JP7408507B2 - 乗員保護装置 - Google Patents
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Description
このエアバッグ装置は、一般に、衝撃センサと、インフレータと、エアバッグと、制御装置等、から構成されている。エアバッグは、車両前方のインストルメントパネル内等に収納されている。エアバッグ装置は、前面衝突などにより衝撃センサが衝撃を検知すると、インフレータにより車両前方からエアバッグを膨張させ、シートに着座している乗員の前に展開させて、乗員の急激な前方移動による衝撃を緩和し、乗員保護を行うようにしている。
また、前方からエアバッグを展開する場合においては、シートスライドやシートドリフターの移動により乗員の着座位置が車両後方側となっていると、エアバッグと乗員との距離が遠く、エアバッグが乗員に届かない、あるいは、乗員に届くまでに時間がかかってしまい、乗員の頸部が前後に大きく振られ、適切に乗員を保護することができず、乗員頸部への負担が大きくなってしまう虞がある。
図1は、本発明の実施の形態における乗員保護装置を備えた車両の概略を示す正面断面図および側面断面図である。また、図2は、本実施の形態におけるシートベルトに内包されるベルトエアバッグの収納形態を説明するための概略正面図である。
図1に示すように、車両1の床面2(アンダーボディのフロアパネルが設けられた部分)には、座席シート10が配備されている。また、床面2の車幅方向外側(車外側)には、車体内側壁を構成する左右のセンターピラー3が対向して配備され、センターピラー3の上端はルーフサイドレール4に、下端はサイドシル5に一体結合されている。また、ルーフサイドレール4の上部には、ルーフ6がほぼ水平に設けられている。また、車両1の前方には、インストルメントパネル7が設けられている。
また、インストルメントパネル7の内部には、メインエアバッグ装置30が設けられている。
なお、以下では、右の座席シート10(図1において左側)に設けられた乗員保護装置を例に説明する。
メインエアバッグ装置30は、ECU100に制御され、乗員Pの前方への移動による衝撃を緩和し、保護するものである。また、メインエアバッグ装置30は、メインエアバッグ31と、メイン用インフレータ32と、を有している。
メインエアバッグ31は、メイン用インフレータ32によってガスが圧入される袋体であって、非作動時は小さく折り畳まれている。また、メインエアバッグ31は、メイン用インフレータ32からガスが圧入されると、インストルメントパネル7から座席シート10の方向に膨張展開し、主に乗員Pの頭部および胸部等に対する、車両1の衝突の衝撃を緩和するものである。
メイン用インフレータ32は、衝突検知装置70によりECU100を介して入力される車両1の衝突検知または衝突予測に基づく作動信号により、火薬に点火し、燃焼による化学反応でガスを発生させるものである。また、メイン用インフレータ32に発生されたガスは、メインエアバッグ31に圧入される。
衝突検知装置70は、車両1の衝突検知および衝突予測を行うものである。例えば、衝突検知装置70は、車両1の前方からの衝突(前突)等を検知および予測する。また、衝突検知装置70は、衝突検知または衝突予測を行うと、ECU100に衝突検知または衝突予測信号を送出する。これにより、衝突検知装置70は、衝突検知または衝突予測を行った際に、ECU100を介して、メイン用インフレータ32および後述するベルト用インフレータ400を作動させるものである。
また、本実施の形態においては、衝突検知装置70とECU100とを、別物として扱っているが、衝突検知装置70を設けずに、ECU100が衝突検知装置70の機能を有するものであってもよい。
ECU100は、車両1全体を制御するためものである。また、ECU100は、中央演算処理装置としてのCPU(Central Processing Unit)、CPUにより実行される制御プログラム、データテーブル、各コマンドやデータ等の記憶を行うROM(Read Only Memory)、一時的にデータを記憶するRAM(Random Access Memory)、書き換え可能な不揮発性のメモリからなるEEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory)および入出力インターフェース回路を備え、車両1の制御を統括するようになっている。
なお、ECU100は、シートスライド装置20からの情報によらず、乗員Pの位置を検出し、メインエアバッグ31が収納されたインストルメントパネル7(メインエアバッグ31の収納位置)から乗員Pまでの距離を算出するものであってもよい。例えば、車両1に車載カメラ等を備え、この車載カメラから入力した画像データに基づいて、乗員Pの位置を検知し、距離を算出することにより、座席シート10までの距離を検出する代わりに、座席シート10に着座した乗員Pまでの距離を検出するものであってもよい。
さらに、ECU100は、上記のように、衝突検知装置70が車両1の衝突検知または衝突予測を行うと、衝突検知または衝突予測信号を受信し、メイン用インフレータ32および後述するベルト用インフレータ400に作動信号を送出するものである。
シートベルト装置200は、ウェビング210と、ラップアンカー220と、ショルダーアンカー230と、リトラクター240と、タング250と、バックル260と、を備えている。
ショルダーアンカー230は、座席シート10に着座した乗員Pの肩部上方で、センターピラー3の側壁に設けられ、ウェビング210が摺動可能に挿通されている。すなわち、ショルダーアンカー230は、車幅方向外側に設けられ、ウェビング210(後述するショルダーベルト部211)が引き出されるものである。なお、センターピラー3の開口部3aは、ショルダーアンカー230の近傍に設けられている。
