JP2015009774A - Collision detection device for vehicle - Google Patents

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祥一 石田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a collision detection device for a vehicle capable of accurately detecting an occurrence of a collision accident of a vehicle with a simple configuration.SOLUTION: A collision detection device 1 for a vehicle includes: a floor G sensor 3 provided in a vehicle for detecting an acceleration speed of the vehicle; a chamber member arranged in a bumper of the vehicle in which a chamber space is formed inside; a pressure sensor 5 for detecting the pressure in the chamber space; and an air bag ECU 2, which is determination means for determining whether or not a collision that requires an operation of an air bag device 6 has occurred to the vehicle using the result of the detection by the floor G sensor 3 and the result of the detection by the pressure sensor 5.

Description

本発明は、車両の衝突事故の発生を正確に検知可能な車両用衝突検知装置に関する。   The present invention relates to a vehicle collision detection device that can accurately detect the occurrence of a vehicle collision accident.

従来、乗員保護手段としてエアバッグを備えた車両においては、衝突事故などの車両事故が発生すると、エアバッグが作動して乗員を保護するようになっている。このような車両では、衝突検知手段として加速度センサなどを設けて、車両の衝突を検知している。この構成のものでは、加速度センサによる加速度の検出結果が所定のしきい値以上になったかどうかを判定し、加速度の値がしきい値以上の場合、車両に衝突が発生したと判定してエアバッグを作動させる（例えば特許文献１参照）。   Conventionally, in a vehicle equipped with an airbag as occupant protection means, when a vehicle accident such as a collision accident occurs, the airbag is activated to protect the occupant. In such a vehicle, an acceleration sensor or the like is provided as a collision detection means to detect a vehicle collision. With this configuration, it is determined whether the acceleration detection result by the acceleration sensor is equal to or greater than a predetermined threshold value. If the acceleration value is equal to or greater than the threshold value, it is determined that a collision has occurred in the vehicle. The bag is actuated (see, for example, Patent Document 1).

特開平１０−８６７８７号公報JP-A-10-86787

しかしながら、上記構成のものでは、衝突事故ではないが車両に大きな衝撃が加わった場合、例えば車両が縁石などに乗り上げた場合においても、加速度センサの検出結果が大きな値となるため、エアバッグを作動させる必要がないにも関わらずエアバッグが作動してしまうという問題がある。   However, with the above configuration, the airbag is activated because the detection result of the acceleration sensor becomes a large value even when a large impact is applied to the vehicle, for example, when the vehicle rides on a curbstone, etc., although it is not a collision accident. There is a problem that the airbag is activated even though it is not necessary to do so.

本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであり、簡易な構成で車両の衝突事故の発生を正確に検知可能な車両用衝突検知装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide a vehicle collision detection device that can accurately detect the occurrence of a vehicle collision accident with a simple configuration.

上記目的を解決するためになされた請求項１に記載の車両用衝突検知装置（１）は、車両内に設けられて当該車両の加速度を検出する第１加速度センサ（３）と、車両のバンパ（８）内に配設され且つチャンバ空間（９ａ）が内部に形成されたチャンバ部材（９）と、チャンバ空間内の圧力を検出する圧力センサ（５）と、第１加速度センサの検出結果及び前記圧力センサの検出結果を用いて前記車両に乗員保護手段（６）の作動を要する衝突が発生したか否かを判定する判定手段（２）とを備えたことを特徴とする。   The vehicle collision detection device (1) according to claim 1, which is made to solve the above object, includes a first acceleration sensor (3) provided in a vehicle for detecting acceleration of the vehicle, and a vehicle bumper. (8) a chamber member (9) disposed in the chamber space (9a), a pressure sensor (5) for detecting the pressure in the chamber space, a detection result of the first acceleration sensor, and And determining means (2) for determining whether or not a collision requiring operation of occupant protection means (6) has occurred in the vehicle using the detection result of the pressure sensor.

この構成によれば、第１加速度センサと圧力センサの検出結果を用いることにより、簡易な構成で、車両に乗員保護手段の作動を要する衝突が発生したことを正確に検知することができる。特に、バンパ変形を伴う乗員保護手段の作動を要する衝突と、車両が縁石に乗り上げた場合などのバンパ変形を伴わない乗員保護手段の作動を要さない衝突とを区別することができ、適切な状況で乗員保護手段を作動させることができる。なお、この欄及び特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。   According to this configuration, by using the detection results of the first acceleration sensor and the pressure sensor, it is possible to accurately detect that a collision requiring the operation of the occupant protection means has occurred in the vehicle with a simple configuration. In particular, it is possible to distinguish between a collision that requires operation of the occupant protection means accompanied by bumper deformation and a collision that does not require operation of the occupant protection means without bumper deformation such as when the vehicle rides on a curb. Occupant protection measures can be activated in some circumstances. In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in this column and the claim shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.

本発明の実施形態における車両用衝突検知装置の全体構成を示す模式図である。1 is a schematic diagram illustrating an overall configuration of a vehicle collision detection device according to an embodiment of the present invention. 車両用衝突検知装置の電気的構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the electric constitution of the collision detection apparatus for vehicles. 車両用衝突検知装置の衝突判定の論理回路を示す図である。It is a figure which shows the logic circuit of the collision determination of the collision detection apparatus for vehicles. 車両用衝突検知装置による衝突判定の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the collision determination by the vehicle collision detection apparatus. フロアＧセンサによる出力の変化を示す図である。It is a figure which shows the change of the output by a floor G sensor. 圧力センサによる出力の変化を示す図である。It is a figure which shows the change of the output by a pressure sensor. フロントＧセンサによる出力の変化を示す図である。It is a figure which shows the change of the output by a front G sensor. 変形例の車両用衝突検知装置による衝突判定の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the collision determination by the vehicle collision detection apparatus of a modification.

