JPH10104257A - 仮想感知を用いた車両衝突判別方法および装置 - Google Patents
仮想感知を用いた車両衝突判別方法および装置Info
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- JPH10104257A JPH10104257A JP9242983A JP24298397A JPH10104257A JP H10104257 A JPH10104257 A JP H10104257A JP 9242983 A JP9242983 A JP 9242983A JP 24298397 A JP24298397 A JP 24298397A JP H10104257 A JPH10104257 A JP H10104257A
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
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- G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
- G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 長期間にゆっくりと進展する正面衝突を判別
する方法および装置を提供すること。 【解決手段】 センサ（２２）は衝突加速度を感知し、
それを示す衝突加速度信号を発生する。プロセッサ（５
４）は、衝突加速度信号を乗員ばね質量モデル（５６，
６０）と加算し、衝突事象の間の車両乗員の実際の加速
度をより正確に表わす、調節衝突加速度信号（６４）、
即ち、「仮想」衝突加速度信号（６４）を発生する。判
別回路（７０，７６，８０，８２，９０，９２，８４，
１００，１０４，１０８，９６）が、調節衝突加速度信
号（６４）に応答して、起動可能拘束装置（２８）を制
御する。
する方法および装置を提供すること。 【解決手段】 センサ（２２）は衝突加速度を感知し、
それを示す衝突加速度信号を発生する。プロセッサ（５
４）は、衝突加速度信号を乗員ばね質量モデル（５６，
６０）と加算し、衝突事象の間の車両乗員の実際の加速
度をより正確に表わす、調節衝突加速度信号（６４）、
即ち、「仮想」衝突加速度信号（６４）を発生する。判
別回路（７０，７６，８０，８２，９０，９２，８４，
１００，１０４，１０８，９６）が、調節衝突加速度信
号（６４）に応答して、起動可能拘束装置（２８）を制
御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両衝突感知シス
テムに関し、特に長期間にわたりゆっくりと進展する衝
突事象を判別する方法および装置に関するものである。
テムに関し、特に長期間にわたりゆっくりと進展する衝
突事象を判別する方法および装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】エア・バッグのような、車両用の起動可
能乗員拘束システム(actuatable occupant restraint s
ystem)は、当技術では公知である。エア・バッグには、
スクイブ(squib)と呼ばれる、電気的に起動可能な点火
装置が連動する。かかるシステムは、更に、車両の減速
を測定する慣性感知装置を含む。慣性感知装置が所定値
よりも大きな衝突加速度を受けると、慣性感知装置は電
気スイッチを閉じて、大きさおよび持続期間が十分な電
流をスクイブに流し、スクイブを点火する。スクイブ
は、点火すると、可燃性ガス発生組成物に点火すると共
に、加圧ガスの容器に孔を開け、その結果エア・バッグ
の膨張が起こる。
能乗員拘束システム(actuatable occupant restraint s
ystem)は、当技術では公知である。エア・バッグには、
スクイブ(squib)と呼ばれる、電気的に起動可能な点火
装置が連動する。かかるシステムは、更に、車両の減速
を測定する慣性感知装置を含む。慣性感知装置が所定値
よりも大きな衝突加速度を受けると、慣性感知装置は電
気スイッチを閉じて、大きさおよび持続期間が十分な電
流をスクイブに流し、スクイブを点火する。スクイブ
は、点火すると、可燃性ガス発生組成物に点火すると共
に、加圧ガスの容器に孔を開け、その結果エア・バッグ
の膨張が起こる。
【０００３】起動可能乗員拘束システムに用いられてい
る既知の慣性感知装置の多くは、実際上機械的である。
他の既知の車両用起動可能乗員拘束システムには、電気
的変換器（トランスヂューサ）または加速度計を含み、
車両の減速を感知するものもある。衝突センサとして加
速度計を用いるシステムは、更に、この加速度計の出力
に接続された監視回路または評価回路も含む。加速度計
は、車両の減速、即ち、衝突加速度を示す電気特性を有
する電気信号を発生する。加速度計は、マイクロコンピ
ュータのようなコントローラに接続されている。マイク
ロコンピュータは、拡張（展開）衝突状態(deployment
crash condition)と非拡張衝突状態(non-diployment cr
ash condition)との間の判別を行う目的のために、加速
度信号に対して衝突アルゴリズムを実行する。拡張衝突
事象を起動するような決定がなされると、拘束が実行さ
れ、例えば、エア・バッグを拡張する。
る既知の慣性感知装置の多くは、実際上機械的である。
他の既知の車両用起動可能乗員拘束システムには、電気
的変換器（トランスヂューサ）または加速度計を含み、
車両の減速を感知するものもある。衝突センサとして加
速度計を用いるシステムは、更に、この加速度計の出力
に接続された監視回路または評価回路も含む。加速度計
は、車両の減速、即ち、衝突加速度を示す電気特性を有
する電気信号を発生する。加速度計は、マイクロコンピ
ュータのようなコントローラに接続されている。マイク
ロコンピュータは、拡張（展開）衝突状態(deployment
crash condition)と非拡張衝突状態(non-diployment cr
ash condition)との間の判別を行う目的のために、加速
度信号に対して衝突アルゴリズムを実行する。拡張衝突
事象を起動するような決定がなされると、拘束が実行さ
れ、例えば、エア・バッグを拡張する。
【０００４】拡張衝突事象と非拡張衝突事象間の判別を
行う衝突アルゴリズムの多くのタイプは、当技術では公
知である。典型的に、アルゴリズムは、特定の車両プラ
ットフォーム(vehicle platform)に対して特定のタイプ
の衝突事象を検出するように構成されている。
行う衝突アルゴリズムの多くのタイプは、当技術では公
知である。典型的に、アルゴリズムは、特定の車両プラ
ットフォーム(vehicle platform)に対して特定のタイプ
の衝突事象を検出するように構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、衝突事象、
特に、オフセット可変形バリア衝突事象(offset-deform
able barrier crash events)や車両同士の衝突事象のよ
うな、長期間にゆっくりと進展する、柔らかく（ソフ
ト）／静かな正面衝突を判別する方法および装置を対象
とする。本発明によれば、監視対象の衝突加速度信号
を、乗員ばね質量モデル(occupant spring-mass model)
を用いて調節し、乗員加速度をより正確に表わす、調節
された加速度信号を発生する。この調節衝突加速度値か
ら判定される衝突速度値および衝突変位値に応答して、
衝突事象を判別する。
特に、オフセット可変形バリア衝突事象(offset-deform
able barrier crash events)や車両同士の衝突事象のよ
うな、長期間にゆっくりと進展する、柔らかく（ソフ
ト）／静かな正面衝突を判別する方法および装置を対象
とする。本発明によれば、監視対象の衝突加速度信号
を、乗員ばね質量モデル(occupant spring-mass model)
を用いて調節し、乗員加速度をより正確に表わす、調節
された加速度信号を発生する。この調節衝突加速度値か
ら判定される衝突速度値および衝突変位値に応答して、
衝突事象を判別する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、起動可
能な拘束装置を制御する装置が提供される。この装置
は、車両に固着可能であり、衝突加速度を感知すると共
に、それを示す衝突加速度信号を発生する感知手段を備
えている。乗員ばね質量モデルを用いて衝突加速度信号
を処理し、調節衝突加速度信号を発生する処理手段も備
