、他の局面に従うと、上記いずれかの衝突判定システムを搭載する車両である。

本発明によれば、ＥＣＵの配置の自由度が増すとともに衝突が発生した場合に確実に検出することが可能である。また、衝突が確実に検出できるので高圧電源を確実に遮断することができ安全性がより高められる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳しく説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。

図１は、本発明の実施の形態に係るハイブリッド自動車１の構成を示す概略ブロック図である。

図１を参照して、ハイブリッド自動車１は、エンジン室ＥＲ、乗員室ＣＲ、トランク室ＴＲに仕切壁Ｗ１，Ｗ２によって分割されている。

ハイブリッド自動車１は、前輪ＦＲ，ＦＬと、後輪ＲＲ，ＲＬと、エンジンＥＮＧと、プラネタリギアＰＧと、ディファレンシャルギヤＤＧとを含む。

ハイブリッド自動車１は、さらに、高圧バッテリＨＢと、高圧バッテリＨＢと車両負荷とを結ぶ経路を接続したり遮断したりするシステムメインリレーＳＭＲと、システムメインリレーＳＭＲを介して高圧バッテリＨＢの数百ボルトの出力を受け１２ボルト程度に降圧を行なうＤＣ／ＤＣコンバータＤＤＣと、ＤＣ／ＤＣコンバータＤＤＣから充電電圧を受ける補機バッテリＬＢとを含む。高圧バッテリＨＢ，システムメインリレーＳＭＲ，ＤＣ／ＤＣコンバータＤＤＣ，補機バッテリＬＢはトランク室ＴＲに配置される。

ハイブリッド自動車１は、さらに、プラネタリギアＰＧを介してエンジンＥＮＧの動力を受けて発電を行なうモータジェネレータＭＧ１と、回転軸がプラネタリギアＰＧに接続されるモータジェネレータＭＧ２と、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の駆動を行なうインバータＩＮＶと、インバータＩＮＶを制御するハイブリッドＥＣＵ１４と、エンジンＥＮＧの制御を行なうエンジンＥＣＵ１１とを含む。

エンジンＥＣＵ１１，ハイブリッドＥＣＵ１４、インバータＩＮＶ、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２およびエンジンＥＮＧはエンジン室ＥＲに配置される。

プラネタリギアＰＧは第１〜第３の回転軸を有する。第１の回転軸はエンジンＥＮＧに接続され第２の回転軸はモータジェネレータＭＧ１に接続され第３の回転軸はモータジェネレータＭＧ２に接続される。この第３の回転軸の回転に同期してディファレンシャルギヤＤＧは回転する。

ディファレンシャルギヤＤＧはプラネタリギアＰＧから受ける動力を前輪ＦＲ，ＦＬに伝達するとともに、前輪ＦＲ，ＦＬの回転力をプラネタリギアＰＧの第３の回転軸に伝達する。

プラネタリギアＰＧはエンジンＥＮＧ，モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の間で動力を分割する役割を果たす。すなわちプラネタリギアＰＧの３つの回転軸のうちの２つの回転軸の回転が定まれば残る１つの回転軸の回転は自ずと定められる。したがって、エンジンＥＮＧを最も効率のよい領域で動作させつつ、モータジェネレータＭＧ１の発電量を制御してモータジェネレータＭＧ２を駆動させることにより車速の制御を行ない、全体としてエネルギ効率のよい自動車を実現している。

ハイブリッド自動車１は、さらに、運転席および助手席の乗員をそれぞれ保護するエアバッグＡＢ１，ＡＢ２と、衝撃を検知しエアバッグＡＢ１，ＡＢ２に対する展開指示を出力するエアバッグＥＣＵ２２とを含む。エアバッグＡＢ１，ＡＢ２およびエアバッグＥＣＵ２２は乗員室ＣＲに配置される。

