JPH1081198A - 車両の搭乗者を保護する装置を起動する装置 - Google Patents

車両の搭乗者を保護する装置を起動する装置

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JPH1081198A
JPH1081198A JP9246262A JP24626297A JPH1081198A JP H1081198 A JPH1081198 A JP H1081198A JP 9246262 A JP9246262 A JP 9246262A JP 24626297 A JP24626297 A JP 24626297A JP H1081198 A JPH1081198 A JP H1081198A
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    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R21/013—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over
    • B60R21/0132—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over responsive to vehicle motion parameters, e.g. to vehicle longitudinal or transversal deceleration or speed value

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両の衝撃が前方からの衝撃でない場合でも
保護装置を起動させることができる車両搭乗者の拘束装
置を起動させる装置を提供する。 【解決手段】 縦加速度センサ１０により車両の前方移
動方向における車両の縦加速度が、また横加速度センサ
１２により移動方向に直交する車両の横加速度が検知さ
れる。横加速度の大きさに応じて縦加速度を評価する評
価手段のアルゴリズムが変化され、保護装置が起動され
る。このような構成では、縦加速度だけでなく、横加速
度も評価され、車両の全体の加速度が考慮されるので、
車両の衝撃が前方からの衝撃でない場合でも、確実に保
護装置を起動させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両の搭乗者を保
護する装置を起動する装置、更に詳細には、車両の前方
移動方向に平行な縦方向軸に沿った車両の加速度を検知
する第１のセンサと、前記縦方向軸に対して傾斜あるい
は直交する軸に沿った車両の加速度を検知する第２のセ
ンサとを有し、前記第１と第２のセンサからの信号に従
って車両の搭乗者を保護する保護装置を起動する装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば膨らませることのできるエアバッ
グのような公知の車両搭乗者保護装置では、加速度計に
より測定される車両の加速度が車両が衝突したことを示
す所定値以上になったとき、起動が行なわれている。し
かし従来のセンサ装置では、衝撃が斜め（例えば３０
度）あるいは衝撃がゆっくりとした段差を持った衝突で
ある場合には、保護装置がかなり遅れて起動されてしま
うことがしばしばある。これは前方及び斜めからの衝撃
の場合壊れてしまう部分を有する車両のエネルギー吸収
特性がかなり異なることが主な原因である。
【０００３】車両の加速度を検出する従来の装置は中央
のセンサ装置かあるいは分散した複数のセンサから成っ
ている。しかし、何れの場合も車両の縦移動方向におい
てのみ加速度信号が測定されるので、車両の縦移動方向
以外の軸に沿って顕著な加速度が発生した時には搭乗者
の保護装置を起動させるには問題が発生する。
【０００４】ＵＳーＡー３８５１３０５には電子衝突検
出装置が記載されている。同装置では、物体が自動車に
衝突すると衝突信号を発生する衝突センサが設けられて
おり、また実際の減速度信号を発生する減速度検出器が
設けられている。両検出器は車両の前方部で互いに離れ
て配置されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の課題
は、車両の衝撃が前方からの衝撃でない場合でもエアバ
ッグのような保護装置を起動させることができる車両搭
乗者の保護装置を起動させる装置を提供することであ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、車両の前方移動方向に平行な縦方向軸
