JP3709686B2 - 車両用エアバックシステム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用のエアバックシステムに関し、例えば、代表的な車両としての自動車のエアバックシステムに関する。
【0002】
【従来の技術】
代表的な車両である自動車においては、近年、ユーザの安全性に対する関心の高揚から、事故発生時の乗員への衝撃を緩和する、所謂エアバックシステムが急速に普及しつつある。
【0003】
また、このようなエアバックシステムとして、例えば、特開平7−165008号や特開平7−277123号には、車両の乗員の状況を検出し、その検出した状況に応じてエアバックの展開動作のタイミングや展開圧力を制御する手法が提案されている。
【0004】
また、特開平7−165011号には、エアバックの展開を行わないときに、乗員にその旨を報知する手法が提案されている。
【0005】
更に、近年においては、所謂多段型のインフレータを使用することにより、外部からの衝撃に応じてエアバックの展開圧力を制御することが可能なスマートエアバックシステムも提案されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の多段型のインフレータを使用するエアバックシステムにおいては、エアバックを展開したときにどれだけのインフレータを使用したかを、エアバックの展開後に乗員或いはサービスマンが容易に認識することはできない。
【0007】
このような場合、乗員にとっては、2回目以降のエアバックの展開が行われるか否かを認識することができないので、1回目の衝撃発生後に行うべき行動の判断に躊躇する可能性がある。また、サービスマンにとっては、使用済みのエアバックユニットを修理または廃棄するときに、使用済みのエアバックユニットに残っているインフレータ内の未使用の起爆剤の取り扱いは慎重に行わなければならず、作業を迅速に行えない。
【0008】
そこで本発明は、エアバック展開後のインフレータの状態を報知する車両用エアバックシステムの提供を目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の車両用エアバックシステムは以下の構成を特徴とする。
【0010】
即ち、車両に設けられたエアバックを展開させる起爆手段と、該車両の乗員の状態に基づいて前記起爆手段を起爆する制御手段とを備える車両用エアバックシステムであって、前記制御手段が、エアバックを展開したときに、前記起爆手段の使用後の状態を報知する報知手段を含み、前記報知手段は、エアバックを展開したときに、前記車両に設けられた表示器に、前記起爆手段の使用後の状態を所定時間表示することを特徴とする。これにより、エアバック展開後の前記起爆手段の状態を乗員に報知する。
【0011】
また、車両に設けられたエアバックを展開させる起爆手段と、該車両の乗員の状態に基づいて前記起爆手段を起爆する制御手段とを備える車両用エアバックシステムであって、前記制御手段が、エアバックを展開したときに、前記起爆手段の使用後の状態を報知する報知手段を含み、前記制御手段は、エアバックを展開したときに、前記起爆手段が有する起爆剤のうち未使用の起爆剤によって制御を継続することを特徴とする。これにより、エアバック展開後の前記起爆手段の状態を乗員に報知する。また、展開済みのエアバックを未使用の起爆剤によって制御することにより、所謂多段衝突事故等に対応できる。
【0013】
また、車両に設けられたエアバックを展開させる起爆手段と、該車両の乗員の状態に基づいて前記起爆手段を起爆する制御手段とを備える車両用エアバックシステムであって、前記制御手段が、エアバックを展開したときに、前記起爆手段の使用後の状態を報知する報知手段を含み、前記制御手段は、エアバックの展開前に、前記乗員の状態を検出するセンサの現在の出力信号に基づいて、前記起爆手段の有する起爆剤のうち使用予定の起爆剤を、前記報知手段によって認識可能に報知することを特徴とし、好ましくは前記報知手段は、前記制御手段がエアバックを展開したときに、前記報知手段によって前記起爆手段の使用後の状態を報知すると共に、前記起爆手段の有する起爆剤のうち使用予定であった起爆剤の量と実際に使用した起爆剤の量とが異なる場合には、その異なる理由をも報知するとよい。これにより、エアバック展開後の前記起爆手段の状態を乗員に報知する。また、これにより、乗員にとっては、2回目以降のエアバックの展開が行われるか否かを認識することができ、1回目の衝撃発生後に行うべき行動を判断し易くなる。
【0014】