エンジンＥＣＵ１１，ハイブリッドＥＣＵ１４およびエアバッグＥＣＵ２２は高速通信ネットワークバスＣＡＮ＿ＢＵＳで連結され、このバスを介して種々の情報を送受信している。エアバッグＥＣＵ２２は高速通信ネットワークバスＣＡＮ＿ＢＵＳを介して内蔵する衝突センサの出力に応じた制御信号を伝達し、さらにバスＣＡＮ＿ＢＵＳとは別経路の信号線を介して衝突センサの出力に応じた制御信号を二重にハイブリッドＥＣＵ１４に送信する。

ハイブリッドＥＣＵ１４は、インバータＩＮＶおよびエンジンＥＣＵ１１と電気配線で接続されており、この配線数は多いためなるべく近くに配置することが望ましい。したがってハイブリッドＥＣＵ１４はエンジン室ＥＲに配置されている。

一方、エアバッグＥＣＵ２２は乗員室ＣＲに配置されるエアバッグに付随する制御を行なうため乗員室ＣＲに配置される。ハイブリッドＥＣＵ１４を乗員室ＣＲに配置することも考えられるが、この場合は仕切壁Ｗ１に設ける配線貫通用の開口部を広げる必要があり車体構造の強度がやや低下するとともに、乗員室ＣＲが狭くなってしまうので、強度面および乗り心地の面ではハイブリッドＥＣＵ１４とエアバッグＥＣＵ２２とをエンジン室ＥＲ，乗員室ＣＲにそれぞれ配置することが好ましい。

図２は、ハイブリッド自動車１のシステムメインリレーＳＭＲの制御に関連する構成を示した図である。

図２を参照して、高圧バッテリＨＢは、直列に接続されるバッテリモジュール６，８と、バッテリモジュール６および８を直列に接続する経路上に設けられるヒューズ２およびサービスプラグ４とを含む。

システムメインリレーＳＭＲはバッテリモジュール６の正極と車両負荷とを結ぶ電力供給経路を導通／遮断するシステムメインリレーＳＭＲ２と、バッテリモジュール８の負極と車両負荷１２とを結ぶ電力供給経路を導通／遮断するシステムメインリレーＳＭＲ３と、システムメインリレーＳＭＲ３に並列的に接続され抵抗１０を介して電力供給経路を導通／遮断するシステムメインリレーＳＭＲ１とを含む。

バッテリモジュール６および８は、各々がニッケル水素またはリチウムイオンなどの二次電池が直列に接続されたバッテリモジュールである。サービスプラグ４は、メンテナンス時等の高電圧部が露出してしまう状態を検出し車両負荷１２に電流が流れる経路を遮断する。

ハイブリッド自動車１は、さらに、図１のエアバッグＡＢ１，ＡＢ２に対して作動させるための点火を行なうエアバッグ点火装置２４を含む。エアバッグＥＣＵ２２は車両の衝突を検出してエアバッグ点火装置２４に対して点火指示信号Ｓ−ＦＩＲＥを出力する。

エアバッグＥＣＵ２２は、半導体衝突センサ４６と、半導体衝突センサ４６とは独立に衝突を検知するセーフィングセンサ４８と、半導体衝突センサ４６およびセーフィングセンサ４８の出力に応じてエアバッグ点火装置２４に対して点火指示を行なう制御部４４と、制御部４４で実行されるプログラムを格納する読出専用メモリ（ＲＯＭ）４２とを含む。制御部４４はまた、ハイブリッドＥＣＵ１４に対して遮断信号Ｓ−ＣＵＴおよびセーフィング信号Ｓ−ＳＡＦＩＮＧを出力する。

セーフィングセンサ４８は、半導体衝突センサ４６の万一の誤検知に備えて冗長に設けられるセンサであり、２つのセンサが同時に衝突を検出したときにエアバッグへの点火が指示される。また、読出専用メモリ４２は、たとえばＲＯＭに限らずフラッシュメモリのような消去可能なものであってもよい。

制御部４４は、遮断信号Ｓ−ＣＵＴおよびセーフィング信号Ｓ−ＳＡＦＩＮＧによって送信される情報を、高速通信ネットワークバスＣＡＮ＿ＢＵＳを介しても冗長的にハイブリッドＥＣＵ１４に送信する。