に沿った車両の加速度を検知する第１のセンサと、前記
縦方向軸に対して直交あるいは傾斜する軸に沿った車両
の加速度を検知する第２のセンサとを有する車両の搭乗
者を保護する保護装置を起動する装置において、前記第
１のセンサにより検知された加速度を評価する第１の評
価手段と、前記第２のセンサにより検知された加速度を
評価する第２の評価手段とを備え、第２の評価手段から
の信号を用いて第１の評価手段の評価アルゴリズムを変
化させ、第１の評価手段からの信号に基づき前記保護装
置を起動する構成を採用している。
【０００７】また、本発明では、前記第１と第２のセン
サにより検知された加速度により決まる車両の全体の加
速度を評価する第１の手段と、前記第１と第２のセンサ
により検知された加速度により決まる車両の全体の加速
度を評価する第２の手段とを備え、第１と第２の手段か
ら信号が得られたときのみ前記保護装置を起動する構成
も採用している。
【０００８】さらに、本発明では、前記第１と第２のセ
ンサにより検知された加速度の積分値を評価する第１の
評価手段と、前記第１と第２のセンサにより検知された
加速度の２回積分値を評価する第２の評価手段とを備
え、第１あるいは第２の評価手段から信号が得られたと
きに、前記保護装置を起動する構成も採用している。
【０００９】このような構成では、車両の全体の加速度
が考慮されているので、車両の衝撃が前方の衝撃でない
場合でも、確実に保護装置を起動させることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の具体的な実施の形態を詳細に説明する。
【００１１】まず図１に図示した第１の実施形態を参照
すると、装置は車両の前方移動方向（以下縦方向とい
う）に平行な縦方向軸に沿った車両の加速度を検出する
第１のセンサ１０と、縦方向軸に垂直な方向（以下横方
向という）軸に沿った車両の加速度を検出するセンサ１
２から構成される。縦方向加速度センサと横方向加速度
センサはそれぞれ評価手段１４、１６に信号ａx、ａyを
発生する。評価手段１４、１６は例えば電子積分器から
構成され、それぞれ検知された加速度を演算する。
【００１２】評価手段１４が、縦方向加速度が所定のし
きい値よりも大きいと判断する場合は、評価手段１４は
トランジスタスイッチで構成される出力段１８に信号ｂ
を出力する。出力段は実質的に信号ｂにより起動される
電気あるいは電子スイッチであり、本実施形態の場合膨
らませることができるエアバッグ用の起動カプセル２０
を起動する信号ｃを出力する。
【００１３】なお図１においては、横方向加速度に関す
る評価手段１６の出力は縦方向加速度に関する評価手段
１４に入力される。横方向加速度に関する評価手段から
の信号を用いて縦方向加速度に関する評価手段１４の評
価アルゴリズムが変化される。従って、検知された縦方
向加速度が起動カプセルを起動するしきい値以上でない
時でも、評価手段１４は、評価手段１６からの信号入力
により縦方向加速度と横方向加速度のいずれもがそれ自
体では起動カプセルを起動させるに十分でないとして
も、車両の全体の加速度としては起動カプセルを起動さ
せるに充分であると決めることができる。又斜めからの
衝撃のような車両の衝撃の性質により一方向の加速度は
大きいもののある遅れをもってしか起動カプセルが起動
できないような時にも有用である。本発明はこのような
遅延を顕著に減少させる。
【００１４】図２に図示した第２の実施形態は図１に図
示した第１の実施形態と同じ構成部分を有している。し
かし縦方向加速度センサ１０からの信号ａxは縦方向評
価手段１４の他に横方向評価手段１６にも出力される。
【００１５】前と同様に、縦方向加速度は起動カプセル
２０を起動すべきかどうかの計算の根拠となる。しかし
縦方向並びに横方向加速度センサ１０、１２からの信号
ａx、ａyが一緒に横方向評価手段１６で処理される。こ
のようにして車両の加速度の全体の大きさ並びに方向を
求めることができ、評価手段１６の出力を用いて縦方向
評価手段１４の起動パラメータ（例えば起動しきい値）
を変化させることができる。例えば縦方向加速度ａxが
充分でなく、評価手段１４が起動カプセル２０を起動で
きない場合でも、評価手段１６からの信号に応じて評価
手段１４は出力段１８に信号ｂを出力し、それにより信
号ｃを介し起動カプセルを起動させることができる。
【００１６】このようにして第２の実施形態では所定の
条件において起動カプセルを起動させることができる。
【００１７】図３に図示した第３の実施形態には縦方向
及び横方向加速度センサ１０、１２が設けられている。
