JP4118438B2 - Control system for occupant protection devices - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両のエアバッグおよびシートベルトテンショナのごとき乗員保護装置を制御するための乗員保護装置用制御システムに関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
この種の制御システムでは、一般に、加速度センサを備えたコントロールユニットが、車両室内のフロアトンネル部に設けられ、フロアトンネル部を通して伝達される加速度を加速度センサで検出し、検出した加速度の積分値と所定の閾値との比較に基づいてエアバッグなどの乗員保護装置を始動するか否かを判断するようになっている。しかしながら、このようにフロアトンネル部のみに加速度センサを有する所謂シングルポイントセンシングシステムでは、車体の衝撃吸収によりフロアトンネル部に伝達される衝突加速度が弱くなるようなオフセット衝突，斜め衝突，センターポール衝突などの場合に、乗員保護装置の始動が遅れるおそれがあるなどの問題があった。
【０００３】
本発明は上記観点に基づいてなされたもので、その目的は、室内加速度センサによる衝突加速度の検出が遅れるような衝突の場合でも、衝突判断に遅れを生じることなく、エアバッグなどの乗員保護装置を的確に制御することのできる乗員保護装置用制御システムを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明においては、車両室内に設けられた室内加速度センサと、この室内加速度センサの加速度信号の積分値が衝突判断閾値以上になることで乗員保護装置を始動する制御手段とを有する乗員保護装置用制御システムにおいて、車両の前部に設けられ、第１の所定の衝突加速度を検出したことを表わす第１段レベル信号、および、前記第１の所定の衝突加速度よりも大きい第２の所定の衝突加速度を検出したことを表わす第２段レベル信号を前記制御手段に与える少なくともひとつのフロント加速度センサを有すると共に、前記制御手段が、前記第１段レベル信号が与えられることで前記室内加速度センサの加速度信号の積分値を増加し、前記第２段レベル信号が与えられることで前記室内加速度センサの加速度信号の積分値を更に増加し、更に、前記第１段レベル信号が与えられた時点と前記第２段レベル信号が与えられた時点との間の時間差が所定値よりも小であるか否かを判断し、前記時間差が前記所定値よりも小である場合に前記室内加速度センサの加速度信号の積分値を更に一層増加するようにした乗員保護装置用制御システムによって、上記目的を達成する。
【０００５】
このような構成によれば、室内加速度センサに加えて、車両の前部に少なくともひとつのフロント加速度センサが設けられ、フロント加速度センサが第１の所定の衝突加速度およびこれよりも大きい第２の所定の衝突加速度を検出することで、第１段レベル信号および第２段レベル信号が与えられ、第１段レベル信号が与えられることで室内加速度センサの加速度信号の積分値が増加され、第２段レベル信号が与えられることで室内加速度センサの加速度信号の積分値が更に増加される。フロント加速度センサは、車両の前部に設けられているので、室内加速度センサへの衝突加速度の伝達が遅れるような場合でも、早期に衝突加速度を検出して第１段および第２段レベル信号を制御手段に与える。そのため、室内加速度センサの加速度信号の積分値は遅れることなく衝突判断閾値以上になり、エアバッグなどの乗員保護装置が的確に始動される。
【０００６】
また、本発明においては、車両の前部に設けられ、第１の所定の衝突加速度を検出したことを表わす第１段レベル信号、および、前記第１の所定の衝突加速度よりも大きい第２の所定の衝突加速度を検出したことを表わす第２段レベル信号を前記制御手段に与える少なくともひとつのフロント加速度センサとして、車両前部の左右部分に設けられた第１および第２のフロント加速度センサを有し、前記制御手段が、前記第１または／および第２のフロント加速度センサから前記第１段レベル信号が与えられることで前記室内加速度センサの加速度信号の積分値を増加し、前記第１または／および第２のフロント加速度センサから前記第２段レベル信号が与えられることで前記室内加速度センサの加速度信号の積分値を更に増加し、更に、前記第１段レベル信号が与えられた時点と前記第２段レベル信号が与えられた時点との間の時間差が所定値よりも小であるか否かを判断し、前記時間差が前記所定値よりも小である場合に前記室内加速度センサの加速度信号の積分値を更に一層増加するようにした乗員保護装置用制御システムによって、上記目的を達成する。
【０００７】
このような構成によれば、フロント加速度センサから第１段レベル信号が与えるられることで室内加速度センサの衝突判断閾値が低減され、第２段レベル信号が与えられることで室内加速度センサの衝突判断閾値が更に低減される。そのため、室内加速度センサの加速度信号の積分値は遅れることなく衝突判断閾値以上になり、エアバッグなどの乗員保護装置が的確に始動される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の実施の形態の一例を示すブロック図である。
【０００９】
図において、１は制御手段で、マイクロコンピュータ２、受信回路３、および始動回路４を有している。マイクロコンピュータ２は、受信回路３を介してフロント加速度センサ５のセンサ出力を入力すると共に、室内加速度センサ６のセンサ出力を入力し、始動回路４に衝突検出信号を与えるようになっている。始動回路４は、衝突検出信号が与えられることで、エアバッグおよびシートベルトテンショナのごとき乗員保護装置７に始動信号を与える。このような制御手段１は車両室内のフロアトンネル部に設けられている。
【００１０】
フロント加速度センサ５は、車両前部の中央部分の衝突の衝撃が吸収されやすい比較的やわらかい個所、例えばラジエータを保持するラジエータマウントの中央部分などのラジエータ近傍に設けられている。フロント加速度センサ５は、後述するように、センサ出力として、第１の所定の衝突加速度を検出したことを表わす第１段レベル信号、および、第１の所定の衝突加速度よりも大きい第２の所定の衝突加速度を検出したことを表わす第２段レベル信号を、制御手段１に与える。なお、フロント加速度センサ５は、後述するように温度補償機能を有しているので、車両のエンジンからの熱を受けるか否かを考慮することなく設けることができる。このようなフロント加速度センサ５は図２に示すような構成を有している。
【００１１】
図２は図１のフロント加速度センサ５の一例を示す回路図である。
【００１２】
