JP5792030B2

JP5792030B2 - エアバッグ制御装置、および、エアバッグ制御方法

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Publication number: JP5792030B2
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Inventors: 黒田　修作; 修作黒田
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Description

本発明は、車両と障害物とが衝突した場合のエアバッグの展開制御に関する。

従来、エアバッグの制御装置は、車両と障害物とが衝突した場合、次のような構成で車両に備えられたエアバッグの展開制御を行っていた。車両の車体前部に車両が障害物に衝突した場合の衝撃の程度を導出するセンサ（以下、「フロントセンサ」という。）と、車両の室内に設けられ車両が障害物に衝突した場合の衝撃の程度を導出するセンサ（以下、「フロアセンサ」という。）とが備えられていた。そして、フロントセンサの検出値が所定の幅で区間積分され、区間積分した値と所定の閾値(以下、「フロント閾値」ともいう。）との対応関係に応じて、フロアセンサの検出値を区間積分した値に対する閾値（以下、「フロア閾値」ともいう。）を変更していた。つまり、フロントセンサの区間積分値とフロント閾値との対応関係に応じて、フロアセンサの区間積分値に対するフロア閾値を変更していた。そして、フロントセンサの区間積分値がフロント閾値を超え、かつ、フロアセンサの区間積分値がフロア閾値を超えた場合に、エアバッグを展開させる制御を行っていた。

具体的には、フロントセンサの区間積分値が複数のフロント閾値のうち最も大きい値の閾値を超えた場合は、フロアセンサの区間積分値に対する閾値を比較的低い値の閾値とする。そして、フロアセンサの区間積分値が比較的低い値の閾値を超えた場合に、車両に設けられたエアバッグが展開される。このようにフロントセンサの区間積分値が最も大きい値の閾値を超えた場合は、早期に乗員を保護する必要性が高いとして、フロアセンサのフロア閾値を比較的低い値の閾値とし、フロアセンサの区間積分値がフロア閾値を超えるタイミングを早いタイミングに調整して、エアバッグを早期に展開する制御を行っていた。なお、本発明と関連する技術を説明する資料としては特許文献１がある。

特開２０００−２５５３７４号公報

しかしながら、フロントセンサの区間積分値に応じてフロアセンサ区間積分値に対するフロア閾値を比較的低い値の閾値に変更したとしても、車両と障害物との衝突状態によってはフロアセンサの区間積分値がフロア閾値を超えるのに相当の時間を要する場合があった。例えば、車両と障害物とが横方向にずれることなく略正面から衝突する「正突」、および、車両と障害物とが略正面から衝突し互いの衝突部分が中心から横方向にずれて衝突する「オフセット衝突」などの場合において、次のようなエアバッグの展開制御が行われるときがあった。つまり、フロントセンサの区間積分値の増加率が比較的大きく、フロント閾値を超えるのが比較的早い時間であるにもかかわらず、フロアセンサの区間積分値がフロア閾値を超えるまでに相当の時間を要することがあった。その結果、本来展開が必要なタイミングでエアバッグの展開が行われず、エアバッグの展開が遅れる可能性があった。

本発明は、車両と障害物との衝突の状況に応じてエアバッグの展開の判定方法を変更して、エアバッグの展開タイミングを最適化することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、車両の室内に設けられ前記車両が障害物に衝突した場合の衝撃の程度を示す第１検出値を導出する第１検出手段と、前記車両の前部に配置され前記車両が障害物に衝突した場合の衝撃の程度を示す第２検出値を導出する第２検出手段とから、前記第１検出値、および、前記第２検出値を取得する取得手段と、前記第１検出値から区間積分により第１積分値を導出し、前記第１積分値の変化量を導出し、前記第２検出値から前記区間積分により第２積分値を導出する導出手段と、前記車両に備えられたエアバッグの展開の可否を前記第１積分値に基づいて判定する判定手段と、前記判定手段による前記エアバッグを展開する判定情報を前記エアバッグの展開を制御する駆動回路へ出力する出力手段と、を備える制御装置であって、前記判定手段は、前記第２積分値が所定の閾値を超えた場合に、前記変化量に基づく判定を有効とする。

また、請求項１に記載の制御装置であって、前記導出手段は、前記第１積分値の積分区間よりも狭い幅で区間積分した第３積分値の変化量である特定変化量を導出し、前記判定手段は、前記第２積分値が前記所定の閾値よりも値の大きい特定閾値を超えた場合に、前記特定変化量に基づく判定を有効とする。

また、本発明は車両の室内に設けられ前記車両が障害物に衝突した場合の衝撃の程度を示す第１検出値を導出する第１検出手段と、前記車両に備えられたエアバッグの展開を制御する駆動回路と、前記エアバッグの展開の可否を判定して判定情報を出力する制御装置と、を備えるエアバッグ制御装置であって、前記制御装置は、前記第１検出手段と、前記車両の前部に配置され前記車両が障害物に衝突した場合の衝撃の程度を示す第２検出値を導出する第２検出手段とから、前記第１検出値、および、前記第２検出値を取得する取得手段と、前記第１検出値から区間積分により第１積分値を導出し、前記第１積分値の変化量を導出し、前記第２検出値から前記区間積分により第２積分値を導出する導出手段と、前記車両に備えられた前記エアバッグの展開の可否を前記第１積分値に基づいて判定し、前記第２積分値が所定の閾値を超えた場合に、前記変化量に基づく判定を有効として前記エアバッグの展開の可否を判定する判定手段と、前記判定手段による前記エアバッグを展開する判定情報を前記駆動回路へ出力する出力手段と、を備える。