また、車両に設けられたエアバックを展開させる起爆手段と、該車両の乗員の状態に基づいて前記起爆手段を起爆する制御手段とを備える車両用エアバックシステムであって、前記制御手段が、エアバックを展開したときに、前記起爆手段の使用後の状態を報知する報知手段を含み、前記制御手段は、更に、前記起爆手段の使用後の状態を記憶する記憶手段を含み、前記制御手段は、エアバックの展開前に、前記乗員の状態を検出するセンサの現在の出力信号に基づいて、前記起爆手段の有する起爆剤のうち使用予定の起爆剤の量を、前記報知手段によって認識可能に報知することが可能であって、前記記憶手段は、前記制御手段がエアバックを展開したときに、前記起爆手段の有する起爆剤のうち使用予定であった起爆剤の量と実際に使用した起爆剤の量とに関する情報を記憶し、更に、前記記憶手段は、前記制御手段がエアバックを展開したときに、前記起爆手段の有する起爆剤のうち使用予定であった起爆剤の量と実際に使用した起爆剤の量とが異なる場合には、その異なる理由をも記憶することを特徴とする。これにより、エアバック展開後の前記起爆手段の状態を乗員に報知する。また、例えばメンテナンス時の作業員の安全性を向上する。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る車両用エアバックシステムを、代表的な車両としての自動車に適用し、図面を参照して詳細に説明する。
【0016】
[システム構成]
はじめに、本実施形態におけるエアバックシステムのシステム構成を、図1及び図2を参照して説明する。
【0017】
図2は、本発明の一実施形態としてのエアバックシステムが備えられた自動車の概略図である。
【0018】
図中、自動車1には、運転席10の乗員のための運転席エアバック2(展開状態を示す)がステアリングホイール6の内部に、そして助手席13の乗員のための助手席エアバック3(展開状態を示す)がダッシュボード15の収納カバー5の内部に備えられている。
【0019】
また、ダッシュボード15の内部には、本実施形態に係るエアバックシステムを制御する制御ユニット11が設けられており、制御ユニット11は、自動車1のエンジンルーム内に設けられたバッテリ8により駆動される。ダッシュボード15の中央上部には、後述するインフレータの使用予定状態やガイダンスを表示するタッチパネルスイッチ付きの表示器14が設けられている。更に、ダッシュボード15の左右には、超音波等を使用してシートに着座している乗員とダッシュボード15との距離を検出する乗員検知センサ34が設けられている。
【0020】
また、自動車1は、上記のエアバックを展開させるトリガ信号を出力する複数の衝撃検知センサ(不図示)を備えている。
【0021】
尚、以下に説明する実施形態では、説明の便宜上、運転席エアバック2及び助手席エアバック3について説明するが、略同様な処理手法により、自動車1の側方方向からの衝撃を緩和するサイドエアバック(不図示)に適用してもよいことは言うまでもない。
【0022】
図1は、本発明の一実施形態としてのエアバックシステムの概略を示すシステム構成図である。
【0023】
図中、本実施形態におけるエアバックシステムの制御ユニット11には、以下に説明する各種センサからの出力信号が入力される。
【0024】
助手席用インフレータ16は、助手席エアバック3を展開させる。運転席インフレータ17は、運転席エアバック2を展開させる。本実施形態において、助手席用インフレータ16及び運転席インフレータ17は、同図に示すように、所謂多段型のインフレータであり、外部からの衝撃に応じて、最大で5つの起爆部が同時に起爆されることにより、助手席または運転席用のエアバックを展開させることができる。
【0025】
尚、本実施形態では、以下の説明において多段型のインフレータを例に説明するが、多段型でなくても外部からの衝撃に応じてインフレータ内の起爆剤の使用量を調整できる方式のインフレータであればよい。
【0026】
加速度(以下、Gと称する)センサ11Aは、車室内に備えられ、乗員に加えられる衝撃を検出する。Gセンサ11Aは、本実施形態において制御ユニット11と一体に設けられているが、車室内の乗員に近い位置であればよいことは言うまでもない。
【0027】
また、運転席10には、乗員がシートベルト27を装着しているか否かを検出するシートベルト装着検出センサ22、並びに当該シート上の乗員の有無並びに乗員の着座姿勢を検出するための複数の圧力センサ35が埋め込まれており、それらのセンサの出力信号も制御ユニット11に入力される。尚、これら運転席10に設けられているセンサ群は、助手席13にも同様に設けられているが、説明の便宜上、図1には示していない。
【0028】
シートセンサユニット18は、助手席13上の乗員の有無、乗員の着座姿勢、並びにチャイルドシート12の装着状態を制御ユニット11に所定のフォーマットに基づいて通信する。図1では、助手席13にチャイルドシート12が装着された状態を示している。
【0029】
シートセンサユニット18には、助手席13内に埋め込まれて乗員の着座の有無、そして乗員の重量や着座姿勢を検知する複数の圧力センサ35、助手席13の内部に埋め込まれた受信アンテナ131及び送信アンテナ132とが接続されており、チャイルドシート12に備えられたトランスポンダ121との間で無線通信を行うと共に、受信アンテナ131が受信した信号を所定のフォーマットに基づいて変換し、制御ユニット11に送信する。