フロント加速度センサ５は、加速度を検出して電圧出力する圧電素子１０と、一対の非反転増幅回路１１，１２および差動増幅回路１３を備えた差動増幅手段と、バイアス抵抗回路１４と、コンデンサ１５と、温度補償手段としての温度補償素子１６と、基準電圧手段１７と、比較手段としての第１の比較手段１８および第２の比較手段１９とを有している。
【００１３】
差動増幅手段の一対の非反転増幅回路１１，１２は、バイポーラＯＰアンプ２０，２１、および、そのＯＰアンプ２０，２１のネガティブ入力端子と出力端子との間に挿入された抵抗２２，２３を有し、所定の定電圧が供給されるセンサ電源ライン２４からＯＰアンプ２０，２１に動作電源が供給されるようになっている。一方の非反転増幅回路１１のＯＰアンプ２０のポジティブ入力端子は圧電素子１０の一端に接続され、他方の非反転増幅回路１２のＯＰアンプ２１のポジティブ入力端子は圧電素子１０の他端に接続されており、圧電素子１０の両端の電圧出力が一対の非反転増幅回路１１，１２によって夫々非反転増幅されると共に低インピーダンスに変換されるようになっている。非反転増幅回路１１，１２の抵抗２２，２３は、圧電素子１０への後述するコンデンサ１５の並列挿入による圧電素子１０の電圧出力の低減をＯＰアンプ２０，２１のゲインで補うことができるように、比較的高い値に設定される。差動増幅回路１３は、センサ電源ライン２４から動作電源が供給されるバイポーラＯＰアンプ２５を有している。差動増幅回路１３のＯＰアンプ２５のネガティブ入力端子は、抵抗２６を介して一方の非反転増幅回路１１のＯＰアンプ２０の出力端子に接続されていると共に、抵抗２７とコンデンサ２８との並列接続を介してＯＰアンプ２５の出力端子に接続されている。差動増幅回路１３のＯＰアンプ２５のポジティブ入力端子は、抵抗２９を介して他方の非反転増幅回路１２のＯＰアンプ２１の出力端子に接続されていると共に、抵抗３０とコンデンサ３１との並列接続を介して基準電圧手段１７から基準電位を受けるようになっている。このような差動増幅回路１３は、一方の非反転増幅回路１１の出力と他方の非反転増幅回路１２の出力とを差動増幅すると共に積分し、圧電素子１０により検出された加速度の積分値を出力する。差動増幅回路１３に与えられる基準電圧手段１７からの基準電位は後述するように非反転増幅回路１１，１２の出力インピーダンスとのマッチングを図る基準電圧バッファアンプ３６を介して与えられ、差動増幅回路１３の同相成分除去比が大きくなるように構成されている。これにより、非反転増幅回路１１，１２のゲイン増大によるオフセット電圧の影響が、差動増幅回路１３の同相成分除去比によって充分に抑制されるようになっている。
【００１４】
バイアス抵抗回路１４は、一方の非反転増幅回路１１のポジティブ入力端子と基準電圧手段１７からの基準電位との間に挿入されたバイアス抵抗３２と、他方の非反転増幅回路１２のポジティブ入力端子と基準電圧手段１７からの基準電位との間に挿入されたバイアス抵抗３３とを有している。コンデンサ１５は圧電素子１０に並列挿入され、圧電素子１０との合成容量を増大して、バイアス抵抗３２，３３の抵抗値を大とすることなく低域のカットオフ周波数を低くするようになっている。これは衝突による速度変化をより検出しやすくするためであり、例えば１０Ｈｚ以下まで与えることのできることが望まれる。また、このためにバイアス抵抗３２，３３を例えば１００ＭΩ程度の高抵抗にすると、通常の雰囲気中では用いることができなくなるばかりでなく、バイアス電流の影響で圧電素子１０に直流電圧が加わり圧電素子１０にマイグレーションが発生するおそれがあるので、バイアス抵抗３２，３３は１ＭΩ程度にすることが望まれる。低域のカットオフ周波数は、圧電素子１０とコンデンサ１５との合成容量と、バイアス抵抗３２，３３の抵抗値とによって決定されるので、コンデンサ１５は、バイアス抵抗３２，３３が１ＭΩ程度になり、低域のカットオフ周波数が例えば１０Ｈｚ以下のような低い値となるように選定される。圧電素子１０へのコンデンサ１５の並列挿入で圧電素子１０の電圧出力が低減することとなるが、これは前述したように非反転増幅回路１１，１２のゲイン増大によって補われる。また、コンデンサ１５の並列挿入により圧電素子１０の出力温度特性が顕在化することとなるので、これを補正するために温度補償素子１６が設けられている。なお、圧電素子１０の出力温度特性は正特性である。
【００１５】
温度補償素子１６は、一方の非反転増幅回路１１のＯＰアンプ２０のネガティブ入力端子と他方の非反転増幅回路１２のＯＰアンプ２１のネガティブ入力端子との間に挿入されている。温度補償素子１６はポジスタで、温度が高くなると一対の非反転増幅回路１１，１２のゲインを下げ、温度が低くなるとゲインを上げることによって、圧電素子１０の出力温度特性を補償する。
【００１６】
基準電圧手段１７は、センサ電源ライン２４とグランドとの間に挿入された分圧抵抗３４，３５と、分圧抵抗３４，３５の分圧電圧をポジティブ入力としネガティブ入力端子が出力端子に接続されたバイポーラＯＰアンプからなる基準電圧バッファアンプ３６とを有し、基準電圧バッファアンプ３６を介して差動増幅手段の差動増幅回路１３およびバイアス抵抗回路１４に基準電位を与えるようになっている。これにより、非反転増幅回路１１，１２の出力インピーダンスとのマッチングが図られ、差動増幅回路１３の同相成分除去比を大きくとることができるようになっている。基準電圧バッファアンプ３６の動作電源はセンサ電源ライン２４から与えられる。分圧抵抗３４，３５は、本例では後述するようにセンサ出力をセンサ電源ライン２４の電流変化として制御手段１に与えるので、分圧抵抗３４，３５を通してグランドに流れる電流が小となるように、数ＫΩ程度の比較的高い値に設定される。なお、バイアス抵抗回路１４への基準電位は、基準電圧バッファアンプ３６を介すことなく、分圧抵抗３４，３５の分圧電圧を直接与えるようにしてもよい。
【００１７】