さらに、本発明は（ａ）車両の室内に設けられ前記車両が障害物に衝突した場合の衝撃の程度を示す第１検出値を導出する第１検出手段と、前記車両の前部に配置され前記車両が障害物に衝突した場合の衝撃の程度を示す第２検出値を導出する第２検出手段とから、前記第１検出値、および、前記第２検出値を取得する工程と、（ｂ）前記第１検出値から区間積分により第１積分値を導出し、前記第１積分値の変化量を導出し、前記第２検出値から前記区間積分により第２積分値を導出する工程と、（ｃ）前記車両に備えられたエアバッグの展開の可否を前記第１積分値に基づいて判定する工程と、前記工程（ｃ）による前記エアバッグを展開する判定情報を前記エアバッグの展開を制御する駆動回路へ出力する工程と、を備えるエアバッグ制御方法であって、前記工程（ｃ）は、前記第２積分値が所定の閾値を超えた場合に、前記変化量に基づく判定を有効とする。

本発明によれば、フロントセンサの検出値の区間積分値が所定の閾値を超えた場合に、フロアセンサの積分値の変化量に基づいてエアバッグの展開の可否を判定することで、フロアセンサの検出値の区間積分値に基づいてエアバッグの展開の可否を判定する場合と比べて、衝撃の状態を顕著に捉えることができる。また、車両のユーザがエアバッグを必要とする場合に、早期にエアバッグを展開してユーザを保護できる。

また、本発明によれば、フロントセンサの検出値の区間積分値が所定の閾値より値の大きい特定閾値を超えた場合に、フロアセンサの積分値の特定変化量に基づいてエアバッグの展開の可否を判定することで、フロアセンサの積分値の変化量に基づいてエアバッグの展開の可否を判定する場合と比べて、衝撃の状態の変化をより早期に判定できる。また、車両のユーザがエアバックを必要とする場合に、より適切なタイミングでエアバッグを展開してユーザを保護できる。

図１は、車両に備えられたフロントセンサと、ＥＣＵに含まれるフロアセンサとの配置を示す図である。図２は、フロントセンサ、エアバッグ、および、ＥＣＵを主に備えるシステムのブロック図である。図３は、フロアセンサの検出値を示す図である。図４は、フロアセンサの検出値の区間積分の処理を示す図である。図５は、フロアセンサの区間積分値および全積分値に対応するグラフ線を示す図である。図６は、フロントセンサの区間積分値および全積分値に対応するグラフ線を示す図である。図７は、フロアセンサの第１積分値の変化量および全積分値に対応するグラフ線を示す図である。図８は、車両が高速で走行中に障害物に衝突した場合の各センサの信号を示すタイミングチャートである。図９は、判定部がエアバッグの展開の可否を判定する場合の論理回路を示す図である。図１０は、フロントセンサの区間積分値および全積分値に対応するグラフ線を示す図である。図１１は、フロアセンサの特定変化量の導出について説明する図である。図１２は、フロアセンサの特定変化量および全積分値に対応するグラフ線を示す図である。図１３は、車両が高速で走行中に障害物に衝突した場合の各センサの値を示すタイミングチャートである。図１４は、判定部がエアバッグの展開の可否を判定する場合の論理回路を示す図である。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。以下に示す実施の形態は例示であり、本願発明の技術的範囲をこれらに限定するものではない。

＜第１の実施の形態＞
＜１．各センサ配置図＞
図１は、車両１に備えられたフロントセンサ２０（フロントセンサ２０ａ、および、フロントセンサ２０ｂ）と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit)３に含まれるフロアセンサ３０との配置を示す図である。

フロントセンサ２０ａ、および、フロントセンサ２０ｂは車両１の前部に配置されている。詳細には、フロントセンサ２０ａは車両１の車体の右前方に設けられ、フロントセンサ２０ｂは車両１の車体の左前方に設けられている。そして、それぞれのセンサは車両１のラジエータサポータ近傍やサイドメンバー等の位置に設けられている。

フロアセンサ３０は、車両１の車室内で車両１の略中央にあるフロアトンネル部に配置されている。なお、フロアセンサ３０はＥＣＵ３内に設けられている。

＜２．ブロック図＞
図２は、フロントセンサ２０ａ、２０ｂ、エアバッグ５０、および、ＥＣＵ３を主に備えるシステムのブロック図である。

フロントセンサ２０ａ、および、２０ｂは、車両の１が障害物に衝突した場合の衝撃の程度を示す減速度を検出する。ここで、減速度とは車両が障害物に衝突した場合に失われる１秒あたりの速度であり、加速度を負の値としたものである。

エアバッグ５０は、内部の火薬を爆発させることにより生じた気体をバッグに送り込むことによって、車両１の乗員であるユーザへの衝撃を吸収する装置である。また、エアバッグ５０は、内部に点火装置であるスクイブ５０１を備えており、スクイブ５０１を通電させてエアバッグ５０内部の火薬を爆発させる。

