JPH04317837A - 車両安全装置の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両の加速度から衝突
を検出して車両安全装置を作動させる車両安全装置の制
御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の車両安全装置の制御装置は、例え
ば、特開昭４９−５５０３１号公報に示されているよう
に、車両の加速度センサにより検出される車両の減速方
向の加速度（以下減速度と称する）が、通常の走行では
起こり得ない領域に入ったとき、それ以降の減速度を積
分して、速度を演算し、その減速方向に変化する速度が
予め定める値を越えたとき、車両が衝突したと判定し、
エアバッグ装置やシートベルト拘束装置等の安全装置を
作動させる。

【０００３】車両の加速度センサは、従来、コンソール
ボックス下等に設けられているが、最近では、エアバッ
グ装置等の車両安全装置と一体化し、ハンドルに内蔵す
ることが検討されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、加速度
センサがハンドルに内蔵された場合には、乗員がハンド
ルを打撃したとき、あるいは乗員がハンドルの位置合わ
せを行なっているうちにハンドルに何等かの衝撃が加わ
ったときには、加速度センサが通常の走行では検出し得
ないような大きな加速度を検出する可能性がある。

【０００５】このように、ハンドルに打撃等が加えられ
た場合には、加速から減速あるいは減速から加速に移行
するような変化が生じ、車両の減速度が通常の走行では
起こり得ない領域に入った後に、加速方向の加速度（以
下、単に加速度と称する）が検出され、その直後に比較
的大きな減速度が検出されることがある。

【０００６】そして、この加速から比較的大きい減速へ
の変化が検出された場合には、演算される車両の減速方
向の速度変化はきわめて大きくなって、制御装置が衝突
判定をする可能性が高くなり、車両が衝突していないに
も拘らず、エアバッグやシートベルトの拘束装置等の車
両安全装置が作動してしまうという問題があった。

【０００７】本発明はハンドルに人為的な打撃あるいは
衝撃が加わったときに、車両安全装置の誤動作を防止す
ることができる車両安全装置の制御装置を提供すること
を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】即ち、上記目的を達成す
るためになされた本発明は、図１に示すように、車両の
ハンドルに内蔵され、車両の加速度を検出する加速度検
出手段と、前記加速度検出手段により検出された車両の
減速方向の加速度が所定値以上となったとき、前記加速
度検出手段の出力を積分する演算手段と、前記演算手段
により演算された積分結果と予め設定された衝突判定レ
ベルとを比較し、前記積分結果が前記衝突判定レベルを
越えた場合には、車両安全装置を作動させる作動制御手
段と、前記加速度検出手段により検出された車両の加速
方向の加速度が予め定められた基準加速度を越えたか否
かを判別する加速度判別手段と、前記加速度判別手段に
より、車両の加速方向の加速度が前記基準加速度を越え
たことが判別されたとき、前記作動制御手段の前記衝突
判定レベルを増加補正させる補正手段と、を備えたこと
を特徴とする車両安全装置の制御装置を要旨とする。

【０００９】

【作用】上記構成を有する車両安全装置の制御装置は、
車両のハンドルに内蔵された加速度検出手段が車両の加
速度を検出し、前記加速度検出手段により検出された車
両の減速方向の加速度が所定値以上となったとき、演算
手段が前記加速度検出手段の出力を積分し、作動制御手
段が前記演算手段により演算された積分結果と予め設定
された衝突判定レベルとを比較し、積分結果が衝突判定
レベルを越えた場合には、車両安全装置を作動させ、加
速度判別手段が前記加速度検出手段により検出された車
両の加速方向の加速度が予め定められた基準加速度を越
えたか否かを判別し、前記加速度判別手段により、車両
の加速方向の加速度が前記基準加速度を越えたことが判
別されたとき、補正手段が前記作動制御手段の前記衝突
判定レベルを増加補正させる。