以下、本発明の車両用衝突検知装置の具体的な実施形態について図面を参照して説明する。図２に示すように、本実施形態における車両用衝突検知装置１は、エアバッグＥＣＵ２（判定手段に相当）と、フロアＧセンサ３（第１加速度センサに相当）と、フロントＧセンサ４（第２加速度センサに相当）と、圧力センサ５と、エアバッグ装置６（乗員保護手段に相当）を備えて構成されている。   Hereinafter, specific embodiments of the vehicle collision detection device of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 2, the vehicle collision detection device 1 in the present embodiment includes an airbag ECU 2 (corresponding to a determination unit), a floor G sensor 3 (corresponding to a first acceleration sensor), and a front G sensor 4 (first 2), a pressure sensor 5, and an airbag device 6 (corresponding to occupant protection means).

エアバッグＥＣＵ２は、ＣＰＵを主体として構成され、車両用衝突検知装置１の動作全般を制御するものであり、フロアＧセンサ３、フロントＧセンサ４、圧力センサ５、エアバッグ装置、及び歩行者保護装置７のそれぞれに電気的に接続されている。エアバッグＥＣＵ２には、フロアＧセンサ３、及びフロントＧセンサ４からの加速度信号（加速度データ）が入力されると共に、圧力センサ５からの圧力信号（圧力データ）が入力される。エアバッグＥＣＵ２は、これらの入力信号に基づいて、後述の衝突判定処理を実行し、エアバッグ装置６の作動を制御する。   The airbag ECU 2 is configured mainly with a CPU, and controls the overall operation of the vehicle collision detection device 1. The floor G sensor 3, the front G sensor 4, the pressure sensor 5, the airbag device, and pedestrian protection Each of the devices 7 is electrically connected. The airbag ECU 2 receives an acceleration signal (acceleration data) from the floor G sensor 3 and the front G sensor 4 and a pressure signal (pressure data) from the pressure sensor 5. Based on these input signals, the airbag ECU 2 executes a collision determination process, which will be described later, and controls the operation of the airbag device 6.

フロアＧセンサ３、及びフロントＧセンサ４は、車両の衝撃を検出するＧセンサ（加速度センサ）である。フロアＧセンサ３は、図１に示すように、車両の前後方向中央のフロア部に設けられる。フロントＧセンサ４は、車両の前方部の左右両側に設けられる。フロアＧセンサ３、及びフロントＧセンサ４は、各部において検出された加速度の値を加速度信号としてエアバッグＥＣＵ２に出力する。   The floor G sensor 3 and the front G sensor 4 are G sensors (acceleration sensors) that detect the impact of the vehicle. As shown in FIG. 1, the floor G sensor 3 is provided on the floor portion at the center in the front-rear direction of the vehicle. The front G sensor 4 is provided on both the left and right sides of the front portion of the vehicle. The floor G sensor 3 and the front G sensor 4 output the value of acceleration detected in each part to the airbag ECU 2 as an acceleration signal.

圧力センサ５（フロントＰセンサ）は、車両のバンパ圧を検出するものであり、車両のバンパ８内に配設された樹脂製の中空構造体であるチャンバ部材９に、例えば２個設けられる（図１参照）。チャンバ部材９の内部には、チャンバ空間９ａが形成されている。圧力センサ５は、チャンバ空間９ａの内圧を検出する。バンパ８の変形を伴う車両の衝突事故が発生した際には、圧力センサ５は、バンパ８の変形に伴うチャンバ空間９ａの内圧の変化を検出し、検出したバンパ圧の値を圧力信号としてエアバッグＥＣＵ２に出力する。   The pressure sensor 5 (front P sensor) detects the bumper pressure of the vehicle, and two, for example, are provided in the chamber member 9 which is a resin-made hollow structure disposed in the bumper 8 of the vehicle ( (See FIG. 1). A chamber space 9 a is formed inside the chamber member 9. The pressure sensor 5 detects the internal pressure of the chamber space 9a. When a vehicle collision accident involving deformation of the bumper 8 occurs, the pressure sensor 5 detects a change in the internal pressure of the chamber space 9a accompanying the deformation of the bumper 8, and uses the detected bumper pressure value as a pressure signal for air. Output to the bag ECU 2.

エアバッグ装置６は、運転席前方のステアリングホイール内や助手席前方のインストルメントパネル内に設けられ、大きな衝撃を伴う車両の衝突事故発生時に、例えば乗員の前方で空気袋を膨らませて乗員への衝撃を吸収する装置である。なお、本実施形態では、車両用衝突検知装置１をエアバッグＥＣＵ２に適用したが、これに限らず、例えば、運転者を車両のシートに拘束するシートベルト装置、ステアリングコラムに衝撃吸収機構を内蔵したステアリング装置、衝撃発生時に退避して衝撃を吸収するブレーキペダル装置などに適用してもよい。   The airbag device 6 is provided in the steering wheel in front of the driver's seat or in the instrument panel in front of the passenger seat. When a vehicle collision accident involving a large impact occurs, the airbag device 6 is inflated in front of the occupant, for example. It is a device that absorbs shocks. In the present embodiment, the vehicle collision detection device 1 is applied to the airbag ECU 2. However, the present invention is not limited to this, and for example, a seat belt device that restrains the driver to the vehicle seat, and a shock absorption mechanism built in the steering column. The present invention may also be applied to a steering device that is used, a brake pedal device that retracts when an impact occurs and absorbs the impact.

歩行者保護装置７は、例えば、車両の前部に設けられたポップアップフードであるとする。このポップアップフードは、車両と歩行者との衝突事故が発生した際に、エンジンフードの後端を瞬時に上昇させ、上昇した分のストロークを緩衝用機構で支え、歩行者がエンジンフードにたたきつけられる衝撃を和らげて保護する装置である。なお、ポップアップフードの代わりに、車体外部のエンジンフード上からフロントウインド下部にかけてエアバッグを展開し歩行者の衝撃を緩衝するカウルエアバッグを用いてもよい。   The pedestrian protection device 7 is assumed to be a pop-up hood provided at the front part of the vehicle, for example. This pop-up hood instantly raises the rear end of the engine hood in the event of a collision between the vehicle and a pedestrian, supports the stroke of the increased amount with a buffer mechanism, and allows the pedestrian to hit the engine hood. It is a device that softens and protects the impact. Instead of the pop-up hood, a cowl airbag that deploys an airbag from above the engine hood outside the vehicle body to the lower part of the front window and cushions the impact of the pedestrian may be used.