ＥＣＵ３は、車両１が障害物に衝突した場合の衝撃の程度に応じてエアバッグ５０の展開を制御する装置である。また、ＥＣＵ３はフロアセンサ３０、駆動回路４０、および、制御装置９を備えている。

フロアセンサ３０は、車両１が障害物に衝突した場合の衝撃の程度を示す減速度を車両１のフロアトンネル部を通して検出する。

駆動回路４０は、ＥＣＵ３の後述する入出力回路１０（以下、「Ｉ／Ｏ回路１０」という。）から出力される駆動信号に基づいてエアバッグ５０のスクイブ５０１を通電させる回路である。

制御装置９は入出力回路１０、ＣＰＵ１１（Central Processing Unit)、および、不揮発性メモリ１２を主に備えている。

Ｉ／Ｏ回路１０は、フロントセンサ２０、および、フロアセンサ３０が検出した検出値である減速度を取得する。またＩ／Ｏ回路１０は、ＣＰＵ１１からの駆動信号を駆動回路４０に出力する。

ＣＰＵ１１は、車両１に備えられたエアバッグ５０の展開の可否を判定する処理を行う。ＣＰＵ１１は、主に導出部１１１、判定部１１２、および、変更部１１３を備えている。

導出部１１１は、フロントセンサ２０ａ、２０ｂの検出値に対して区間積分の処理を行い、区間積分値を導出する。ここで、フロントセンサ２０ａ、２０ｂの二つのセンサのそれぞれの検出値のうち値が高い検出値に基づき、フロントセンサ２０の区間積分値(以下、「第２積分値」ともいう。）が導出される。なお、導出部１１１は、フロントセンサ２０の区間積分値を全て足し合わせた全積分値も導出する。

また、導出部１１１は、フロアセンサ３０の検出値に対して区間積分の処理を行い区間積分値（以下、「第１積分値」ともいう。）を導出する。なお、導出部１１１は、フロアセンサ３０の区間積分値を全て足し合わせた全積分値も導出する。

さらに、導出部１１１は、第１積分値の変化量（以下、単に「変化量」ともいう。）を導出する。つまり、導出部１１１はフロアセンサ３０の検出値に対して区間積分の処理を行い、一の区間積分値と一の区間積分値に隣接する他の区間積分値との変化量を導出する。なお、導出部１１１による区間積分値の導出処理、および、変化量の導出処理等については後に詳述する。

判定部１１２は、車両１に備えられたエアバッグ５０の展開の可否を第１積分値に基づいて判定する。つまり、フロアセンサ３０の検出値を区間積分した第１積分値が所定の閾値（例えば、図５に示す閾値ｔｈ１）を超えた場合に、判定部１１２はエアバッグ５０の展開が必要であると判定し、Ｉ／Ｏ回路１０を介して駆動回路４０に駆動信号を出力する。

なお、後述するように変更部１１３がエアバッグ５０の展開の可否の判定要件について変化量に基づく判定を有効とした場合は、判定部１１２は当該変化量に基づいてエアバッグ５０の展開の可否を判定する。このように変化量に基づいてエアバッグ５０の展開の可否を判定することで、フロアセンサ３０の第１積分値に基づいてエアバッグ５０の展開の可否を判定する場合と比べて、衝撃の状態を顕著に捉えることができる。また、車両１のユーザがエアバッグ５０を必要とする場合に、早期にエアバッグ５０を展開してユーザを保護できる。

変更部１１３は、フロントセンサ２０の第２積分値が所定の閾値（例えば、図６に示す閾値ｔｈ２）を超えた場合、変化量に基づく判定を有効とする。つまり、変更部１１３は、フロントセンサ２０の第２積分値が閾値を超えた場合、エアバッグを展開させる必要性が高いとして、変化量に基づく判定部１１２の判定を有効とする。

不揮発性メモリ１２は、ＣＰＵ１１で行われる処理に用いる各種データを記憶している。具体的には、不揮発性メモリ１２は主に閾値データ１２１を備えている。

閾値データ１２１は、各センサの検出値に対して区間積分等の処理を行った後の値に対する閾値データである。例えば、図５に示す閾値ｔｈ１、図６に示す閾値ｔｈ２、および、図７に示す閾値ｔｈ３などが該当する。
＜３．各センサの検出値に基づく導出処理＞
以下、各センサの検出値、区間積分値、変化量についてグラフ線を用いて説明する。図３は、フロアセンサ３０の検出値を示す図である。図３の横軸は時間［ｍｓ］、縦軸は減速度［ｍ／ｓ^２］を示す。

図３に示すグラフ線ｓ１、および、グラフ線ｓ２は車両１が障害物に衝突した時からの時間の経過に伴う車両１の減速度を示している。ここで、グラフ線ｓ１とグラフ線ｓ２との違いは、例えば車両１が障害物に衝突したときの速度である。つまり、グラフ線ｓ１は車両１が高速（例えば、５０ｋｍ／ｈ〜６０ｋｍ／ｈ）で走行中に障害物に衝突した場合のグラフ線である。また、グラフ線ｓ２は車両１が低速（例えば、１０ｋｍ／ｈ〜２０ｋｍ／ｈ）で走行中に障害物に衝突した場合のグラフ線である。