えている。更に、本装置は、調節衝突加速度信号に応答
して、起動可能拘束装置を制御する判別手段も含む。
能な拘束装置を制御する装置が提供される。この装置
は、車両に固着可能であり、衝突加速度を感知すると共
に、それを示す衝突加速度信号を発生する感知手段を備
えている。乗員ばね質量モデルを用いて衝突加速度信号
を処理し、調節衝突加速度信号を発生する処理手段も備
えている。更に、本装置は、調節衝突加速度信号に応答
して、起動可能拘束装置を制御する判別手段も含む。
【０００７】本発明の別の態様によれば、衝突加速度を
感知するステップと、衝突加速度を示す衝突加速度信号
を発生するステップから成る、起動可能拘束装置を制御
する方法が提供される。この方法は、更に、乗員ばね質
量モデルを用いて衝突加速度を処理し、調節衝突加速度
信号を発生するステップと、調節衝突加速度信号に応答
して、起動可能拘束装置を制御するステップも含む。
感知するステップと、衝突加速度を示す衝突加速度信号
を発生するステップから成る、起動可能拘束装置を制御
する方法が提供される。この方法は、更に、乗員ばね質
量モデルを用いて衝突加速度を処理し、調節衝突加速度
信号を発生するステップと、調節衝突加速度信号に応答
して、起動可能拘束装置を制御するステップも含む。
【０００８】本発明の上述のおよびその他の特徴および
利点は、添付図面を参照しながら、以下の詳細な説明を
考慮することによって、本発明に関係する当業者には容
易に理解されよう。
利点は、添付図面を参照しながら、以下の詳細な説明を
考慮することによって、本発明に関係する当業者には容
易に理解されよう。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１を参照すると、本発明による
車両に用いる乗員拘束システム２０は、車両のトランス
ミッション・トンネル(transmission tunnel)のような
車両の適切な場所に動作的に装着された加速度計２２を
含む。加速度計２２は、車両の衝突加速度を示す特性を
有する電気信号を出力する。加速度計２２の出力は、マ
イクロコンピュータ２４のようなコントローラに接続さ
れている。加速度信号にフィルタ処理を施し、車両衝突
状態の判別には有用でない周波数成分を除去する。フィ
ルタ処理は、加速度計を内蔵する加速度計モジュール内
で行うことも可能である。デジタル・フィルタ処理技法
を用い、コントローラ２４において加速度信号のフィル
タ処理を更に行うことが好ましい。この加速度信号のフ
ィルタ処理は、信号上に存在する可能性があるシステム
・ノイズや無用の情報を除去する。３００Ｈｚ未満の周
波数が衝突判別に有用な情報を含むことが知られてい
る。
車両に用いる乗員拘束システム２０は、車両のトランス
ミッション・トンネル(transmission tunnel)のような
車両の適切な場所に動作的に装着された加速度計２２を
含む。加速度計２２は、車両の衝突加速度を示す特性を
有する電気信号を出力する。加速度計２２の出力は、マ
イクロコンピュータ２４のようなコントローラに接続さ
れている。加速度信号にフィルタ処理を施し、車両衝突
状態の判別には有用でない周波数成分を除去する。フィ
ルタ処理は、加速度計を内蔵する加速度計モジュール内
で行うことも可能である。デジタル・フィルタ処理技法
を用い、コントローラ２４において加速度信号のフィル
タ処理を更に行うことが好ましい。この加速度信号のフ
ィルタ処理は、信号上に存在する可能性があるシステム
・ノイズや無用の情報を除去する。３００Ｈｚ未満の周
波数が衝突判別に有用な情報を含むことが知られてい
る。
【００１０】コントローラ２４は、加速度信号を監視
し、衝突アルゴリズムを実行して、車両が拡張衝突事象
にあるのか、あるいは非拡張衝突事象にあるのかを判別
する。コントローラ２４が実行する衝突アルゴリズム
は、本発明によれば、乗員ばね質量モデル(occupant sp
ring-mass model)を用い、衝突加速度信号を調節する。
調節された加速度信号を用いて、拡張衝突事象が発生し
ているのか否かについて判定を行う。
し、衝突アルゴリズムを実行して、車両が拡張衝突事象
にあるのか、あるいは非拡張衝突事象にあるのかを判別
する。コントローラ２４が実行する衝突アルゴリズム
は、本発明によれば、乗員ばね質量モデル(occupant sp
ring-mass model)を用い、衝突加速度信号を調節する。
調節された加速度信号を用いて、拡張衝突事象が発生し
ているのか否かについて判定を行う。
【００１１】衝突アルゴリズムに応答して、コントロー
ラ２４は当技術では公知のタイプのスクイブのようなア
クチュエータ２６に、制御信号を出力する。スクイブ即
ちアクチュエータ２６は、エア・バッグのような乗員拘
束機構２８に、動作的に結合されている。具体的には、
スクイブは、ガス発生物質供給源および／または加圧ガ
スの圧力容器に、動作的に接続されている。スクイブに
所定の電流を所定時間期間にわたって通過させることに
よって、スクイブに点火する。スクイブは、ガス発生物
質に点火すると共に、加圧ガス圧力容器に穿孔すること
によって、例えば、エア・バッグを膨張させて、拘束機
構２８を作動させる。本発明によれば、制御アルゴリズ
ムは衝突加速度を監視し、乗員のばね質量モデルを用い
て衝突加速度の値を調節し、調節衝突加速度値から衝突
速度値および衝突変位値を決定し、決定した衝突速度値
および衝突変位値から、拡張衝突状態が発生しているの
か否かについて判定を行う。
ラ２４は当技術では公知のタイプのスクイブのようなア
クチュエータ２６に、制御信号を出力する。スクイブ即
ちアクチュエータ２６は、エア・バッグのような乗員拘
束機構２８に、動作的に結合されている。具体的には、
スクイブは、ガス発生物質供給源および／または加圧ガ
スの圧力容器に、動作的に接続されている。スクイブに
所定の電流を所定時間期間にわたって通過させることに
よって、スクイブに点火する。スクイブは、ガス発生物
質に点火すると共に、加圧ガス圧力容器に穿孔すること
によって、例えば、エア・バッグを膨張させて、拘束機
構２８を作動させる。本発明によれば、制御アルゴリズ
ムは衝突加速度を監視し、乗員のばね質量モデルを用い
て衝突加速度の値を調節し、調節衝突加速度値から衝突
速度値および衝突変位値を決定し、決定した衝突速度値
および衝突変位値から、拡張衝突状態が発生しているの
か否かについて判定を行う。
【００１２】図２を参照すると、乗員ばね質量モデル
は、質量Ｍ0で表わした乗員を含む。車両が衝突状態を
受けている場合、その結果として生じ車両に及ぼされる
衝突加速度ａ（ｔ）は、乗員ばね質量モデルに初期パル
スを与える、駆動関数と見なされる。ばね力ｆ（Ｘ）
は、本モデルでは、シート・ベルト系から生じ乗員にか
かる力である。乗員ばね質量モデルにおける減衰力ｇ
（Ｖ）は、シート・ベルト系から生じる乗員に対する摩
擦効果、例えば、車両の衝突状態の間乗員の負荷によっ
て伸張するシート・ベルから生じる摩擦である。項Ｘo
（添字「ｏ」は「乗員（ｏｃｃｕｐａｎｔ）」を表わ
す）を用いて、車両衝突状態の開始時(on-set)における
初期位置（ここでは、「基準（グラウンド：ｇｒｏｕｎ
ｄ）」と呼ぶ）に対する乗員の位置を表わす。項Ｘ
v（添字「ｖ」は「車両」を表わす）を用いて、車両衝
突状態の開始時からの、基準位置に対する車両の位置を
表わす。車両乗員の運動方程式は次のように表わすこと
ができる。
は、質量Ｍ0で表わした乗員を含む。車両が衝突状態を
受けている場合、その結果として生じ車両に及ぼされる
衝突加速度ａ（ｔ）は、乗員ばね質量モデルに初期パル
スを与える、駆動関数と見なされる。ばね力ｆ（Ｘ）
は、本モデルでは、シート・ベルト系から生じ乗員にか
かる力である。乗員ばね質量モデルにおける減衰力ｇ
（Ｖ）は、シート・ベルト系から生じる乗員に対する摩
擦効果、例えば、車両の衝突状態の間乗員の負荷によっ
て伸張するシート・ベルから生じる摩擦である。項Ｘo
（添字「ｏ」は「乗員（ｏｃｃｕｐａｎｔ）」を表わ
す）を用いて、車両衝突状態の開始時(on-set)における
初期位置（ここでは、「基準（グラウンド：ｇｒｏｕｎ
ｄ）」と呼ぶ）に対する乗員の位置を表わす。項Ｘ
v（添字「ｖ」は「車両」を表わす）を用いて、車両衝
突状態の開始時からの、基準位置に対する車両の位置を
表わす。車両乗員の運動方程式は次のように表わすこと
ができる。
【数１】
【００１３】この式で表わすことができるのは、力の和
が０に等しくなければならないからである。Ｘを
が０に等しくなければならないからである。Ｘを
【数２】Ｘ＝Ｘo−Ｘv と定義し、
