CN111645628B - 车辆用乘员保护装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车辆用乘员保护装置，高精度地判定乘员是否被气囊保护，并适当地进行力限制器载荷的切换。车辆用乘员保护装置具备：座椅安全带装置，其具有可选择式力限制器，所述可选择式力限制器能够将在车辆的前面碰撞时乘员从座椅安全带受到的力限制器载荷从高载荷切换为低载荷；气囊装置，其在所述前面碰撞时使气囊向乘员的前方展开；移动方向检测部，其对在前面碰撞时乘员的头部相对于车辆移动的方向进行检测；初始位置检测部，其对移动前的头部的位置进行检测；以及ECU，其基于移动方向检测部及初始位置检测部的检测结果，判定头部是否向气囊的保护区域的外侧移动，在该判定为肯定的情况下，将力限制器载荷维持为高载荷。

Description

车辆用乘员保护装置
技术领域
本公开涉及车辆用乘员保护装置。
背景技术
在日本特开2018-165994号公报中记载了通过气囊的工作及座椅安全带并根据乘员的体格来进行约束载荷的切换的乘员保护装置及程序。在该现有技术中，在判定为乘员的体格为预定的体格以上且车宽方向(车辆左右方向)的加速度在预定值以内的情况下，将带载荷切换为低载荷。由此，减轻乘员从座椅安全带受到的负荷。另一方面，在判定为乘员的体格为预定的体格以上且车辆左右方向的加速度为预定值以上的情况下，将带载荷维持为高载荷。由此，即使在乘员脱离由气囊保护的范围的情况下，也能够通过座椅安全带适当地保护乘员。
在上述现有技术中，仅基于乘员的体格和车辆左右方向的加速度来判定乘员是否被气囊保护，并控制带载荷的切换。然而，即使车辆左右方向的加速度相同，由于车辆前后方向的加速度的不同、前面碰撞发生时的乘员的位置(初始位置)的不同，乘员是否被气囊保护也会发生变化。因此，在上述现有技术中，有可能无法适当地进行带载荷(力限制器载荷)的切换。
发明内容
本公开是考虑到上述事实而完成的，其目的在于得到能够高精度地判定乘员是否被气囊保护并能够适当地进行力限制器载荷的切换的车辆用乘员保护装置。
本公开的第一方式的车辆用乘员保护装置具备：座椅安全带装置，所述座椅安全带装置具有可选择式力限制器，所述可选择式力限制器能够将在车辆的前面碰撞时乘员从座椅安全带受到的力限制器载荷从高载荷切换为低载荷；气囊装置，所述气囊装置在所述前面碰撞时使气囊向所述乘员的前方展开；移动方向检测部，所述移动方向检测部对在所述前面碰撞时所述乘员的头部相对于所述车辆移动的方向进行检测；初始位置检测部，所述初始位置检测部对所述移动前的所述头部的位置进行检测；以及控制部，所述控制部基于所述移动方向检测部及所述初始位置检测部的检测结果，判定所述头部是否向所述气囊的保护区域的外侧移动，在该判定为肯定的情况下，将所述力限制器载荷维持为所述高载荷。
根据第一方式，移动方向检测部对在车辆的前面碰撞时乘员的头部相对于车辆移动的方向进行检测，初始位置检测部对所述移动前的头部的位置进行检测。并且，控制部基于移动方向检测部及初始位置检测部的检测结果，判定乘员的头部是否向气囊的保护区域的外侧移动。在该判定为肯定的情况下，即在判定为乘员的头部向所述保护区域的外侧移动的情况下，力限制器载荷被维持为高载荷。由此，能够通过座椅安全带适当地保护未被气囊保护头部的乘员。而且，由于基于乘员的头部移动的方向和移动前的头部的位置(以下，有时称为“初始位置”)进行上述判定，因此能够提高该判定的精度。其结果是，能够适当地进行力限制器载荷的切换。
根据第一方式，在本公开的第二方式的车辆用乘员保护装置中，所述移动方向检测部具有：前后加速度传感器，所述前后加速度传感器设置于所述车辆的地板部，并检测车辆前后方向的加速度；以及左右加速度传感器，所述左右加速度传感器设置于所述车辆的地板部，并检测车辆左右方向的加速度。
在第二方式中，通过设置于车辆的地板部的前后加速度传感器及左右加速度传感器来检测车辆前后方向的加速度和车辆左右方向的加速度，基于这些加速度检测乘员的头部的移动方向。由此，能够利用简单的结构检测头部的移动方向。
根据第二方式，在本公开的第三方式的车辆用乘员保护装置中，所述控制部存储有以所述车辆前后方向的加速度为纵轴且以所述车辆左右方向的加速度为横轴的多个映射，在所述多个映射中，根据所述移动前的所述头部的位置的不同，分别设定有用于判定所述头部是否向所述保护区域的外侧移动的判定阈值。
在第三方式中，在控制部中存储有多个映射。这些映射以车辆前后方向的加速度为纵轴，以车辆左右方向的加速度为横轴。另外，在这些映射中，根据头部的初始位置的不同，分别设定有用于判定头部是否向气囊的保护区域的外侧移动的判定阈值。因此，控制部根据头部的初始位置的不同来选择映射，并且将前后加速度传感器及左右加速度传感器检测出的各加速度映射到上述所选择的映射中来推定头部的移动轨迹，由此，能够高精度地判定头部是否向气囊的保护区域的外侧移动。