【0030】
尚、上述したエアバックシステムにおいて、乗員の着座状態(チャイルドシートの装着状態を含む)を検出するセンサの構成は一例であり、必要に応じて異なる構成としても本発明を適用できる。
【0031】
次に、制御ユニット11の機器構成を図3を参照して説明する。
【0032】
図3は、本発明の一実施形態としての制御ユニット11の概略を示すブロック構成図である。
【0033】
図中、制御ユニット11は、Gセンサ11A、イグニッションキースイッチを介してバッテリ8から供給される直流電圧を安定化する電源回路11B、マイクロコンピュータ110が出力する制御信号に応じてインフレータ16,17を起爆する出力制御ユニット11C、時間を計測する計時ユニット11E、マイクロコンピュータ110が出力するデータを記録する記憶ユニット11F、そして外部の装置を接続可能なコネクタ11Gを備える。
【0034】
コネクタ11Gには、メンテナンス等の必要に応じて記憶ユニット11Fに記憶されたデータを読み取る外部装置としてのデータ読み取り装置37が接続される。記憶ユニット11Fは、マイクロコンピュータ110が出力するデータを記憶する読み出し・書き込みが可能なメモリ(不図示)を備えている。このメモリに記憶された情報は、その性格から制御ユニット11が衝撃によって動作停止した場合にも該メモリ内に保持される必要が有るため、該メモリには、例えば、フラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ、或は電池によりバックアップされているメモリを使用する。
【0035】
マイクロコンピュータ110は、CPU110A、ROM110B、そしてRAM110Cを備えている。CPU110Aは、RAM110Cを各種データの一時記憶エリア、ワークエリアとして使用しながら、予めROM110Bに記憶されているエアバックの展開制御プログラム等に従って本エアバックシステムを制御する。
【0036】
以下、制御ユニット11のマイクロコンピュータ110が、予めROM110Bに記憶されているプログラムに従って実行するところの、インフレータの使用予定状態表示制御、並びに、インフレータの動作制御について説明する。これらの制御処理は、運転者がイグニッションキースイッチをオンすることにより開始され、マイクロコンピュータ110にて並列的に実行される。
【0037】
尚、以下の説明では、一例として助手席13及び助手席エアバック3についての制御について説明するが、運転席10及び運転席エアバック2についても略同様に制御すればよいことは言うまでもない。また、本実施形態において、助手席エアバック3は、チャイルドシート12が助手席13に装着されているときにはその装着方向に関わらず展開を禁止するものとする。
【0038】
[インフレータの使用予定表示制御]
以下、インフレータの使用予定表示制御について、図4から図8を参照して説明する。
【0039】
図4は、本発明の一実施形態としてのインフレータの使用予定状態表示のための状態判定処理を示すフローチャートである。この状態判定処理の結果は、インフレータの使用予定表示処理(図5)に使用される。
【0040】
同図において、ステップS1,ステップS2:CPU110Aは、チャイルドシート(C/S)12の助手席13への装着の有無を表わすC/Sフラグ2、そして乗員の有無を表わす乗員フラグ2を0にリセットする。尚、C/Sフラグ2は、チャイルドシート12の装着状態を1、非装着状態を0で表わす。また、乗員フラグ2は、助手席13に乗員が存在する状態を1、存在しない状態を0で表わす。
【0041】
ステップS3:CPU110Aは、シートセンサユニット18から出力される状態信号に基づいて、C/S12の助手席13への装着の有無を検出し、その結果をRAM110Cに格納する。この一連の処理を本実施形態では3回繰り返して行う。
【0042】
ステップS4,ステップS5:CPU110Aは、ステップS3でRAM110Cに格納したデータにより、助手席13にC/S12が3回連続して装着状態であったか否かを判断し(ステップS4)、YESのときにはC/S12が装着されていると確定してC/Sフラグ2を1にセットし(ステップS5)、ステップS3に戻る。一方、ステップS4の判断でNOのときにはステップS6に進む。
【0043】
ステップS6〜ステップS8:CPU110Aは、ステップS3でRAM110Cに格納したデータにより、助手席13にC/S12が3回連続して非装着状態であったか否かを判断し(ステップS6)、YESのときにはC/S12が装着されていないと確定してC/Sフラグ2を0にリセットし(ステップS7)、ステップS9に進む。一方、ステップS6の判断でNOのときには、ステップS8において現在のC/Sフラグ2の状態を判断し、その結果が1のときにはステップS3に戻り、0のときにはステップS9に進む。
【0044】