ハイブリッド自動車１には、車両負荷１２、バッテリモジュール６および８が含まれる高電圧系統の破損が生じる恐れのある衝突を検知する加速度センサ群１５がいくつかの箇所に設けられる。

ハイブリッドＥＣＵ１４は、エアバッグＥＣＵ２２から与えられる遮断信号Ｓ−ＣＵＴ，セーフィング信号Ｓ−ＳＡＦＩＮＧ、バスＣＡＮ＿ＢＵＳによって伝達されるこれらの信号に相当する情報および加速度センサ群１５の出力に応じてシステムメインリレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ３を遮断する。

ハイブリッドＥＣＵ１４は、制御部３４と、制御部３４で実行されるプログラムを格納する読出専用メモリ（ＲＯＭ）３２とを含む。制御部３４は、加速度センサ群１５の出力と制御部４４からダイレクト通信線ＤＬによって伝達される遮断信号Ｓ−ＣＵＴ，セーフィング信号Ｓ−ＳＡＦＩＮＧおよびバスＣＡＮ＿ＢＵＳによって伝達されたこれらの信号に相当する情報に応じてシステムメインリレーを制御する駆動信号Ｓ−ＨＶＯＮを出力する。読出専用メモリ３２は、たとえば消去が可能なフラッシュメモリのようなものであってもよい。

高電圧を車両負荷１２に対して供給する場合には、ハイブリッドＥＣＵ１４は、まずシステムメインリレーＳＭＲ１およびＳＭＲ２を導通状態とし、続いてシステムメインリレーＳＭＲ３を導通状態とした後にシステムメインリレーＳＭＲ１を非導通状態に制御する。この動作によって、初めに制限抵抗１０を経由して車両負荷の容量成分に充電を行なうで過大な突入電流から車両負荷１２およびケーブルを保護している。

また、電源電流を遮断する場合にはシステムメインリレーＳＭＲ２，ＳＭＲ３の順に非導通状態とし、それぞれ確実に遮断したことをハイブリッドＥＣＵ１４が確認する。

図３は、図２におけるエアバッグＥＣＵ２２とハイブリッドＥＣＵ１４をより詳細に説明をするためのブロック図である。

図３を参照して、エアバッグＥＣＵ２２は乗員室内に配置されハイブリッドＥＣＵ１４はエンジン室内に配置され仕切壁Ｗ１によって隔てられている。

ハイブリッド自動車１は、第１の衝突センサであるセーフィングセンサ４８または半導体衝突センサ４６の出力を監視する制御部４４を含む。衝突判定システムは、制御部４４から第１の衝突センサの出力に応じた制御信号をダイレクト通信線ＤＬおよびダイレクト通信線ＤＬとは別経路のバスＣＡＮ＿ＢＵＳを介して二重に受信するハイブリッドＥＣＵ１４を備える。ハイブリッドＥＣＵ１４は、ダイレクト通信線ＤＬ、バスＣＡＮ＿ＢＵＳによる通信が共に不成立である場合には車両に衝突が発生したと判断する。

好ましくは、ハイブリッドＥＣＵ１４は、ダイレクト通信線ＤＬで制御信号を伝達できない場合には、バスＣＡＮ＿ＢＵＳによって伝達された制御信号に応じて車両に対する衝突発生の有無を判断する。

より具体的には、エアバッグＥＣＵ２２は、半導体衝突センサ４６と、半導体衝突センサ４６とは独立して衝突を検知するセーフィングセンサ４８と、セーフィングセンサ４８および半導体衝突センサ４６の出力に応じて遮断信号Ｓ−ＣＵＴおよびセーフィング信号Ｓ−ＳＡＦＩＮＧを出力するか否かを決定する制御部４４と、制御部４４の出力を１本のダイレクト通信線ＤＬを介してハイブリッドＥＣＵ１４に送信するための通信インターフェイス６８と、高速通信ネットワークバスＣＡＮ＿ＢＵＳを介して制御部４４の出力をハイブリッドＥＣＵ１４に送信するための通信インターフェイス６７とを含む。