根据第一～第三方式中的任一方式，在本公开的第四方式的车辆用乘员保护装置中，所述控制部存储有在所述前面碰撞时使所述可选择式力限制器工作的情况下的时间限制，用计时器测量从检测出所述前面碰撞起到所述时间限制为止的时间，并且判定在根据所述时间限制计算出的规定时间内所述头部是否向所述保护区域的外侧移动。
在第四方式中，控制部存储有在前面碰撞时使可选择式力限制器工作的情况下的时间限制。该时间限制例如是作为碰撞试验的实验值(测定值)而得到的。并且，控制部用计时器测量从检测出前面碰撞起到所述时间限制为止的时间，并且判定在根据所述时间限制计算出的规定时间内乘员的头部是否向保护区域的外侧移动。由此，能够防止可选择式力限制器来不及工作(从高载荷向低载荷的切换)，即能够防止无法得到上述切换的效果。
根据第一～第四方式中的任一方式，在本公开的第五方式的车辆用乘员保护装置中，所述车辆用乘员保护装置具备用于检测所述前面碰撞的严重程度的严重程度检测部，所述控制部在所述严重程度检测部的检测结果超过预先设定的阈值的情况下，将所述力限制器载荷维持为所述高载荷。
在第五方式中，控制部在由严重程度检测部检测出的前面碰撞的严重程度(碰撞严重度)超过预先设定的阈值的情况下(即碰撞严重度高的情况下)，将力限制器载荷维持为高载荷。由此，在碰撞严重度高的情况下，能够适当地保护乘员。
根据第一～第五方式中的任一方式，在本公开的第六方式的车辆用乘员保护装置中，所述初始位置检测部具有检测所述乘员就座的车辆用座椅的位置的座椅位置传感器以及对所述乘员进行拍摄的车内摄像机中的至少一方。
在第六方式中，基于由座椅位置传感器检测出的车辆用座椅的位置及由车内摄像机拍摄到的乘员的图像中的至少一方来检测乘员的初始位置。在基于上述座椅位置传感器的情况下，能够简化初始位置检测部的结构，在基于上述车内摄像机的情况下，能够高精度地检测头部的初始位置。
如以上说明的那样，根据本公开的车辆用乘员保护装置，能够高精度地判定乘员是否被气囊保护，并能够适当地进行力限制器载荷的切换。
附图说明
基于以下附图，对本发明的示例性的实施方式进行详细说明，其中：
图1是示出应用本公开的实施方式的车辆用乘员保护装置的车辆的驾驶席周边的结构的侧视图。
图2是示出本公开的实施方式的车辆用乘员保护装置的结构的框图。
图3是示出进行可选择式力限制器的工作判定的与电路的逻辑图。
图4A是示出控制部所存储的映射的一例的线图。
图4B是示出控制部所存储的映射的另一例的线图。
图5A是示出气囊保护区域内判定的一例的线图。
图5B是示出气囊保护区域内判定的另一例的线图。
图5C是示出气囊保护区域内判定的又一例的线图。
图6是示出控制部的控制步骤的流程图。
图7A是用于说明前面碰撞时产生的加速度与头部的移动方向的关系的俯视图，且是示出不能用气囊保护头部的例子的图。
图7B是用于说明前面碰撞时产生的加速度与头部的移动方向的关系的俯视图，且是示出能够用气囊保护头部的例子的图。
图8A是用于说明根据由于前面碰撞而相对于车辆移动之前的头部的位置的不同而可否利用气囊进行保护的情况不同的俯视图，且是示出不能保护头部的例子的图。
图8B是用于说明根据由于前面碰撞而相对于车辆移动之前的头部的位置的不同而可否利用气囊进行保护的情况不同的俯视图，且是示出能够保护头部的例子的图。
具体实施方式
以下，使用图1～图8B，对本公开的实施方式的车辆用乘员保护装置10进行说明。此外，在各图中适当记载的箭头FR、箭头LH、箭头UP分别表示车辆的前方(行进方向)、左方、上方。以下，在仅使用前后、左右、上下的方向进行说明的情况下，只要没有特别说明，则表示车辆前后方向的前后、车辆左右方向(车辆宽度方向)的左右、车辆上下方向的上下。
(结构)
如图1及图2所示，本公开的实施方式的车辆用乘员保护装置10具备座椅安全带装置26、气囊装置46、毫米波雷达62、车外摄像机64、碰撞传感器66、作为前后加速度传感器的地板前后G传感器70、作为左右加速度传感器的地板左右G传感器72、座椅位置传感器76以及作为控制部的ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)58。毫米波雷达62、车外摄像机64及碰撞传感器66构成严重程度检测部60，地板前后G传感器70及地板左右G传感器72构成移动方向检测部68，座椅位置传感器76构成初始位置检测部74。
在应用该车辆用乘员保护装置10的车辆12的车厢前部设置有作为驾驶席的车辆用座椅14。构成为：就座于该车辆用座椅14的乘员(驾驶员)P在车辆12的前面碰撞时被座椅安全带装置26及气囊装置46保护(限制)。