ステップS9:CPU110Aは、圧力センサ35からの出力信号に基づいて、助手席13の乗員重量Wを検出し、その結果をRAM110Cに格納する。この一連の処理を本実施形態では3回繰り返して行う。
【0045】
ステップS10,ステップS11:CPU110Aは、ステップS9でRAM110Cに格納したデータにより、助手席13における乗員重量Wが3回連続して0であったか否かを判断し(ステップS10)、NOのときには助手席13に乗員は存在しないと確定して乗員フラグ2を0にリセットし(ステップS11)、ステップS3に戻る。一方、ステップS10の判断でYESのときにはステップS12に進む。
【0046】
ステップS12〜ステップS14:CPU110Aは、ステップS9でRAM110Cに格納したデータにより、助手席13における乗員重量Wが3回連続して0ではなかったか否かを判断し(ステップS12)、YESのときには助手席13に乗員は存在していると確定して乗員フラグ2を1にリセットし(ステップS13)、ステップS15に進む。一方、ステップS12の判断でNOのときには、ステップS14において現在の乗員フラグ2の状態を判断し、その結果が0のときにはステップS3に戻り、1のときにはステップS15に進む。
【0047】
ステップS15:CPU110Aは、ステップS9でRAM110Cに格納した3回分の乗員重量Wの平均値W3を算出すると共に、その値をRAM110Cに格納し、ステップS3に戻る。
【0048】
図5は、本発明の一実施形態としてのインフレータの使用予定表示処理を示すフローチャートである。この処理は、その瞬間に自動車1に外部の衝撃が加えられたときに、制御ユニット11がインフレータ内のどれだけの起爆部を作動させようとしているか、即ち、インフレータ内の起爆部の使用予定状態を、乗員に対して報知すると共に、的確且つ効率的なエアバックの展開を行うためのガイダンスを表示器14に表示するものである。
【0049】
同図において、ステップS21,ステップS22:CPU110Aは、図4の状態判断処理によってC/Sフラグ2が1にセットされているか否かを判断し(ステップS21)、YESのときにはステップS44に進む。一方、ステップS21でNOのときには、図4の状態判断処理によって乗員フラグ2が0にリセットされているか否かを判断し(ステップS22)、YESのときにはステップS41に進む。一方、ステップS22でNOのときには、ステップS23に進む。
【0050】
ステップS23:CPU110Aは、乗員検知センサ34の出力信号に基づいて、助手席13の乗員とダッシュボード15(運転席側の場合は計器パネルまたはステアリングホイール6)との距離Lsを検出する。
【0051】
ステップS24:CPU110Aは、シートベルト装着検出センサ22の出力信号に基づいて、乗員がシートベルトを装着しているか否かを検出する(装着時をS=1、非装着時をS=0とする)。
【0052】
ステップS25,ステップS26:CPU110Aは、図4の状態判断処理で算出した乗員重量の平均値W3をRAM110Cから読み込み(ステップS25)、乗員の頭部の移動速度Vとして所定値VSを代入する。ここで、所定値VSを代入するのは、実際にエアバックが展開する瞬間の乗員の頭部の移動速度は場合によって異なるためである。
【0053】
ステップS27,ステップS28:CPU110Aは、前ステップまでに用意したシートベルトの装着状態S、乗員の頭部の移動速度VS、乗員重量の平均値W3、そして距離Lsの各データに基づいて、一般的な衝突等による衝撃がこの瞬間に自動車1に加えられたときに、エアバックを展開するために起爆させるインフレータの起爆部の数K2を下記の1式によって算出し(ステップS27)、その値を一般的な手法で整数化する(ステップS28)。
【0054】
K2=k1+S×K2+VS×k3+W3×k4+Ls×k5(kn:係数) ・・・・・・(1),
ステップS29:CPU110Aは、ステップS28で求めた値に応じて、例えば図6に示すように、表示器14に各インフレータの選択状況を表示する。図6では、助手席エアバック3を展開する助手席用インフレータ16については起爆部が2つ選択されている状態を示しており、運転席インフレータ17については全ての起爆部が選択されている状態を示している。このとき、CPU110Aは、ステップS28により使用予定のインフレータの起爆部が0となったときには、例えば図6に示すように、エアバックが展開できない状態である旨を表示器14に表示する。この場合は、好ましくは表示色や点滅等によって表示内容を適宜強調すればよいことは言うまでもない。
【0055】
ステップS30からステップS32:CPU110Aは、乗員が表示器14の不図示のタッチパネルスイッチを操作したかを判断し(ステップS30)、NOのときにはステップS33に進む。一方、ステップS30でYESのときには、制御ユニット11に入力される各種センサの出力状態を表示器14に表示し(ステップS31)、その表示内容に対するガイダンスをも表示する(ステップS32)。その表示例を図8に示す。
