JPH05229398A - 衝突判定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単なシステムの衝突判定装置を提供するこ
と、 【構成】 規範衝突波形記憶部１２は衝突時の規範とな
るｇ信号波形を記憶している。この記憶部としてはＲＯ
Ｍを用いることができる。この規範衝突波形は、例え
ば、衝突の種類と強さ別に、複数個用意されている。類
似度演算部１３は、入力してくるｇ信号（加速度信号）
と前記規範衝突波形記憶部１２に記憶されている規範衝
突波形との類似度を演算する。衝突判定部１４は、前記
ｇ信号が、乗員を保護する必要のある種類と強さの規範
衝突波形と類似している時に、スクイブ起動信号を出力
する。前記類似度演算部１３では、次の３つの手法のう
ちの一又は二を用いることにより、類似度を求めること
ができる。(1) 面積の比較、(2) 傾き（勾配）の比較、
(3) レベルの比較。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は車輌等の衝突判定装置
に関し、特に、衝突の種類と強さを判定することができ
る衝突判定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】エアハッグ等の乗員保護装置を備えた車
輌等の乗員保護装置（ＳＲＳ）は、車輌等の加速度を検
出する加速度センサと、該センサの出力信号を用いて当
該車輌等の衝突判定を行う衝突検出手段と、該衝突検出
手段の出力信号により起動されるエアバッグ装置等を備
えている。

【０００３】このような乗員保護システムの衝突判定
は、例えば特開平３−２１４５３１号公報に記載されて
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の乗員保護システ
ムの衝突判定は、上記の公報にも説明されているよう
に、マイクロコンピュータが加速度センサから電圧信号
を受け、これを積分し、積分値が所定のしきい値を越え
た時に衝突と判定するものであった。しかしながら、車
輌の衝突にはさまざまな様態があり、車輌の速度変化だ
けで衝突の認識をするためには、複数の加速度センサを
使用したり、加速度センサをできるだけ車輌の前方に置
くことが必要であったりして、システムが複雑になった
り、製造コストが高くなったりするという問題があっ
た。

【０００５】この発明の目的は、前記した問題点を除去
し、簡単なシステムで実現できる高信頼性の衝突判定装
置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、加速度センサにより検知された加速度信
号により、乗員を保護すべき衝突か否かを判定するよう
にした衝突判定装置において、衝突の種類と強さを表す
規範衝突波形を記憶する記憶部と、前記加速度信号と該
規範衝突波形の類似度を求める類似度演算部と、該類似
度演算部の演算結果により、衝突判定をする衝突判定部
とを具備した点に特徴がある。

【０００７】

【作用】本発明によれば、加速度信号と規範衝突波形と
の類似度により、衝突の種類と強さを求めることができ
る。この結果、簡単なシステムの衝突判定装置を提供す
ることができる。

【０００８】

【実施例】以下に、図面を参照して、本発明を詳細に説
明する。図２は、本発明のハード構成の一例の概要を示
すブロック図である。

【０００９】図示されているように、乗員保護装置は、
マイクロコンピュータを構成するＣＰＵ１、ＲＯＭ２、
ＲＡＭ３を備えている。このＲＯＭ２には、本発明の要
旨である衝突判定のための手順、該手順等を実行するの
に必要とされる諸々のデータ、例えば複数個の規範衝突
波形が記憶されている。また、前記ＣＰＵ１は、前記Ｒ
ＯＭ２から提供される手順に基づいて衝突判定処理を実
行し、前記ＲＡＭ３はこの実行に必要なワーク領域を提
供したり、ＣＰＵ１に入力してくる種々のデータを記憶
したりする機能を行う。車輌に搭載された加速度センサ
４は、加速度を検出してｇ信号を出力する、このｇ信号
は、入力回路５をへて、前記ＣＰＵ１に取り込まれる。
エアバッグ装置６は、ＣＰＵ１から出力される衝突検知
信号が入力してくると起動する。

【００１０】次に、本発明の一実施例を、図１を参照し
て詳細に説明する。図１は、前記ＣＰＵ１を中心とする
動作の機能ブロック図を示す。図において、１２は衝突
時の規範となるｇ信号波形を記憶している規範衝突波形
記憶部であり、この記憶部としては前記ＲＯＭ２を用い
ることができる。この規範衝突波形は、例えば、衝突の
種類と強さ別に、複数個用意されている。

【００１１】１３は類似度演算部であり、入力してくる
ｇ信号と前記規範衝突波形記憶部１２に記憶されている
規範衝突波形との類似度を演算する。１４は衝突判定部
であり、前記ｇ信号が、乗員を保護する必要のある種類
と強さの規範衝突波形と類似している時に、スクイブ起
動信号を出力する。

【００１２】前記類似度演算部１３では、次の３つの手
法のうちの少なくとも一つを用いることにより、類似度
を求めることができる。

【００１３】(1) 面積の比較、(2) 傾き（勾配）の比
較、(3) レベルの比較、次に、上記(1) の面積の比較に
よる類似性判定について説明する。今、図３に示されて
いるように、規範衝突波形が同図(a) の波形ａで、入力
してくるｇ信号が波形ｇであったとすると、まず、信号
が入力してからある時間ｔ1 までの規範衝突波形ａの面
積Ｓ2 と前記ｇ信号の面積Ｓ1 との比を取って、面積相
対比Ｋ（＝Ｓ2 ／Ｓ1 ）を求める。

【００１４】次に、同図(b) に示されているように、前
記ｇ信号に前記面積相対比Ｋを乗じて、補正ｇ信号ｇ´
を求める。そして、所定の時間毎に、規範衝突波形ａの
面積と前記ｇ´信号の面積との差の絶対値をとる。