在此，车辆用座椅14为配置在车厢前部的右侧的驾驶席。该车辆用座椅14具备供乘员P就座的座垫16、以能够倾倒的方式与座垫16的后端部连结的座椅靠背18、以及以能够调节高度的方式与座椅靠背18的上端部连结的头枕20。该车辆用座椅14的前后左右上下的方向与车辆12的前后左右上下的方向一致。此外，在车辆用座椅14配置在车厢前部的左侧的情况下，成为与本实施方式左右对称的结构。
座垫16经由用于调节车辆用座椅14的前后滑动位置的滑动机构22与车辆12的地板部12A连结。座椅靠背18的下端部经由用于调节座椅靠背18的倾斜角度的倾斜机构24与座垫16的后端部连结。滑动机构22为利用电动机的驱动力使车辆用座椅14相对于地板部12A前后滑动的结构，倾斜机构24为利用电动机的驱动力使座椅靠背18绕下端部前后倾动的结构。此外，滑动机构22以及倾斜机构24也可以是手动式。
应用于上述车辆用座椅14的座椅安全带装置26具备三点式座椅安全带(织带)28、卷收器(织带卷绕装置)30、舌片38以及带扣40。卷收器30配设于座椅靠背18的上部，带扣40配设于车辆用座椅12的侧方(在此为左方)。
座椅安全带28的未图示的一端部卡定于在车辆用座椅14的右方固定于座垫16或滑动机构22等的未图示的固定板，座椅安全带28的另一端部卡定于卷收器30的卷绕轴32。该卷收器30固定于座椅靠背18的框架(省略图示)。
在座椅靠背18的上端部安装有带引导件42，所述带引导件42形成有未图示的长孔(带插通孔)，座椅安全带28的另一端侧插通于该带引导件42的长孔。座椅安全带28的中间部插通于在舌片38上形成的长孔(省略附图标记)。由此，舌片38以能够滑动的方式安装于座椅安全带32的中间部。带扣40配置于座垫16的侧方(在此为左方)，经由托架41与滑动机构22连结。
在舌片38与上述带扣40连结时，成为乘员P佩戴了座椅安全带28的状态。在该座椅安全带佩戴状态下，座椅安全带28中的从带引导件42到舌片38之间的部位成为限制乘员P的从肩部到腹部的部分的肩带28A，座椅安全带28中的从舌片38到固定板之间的部位成为限制乘员P的腰部的腰带28B。
上述卷收器30具备预张紧器34和可选择式力限制器36。预张紧器34构成为在车辆12的前面碰撞时使卷绕轴32绕轴线向一方(卷绕座椅安全带28的卷绕方向)强制性地旋转。该预张紧器34例如为火药式，且构成为通过火药的起火而使卷绕轴32旋转，由此将座椅安全带28向卷绕轴32强制性地卷绕预定量(拉入到卷收器30中)。该预张紧器34由后述的ECU58控制工作。
可选择式力限制器36(所谓的SFL)构成为在车辆12的前面碰撞时，容许卷绕轴32绕轴线向另一方(拉出座椅安全带28的拉出方向)的一定量的旋转、即座椅安全带28从卷收器30的一定量的拉出，并且对该拉出施加限制载荷(力限制器载荷)。另外，该可选择式力限制器36能够将在车辆12的前面碰撞时乘员P从座椅安全带28受到的上述力限制器载荷从高载荷切换为低载荷。作为该可选择式力限制器36，例如可以应用日本特开2013-103603号公报、日本特开2016-165994号公报、日本特开2018-075877号公报、日本特开2018-131168号公报等公开的以往公知的可选择式力限制器。该可选择式力限制器36由后述的ECU58控制工作。此外，可选择式力限制器36的具体结构不是本实施方式的主要部分，因此省略其说明。
气囊装置46是搭载于车辆12的转向装置13的驾驶席用气囊装置，具备被缝制成袋状的气囊48和向该气囊48内供给膨胀用的气体的充气机50(参照图2；在图1中省略图示)。气囊48在通常时在折叠的状态下与充气机50一起被模块化，并由设置于方向盘13A的中央部的未图示的方向盘座(wheel pad)13B覆盖。该气囊48通过从充气机50产生的气体的压力而膨胀，并向方向盘13A的后方侧、即乘员P的前方展开(参照图1的双点划线)。构成为：在该气囊48展开时，方向盘座13B在撕裂线(薄壁部)处断裂。上述充气机50由ECU58控制工作。
ECU58例如是作为气囊装置46的控制装置的气囊ECU，在未图示的中央控制台的下方配设于车辆12的地板部12A。该ECU58由包括CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)58A、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)58B及ROM(Read Only Memory：只读存储器)58C的微型计算机构成，将存储于ROM58C的程序58C1展开到RAM58B并由CPU58A执行。该ECU58具有用于在车辆12的前面碰撞时测量时间的计时器。如图2所示，在该ECU58电连接有上述预张紧器34、可选择式力限制器36及充气机50。另外，在该ECU58电连接有毫米波雷达62、车外摄像机64、碰撞传感器66、地板前后G传感器70、地板左右G传感器72以及座椅位置传感器76。