【0056】
図8の例では、シートベルト装着検出センサ22の出力信号に基づいて、助手席13の乗員がシートベルトを装着していないことを表示すると共に、その表示された内容を、安全に回避するためのガイダンスとして、シートベルトの装着を促す旨の表示がなされている。また、運転席10に対しては、ステップS23で算出した距離Lsが所定値より小さい(短い)ことを表示すると共に、その表示された内容を、安全に回避するためのガイダンスとして、計器パネルから身体を離すことを促す旨の表示がなされている。尚、本実施形態では、安全上の観点から、表示器14に各種センサの出力状態を表示すると共に、その表示内容に対するガイダンスをも表示する構成としたが、必要に応じてセンサの出力状態だけを表示する構成としてもよい。
【0057】
また、ステップS25で読み込んだ乗員重量の平均値W3が0ではないが所定値よりも少ないときには、その旨を表示器14に表示し、その表示内容に対するガイダンスとして、例えば、着座状態、或いは着座姿勢の確認を促す旨の表示を行う。
【0058】
尚、各種センサの出力状態に対応するガイダンスは、予めROM110B等に登録しておくことは言うまでもない。
【0059】
ステップS33,ステップS34:CPU110Aは、エアバックが展開されたか否かを判断し、NOのときにはステップS21に戻る。一方、ステップS33でYESのときには、CPU110Aは、エアバック展開時、即ち、ステップS28でK2を整数化した時点におけるK2、及びW3等のセンサ出力値を、記憶ユニット11F内部の不図示のメモリに記憶する(ステップS34)。
【0060】
また、ステップS22の判断でYESのときは、乗員が助手席13に着座していないので、助手席エアバック3を展開させる必要はない。そのため、CPU110Aは、K2を0とし(ステップS41)、表示器14に各インフレータの選択状況(0個の起爆部を選択)を表示し(ステップS42)、その旨を表わす表示を表示器14に表示し(ステップS43)、ステップS21に戻る。
【0061】
また、ステップS21の判断でYESのときには、C/S12が助手席13に装着されている状態のため、本実施形態では助手席エアバック3を展開させる必要はない。そのため、CPU110Aは、K2を0とし(ステップS44)、表示器14に各インフレータの選択状況(0個の起爆部を選択)を表示し(ステップS45)、その旨を表わす表示を表示器14に表示し(ステップS46)、ステップS21に戻る。
【0062】
尚、上述したインフレータの使用予定状態表示のための状態判定処理では、C/S12の装着の有無及び乗員の存在の有無を確定するまでに3回の検出を行っている。この回数が、同一の処理構成を有する動作制御のための状態判定処理(図9)の5回より少ない理由を説明すれば、インフレータの使用予定表示処理は、あくまでもそのときにおけるインフレータの起爆部の使用予測を乗員に報知するための処理であり、的確なエアバックの展開がなされるように、乗員が表示器14のガイダンスに従ってシートベルトを装着したり、或いは姿勢等を変えたときに、その乗員が違和感を持たないためには、その新たな状態に基づくインフレータの使用予定状態を、迅速に表示するべきだからである。
【0063】
以上説明したように、上述したインフレータの使用予定表示制御によれば、実際に衝撃が発生する前に、現時点での乗員の状態及び一般的な衝突等により発生する衝撃を表わす値(乗員の頭部の移動速度VS)に応じたインフレータの使用予定状態、及び衝撃を緩和するためにエアバックをより効率よく展開させるために必要なガイダンスを、表示器14に常に表示する。これにより、乗員は表示されたガイダンスに沿って着座状態等を修正することができるため、その修正された着座状態に応じて、制御ユニット11は、最も適切なエアバックの展開制御を行うことができる。
【0064】
[インフレータの動作制御]
次に、エアバックを実際に展開させるためのインフレータの動作制御について、図9から図14(図12を除く)を参照して説明する。
【0065】
図9は、本発明の一実施形態としてのインフレータの動作制御のための状態判定処理を示すフローチャートである。同図に示す状態判定処理は、上述したインフレータの使用予定状態表示のための状態判定処理(図4)と構成が同じであり(各ステップの1の位に同一番号を付す)、重複する説明は省略する。図9の処理において異なるのは、インフレータの動作制御用のC/Sフラグ1及び乗員フラグ1についてであること、そして、C/S12の装着の有無及び乗員の存在の有無を確定するまでに5回の検出を行うことである(ステップS53,ステップS59)。
【0066】
図10は、本発明の一実施形態としてのインフレータの動作制御処理を示すフローチャートである。
【0067】