第１の比較手段１８は、センサ電源ライン２４から動作電源が供給されるバイポーラＯＰアンプからなる第１コンパレータ３７を有している。第１コンパレータ３７のポジティブ入力端子は抵抗３８を介して差動増幅回路１３の出力を入力し、ネガティブ入力端子は直列接続の基準抵抗３９，４０の分圧によって与えられる第１の閾値を入力するようになっている。基準抵抗３９，４０は、第２の比較手段１９において第２の閾値を与える後述のツェナーダイオード４９に並列接続され、第２の閾値を与える定電圧を分圧することによって第１の閾値を与えている。第１の閾値は第１の所定の衝突加速度を検出するための閾値である。第１コンパレータ３７の出力端子は、抵抗４１を介して第１スイッチングトランジスタ４２のベースに接続されていると共に、出力端子からポジティブ入力端子に向かう方向が順方向になるように挿入されたダイオード４３と抵抗４４との直列接続を介して、ポジティブ入力端子に接続されている。ダイオード４３および抵抗３８，４４は、差動増幅回路１３の出力が第１の閾値以上になった場合に第１コンパレータ３７のＨレベル出力である第１段レベル信号をポジティブ入力端子に帰還させることによって第１コンパレータ３７のチャタリングを防止する、第１のチャタリング防止手段を構成している。第１スイッチングトランジスタ４２のエミッタはグランドされ、コレクタは抵抗４５を介してセンサ電源ライン２４に接続されている。このような構成の第１の比較手段１８は、差動増幅回路１３の出力である加速度の積分値が第１の閾値以下では、第１コンパレータ３７の出力がＬレベルで、第１スイッチングトランジスタ４２はオフ状態になる。差動増幅回路１３の出力が第１の閾値以上になると、第１コンパレータ３７が第１の所定の衝突加速度を検出したことを表わすＨレベルの第１段レベル信号を出力し、第１スイッチングトランジスタ４２がオン状態になり、これによって、後述するように、センサ電源ライン２４の電流値が高くなる。
【００１８】
第２の比較手段１９は、センサ電源ライン２４から動作電源が供給されるバイポーラＯＰアンプからなる第２コンパレータ４６を有している。第２コンパレータ４６のポジティブ入力端子は抵抗４７を介して差動増幅回路１３の出力を入力し、ネガティブ入力端子は、センサ電源ライン２４とグランドとの間に挿入された抵抗４８とツェナーダイオード４９との直列接続によって与えられる第２の閾値を入力するようになっている。第２の閾値は、第１の閾値よりも高い値を有し、第１の所定の衝突加速度よりも大きい第２の所定の衝突加速度を検出するための閾値である。第２コンパレータ４６の出力端子は、抵抗５０を介して第２スイッチングトランジスタ５１のベースに接続されていると共に、出力端子からポジティブ入力端子に向かう方向が順方向になるように挿入されたダイオード５２と抵抗５３との直列接続を介して、ポジティブ入力端子に接続されている。ダイオード５２および抵抗４７，５３は、差動増幅回路１３の出力が第２の閾値以上になった場合に第２コンパレータ４６のＨレベル出力である第２段レベル信号をポジティブ入力端子に帰還させることによって第２コンパレータ４６のチャタリングを防止する、第２のチャタリング防止手段を構成している。第２スイッチングトランジスタ５１のエミッタはグランドされ、コレクタは抵抗５４を介してセンサ電源ライン２４に接続されている。このような構成の第２の比較手段１９は、差動増幅回路１３の出力である加速度の積分値が第２の閾値以下では、第２コンパレータ４６の出力がＬレベルで、第２スイッチングトランジスタ５１はオフ状態になる。差動増幅回路１３の出力が第２の閾値以上になると、第２コンパレータ４６が第１の所定の衝突加速度よりも大きい第２の所定の衝突加速度を検出したことを表わすＨレベルの第２段レベル信号を出力し、第２スイッチングトランジスタ５１がオン状態になり、これによって、後述するように、センサ電源ライン２４の電流値が更に高くなる。
【００１９】
このようなフロント加速度センサ５のセンサ電源ライン２４はノイズ防止用のツイストペアケーブル５５を介して制御手段１の受信回路３に接続され、受信回路３を介して制御手段１内の後述する電源ライン６４からセンサ電源ライン２４に所定の定電圧が供給されるようになっていると共に、フロント加速度センサ５のセンサ出力である第１段および第２段レベル信号がセンサ電源ライン２４の電流変化としてツイストペアケーブル５５を通して制御手段１の受信回路３に与えられるようになっている。なお、フロント加速度センサ５内のＯＰアンプ２０，２１，２５，３６，３７，４６は略定電流で動作するので、センサ出力に影響を及ぼすことはない。
【００２０】
図３は図１の制御手段１の受信回路３の一例を示す回路図で、一対のトランジスタ６０，６１を有するカレントミラー回路６２、および検出抵抗６３を有している。カレントミラー回路６２の一方のトランジスタ６０は、エミッタが制御手段１内の電源ライン６４に接続され、コレクタがツイストペアケーブル５５を介してフロント加速度センサ５のセンサ電源ライン２４に接続され、ベースがコレクタに接続されていると共に他方のトランジスタ６１のベースに接続されている。他方のトランジスタ６１のエミッタは電源ライン６４に接続され、そのコレクタは検出抵抗６３を介してグランドされており、検出抵抗６３によってフロント加速度センサ５の第１段および第２段レベル信号が電圧信号としてマイクロコンピュータ２に与えられるようになっている。
【００２１】
図４は図２の構成のフロント加速度センサ５の動作説明図で、（ａ）は差動増幅回路１３の出力、（ｂ）は第１スイッチングトランジスタ４２のオン／オフ、（ｃ）は第２スイッチングトランジスタ５１のオン／オフ、（ｄ）はセンサ電源ライン２４の電流値を示している。図４を併用して、図２のフロント加速度センサ５および図３の受信回路３の動作を説明する。
【００２２】
圧電素子１０が加速度を検出していない場合には、差動増幅回路１３が基準電圧手段１７からの基準電位に基づいて所定の電圧出力を与えるので、第１および第２の比較手段１８，１９の第１および第２スイッチングトランジスタ４２，５１は共にオフで、センサ電源ライン２４および制御手段１内の電源ライン６４の電流値は一定で変化しない。制御手段１の受信回路３では、一対のトランジスタ６０，６１が、電源ライン６４を流れる一定の電流に応じたベース・エミッタ間電圧に基づいて、所定の電流を検出抵抗６３に与える。これにより、第１段および第２段レベル信号が与えられていないことを表わす所定の電圧が、検出抵抗６３を介してマイクロコンピュータ２に与えられ、Ａ／Ｄ変換を介して取込まれる。
【００２３】
一方、圧電素子１０が加速度を検出すると、差動増幅回路１３が図４の（ａ）に示すように加速度の積分値を表わす電圧出力を与える。差動増幅回路１３の出力が第１の閾値Ｅｔｈ１以上になると、第１コンパレータ３７がＨレベルの第１段レベル信号を出力し、図４の（ｂ）に示すように第１スイッチングトランジスタ４２がオン状態になる。これにより、センサ電源ライン２４から抵抗４５および第１スイッチングトランジスタ４２を通して電流が流れ、図４の（ｄ）に示すようにセンサ電源ライン２４の電流値が高くなり、これにより第１段レベル信号が制御手段１の受信回路３に与えられる。差動増幅回路１３の出力が更に高くなり第２の閾値Ｅｔｈ２以上になると、第２コンパレータ４６がＨレベルの第２段レベル信号を出力し、図４の（ｃ）に示すように第２スイッチングトランジスタ５１がオン状態になる。これにより、センサ電源ライン２４から抵抗５４および第２スイッチングトランジスタ５１を通して電流が流れ、図４の（ｄ）に示すようにセンサ電源ライン２４の電流値が更に高くなり、これにより第２段レベル信号が制御手段１の受信回路３に与えられる。制御手段１の受信回路３では、カレントミラー回路６２の一方のトランジスタ６０のベース・エミッタ間電圧が電源ライン６４の電流変化すなわち第１段および第２段レベル信号に応じて変化し、他方のトランジスタ６１のベース・エミッタ間電圧が一方のトランジスタ６０のベース・エミッタ間電圧と同電位になるように検出抵抗６３にコレクタ電流を与える。これにより、検出抵抗６３を介してフロント加速度センサ５からの第１段および第２段レベル信号が電圧信号としてマイクロコンピュータ２に与えられ、Ａ／Ｄ変換を介して取込まれる。