【００１０】

【実施例】図２は、本発明の一実施例の車両安全装置の
制御装置の具体的構成を示す概略ブロック図である。

【００１１】図２において、加速度検出手段としてのＧ
センサ１は、図示しない車両の運転席のハンドルに内蔵
されている。Ｇセンサ１により検出された加速度の値は
、Ａ／Ｄコンバータ２によりデジタル値に変換され、該
制御装置の主たる構成であるＥＣＵ（電子制御装置）３
に与えられ、ＥＣＵ３により後述する速度演算、速度比
較、加速度判別および補正の各処理が行われるように構
成されている。

【００１２】ここで、速度演算処理はＧセンサ１により
検出された減速度が通常の走行では起こり得ない減速度
であったときに、それ以後の速度を求めるものであり、
速度比較処理は車両安全装置を作動させるか否かの判定
を行うために、速度演算処理で求めた速度と予め定めら
れた基準速度（衝突判定レベル）とを比較するものであ
る。加速度判別処理は、Ｇセンサ１により検出された加
速度が所定の加速度領域に入っているかどうかを判別す
るために予め定められた基準加速度と検出した加速度と
を比較するものであり、補正処理はＧセンサ１により検
出された加速度の大きさに応じて、車両安全装置を作動
させるか否かの判定の基準となる上記基準速度を補正す
るものである。

【００１３】このような処理を行うために、ＥＣＵ３に
内蔵されたＲＯＭ４には、車両安全装置を作動させるか
否かを判定するための基準となる基準速度としての衝突
判定スレショルドＶｔｈの初期値Ｖｔｈｏと、この初期
値Ｖｔｈｏを補正するか否かを判別するために用いられ
る基準加速度としての加速度スレショルドＧｔｈとが、
予め記憶されている。

【００１４】また、ＲＯＭ４には、上記速度演算処理を
行なうか否かを判定する基準となる基準減速度データが
記憶される。ＥＣＵ３に内蔵された読み書き可能なＲＡ
Ｍ５には、補正された衝突判定スレショルドＶｔｈが記
憶される。

【００１５】点火回路６はＥＣＵ３からの衝突判定信号
により点火電流を点火装置７に供給するものであり、点
火装置７はこの点火電流により着火して多量のガスを発
生し、図示しないエアバッグを展開する構成になってい
る。

【００１６】次に、上述したＥＣＵ３の動作について詳
細に説明する。図３は、上述したＥＣＵ３の動作を説明
するためのフローチャートであり、図４は、図３に示す
Ｖｔｈの補正動作を説明するためのフローチャートであ
る。

【００１７】図３に示すように、まず、ステップ１０に
おいて，Ａ／Ｄコンバータ２を介してＧセンサ１からの
加速度データを読み込む。続いて、ステップ１１におい
て、衝突判定スレショルドＶｔｈを補正するか否かを判
別し、補正が必要であれば、Ｖｔｈを補正する。続いて
、ステップ１２において、Ｇセンサ１からの減速度デー
タと、上記ＲＯＭ４から読み込んだ上記基準減速度デー
タとを比較する。Ｇセンサ１からの減速度データが基準
減速度データよりも大きい場合、つまり通常の走行では
検出し得ない程大きい減速度を検出した場合には、減速
度データに積分演算処理を施して、速度データＶを得る
。この速度データＶとステップ１１で得られた衝突判定
スレショルドＶｔｈとを比較し、ＶがＶｔｈよりも大き
くなったとき、点火指令信号を出力する。

【００１８】さらに、ステップ１１における衝突判定ス
レショルドＶｔｈの補正は、図４に示す手順で行われる
。即ち、ステップ１００では、Ｇセンサ１により検出さ
れた加速度が所定の加速度を越えているか否かを判定す
るために、ステップ１０において得られた加速度データ
と、上記ＲＯＭ４から読み込んだ加速度スレショルドＧ
ｔｈとを比較する。

【００１９】Ｇセンサ１からの加速度データがＧｔｈよ
り大きい場合には、ステップ１０２に進み、そうでない
場合は、ステップ１０４に進む。ステップ１０２では、
Ｇセンサ１からＧｔｈを越える加速度データをサンプリ
ングする毎に、衝突判定スレショルドＶｔｈをαだけ増
大させる。ここで、αの値は、１サンプリング周期当り
０．０２〜０．０２５マイルである。また、１サンプリ
ング周期は、約０．２ミリ秒である。