【数３】 であることに注目すると、以下の式が得られる。
【００１４】
【数４】 ここで、
【数５】 である。
【００１５】「乗員」は、ばね質量モデルにとっては、
「理想的な」乗員であるので、かかる乗員は衝突ダミー
(crash dummy)によって表わされる。ここでは、衝突ダ
ミーのことを方程式において「ダミー」と呼ぶ。乗員の
相対速度は、"vel_dummy_rel"で表わし、乗員の相対変
位を"displ_dummy_rel"で表わすと、
「理想的な」乗員であるので、かかる乗員は衝突ダミー
(crash dummy)によって表わされる。ここでは、衝突ダ
ミーのことを方程式において「ダミー」と呼ぶ。乗員の
相対速度は、"vel_dummy_rel"で表わし、乗員の相対変
位を"displ_dummy_rel"で表わすと、
【数６】 および
【数７】Ｘ（ｔ）＝displ_dummy_rel となる。
【００１６】正規化したばね力「ｆ／Ｍo」は、以下の
式で表わすことができる。
式で表わすことができる。
【数８】 また、正規化した減衰力「ｇ／Ｍo」は次の式で表わす
ことができる。
ことができる。
【数９】
【００１７】図３を参照すると、vel_dummy_relのプロ
ットが、displ_dummy_relの関数として（即ち、乗員の
相対速度が、乗員の相対変位の関数として）示されてい
る。これは、乗員ばね質量モデルを想定した場合、車両
衝突状態の間に発生する。
ットが、displ_dummy_relの関数として（即ち、乗員の
相対速度が、乗員の相対変位の関数として）示されてい
る。これは、乗員ばね質量モデルを想定した場合、車両
衝突状態の間に発生する。
【００１８】図４を参照すると、本発明のばね質量モデ
ルのばね部分について、力値が変位関係の関数として示
されている。ばね力ｆは、変位ｄの関数として、次のよ
うに表わすことができる。
ルのばね部分について、力値が変位関係の関数として示
されている。ばね力ｆは、変位ｄの関数として、次のよ
うに表わすことができる。
【数１０】ｆ（ｄ）＝Ｋ・ｄ
【００１９】本発明の一実施例によれば、３つの異なる
値のＫをばね質量モデルに用い、Ｋの値は決定された変
位値に依存する。乗員がゾーンＩにいる場合（即ち、変
位ｘ＞０）、Ｋ＝ＫKである。乗員がゾーンＩＩにいる
場合（即ち、−ｗ≦Ｘ≦０）、Ｋ＝０である。乗員がゾ
ーンＩＩＩにいる場合（即ち、Ｘ＜−ｗ）、Ｋ＝３ＫK
である。
値のＫをばね質量モデルに用い、Ｋの値は決定された変
位値に依存する。乗員がゾーンＩにいる場合（即ち、変
位ｘ＞０）、Ｋ＝ＫKである。乗員がゾーンＩＩにいる
場合（即ち、−ｗ≦Ｘ≦０）、Ｋ＝０である。乗員がゾ
ーンＩＩＩにいる場合（即ち、Ｘ＜−ｗ）、Ｋ＝３ＫK
である。
【００２０】図５を参照すると、速度および変位双方の
関数としての、減衰力の関係が、本発明にしたがって示
されている。決定された変位値に応じて、３つの異なる
Ｂ値が示されている。乗員がゾーンＩにいる場合（即
ち、Ｘ＞０）、Ｂ＝ＢKである。乗員がゾーンＩＩにい
る場合（即ち、−ｗ≦Ｘ≦０）、Ｋ＝２ＢKである。乗
員がゾーンＩＩＩにいる場合（即ち、Ｘ＜−ｗ）、Ｋ＝
３ＢKである。
関数としての、減衰力の関係が、本発明にしたがって示
されている。決定された変位値に応じて、３つの異なる
Ｂ値が示されている。乗員がゾーンＩにいる場合（即
ち、Ｘ＞０）、Ｂ＝ＢKである。乗員がゾーンＩＩにい
る場合（即ち、−ｗ≦Ｘ≦０）、Ｋ＝２ＢKである。乗
員がゾーンＩＩＩにいる場合（即ち、Ｘ＜−ｗ）、Ｋ＝
３ＢKである。
【００２１】本発明の質量ばねモデルは、乗員の自然
（固有）周波数が３ないし１０Ｈｚの間にあることを想
定している。図４および図５に示す値は、特定の車両系
統に対する所望の判別を示すように経験的に決定したも
のである。特定の対象車両系統には、他の値を経験的に
決めればよい。
（固有）周波数が３ないし１０Ｈｚの間にあることを想
定している。図４および図５に示す値は、特定の車両系
統に対する所望の判別を示すように経験的に決定したも
のである。特定の対象車両系統には、他の値を経験的に
決めればよい。
【００２２】図６は、図１のコントローラ２４が実行す
る制御プロセスを概略的に表す、機能ブロック図であ
る。コントローラ・ブロック２４に示す要素は、コント
ローラ２４が内部で実行する動作に対応する。コントロ
ーラ２４は、通常、これらの機能を順序だてて連続して
実行するようにプログラムされているマイクロコンピュ
ータである。個別（ディスクリート）回路を用いてもこ
れらの機能は実行可能であり、かかる個別回路を組み合
わせれば、コントローラ２４が形成されることは、当業
者には理解されるであろう。
る制御プロセスを概略的に表す、機能ブロック図であ
る。コントローラ・ブロック２４に示す要素は、コント
ローラ２４が内部で実行する動作に対応する。コントロ
ーラ２４は、通常、これらの機能を順序だてて連続して
実行するようにプログラムされているマイクロコンピュ
ータである。個別（ディスクリート）回路を用いてもこ
れらの機能は実行可能であり、かかる個別回路を組み合
わせれば、コントローラ２４が形成されることは、当業
者には理解されるであろう。
【００２３】加速度計２２は、当技術では「衝突加速
度」とも呼ばれている、衝突事象による車両の減速を示
す特性を有する加速度信号４０を出力する。加速度信号
４０は、加速度計２２を搭載する構造体（アセンブリ）
に物理的に装着された基板上（オンボード）フィルタに
よって、予めフィルタ処理しておくことが好ましい。こ
のような予備フィルタ処理は、「道路ノイズ」およびそ
の他の車両衝突事象を示さない外部周波数成分を排除す
る。加えて、加速度信号には、ハイ・パス・フィルタ
（「ＨＰＦ」）機能ブロック４４を用いて、コントロー
ラ２４によってデジタル的にハイ・パス・フィルタ処理
を施す。フィルタ処理後の加速度信号４６を、不感帯機
能ブロック４８に供給する。
度」とも呼ばれている、衝突事象による車両の減速を示
す特性を有する加速度信号４０を出力する。加速度信号
４０は、加速度計２２を搭載する構造体（アセンブリ）
に物理的に装着された基板上（オンボード）フィルタに
よって、予めフィルタ処理しておくことが好ましい。こ
のような予備フィルタ処理は、「道路ノイズ」およびそ
の他の車両衝突事象を示さない外部周波数成分を排除す
る。加えて、加速度信号には、ハイ・パス・フィルタ
（「ＨＰＦ」）機能ブロック４４を用いて、コントロー
ラ２４によってデジタル的にハイ・パス・フィルタ処理
を施す。フィルタ処理後の加速度信号４６を、不感帯機
能ブロック４８に供給する。
【００２４】不感帯機能ブロック４８は、±ｌｇ（ｇは
地球の重力による加速度の値、即ち、３２ｆｔ／秒2）
を、加速度信号の値から減算する。この不感帯は較正パ
ラメータとして機能する。不感帯の機能の１つは、車両
制動の効果を加速度信号から除去することであり、この
後衝突判定のための処理が加速度信号に行われる。不感
帯４８の他の機能は、ポール衝突(pole crash)のような
所定の衝突事象を再整合する(re-aligne)ことである。
ポール衝突の間、衝突事象の「開始」を、ポールがエン
ジン・ブロックに「衝突」したときに設定することが望
ましい（判別の目的のため）。対象となる特定の車両系
統および車両製造の要望にしたがって、不感帯機能ブロ
ック４８の較正パラメータは、ゼロまたは１より大きい
値にすることができる。
地球の重力による加速度の値、即ち、３２ｆｔ／秒2）
を、加速度信号の値から減算する。この不感帯は較正パ
ラメータとして機能する。不感帯の機能の１つは、車両
制動の効果を加速度信号から除去することであり、この
後衝突判定のための処理が加速度信号に行われる。不感
帯４８の他の機能は、ポール衝突(pole crash)のような
所定の衝突事象を再整合する(re-aligne)ことである。
ポール衝突の間、衝突事象の「開始」を、ポールがエン
ジン・ブロックに「衝突」したときに設定することが望
ましい（判別の目的のため）。対象となる特定の車両系
統および車両製造の要望にしたがって、不感帯機能ブロ
ック４８の較正パラメータは、ゼロまたは１より大きい
値にすることができる。
【００２５】不感帯機能ブロック４８は、修正した加速
度信号５０を加算回路５４の正入力５２に出力する。ば
ね力機能ブロック５６は、ばね力値を加算回路５４の負
入力５８に出力する。粘性減衰機能ブロック(viscous d
amping function)６０は、粘性減衰値を加算回路５４の
負入力６２に出力する。加算回路５４の出力６４は、乗
員ばね質量モデルに応答して調節された、調節加速信号
であり、したがって、車両乗員の真の加速度に更に近い