【００２４】
図４において、Ｔｐは第１段レベル信号が与えられた時点であり、Ｔｑは第２段レベル信号が与えられた時点である。高速での衝突の場合のように衝撃が大きいと、差動増幅回路１３の出力がより急峻に立ち上がることとなるので、時点Ｔｐと時点Ｔｑとの時間間隔が小となり、低速での衝突の場合のように衝撃がそれほど大きくない場合には時点Ｔｐと時点Ｔｑとの時間間隔は大になる。
【００２５】
上述した図２のフロント加速度センサ５では差動増幅回路１３に積分機能をもたせたが、これに加えて、あるいは、これに代えて、一対の非反転増幅回路１１，１２の抵抗２２，２３に夫々コンデンサを並列挿入することにより、一対の非反転増幅回路１１，１２に積分機能をもたせるようにしてもよい。
【００２６】
図１に戻り、室内加速度センサ６は、制御手段１と共に車両室内のフロアトンネル部に設けられており、フロアトンネル部を通して伝達される加速度を検出して、それを表わす加速度信号をセンサ出力として制御手段１のマイクロコンピュータ２に与えるようになっている。室内加速度センサ６としては、従来のシングルポイントセンシングシステムで用いられている周知の加速度センサなどを用いることができる。
【００２７】
制御手段１のマイクロコンピュータ２は、後述する図５および図６の制御フローチャートに従って、フロント加速度センサ５から第１段レベル信号が与えられることで室内加速度センサ６の加速度信号の積分値を増加し、フロント加速度センサ５から第２段レベル信号が与えられることで室内加速度センサ６の加速度信号の積分値を更に増加し、更に、第１段レベル信号が与えられた時点Ｔｐと第２段レベル信号が与えられた時点Ｔｑとの時間差が所定値よりも小さい場合に、室内加速度センサ６の加速度信号の積分値を更に一層増加し、室内加速度センサ６の加速度信号の積分値が衝突判断閾値以上になることで、衝突検出信号を始動回路４に与える機能を有している。
【００２８】
図５および図６は図１の制御手段１のマイクロコンピュータ２の制御フローチャートで、図６の端子Ａ，Ｂ，Ｃは図５の同符号の端子に接続される。以下、図５および図６を併用して図１の構成の動作を説明する。
【００２９】
図示しない車両のイグニッションスイッチのオンにより電源が印加されることで、制御手段１のマイクロコンピュータ２が、図５および図６のフローを開始し、ステップ７０の初期化を経てステップ７１に入り、ソフトタイマｔを＋１インクリメントした後、ステップ７２に入る。
【００３０】
ステップ７２では、フロント加速度センサ５が第１の所定の衝突加速度を検出したことを表わす第１段レベル信号を出力したか否かを判断し、第１段レベル信号が出力されることでステップ７３に入る。ステップ７３では第１の積分値増加フラグＰを「１」にセットし、次のステップ７４に入る。第１の積分値増加フラグＰは、後述する図６のステップ８５における室内加速度センサ６の加速度信号Ｇｔの積分値に対する加算値（ｐ＋ｑ＋ｒ）×Ｃの係数ｐを「１」または「０」に設定するためのフラグで、第１の積分値増加フラグＰが「０」の場合には係数ｐは「０」に設定され、第１の積分値増加フラグＰが「１」にセットされることで係数ｐが「１」に設定される。第１の積分値増加フラグＰはステップ７０の初期化および後述する図６のステップ９０で「０」にリセットされる。ステップ７４では、第１段レベル信号が初めて与えられたか否かを示す第１段レベル信号初回判断フラグＦｔｐが「１」にセットされているか否かを判断する。初回判断フラグＦｔｐは、ステップ７０の初期化および後述する図６のステップ９０で「０」にリセットされ、後述のステップ７６で「１」にセットされる。初回判断フラグＦｔｐが「１」でなければ、すなわち、第１段レベル信号が初めて与えられた場合には、ステップ７４からステップ７５に入り、ソフトタイマｔから第１段レベル信号が与えられた時点Ｔｐを認識し、次のステップ７６で初回判断フラグＦｔｐを「１」にセットした後、ステップ７７に入る。ステップ７４で第１段レベル信号初回判断フラグＦｔｐが「１」であれば、ステップ７５に入ることなく、ステップ７４から直ちにステップ７７に入る。一方、先のステップ７２で第１段レベル信号が出力されていなければ、直ちに後述する図６のステップ８４に入る。
【００３１】
ステップ７７では、フロント加速度センサ５が第１の所定の衝突加速度よりも大きい第２の所定の衝突加速度を検出したことを表わす第２段レベル信号を出力したか否かを判断し、第２段レベル信号が出力されることでステップ７８に入る。ステップ７８では、第２の積分値増加フラグＱを「１」にセットし、次のステップ７９に入る。第２の積分値増加フラグＱは、後述する図６のステップ８５における室内加速度センサ６の加速度信号Ｇｔの積分値に対する加算値（ｐ＋ｑ＋ｒ）×Ｃの係数ｑを「１」または「０」に設定するためのフラグで、第２の積分値増加フラグＱが「０」の場合には係数ｑは「０」に設定され、第２の積分値増加フラグＱが「１」にセットされることで係数ｑが「１」に設定される。第２の積分値増加フラグＱはステップ７０の初期化および後述する図６のステップ９０で「０」にリセットされる。ステップ７９では、第２段レベル信号が初めて与えられたか否かを示す第２段レベル信号初回判断フラグＦｔｑが「１」にセットされているか否かを判断する。初回判断フラグＦｔｑは、ステップ７０の初期化および後述する図６のステップ９０で「０」にリセットされ、後述のステップ８１で「１」にセットされる。初回判断フラグＦｔｑが「１」でなければ、すなわち、第２段レベル信号が初めて与えられた場合には、ステップ７９からステップ８０に入り、ソフトタイマｔから第２段レベル信号が与えられた時点Ｔｑを認識し、次のステップ８１で初回判断フラグＦｔｑを「１」にセットした後、図６のステップ８２に入る。ステップ７９で第２段レベル信号初回判断フラグＦｔｑが「１」であれば、ステップ８０に入ることなく、ステップ７９から直ちに図６のステップ８２に入る。一方、先のステップ７７で第２段レベル信号が出力されていなければ、直ちに後述する図６のステップ８４に入る。
【００３２】