毫米波雷达62例如配设于车辆12的前端部，检测在车辆12发生前面碰撞之前车辆12与碰撞对象的相对速度。此外，也可以使用红外线激光等激光雷达来代替毫米波雷达62。车外摄像机64例如是配设在车辆12的车厢的前端部的立体摄像机，对车外的状况进行拍摄。碰撞传感器66例如是配置于车辆12的前端部的前卫星传感器，在车辆12的前面碰撞时检测加速度。
地板前后G传感器70及地板左右G传感器72设置在ECU58内。地板前后G传感器70在车辆12的前面碰撞时检测车辆前后方向的加速度(以下，有时称为“车辆前后G”)，地板左右G传感器72在车辆12的前面碰撞时检测车辆左右方向的加速度(以下，有时称为“车辆左右G”)。上述地板前后G传感器70及地板左右G传感器72构成在车辆12的前面碰撞时检测乘员P的头部H相对于车辆12移动的方向的移动方向检测部68。此外，在上述前面碰撞中，除了对称碰撞(正面碰撞；完全重叠前面碰撞)以外，还包括斜向碰撞(倾斜碰撞)、微小重叠碰撞(小重叠碰撞)等非对称碰撞。
座椅位置传感器76检测车辆用座椅14相对于车辆12的位置(座椅位置)，具有滑动位置检测传感器及倾斜角度检测传感器(均省略图示)。滑动位置检测传感器例如设置于滑动机构22，构成为基于滑动机构22的电动机的转速来检测车辆用座椅14相对于地板部12A的前后滑动位置。倾斜角度检测传感器例如设置于倾斜机构24，构成为基于倾斜机构24的电动机的转速来检测座椅靠背18的倾斜角度。该座椅位置传感器76构成初始位置检测部74，所述初始位置检测部74检测由于前面碰撞的冲击而使得乘员P相对于车辆12惯性移动之前的乘员P的头部H的位置(以下，有时称为“初始位置”)。此外，例如在车辆用座椅14的车辆前后方向的滑动范围窄的情况下，也可以构成为仅基于倾斜角度来检测头部H的初始位置。另外，例如在车辆用座椅14的倾斜范围窄的情况下，也可以构成为仅基于前后滑动位置来检测头部H的初始位置。
ECU58构成为在来自碰撞传感器66、地板前后G传感器70以及地板左右G传感器72的输出超过预先设定的工作阈值的情况下，使充气机50及预张紧器34工作。另外，ECU58基于来自毫米波雷达62、车外摄像机64及碰撞传感器66的输出，检测车辆12与碰撞对象的相对速度、碰撞对象的大小及重量、前面碰撞的方式等，判定前面碰撞的严重程度(严重度)ΔV。在判定为前面碰撞严重的情况下，即在来自毫米波雷达62、车外摄像机64及碰撞传感器66的输出超过预先设定的严重度阈值的情况下，ECU58将可选择式力限制器36设为不工作，并将力限制器载荷维持为高载荷(保持高载荷的状态)。
而且，ECU58在车辆12的前面碰撞时基于来自地板前后G传感器70、地板左右G传感器72及座椅位置传感器76的输出，判定乘员P的头部H是否向气囊48的保护区域(以下，有时称为“气囊保护区域”)的外侧移动。即，在车辆12的前面碰撞为斜向碰撞或微小重叠碰撞等非对称碰撞的情况下，头部H相对于车辆12向斜前方惯性移动。因此，ECU58通过由座椅位置传感器76检测出的头部H的初始位置、和由地板前后G传感器70及地板左右G传感器72检测出的车辆前后G及车辆左右G的时间积分，判定(推定)头部H是否从气囊保护区域脱离(偏离)、即是否能够利用气囊48保护头部H。以下，有时将该判定称为“气囊保护区域内判定”。
另外，ECU58存储有在车辆12的前面碰撞时使可选择式力限制器36工作的情况下的工作极限时间(时间限制；限制时间)。该工作极限时间是如果超过该工作极限时间则即便使可选择式力限制器36工作也无法得到其效果的时间。即，在因前面碰撞的冲击而惯性移动的乘员P从座椅安全带28受到高载荷的力限制器载荷后，即使将力限制器载荷切换为低载荷，也无法得到该切换的效果。因此，在ECU58中存储有作为碰撞试验的实验值(测定值)而得到的工作极限时间。
该ECU58用计时器测量从检测出车辆12的前面碰撞起到工作极限时间为止的时间。即，ECU58在来自地板前后G传感器70及地板左右G传感器72的输出超过预先设定的计时器起动阈值的时刻起动计时器，开始测量到工作极限时间为止的时间。并且，ECU58构成为在根据工作极限时间计算出的规定时间内进行气囊保护区域内判定。该规定时间是在将工作极限时间设为t1、将从发生车辆12的前面碰撞起到使计时器起动为止的时间设为t2、将上述规定时间设为t3的情况下作为t1-t2＝t3而被计算出的时间。例如，在工作极限时间为30mmsec且从发生车辆12的前面碰撞起到使计时器起动为止的时间为10mmsec的情况下，30mmsec-10mmsec＝20mmsec成为上述规定时间。