同図において、ステップS71〜ステップS74:CPU110Aは、Gセンサ11Aの出力信号を検出し(ステップS71)、図9の状態判定処理によってC/Sフラグ1が1にセットされているか、そして乗員フラグ1が0にリセットされているか否かを判断する(ステップS72,ステップS73)。その判断の結果、助手席13にC/S12が装着されておらず(C/Sフラグ1=0)、且つ乗員が存在する(乗員フラグ1が1)ときには、ステップS71で検出したGセンサ11Aの出力信号が、例えば所定値3Gより大きいか否かを判断する(ステップS4)。この判断において、YESのときにはステップS75に進む。一方、ステップS74でNOのときにはステップS71に戻る。即ち、CPU110Aは、外部からの衝撃の無い正常な状態において、ステップS71からステップS74のループを繰り返している。
【0068】
ステップS75:CPU110Aは、例えば、計時ユニット11Eが出力するクロックを使用してタイマのカウントを開始する。
【0069】
ステップS76:CPU110Aは、所定時間t1の期間におけるGセンサ11Aの出力信号に基づいて、所定時間t1における乗員の頭部の移動速度V及び移動距離Lを算出する。具体的に、移動速度Vは、Gセンサ11Aの出力信号を、現在時刻より所定時間t1だけ前の時刻から現在時刻(t=0)まで積分して算出すればよい。また、移動距離Lは、算出した移動速度Vを同時間内で積分するか、或は加速度Gと所定時間t1との積を求めればよい。
【0070】
ステップS77からステップS80:CPU110Aは、ステップS76で算出した移動速度Vが所定値V1より大きく、且つ、移動距離Lが所定値L1より大きいとき、ステップS81に進む。一方、移動速度Vまたは移動距離Lの何れかが、それぞれ所定値V1、L1より小さいときにはステップS79に進む。
【0071】
ステップS79:CPU110Aは、ステップS79にてステップS75のカウント開始から所定時間(例えば、1秒)が経過しているか否かを判断し、YESのときにはステップS71に戻る。一方、ステップS79でNOのときには、Gセンサ11Aの出力信号を検出し(ステップS80)、ステップS76に戻る。これは、ステップS77またはステップS78でNOの判断をしたときであっても、実際には、乗員の状態が更に危険な状態に移行している可能性があるからであり、そのような場合には乗員が実際には存在していても乗員フラグ1が0にリセットされる可能性も有り、0にリセットされたとしても必要に応じてエアバックを確実に展開させるためである。
【0072】
ステップS81〜ステップS86:CPU110Aは、図5のステップS24からステップS28と同様の手順で、実際にエアバックを展開するために起爆させるインフレータの起爆部の数K1を下記の2式によって算出し、その値を一般的な手法で整数化する。但し、この場合は、乗員の頭部の移動速度VはステップS76で算出した値を使用する(ステップS84)。
【0073】
K1=k1+S×K2+V×k3+W3×k4+Ls×k5(kn:係数)
・・・・・・(2),
ステップS87,ステップS88:CPU110Aは、ステップS86で求めたインフレータの起爆部の数K1に応じて、実際にインフレータを起爆することにより、助手席エアバック3を展開させ(ステップS87)、その起爆したインフレータの起爆部の状態(本実施形態では作動させた起爆部の個数)、そして数K1、及びW5等のセンサ出力値を、記憶ユニット11F内部の不図示のメモリに記憶する(ステップS88)。
【0074】
ステップS89:CPU110Aは、表示器14にステップS87で起爆したインフレータの状態を、例えば図13に示すように所定時間表示する。尚、この時点で。CPU110Aは、上述したインフレータの使用予定表示制御によって表示器14に表示していた画面(図6から図8)は消去することは言うまでもない。
【0075】
図13の例では、助手席エアバック3については今回の展開で助手席用インフレータ16の起爆部を1つ使用し、残りが4つであること、そして運転席用インフレータ17の起爆部を3つ使用し、残りが2つであることを示している。本実施形態において、CPU110Aは、所定時間インフレータの状態表示を行った後、ステップS71に戻る。これは、残ったインフレータの起爆部によってエアバックの展開制御を継続することにより、所謂、多段衝突事故、即ち、複数回に渡って自動車1に衝撃が加えられるような事故にも対応するためである。
【0076】
図11は、本発明の一実施形態の変形例としてのインフレータの動作制御処理を示すフローチャートであり、ステップS89までの処理は上記の図10の場合と同様である。本変形例では、最初の衝撃によってエアバックを展開したときには、ステップS71には戻らずに、インフレータの使用予定表示制御によって表示器14に表示していた使用予定状態と、実際にステップS87で起爆した状態とを表示器14に表示すると共に、それらの状態に差異があれば、差異が生じた原因を表示する。尚、図11に示す処理は、ステップS89からの継続処理とせずに別タスクとし、図10の動作制御処理と並行して行うことにより、1回目のエアバック展開で残ったインフレータの起爆部によるエアバックの展開制御を継続してもよいことは言うまでもない。