次に、上記した構成を有する車両用衝突検知装置１における衝突判定処理の流れについて、図４のフローチャート、及び図３、図５〜図７も参照して説明する。ただし、図４のフローチャートは一例であり、これに限定されるものではない。なお、図５〜７の「正面衝突」、「ＯＤＢ」、「アンダーライド」のグラフは、車両が正面衝突、ＯＤＢ衝突、アンダーライドを起こした場合の各センサ３〜５の出力の変化を示し、「縁石」のグラフは、車両が縁石などに乗り上げた場合の各センサ３〜５の出力の変化を示している。   Next, the flow of the collision determination process in the vehicle collision detection apparatus 1 having the above-described configuration will be described with reference to the flowchart of FIG. 4 and FIGS. 3 and 5 to 7. However, the flowchart of FIG. 4 is an example, and the present invention is not limited to this. The graphs “frontal collision”, “ODB”, and “underride” in FIGS. 5 to 7 show changes in the outputs of the sensors 3 to 5 when the vehicle causes a frontal collision, an ODB collision, and an underride. The “curbstone” graph shows changes in the outputs of the sensors 3 to 5 when the vehicle rides on a curbstone or the like.

エアバッグＥＣＵ２は、フロアＧセンサ３、フロントＧセンサ４、及び圧力センサ５からの入力信号に基づいて衝突判定を行う。本実施形態では、エアバッグＥＣＵ２は、図３に示すように、論理回路のＡＮＤ回路を用いて衝突判定処理を実行する。すなわち、フロアＧセンサ３と圧力センサ５との両方のセンサからＯＮ信号が出力された場合に、エアバッグ装置６の作動を要する正面衝突が発生したものと判定する。また、フロアＧセンサ３とフロントＧセンサ４との両方のセンサからＯＮ信号が出力された場合に、エアバッグ装置６の作動を要する正面衝突以外の低速・不規則衝突が発生したものと判定する。ここで、正面衝突（正突）とは、車両がフルラップ衝突した場合（車両前面の幅の全てが衝突対象物に衝突した場合）をいう。正面衝突以外の衝突とは、フルラップ衝突以外の低速・不規則衝突、例えば車両が衝突対象物に斜めに衝突する斜突、ＯＤＢ（Offset Deformable Barrier）衝突、アンダーライド衝突などをいう。ＯＤＢ衝突とは、車両が衝突対象物に対してその位置をオフセットさせた状態で左右いずれか片側で衝突するオフセット衝突のうち、変形する衝突対象物との衝突をいう。また、アンダーライド衝突とは、普通車両がトラックなどの大型車両のバンパの下に衝突することをいう。   The airbag ECU 2 performs a collision determination based on input signals from the floor G sensor 3, the front G sensor 4, and the pressure sensor 5. In the present embodiment, the airbag ECU 2 performs a collision determination process using an AND circuit of a logic circuit as shown in FIG. That is, when an ON signal is output from both the floor G sensor 3 and the pressure sensor 5, it is determined that a frontal collision that requires the operation of the airbag device 6 has occurred. Further, when an ON signal is output from both the floor G sensor 3 and the front G sensor 4, it is determined that a low-speed / irregular collision other than a frontal collision that requires the operation of the airbag device 6 has occurred. . Here, the frontal collision (normal collision) refers to a case where the vehicle has a full lap collision (when the entire width of the front surface of the vehicle has collided with the collision object). Collisions other than frontal collisions include low-speed / irregular collisions other than full-lap collisions, such as oblique collisions in which a vehicle obliquely collides with a collision target, ODB (Offset Deformable Barrier) collisions, underride collisions, and the like. The ODB collision refers to a collision with a deforming collision object among offset collisions in which the vehicle collides on either the left or right side with its position offset with respect to the collision object. Underride collision means that a normal vehicle collides under a bumper of a large vehicle such as a truck.

以下、図４のフローチャートに沿って、エアバッグＥＣＵ２による衝突判定処理について説明する。まず、エアバッグＥＣＵ２は、各センサ３〜５からの出力の信号演算処理を行う（ステップＳ１、以下ステップを省略）。具体的には、フロアＧセンサ３、及びフロントＧセンサ４により検出された加速度の値を単位時間当たりで区間積分するとともに、圧力センサ５により検出された圧力の値を単位時間当たりで区間積分する。ここで、フロアＧセンサ３の区間積分値を∫Ｇ１（ｔ）ｄｔ、フロントＧセンサ４の区間積分値を∫Ｇ２（ｔ）ｄｔ、圧力センサ５の区間積分値を∫Ｐ（ｔ）ｄｔとする。   Hereinafter, the collision determination process performed by the airbag ECU 2 will be described with reference to the flowchart of FIG. First, the airbag ECU 2 performs signal calculation processing of outputs from the sensors 3 to 5 (step S1, step is omitted hereinafter). Specifically, the acceleration values detected by the floor G sensor 3 and the front G sensor 4 are integrated in a section per unit time, and the pressure values detected by the pressure sensor 5 are integrated in a section per unit time. . Here, the section integral value of the floor G sensor 3 is ∫G1 (t) dt, the section integral value of the front G sensor 4 is ∫G2 (t) dt, and the section integral value of the pressure sensor 5 is ∫P (t) dt. To do.

続いて、エアバッグＥＣＵ２は、フロアＧセンサ３の区間積分値∫Ｇ１（ｔ）ｄｔが予め設定されたしきい値Ｇｔｈ１以上か否かを判定する（Ｓ２）。しきい値Ｇｔｈ１は、図５に示すように設定されている。図５では、車両が縁石などに乗り上げた場合、フロアＧセンサ３がＯＮ信号を出力する例が示されている。   Subsequently, the airbag ECU 2 determines whether or not the section integral value ∫G1 (t) dt of the floor G sensor 3 is equal to or greater than a preset threshold value Gth1 (S2). The threshold value Gth1 is set as shown in FIG. FIG. 5 shows an example in which the floor G sensor 3 outputs an ON signal when the vehicle rides on a curb or the like.