并且，在气囊保护区域内判定为肯定的情况下，即在判定为头部H不向气囊保护区域的外侧移动的情况下，ECU58使可选择式力限制器36工作，并将力限制器载荷切换为低载荷。另一方面，构成为：在气囊保护区域内判定为否定的情况下，即在判定为头部H向气囊保护区域的外侧移动的情况下，ECU58将可选择式力限制器36设为不工作，并将力限制器载荷维持为高载荷。即，在本实施方式中，如图3所示，构成为进行前面碰撞的严重程度ΔV判定和气囊保护区域内判定这双方，并对可选择式力限制器36的工作进行控制。此外，可选择式力限制器36构成为仅在预张紧器34工作的情况下(即除去了座椅安全带28的松弛的情况下)进行工作。
另外，在本实施方式中，ECU58存储有多个映射(参照图4A及图4B)，并构成为使用上述多个映射来进行气囊保护区域内判定。多个映射被设定为纵轴为车辆前后G、横轴为车辆左右G的平面状。在上述多个映射中，根据头部H的初始位置的不同，分别设定有用于判定乘员P的头部H是否向气囊保护区域的外侧移动的判定阈值T1、T2。例如，在图4A中示出头部H的初始位置靠车辆前方的情况下的映射的一例，在图4B中示出头部H的初始位置靠车辆后方的情况下的映射的一例。
在各映射中，如果由地板前后G传感器70及地板左右G传感器检测出的车辆前后G及车辆左右G在判定阈值T1、T2之间的范围内，则头部H在气囊保护区域内移动，如果处于判定阈值T1、T2之间的范围外，则头部H向气囊保护区域的外侧移动。
ECU58在进行气囊保护区域内判定时，根据乘员P的头部H的初始位置的不同，从多个映射中选择一个映射。并且，ECU58构成为通过将具有由地板前后G传感器70及地板左右G传感器检测出的车辆前后G及车辆左右G作为成分的坐标映射到上述所选择的映射中，并推定头部H的移动轨迹，从而判定头部H是否向气囊保护区域外移动。
例如，如图5A所示，如果规定时间经过之前的头部H的移动轨迹在判定阈值T1、T2之间的范围内，则ECU58判定为头部H不向气囊保护区域外移动。另外，例如如图5B及图5C所示，在规定时间经过之前的头部H的移动轨迹向判定阈值T1、T2之间的范围外偏离(伸出)的情况下，ECU58判定为头部H向气囊保护区域外移动。
接着，参照图6所示的流程图，对由ECU58执行的控制处理进行说明。在本实施方式中，例如在车辆12的点火开关(省略图示)接通时，ECU58进行工作(步骤S1)。由此，ECU58开始控制程序的执行，并取得由地板前后G传感器70及地板左右G传感器72检测出的车辆前后G及车辆左右G的检测结果和由座椅位置传感器76检测出的座椅位置的检测结果(步骤S2)。
接着，在步骤S3中，ECU58判定车辆前后G及车辆左右G是否超过计时器起动阈值。在该判定为否定的情况下，ECU58返回到步骤S2并反复进行上述处理，在该判定为肯定的情况下，转移到步骤S4并使计时器起动。当该步骤S4中的处理完成时，ECU58转移到接下来的步骤S5。
在步骤S5中，ECU58基于来自毫米波雷达62、车外摄像机64及碰撞传感器66的输出，判定前面碰撞的严重程度ΔV是否较低。具体而言，在来自毫米波雷达62、车外摄像机64及碰撞传感器66的输出超过预先设定的严重度阈值的情况下，ECU58判定为前面碰撞的严重程度ΔV不低，并转移到步骤S11。另一方面，在来自毫米波雷达62、车外摄像机64及碰撞传感器66的输出未超过预先设定的严重度阈值的情况下，ECU58判定为前面碰撞的严重程度ΔV较低，并转移到步骤S6。
在转移到步骤S6的情况下，ECU58基于来自地板前后G传感器70、地板左右G传感器72及座椅位置传感器76的输出，执行气囊保护区域内判定。ECU58在该气囊保护区域内判定为否定的情况下，即在判定为头部H向气囊保护区域的外侧移动的情况下，转移到步骤S11。另一方面，ECU58在该气囊保护区域内判定为肯定的情况下，即在判定为头部H不向气囊保护区域的外侧移动的情况下，转移到步骤S7。
在转移到步骤S7的情况下，ECU58判定用计时器测量的时间是否超过规定时间。ECU58在该判定为否定的情况下，返回到步骤S5并反复进行上述处理，在该判定为肯定的情况下，转移到步骤S8。
在转移到步骤S8的情况下，ECU58判定预张紧器34是否工作。在该判定为否定的情况下，ECU58转移到步骤S9，在将计时器重置之后，转移到步骤S2，并反复进行上述处理。另一方面，在该判定为肯定的情况下，ECU58转移到步骤S10。
在转移到步骤S10的情况下，ECU58使可选择式力限制器36工作，将力限制器载荷从高载荷切换为低载荷。
另一方面，在上述步骤S5或步骤S6中的判定为否定并转移到步骤S11的情况下，ECU58不使可选择式力限制器36工作，并将力限制器载荷维持为高载荷。
(作用及效果)
接下来，对本实施方式的作用及效果进行说明。