遮断信号Ｓ−ＣＵＴは、高電圧を直ちに遮断することを指示する信号である。セーフィング信号Ｓ−ＳＡＦＩＮＧは、エアバッグは作動しないが何らかの衝突があったことを示す信号である。

制御部４４は、半導体衝突センサ４６の出力を各種の条件で判定する判定部を含む。具体的には、乗員に怪我を生ずるような恐れがある場合にエアバッグを展開することを判定するエアバッグ展開用判定部５０と、高電圧電源系統が破損したり露出したりする恐れがある衝突を判定する高電圧電源遮断用判定部５２と、エアバッグは展開しないものの何らかの衝突が前方および後方であったことをそれぞれ判定する前方衝突セーフィング用判定部５４，後方衝突セーフィング用判定部５８とを含む。

制御部４４は、セーフィングセンサ４８の出力およびエアバッグ展開用判定部５０の出力を受けるＡＮＤ論理部６０と、セーフィングセンサ４８の出力および高電圧電源遮断用判定部５２の出力を受けるＡＮＤ論理部６２と、ＡＮＤ論理部６０，６２の出力を受けるＯＲ論理部６４と、前方衝突セーフィング用判定部５４，後方衝突セーフィング用判定部５８の出力を受けるＯＲ論理部６６とを含む。ＯＲ論理部６６の出力は、セーフィング信号Ｓ−ＳＡＦＩＮＧに反映される。またＯＲ論理部６４の出力は遮断信号Ｓ−ＣＵＴに反映される。ＡＮＤ論理部６０の出力はエアバッグ点火指示信号Ｓ−ＦＩＲＥとしてエアバッグ点火装置２４に出力される。

加速度センサ群１５は、前方衝突検知センサ１６と、右後方衝突検知センサ１７と、左後方衝突検知センサ１８と、側方衝突検知センサ１９と、側方衝突サブ検知センサ２０とを含む。これらのセンサは、高電圧電源系統に破壊が生ずる恐れのある衝突を検知するように車両の各所に配置されている。

ハイブリッドＥＣＵ１４は、前方衝突検知センサ１６，右後方衝突検知センサ１７，左後方衝突検知センサ１８の出力をそれぞれ所定時間保持する保持部８４，８６，８８と、保持部８４，８６，８８の出力の論理和を演算するＯＲ論理部９０と、側方衝突検知センサ１９，側方衝突サブ検知センサ２０の出力をそれぞれ所定時間保持する保持部９４，９６と、保持部９４，９６の出力の論理積を演算するＡＮＤ論理部９８とを含む。

なお、保持部８４，８６，８８，９４，９６が設けられるのは、エアバッグＥＣＵ２２が半導体衝突センサ４６の出力を判定してセーフィング信号Ｓ−ＳＡＦＩＮＧを出力するのにたとえば１秒程度の時間がかかるため、この時間に対応する十分な時間だけ（たとえば５秒程度）センサ１６〜２０の出力を保持しておく必要があるからである。

ハイブリッドＥＣＵ１４は、さらに、ダイレクト通信線ＤＬを介して送信される遮断信号Ｓ−ＣＵＴおよびセーフィング信号Ｓ−ＳＡＦＩＮＧを受信するための通信インターフェイス７２と、バスＣＡＮ＿ＢＵＳを経由して遮断信号Ｓ−ＣＵＴ，セーフィング信号Ｓ−ＳＡＦＩＮＧに対応する信号を受信するための通信インターフェイス７０と、通信インターフェイス７０および７２から遮断信号Ｓ−ＣＵＴに対応する信号を受けるＯＲ論理部７４と、通信インターフェイス７０および７２からセーフィング信号Ｓ−ＳＡＦＩＮＧに対応する信号を受けるＯＲ論理部７６と、通信インターフェイス７２を監視してダイレクト通信において通信異常が発生したことを判定するジカ線結線異常判定部７８と、通信インターフェイス７０を監視してバスＣＡＮ＿ＢＵＳを用いた高速ネットワーク通信に異常が発生したことを判定するＣＡＮ通信異常判定部８０と、ジカ線結線異常判定部７８の出力とＣＡＮ通信異常判定部８０の出力とを受けるＡＮＤ論理部８２と、ＯＲ論理部７６，９０の出力を受けるＡＮＤ論理部９２とを含む。