フロアＧセンサ３の区間積分値∫Ｇ１（ｔ）ｄｔがしきい値Ｇｔｈ１以上の場合（Ｓ２：Ｙｅｓ）、エアバッグＥＣＵ２は、圧力センサ５の区間積分値∫Ｐ（ｔ）ｄｔが予め設定されたしきい値Ｐｔｈ以上か否かを判定する（Ｓ３）。しきい値Ｐｔｈは、図６に示すように設定されている。このしきい値Ｐｔｈは、例えば、エアバッグ装置６の作動を要する衝突事故において生じる最小のバンパ圧の区間積分値とする。図６では、車両が縁石に乗り上げた場合に、圧力センサ５がＯＦＦ信号を出力する例が示されている。なお、フロアＧセンサ３の区間積分値∫Ｇ１（ｔ）ｄｔがしきい値Ｇｔｈ１未満の場合（Ｓ２：Ｎｏ）、Ｓ１に戻る。   When the interval integral value ∫G1 (t) dt of the floor G sensor 3 is equal to or greater than the threshold value Gth1 (S2: Yes), the airbag ECU 2 is preset with the interval integral value ∫P (t) dt of the pressure sensor 5. It is determined whether or not the threshold value Pth is exceeded (S3). The threshold value Pth is set as shown in FIG. This threshold value Pth is, for example, the minimum integral value of the bumper pressure generated in a collision accident that requires the operation of the airbag device 6. FIG. 6 shows an example in which the pressure sensor 5 outputs an OFF signal when the vehicle rides on the curb. When the section integral value ∫G1 (t) dt of the floor G sensor 3 is less than the threshold value Gth1 (S2: No), the process returns to S1.

エアバッグＥＣＵ２は、圧力センサ５の区間積分値∫Ｐ（ｔ）ｄｔがしきい値Ｐｔｈ以上の場合（Ｓ３：Ｙｅｓ）、エアバッグ装置６の作動を要する正面衝突が車両に発生したと判定し（Ｓ４）、エアバッグ装置６を作動させる（Ｓ７）。なお、圧力センサ５の区間積分値∫Ｐ（ｔ）ｄｔがしきい値Ｐｔｈ未満の場合は（Ｓ３：Ｎｏ）、車両が縁石などに乗り上げたと判定し、Ｓ１に戻る。   The airbag ECU 2 determines that a frontal collision that requires the operation of the airbag device 6 has occurred in the vehicle when the interval integral value ∫P (t) dt of the pressure sensor 5 is greater than or equal to the threshold value Pth (S3: Yes). (S4), the airbag device 6 is activated (S7). When the interval integral value ∫P (t) dt of the pressure sensor 5 is less than the threshold value Pth (S3: No), it is determined that the vehicle has climbed over a curb or the like, and the process returns to S1.

また、エアバッグＥＣＵ２は、フロアＧセンサ３の区間積分値∫Ｇ１（ｔ）ｄｔがしきい値Ｇｔｈ１以上の場合（Ｓ２：Ｙｅｓ）、上記Ｓ３に進むと共に、フロントＧセンサ４の区間積分値∫Ｇ２（ｔ）ｄｔが予め設定されたしきい値Ｇｔｈ２以上か否かを判定する（Ｓ５）。しきい値Ｇｔｈ２は、図７に示すように設定されている。図７では、車両が正面衝突以外のＯＤＢ衝突、アンダーライドなどの衝突を起こした場合に、フロントＧセンサ４がＯＮ信号を出力する例が示されている。   Further, when the section integral value ∫G1 (t) dt of the floor G sensor 3 is greater than or equal to the threshold value Gth1 (S2: Yes), the airbag ECU 2 proceeds to S3 and also determines the section integral value の of the front G sensor 4. It is determined whether or not G2 (t) dt is equal to or greater than a preset threshold Gth2 (S5). The threshold value Gth2 is set as shown in FIG. FIG. 7 shows an example in which the front G sensor 4 outputs an ON signal when the vehicle causes a collision such as an ODB collision other than a frontal collision or an underride.

エアバッグＥＣＵ２は、フロントＧセンサ４の区間積分値∫Ｇ２（ｔ）ｄｔがしきい値Ｇｔｈ２以上の場合（Ｓ５：Ｙｅｓ）、エアバッグ装置６の作動を要する正面衝突以外の低速・不規則衝突が車両に発生したと判定し（Ｓ６）、エアバッグ装置６を作動させる（Ｓ７）。なお、フロントＧセンサ４の区間積分値∫Ｇ２（ｔ）ｄｔがしきい値Ｇｔｈ２未満の場合（Ｓ５：Ｎｏ）、Ｓ１に戻る。   When the interval integral value ∫G2 (t) dt of the front G sensor 4 is greater than or equal to the threshold value Gth2 (S5: Yes), the airbag ECU 2 performs a low-speed / irregular collision other than a frontal collision that requires the operation of the airbag device 6. Is generated in the vehicle (S6), and the airbag device 6 is activated (S7). When the section integral value ∫G2 (t) dt of the front G sensor 4 is less than the threshold value Gth2 (S5: No), the process returns to S1.