値を表わす。初期状態では、ばね力５６および粘性減衰
６０の値はゼロにセットされている。これらの値は、以
下に述べるように、衝突速度および衝突変位の決定時に
変更される。乗員の「実」加速度または「仮想」加速度
を表わす、調節加速度信号について更に判別を行うの
で、調節信号を仮想センサ信号と呼ぶことにする。
度信号５０を加算回路５４の正入力５２に出力する。ば
ね力機能ブロック５６は、ばね力値を加算回路５４の負
入力５８に出力する。粘性減衰機能ブロック(viscous d
amping function)６０は、粘性減衰値を加算回路５４の
負入力６２に出力する。加算回路５４の出力６４は、乗
員ばね質量モデルに応答して調節された、調節加速信号
であり、したがって、車両乗員の真の加速度に更に近い
値を表わす。初期状態では、ばね力５６および粘性減衰
６０の値はゼロにセットされている。これらの値は、以
下に述べるように、衝突速度および衝突変位の決定時に
変更される。乗員の「実」加速度または「仮想」加速度
を表わす、調節加速度信号について更に判別を行うの
で、調節信号を仮想センサ信号と呼ぶことにする。
【００２６】調節加速度信号（出力６４）は、積分機能
ブロック７０の入力に印加される。積分機能ブロック７
０の出力７２は、調節衝突加速度値の衝突速度値である
（即ち、衝突加速度から得た仮想乗員速度である）。出
力７２は、粘性減衰機能ブロック６０の入力および第２
積分機能ブロック７６に印加される。積分機能ブロック
７６の出力７８は、調節衝突加速度値６４に基づく、衝
突変位である（即ち、これは、衝突加速度から得た仮想
乗員変位である）。積分機能ブロック７６の出力７８
は、ばね力機能ブロック５６および粘性減衰機能ブロッ
ク６０に印加される。
ブロック７０の入力に印加される。積分機能ブロック７
０の出力７２は、調節衝突加速度値の衝突速度値である
（即ち、衝突加速度から得た仮想乗員速度である）。出
力７２は、粘性減衰機能ブロック６０の入力および第２
積分機能ブロック７６に印加される。積分機能ブロック
７６の出力７８は、調節衝突加速度値６４に基づく、衝
突変位である（即ち、これは、衝突加速度から得た仮想
乗員変位である）。積分機能ブロック７６の出力７８
は、ばね力機能ブロック５６および粘性減衰機能ブロッ
ク６０に印加される。
【００２７】ばね力機能ブロック５６は、図４にグラフ
状に示した値を用いることによって、加算回路５４に入
力されるばね力を決定する。本発明のマイクロコンピュ
ータの実施例では、これらの値は、参照（ルックアッ
プ）テーブルに格納するか、あるいは計算する。決定さ
れた変位値７８に応答して、ばね力値を出力する。本発
明のアナログによる実施例では、従来の回路ネットワー
ク技法を用いれば、図４に示す伝達特性を有する機能ブ
ロックを容易に作成することができる。
状に示した値を用いることによって、加算回路５４に入
力されるばね力を決定する。本発明のマイクロコンピュ
ータの実施例では、これらの値は、参照（ルックアッ
プ）テーブルに格納するか、あるいは計算する。決定さ
れた変位値７８に応答して、ばね力値を出力する。本発
明のアナログによる実施例では、従来の回路ネットワー
ク技法を用いれば、図４に示す伝達特性を有する機能ブ
ロックを容易に作成することができる。
【００２８】粘性減衰機能ブロック６０は、図５のグラ
フに示した値を用いることによって、加算回路５４に入
力される粘性減衰値を決定する。本発明のマイクロコン
ピュータの実施例では、これらの値は、参照テーブルに
格納するか、あるいは計算する。決定された仮想変位値
７８および決定された仮想速度値７２双方に応答して、
粘性減衰値を出力する。本発明のアナログによる実施例
では、粘性減衰機能ブロックは、積分機能ブロック７０
の出力から取った入力を有する可変利得増幅器として、
都合よく実施することができる。増幅器の利得は、数個
の値の内の１つとすることが好ましく、所与の時刻にお
ける実際の特定値を、積分機能ブロック７６の出力に現
れた仮想変位信号の関数として選択する。しかしなが
ら、簡略化した実施例では、粘性減衰機能ブロックの利
得は、ゾーンＩにおいて用いた値に対応する、単一の固
定値を有してもよい。
フに示した値を用いることによって、加算回路５４に入
力される粘性減衰値を決定する。本発明のマイクロコン
ピュータの実施例では、これらの値は、参照テーブルに
格納するか、あるいは計算する。決定された仮想変位値
７８および決定された仮想速度値７２双方に応答して、
粘性減衰値を出力する。本発明のアナログによる実施例
では、粘性減衰機能ブロックは、積分機能ブロック７０
の出力から取った入力を有する可変利得増幅器として、
都合よく実施することができる。増幅器の利得は、数個
の値の内の１つとすることが好ましく、所与の時刻にお
ける実際の特定値を、積分機能ブロック７６の出力に現
れた仮想変位信号の関数として選択する。しかしなが
ら、簡略化した実施例では、粘性減衰機能ブロックの利
得は、ゾーンＩにおいて用いた値に対応する、単一の固
定値を有してもよい。
【００２９】仮想変位７８の値は、比較機能ブロック８
０の一方の入力に入力される。比較機能ブロック８０の
他方の入力は、所定の固定スレッショルド値（閾値）８
２に接続される。仮想変位値７８がスレッショルド値８
２よりも大きい場合、比較機能ブロック８０はデジタル
HIGHを出力する。その他の場合、比較機能ブロック８０
の出力はデジタルLOWである。比較機能ブロック８０の
出力は、ＯＲ機能ブロック８４の一方の入力に印加され
る。
０の一方の入力に入力される。比較機能ブロック８０の
他方の入力は、所定の固定スレッショルド値（閾値）８
２に接続される。仮想変位値７８がスレッショルド値８
２よりも大きい場合、比較機能ブロック８０はデジタル
HIGHを出力する。その他の場合、比較機能ブロック８０
の出力はデジタルLOWである。比較機能ブロック８０の
出力は、ＯＲ機能ブロック８４の一方の入力に印加され
る。
【００３０】仮想速度７２の値は、比較機能ブロック９
０の一方の入力に印加される。比較機能ブロック９０の
他方の入力は、所定の固定スレッショルド値９２に接続
される。仮想衝突速度値７２がスレッショルド値９２よ
りも大きい場合、比較機能ブロック９０はデジタルHIGH
を出力する。その他の場合、比較機能ブロック９０の出
力はデジタルLOWを出力する。比較機能ブロック９０の
出力は、ＯＲ機能ブロック８４の他方の入力に印加され
る。ＯＲ機能ブロック８４の出力はＡＮＤ機能ブロック
９６の一方の入力に印加される。
０の一方の入力に印加される。比較機能ブロック９０の
他方の入力は、所定の固定スレッショルド値９２に接続
される。仮想衝突速度値７２がスレッショルド値９２よ
りも大きい場合、比較機能ブロック９０はデジタルHIGH
を出力する。その他の場合、比較機能ブロック９０の出
力はデジタルLOWを出力する。比較機能ブロック９０の
出力は、ＯＲ機能ブロック８４の他方の入力に印加され
る。ＯＲ機能ブロック８４の出力はＡＮＤ機能ブロック
９６の一方の入力に印加される。
【００３１】仮想衝突変位値７８は、変位インデックス
機能ブロック１００（"D_INDEX"）にも出力される。イ
ンデックス機能ブロック１００は、決定された仮想変位
値７８をディスクリート（離散）値に分割し、これらを
用いて参照テーブル１０４に対するインデックスを作成
する。ディスクリートな変位値の１つは、変位スレッシ
ョルド判定機能ブロック１０４（"THRESHOLD_VD"）に供
給される。スレッショルド判定機能ブロック１０４の出
力を、図７のグラフに示す。例えば、インデックス値Ｉ
Aは、スレッショルド値ＴAを選択する。グラフ内に示す
値は、経験的に決定され、他の拡張要件と組み合わせた
場合に、所望の拘束作用を得るようにしたものである。
初期状態では（ＩB未満のインデックス）、スレッショ
ルド値は所定の高い値（ＴB）にセットされている。こ
れによって、初期の加速度値が高いことのために（例え
ば、初期加速スパイク）のために、不十分な拘束作用が
起動しないことを保証する。
機能ブロック１００（"D_INDEX"）にも出力される。イ
ンデックス機能ブロック１００は、決定された仮想変位
値７８をディスクリート（離散）値に分割し、これらを
用いて参照テーブル１０４に対するインデックスを作成
する。ディスクリートな変位値の１つは、変位スレッシ
ョルド判定機能ブロック１０４（"THRESHOLD_VD"）に供
給される。スレッショルド判定機能ブロック１０４の出
力を、図７のグラフに示す。例えば、インデックス値Ｉ
Aは、スレッショルド値ＴAを選択する。グラフ内に示す