【0077】
同図において、ステップS91,ステップS92:CPU110Aは、図5のステップS34及び図10のステップS88において記憶ユニット11F内部の不図示のメモリに記憶したところの、K1、K2、並びに各種センサ出力値を読み込み(ステップS91)、それら読み込んだデータの中でK1とK2とが等しいかを判断し(ステップS92)、両者が等しいときには処理を終了する。一方、異なるときにはステップS93に進む。
【0078】
ステップS93:CPU110Aは、各インフレータの作動状況、及びK1とK2とが異なった理由を、例えば図14に示すように、所定時間表示器14に表示する。図14では、助手席エアバック3については今回の展開で助手席用インフレータ16の起爆部を1つ使用したこと、実際の起爆前の使用予定状態は3つであったこと、そして両者が異なる結果となったのは乗員とダッシュボードとの距離が急激に接近したためである旨が表示されている。尚、K1とK2とが異なったときに表示すべき理由を表わすガイダンスは、K1とK2との組み合わせに対応させて予めROM110B等に登録しておくことは言うまでもない。
【0079】
ステップS94,ステップS95:CPU110Aは、表示器14の不図示のタッチパネルスイッチ等の所定のスイッチ操作を検出したときには(ステップS94)、再度図13のような各インフレータの作動状況を表示し、ステップS94に戻る。
【0080】
[メンテナンス時のインフレータの作動状況表示]
本実施形態では、例えば、メンテナンス時等において、インフレータの作動状況表示が可能である。
【0081】
図12は、本発明の一実施形態としてのメンテナンス時のインフレータの作動状況表示処理を示すフローチャートであり、表示器14やイグニッションキー等の所定の操作によって開始される。
【0082】
同図において、ステップS101〜ステップS103:CPU110Aは、何れかのインフレータの起爆部を使用済みか否かを判断し(ステップS101)、その判断でYESであって更に所定の操作がなされたときに(ステップS102)、K1及びK2等のデータを記憶ユニット11F内部の不図示のメモリから読み込む(ステップS103)。
【0083】
ステップS104:CPU110Aは、ステップS103で読み込んだデータに従って、前記の図13または図14のように、各インフレータの作動状況、及びK1とK2とが異なった理由表示を行う。
【0084】
尚、ステップS103及びステップS104は、例えば、制御ユニット11のコネクタ11Gに接続されたデータ読み取り装置37への記憶ユニット11Fからのデータ転送のステップとしてもよい。
【0085】
以上説明したように、上述したインフレータの動作制御によれば、エアバック展開後のインフレータの状態、更にはインフレータの使用予定状態と実際に使用したインフレータとに違いがあるときにはその理由を表示した。これにより、乗員にとっては、2回目以降のエアバックの展開が行われるか否かを認識することができ、1回目の衝撃発生後に行うべき行動を判断し易くなる。また、サービスマンにとっては、使用済みのエアバックユニットを修理または廃棄するときに、使用済みのエアバックユニットに残っているインフレータ内の未使用の起爆剤の取り扱いを的確、且つ迅速に行うことができる。
【0086】
また、記憶ユニット11Fに各インフレータの作動状況、及びK1とK2を格納するため、事故原因の検証等にも利用することができる。
【0087】
尚、上述した実施形態では、乗員への報知を表示器14への表示によってのみ行ったが、これに限られるものではなく、例えば、音声による報知、或いは表示及び音声の併用を適宜行ってもよいことは言うまでもない。
【0088】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、エアバック展開後のインフレータの状態を報知する車両用エアバックシステムの提供が実現する。
【0089】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態としてのエアバックシステムの概略を示すシステム構成図である。
【図2】本発明の一実施形態としてのエアバックシステムが備えられた自動車の概略図である。
【図3】本発明の一実施形態としての制御ユニット11の概略を示すブロック構成図である。
【図4】本発明の一実施形態としてのインフレータの使用予定状態表示のための状態判定処理を示すフローチャートである。
【図5】本発明の一実施形態としてのインフレータの使用予定表示処理を示すフローチャートである。
【図6】本発明の一実施形態としてのインフレータの使用予定表示処理における表示例を示す図である。
【図7】本発明の一実施形態としてのインフレータの使用予定表示処理における表示例を示す図である。