このように、本実施形態の車両用衝突検知装置１では、エアバッグＥＣＵ２は、フロアＧセンサ３、フロントＧセンサ４、及び圧力センサ５の３種類のセンサを用いることで、衝突の種類の判別を可能にしており、より適切にエアバッグ装置６を作動させることができる。すなわち、本実施形態では、例えば、エアバッグ装置６の作動を要する正面衝突と、車両が縁石に乗り上げた場合などのエアバッグ装置６の作動を要しない正面衝突とを区別することができる。従来では、フロアＧセンサ３及びフロントＧセンサ４がそれぞれのしきい値Ｇｔｈ１、Ｇｔｈ２以上になった場合、エアバッグ装置６を作動させる必要がないにも関わらずエアバッグ装置６が作動してしまうことがあった。これに対して、本実施形態では、縁石などに車両が乗り上げた場合、バンパ８が変形しないので、圧力センサ５がＯＮ作動しない。このため、圧力センサ５の区間積分値∫Ｐ（ｔ）ｄｔがしきい値Ｐｔｈ未満となり（Ｓ３：Ｎｏ）、エアバッグ装置６が作動しない。   Thus, in the vehicle collision detection apparatus 1 of the present embodiment, the airbag ECU 2 uses the three types of sensors, the floor G sensor 3, the front G sensor 4, and the pressure sensor 5, to determine the type of collision. The airbag apparatus 6 can be operated more appropriately. That is, in this embodiment, for example, a frontal collision that requires the operation of the airbag device 6 and a frontal collision that does not require the operation of the airbag device 6 such as when the vehicle rides on a curb can be distinguished. Conventionally, when the floor G sensor 3 and the front G sensor 4 are equal to or higher than the respective threshold values Gth1 and Gth2, the airbag device 6 is activated although it is not necessary to operate the airbag device 6. There was a thing. On the other hand, in this embodiment, when the vehicle rides on a curbstone or the like, the bumper 8 is not deformed, so that the pressure sensor 5 is not turned ON. For this reason, the section integral value ∫P (t) dt of the pressure sensor 5 becomes less than the threshold value Pth (S3: No), and the airbag device 6 does not operate.

以上説明したように、本実施形態の車両用衝突検知装置１は、車両内に設けられて当該車両の加速度を検出するフロアＧセンサ３と、車両のバンパ８内に配設され且つチャンバ空間９ａが内部に形成されたチャンバ部材９と、チャンバ空間９ａ内の圧力を検出する圧力センサ５と、フロアＧセンサ３の検出結果及び圧力センサ５の検出結果を用いて車両に乗員保護手段であるエアバッグ装置６の作動を要する衝突が発生したか否かを判定する判定手段であるエアバッグＥＣＵ２を備えたことを特徴とする。   As described above, the vehicle collision detection apparatus 1 according to the present embodiment is provided in the vehicle and detects the acceleration of the vehicle, the floor G sensor 3, the vehicle bumper 8, and the chamber space 9 a. Is a chamber member 9 formed inside, a pressure sensor 5 for detecting the pressure in the chamber space 9a, the detection result of the floor G sensor 3 and the detection result of the pressure sensor 5, and the air serving as occupant protection means for the vehicle The airbag ECU 2 is a determination unit that determines whether or not a collision that requires the operation of the bag device 6 has occurred.

この構成によれば、エアバッグ装置６の作動を要する衝突（エアバッグ展開ＯＮ要件）と、エアバッグ装置６の作動を要さない衝突（エアバッグ展開ＯＦＦ要件）とを区別することができ、適切な状況でエアバッグ装置６を作動させることができる。すなわち、上記したように、例えば車両が縁石に乗り上げた場合などにおいては、フロアＧセンサ３の検出結果は大きなものとなるが（図５参照）、バンパ９の変形を伴わない衝突なので圧力センサ５には圧力変化が検出されない（図６参照）。従って、エアバッグ装置６は作動しない。これに対して、従来では、フロアＧセンサ３の検出結果が大きくなるので、エアバッグ展開ＯＦＦ要件時にエアバッグ装置６が作動してしまうことがあった。本実施形態では、フロアＧセンサ３に加えて圧力センサ５の検出結果に基づいて衝突判定を行っているので、エアバッグ展開ＯＦＦ要件時におけるエアバッグ装置６の誤作動を防止できる。このように車両用衝突検知装置１によれば、圧力センサ５を備えた車両における既存の構成を利用することによって、車両にエアバッグ装置６の作動を要する衝突が発生したか否かを、より正確に且つコストを抑えながら検知することが可能となる。   According to this configuration, it is possible to distinguish between a collision that requires the operation of the airbag device 6 (airbag deployment ON requirement) and a collision that does not require the operation of the airbag device 6 (airbag deployment OFF requirement). The airbag device 6 can be operated in an appropriate situation. That is, as described above, for example, when the vehicle rides on a curbstone, the detection result of the floor G sensor 3 is large (see FIG. 5), but the pressure sensor 5 is a collision that does not involve the deformation of the bumper 9. No pressure change is detected (see FIG. 6). Therefore, the airbag device 6 does not operate. On the other hand, conventionally, since the detection result of the floor G sensor 3 becomes large, the airbag device 6 sometimes operates when the airbag deployment OFF requirement is satisfied. In the present embodiment, since the collision determination is performed based on the detection result of the pressure sensor 5 in addition to the floor G sensor 3, it is possible to prevent malfunction of the airbag device 6 at the time of the airbag deployment OFF requirement. As described above, according to the vehicle collision detection device 1, by using the existing configuration in the vehicle including the pressure sensor 5, it is further determined whether or not a collision requiring the operation of the airbag device 6 has occurred in the vehicle. It is possible to detect accurately and at a reduced cost.

また、エアバッグＥＣＵ２は、フロアＧセンサ３と圧力センサ５の両方の検出結果がそれぞれに設定されたしきい値Ｇｔｈ１、Ｐｔｈ以上である場合（Ｓ２：Ｙｅｓ、Ｓ３：Ｙｅｓ）、エアバッグ装置６の作動を要する正面衝突が発生したと判定する（Ｓ４）ことを特徴とする。この構成によれば、予め適正なしきい値を設定しておくことで、衝突判定をより的確に実行することが可能となる。   Further, when the detection results of both the floor G sensor 3 and the pressure sensor 5 are equal to or higher than the threshold values Gth1 and Pth respectively set (S2: Yes, S3: Yes), the airbag ECU 2 is the airbag device 6. It is determined that a frontal collision that requires operation (S4) has occurred (S4). According to this configuration, it is possible to more accurately execute the collision determination by setting an appropriate threshold value in advance.