図４は、フロアセンサ３０の検出値の区間積分の処理を示す図である。つまり、図４は図３に示したグラフ線ｓ１、および、グラフ線ｓ２に基づく区間積分の処理を説明する図であり、一例として、導出部１１１がフロアセンサ３０の検出値であるグラフ線ｓ１の区間積分値を導出する状態が示されている。区間積分の処理は、導出部１１１がグラフ線ｓ１に対して所定の幅ｗｄ１（例えば、１０ｍｓの幅）で区間積分を行い、一の幅の積分値に対応する第１積分値を導出する。また、導出部１１１は各幅の積分値を全て足し合わせた全積分値を導出する。なお、グラフ線ｓ２についてもグラフ線ｓ１と同様に区間積分値、および、全積分値の導出処理が行われる。

図５は、第１積分値に基づきエアバッグの展開の可否を判定する場合の動作を説明するグラフであり、フロアセンサ３０の区間積分値および全積分値に対応するグラフ線を示す図である。図５のグラフ線ｓ１ａは図４のグラフ線ｓ１の区間積分および全積分に対応する値を示すものであり、グラフ線ｓ２ａは図４のグラフ線ｓ２の区間積分および全積分に対応する値を示すものある。

図５の横軸は全積分値［ｍ／ｓ］、縦軸は区間積分値［ｍ／ｓ^２］を示す。ここで、横軸の全積分値は、車両１が障害物に衝突したときから一の時間（例えば、０．５ｍｓごとの時間間隔における一の時間）までの車両１の減速量［ｍ／ｓ］である。また、縦軸の区間積分値は車両１が障害物に衝突した後、一の時間において所定の幅で区間積分した値であり、減速度［ｍ／ｓ^２］を示す。つまり、図５に示すグラフ線ｓ１ａ、および、グラフ線ｓ２ａは所定時間ごと（例えば、０．５ｍｓごと）の全積分値、および、区間積分値の変化を示すものである。

そして、図５に示すようにグラフ線ｓ１ａおよびグラフ線ｓ２ａに対して閾値ｔｈ１が設けられている。閾値ｔｈ１は高速で障害物に衝突した場合（グラフ線ｓ１ａ）はエアバッグを展開させ（これをＯＮ要件という）、低速で障害物に衝突した場合（グラフ線ｓ２ａ）はエアバッグを展開させない（これをＯＦＦ要件という）ように、全積分値と区間積分値に応じて、図５に破線で示すようにグラフ線ｓ１ａとｓ２ａの間にその値が設定される。

車両１が高速で障害物に衝突した場合は、グラフ線ｓ１ａに示すように閾値ｔｈ１を超える区間積分値が導出される。つまり、時刻ｔ３（減速量ｖ１１）のタイミングで第１積分値が閾値ｔｈ１を超えることで、判定部１１２は、エアバッグ５０を展開する判定情報である駆動信号を駆動回路４０へ出力する。

一方、車両１が低速で障害物に衝突した場合は、グラフ線ｓ２ａに示すように閾値ｔｈ１を下回る区間積分値が導出される。つまり、閾値ｔｈ１を超える第１積分値は導出されないため、判定部１１２がエアバッグ５０を展開する駆動信号を駆動回路４０へ出力することはない。

図６は、フロントセンサ２０の区間積分値および全積分値に対応するグラフ線を示す図である。図６の横軸は全積分値［ｍ／ｓ］、縦軸は区間積分値［ｍ／ｓ^２］を示す。そして、図６に示すグラフ線ｓ１１、およびグラフ線ｓ１２は所定時間ごと（例えば、０．５ｍｓごと）の全積分値、および、区間積分値の変化を示すものである。
このように、フロアセンサ３０の検出値を全積分値と区間積分値の二次元で表すことで、ＯＮ要件とＯＦＦ要件を満足するように閾値ｔｈ１を設定することができ、判定部１１２はフロアセンサ３０の区間積分値、即ち第１積分値が閾値ｔｈ１を越えるとエアバッグ５０を展開する駆動信号を駆動回路４０へ出力する。しかしながら、かかる第１積分値による衝突判定だけでは、エアバッグの展開に遅れが生じる場合がある。そのため、以下に述べる変化量による判定を導入する。

図６のグラフ線ｓ１１は車両１が高速（例えば、５０ｋｍ／ｈ〜６０ｋｍ／ｈ）で走行中に障害物に衝突した場合のグラフ線である。また、グラフ線ｓ１２は車両１が低速（例えば、１０ｋｍ／ｈ〜２０ｋｍ／ｈ）で走行中に障害物に衝突した場合のグラフ線である。

そして、図６に示すようにグラフ線ｓ１１およびグラフ線ｓ１２に対して、図５と同様にＯＮ要件とＯＦＦ要件を満たすと共に、変化量による判定に切り替えるための閾値ｔｈ２が設けられている。車両１が高速で走行中に障害物に衝突した場合は、グラフ線ｓ１１に示すように閾値ｔｈ２を超える区間積分値が導出される。つまり、時刻ｔ１（減速量ｖ１）のタイミングで第２積分値が閾値ｔｈ２を超えることで、変更部１１３は変化量に基づく判定を有効とする。