ハイブリッドＥＣＵ１４は、さらに、ＡＮＤ論理部８２，ＯＲ論理部７４，ＡＮＤ論理部９２，ＡＮＤ論理部９８の出力を受けて高電圧電源遮断信号Ｓ−ＨＶＣＵＴを出力するＯＲ論理部１００と、システムメインリレーの導通制御を行なうリレー制御部１０２と、高電圧電源遮断信号Ｓ−ＨＶＣＵＴとリレー制御部１０２の出力とを受けてシステムメインリレーを駆動する信号Ｓ−ＨＶＯＮを出力するＮＯＲ論理部１０４とを含む。

ＯＲ論理部７４によりダイレクト通信線またはバスＣＡＮ＿ＢＵＳのいずれか一方または両方から遮断信号Ｓ−ＣＵＴに相当する信号が伝達された場合には高電圧電源遮断信号Ｓ−ＨＶＣＵＴが活性化される。またＡＮＤ論理部９２の働きにより、エアバッグＥＣＵ２２からセーフィング信号が送信され、かつセンサ１６〜１８のいずれかにおいて衝撃が検知された場合に高電圧電源遮断信号Ｓ−ＨＶＣＵＴが活性化される。これによりセンサ１６〜１８の近傍をハンマーで叩く等の悪戯がなされた場合の衝突の誤検知を防止することができる。

同様にＡＮＤ論理部９８によって側方の衝突に対してもセンサ１９，２０の両方が同時に衝撃を検知した場合のみに高電圧電源遮断信号Ｓ−ＨＶＣＵＴが活性化され、ハンマーで叩く等の悪戯がなされたときの誤検知を防止することができる。

さらに、ジカ線結線異常判定部７８，ＣＡＮ通信異常判定部８０を設けＡＮＤ論理部８２において２つの通信経路において同時に通信異常が発生した場合においても高電圧電源遮断信号Ｓ−ＨＶＣＵＴが活性化される。これにより、通信線が同時に断線しエアバッグＥＣＵ２２からハイブリッドＥＣＵ１４に対する通信が不能となった場合においても、高電圧電源を遮断することができる。

高電圧電源遮断信号Ｓ−ＨＶＣＵＴが活性化されると駆動信号Ｓ−ＨＶＯＮはリレー制御部１０２の出力に拘らず接地電位に固定されるので図２のシステムメインリレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ３はすべて開放状態に制御される。

図４は、図３におけるエアバッグＥＣＵ２２の制御部４４で実行されるプログラムの制御構造を示した図である。

図４を参照して、まず処理が開始されるとステップＳ１においてセーフィングセンサ４８が衝突を検知して導通したか否かが判別される。セーフィングセンサ４８が衝突を検知した場合には処理がステップＳ２に進み、検知していない場合には処理はステップＳ６に進む。

ステップＳ２では、まずエアバッグ展開条件に半導体衝突センサ４６の出力が合致しているか否かが判断される。ステップＳ２において半導体衝突センサ４６の出力がエアバッグ展開条件に合致したと判断された場合にはエアバッグに対する点火の指示がステップＳ３で行なわれ、続いて処理はステップＳ５に進む。

一方、ステップＳ２においてエアバッグ展開条件に合致していないと判断された場合には処理はステップＳ４に進み、半導体衝突センサ４６の出力が高電圧電源を遮断する条件に合致しているか否かが判断される。ステップＳ４で高電圧電源を遮断する条件に合致したと判断された場合には、処理はステップＳ５に進む。

