JP6390440B2 - 車両用衝突検出装置 - Google Patents
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Description
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡単な構成によって、衝撃検出手段と衝突判定手段との間の通信の信頼性を向上できる車両用衝突検出装置を提供することにある。
図1乃至図6に基づき、本発明の一実施形態による車両用衝突検出装置1について説明する。図1に示すように、右ハンドルの車両5(左ハンドル車でもよい)には、車両5の前方部5aのそれぞれ左右に取り付けられた右前方衝撃センサ2aおよび左前方衝撃センサ2b、右フロントピラー(Aピラー)5bおよび左フロントピラー5c内にそれぞれ取り付けられた右前方ピラー衝撃センサ2cおよび左前方ピラー衝撃センサ2d、車両5の運転席と後席との間に位置する右センターピラー(Bピラー)5dおよび左センターピラー5e内にそれぞれ取り付けられた右中間ピラー衝撃センサ2eおよび左中間ピラー衝撃センサ2f、車両5の後席の後方に位置する右リヤピラー(Cピラー)5fおよび左リヤピラー5g内にそれぞれ取り付けられた右後方ピラー衝撃センサ2gおよび左後方ピラー衝撃センサ2h、車両5の右前ドア5hおよび左前ドア5i内にそれぞれ取り付けられた右ドア衝撃センサ2iおよび左ドア衝撃センサ2j、前方部5aに設けられたバンパー(図示せず)内に配置されたバンパーセンサ2kが設けられている。以下、これらのサテライトセンサを包括して衝撃センサ2(それぞれが衝撃検出手段に該当する)という。
一方、右ドア衝撃センサ2i、左ドア衝撃センサ2jおよびバンパーセンサ2kは、圧力検出センサであって、右前ドア5h、左前ドア5iおよびバンパー内の圧力上昇により、衝突時に車両5に加えられた左右方向または前後方向の衝撃を検出している。
各々の衝撃センサ2は、検出した衝撃に基づいて、衝撃信号を形成する。衝撃センサ2は、必ずしも上述したもののすべてを必要とするものではなく、そのうちの一部のみを備えていてもよい。また、衝撃センサ2として、上述したもの以外のものを含んでいてもよい。また、衝撃センサ2として、荷重センサを使用してもよい。
衝撃センサ2は、車両5に加えられた衝撃である加速度または圧力もしくは荷重を検出し、検出した衝撃に基づいて衝撃信号を形成する検出部21を備えている。
検出部21は、A/D変換部22に接続されている。A/D変換部22は、検出部21によって形成された衝撃信号をA/D変換した後、信号送信部23(単一の信号送信部に該当する)に供給する。
第1比較部32aは、電力供給線Lsi上に設けられた検出抵抗32a1を具備している。第1比較部32aは、検出抵抗32a1の両端の電圧を検出することにより、信号送信部23からの検出信号G01〜G08を受信している。
電圧検出部32a2は、検出抵抗32a1の両端の電圧を検出して、コンパレータ32a3の一方の入力端子に入力している。コンパレータ32a3の他方の入力端子には、第1比較電圧32a4が入力されている。第1比較電圧32a4の第1電圧値はVaに設定されている。第1電圧値Vaは、検出信号G01〜G08の電流値の閾値である第1検出閾値Dth1(一の検出閾値および固有閾値に該当する)を、電圧値に換算した値に設定されている。すなわち、第1比較部32aは、信号送信部23から受信した検出信号G01〜G08の電流値を、所定の第1検出閾値Dth1と比較している。コンパレータ32a3は、検出信号G01〜G08の電流値が第1検出閾値Dth1以上であって、検出抵抗32a1の両端の電圧が、第1電圧値Va以上である場合に、H信号を出力する。一方、コンパレータ32a3は、検出信号G01〜G08の電流値が第1検出閾値Dth1未満であって、検出抵抗32a1の両端の電圧が、第1電圧値Va未満である場合に、L信号を出力する。
上述したように、第1比較部32aおよび第2比較部32bの各々は、第1検出閾値Dth1および第2検出閾値Dth2に含まれる一つであって、他の比較部32a、32bとは異なる固有の検出閾値を有している。第1比較部32aおよび第2比較部32bは、それぞれ受信した検出信号G01〜G08の電流値を、固有の検出閾値である第1検出閾値Dth1または第2検出閾値Dth2と比較している。