２つの評価チャンネル、すなわちチャンネル１、２が設
けられ、センサ１０、１２からの出力ａx、ａyが各評価
チャンネル１、２に入力される。チャンネル１、２は例
えば図１あるいは図２に図示した構成部分（評価手段）
１４、１６から成っており、それぞれ上述した第１及び
第２の実施形態で説明したような動作を行なう。各チャ
ンネル１、２は他のチャンネルと独立して車両の加速度
成分が所定のしきい値に達したかどうかを判断でき、達
している場合には各チャンネルは信号ｄを出力する。チ
ャンネル１からの出力はテストスイッチ２２に入力さ
れ、一方チャンネル２からの出力は出力段１８’に入力
される。この出力段１８’は第１及び第２の実施形態の
出力段１８と同様な機能を持っているが、概略図示した
４つの起動カプセル２０の各々に起動信号ｃを出力する
４つの出力端子を有している。テストスイッチ２２はも
う一つの出力段であり、具体的な実施例では出力段１
８’と同一かあるいは他のトランジスタスイッチで構成
される。起動カプセルは出力段１８’とテストスイッチ
２２間に接続される。
【００１８】この構成では、起動カプセル２０は両チャ
ンネル１、２から信号を受けた時のみ起動できる。これ
により一方のチャンネルで誤った評価があったとしても
保護されることになる。というのは両チャンネルにおい
てカプセルを起動させる加速度条件が満たされたと判断
したときのみカプセルが起動されるからである。
【００１９】図４に図示した第４の実施形態も縦方向及
び横方向加速度センサ１０、１２を有している。加速度
信号ａx、ａyはそれぞれ積分器２４、２６に入力され
る。ａｘの積分信号は直接評価手段２８に入力され、積
分器２４からの信号が所定のしきい値以上になったかど
うかが判断される。しきい値よりも大きくなった場合、
即ち縦方向加速度が保護装置を用いなければならないよ
うなものであるとき、評価手段２８は信号ｂを出力段３
０に出力し、それにより起動信号ｃが各起動カプセル２
０に供給される。
【００２０】積分器２４、２６からの積分信号は第２の
評価手段３２にも供給される。２つの信号の相対的な大
きさに従って、車両の加速度の大きさ並びに方向が求め
られる。これらが第２の評価手段３２の所定のしきい値
を越えるようなものである（即ち安全手段を起動する必
要性がある衝突が起こったような相対的な大きさであ
る）ならば、信号Ａが出力され第１の評価手段２８に供
給される。それにより前述したように起動カプセル２０
が起動される。
【００２１】積分器２４、２６の出力信号は又それぞれ
他の積分器３４、３６に入力され、これらの積分器３
４、３６の出力が第３の評価手段３８に入力される。こ
の２回積分された２つの信号の相対値が所定のしきい値
を越えている（保護装置を起動させなければならない衝
突を示す）場合には、評価手段３８から信号Ｂが出力さ
れ第１の評価手段２８に入力される。第１の評価手段２
８はそれにより起動カプセル２０を起動させる。
【００２２】このように第４の実施形態では、縦方向加
速度それ自体では起動を行なうのに充分ではないが、全
体の加速度としては起動しなければならない場合に起動
カプセルを起動させる。これは、縦方向加速度は大きな
ものであるが、ある遅れをもってしか起動カプセルを起
動できないような場合に最も効果的である。この実施例
により特に斜めからの衝撃がある場合起動カプセルを早
期に起動できることが多くなる。
【００２３】本発明では、分散したセンサと比較してセ
ンサが中心に集められたユニットとして配置されるの
で、設置コストが安価になりケーブル線に対する損害に
よって起こされる危険性が少なくなるという利点が得ら
れる。本発明は又製造中に新しい車両に組み込むのでは
なく存在している車両に組み込むのに特に適している。
【００２４】本発明を主にエアバッグの起動に関して説
明したが、他の保護装置にも同様に用いることができる
ことは勿論である。例えば出力段からの信号ｂあるいは
ｃを用いて安全ベルトを締め付けたり、及び／あるいは
中央のドアーロック装置を起動させたり及び／あるいは
点滅警告灯装置等を起動させることもできる。
【００２５】本発明では又加速度を全体的に検出するこ
とにより異なる機能を行なうことができるという利点を
有する。例えば中央ロック装置及び警告点滅装置は全体
的な感度にすることができる。例えばこれらの装置は任
意の方向の加速度が所定の値を越えた時に起動させるこ
とができ、エアバッグは前方加速度成分が所定のしきい
値に達した場合のみ起動させ、一方ベルト締め付けや中
央ベルトロックは車両の持ち主の意志に従って全体的な
感度を持たせて起動させることができる。
【００２６】第２のセンサは横方向加速度を検出する必