図６のステップ８２では、第２段レベル信号が与えられた時点Ｔｑと第１段レベル信号が与えられた時点Ｔｐとの間の時間差が所定値Ｔｏよりも小か否かを判断する。両者の時間差が所定値Ｔｏよりも小であれば、高速での衝突であると判断してステップ８３に入り、第３の積分値増加フラグＲを「１」にセットする。第３の積分値増加フラグＲは、後述するステップ８５における室内加速度センサ６の加速度信号Ｇｔの積分値に対する加算値（ｐ＋ｑ＋ｒ）×Ｃの係数ｒを「１」または「０」に設定するためのフラグで、第３の積分値増加フラグＲが「０」の場合には係数ｒは「０」に設定され、第３の積分値増加フラグＲが「１」にセットされることで係数ｒが「１」に設定される。第３の積分値増加フラグＲはステップ７０の初期化および後述するステップ９０で「０」にリセットされる。その後、ステップ８４に入る。
【００３３】
ステップ８４では、室内加速度センサ６の加速度信号Ｇｔの絶対値が積分開始基準値Ｇｔｏよりも大か否かを判断する。積分開始基準値Ｇｔｏは、車両の急ブレーキなどの非衝突時に生じる加速度では加速度信号Ｇｔの積分を開始しないようにするための閾値である。ステップ８４で加速度信号Ｇｔの絶対値が積分開始基準値Ｇｔｏよりも大であれば、ステップ８５に入り、加速度信号Ｇｔの積分値に加算値（ｐ＋ｑ＋ｒ）×Ｃを加算することによって、積分値ΔＶｔを演算する。加算値（ｐ＋ｑ＋ｒ）×ＣにおけるＣは定数である。第３の積分値増加フラグＲは、前述から明らかなように、第１および第２の積分値増加フラグＰ，Ｑが共にセットされ、且つ、第２段レベル信号が与えられた時点Ｔｑと第１段レベル信号が与えられた時点Ｔｐとの間の時間差が所定値Ｔｏよりも小である場合にのみセットされる。従って、加算値（ｐ＋ｑ＋ｒ）×Ｃは、第１および第２の積分値増加フラグＰ，Ｑが共にセットされていない場合には０になり、第１および第２の積分値増加フラグＰ，Ｑの何れか一方がセットされた場合にＣになり、第１および第２の積分値増加フラグＰ，Ｑがセットされ第３の積分値増加フラグＲがセットされない場合に２Ｃになり、第１および第２の積分値増加フラグＰ，Ｑがセットされ且つ第３の積分値増加フラグＲがセットされた場合に３Ｃになる。これにより、積分値ΔＶｔは、第１および第２の積分値増加フラグＰ，Ｑの何れか一方がセットされることで加速度信号Ｇｔの積分値＋Ｃに増加され、第１および第２の積分値増加フラグＰ，Ｑがセットされ第３の積分値増加フラグＲがセットされない状態では加速度信号Ｇｔの積分値＋２Ｃに更に増加され、第１および第２の積分値増加フラグＰ，Ｑがセットされ且つ第３の積分値増加フラグＲがセットされることで加速度信号Ｇｔの積分値＋３Ｃに更に一層増加される。ステップ８５の後ステップ８６に入り、積分値ΔＶｔが衝突判断閾値Ｖｔｈよりも大か否かを判断し、積分値ΔＶｔが衝突判断閾値Ｖｔｈよりも大でなければ図５のステップ７１に戻り、大になることでステップ８７に入り、始動回路４に衝突検出信号を出力した後、処理を終了する。始動回路４は、マイクロコンピュータ２から衝突検出信号が与えられることで乗員保護装置７に始動信号を与え、これによってエアバッグなどの乗員保護装置７が始動される。
【００３４】
一方、ステップ８４で室内加速度センサ６の加速度信号Ｇｔの絶対値が積分開始基準値Ｇｆｏよりも大でなければ、ステップ８８〜９３のリセット処理を経て図５のステップ７１に戻る。ステップ８８では、積分値ΔＶｔが０か否かを判断する。制御処理の開始後、加速度信号Ｇｔの絶対値が一度も積分開始基準値Ｇｔｏよりも大になったことがなければ、積分値ΔＶｔは初期化状態すなわち０であり、直ちに図５のステップ７１に戻る。一方、積分値ΔＶｔが０でなければ、ステップ８８からステップ８９に入り、積分値ΔＶｔの絶対値がリセット基準値ΔＶｔｏよりも大か否かを判断する。リセット基準値ΔＶｔｏは、積分値ΔＶｔを０にリセットするか否かを判断するための閾値で、本例ではａ<ΔＶｔｏ<２ａに設定されている。ａは後述する減算値である。積分値ΔＶｔの絶対値がリセット基準値ΔＶｔｏよりも小であれば、ステップ９０の積分値ΔＶｔのリセットおよびフラグＰ，Ｆｔｐ，Ｑ，Ｆｔｑ，Ｒのリセットを経て、図５のステップ７１に戻る。積分値ΔＶｔの絶対値がリセット基準値ΔＶｔｏよりも大であれば、ステップ８９からステップ９１に入り、積分値ΔＶｔが０よりも大であるか否かを判断する。積分値ΔＶｔが０よりも大であればステップ９２で積分値ΔＶｔから減算値ａを減算し、積分値ΔＶｔが０よりも小であればステップ９３で積分値ΔＶｔに減算値ａを加算した後、図５のステップ７１に戻る。室内加速度センサ６の加速度信号Ｇｔは共振等により上下変動するので、衝突加速度の検出中に積分開始基準値Ｇｔｏよりも大になった後に一時的に小になることがあるが、このような場合に、従前の積分値が直ちに０にリセットされることなく減算値ａを介して段階的にリセット方向に処理されることとなる。そのため、加速度信号Ｇｔが再び積分開始基準値Ｇｔｏ以上になった場合に、積分処理を従前の積分値から継続することができ、衝突判断に遅れを招くようなおそれを防止することができる。
【００３５】
なお、ステップ９１で積分値ΔＶｔが０よりも小になるのは後ろから追突されたような場合である。また、例えば、フロント加速度センサ５が第１段レベル信号を出力したにも拘らず、室内加速度センサ６の積分値ΔＶｔが衝突判断閾値Ｖｔｈ以上にならずに衝突が終了したような場合には、ステップ８４，８８，８９を経てステップ９０に入り、第１の積分値増加フラグＰおよび第１段レベル信号初回判断フラグＦｔｐがリセットされるので、第１の積分値増加フラグＰおよび初回判断フラグＦｔｐがセット状態のままになることはない。
【００３６】
本例によれば、フロント加速度センサ５が第１の所定の衝突加速度およびこれよりも大きい第２の所定の衝突加速度を検出することで、第１段レベル信号および第２段レベル信号が与えられ、第１段レベル信号が与えられることで室内加速度センサ６の積分値ΔＶｔが加速度信号Ｇｔの積分値＋Ｃに増加され、第２段レベル信号が与えられることで室内加速度センサ６の積分値ΔＶｔが加速度信号Ｇｔの積分値＋２Ｃに更に増加される。フロント加速度センサ５は、車両の前部に設けられているので、室内加速度センサ６への衝突加速度の伝達が遅れるような場合でも、早期に衝突加速度を検出して第１段および第２段レベル信号を与える。そのため、室内加速度センサ６の積分値ΔＶｔは遅れることなく衝突判断閾値Ｖｔｈ以上になり、エアバッグなどの乗員保護装置７が的確に始動される。更に、第１段レベル信号が与えられた時点Ｔｐと第２段レベル信号が与えられた時点Ｔｑとの間の時間差が所定値Ｔｏよりも小さい場合に、室内加速度センサ６の積分値ΔＶｔが加速度信号Ｇｔの積分値＋３Ｃに更に一層増加されるので、高速衝突の場合のようにより速く乗員保護装置７を始動する必要がある場合でも、衝突判断に遅れを生じることなく的確に乗員保護装置７が始動される。