衝突判定部34は、衝撃センサ2からの検出信号G01〜G08を受信し、受信した検出信号G01〜G08に基づいて、車両5における衝突の有無を判定する。エアバッグECU3は、車両5において衝突が発生したと判定した場合、車両5の衝突形態に応じて、図示しない乗員保護装置または歩行者保護装置を作動させる。
図3において、検出信号G01〜G08のそれぞれが、車両5に発生した衝撃に関する情報を提供するために意図する本来の電流値は、検出信号G01、G03、G05、G07がLの値をとり、検出信号G02、G04、G06、G08がHの値をとっている。
また、検出信号G02、G04、G06、G08の各々の電流値については、第2検出閾値Dth2以上であり、かつ、第1検出閾値Dth1以上である。この場合、衝撃センサ2とエアバッグECU3との間における通信は正常と判定され、検出信号G02、G04、G06、G08の電流値はHであることが検出される。
また、検出信号G03の電流値については、第2検出閾値Dth2未満となるが、そのサンプリングのタイミングによって、第1検出閾値Dth1以上となったり、第1検出閾値Dth1未満となったりする。したがって、検出信号G03の電流値が、第1検出閾値Dth1未満となった場合、衝撃センサ2とエアバッグECU3との間における通信は正常と判定され、検出信号G03の電流値はLであることが検出される。
これに対し、検出信号G03の電流値が、第1検出閾値Dth1以上となった場合、衝撃センサ2とエアバッグECU3との間において、通信に異常が発生したと判定され、検出信号G03を含んだデジタル値TG全体が破棄される。
本来、検出信号G03の電流値はLを意図しているため、上述したように、第1検出閾値Dth1未満となった場合に、衝撃センサ2とエアバッグECU3との間において、通信は正常と判定され、第1検出閾値Dth1以上となった場合、通信に異常が発生したと判定されることで問題はない。
一方、検出信号G07の電流値が、第2検出閾値Dth2以上となった場合、衝撃センサ2とエアバッグECU3との間における通信は正常と判定される。この場合、本来はLである検出信号G07の電流値について、Hであると判定されるため、支障が生ずるように思われる。しかしながら、このような場合には、同じデジタル値TGを形成するG01〜G08のうちのいずれか(例えば、G05)について通信に異常が発生したと判定され、デジタル値TG全体が破棄されるため問題はない。
また、通信異常検出部33は、図5とは異なり、検出信号G01〜G08の電流値の減少により、デジタル値TGに含まれた検出信号G01〜G08のすべての電流値が、第1検出閾値Dth1未満である場合にも、通信異常の発生を検出してデジタル値TG全体を破棄する。また、通信異常検出部33は、デジタル値TGに含まれた検出信号G01〜G08のすべてが、第2検出閾値Dth2未満である場合にも、通信異常の発生を検出してデジタル値TG全体を破棄する。
一方、検出信号G01〜G08の電流値について、第1検出閾値Dth1以上であるものと、第1検出閾値Dth1未満であるものとが混在し、かつ、第2検出閾値Dth2以上であるものと、第2検出閾値Dth2未満であるものとが混在している場合、衝撃センサ2とエアバッグECU3との間における通信は正常であると判定され、すべての検出信号G01〜G08が、衝突判定部34における衝突判定に使用される(ステップS109)。
本実施形態によれば、検出信号G01〜G08のうちのいずれかの電流値が、第1比較部32aによって第1検出閾値Dth1以上と判定され、かつ、第2比較部32bによって第2検出閾値Dth2未満であると判定される場合がある。この場合、エアバッグECU3の通信異常検出部33は、衝撃センサ2とエアバッグECU3との間における通信異常の発生を検出する。これにより、ノイズの影響あるいは通信電流のリークによって、検出信号G01〜G08の電流値が正規の値に対して上下し、第1検出閾値Dth1と第2検出閾値Dth2との間に位置した場合、通信異常の発生が検出される。このため、変動した検出信号G01〜G08に基づいて、車両5の衝突を誤判定することを防止することができる。
また、各検出信号G01〜G08の電流値について、第1検出閾値Dth1および第2検出閾値Dth2の双方との比較を行うことにより、検出信号G01〜G08の信頼性を向上させ、車両5の衝突判定における冗長性を満足させることができる。