在上述结构的车辆用乘员保护装置10中，移动方向检测部68(地板前后G传感器70及地板左右G传感器72)检测在车辆12的前面碰撞时乘员P的头部H相对于车辆12移动的方向，作为初始位置检测部74的座椅位置传感器76检测上述移动前的头部H的位置。然后，ECU58基于移动方向检测部68及座椅位置传感器76的检测结果，判定头部H是否向气囊保护区域的外侧移动。在该判定为肯定的情况下，即在判定为头部H向气囊保护区域的外侧移动的情况下，将力限制器载荷维持为高载荷。由此，能够利用座椅安全带28适当地保护未被气囊48保护头部H的乘员P。
而且，由于基于头部H移动的方向和移动前的头部H的位置(初始位置)进行上述判定，因此能够提高该判定的精度。其结果是，能够适当地进行力限制器载荷的切换。使用图7A～图8B，对该效果进行补充说明。
如图7A及图7B所示，即使前面碰撞时的车辆左右G为相同的大小G1，由于车辆前后G的大小G21、G22的不同(G21＜G22)，头部H的移动方向D11、D12也会发生变化。即，在图7A所示的例子中，由于车辆前后G的大小G21较小，所以头部H从气囊保护区域脱离而不再被气囊48保护。在该情况下，需要将力限制器载荷维持为高载荷，仅通过座椅安全带28来限制乘员P。另一方面，在图7B所示的例子中，由于车辆前后G的大小G22较大，所以头部H不会从气囊保护区域脱离而被气囊48保护。在该情况下，能够将力限制器载荷切换为低载荷，利用座椅安全带28及气囊48对乘员P进行限制。
另外，如图8A及图8B所示，即使前面碰撞时的车辆前后G及车辆左右G为相同的大小G1、G2且头部H的移动方向D1为相同的方向，由于头部H的初始位置的不同，头部H是否被气囊48保护也会发生变化。即，在图8A所示的例子中，由于头部H与气囊48的距离L1较长，所以头部H从气囊保护区域脱离而不再被气囊48保护。在该情况下，需要将力限制器载荷维持为高载荷，仅通过座椅安全带28来限制乘员P。另一方面，在图8B所示的例子中，由于头部H与气囊48之间的距离L2较短，所以头部H不会从气囊保护区域脱离而被气囊48保护。在该情况下，能够将力限制器载荷切换为低载荷，利用座椅安全带28及气囊48对乘员P进行限制。
像这样，根据头部H的移动方向及初始位置，气囊48可否对头部H进行保护会发生变化，但在本实施方式中，由于基于头部H的移动方向及初始位置来进行气囊保护区域内判定，因此能够提高该判定的精度。
而且，在本实施方式中，通过设置于车辆12的地板部12A的地板前后G传感器70及地板左右G传感器72来检测车辆前后G及车辆左右G，基于这些车辆前后G及车辆左右G来检测头部H的移动方向。由此，能够利用简单的结构检测头部H的移动方向。
另外，在本实施方式中，ECU58存储有以车辆前后G为纵轴并以车辆左右G为横轴的多个映射，在该多个映射中，根据头部H的初始位置的不同，分别设定有用于判定头部H是否向气囊保护区域的外侧移动的判定阈值。因此，ECU58根据头部H的初始位置的不同来选择映射，并且将地板前后G传感器70及地板左右G传感器72检测出的车辆前后G及车辆左右G映射到上述所选择的映射中来推定头部H的移动轨迹，由此，能够高精度地判定头部H是否向气囊保护区域的外侧移动。
而且，在本实施方式中，ECU58存储有在车辆12的前面碰撞时使可选择式力限制器36工作的情况下的工作极限时间(时间限制)。并且，ECU58用计时器测量从检测出车辆12的前面碰撞起到工作极限时间为止的时间，并且判定在根据工作极限时间计算出的规定时间内头部H是否向气囊保护区域的外侧移动。由此，能够防止可选择式力限制器36来不及工作(从高载荷向低载荷的切换)，即能够防止无法得到该切换的效果。
另外，在本实施方式中，具备用于检测车辆12的前面碰撞的严重程度(严重度)的严重程度检测部60(毫米波雷达62、车外摄像机64、碰撞传感器66)，ECU58在由严重程度检测部60检测出的前面碰撞的严重程度ΔV超过预先设定的严重度阈值的情况下(即碰撞严重度高的情况下)，将力限制器载荷维持为高载荷。由此，在碰撞严重度高的情况下，能够适当地保护乘员P。
另外，在本实施方式中，将检测乘员P就座的车辆用座椅14的位置的座椅位置传感器76设为检测头部H的初始位置的初始位置检测部74。由此，能够简化初始位置检测部74的结构。
此外，在上述实施方式中，构成为将座椅位置传感器76设为初始位置检测部74，但并不限定于此，也可以构成为将对乘员P进行拍摄的车内摄像机77设为初始位置检测部74。在该情况下，通过对车内摄像机77拍摄到的图像进行解析，从而能够更高精度地检测头部H的初始位置。