また、エアバッグＥＣＵ２は、フロアＧセンサ３と圧力センサ５の検出結果のうち少なくとも一方の検出結果がそれぞれに設定されたしきい値Ｇｔｈ１、Ｐｔｈよりも小さい場合（Ｓ２：Ｎｏ、Ｓ３：Ｎｏ）、エアバッグ装置６の作動を要する衝突が発生していないと判定することを特徴とする。この構成によれば、例えば縁石などに車両が乗り上げた場合、バンパ８が変形しないので、圧力センサ５がＯＮ作動せず、圧力センサ５の区間積分値∫Ｐ（ｔ）ｄｔがしきい値Ｐｔｈ未満となる（Ｓ３：Ｎｏ）。このように、エアバッグ装置６を作動させる必要がない衝突時（エアバッグ展開ＯＦＦ要件時）において、エアバッグ装置６が作動してしまうことを確実に防止することができる。   Further, the airbag ECU 2 has a case where at least one of the detection results of the floor G sensor 3 and the pressure sensor 5 is smaller than the thresholds Gth1 and Pth respectively set (S2: No, S3: No). It is characterized in that it is determined that a collision requiring the operation of the airbag device 6 has not occurred. According to this configuration, for example, when the vehicle rides on a curb or the like, the bumper 8 is not deformed. Therefore, the pressure sensor 5 does not operate and the interval integral value ∫P (t) dt of the pressure sensor 5 is the threshold value Pth. (S3: No). In this way, it is possible to reliably prevent the airbag device 6 from being activated at the time of a collision that does not require the airbag device 6 to be activated (when the airbag deployment is turned off).

また、車両内でフロアＧセンサ３とは異なる位置に設けられて当該車両の加速度を検出するフロントＧセンサ４を備え、エアバッグＥＣＵ２は、更に、フロアＧセンサ３の検出結果及びフロントＧセンサ４の検出結果を用いて、車両にエアバッグ装置６の作動を要する衝突が発生したか否かを判定することを特徴とする。この構成によれば、フロアＧセンサ３とは異なる位置にフロントＧセンサ４を設けることで、衝突に伴う衝撃の検出精度を向上させることができる。   Further, a front G sensor 4 that is provided at a position different from the floor G sensor 3 in the vehicle and detects the acceleration of the vehicle is provided. The airbag ECU 2 further detects the detection result of the floor G sensor 3 and the front G sensor 4. It is characterized by determining whether the collision which requires the action | operation of the airbag apparatus 6 generate | occur | produced using the detection result of this. According to this configuration, by providing the front G sensor 4 at a position different from the floor G sensor 3, it is possible to improve the detection accuracy of the impact caused by the collision.

更に、エアバッグＥＣＵ２は、フロアＧセンサ３とフロントＧセンサ４の両方の検出結果がそれぞれに設定されたしきい値以上の場合、エアバッグ装置６の作動を要する正面衝突以外の衝突が発生したと判定することを特徴とする。この構成によれば、２種類の加速度センサ３，４を用いることで、正面衝突以外の衝突を高い精度で検出することができる。   Furthermore, when the detection result of both the floor G sensor 3 and the front G sensor 4 is equal to or greater than the set threshold values, the airbag ECU 2 has caused a collision other than a frontal collision that requires the airbag device 6 to operate. It is characterized by determining. According to this configuration, by using the two types of acceleration sensors 3 and 4, it is possible to detect a collision other than a frontal collision with high accuracy.

また、フロアＧセンサ３は、車両の前後方向中央部に設けられ、フロントＧセンサ４は、車両の前方部の左右両側に設けられていることを特徴とする。この構成によれば、車両の前方部の左右両側に設けられたフロントＧセンサ４により、車両の側部における衝突を確実に検出することができる。更に、車両の前後方向中央部に設けられたフロアＧセンサ３の検出結果を用いることで、乗員にエアバッグ装置６の作動が必要である状況を的確に判別して、エアバッグ装置６を適切に作動させることができる。   Further, the floor G sensor 3 is provided at the center in the front-rear direction of the vehicle, and the front G sensor 4 is provided on both the left and right sides of the front part of the vehicle. According to this configuration, the front G sensor 4 provided on the left and right sides of the front portion of the vehicle can reliably detect a collision at the side portion of the vehicle. Furthermore, by using the detection result of the floor G sensor 3 provided at the center in the front-rear direction of the vehicle, it is possible to accurately determine the situation in which the occupant needs to operate the airbag device 6, and to appropriately determine the airbag device 6. Can be operated.

本発明は、上記した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変形または拡張を施すことができる。例えば、本実施形態では、フロントＧセンサ４を車両の前方部の左右両側に設けたが、車両の前方部及び後方部の左右両側に設けるようにしてもよく、Ｇセンサ３，４の設置箇所及び個数は適宜変更してもよい。また、圧力センサの５の設置個数や検知レンジも適宜変更可能である。更に、車両用衝突検知装置１に緊急通報装置を設け、エアバッグ装置６の作動を要する衝突事故が発生した際には、緊急センターへ緊急通報を行うようにしてもよい。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications or expansions can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the present embodiment, the front G sensor 4 is provided on both the left and right sides of the front portion of the vehicle, but may be provided on both the left and right sides of the front portion and the rear portion of the vehicle. And the number may be changed as appropriate. In addition, the number of installed pressure sensors 5 and the detection range can be changed as appropriate. Further, an emergency notification device may be provided in the vehicle collision detection device 1 so that an emergency notification is made to the emergency center when a collision accident requiring the operation of the airbag device 6 occurs.

また、圧力センサ５は、チャンバ部材９のチャンバ空間９ａ内の圧力を検出する構成としたが、これに限らず、例えば中空のチューブ部材内の圧力を検出する構成としてもよい。更に、フロアＧセンサ３のしきい値について、しきい値Ｇｔｈ１よりも大きな値のしきい値Ｇｔｈ３を設定し、フロアＧセンサ３の区間積分値∫Ｇ１（ｔ）ｄｔがしきい値Ｇｔｈ３以上の場合は、直ちにエアバッグ装置６を作動させるようにしてもよい。また、しきい値としては、区間積分値の代わりに、各センサ３〜５により検出される所定の検出値を用いるようにしてもよい。   In addition, the pressure sensor 5 is configured to detect the pressure in the chamber space 9a of the chamber member 9, but is not limited thereto, and may be configured to detect, for example, the pressure in the hollow tube member. Further, a threshold value Gth3 larger than the threshold value Gth1 is set as the threshold value of the floor G sensor 3, and the section integral value ∫G1 (t) dt of the floor G sensor 3 is equal to or greater than the threshold value Gth3. In that case, the airbag device 6 may be activated immediately. Further, as the threshold value, a predetermined detection value detected by each of the sensors 3 to 5 may be used instead of the interval integral value.