なお、車両１が低速で走行中に障害物に衝突した場合は、グラフ線ｓ１２に示すように閾値ｔｈ２を下回る区間積分値が導出される。つまり、閾値ｔｈ２を超える第２積分値は導出されないため、判定部１１２は判定要件を第１積分値としてエアバッグ５０の展開の可否を判定する。

さらに、グラフ線ｓ１１の推移は車両１が高速で障害物に衝突した場合を示すものであるが、車両１の速度が高速の場合でも車両１と障害物との衝突の状態によっては、閾値ｔｈ２を超えることのなくグラフ線が推移する場合もある。つまり、判定部１１２が変化量を判定要件とせずに、第１積分値を判定要件してエアバッグの展開の可否を判定する場合もある。

図７は、フロアセンサ３０の第１積分値の変化量および全積分値に対応するグラフ線を示す図である。詳細には、図７のグラフ線ｓ１ｂはグラフ線ｓ１の変化量、および、グラフ線ｓ１の全積分値に対応する値を示すものであり、グラフ線ｓ２ｂはグラフ線ｓ２の変化量、および、グラフ線ｓ２の全積分値に対応する値を示すものある。図７の横軸は全積分値［ｍ／ｓ］、縦軸は変化量[ｍ／ｓ^２]を示す。ここで、横軸の全積分値は、車両１が障害物に衝突したときから一の時間までの車両１の減速量である。また、縦軸の変化量は、フロアセンサ３０の検出値を所定の幅で区間積分した変化量である。詳細には、図４に示す所定の幅ｗｄ１で積分した各区間積分における一の区間積分値と隣接する区間積分値との差の値である。このように図７に示すグラフ線ｓ１ｂ、およびグラフ線ｓ２ｂは所定時間ごと（例えば、０．５ｍｓごと）の全積分値、および、区間積分値の変化を示すものである。

そして、図７に示すようにグラフ線ｓ１ｂおよびグラフ線ｓ２ｂに対して閾値ｔｈ３が設けられており、車両１が高速で障害物に衝突した場合は、グラフ線ｓ１ｂに示すように閾値ｔｈ３を超える変化量が導出される。つまり、時刻ｔ２（減速量ｖ２）のタイミングで変化量が閾値ｔｈ３を超えることで、判定部１１２は、エアバッグ５０を展開する判定情報である駆動信号を駆動回路４０へ出力する。

なお、車両１が低速で衝突した場合は、グラフ線ｓ２ｂに示すように閾値ｔｈ３を下回る変化量を導出される。つまり、閾値ｔｈ３を超える変化量は導出されないため、判定部１１２がエアバッグ５０を展開する駆動信号を駆動回路４０へ出力することはない。
＜４．タイミングチャート＞
図８は、車両１が高速で走行中に障害物に衝突した場合の各センサの信号を示すタイミングチャートである。図８にはフロントセンサ２０の第２積分値と閾値ｔｈ２との関係を示す信号ｓｇ１、フロアセンサ３０の第１積分値の変化量と閾値ｔｈ３との関係を示す信号ｓｇ２、フロアセンサ３０の第１積分値と閾値ｔｈ１との関係を示す信号ｓｇ３が示されている。そして、各信号はＯＮ状態でセンサの値が対応する閾値を超えた状態となり、ＯＦＦ状態ではセンサの値が対応する閾値を下回る状態となる。

最初に時刻ｔ０からｔ１までは第２積分値（グラフ線ｓ１１）が、閾値ｔｈ２を超えることなく推移するため、図８に示す信号ｓｇ１はＯＦＦ状態のまま推移する。そのため、時刻ｔ０から時刻ｔ１までの間は、判定部１１２によるエアバッグ５０の判定はフロアセンサ３０の第１積分値に基づいて行われることとなる。そして、図８に示す信号ｓｇ３は時刻ｔ０から時刻ｔ１まではＯＦＦ状態であり、第１積分値が閾値ｔｈ１を超えていないことから判定要件を満たしていない。なお、フロアセンサ３０の第１積分値とあわせて、第１積分値の変化量（信号ｓｇ２）も導出される。

そして、第２積分値が閾値ｔｈ２を超えたことにより信号ｓｇ１が時刻ｔ１でＯＮ状態となる。その結果、変更部１１３は信号ｓｇ２に対応する変化量に基づく判定を有効とする。

次に、図８に示すように信号ｓｇ２に対応する変化量が時刻ｔ１よりも後で、かつ、時刻ｔ３よりも前の時刻ｔ２で閾値ｔｈ３を超えたことで、判定部１１２は、エアバッグ５０を展開する判定情報である駆動信号を駆動回路４０へ出力する。

なお、仮に判定部１１２が第１積分値をエアバッグ５０の展開の可否を判定する判定要件としていた場合、第１積分値は時刻ｔ３で閾値ｔｈ１超え、図８に示す信号ｓｇ３は時刻ｔ３でＯＮ状態となるが、時刻ｔ３は時刻ｔ２よりも後の時刻であるため、判定部１１２が判定要件を第１積分値とした場合は、変化量を判定部１１２の判定要件とした場合と比べて、エアバッグ５０を展開する制御に時間的な遅れが生じる。