値は、経験的に決定され、他の拡張要件と組み合わせた
場合に、所望の拘束作用を得るようにしたものである。
初期状態では（ＩB未満のインデックス）、スレッショ
ルド値は所定の高い値（ＴB）にセットされている。こ
れによって、初期の加速度値が高いことのために（例え
ば、初期加速スパイク）のために、不十分な拘束作用が
起動しないことを保証する。
【００３２】また、速度値７２は比較機能ブロック１０
８の他方の入力に供給される。比較機能ブロック１０８
は、仮想衝突速度値７２が、変位に依存する可変スレッ
ショルド値１０４よりも大きいか否かについて判定を行
う。判定が肯定である場合、デジタルHIGHが比較機能ブ
ロック１０８から出力される。その他の場合、デジタル
LOWが比較機能ブロック１０８から出力される。
８の他方の入力に供給される。比較機能ブロック１０８
は、仮想衝突速度値７２が、変位に依存する可変スレッ
ショルド値１０４よりも大きいか否かについて判定を行
う。判定が肯定である場合、デジタルHIGHが比較機能ブ
ロック１０８から出力される。その他の場合、デジタル
LOWが比較機能ブロック１０８から出力される。
【００３３】比較機能ブロック１０８の出力は、ラッチ
機能ブロック１１０に接続されている。比較機能ブロッ
ク１０８によってHIGHが出力されると、ラッチ１１０の
「セット」入力におけるHIGHが、ラッチ機能ブロック１
１０のＱ出力をHIGHにセットする。ラッチ機能ブロック
１１０は、リセットされるまで、HIGHを出力し続ける。
ラッチ１１０がリセットされるのは、仮想変位値７８が
リセット・スレッショルド値１１２未満に減少したとき
である。リセットを行うために、仮想変位値７８が比較
器１１４の一方の入力に接続されている。リセット・ス
レッショルド値１１２が、比較器１１４の他方の入力に
接続されている。比較器１１４の出力は、ラッチ１１０
のリセット入力に接続されている。ラッチ１１０のＱ出
力は、ＡＮＤ機能ブロック９６の他方の入力に接続され
ている。
機能ブロック１１０に接続されている。比較機能ブロッ
ク１０８によってHIGHが出力されると、ラッチ１１０の
「セット」入力におけるHIGHが、ラッチ機能ブロック１
１０のＱ出力をHIGHにセットする。ラッチ機能ブロック
１１０は、リセットされるまで、HIGHを出力し続ける。
ラッチ１１０がリセットされるのは、仮想変位値７８が
リセット・スレッショルド値１１２未満に減少したとき
である。リセットを行うために、仮想変位値７８が比較
器１１４の一方の入力に接続されている。リセット・ス
レッショルド値１１２が、比較器１１４の他方の入力に
接続されている。比較器１１４の出力は、ラッチ１１０
のリセット入力に接続されている。ラッチ１１０のＱ出
力は、ＡＮＤ機能ブロック９６の他方の入力に接続され
ている。
【００３４】ＡＮＤ機能ブロック９６の出力は、FIRE信
号１２０であり、アクチュエータ２６（図１）に出力さ
れる。本発明の拡張制御ロジックにしたがって、活動状
態にある拘束機構２８を作動させるのは、（ｉ）決定さ
れた速度値７２がスレッショルド９２より大きいか、ま
たは決定された変位値７８がスレッショルド８２より大
きく、そして（ｉｉ）決定された速度値７２が変位依存
スレッショルド値１０４よりも大きい場合であることは
当業者には理解されるであろう。ラッチ１１０の目的
は、他に必要な論理的判定に十分な時間にわたって、比
較機能ブロック１０８から肯定の比較結果（即ち、HIG
H）が出力されるのを保証することである。
号１２０であり、アクチュエータ２６（図１）に出力さ
れる。本発明の拡張制御ロジックにしたがって、活動状
態にある拘束機構２８を作動させるのは、（ｉ）決定さ
れた速度値７２がスレッショルド９２より大きいか、ま
たは決定された変位値７８がスレッショルド８２より大
きく、そして（ｉｉ）決定された速度値７２が変位依存
スレッショルド値１０４よりも大きい場合であることは
当業者には理解されるであろう。ラッチ１１０の目的
は、他に必要な論理的判定に十分な時間にわたって、比
較機能ブロック１０８から肯定の比較結果（即ち、HIG
H）が出力されるのを保証することである。
【００３５】本発明の一実施例による制御プロセス２０
０を、図８および図９に示す。説明の目的のために、コ
ントローラ２４はマイクロコンピュータであり、制御プ
ロセス２００は内部プログラムによって実行されるもの
と仮定する。マイクロコンピュータの内部構成要素は、
従来同様であり、ここでは説明しない。プロセスはステ
ップ２０２から開始し、ここでメモリをクリアし、フラ
グを初期状態にセットする等を行う。ステップ２０４に
おいて、加速度信号のプリセット値を内部Ａ／Ｄ変換器
から読み出す。Ａ／Ｄ変換器は加速度信号４０の値をデ
ジタル値に変換する。また、ステップ２０４において、
加速度信号にデジタル的なフィルタ処理を施す。
０を、図８および図９に示す。説明の目的のために、コ
ントローラ２４はマイクロコンピュータであり、制御プ
ロセス２００は内部プログラムによって実行されるもの
と仮定する。マイクロコンピュータの内部構成要素は、
従来同様であり、ここでは説明しない。プロセスはステ
ップ２０２から開始し、ここでメモリをクリアし、フラ
グを初期状態にセットする等を行う。ステップ２０４に
おいて、加速度信号のプリセット値を内部Ａ／Ｄ変換器
から読み出す。Ａ／Ｄ変換器は加速度信号４０の値をデ
ジタル値に変換する。また、ステップ２０４において、
加速度信号にデジタル的なフィルタ処理を施す。
【００３６】次に、プロセスはステップ２０６に移行
し、上述のように、不感帯再整合機能を実行する。ステ
ップ２０８において、再整合されかつフィルタ処理を受
けた加速度値を、メモリに格納されているばね力値およ
び粘性減衰値と加算する。既に述べたように、初期ばね
力値および初期粘性減衰値はゼロである。これによっ
て、調節された即ち「仮想」加速度値が得られる。ステ
ップ２１０において、ソフトウエアによる仮想加速度値
の積分によって仮想速度値を決定する。ステップ２１２
において、ソフトウエアによる仮想速度の積分によって
仮想衝突変位値を決定する。
し、上述のように、不感帯再整合機能を実行する。ステ
ップ２０８において、再整合されかつフィルタ処理を受
けた加速度値を、メモリに格納されているばね力値およ
び粘性減衰値と加算する。既に述べたように、初期ばね
力値および初期粘性減衰値はゼロである。これによっ
て、調節された即ち「仮想」加速度値が得られる。ステ
ップ２１０において、ソフトウエアによる仮想加速度値
の積分によって仮想速度値を決定する。ステップ２１２
において、ソフトウエアによる仮想速度の積分によって
仮想衝突変位値を決定する。
【００３７】次に、プロセスはステップ２１４に移行し
図４の伝達関数にしたがって、ばね力値を計算する。ス
テップ２１６において、図５の伝達関数にしたがって粘
性減衰値を計算する。次いで、ステップ２１４および２
１６で計算したこれらの値はメモリに格納され、次にス
テップ２０８を通過する際に後で使用できるようにす
る。ステップ２０８を最初に通過する場合、これら２つ
の値にゼロを用いる。それ以降ステップ２０８を通過す
る場合は全て、計算値を用いる。この「フィードバッ
ク」プロセスは、ステップ２１４および２１６からステ
ップ２０８に戻る破線によって表されている。
図４の伝達関数にしたがって、ばね力値を計算する。ス
テップ２１６において、図５の伝達関数にしたがって粘
性減衰値を計算する。次いで、ステップ２１４および２
１６で計算したこれらの値はメモリに格納され、次にス
テップ２０８を通過する際に後で使用できるようにす
る。ステップ２０８を最初に通過する場合、これら２つ
の値にゼロを用いる。それ以降ステップ２０８を通過す
る場合は全て、計算値を用いる。この「フィードバッ
ク」プロセスは、ステップ２１４および２１６からステ
ップ２０８に戻る破線によって表されている。
【００３８】プロセスはステップ２１８に移行する。ス
テップ２１８において、可変スレッショルド値１０４を
決定する。このステップの一部として、ステップ２１２
において決定した変位の値を用いて、スレッショルド値
の図７のパターンが格納されている参照テーブルを指定
する（アドレスする）。更にステップ２１８において、
ステップ２１０で決定した仮想衝突速度値が可変スレッ
ショルド値１０４よりも大きいか否かについて判定を行
う。
テップ２１８において、可変スレッショルド値１０４を
決定する。このステップの一部として、ステップ２１２
において決定した変位の値を用いて、スレッショルド値
の図７のパターンが格納されている参照テーブルを指定
する（アドレスする）。更にステップ２１８において、