また、上記実施形態では、フロアＧセンサ３を本発明の第１加速度センサとして、フロントＧセンサ４を第２加速度センサとしてそれぞれ用いた例を示したが、これには限られない。フロントＧセンサ４を本発明の第１加速度センサとして、フロアＧセンサ３を第２加速度センサとしてそれぞれ用いる構成としてもよい。以下、変形例について、図８のフローチャートを参照しつつ説明する。   Moreover, although the floor G sensor 3 was used as the first acceleration sensor of the present invention and the front G sensor 4 was used as the second acceleration sensor in the above embodiment, the present invention is not limited to this. The front G sensor 4 may be used as the first acceleration sensor of the present invention, and the floor G sensor 3 may be used as the second acceleration sensor. Hereinafter, a modification will be described with reference to the flowchart of FIG.

まず、エアバッグＥＣＵ２は、上記実施形態と同様に、各センサ３〜５からの出力の信号演算処理を行う（Ｓ１１）。すなわち、フロアＧセンサ３、及びフロントＧセンサ４により検出された加速度の値を単位時間当たりで区間積分するとともに、圧力センサ５により検出された圧力の値を単位時間当たりで区間積分する。   First, the airbag ECU 2 performs signal calculation processing of outputs from the sensors 3 to 5 as in the above embodiment (S11). In other words, the acceleration values detected by the floor G sensor 3 and the front G sensor 4 are integrated over a section per unit time, and the pressure value detected by the pressure sensor 5 is integrated over a section per unit time.

続いて、エアバッグＥＣＵ２は、フロントＧセンサ４の区間積分値∫Ｇ２（ｔ）ｄｔがしきい値Ｇｔｈ２以上か否かを判定する（Ｓ１２）。フロントＧセンサ４の区間積分値∫Ｇ２（ｔ）ｄｔがしきい値Ｇｔｈ２以上の場合（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、エアバッグＥＣＵ２は、圧力センサ５の区間積分値∫Ｐ（ｔ）ｄｔがしきい値Ｐｔｈ以上か否かを判定する（Ｓ１３）。なお、フロントＧセンサ４の区間積分値∫Ｇ２（ｔ）ｄｔがしきい値Ｇｔｈ２未満の場合（Ｓ１２：Ｎｏ）、Ｓ１１に戻る。   Subsequently, the airbag ECU 2 determines whether or not the interval integral value ∫G2 (t) dt of the front G sensor 4 is greater than or equal to the threshold value Gth2 (S12). When the interval integral value ∫G2 (t) dt of the front G sensor 4 is equal to or greater than the threshold value Gth2 (S12: Yes), the airbag ECU 2 determines that the interval integral value ∫P (t) dt of the pressure sensor 5 is the threshold value. It is determined whether or not Pth or more (S13). When the section integral value ∫G2 (t) dt of the front G sensor 4 is less than the threshold value Gth2 (S12: No), the process returns to S11.

圧力センサ５の区間積分値∫Ｐ（ｔ）ｄｔがしきい値Ｐｔｈ以上の場合（Ｓ１３：Ｙｅｓ）、エアバッグＥＣＵ２は、フロアＧセンサ３の区間積分値∫Ｇ１（ｔ）ｄｔがしきい値Ｇｔｈ１以上か否かを判定する（Ｓ１４）。なお、圧力センサ５の区間積分値∫Ｐ（ｔ）ｄｔがしきい値Ｐｔｈ未満の場合（Ｓ１３：Ｎｏ）、エアバッグＥＣＵ２は、車両が縁石などに乗り上げたものと判定し、Ｓ１１に戻る。   If the interval integral value ∫P (t) dt of the pressure sensor 5 is greater than or equal to the threshold value Pth (S13: Yes), the airbag ECU 2 determines that the interval integral value ∫G1 (t) dt of the floor G sensor 3 is equal to the threshold value. It is determined whether or not Gth1 or more (S14). If the interval integral value ∫P (t) dt of the pressure sensor 5 is less than the threshold value Pth (S13: No), the airbag ECU 2 determines that the vehicle has run on a curb or the like, and returns to S11.

そして、フロアＧセンサ３の区間積分値∫Ｇ１（ｔ）ｄｔがしきい値Ｇｔｈ１以上の場合（Ｓ１４：Ｙｅｓ）、エアバッグＥＣＵ２は、エアバッグ装置６の作動を要する正面衝突、ＯＤＢ、アンダーライドなどの衝突が車両に発生したと判定し、エアバッグ装置６を作動させる（Ｓ１５）。なお、フロアＧセンサ３の区間積分値∫Ｇ１（ｔ）ｄｔがしきい値Ｇｔｈ１未満の場合（Ｓ１４：Ｎｏ）、エアバッグＥＣＵ２は、エアバッグ装置６を作動させる必要はないと判定し、Ｓ１１に戻る。   When the section integral value ∫G1 (t) dt of the floor G sensor 3 is greater than or equal to the threshold value Gth1 (S14: Yes), the airbag ECU 2 detects the frontal collision, ODB, and underride that require the airbag device 6 to operate. It is determined that such a collision has occurred in the vehicle, and the airbag device 6 is activated (S15). When the section integral value ∫G1 (t) dt of the floor G sensor 3 is less than the threshold value Gth1 (S14: No), the airbag ECU 2 determines that it is not necessary to operate the airbag device 6, and S11 Return to.