そのため、フロントセンサ２０の第２積分値が閾値ｔｈ２を超えた場合に、判定部１１２がフロアセンサ３０の変化量に基づいてエアバッグ５０の展開の可否を判定することで、フロアセンサ３０の第１積分値に基づいてエアバッグ５０の展開の可否を判定する場合と比べて、衝撃の状態を顕著に捉えることができる。また、車両のユーザがエアバッグ５０を必要とする場合に早期にエアバッグ５０を展開してユーザを保護できる。
＜５．論理回路図＞
図９は、判定部１１２がエアバッグ５０の展開の可否を判定する場合の論理回路を示す図である。当該論理回路にはＡＮＤゲート１０１とＯＲゲート１０２とが設けられている。ＡＮＤゲート１０１は２つの入力部と１つの出力部とを備えている。また、ＯＲゲート１０２は２つの入力部と１つの出力部とを備えており、ＡＮＤゲート１０１の出力部がＯＲゲートの２つの入力部のうち一方の入力部と電気的に接続されている。

ＡＮＤゲート１０１の一方の入力部（以下、「第１入力部」という。）には、第２積分値が閾値ｔｈ２を超えた場合はＨｉ信号が入力され、第２積分値が閾値ｔｈ２を下回った場合はＬｏｗ信号が入力される。また、ＡＮＤゲート１０１の他方の入力部（以下、「第２入力部」という。）には、第１積分値の変化量が閾値ｔｈ３を超えた場合はＨｉ信号が入力され、変化量が閾値ｔｈ３を下回った場合はＬｏｗ信号が入力される。

そして、ＡＮＤゲート１０１の第１入力部にＨｉ信号が入力され、かつ、第２入力部にＨｉ信号が入力された場合、ＡＮＤゲート１０１の出力部からはＨｉ信号が出力される。なお、第１入力部および第２入力部の少なくともいずれか一方の入力部にＬｏｗ信号が入力されると、ＡＮＤゲート１０１の出力部からはＬｏｗ信号が出力される。

次に、ＯＲゲート１０２の一方の入力部（以下、「第３入力部」という。）には、第１積分値が閾値ｔｈ１を超えた場合はＨｉ信号が入力され、第１積分値が閾値ｔｈ１を下回った場合はＬｏｗ信号が入力される。また、ＯＲゲート１０２の他方の入力部（以下、「第４入力部」という。）には、ＡＮＤゲート１０１の出力部からのＨｉ信号、および、Ｌｏｗ信号のいずれかの信号が入力される。

そして、ＯＲゲート１０２の第３入力部および第４入力部の少なくともいずれか一方の入力部にＨｉ信号が入力されると、ＯＲゲート１０２の出力部はＨｉ信号を出力する。その結果、判定部１１２は、エアバッグ５０を展開する判定情報である駆動信号を駆動回路４０へ出力する。なお、ＯＲゲート１０２の第３入力部および第４入力部の入力部にＬｏｗ信号が入力されると、ＯＲゲート１０２の出力部はＬｏｗ信号を出力する。その結果、判定部１１２は、駆動信号の駆動回路４０への出力は行わない。
＜第２の実施の形態＞
次に、第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態と第１の実施形態との相違点は、導出部１１１が第１積分値、第２積分値、および、第１積分値の変化量に加えて次の値を導出する点である。つまり、変化量を導出する場合よりも区間積分値の幅（所定の幅ｗｄ１）が狭い幅（例えば、図１０に示す所定の幅ｗｄ２）で導出される特定変化量が導出部１１１により導出される点である。そして、フロントセンサ２０の第２積分値が所定の閾値よりも値の大きい特定閾値を超えた場合に、変更部１１３は判定部１１２の判定要件について特定変化量に基づく判定を有効とする。なお、その他の構成および処理については第１の実施の形態の構成および処理と同一である。そのため、構成および処理が同一の部分についての記載は省略する。
＜６．各センサの検出値に基づく導出処理＞
図１０は、フロントセンサ２０の区間積分値および全積分値に対応するグラフ線を示す図である。図１０に示すようにグラフ線ｓ１１およびグラフ線ｓ１２に対して、閾値ｔｈ２と、閾値ｔｈ２よりも値の大きい特定閾値ｔｈ２ａが設けられている。

車両１が高速で走行中に障害物に衝突した場合は、グラフ線ｓ１１に示すように時刻ｔ１（減速量ｖ１）のタイミングで区間積分値が閾値ｔｈ２を超えることで、変更部１１３は、判定部１１２の判定要件について変化量に基づく判定を有効とする。そして、時刻ｔ１の後の時刻ｔ１１（減速量ｖ１１）のタイミングで区間積分値が特定閾値ｔｈ２ａを超えることで、変更部１１３は、判定部１１２の判定要件について特定変化量に基づく判定を有効とする。

なお、グラフ線ｓ１１の推移は車両１が高速で障害物に衝突した場合を示すものであるが、車両１の速度が高速の場合でも車両１と障害物との衝突の状態によっては、閾値ｔｈ２ａを超えることなくグラフ線が推移する場合もある。つまり、判定部１１２が特定変化量を判定要件とせずに、変化量を判定要件してエアバッグの展開の可否を判定する場合もある。