なお、リトラクター240は、乗員保護装置により(ECU100の制御により)、ウェビング210(シートベルト)の巻き取り、繰り出し、および、ロック(繰り出し禁止)が制御されるものである。
ベルトエアバッグ300は、ショルダーベルト部211の内部に設けられており、車両1の衝突検知または衝突予測時にベルト用インフレータ400によって展開させられる。また、ベルトエアバッグ300は、第1ショルダーベルト部211aと、第2ショルダーベルト部211bと、の間に設けられている。
また、ベルトエアバッグ300は、ショルダーベルト部211から上方にのみ展開するものであってもよいが、上下ともに展開するものの方が、ショルダーベルト部211によるベルトエアバッグ300の反力をより均等に与えやすい。
さらに、ベルトエアバッグ300の上方展開部においては、タング250に近い側のベルトエアバッグ300の下方部の方が、タング250から離れたショルダーアンカー230に近い側のベルトエアバッグ300の上方部よりも、大きく展開されるようになっている。すなわち、ベルトエアバッグ300は、座席シート10の車幅方向中心部に近い側の方が、座席シート10の外側に当たる側(乗員右側)よりも、大きく展開されるようになっている。
ベルト用インフレータ400は、ベルトエアバッグ300にガスを供給するものである。より詳しくは、ベルト用インフレータ400は、衝突検知装置70が車両1の衝突検知または衝突予測を行うと、ECU100を介して作動され、ECU100から送られた作動信号に基づいて、火薬に点火し、燃焼による化学反応でガスを発生させ、ベルトエアバッグ300にガスを供給し、ベルトエアバッグ300を展開させるものである。
以下、乗員保護装置におけるECU100の乗員保護制御について、説明する。
図3は、乗員保護装置におけるECU100の乗員保護制御を示すフローチャートである。また、図4は、乗員保護制御におけるメインエアバッグ31およびベルトエアバッグ300の動作概要を示す側面図である。また、図5は、乗員保護制御におけるベルトエアバッグ300の動作概要を示す正面図である。
なお、ECU100は、シートベルト装置200が装着されたと判定した座席シート10を、乗員保護対象の座席シート10とし、作動準備状態となる。具体的には、対象の座席シート10に対するベルト用インフレータ400が、衝突検知装置70からECU100を介しての信号出力先の対象となる。
ECU100は、車両1の衝突検知または衝突予測が行われたと判定した場合には、ステップS13に処理を移行し、車両1の衝突検知および衝突予測が行われていないと判定した場合には、ステップS11に戻る。なお、ECU100は、車両1の衝突検知および衝突予測が行われていないと判定し(ステップS12でNOと判定)、その後、シートベルト装置200の装着が解除されたと判定した場合(ステップS11でNOと判定)には、ベルトエアバッグ300における乗員保護制御を終了する。
ECU100は、乗員Pが所定距離以上離れていると判定した場合には、ステップS15に処理を移行し、乗員Pが所定距離以上離れていないと判定した場合には、ベルトエアバッグ300における乗員保護制御を終了する。
ECU100は、ベルトエアバッグ300が所定量展開されたと判定した場合には、ステップS18に処理を移行し、ベルトエアバッグ300が所定量展開されていないと判定した場合には、ステップS17に戻り、ベルトエアバッグ300が所定量展開されるまで判定を繰り返す。
これにより、図4(c)に示すように、ウェビング210は、ベルトエアバッグ300が車両1の前方に移動してしまうことを防止する。したがって、ウェビング210によってベルトエアバッグ300の反力を確保することができ、乗員Pの前方への移動を抑制することができ、乗員Pを確実に保護することができる。なお、ベルトエアバッグ300は、この段階までに、図5(d)に示す乗員保護状態まで、展開していることが望ましい。
Claims (3)
- 車両の衝突を検知する衝突検知手段と、
前記衝突検知手段により車両の衝突が検知されると、車両の前方の所定の収納位置から座席シートに着座した乗員に向かって展開するメインエアバッグと、
前記座席シートに着座した乗員を拘束するシートベルト内に収納されるベルトエアバッグと、
前記シートベルトの巻き取り、繰り出し、および、繰り出し禁止を制御するベルト制御手段と、
前記メインエアバッグの収納位置から乗員が着座した前記座席シートまでの距離を検出する距離検出手段と、
前記衝突検知手段により車両の衝突が検知された際、前記距離検出手段に検知された距離が所定の距離以上であった場合に、前記ベルト制御手段に前記シートベルトの繰り出しを所定時間禁止させずに、前記シートベルト内から前記ベルトエアバッグを展開させるエアバッグ展開制御手段と、
を備えたことを特徴とする車両の乗員保護装置。 - 前記距離検出手段は、前記座席シートまでの距離を検出する代わりに、前記メインエアバッグの収納位置から、前記座席シートに着座した乗員までの距離を検出する、
ことを特徴とする請求項1に記載の車両の乗員保護装置。 - 前記エアバッグ展開制御手段は、前記ベルトエアバッグを所定量展開させたら、前記ベルト制御手段に前記シートベルトの繰り出し禁止を制御させる、
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の車両の乗員保護装置。
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