【００２０】ハンドルに打撃等が加わった場合には、Ｇ
センサ１は加速度を検出した直後に大きな減速度を検出
する。ステップ１００において、Ｇセンサ１からの加速
度データがＧｔｈ以下になったことが判定された場合に
は、ステップ１０４に進む。

【００２１】ステップ１０４では、補正したＶｔｈが初
期値であるＶｔｈｏを越えているか否かを判定し、Ｖｔ
ｈがＶｔｈｏを越えている場合には、上記Ｇセンサ１の
サンプリング毎に、衝突判定スレショルドＶｔｈをβだ
け減少させる。βの値は、１サンプリング周期当り０．
００２〜０．００２５マイルである。βの値をαの値よ
りも小さくしている理由は、ハンドルに打撃等が加えら
れた場合に生ずる加速度の継続期間よりも、その後に生
ずる減速度の継続期間の方が長いからである。

【００２２】ステップ１０４において、衝突判定スレシ
ョルドＶｔｈがＶｔｈｏ以下であると判定された場合に
は、Ｖｔｈをそのまま出力し、上述のステップ１２の処
理を行う。

【００２３】尚、ステップ１００が加速度判別手段とし
て働き、ステップ１０２，１０４および１０６が補正手
段として働き、ステップ１２が演算手段および作動制御
手段として働く。図５は、ハンドルに打撃が加えられた
場合に検出される加速度変化および速度変化を説明する
ための一例のタイミングチャートであり，（ａ）は車両
の加速度および減速度の変化を示し、（ｂ）はＶｔｈお
よび車両の速度の変化を示す。

【００２４】尚、図５（ａ）では、０点から縦軸を上に
いくほど減速度が大きくなり、０点から下にいくほど加
速度が大きくなる。図５（ｂ）では、０点から縦軸を上
にいくほど減速方向の速度変化が大きくなり、０点から
下にいくほど加速方向の速度変化が大きくなる。

【００２５】図５（ａ）に示すように、打撃等がハンド
ルに加わったときには、比較的大きな減速度の直前には
加速度が生じる。図５に示す例では、時点ｔ０において
、減速度Ｇが基準減速度よりも大きくなり、時点ｔ１に
おいて、加速度がＧｔｈよりも大きくなり、時点ｔ２に
おいて、加速度がＧｔｈよりも小さくなる。

【００２６】本実施例の制御装置は、減速度Ｇが通常の
走行では起こり得ない所定の減速度を越える時点ｔ０ま
では、ステップ１２における減速度から速度を演算する
速度演算処理を行わない。

【００２７】つまり、制御装置は、時点ｔ０以後、速度
演算処理を行なうが、時点ｔ１までは衝突判定スレショ
ルドの初期値Ｖｔｈｏを補正することなくＶｔｈｏを用
いて車両安全装置を作動させるか否かの判定を行う。

【００２８】即ち、制御装置はステップ１２において、
Ｇセンサ１からの減速度データと、ＲＯＭ４から読み込
んだ上記基準減速度データとを比較する。Ｇセンサ１か
らの減速度データが基準減速度データよりも大きい場合
、つまり通常の走行では検出し得ない程大きい減速度を
検出した場合には、減速度データに積分演算処理を施し
て、速度データＶを得る。この速度データＶと衝突判定
スレショルドの初期値Ｖｔｈｏとを比較することにより
、車両安全装置を作動させるか否かの判定を行う。

【００２９】そして、制御装置は、時点ｔ１から時点ｔ
２までは衝突判定スレショルドＶｔｈを傾きαで増大さ
せ、時点ｔ２からは衝突判定スレショルドＶｔｈを、初
期値Ｖｔｈｏになるまで傾きβで減少させる補正を行い
、この補正した衝突判定スレショルドＶｔｈと、減速度
を積分処理することにより得られた速度データとを比較
することにより、車両安全装置を作動させるか否かの判
定を行う。