要性は無く、例えば前方移動方向と直角以外の方向の加
速度を検出させるようにすることもできる。例えばセン
サ１２は斜めからの衝撃方向、例えば前方移動方向に対
し３０度の方向の加速度を検出するように構成すること
もできる。
【００２７】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明では、車
両の前方移動方向における加速度と移動方向に傾斜ない
し直交する加速度から決まる車両の全体の加速度が考慮
されているので、車両が斜めからの衝撃を受けた場合で
も、保護装置を確実に起動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による膨らませることができるエアバッ
グを起動させる装置の第１実施形態を示すブロック図で
ある。
【図２】本発明による膨らませることができるエアバッ
グを起動させる装置の第２実施形態を示すブロック図で
ある。
【図３】本発明による膨らませることができるエアバッ
グを起動させる装置の第３実施形態を示すブロック図で
ある。
【図４】本発明による膨らませることができるエアバッ
グを起動させる装置の第４実施形態を示すブロック図で
ある。
【符号の説明】
１０ 縦方向加速度センサ １２ 横方向加速度センサ １４、１６ 評価手段 １８ 出力段 ２０ 起動カプセル
フロントページの続き (72)発明者 コドネ・クラウス ドイツ連邦共和国 デー 6633 ヴァート ガッセン・ヴァートガッサーシュトラーセ 65 (72)発明者 ヘンネ・ミヒャエル ドイツ連邦共和国 デー 7257 ディッツ ィンゲンシェッキンゲン・シュロスシュト ラーセ 24

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車両の前方移動方向に平行な縦方向軸に
    沿った車両の加速度を検知する第１のセンサ（１０）
    と、前記縦方向軸に対して直交あるいは傾斜する軸に沿
    った車両の加速度を検知する第２のセンサ（１２）とを
    有する車両の搭乗者を保護する保護装置を起動する装置
    において、 前記第１のセンサにより検知された加速度を評価する第
    １の評価手段（１４）と、 前記第２のセンサにより検知された加速度を評価する第
    ２の評価手段（１６）とを備え、 第２の評価手段からの信号を用いて第１の評価手段の評
    価アルゴリズムを変化させ、第１の評価手段からの信号
    に基づき前記保護装置を起動することを特徴とする車両
    の搭乗者を保護する装置を起動する装置。
  2. 【請求項２】 車両の前方移動方向に平行な縦方向軸に
    沿った車両の加速度を検知する第１のセンサ（１０）
    と、前記縦方向軸に対して直交あるいは傾斜する軸に沿
    った車両の加速度を検知する第２のセンサ（１２）とを
    有する車両の搭乗者を保護する保護装置を起動する装置
    において、 前記第１と第２のセンサにより検知された加速度により
    決まる車両の全体の加速度を評価する第１の手段と、 前記第１と第２のセンサにより検知された加速度により
    決まる車両の全体の加速度を評価する第２の手段とを備
    え、 第１と第２の手段から信号が得られたときのみ前記保護
    装置を起動することを特徴とする車両の搭乗者を保護す
    る装置を起動する装置。
  3. 【請求項３】 車両の前方移動方向に平行な縦方向軸に
    沿った車両の加速度を検知する第１のセンサ（１０）
    と、前記縦方向軸に対して直交あるいは傾斜する軸に沿
    った車両の加速度を検知する第２のセンサ（１２）とを
    有する車両の搭乗者を保護する保護装置を起動する装置
    において、 前記第１と第２のセンサにより検知された加速度の積分
    値を評価する第１の評価手段（３２）と、 前記第１と第２のセンサにより検知された加速度の２回
    積分値を評価する第２の評価手段（３８）とを備え、 第１あるいは第２の評価手段から信号が得られたとき
    に、前記保護装置を起動することを特徴とする車両の搭
    乗者を保護する装置を起動する装置。
  4. 【請求項４】 前記第１と第２のセンサ（１０、１２）
    が中央に配置されることを特徴とする請求項１から３ま
    でのいずれか１項に記載の装置。
  5. 【請求項５】 前記第１と第２のセンサがハウジング内
    に配置されることを特徴とする請求項４に記載の装置。
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