ステップ２１０で決定した仮想衝突速度値が可変スレッ
ショルド値１０４よりも大きいか否かについて判定を行
う。
【００３９】ステップ２１８における判定が否定であっ
た場合、プロセスはステップ２２０に移行する。ステッ
プ２２０において、速度スレッショルド・フラグがラッ
チされているか否かについて判定を行う。速度スレッシ
ョルド・フラグは元々FALSEラッチ状態、即ち、論理
「０」状態にセットされている。ステップ２２０におけ
る判定が否定であった場合、プロセスはステップ２０４
に戻る。その他の場合、プロセスはステップ２２４に移
行する。したがって、ステップ２２４からステップ２３
２までが実行可能となるのは、仮想速度がスレッショル
ド値１０４よりも高い場合、または、この衝突事象の
間、既にスレッショルドよりも高かった場合のみであ
る。
た場合、プロセスはステップ２２０に移行する。ステッ
プ２２０において、速度スレッショルド・フラグがラッ
チされているか否かについて判定を行う。速度スレッシ
ョルド・フラグは元々FALSEラッチ状態、即ち、論理
「０」状態にセットされている。ステップ２２０におけ
る判定が否定であった場合、プロセスはステップ２０４
に戻る。その他の場合、プロセスはステップ２２４に移
行する。したがって、ステップ２２４からステップ２３
２までが実行可能となるのは、仮想速度がスレッショル
ド値１０４よりも高い場合、または、この衝突事象の
間、既にスレッショルドよりも高かった場合のみであ
る。
【００４０】ステップ２１８における判定が肯定である
場合、ステップ２２２においてラッチ１１０をセットす
る。具体的には、ラッチ状態をTRUE論理即ち論理「１」
にセットする。ステップ２２２からまたはステップ２２
０の肯定的判定から、プロセスはステップ２２４に移行
する。ステップ２２４において、ステップ２１２で決定
した仮想衝突変位値がスレッショルド値８２よりも大き
いか否かについて判定を行う。ステップ２２４における
判定が否定である場合、プロセスはステップ２２６に移
行する。
場合、ステップ２２２においてラッチ１１０をセットす
る。具体的には、ラッチ状態をTRUE論理即ち論理「１」
にセットする。ステップ２２２からまたはステップ２２
０の肯定的判定から、プロセスはステップ２２４に移行
する。ステップ２２４において、ステップ２１２で決定
した仮想衝突変位値がスレッショルド値８２よりも大き
いか否かについて判定を行う。ステップ２２４における
判定が否定である場合、プロセスはステップ２２６に移
行する。
【００４１】ステップ２２６において、ステップ２１０
で決定した仮想衝突速度値がスレッショルド値９２より
も大きいか否かについて判定を行う。ステップ２２４ま
たはステップ２２６における判定が肯定である場合、ス
テップ２２８においてプロセスは拘束機構を作動させ
る。ステップ２２６における判定が否定である場合、プ
ロセスはステップ２３０に移行し、ステップ２１２にお
いて決定した変位値が今ではリセット・スレッショルド
値１１２よりも小さいか否かについて判定を行う。リセ
ット・スレッショルド値１１２は、スレッショルド値８
２よりも小さい。ステップ２３０における判定が肯定で
ある場合、プロセスはステップ２３２に移行し、ラッチ
１１０のフラグをリセットする。ステップ２３０におけ
る否定的判定またはステップ２３２のいずれかから、プ
ロセスはステップ２０４に戻る。
で決定した仮想衝突速度値がスレッショルド値９２より
も大きいか否かについて判定を行う。ステップ２２４ま
たはステップ２２６における判定が肯定である場合、ス
テップ２２８においてプロセスは拘束機構を作動させ
る。ステップ２２６における判定が否定である場合、プ
ロセスはステップ２３０に移行し、ステップ２１２にお
いて決定した変位値が今ではリセット・スレッショルド
値１１２よりも小さいか否かについて判定を行う。リセ
ット・スレッショルド値１１２は、スレッショルド値８
２よりも小さい。ステップ２３０における判定が肯定で
ある場合、プロセスはステップ２３２に移行し、ラッチ
１１０のフラグをリセットする。ステップ２３０におけ
る否定的判定またはステップ２３２のいずれかから、プ
ロセスはステップ２０４に戻る。
【００４２】図１０は、NO FIRE衝突事象、即ち、エア
・バッグを展開しない事象の１つである、８ＭＰＨ０°
バリア衝突事象を示す。特定の車両系統について速度コ
ントローラ２４によって判定された衝突事象に対する、
速度値７２およびこれに対応付けられた変位値１００間
の関係を、グラフにおけるドットによって示す。３つの
スレッショルド値８２，９２，１０４を示す。この衝突
事象の間に固定スレッショルド値８２，９２を超過する
が、可変スレッショルド値１０４を超過することは決し
てない。ＡＮＤ機能ブロック９６を満足することができ
ないので、エア・バッグの展開は起こらない。
・バッグを展開しない事象の１つである、８ＭＰＨ０°
バリア衝突事象を示す。特定の車両系統について速度コ
ントローラ２４によって判定された衝突事象に対する、
速度値７２およびこれに対応付けられた変位値１００間
の関係を、グラフにおけるドットによって示す。３つの
スレッショルド値８２，９２，１０４を示す。この衝突
事象の間に固定スレッショルド値８２，９２を超過する
が、可変スレッショルド値１０４を超過することは決し
てない。ＡＮＤ機能ブロック９６を満足することができ
ないので、エア・バッグの展開は起こらない。
【００４３】図１１は、車両が８０ＭＰＨで荒い道路を
移動する状態を示す。かかる移動状態は、実際に複数の
加速事象を「観察する」加速度計からの出力を生成す
る。この移動状態は、勿論、NO FIRE事象、即ち、エア
・バッグを展開しない事象の１つである。特定の車両系
統について速度コントローラ２４によって判定された衝
突事象に対する、速度値７２およびこれに対応付けられ
た変位値１００間の関係を、グラフにおけるドットによ
って示す。３つのスレッショルド値８２，９２，１０４
も示す。この移動事象の間可変スレッショルド値１０４
を超過するが、固定スレッショルド値８２，９２はいず
れも超過しない。ＡＮＤ機能ブロック９６を満足するこ
とができないので、エア・バッグの展開は起こらない。
移動する状態を示す。かかる移動状態は、実際に複数の
加速事象を「観察する」加速度計からの出力を生成す
る。この移動状態は、勿論、NO FIRE事象、即ち、エア
・バッグを展開しない事象の１つである。特定の車両系
統について速度コントローラ２４によって判定された衝
突事象に対する、速度値７２およびこれに対応付けられ
た変位値１００間の関係を、グラフにおけるドットによ
って示す。３つのスレッショルド値８２，９２，１０４
も示す。この移動事象の間可変スレッショルド値１０４
を超過するが、固定スレッショルド値８２，９２はいず
れも超過しない。ＡＮＤ機能ブロック９６を満足するこ
とができないので、エア・バッグの展開は起こらない。
【００４４】図１２は、車両が４０ＭＰＨで荒い道路を
移動する状態を示す。かかる移動状態は、実際に複数の
加速事象を「観察する」加速度計からの出力を生成す
る。この移動状態は、勿論、NO FIRE事象、即ち、エア
・バッグを展開しない事象の１つである。特定の車両系
統について速度コントローラ２４によって判定された衝
突事象に対する、速度値７２およびこれに対応付けられ
た変位値１００間の関係を、グラフにおけるドットによ
って示す。３つのスレッショルド値８２，９２，１０４
も示す。この移動事象の間固定スレッショルド値８２を
超過するが、スレッショルド値１０４を超過することは
ない。ＡＮＤ機能ブロック９６を満足することができな
いので、エア・バッグの展開は起こらない。
移動する状態を示す。かかる移動状態は、実際に複数の
加速事象を「観察する」加速度計からの出力を生成す
る。この移動状態は、勿論、NO FIRE事象、即ち、エア
・バッグを展開しない事象の１つである。特定の車両系
統について速度コントローラ２４によって判定された衝
突事象に対する、速度値７２およびこれに対応付けられ
た変位値１００間の関係を、グラフにおけるドットによ
って示す。３つのスレッショルド値８２，９２，１０４
も示す。この移動事象の間固定スレッショルド値８２を
超過するが、スレッショルド値１０４を超過することは
ない。ＡＮＤ機能ブロック９６を満足することができな
いので、エア・バッグの展開は起こらない。
【００４５】図１３は、車両の１２ＭＰＨ０°バリア衝
突事象を示す。この衝突事象はFIRE衝突事象、即ち、エ
ア・バッグを展開すべき事象である。特定の車両系統に
ついて速度コントローラ２４によって判定された衝突事