【００３０】衝突判定スレショルドＶｔｈが初期値Ｖｔ
ｈｏに復帰した時点ｔ５の後では、しばらくの間、制御
装置は初期値Ｖｔｈｏを用いて、車両安全装置を作動さ
せるか否かの判定を行い、その後、速度データを０にリ
セットし、次の車両安全装置作動判定に備える。

【００３１】上述した如く、本実施例では、Ｇセンサ１
により検出された加速度が所定の加速度領域に入った場
合には、補正を開始し（ステップ１１）、衝突判定の基
準となる基準速度Ｖｔｈの値を正の増分αで増大させ（
ステップ１０２）、次いで、加速度が減じて、上記所定
の領域から外れた場合には、Ｖｔｈの値を負の増分−β
で減少させ（ステップ１０６）、Ｖｔｈの値が初期値Ｖ
ｔｈｏになった場合には、Ｖｔｈの補正を終了する。

【００３２】従って、不用意な打撃あるいはハンドルの
位置を変更するための操作に基づく衝撃がハンドルに加
わった場合には、その打撃あるいは衝撃による加速度を
検出している間は衝突判定の基準となるＶｔｈの値が大
きくなるので、図５（ｂ）に示す速度変化曲線Ａにおけ
る時点ｔ３〜時点ｔ４までの大きな速度変化が検出され
た場合であっても、衝突が起こったとの誤った認識に基
づく作動指令が車両安全装置に出されることはなくなる
。

【００３３】この結果、ハンドルを打撃等したとしても
、エアバッグやシートベルトの拘束装置等の車両安全装
置が誤動作することは防止される。また、補正をするし
ないに拘らず、所定の減速度を越える減速度が検出され
た場合には常に減速度データに基づく速度と衝突判定の
基準となる速度とを比較しているので、補正した速度値
を越える速度変化が検出された場合には、車両安全装置
を作動させるとの判定が確実に行われる。

【００３４】

【発明の効果】以上のように、本発明の車両安全装置の
制御装置は、加速度検出手段が設けられたハンドルに打
撃等による衝撃が加わった場合には、所定の基準加速度
を越える加速度が検出されたとき、衝突判定の基準とな
る衝突判定レベルを増加補正させる。

【００３５】従って、その打撃等による加速度を検出し
ている間は衝突判定の基準が高くなるので、比較的大き
な減速の直前に加速が生じるような大きな速度変化が生
じた場合であっても、車両安全装置が誤動作することは
避けられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の車両安全装置の制御装置の基本的構成
を例示するブロック図である。

【図２】本発明の一実施例の車両安全装置の制御装置の
具体的構成を示す概略ブロック図である。

【図３】制御装置を構成するＥＣＵの動作を説明するた
めのフローチャートである。

【図４】図３に示すＶｔｈの補正動作を説明するための
フローチャートである。

【図５】ハンドルに打撃が加えられた場合に検出される
加速度変化および速度変化を説明するための一例のタイ
ミングチャートであり，（ａ）は車両の加速度および減
速度の変化を示し、（ｂ）はＶｔｈおよび車両の速度の
変化を示す。

【符号の説明】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　車両のハンドルに内蔵され、車両の加
   速度を検出する加速度検出手段と、前記加速度検出手段
   により検出された車両の減速方向の加速度が所定値以上
   となったとき、前記加速度検出手段の出力を積分する演
   算手段と、前記演算手段により演算された積分結果と予
   め設定された衝突判定レベルとを比較し、前記積分結果
   が前記衝突判定レベルを越えた場合には、車両安全装置
   を作動させる作動制御手段と、前記加速度検出手段によ
   り検出された車両の加速方向の加速度が予め定められた
   基準加速度を越えたか否かを判別する加速度判別手段と
   、前記加速度判別手段により、車両の加速方向の加速度
   が前記基準加速度を越えたことが判別されたとき、前記
   作動制御手段の前記衝突判定レベルを増加補正させる補
   正手段と、を備えたことを特徴とする車両安全装置の制
   御装置。