ステップＳ５では通信インターフェイス６８を経由してハイブリッドＥＣＵ１４に対して遮断信号Ｓ−ＣＵＴが出力されるとともに、通信インターフェイス６７およびバスＣＡＮ＿ＢＵＳを経由してこれに対応する信号がハイブリッドＥＣＵ１４に送信される。ステップＳ５が終了すると処理はステップＳ６に進む。

一方、ステップＳ４で半導体衝突センサ４６の出力が高電圧電源遮断条件に合致していないと判断された場合には、処理はステップＳ６に進む。

ステップＳ６では、半導体衝突センサ４６の出力が前方衝突条件に合致しているか否かが判断される。ステップＳ６において半導体衝突センサ４６の出力が前方衝突条件に合致した場合には、処理はステップＳ８に進む。一方、ステップＳ６で半導体衝突センサ４６の出力が前方衝突条件に合致していない場合には、処理はステップＳ７に進む。

ステップＳ７では、半導体衝突センサ４６の出力が後方衝突条件に合致しているか否かが判断される。ステップＳ７において半導体衝突センサ４６の出力が後方衝突条件に合致した場合は、処理はステップＳ８に進む。一方、ステップＳ７で半導体衝突センサ４６の出力が後方衝突条件に合致していない場合には、ステップＳ９に進み処理を終了する。

ステップＳ８では、ハイブリッドＥＣＵ１４に対して、エアバッグが展開しないが何らかの衝突があったことを示すセーフィング信号Ｓ−ＳＡＦＩＮＧが通信インターフェイス６８を介して出力され、同時に通信インターフェイス６７およびバスＣＡＮ＿ＢＵＳを経由してセーフィング信号Ｓ−ＳＡＦＩＮＧに相当する信号がハイブリッドＥＣＵ１４に伝達される。そしてステップＳ８が終了するとステップＳ９おいて図４のフローチャートで示した処理は終了する。

なお、図４で示した制御を行なうプログラムは、記録媒体である図２のＲＯＭ４２に格納されており、コンピュータである制御部４４によって読出されて実行される。

図５は、図３におけるハイブリッドＥＣＵ１４の制御部で実行されるプログラムの制御構造を示した図である。

図５を参照して、まず処理が開始されるとステップＳ１１において通信インターフェイス６８，７２間でダイレクト通信線ＤＬによって伝達される通信の異常検出の有無が、ジカ線結線異常判定部７８によって判断される。ステップＳ１１において通信異常が検知された場合にはステップＳ１２に進み、検出されない場合にはステップＳ１３に処理が進む。

ステップＳ１２においてはバスＣＡＮ＿ＢＵＳを介して伝達される高速ネットワーク通信に対する異常検出の有無がＣＡＮ通信異常判定部８０によって判断される。ステップＳ１２において通信異常が検出された場合にはステップＳ２０に処理が進み、一方通信異常が検出されない場合にはステップＳ１３に処理が進む。

ステップＳ１３では、エアバッグＥＣＵ２２から遮断信号Ｓ−ＣＵＴが出力されているか否かが判断される。遮断信号Ｓ−ＣＵＴまたはこれに対応する信号がバスＣＡＮ＿ＢＵＳを経由して伝達されている場合には処理はステップＳ２０に進む。一方、遮断信号Ｓ−ＣＵＴが出力されず、これに対応する信号がバスＣＡＮ＿ＢＵＳを経由しても送信されてきていない場合には処理はステップＳ１４に進む。

ステップＳ１４では、エアバッグＥＣＵからセーフィング信号Ｓ−ＳＡＦＩＮＧの出力があるか否かが判断される。セーフィング信号Ｓ−ＳＡＦＩＮＧの出力がなく、かつ、バスＣＡＮ＿ＢＵＳを経由しても対応する信号が送信されてきていない場合には処理はステップＳ１８に進む。