【００１５】図示の例では、時刻ｔ1 〜ｔ2 、ｔ2 〜ｔ
3 、……の、規範衝突波形ａの面積と前記ｇ´信号の面
積との差の絶対値をとる。この演算は、規範衝突波形ａ
の終りまで行う。

【００１６】今、各時間間隔ｔ1 〜ｔ2 、ｔ2 〜ｔ3 、
……毎の面積の差の絶対値を、それぞれΔＳ1 、ΔＳ2
、ΔＳ3 、ΔＳ4 、……とすると、該絶対値を求める
毎に類似値を求める。この類似値は、前記規範衝突波形
ａの各時間間隔ｔ1 〜ｔ2 、ｔ2 〜ｔ3 、……毎の面積
を、それぞれ、Ｘ1 、Ｘ2 、Ｘ3 、……とすると、前記
各時間間隔の類似度Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ3 、……は、次のよ
うになる。

【００１７】Ｒ1 ＝ΔＳ1 ／Ｘ1 、Ｒ2 ＝ΔＳ2 ／Ｘ2
、Ｒ3 ＝ΔＳ3 ／Ｘ3 、…… 次に、前記類似度Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ3 、……が、図３(c)
に示されているように、非類似度のあるしきい値α、例
えば０．１（１０％）より大きいか否かの判断が行われ
る。そして、全部の類似度Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ3 、……の例
えば９０％以上が、該しきい値αより小さければ、入力
信号である前記ｇ信号は規範衝突波形ａと一致すると判
定する。

【００１８】そして、例えば、前記規範衝突波形ａが高
速のフロント衝突を示す波形であれば、前記衝突判定部
１４は直ちにスクイブ起動信号を出力する。一方、前記
ｇ信号が例えば悪路の走行時のｇ信号波形と類似してい
ると判定された時には、衝突判定部１４はスクイブ起動
信号を出力することなく処理を終了する。

【００１９】なお、本実施例において、ｇ信号に面積相
対比Ｋを乗じるようにしたのは、ｇ信号のレベルが車輌
の種類、メーカ等により異なるためである。

【００２０】以上は、面積の比較により、類似度を演算
する手順の説明であったが、前記の(2) 傾き（勾配）の
比較、(3) レベルの比較による類似度についても、前記
の手順を少々変更することにより求めることができ、こ
のことは当業者には容易に想到することができるので、
詳細な説明は省略する。

【００２１】以上は、前記ＣＰＵ１を用いたものであっ
たが、本発明はこれに限定されず、ハード構成によって
も実現することができる。

【００２２】図４はその一例を示すブロック図であり、
２１は衝突の開始を検知する検知部、２３は規範衝突波
形を記憶しているＲＯＭである。また、２４はＤ／Ａ変
換器、２５は面積相対比（＝Ｋ）演算器、２６は補正回
路、２７は加算部、２８は積分回路、２９はしきい値、
３０は比較器である。

【００２３】この実施例においては、ｇ信号が入力して
くると、ＲＯＭ２３から規範衝突波形が読み出される。
この規範衝突波形は、Ｄ／Ａ変換器２４でアナログ信号
に変換される。面積相対比（＝Ｋ）演算器２５は、ｇ信
号入力後のある期間の前記規範衝突波形とｇ信号の面積
の比を取り、面積相対比Ｋを求める。補正部２６はこの
Ｋをセットされ、入力してくるｇ信号をＫ倍して加算回
路２７に出力する。

【００２４】加算回路２７は、該Ｋ倍されたｇ信号と前
記規範衝突波形のアナログ信号との差をとり、積分回路
２８に入力する。積分回路２８の出力は規範衝突波形の
終了時に比較器３０に出力される。ここに、前記積分回
路２８の出力は、ｇ信号の規範衝突波形に対する類似度
を表していることは明らかであろう。

【００２５】比較器３０は、積分回路２８の出力としき
い値２９とを比較し、該出力が該しきい値以上である
と、スクイブ起動信号を出力する。

【００２６】以上のように、本実施例によれば、加速度
センサの出力であるｇ信号と規範衝突波形とを比較する
ことにより、衝突の種類と強さを判定することができ
る。

【００２７】

【発明の効果】この発明によれば、ｇ信号と規範衝突波
形とを比較することにより、衝突の種類と強さを判定す
ることができるので、簡単なシステムの衝突判定装置を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例の要部の機能ブロック図で
ある。

【図２】 本発明の衝突判定装置の一例のハード構成を
示すブロック図である。

【図３】 類似度演算の一具体例を説明するための図で
ある。

【図４】 本発明の他の実施例のブロック図である。

【符号の説明】

１２…規範衝突波形記憶部、１３…類似度演算部、１４
…衝突判定部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅海 壽夫 埼玉県和光市中央一丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】加速度センサにより検知された加速度信号
   により、乗員を保護すべき衝突か否かを判定するように
   した衝突判定装置において、 衝突の種類と強さを表す規範衝突波形を記憶する記憶部
   と、 前記加速度信号と該規範衝突波形の類似度を求める類似
   度演算部と、 該類似度演算部の演算結果により、衝突判定をする衝突
   判定部とを具備したことを特徴とする衝突判定装置。
2. 【請求項２】前記類似度演算部は、衝突発生後の予定の
   期間の、前記加速度信号と前記規範衝突波形の面積比か
   ら面積相対比Ｋを求め、次いで前記加速度信号に該面積
   相対比Ｋに基づく補正をするようにしたことを特徴とす
   る請求項１記載の衝突判定装置。