【００３７】
以上述べた例ではひとつのフロント加速度センサを用いた場合について説明したが、これに限定するものではなく、フロント加速度センサを車両の前部に複数設けるようにしてもよい。また、加算値（ｐ＋ｑ＋ｒ）×Ｃの係数ｐ，ｑ，ｒを０または１に設定するようにしたが、これに限定するものではなく、必要に応じて例えば０．５あるいは２などに任意に設定することができる。
【００３８】
図７は本発明の実施の形態の別の例を示すブロック図で、フロント加速度センサとして第１のフロント加速度センサ５ａおよび第２のフロント加速度センサ５ｂを有している。
【００３９】
第１および第２のフロント加速度センサ５ａ，５ｂは、室内加速度センサ６による衝突加速度の検出が遅れるような衝突の際に早期に衝突加速度を検出することができるように、車両の前部の、例えばラジエータを保持するラジエータマウントの左端部分および右端部分に夫々設けられている。従って、例えば、第１のフロント加速度センサ５ａは車両前部の左フェンダーよりに設けられ、第２のフロント加速度センサ５ｂは車両前部の右フェンダーよりに設けられることとなる。第１および第２のフロント加速度センサ５ａ，５ｂは、前述した図２の構成を有し、夫々、第１の所定の衝突加速度を検出することで第１段レベル信号を与え、第１の所定の衝突加速度よりも大きい第２の所定の衝突加速度を検出することで第２段レベル信号を与える。第１のフロント加速度センサ５ａの第１段および第２段レベル信号は制御手段１の受信回路３ａを介してマイクロコンピュータ２に入力され、第２のフロント加速度センサ５ｂの第１段および第２段レベル信号は制御手段１の受信回路３ｂを介してマイクロコンピュータ２に入力される。受信回路３ａ，３ｂの構成は図３で述べた通りである。制御手段１のマイクロコンピュータ２は、図５のフローチャートのステップ７２で第１のフロント加速度センサ５ａまたは／および第２のフロント加速度センサ５ｂが第１段レベル信号を出力したか否かを判断し、および、図５のフローチャートのステップ７７で第１のフロント加速度センサ５ａまたは／および第２のフロント加速度センサ５ｂが第２段レベル信号を出力したか否かを判断する。その他の構成および動作は先の例で説明した通りである。
【００４０】
図８および図９は図１の制御手段１のマイクロコンピュータ２の制御処理の別の例を示す制御フローチャートで、図５および図６の制御フローチャートに代えて図１の構成に適用される。図９の端子Ｄ，Ｅ，Ｆは図８の同符号の端子に接続される。
【００４１】
制御手段１のマイクロコンピュータ２は、図８および図９のフローが開始されると、ステップ１００の初期化を経てステップ１０１に入る。ステップ１０１では、室内加速度センサ６の加速度信号Ｇｔの絶対値が積分開始基準値Ｇｔｏよりも大か否かを判断する。ステップ１０１で加速度信号Ｇｔの絶対値が積分開始基準値Ｇｔｏよりも大でなければ、ステップ１０２〜１０７のリセット処理を経てステップ１０１に戻る。ステップ１０２では、室内加速度センサ６の加速度信号Ｇｔの積分値ΔＶｔが０か否かを判断し、０であれば直ちにステップ１０１に戻る。室内加速度センサ６の加速度信号Ｇｔの積分値ΔＶｔが０でなければ、ステップ１０２からステップ１０３に入り、積分値ΔＶｔの絶対値がリセット基準値ΔＶｔｏよりも大か否かを判断する。積分値ΔＶｔの絶対値がリセット基準値ΔＶｔｏよりも小であれば、ステップ１０４の積分値ΔＶｔのリセット、および後述する第１および第２の閾値低減フラグＬ，Ｍのリセットを経て、ステップ１０１に戻る。積分値ΔＶｔの絶対値がリセット基準値ΔＶｔｏよりも大であれば、ステップ１０３からステップ１０５に入り、積分値ΔＶｔが０よりも大であるか否かを判断する。積分値ΔＶｔが０よりも大であればステップ１０６で積分値ΔＶｔから減算値ａを減算し、積分値ΔＶｔが０よりも小であればステップ１０７で積分値ΔＶｔに減算値ａを加算した後、ステップ１０１に戻る。積分開始基準値Ｇｔｏおよびリセット基準値ΔＶｔｏについては先の例で述べた通りである。
【００４２】
一方、ステップ１０１で室内加速度センサ６の加速度信号Ｇｔの絶対値が積分開始基準値Ｇｔｏよりも大であれば、ステップ１０８で加速度信号Ｇｔの積分値ΔＶｔを演算した後、ステップ１０９に入る。ステップ１０９では後述の第２の閾値低減フラグＭが「１」にセットされているか否かを判断するが、ここでは第２の閾値低減フラグＭが「０」のリセット状態であるとする。従ってステップ１０９からステップ１１０に入り、フロント加速度センサ５が第１の所定の衝突加速度を検出したことを表わす第１段レベル信号を出力したか否かを判断する。第１段レベル信号が出力されることでステップ１１１に入り、第１の閾値低減フラグＬを「１」にセットした後、図９のステップ１１２に入る。第１の閾値低減フラグＬは、室内加速度センサ６の積分値ΔＶｔに対する衝突判断閾値Ｖｔｈを低減するか否かを表わすフラグで、ステップ１００の初期化およびステップ１０４のフラグリセットで「０」にリセットされる。ステップ１１０でフロント加速度センサ５から第１段レベル信号が出力されていなければ、上述のステップ１１１に入ることなく、直ちに図９のステップ１１２に入る。
【００４３】
ステップ１１２では、フロント加速度センサ５が第１の所定の衝突加速度よりも大きい第２の所定の衝突加速度を検出したことを表わす第２段レベル信号を出力したか否かを判断する。第２段レベル信号が出力されておらず、第１の閾値低減フラグＬが「１」にセットされていなければ、ステップ１１２からステップ１１３を経てステップ１１４に入り、衝突判断閾値Ｖｔｈとして基本閾値Ｖｔｈｏを設定し、その後ステップ１１８に入る。第２段レベル信号が出力されておらず、第１の閾値低減フラグＬが「１」にセットされていれば、ステップ１１２からステップ１１３を経てステップ１１５に入り、衝突判断閾値Ｖｔｈとして基本閾値Ｖｔｈｏから第１の低減値Ｖｔｈ１を減算した値を設定し、その後ステップ１１８に入る。一方、フロント加速度センサ５から第２段レベル信号が出力されると、ステップ１１２からステップ１１６に入り、衝突判断閾値Ｖｔｈを更に低減するか否かを表わす第２の閾値低減フラグＭを「１」にセットした後、図９のステップ１１７に入る。ステップ１１７では、衝突判断閾値Ｖｔｈとして、基本閾値Ｖｔｈｏから第１の低減値Ｖｔｈ１よりも大きい第２の低減値Ｖｔｈ２を減算した値を設定し、その後ステップ１１８に入る。なお、図８のステップ１０９で第２の閾値低減フラグＭが「１」にセットされていれば、ステップ１０９から直ちにステップ１１７に入り、第２の低減値Ｖｔｈ２が低減された衝突判断閾値Ｖｔｈが設定される。
【００４４】