図１１は、フロアセンサ３０の特定変化量の導出について説明する図である。導出部１１１は、第１積分値の積分区間よりも狭い幅で区間積分した値(以下、「第３積分値」ともいう。）の変化量を特定変化量として導出する。詳細には、所定の幅ｗｄ１よりも狭い幅ｗｄ２（例えば、５ｍｓの幅）で区間積分した場合の一の区間積分値と隣接する区間積分値との差の値を変化量として特定変化量を導出する。このように区間積分を行う幅を所定の幅ｗｄ１よりも狭い幅ｗｄ２とすることで、一の区間積分値と隣接する区間積分値との差の値がより大きい部分(変化が顕著な部分）で変化量の導出を行える。なお、グラフ線ｓ２についてもグラフ線ｓ１と同様に特定変化量の導出処理が行われる。

図１２は、フロアセンサ３０の特定変化量および全積分値に対応するグラフ線を示す図である。詳細には、図１２のグラフ線ｓ１ｃはグラフ線ｓ１の特定変化量、および、グラフ線ｓ１の全積分値に対応する値を示すものであり、グラフ線ｓ２ｃはグラフ線ｓ２の特定変化量、および、グラフ線ｓ２の全積分値に対応する値を示すものある。図１２の横軸は全積分値［ｍ／ｓ］、縦軸は特定変化量[ｍ／ｓ^２]を示す。また図１２のグラフ線ｓ１ｃ、および、グラフ線ｓ２ｃは所定時間ごと（例えば、０．５ｍｓごと）の全積分値、および、区間積分値の変化を示すものである。

そして、図１２に示すようにグラフ線ｓ１ｃおよびグラフ線ｓ２ｃに対して閾値ｔｈ３が設けられており、車両１が高速で障害物に衝突した場合は、グラフ線ｓ１ｃに示すように閾値ｔｈ３を超える特定変化量を導出される。つまり、図７に示した時刻ｔ２（減速量ｖ２）よりも早いタイミングの時刻ｔ１２（減速量ｖ１２）で特定変化量が閾値ｔｈ３を超えることで、判定部１１２は、エアバッグ５０を展開する判定情報である駆動信号を駆動回路４０へ出力する。
＜７．タイミングチャート＞
図１３は車両１が高速で走行中に障害物に衝突した場合の各センサの値を示すタイミングチャートである。図８のタイミングチャートとの違いは、図８の各センサの値に加えて、フロントセンサ２０の第２積分値と特定閾値ｔｈ２ａとの関係を示す信号ｓｇ１１と、フロアセンサ３０の特定変化量と所定の閾値ｔｈ３との関係を示す信号ｓｇ２１とが加えられている点である。

第２積分値が閾値ｔｈ２を超えることにより信号ｓｇ１が時刻ｔ１でＯＮ状態となる。そして、変更部１１３が判定部１１２の判定要件について変化量に基づく判定を有効とした後、第３積分値が時刻ｔ１の後の時刻ｔ１１で特定閾値ｔｈ２ａを超えることにより信号ｓｇ１１がＯＮ状態となる。その結果、変更部１１３は判定部１１２の判定要件について特定変化量に基づく判定を有効とする。

次に、特定変化量が時刻ｔ１１よりも後で、かつ、時刻ｔ２よりも前の時間である時刻ｔ１２で閾値ｔｈ３を超えることにより信号ｓｇ２１がＯＮ状態となる。これにより判定部１１２は、エアバッグ５０を展開する判定情報である駆動信号を駆動回路４０へ出力する。

このように、フロントセンサ２０の第２積分値が特定閾値ｔｈ２aを超えた場合に、判定部１１２がフロアセンサ３０の特定変化量に基づいてエアバッグ５０の展開の可否を判定することで、フロアセンサ３０の第１積分値の変化量に基づいてエアバッグ５０の展開の可否を判定する場合と比べて、衝撃の状態の変化をより顕著に捉えることができる。また、車両のユーザがエアバッグ５０を必要とする場合により適切なタイミングでエアバッグ５０を展開してユーザを保護できる。

＜８．論理回路図＞
図１４は判定部１１２がエアバッグ５０の展開の可否を判定する場合の論理回路を示す図である。図１４と図９との第１の相違点は、論理回路にＡＮＤゲート１０３が新たに設けられた点である。また、第２の相違点は、ＡＮＤゲート１０３の出力部から出力されるＨｉ信号およびＬｏｗ信号のいずれかの信号がＯＲゲート１０２ａの第３入力部および第４入力部とは異なる入力部（以下、「第５入力部」という。）に入力される点である。その他の点は、図９で説明した論理回路図と同じ構成である。

ＡＮＤゲート１０３は２つの入力部と１つの出力部とを備えている。ＡＮＤゲート１０３の一方の入力部（以下、「第６入力部」という。）には、第３積分値が閾値ｔｈ２ａを超えた場合はＨｉ信号が入力され、第３積分値が閾値ｔｈ２ａを下回った場合はＬｏｗ信号が入力される。また、ＡＮＤゲート１０３の他方の入力部（以下、「第７入力部」という。）には、第１積分値の特定変化量が閾値ｔｈ３を超えた場合はＨｉ信号が入力され、特定変化量が閾値ｔｈ３を下回った場合はＬｏｗ信号が入力される。