一方、第1比較部32aおよび第2比較部32bの各々は、他の比較部32a、32bとは異なる固有の第1検出閾値Dth1または第2検出閾値Dth2を有し、それぞれ受信した検出信号G01〜G08の電流値を、それぞれ固有の検出閾値と比較している。これにより、第1比較部32aおよび第2比較部32bは、衝撃センサ2から検出信号G01〜G08を同時に受信し、受信した検出信号G01〜G08の電流値を、それぞれ第1検出閾値Dth1または第2検出閾値Dth2と同時に比較することができる。したがって、衝撃センサ2とエアバッグECU3との間における通信異常の検出時間を短縮化することができる。
また、エアバッグECU3は、通信異常検出部33によって、衝撃センサ2とエアバッグECU3との間における通信異常の発生が検出された場合、受信した検出信号G01〜G08を衝突の有無の判定に使用せずに破棄している。これにより、エアバッグECU3が、衝撃センサ2との間における通信異常時に受信した検出信号G01〜G08を用いて、車両5の衝突の有無を誤判定することを確実に防止することができる。
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、次のように変形または拡張することができる。
衝撃センサ2とエアバッグECU3との間における信号の授受は、電流通信に限られたものではなく、電圧通信によって行われてもよい。
また、本発明は、ノイズの影響あるいは通信電流のリークによって、検出信号G01〜G08の電流値が正規の値に対して減少した場合にも適用可能である。
また、エアバッグECU3は、単一の検出値比較部によって、検出信号G01〜G08の電流値を第1検出閾値Dth1および第2検出閾値Dth2と比較するようにしてもよい。
さらには、エアバッグECU3は、検出信号G01〜G08の電流値を、互いに値の異なる3つ以上の検出閾値と比較し、その比較結果が一つでも異なる場合に、衝撃センサ2とエアバッグECU3との間における通信異常を検出するようにしてもよい。これにともない、それぞれ固有の検出閾値を有する3つ以上の比較部によって、検出信号G01〜G08の電流値と検出閾値との比較を行ってもよい。
Claims (3)
- 車両(5)に加えられた衝撃を検出し、検出した衝撃に基づいて、ハイとローのいずれかの値をとる検出信号(G01〜G08)を形成する衝撃検出手段(2)と、
前記衝撃検出手段に接続されて前記検出信号を受信し、受信した前記検出信号に基づいて、前記車両における衝突の有無を判定する衝突判定手段(3)と、
前記衝撃検出手段と前記衝突判定手段とを接続し、前記検出信号を送受信するための信号線(Lsi、Lso)と、
を備えた車両用衝突検出装置(1)であって、
前記衝突判定手段は、
受信した前記検出信号の値を、互いに値の異なる複数の検出閾値(Dth1、Dth2)とそれぞれ比較する検出値比較部(32a、32b)と、
前記検出値比較部によって、前記検出信号の値が一の前記検出閾値(Dth1)以上であって、かつ、当該一の前記検出閾値(Dth1)より大きい他の前記検出閾値(Dth2)未満であると判定された場合に、前記検出信号がシフトしたという通信異常の発生を検出する通信異常検出部(33)と、
を有する車両用衝突検出装置。 - 前記衝撃検出手段は、
前記検出信号を送信する単一の信号送信部(23)を有し、
前記検出値比較部は、
それぞれ前記信号送信部から、同一の前記信号線を介して送信された同一の前記検出信号を別々に受信する複数の比較部(32a、32b)を含み、
前記複数の比較部の各々は、前記検出閾値に含まれる一つであって、他の前記比較部とは異なる固有閾値を有し、それぞれ受信した前記検出信号を、前記固有閾値と比較する請求項1記載の車両用衝突検出装置。 - 前記衝突判定手段は、
前記検出値比較部によって、前記検出信号の値が一の前記検出閾値以上であって、かつ、当該一の前記検出閾値より大きい他の前記検出閾値未満であると判定された場合、受信した前記検出信号を衝突の有無の判定に使用せずに破棄する請求項1または2に記載の車両用衝突検出装置。
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