ステップ１１８では、室内加速度センサ６の加速度信号Ｇｔの積分値ΔＶｔが前述のステップ１１４または１１５または１１７で設定された衝突判断閾値Ｖｔｈよりも大か否かを判断し、大でなければ図８のステップ１０１に戻り、大であることでステップ１１９に入り、始動回路４に衝突検出信号を与え、その後処理を終了する。
【００４５】
本例によれば、フロント加速度センサ５から第１段レベル信号が与えられることで室内加速度センサ６の積分値ΔＶｔに対する衝突判断閾値Ｖｔｈが第１の低減値Ｖｔｈ１によって低減され、第２段レベル信号が与えられることで衝突判断閾値Ｖｔｈが第１の低減値Ｖｔｈ１よりも大きい第２低減値Ｖｔｈ２によって更に低減される。フロント加速度センサ５は、車両の前部に設けられているので、室内加速度センサ６への衝突加速度の伝達が遅れるような場合でも、早期に衝突加速度を検出して第１段および第２段レベル信号を与える。そのため、室内加速度センサ６の積分値ΔＶｔは遅れることなく衝突判断閾値Ｖｔｈ以上になり、エアバッグなどの乗員保護装置７が的確に始動される。
【００４６】
上述した図８および図９の例ではひとつのフロント加速度センサ５を有する場合を例に説明したが、これに限定するものではなく、複数のフロント加速度センサを用いる場合にも適用することができる。例えば、図７の構成のように第１および第２のフロント加速度センサ５ａ，５ｂを有する場合には、図８のフローチャートのステップ１１０で第１のフロント加速度センサ５ａまたは／および第２のフロント加速度センサ５ｂが第１段レベル信号を出力したか否かを判断し、図９のフローチャートのステップ１１２で第１のフロント加速度センサ５ａまたは／および第２のフロント加速度センサ５ｂが第２段レベル信号を出力したか否かを判断するようにすればよい。
【００４７】
図１０，図１１および図１２は図１の制御手段１のマイクロコンピュータ２の制御処理の更に別の例を示す制御フローチャートで、図５および図６の制御フローチャートに代えて図１の構成に適用される。図１１の端子Ｈ，Ｇは図１０の同符号の端子に接続され、図１２の端子Ｉ，Ｊは図１０および図１１の同符号の端子に接続される。
【００４８】
制御手段１のマイクロコンピュータ２は、図１０，図１１および図１２のフローが開始されると、ステップ１３０の初期化を経てステップ１３１に入る。ステップ１３２では、室内加速度センサ６の加速度信号Ｇｔの絶対値が積分開始基準値Ｇｔｏよりも大か否かを判断する。ステップ１３１で加速度信号Ｇｔの絶対値が積分開始基準値Ｇｔｏよりも大でなければ、ステップ１３２〜１３７のリセット処理を経てステップ１３１に戻る。ステップ１３２では、室内加速度センサ６の加速度信号Ｇｔの積分値ΔＶｔが０か否かを判断し、０であれば直ちにステップ１３１に戻る。室内加速度センサ６の加速度信号Ｇｔの積分値ΔＶｔが０でなければ、ステップ１３２からステップ１３３に入り、積分値ΔＶｔの絶対値がリセット基準値ΔＶｔｏよりも大か否かを判断する。積分値ΔＶｔの絶対値がリセット基準値ΔＶｔｏよりも小であれば、ステップ１３４での、積分値ΔＶｔのリセット、および後述するフラグＬ，Ｆｔｌ，Ｍ，Ｆｔｍ，Ｎのリセットを経て、ステップ１３１に戻る。積分値ΔＶｔの絶対値がリセット基準値ΔＶｔｏよりも大であれば、ステップ１３３からステップ１３５に入り、積分値ΔＶｔが０よりも大であるか否かを判断する。積分値ΔＶｔが０よりも大であればステップ１３６で積分値ΔＶｔから減算値ａを減算し、積分値ΔＶｔが０よりも小であればステップ１３７で積分値ΔＶｔに減算値ａを加算した後、ステップ１３１に戻る。積分開始基準値Ｇｔｏおよびリセット基準値ΔＶｔｏについては先の例で述べた通りである。
【００４９】
一方、ステップ１３１で室内加速度センサ６の加速度信号Ｇｔの絶対値が積分開始基準値Ｇｔｏよりも大であれば、ステップ１３８でソフトタイマｔを＋１インクリメントし、次のステップ１３９で加速度信号Ｇｔの積分値ΔＶｔを演算した後、ステップ１４０に入る。
【００５０】
ステップ１４０では、フロント加速度センサ５が第１の所定の衝突加速度を検出したことを表わす第１段レベル信号を出力したか否かを判断する。第１段レベル信号が出力されることでステップ１４１に入り、第１の閾値低減フラグＬを「１」にセットした後、図１１のステップ１４２に入る。第１の閾値低減フラグＬは、室内加速度センサ６の積分値ΔＶｔに対する衝突判断閾値Ｖｔｈを低減するか否かを表わすフラグで、ステップ１３０の初期化およびステップ１３４のフラグリセットで「０」にリセットされる。図１１のステップ１４２では、第１段レベル信号が初めて与えられたか否かを示す第１段レベル信号初回判断フラグＦｔｌが「１」にセットされているか否かを判断する。初回判断フラグＦｔｌは、ステップ１３０の初期化およびステップ１３４で「０」にリセットされ、後述のステップ１４４で「１」にセットされる。初回判断フラグＦｔｌが「１」でなければ、すなわち、第１段レベル信号が初めて与えられた場合には、ステップ１４２からステップ１４３に入り、ソフトタイマｔから第１段レベル信号が与えられた時点Ｔｌを認識し、次のステップ１４４で初回判断フラグＦｔｌを「１」にセットした後、ステップ１４５に入る。ステップ１４２で第１段レベル信号初回判断フラグＦｔｌが「１」であれば、ステップ１４３，１４４の処理を行なうことなく、ステップ１４２から直ちにステップ１４５に入る。一方、先の図１０のステップ１４０で第１段レベル信号が出力されていなければ、直ちに後述する図１２のステップ１５２に入る。
【００５１】
ステップ１４５では、フロント加速度センサ５が第１の所定の衝突加速度よりも大きい第２の所定の衝突加速度を検出したことを表わす第２段レベル信号を出力したか否かを判断し、第２段レベル信号が出力されることでステップ１４６に入る。ステップ１４６では、第２の閾値低減フラグＭを「１」にセットし、次のステップ１４７に入る。第２の閾値低減フラグＭは、衝突判断閾値Ｖｔｈを更に低減するか否かを表わすフラグで、ステップ１３０の初期化およびステップ１３４のフラグリセットで「０」にリセットされる。ステップ１４７では、第２段レベル信号が初めて与えられたか否かを示す第２段レベル信号初回判断フラグＦｔｍが「１」にセットされているか否かを判断する。初回判断フラグＦｔｍは、ステップ１３０の初期化およびステップ１３４で「０」にリセットされ、後述のステップ１４９で「１」にセットされる。初回判断フラグＦｔｍが「１」でなければ、すなわち、第２段レベル信号が初めて与えられた場合には、ステップ１４７からステップ１４８に入り、ソフトタイマｔから第２段レベル信号が与えられた時点Ｔｍを認識し、次のステップ１４９で初回判断フラグＦｔｍを「１」にセットした後、ステップ１５０に入る。ステップ１４７で第２段レベル信号初回判断フラグＦｔｍが「１」であれば、ステップ１４８および１４９の処理を行なうことなく、ステップ１４７から直ちにステップ１５０に入る。一方、先のステップ１４５で第２段レベル信号が出力されていなければ、直ちに後述する図１２のステップ１５２に入る。