このように、上記変形例の車両用衝突検知装置１では、エアバッグＥＣＵ２は、フロアＧセンサ３、フロントＧセンサ４、及び圧力センサ５の検出結果を用いることで、エアバッグ装置６の作動を要する衝突と、車両が縁石に乗り上げた場合などのエアバッグ装置６の作動を要しない衝突とを区別することを可能としている。   Thus, in the vehicle collision detection device 1 of the above-described modification, the airbag ECU 2 uses the detection results of the floor G sensor 3, the front G sensor 4, and the pressure sensor 5 to operate the airbag device 6. It is possible to distinguish a required collision from a collision that does not require the operation of the airbag device 6 such as when the vehicle rides on a curb.

１ 車両用衝突検知装置
２ エアバッグＥＣＵ（判定手段）
３ フロアＧセンサ（第１加速度センサ＜実施形態＞、第２加速度センサ＜変形例＞）
４ フロントＧセンサ（第２加速度センサ＜実施形態＞、第１加速度センサ＜変形例＞）
５ 圧力センサ
６ エアバッグ装置（乗員保護手段）
７ 歩行者保護装置
８ バンパ
９ チャンバ部材
９ａ チャンバ空間 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle collision detection apparatus 2 Airbag ECU (determination means)
3 Floor G Sensor (First Acceleration Sensor <Embodiment>, Second Acceleration Sensor <Modification>)
4 Front G Sensor (Second Acceleration Sensor <Embodiment>, First Acceleration Sensor <Modification>)
5 Pressure sensor 6 Airbag device (occupant protection means)
7 Pedestrian protection device 8 Bumper 9 Chamber member 9a Chamber space

Claims (9)

車両内に設けられて当該車両の加速度を検出する第１加速度センサ（３）と、
前記車両のバンパ（８）内に配設され且つチャンバ空間（９ａ）が内部に形成されたチャンバ部材（９）と、
前記チャンバ空間内の圧力を検出する圧力センサ（５）と、
前記第１加速度センサの検出結果及び前記圧力センサの検出結果を用いて前記車両に乗員保護手段（６）の作動を要する衝突が発生したか否かを判定する判定手段（２）と、
を備えたことを特徴とする車両用衝突検知装置（１）。 A first acceleration sensor (3) provided in the vehicle for detecting the acceleration of the vehicle;
A chamber member (9) disposed in the vehicle bumper (8) and having a chamber space (9a) formed therein;
A pressure sensor (5) for detecting the pressure in the chamber space;
Determination means (2) for determining whether or not a collision requiring the operation of occupant protection means (6) has occurred in the vehicle using the detection result of the first acceleration sensor and the detection result of the pressure sensor;
A vehicle collision detection device (1) comprising: 前記判定手段は、前記第１加速度センサと前記圧力センサの両方の検出結果がそれぞれに設定されたしきい値以上である場合、前記乗員保護手段の作動を要する正面衝突が発生したと判定することを特徴とする請求項１に記載の車両用衝突検知装置。   The determination means determines that a frontal collision that requires operation of the occupant protection means has occurred when detection results of both the first acceleration sensor and the pressure sensor are equal to or greater than a threshold value set for each. The vehicle collision detection device according to claim 1. 前記判定手段は、前記第１加速度センサと前記圧力センサの検出結果のうち少なくとも一方の検出結果がそれぞれに設定されたしきい値よりも小さい場合、前記乗員保護手段の作動を要する衝突が発生していないと判定することを特徴とする請求項２に記載の車両用衝突検知装置。   When the detection result of at least one of the detection results of the first acceleration sensor and the pressure sensor is smaller than a threshold value set for each of the determination means, a collision that requires operation of the occupant protection means occurs. The vehicle collision detection device according to claim 2, wherein it is determined that the vehicle collision has not occurred. 前記車両内で前記第１加速度センサとは異なる位置に設けられて当該車両の加速度を検出する第２加速度センサ（４）を備え、
前記判定手段は、更に、前記第１加速度センサの検出結果及び前記第２加速度センサの検出結果を用いて、前記車両に乗員保護手段の作動を要する衝突が発生したか否かを判定することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の車両用衝突検知装置。 A second acceleration sensor (4) provided in a position different from the first acceleration sensor in the vehicle for detecting the acceleration of the vehicle;
The determination means further determines whether or not a collision requiring operation of occupant protection means has occurred in the vehicle, using the detection result of the first acceleration sensor and the detection result of the second acceleration sensor. The collision detection apparatus for vehicles according to any one of claims 1 to 3 characterized by things. 前記判定手段は、前記第１加速度センサと前記第２加速度センサの両方の検出結果がそれぞれに設定されたしきい値以上の場合、前記乗員保護手段の作動を要する前記正面衝突以外の衝突が発生したと判定することを特徴とする請求項４に記載の車両用衝突検知装置。   When the detection results of both the first acceleration sensor and the second acceleration sensor are equal to or greater than the set threshold values, the determination means generates a collision other than the frontal collision that requires the occupant protection means to operate. The vehicle collision detection device according to claim 4, wherein the vehicle collision detection device is determined. 前記第１加速度センサは、前記車両の前後方向中央部に設けられ、
前記第２加速度センサは、前記車両の前方部に設けられていることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の車両用衝突検知装置。 The first acceleration sensor is provided at a central portion in the front-rear direction of the vehicle,
The collision detection apparatus for a vehicle according to any one of claims 1 to 5, wherein the second acceleration sensor is provided in a front portion of the vehicle. 前記第２加速度センサは、前記車両の前方部の左右両側に設けられていることを特徴とする請求項６に記載の車両用衝突検知装置。   The vehicle collision detection device according to claim 6, wherein the second acceleration sensor is provided on both left and right sides of a front portion of the vehicle. 前記第１加速度センサは、前記車両の前方部に設けられ、
前記第２加速度センサは、前記車両の前後方向中央部に設けられていることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の車両用衝突検知装置。 The first acceleration sensor is provided at a front portion of the vehicle,
6. The vehicle collision detection device according to claim 1, wherein the second acceleration sensor is provided at a central portion in the front-rear direction of the vehicle. 前記第１加速度センサは、前記車両の前方部の左右両側に設けられていることを特徴とする請求項８に記載の車両用衝突検知装置。   The vehicle collision detection device according to claim 8, wherein the first acceleration sensor is provided on both right and left sides of a front portion of the vehicle.
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