【図8】本発明の一実施形態としてのインフレータの使用予定表示処理における表示例を示す図である。
【図9】本発明の一実施形態としてのインフレータの動作制御のための状態判定処理を示すフローチャートである。
【図10】本発明の一実施形態としてのインフレータの動作制御処理を示すフローチャートである。
【図11】本発明の一実施形態の変形例としてのインフレータの動作制御処理を示すフローチャートである。
【図12】本発明の一実施形態としてのメンテナンス時のインフレータの作動状況表示処理を示すフローチャートである。
【図13】本発明の一実施形態としてのインフレータの動作制御処理における表示例を示す図である。
【図14】本発明の一実施形態としてのインフレータの動作制御処理における表示例を示す図である。
【符号の説明】
1:自動車,2:運転席エアバック,3:助手席エアバック,5:収納カバー,6:ステアリングホイール,8:バッテリ,9:後部座席,10:運転席,11:制御ユニット,11A:Gセンサ,11B:安定化電源回路,110:マイクロコンピュータ,11C:出力制御ユニット,11E:計時ユニット,11F:記憶ユニット,11G:コネクタ,12:チャイルドシート,13:助手席,14:表示器,15:ダッシュボード,16:助手席用インフレータ,17:運転席インフレータ,18:シートセンサユニット,22:シートベルト装着検出センサ,27:シートベルト,34:乗員検知センサ,35:圧力センサ,37:データ読み取り装置,110A:CPU,110B:ROM,110C:RAM,121:トランスポンダ,131:受信アンテナ,132:送信アンテナ,
Claims (7)
- 車両に設けられたエアバックを展開させる起爆手段と、該車両の乗員の状態に基づいて前記起爆手段を起爆する制御手段とを備える車両用エアバックシステムであって、
前記制御手段が、エアバックを展開したときに、前記起爆手段の使用後の状態を報知する報知手段を含み、
前記報知手段は、エアバックを展開したときに、前記車両に設けられた表示器に、前記起爆手段の使用後の状態を所定時間表示することを特徴とする車両用エアバックシステム。 - 車両に設けられたエアバックを展開させる起爆手段と、該車両の乗員の状態に基づいて前記起爆手段を起爆する制御手段とを備える車両用エアバックシステムであって、
前記制御手段が、エアバックを展開したときに、前記起爆手段の使用後の状態を報知する報知手段を含み、
前記制御手段は、エアバックを展開したときに、前記起爆手段が有する起爆剤のうち未使用の起爆剤によって制御を継続することを特徴とする車両用エアバックシステム。 - 車両に設けられたエアバックを展開させる起爆手段と、該車両の乗員の状態に基づいて前記起爆手段を起爆する制御手段とを備える車両用エアバックシステムであって、
前記制御手段が、エアバックを展開したときに、前記起爆手段の使用後の状態を報知する報知手段を含み、
前記制御手段は、エアバックの展開前に、前記乗員の状態を検出するセンサの現在の出力信号に基づいて、前記起爆手段の有する起爆剤のうち使用予定の起爆剤を、前記報知手段によって認識可能に報知することを特徴とする車両用エアバックシステム。 - 前記報知手段は、前記制御手段がエアバックを展開したときに、前記報知手段によって前記起爆手段の使用後の状態を報知すると共に、前記起爆手段の有する起爆剤のうち使用予定であった起爆剤の量と実際に使用した起爆剤の量とが異なる場合には、その異なる理由をも報知することを特徴とする請求項3記載の車両用エアバックシステム。
- 車両に設けられたエアバックを展開させる起爆手段と、該車両の乗員の状態に基づいて前記起爆手段を起爆する制御手段とを備える車両用エアバックシステムであって、
前記制御手段が、エアバックを展開したときに、前記起爆手段の使用後の状態を報知する報知手段を含み、
前記制御手段は、更に、前記起爆手段の使用後の状態を記憶する記憶手段を含み、
前記制御手段は、エアバックの展開前に、前記乗員の状態を検出するセンサの現在の出力信号に基づいて、前記起爆手段の有する起爆剤のうち使用予定の起爆剤の量を、前記報知手段によって認識可能に報知することが可能であって、
前記記憶手段は、前記制御手段がエアバックを展開したときに、前記起爆手段の有する起爆剤のうち使用予定であった起爆剤の量と実際に使用した起爆剤の量とに関する情報を記憶し、更に、
前記記憶手段は、前記制御手段がエアバックを展開したときに、前記起爆手段の有する起爆剤のうち使用予定であった起爆剤の量と実際に使用した起爆剤の量とが異なる場合には、その異なる理由をも記憶することを特徴とする車両用エアバックシステム。 - 前記記憶手段は、不揮発性のメモリを含むことを特徴とする請求項5記載の車両用エアバックシステム。
- 使用される起爆剤の量が乗員の着座状態に応じて決定されることを特徴とする請求項1、2、3、5のいずれかに記載の車両用エアバックシステム。
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