一方、セーフィング信号Ｓ−ＳＡＦＩＮＧが出力されているか、またはバスＣＡＮ＿ＢＵＳを経由して対応する信号が伝達されてきている場合には処理はステップＳ１５に進む。

ステップＳ１５では、前方衝突検知センサ１６が衝突を検知しているか否かが判断される。なお、この衝突検知結果は検知がされた時点から約５秒間制御部３４にフラグが立てられていることにより保持されている。ステップＳ１５において前方衝突検知センサ１６が衝突を検知していた場合には、処理はステップＳ２０に進む。一方、ステップＳ１５において前方衝突検知センサ１６が衝突を検知していなかった場合には、処理はステップＳ１６に進む。

ステップＳ１６においては右後方衝突検知センサ１７が衝突を検知しているか否かが判断される。右後方衝突検知センサ１７により衝突が検知された場合には、検知がされた時点から約５秒間制御部３４に所定のフラグが立つことにより検知結果が保持されている。ステップＳ１６において右後方衝突検知センサ１７が衝突を検知していた場合には、処理はステップＳ２０に進む。一方、ステップＳ１６において右後方衝突検知センサ１７が衝突を検知していなかった場合には処理はステップＳ１７に進む。

ステップＳ１７では、左後方衝突検知センサ１８が衝突を検知していたか否かが判断される。なお左後方衝突検知センサ１８により衝突が検知された場合には、検知された時点から５秒間制御部３４に所定のフラグが立てられることにより検知結果が保持されている。

ステップＳ１７において左後方衝突検知センサ１８で衝突が検知されていた場合には、処理はステップＳ２０に進む。一方、ステップＳ１７において左後方衝突検知センサ１８で衝突が検知されていなかった場合には処理はステップＳ１８に進む。

ステップＳ１８では、側方衝突検知センサ１９が衝突を検知していたか否かが判断される。なお、側方衝突検知センサ１９による検知結果は、検知された時点から５秒間制御部３４に所定のフラグが立てられることにより保持されている。

ステップＳ１８において側方衝突検知センサ１９で衝突が検知されていた場合には、処理はステップＳ１９に進む。一方、ステップＳ１８において衝突が検知されていなかった場合にはステップＳ２１において処理は終了する。

ステップＳ１９では、側方衝突サブ検知センサ２０において衝突が検知されていたか否かが判断される。なお、側方衝突サブ検知センサ２０による検知結果は、検知された時点から５秒間制御部３４に所定のフラグが立てられることにより保持されている。ステップＳ１９において衝突が検知されていた場合にはステップＳ２０に進む。一方、ステップＳ１９において衝突が検知されていなかった場合にはステップＳ２１において処理は終了する。

ステップＳ２０では、高電圧電源系統を遮断することを確定する高電圧電源遮断信号Ｓ−ＨＶＣＵＴが活性化される。これにより図３のリレーを駆動する信号Ｓ−ＨＶＯＮは接地レベルに非活性化され、図２においてシステムメインリレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ３はすべて非導通状態に制御される。

なお、図５で示した制御を行なうプログラムは、記録媒体である図２のＲＯＭ３２に格納されており、コンピュータである制御部３４によって読出されて実行される。

以上説明したように、本発明においては、エアバッグＥＣＵとハイブリッドＥＣＵとの間の通信を二重の経路で行なう。これによりセーフィング信号や高圧遮断信号を伝達する信頼性が増す。さらに、この二重の通信系には通信状態においては同時に故障が発生する確率は極めて低いため、２つの通信経路に同時に故障が発生した場合には衝突による断線と判断し、数秒以内に高圧電源を遮断する。これにより、ハイブリッドＥＣＵとエアバッグＥＣＵとがエンジン室と乗員室内に離れた配置になっても衝突が発生した場合に確実に高圧電源を遮断することができるとともにＥＣＵの配置の自由度が増す。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

本発明の実施の形態に係るハイブリッド自動車１の構成を示す概略ブロック図である。 ハイブリッド自動車１のシステムメインリレーＳＭＲの制御に関連する構成を示した図である。 図２におけるエアバッグＥＣＵ２２とハイブリッドＥＣＵ１４をより詳細に説明をするためのブロック図である。 図３におけるエアバッグＥＣＵ２２の制御部４４で実行されるプログラムの制御構造を示した図である。 図３におけるハイブリッドＥＣＵ１４の制御部で実行されるプログラムの制御構造を示した図である。 エアバッグ制御ＥＣＵと高電圧制御ＥＣＵとを離れて配置した場合の問題点を検討するための図である。