另外，在上述实施方式中，构成为将地板前后G传感器70及地板左右G传感器72设为移动方向检测部68，但并不限定于此，也可以构成为将对乘员P进行拍摄的车内摄像机、朝向乘员P照射毫米波的车内毫米波雷达73设为移动方向检测部。在该情况下，构成为通过车内摄像机的图像解析、车内毫米波雷达的感测来检测头部H的移动方向。
另外，在上述实施方式中，构成为将毫米波雷达62、车外摄像机64及碰撞传感器66设为严重程度检测部60，但并不限定于此。例如，也可以构成为在严重程度检测部60中不包括碰撞传感器66。
此外，本公开能够在不脱离其主旨的范围内进行各种变更来实施。当然，本公开的权利范围不限于上述实施方式。

Claims (9)

1.一种车辆用乘员保护装置，其中，所述车辆用乘员保护装置具备：
座椅安全带装置，所述座椅安全带装置具有可选择式力限制器，所述可选择式力限制器能够将在车辆的前面碰撞时乘员从座椅安全带受到的力限制器载荷从高载荷切换为低载荷；
气囊装置，所述气囊装置在所述前面碰撞时使气囊向所述乘员的前方展开；
移动方向检测部，所述移动方向检测部对在所述前面碰撞时所述乘员的头部相对于所述车辆移动的方向进行检测；
初始位置检测部，所述初始位置检测部对所述移动前的所述头部的位置进行检测；以及
控制部，所述控制部基于所述移动方向检测部及所述初始位置检测部的检测结果，判定所述头部是否向所述气囊的保护区域的外侧移动，在该判定为肯定的情况下，将所述力限制器载荷维持为所述高载荷，
所述车辆用乘员保护装置具备用于检测所述前面碰撞的严重程度的严重程度检测部，
所述控制部在所述严重程度检测部的检测结果超过预先设定的阈值的情况下，将所述力限制器载荷维持为所述高载荷。
2.根据权利要求1所述的车辆用乘员保护装置，其中，
所述移动方向检测部具有：前后加速度传感器，所述前后加速度传感器设置于所述车辆的地板部，并检测车辆前后方向的加速度；以及左右加速度传感器，所述左右加速度传感器设置于所述车辆的地板部，并检测车辆左右方向的加速度。
3.根据权利要求2所述的车辆用乘员保护装置，其中，
所述控制部存储有以所述车辆前后方向的加速度为纵轴且以所述车辆左右方向的加速度为横轴的多个映射，
在所述多个映射中，根据所述移动前的所述头部的位置的不同，分别设定有用于判定所述头部是否向所述保护区域的外侧移动的判定阈值。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的车辆用乘员保护装置，其中，
所述控制部存储有在所述前面碰撞时使所述可选择式力限制器工作的情况下的时间限制，用计时器测量从检测出所述前面碰撞起到所述时间限制为止的时间，并且判定在根据所述时间限制计算出的规定时间内所述头部是否向所述保护区域的外侧移动。
5.根据权利要求1～3中任一项所述的车辆用乘员保护装置，其中，
所述初始位置检测部具有检测所述乘员就座的车辆用座椅的位置的座椅位置传感器以及对所述乘员进行拍摄的车内摄像机中的至少一方。
6.根据权利要求4所述的车辆用乘员保护装置，其中，
在将所述时间限制设为t1、将从所述控制部检测出所述车辆的前面碰撞起到使所述计时器起动为止的时间设为t2、将所述规定时间设为t3的情况下，所述规定时间被计算为t1-t2＝t3。
7.根据权利要求1所述的车辆用乘员保护装置，其中，
在检测在所述车辆发生前面碰撞之前所述车辆与碰撞对象的相对速度的毫米波雷达或激光雷达、对所述车辆的车外的状况进行拍摄的车外摄像机、以及在所述车辆的前面碰撞时检测加速度的碰撞传感器中，所述严重程度检测部至少包括毫米波雷达或激光雷达及所述车外摄像机。
8.根据权利要求5所述的车辆用乘员保护装置，其中，
所述初始位置检测部具有座椅位置传感器，
所述座椅位置传感器检测所述车辆用座椅相对于所述车辆的地板部的前后滑动位置及所述车辆用座椅的座椅靠背的倾斜角度中的至少一方。
9.根据权利要求1所述的车辆用乘员保护装置，其中，
所述移动方向检测部具有对所述乘员进行拍摄的车内摄像机或朝向所述乘员照射毫米波的车内毫米波雷达。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7103270B2 (ja) * 2019-02-25 2022-07-20 トヨタ自動車株式会社 車両用乗員保護装置
CN113022489B (zh) * 2021-04-06 2021-12-24 合肥工业大学 一种安全气囊弹起控制方法
US20230226992A1 (en) * 2022-01-17 2023-07-20 Veoneer Us Llc Restraint control systems and methods

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102205824A (zh) * 2010-03-31 2011-10-05 马自达汽车株式会社 车辆的乘员保护装置