そして、ＡＮＤゲート１０３の第６入力部にＨｉ信号が入力され、かつ、第７入力部にＨｉ信号が入力された場合、ＡＮＤゲート１０３の出力部からはＨｉ信号が出力される。なお、第６入力部および第７入力部の少なくともいずれか一方の入力部にＬｏｗ信号が入力されると、ＡＮＤゲート１０３の出力部からはＬｏｗ信号が出力される。

そして、ＯＲゲート１０２ａの第３入力部、第４入力部、および、第５入力部の少なくともいずれか一方の入力部にＨｉ信号が入力されると、ＯＲゲート１０２ａの出力部はＨｉ信号を出力する。その結果、判定部１１２は、エアバッグ５０を展開する判定情報である駆動信号を駆動回路４０へ出力する。なお、ＯＲゲート１０２ａの第３入力部、第４入力部、および、第５入力部の入力部にＬｏｗ信号が入力されると、ＯＲゲート１０２ａの出力部はＬｏｗ信号を出力する。その結果、判定部１１２は、駆動信号の駆動回路４０への出力は行わない。

１・・・・・車両
３・・・・・ＥＣＵ
１０・・・・Ｉ／Ｏ
１１・・・・ＣＰＵ
１２・・・・不揮発性メモリ
２０・・・・フロントセンサ
３０・・・・フロアセンサ
４０・・・・駆動回路
５０・・・・エアバッグ

Claims

車両の室内に設けられ前記車両が障害物に衝突した場合の衝撃の程度を示す第１検出値を導出する第１検出手段と、前記車両の前部に配置され前記車両が障害物に衝突した場合の衝撃の程度を示す第２検出値を導出する第２検出手段とから、前記第１検出値、および、前記第２検出値を取得する取得手段と、
前記第１検出値から区間積分により第１積分値を導出し、前記第１積分値の変化量を導出し、前記第２検出値から前記区間積分により第２積分値を導出する導出手段と、
前記車両に備えられたエアバッグの展開の可否を前記第１積分値に基づいて判定する判定手段と、
前記判定手段による前記エアバッグを展開する判定情報を前記エアバッグの展開を制御する駆動回路へ出力する出力手段と、
を備える制御装置であって、
前記判定手段は、前記第２積分値が所定の閾値を超えた場合に、前記変化量に基づく判定を有効とすること、
を特徴とするエアバッグ制御装置。
請求項１に記載の制御装置であって、
前記導出手段は、前記第１積分値の積分区間よりも狭い幅で区間積分した第３積分値の変化量である特定変化量を導出し、
前記判定手段は、前記第２積分値が前記所定の閾値よりも値の大きい特定閾値を超えた場合に、前記特定変化量に基づく判定を有効とすること、
を特徴とするエアバッグ制御装置。
車両の室内に設けられ前記車両が障害物に衝突した場合の衝撃の程度を示す第１検出値を導出する第１検出手段と、
前記車両に備えられたエアバッグの展開を制御する駆動回路と、
前記エアバッグの展開の可否を判定して判定情報を出力する制御装置と、
を備えるエアバッグ制御装置であって、
前記制御装置は、前記第１検出手段と、前記車両の前部に配置され前記車両が障害物に衝突した場合の衝撃の程度を示す第２検出値を導出する第２検出手段とから、前記第１検出値、および、前記第２検出値を取得する取得手段と、
前記第１検出値から区間積分により第１積分値を導出し、前記第１積分値の変化量を導出し、前記第２検出値から前記区間積分により第２積分値を導出する導出手段と、
前記車両に備えられた前記エアバッグの展開の可否を前記第１積分値に基づいて判定し、前記第２積分値が所定の閾値を超えた場合に、前記変化量に基づく判定を有効として前記エアバッグの展開の可否を判定する判定手段と、
前記判定手段による前記エアバッグを展開する判定情報を前記駆動回路へ出力する出力手段と、
を備えること、
を特徴とするエアバッグ制御装置。
（ａ）車両の室内に設けられ前記車両が障害物に衝突した場合の衝撃の程度を示す第１検出値を導出する第１検出手段と、前記車両の前部に配置され前記車両が障害物に衝突した場合の衝撃の程度を示す第２検出値を導出する第２検出手段とから、前記第１検出値、および、前記第２検出値を取得する工程と、
（ｂ）前記第１検出値から区間積分により第１積分値を導出し、前記第１積分値の変化量を導出し、前記第２検出値から前記区間積分により第２積分値を導出する工程と、
（ｃ）前記車両に備えられたエアバッグの展開の可否を前記第１積分値に基づいて判定する工程と、
前記工程（ｃ）による前記エアバッグを展開する判定情報を前記エアバッグの展開を制御する駆動回路へ出力する工程と、
を備えるエアバッグ制御方法であって、
前記工程（ｃ）は、前記第２積分値が所定の閾値を超えた場合に、前記変化量に基づく判定を有効とすること、
を特徴とするエアバッグ制御方法。