象に対する、速度値７２およびこれに対応付けられた変
位値１００間の関係を、グラフにおけるドットによって
示す。３つのスレッショルド値８２，９２，１０４も示
す。スレッショルド値９２ＡＮＤ１０４を超過したとき
に、エア・バッグを展開（発火）する。
突事象を示す。この衝突事象はFIRE衝突事象、即ち、エ
ア・バッグを展開すべき事象である。特定の車両系統に
ついて速度コントローラ２４によって判定された衝突事
象に対する、速度値７２およびこれに対応付けられた変
位値１００間の関係を、グラフにおけるドットによって
示す。３つのスレッショルド値８２，９２，１０４も示
す。スレッショルド値９２ＡＮＤ１０４を超過したとき
に、エア・バッグを展開（発火）する。
【００４６】図１４は、車両の１２ＭＰＨ０°吊り下げ
（アンダーライド）衝突事象(underride crash event)
を示す。この衝突事象はFIRE衝突事象、即ち、エア・バ
ッグを展開すべき事象である。特定の車両系統について
速度コントローラ２４によって判定された衝突事象に対
する、速度値７２およびこれに対応付けられた変位値１
００間の関係を、グラフにおけるドットによって示す。
３つのスレッショルド値８２，９２，１０４も示す。ス
レッショルド値（８２ＯＲ９２）ＡＮＤ１０４を超過し
たときに、エア・バッグを展開（発火）する。
（アンダーライド）衝突事象(underride crash event)
を示す。この衝突事象はFIRE衝突事象、即ち、エア・バ
ッグを展開すべき事象である。特定の車両系統について
速度コントローラ２４によって判定された衝突事象に対
する、速度値７２およびこれに対応付けられた変位値１
００間の関係を、グラフにおけるドットによって示す。
３つのスレッショルド値８２，９２，１０４も示す。ス
レッショルド値（８２ＯＲ９２）ＡＮＤ１０４を超過し
たときに、エア・バッグを展開（発火）する。
【００４７】図１５は、車両の５０ＫＰＨ０°バリア衝
突事象を示す。この衝突事象はFIRE衝突事象、即ち、エ
ア・バッグを展開すべき事象の１つである。特定の車両
系統について速度コントローラ２４によって判定された
衝突事象に対する、速度値７２およびこれに対応付けら
れた変位値１００間の関係を、グラフにおけるドットに
よって示す。３つのスレッショルド値８２，９２，１０
４も示す。スレッショルド値９２ＡＮＤ１０４を超過し
たときに、エア・バッグを展開（発火）する。
突事象を示す。この衝突事象はFIRE衝突事象、即ち、エ
ア・バッグを展開すべき事象の１つである。特定の車両
系統について速度コントローラ２４によって判定された
衝突事象に対する、速度値７２およびこれに対応付けら
れた変位値１００間の関係を、グラフにおけるドットに
よって示す。３つのスレッショルド値８２，９２，１０
４も示す。スレッショルド値９２ＡＮＤ１０４を超過し
たときに、エア・バッグを展開（発火）する。
【００４８】図１６は、車両の１２ＭＰＨ０°傾斜衝突
事象を示す。この衝突事象はFIRE衝突事象、即ち、エア
・バッグを展開すべき事象の１つである。特定の車両系
統について速度コントローラ２４によって判定された衝
突事象に対する、速度値７２およびこれに対応付けられ
た変位値１００間の関係を、グラフにおけるドットによ
って示す。３つのスレッショルド値８２，９２，１０４
も示す。スレッショルド値（８２ＯＲ９２）ＡＮＤ１０
４を超過したときに、エア・バッグを展開（発火）す
る。
事象を示す。この衝突事象はFIRE衝突事象、即ち、エア
・バッグを展開すべき事象の１つである。特定の車両系
統について速度コントローラ２４によって判定された衝
突事象に対する、速度値７２およびこれに対応付けられ
た変位値１００間の関係を、グラフにおけるドットによ
って示す。３つのスレッショルド値８２，９２，１０４
も示す。スレッショルド値（８２ＯＲ９２）ＡＮＤ１０
４を超過したときに、エア・バッグを展開（発火）す
る。
【００４９】図１７は、車両の６４ＫＰＨ０°偏倚（オ
フセット）衝突事象を示す。この衝突事象はFIRE衝突事
象、即ち、エア・バッグを展開すべき事象の１つであ
る。特定の車両系統について速度コントローラ２４によ
って判定された衝突事象に対する、速度値７２およびこ
れに対応付けられた変位値１００間の関係を、グラフに
おけるドットによって示す。３つのスレッショルド値８
２，９２，１０４も示す。スレッショルド値９２ＡＮＤ
１０４を超過したときに、エア・バッグを展開（発火）
する。
フセット）衝突事象を示す。この衝突事象はFIRE衝突事
象、即ち、エア・バッグを展開すべき事象の１つであ
る。特定の車両系統について速度コントローラ２４によ
って判定された衝突事象に対する、速度値７２およびこ
れに対応付けられた変位値１００間の関係を、グラフに
おけるドットによって示す。３つのスレッショルド値８
２，９２，１０４も示す。スレッショルド値９２ＡＮＤ
１０４を超過したときに、エア・バッグを展開（発火）
する。
【００５０】これまでの本発明の説明から、当業者は改
良、変更、および修正にも気が付くであろう。例えば、
本発明に用いたばね質量モデルは、力および減衰値の選
択において、シートベルトを装着した乗員を想定した。
仮想感知を用いる本発明は、シートベルトを装着しない
乗員にも適用可能である。シートベルトを装着しない乗
員に対するばね質量モデルに用いる力および減衰値は、
非ゼロであり、対象の車両系統についてシートベルトを
装着した乗員に用いる値よりも小さい値となろう。ま
た、システムによっては、シートベルトの状態（締結／
解除）および／または重量（例えば、シート・パッドに
よって測定する）または大きさのような乗員の特性に基
づいて、異なるばね力および減衰値間で切り替えること
が望ましい場合もある。また、力および減衰値は、乗員
の予備衝突位置を基準としてもよい。当技術の一般的知
識の範囲内に含まれる改良、変更および修正は、特許請
求の範囲に該当することを意図するものである。
良、変更、および修正にも気が付くであろう。例えば、
本発明に用いたばね質量モデルは、力および減衰値の選
択において、シートベルトを装着した乗員を想定した。
仮想感知を用いる本発明は、シートベルトを装着しない
乗員にも適用可能である。シートベルトを装着しない乗
員に対するばね質量モデルに用いる力および減衰値は、
非ゼロであり、対象の車両系統についてシートベルトを
装着した乗員に用いる値よりも小さい値となろう。ま
た、システムによっては、シートベルトの状態（締結／
解除）および／または重量（例えば、シート・パッドに
よって測定する）または大きさのような乗員の特性に基
づいて、異なるばね力および減衰値間で切り替えること
が望ましい場合もある。また、力および減衰値は、乗員
の予備衝突位置を基準としてもよい。当技術の一般的知
識の範囲内に含まれる改良、変更および修正は、特許請
求の範囲に該当することを意図するものである。
【図１】本発明にしたがって作成した起動可能拘束シス
テムの概略ブロック図。
テムの概略ブロック図。
【図２】本発明の制御プロセスに用いられる乗員ばね質
量モデルを表わす概略図。
量モデルを表わす概略図。
【図３】典型的な衝突事象における、衝突ダミー速度対
衝突ダミー変位の関係を表わすグラフ。
衝突ダミー変位の関係を表わすグラフ。
【図４】本発明のばね質量モデルと共に用いるための、
乗員変位の関数としての、ベルト装着乗員のばね力を表
わすグラフ。
乗員変位の関数としての、ベルト装着乗員のばね力を表
わすグラフ。
【図５】本発明のばね質量モデルと共に用いるための、
乗員速度の関数としての、ベルト装着乗員の減衰力を表
わすグラフ。
乗員速度の関数としての、ベルト装着乗員の減衰力を表
わすグラフ。
【図６】図１に示すコントローラが実行する機能を表わ
す概略図。
す概略図。
【図７】本発明によって用いられる変数のスレッショル
ド値を示す、（車両座標に関する）乗員速度の値をＹ軸
に、（車両座標に関する）乗員変位をＹ軸に表わしたグ
ラフ。
ド値を示す、（車両座標に関する）乗員速度の値をＹ軸
に、（車両座標に関する）乗員変位をＹ軸に表わしたグ
ラフ。
【図８】本発明による制御プロセスをフロー・チャート
形態で示す図。
形態で示す図。
【図９】本発明による制御プロセスをフロー・チャート
形態で示す図。
形態で示す図。
【図１０】様々なタイプの非拡張事象の間に判定された
乗員速度対乗員変位の関係を表わすグラフ。
乗員速度対乗員変位の関係を表わすグラフ。
【図１１】様々なタイプの非拡張事象の間に判定された
乗員速度対乗員変位の関係を表わすグラフ。
乗員速度対乗員変位の関係を表わすグラフ。
【図１２】様々なタイプの非拡張事象の間に判定された