JP2016165994A (ja) * 2015-03-03 2016-09-15 オートリブ ディベロップメント エービー 乗員保護装置及びプログラム
CN108454560A (zh) * 2017-02-17 2018-08-28 丰田自动车株式会社 用于车辆的可变式力限制器控制***

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006062632A (ja) 2003-10-31 2006-03-09 Takata Corp シートベルトリトラクタおよびこれを備えているシートベルト装置
US7370822B2 (en) 2004-07-28 2008-05-13 Takata Corporation Seatbelt retractor having multi-level load-limit setting devices
US20060022078A1 (en) 2004-07-28 2006-02-02 Takata Corporation Seatbelt retractor and seatbelt system
JP2008049718A (ja) * 2006-08-22 2008-03-06 Toyota Motor Corp 車両用乗員保護装置
DE102008003205A1 (de) * 2008-01-04 2009-07-09 Wabco Gmbh Vorrichtung, Verfahren und Computerprogramm zur Kollisionsvermeidung oder zur Verminderung der Kollisionsschwere infolge einer Kollision für Fahrzeuge, insbesondere Nutzfahrzeuge
JP4438873B2 (ja) * 2008-02-15 2010-03-24 トヨタ自動車株式会社 シートベルト制御装置
JP5673500B2 (ja) 2011-11-14 2015-02-18 トヨタ車体株式会社 車両の乗員保護装置
JP6042305B2 (ja) * 2013-10-16 2016-12-14 本田技研工業株式会社 車両衝突判定装置
JP5778236B2 (ja) * 2013-10-18 2015-09-16 本田技研工業株式会社 車両衝突判定装置
DE102014004570B4 (de) * 2014-03-28 2018-10-31 Audi Ag Insassenschutzvorrichtung für ein Fahrzeug
DE102014008744B4 (de) * 2014-06-12 2017-03-09 Audi Ag Verfahren zum Betrieb eines Sicherheitssystems eines Kraftfahrzeugs bei einer Kollision und Kraftfahrzeug
KR101655569B1 (ko) * 2014-11-12 2016-09-08 현대자동차주식회사 차량용 승객 보호시스템 및 방법
US9499116B2 (en) 2015-03-03 2016-11-22 Autoliv Development Ab Occupant protection device and program
JP2018075877A (ja) 2016-11-07 2018-05-17 トヨタ自動車株式会社 車両用乗員拘束装置
JP6958452B2 (ja) 2018-03-23 2021-11-02 トヨタ自動車株式会社 シートベルト制御装置
EP3569453B1 (en) * 2018-05-16 2020-10-21 Volvo Car Corporation Vehicle seatbelt arrangement

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102205824A (zh) * 2010-03-31 2011-10-05 马自达汽车株式会社 车辆的乘员保护装置
JP2016165994A (ja) * 2015-03-03 2016-09-15 オートリブ ディベロップメント エービー 乗員保護装置及びプログラム
CN108454560A (zh) * 2017-02-17 2018-08-28 丰田自动车株式会社 用于车辆的可变式力限制器控制***

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