符号の説明

１ ハイブリッド自動車、２ ヒューズ、４ サービスプラグ、６，８ バッテリモジュール、１０ 制限抵抗、１１ エンジンＥＣＵ、１２ 車両負荷、１４ ハイブリッドＥＣＵ、１５ 加速度センサ群、１６ 前方衝突検知センサ、１７ 右後方衝突検知センサ、１８ 左後方衝突検知センサ、１９ 側方衝突検知センサ、２０ 側方衝突サブ検知センサ、２２ エアバッグＥＣＵ、２４ エアバッグ点火装置、３２ 読出専用メモリ、３４ 制御部、４２ 読出専用メモリ、４４ 制御部、４６ 半導体衝突センサ、４８ セーフィングセンサ、５０ エアバッグ展開用判定部、５２ 高電圧電源遮断用判定部、５４ 前方衝突セーフィング用判定部、５８ 後方衝突セーフィング用判定部、６０，６２，８２，９２，９８ ＡＮＤ論理部、６４，６６，７４，７６，９０，１００ ＯＲ論理部、６７，６８，７０，７２ 通信インターフェイス、７８ ジカ線結線異常判定部、８０ ＣＡＮ通信異常判定部、８４，８６，８８，９４，９６ 保持部、１０２ リレー制御部、１０４ ＮＯＲ論理部、ＡＢ１，ＡＢ２ エアバッグ、ＣＡＮ＿ＢＵＳ 高速通信ネットワークバス、ＣＲ 乗員室、ＤＤＣ ＤＣ／ＤＣコンバータ、ＤＧ ディファレンシャルギヤ、ＤＬ ダイレクト通信線、ＥＮＧ エンジン、ＥＲ エンジン室、ＦＲ，ＦＬ 前輪、ＨＢ 高圧バッテリ、ＩＮＶ インバータ、ＬＢ 補機バッテリ、ＭＧ１，ＭＧ２ モータジェネレータ、ＰＧ プラネタリギア、ＲＲ，ＲＬ 後輪、ＳＭＲ，ＳＭＲ１〜ＳＭＲ３ システムメインリレー、ＴＲ トランク室、Ｗ１，Ｗ２ 仕切壁。

Claims (6)

1. 車両の衝突判定システムであって、
   前記車両は、
   第１の衝突センサの出力を監視する第１の制御部を含み、
   前記衝突判定システムは、
   前記第１の制御部から前記第１の衝突センサの出力に応じた制御信号を第１信号線および前記第１の信号線とは別経路の第２の信号線を介して二重に受信する第２の制御部を備え、
   前記第２の制御部は、前記第１、第２の信号線による通信が共に不成立である場合には前記車両に衝突が発生したと判断する、衝突判定システム。
2. 前記第２の制御部は、前記第１の信号線で前記制御信号を伝達できない場合には、前記第２の信号線によって伝達された前記制御信号に応じて前記車両に対する衝突発生の有無を判断する、請求項１に記載の衝突判定システム。
3. 前記車両は、
   電源と、
   車両負荷と、
   前記電源と前記車両負荷を結ぶ経路を前記第２の制御部の出力に応じて接続する接続部とをさらに含み、
   前記第２の制御部は、前記車両に衝突が発生したと判断したときには、前記接続部に前記経路を遮断させる、請求項１または２に記載の衝突判定システム。
4. 前記第１の制御部は、前記車両の第１の空間に配置され、
   前記第２の制御部は、前記車両において前記第１の空間とは仕切り壁で仕切られた第２の空間に配置される、請求項１〜３のいずれか１項に記載の衝突判定システム。
5. 前記第１の空間は、乗員室であり、
   前記第２の空間は、エンジン室である、請求項４に記載の衝突判定システム。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の衝突判定システムを搭載する車両。

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