乗員速度対乗員変位の関係を表わすグラフ。
乗員速度対乗員変位の関係を表わすグラフ。
【図１３】様々なタイプの拡張事象の間に判定された乗
員速度対乗員変位の関係を表わすグラフ。
員速度対乗員変位の関係を表わすグラフ。
【図１４】様々なタイプの拡張事象の間に判定された乗
員速度対乗員変位の関係を表わすグラフ。
員速度対乗員変位の関係を表わすグラフ。
【図１５】様々なタイプの拡張事象の間に判定された乗
員速度対乗員変位の関係を表わすグラフ。
員速度対乗員変位の関係を表わすグラフ。
【図１６】様々なタイプの拡張事象の間に判定された乗
員速度対乗員変位の関係を表わすグラフ。
員速度対乗員変位の関係を表わすグラフ。
【図１７】様々なタイプの拡張事象の間に判定された乗
員速度対乗員変位の関係を表わすグラフ。
員速度対乗員変位の関係を表わすグラフ。
２０ 乗員拘束システム ２２ 加速度計 ２４ マイクロコンピュータ／コントローラ・ブロッ
ク ２６ アクチュエータ ２８ 乗員拘束機構 ４４ ハイ・パス・フィルタ（「ＨＰＦ」）機能ブロ
ック ４８ 不感帯機能ブロック ５４ 加算回路 ５６ ばね力機能ブロック ６０ 粘性減衰機能ブロック ７０ 積分機能ブロック ７６ 積分機能ブロック ８０ 比較機能ブロック ８４ ＯＲ機能ブロック ９０ 比較機能ブロック ９６ ＡＮＤ機能ブロック １００ 変位インデックス機能ブロック １０４ 参照テーブル １０８ 比較機能ブロック １１０ ラッチ機能ブロック
ク ２６ アクチュエータ ２８ 乗員拘束機構 ４４ ハイ・パス・フィルタ（「ＨＰＦ」）機能ブロ
ック ４８ 不感帯機能ブロック ５４ 加算回路 ５６ ばね力機能ブロック ６０ 粘性減衰機能ブロック ７０ 積分機能ブロック ７６ 積分機能ブロック ８０ 比較機能ブロック ８４ ＯＲ機能ブロック ９０ 比較機能ブロック ９６ ＡＮＤ機能ブロック １００ 変位インデックス機能ブロック １０４ 参照テーブル １０８ 比較機能ブロック １１０ ラッチ機能ブロック
Claims (18)
- 【請求項１】 起動可能拘束装置を制御するための装置
であって、 車両に固着可能であり、衝突加速度を感知し、それを示
す衝突加速度信号を発生する感知手段と、 前記衝突加速度信号を、乗員ばね質量モデルを用いて処
理し、調節衝突加速度信号を発生する処理手段と、 前記調節衝突加速度信号に応答して、前記起動可能拘束
装置を制御する判別手段と、を備えた装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の装置において、前記処理
手段は、更に、前記ばね質量モデルのばね力項および粘
性減衰項によって、前記衝突加速度信号の値を減少させ
る手段を含む装置。 - 【請求項３】 請求項１記載の装置において、前記ばね
質量モデルは、ベルトを装着した乗員を基準とする装
置。 - 【請求項４】 請求項１記載の装置において、前記ばね
質量モデルは、ベルトを装着しない乗員を基準とする装
置。 - 【請求項５】 請求項１記載の装置において、前記判別
手段は、更に、前記調節衝突加速度信号に応答して、衝
突速度値および衝突変位値を決定する手段を含む装置。 - 【請求項６】 請求項５記載の装置において、前記判別
手段は、更に、前記決定された衝突速度値および前記衝
突変位値を、関連するスレッショルド値と比較する手段
を含む装置。 - 【請求項７】 請求項６記載の装置において、前記判別
手段は、更に、決定された衝突変位値に関数的に関係す
る可変スレッショルド値を決定する手段と、前記衝突速
度値を前記可変スレッショルド値と比較する手段とを含
む装置。 - 【請求項８】 請求項７記載の装置において、前記判別
手段は、更に、（ｉ）前記決定された衝突速度値または
前記決定された衝突変位値が前記関連するスレッショル
ド値よりも大きい場合、および（ｉｉ）前記決定された
衝突速度値が前記可変スレッショルド値よりも大きい場
合、前記起動可能拘束手段を作動させる手段を含む装
置。 - 【請求項９】 起動可能拘束装置を制御するための方法
であって、 衝突加速度を感知し、それを示す衝突加速度信号を発生
するステップと、 前記衝突加速度信号を、乗員ばね質量モデルを用いて処
理し、調節衝突加速度信号を発生するステップと、 前記調節衝突加速度信号に応答して、前記起動可能拘束
装置を制御するステップと、を含む方法。 - 【請求項１０】 請求項９記載の方法において、前記処
理ステップは、前記ばね質量モデルのばね力項および粘
性減衰項によって、前記衝突加速度信号の値を減少させ
るステップを含む方法。 - 【請求項１１】 請求項９記載の方法であって、更に、
ベルトを装着した乗員を基準として前記ばね質量モデル
を決定するステップを含む方法。 - 【請求項１２】 請求項９記載の方法であって、更に、
ベルトを装着しない乗員を基準として前記ばね質量モデ
ルを決定するステップを含む方法。 - 【請求項１３】 請求項９記載の方法において、前記制
御ステップは、更に、前記調節衝突加速度信号に応答し
て、衝突速度値および衝突変位値を決定するステップを
含む方法。 - 【請求項１４】 請求項１３記載の方法において、前記
制御ステップは、更に、前記決定された衝突速度値およ
び前記衝突変位値を、関連するスレッショルド値と比較
するステップを含む方法。 - 【請求項１５】 請求項１４記載の方法において、前記
制御ステップは、更に、決定された衝突変位値に関数的
に関係する可変スレッショルド値を決定するステップ
と、前記衝突速度値を前記可変スレッショルド値と比較
するステップとを含む方法。 - 【請求項１６】 請求項１５記載の装置において、前記
制御ステップは、更に、（ｉ）前記決定された衝突速度
値または前記決定された衝突変位値が前記関連するスレ
ッショルド値よりも大きい場合、および（ｉｉ）前記決
定された衝突速度値が前記可変スレッショルド値よりも
大きい場合、前記起動可能拘束手段を作動させるステッ
プを含む方法。 - 【請求項１７】 起動可能拘束装置を制御するための装
置であって、 車両に固着可能であり、衝突加速度を感知し、それを示
す衝突加速度信号を発生する感知手段と、 前記衝突加速度信号を調節し、乗員加速度をより正確に
表わす処理手段と、 前記調節衝突加速度信号に応答して、前記起動可能拘束
装置を制御する判別手段と、を備えた装置。 - 【請求項１８】 起動可能拘束装置を制御するための方
法であって、 衝突加速度を感知し、それを示す衝突加速度信号を発生
するステップと、 前記衝突加速度信号を調節し、乗員加速度をより正確に
表わすステップと、 前記調節衝突加速度信号に応答して、前記起動可能拘束
装置を制御するステップと、を含む方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/719,082 US5935182A (en) | 1996-09-24 | 1996-09-24 | Method and apparatus for discriminating a vehicle crash using virtual sensing |
| US719082 | 1996-09-24 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10104257A true JPH10104257A (ja) | 1998-04-24 |
| JP3481429B2 JP3481429B2 (ja) | 2003-12-22 |
Family
ID=24888685
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24298397A Expired - Lifetime JP3481429B2 (ja) | 1996-09-24 | 1997-09-08 | 仮想感知を用いた車両衝突判別方法および装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5935182A (ja) |
| JP (1) | JP3481429B2 (ja) |
| DE (1) | DE19742140B4 (ja) |
| IT (1) | IT1294994B1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2012501273A (ja) * | 2008-08-28 | 2012-01-19 | ティーアールダブリュー・オートモーティブ・ユーエス・エルエルシー | 作動可能な安全装置を制御する方法及び装置 |
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