【００５２】
ステップ１５０では、第２段レベル信号が与えられた時点Ｔｍと第１段レベル信号が与えられた時点Ｔｌとの間の時間差が所定値Ｔｏよりも小か否かを判断する。両者の時間差が所定値Ｔｏよりも小であれば、高速での衝突であると判断してステップ１５１に入り、第３の閾値低減フラグＮを「１」にセットする。第３の閾値低減フラグＮは、衝突判断閾値Ｖｔｈを更に一層低減するか否かを表わすフラグで、ステップ１３０の初期化およびステップ１３４のフラグリセットで「０」にリセットされる。その後、図１２のステップ１５２に入る。
【００５３】
図１２のステップ１５２では第１の閾値低減フラグＬが「１」か否かを判断し、第１の閾値低減フラグＬが「１」でなければ、ステップ１５３で衝突判断閾値Ｖｔｈとして基本閾値Ｖｔｈｏを設定した後、ステップ１５９に入る。第１の閾値低減フラグＬが「１」であれば、ステップ１５２からステップ１５４に入り、第２の閾値低減フラグＭが「１」か否かを判断し、第２の閾値低減フラグＭが「１」でなければ、ステップ１５５で、衝突判断閾値Ｖｔｈとして、基本閾値Ｖｔｈｏから第１の低減値Ｖｔｈ１を減算した値を設定し、その後ステップ１５９に入る。第２の閾値低減フラグＭが「１」であれば、ステップ１５４からステップ１５６に入り、第３の閾値低減フラグＮが「１」か否かを判断し、第３の閾値低減フラグＮが「１」でなければ、ステップ１５７で、衝突判断閾値Ｖｔｈとして、基本閾値Ｖｔｈｏから第１の低減値Ｖｔｈ１よりも大きい第２の低減値Ｖｔｈ２を減算した値を設定し、その後ステップ１５９に入る。第３の閾値低減フラグＮが「１」であれば、ステップ１５６からステップ１５８に入り、衝突判断閾値Ｖｔｈとして、基本閾値Ｖｔｈｏから第２の低減値Ｖｔｈ２よりも大きい第３の低減値Ｖｔｈ３を減算した値を設定し、その後ステップ１５９に入る。
【００５４】
ステップ１５９では、室内加速度センサ６の加速度信号Ｇｔの積分値ΔＶｔが前述のステップ１５３または１５５または１５７または１５８で設定された衝突判断閾値Ｖｔｈよりも大か否かを判断し、大でなければ図１０のステップ１３１に戻り、大であることでステップ１６０に入り、始動回路４に衝突検出信号を与え、その後処理を終了する。
【００５５】
本例では、フロント加速度センサ５の第１段および第２段レベル信号に基づいて図８および図９の例のように室内加速度センサ６の積分値ΔＶｔに対する衝突判断閾値Ｖｔｈを低減させることに加えて、第１段レベル信号が与えられた時点Ｔｌと第２段レベル信号が与えられた時点Ｔｍとの間の時間差が所定値Ｔｏよりも小さい場合に、室内加速度センサ６の積分値ΔＶに対する衝突判断閾値Ｖｔｈが更に一層低減されるので、高速衝突の場合のようにより速く乗員保護装置７を始動する必要がある場合でも、衝突判断に遅れを生じることなく的確に乗員保護装置７が始動される。
【００５６】
上述した図１０〜図１２の例ではひとつのフロント加速度センサ５を有する場合を例に説明したが、これに限定するものではなく、複数のフロント加速度センサを用いる場合にも適用することができる。例えば、図７の構成のように第１および第２のフロント加速度センサ５ａ，５ｂを有する場合には、図１０のフローチャートのステップ１４０で第１のフロント加速度センサ５ａまたは／および第２のフロント加速度センサ５ｂが第１段レベル信号を出力したか否かを判断し、図１１のフローチャートのステップ１４５で第１のフロント加速度センサ５ａまたは／および第２のフロント加速度センサ５ｂが第２段レベル信号を出力したか否かを判断するようにすればよい。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、室内加速度センサに加えて、車両の前部に少なくともひとつのフロント加速度センサを設け、フロント加速度センサが、第１の所定の衝突加速度およびこれよりも大きい第２の所定の衝突加速度を検出することで第１段および第２段レベル信号を与えるようにすると共に、第１段レベル信号が与えられることで室内加速度センサの加速度信号の積分値を増加し、第２段レベル信号が与えられることで積分値を更に増加するようにしたので、室内加速度センサへの衝突加速度の伝達が遅れるような衝突の場合でも、室内加速度センサの加速度信号の積分値は遅れることなく衝突判断閾値以上になり、エアバッグなどの乗員保護装置を的確に始動することができる。
【００５８】
また、本発明においては、フロント加速度センサから第１段レベル信号が与えられることで室内加速度センサの積分値に対する衝突判断閾値を低減し、第２段レベル信号が与えられることで衝突判断閾値を更に低減するようにしたので、同様に、室内加速度センサへの衝突加速度の伝達が遅れるような衝突の場合でも、室内加速度センサの加速度信号の積分値は遅れることなく衝突判断閾値以上になり、エアバッグなどの乗員保護装置を的確に始動することができる。
【００５９】
また、第１段レベル信号が与えられた時点と第２段レベル信号が与えられた時点との間の時間差が所定値よりも小である場合に、室内加速度センサの加速度信号の積分値を更に一層増加するように、あるいは、室内加速度センサの積分値に対する衝突判断閾値を更に一層低減するようにしたので、高速での衝突の場合のようにより速く乗員保護装置を始動する必要がある場合でも、衝突判断に遅れを生じることなく、的確に始動することができる。
【００６０】
また、車両前部の左右部分に設けられた第１および第２のフロント加速度センサからの夫々の第１段および第２段レベル信号に基づいて、室内加速度センサの加速度信号の積分値、もしくは、室内加速度センサの積分値に対する衝突判断閾値を制御するようにしたので、斜め衝突およびオフセット衝突などの場合の衝突加速度を早期に且つ確実に検出して第１段および第２段レベル信号を与えることができる。
【００６１】
また、フロント加速度センサを車両前部の中央部分のラジエータ近傍に設けるようにしたので、車両前部の中央部分が電柱などに衝突する所謂センターポール衝突および車両前部がトラックの後部などにもぐり込むような所謂アンダーライド衝突などの場合の衝突加速度を早期に且つ確実に検出して第１段および第２段レベル信号を与えることができる。
【００６２】
また、フロント加速度センサが、加速度を検出する圧電素子にコンデンサを並列挿入して圧電素子との合成容量を増大することにより、バイアス抵抗回路の抵抗値を大きくすることなく低域のカットオフ周波数が低くなるように構成されるので、より低域の周波数成分を比較手段に与えることができ、衝突判断がしやすくなることから精確に第１段および第２段レベル信号を与えることができるばかりでなく、バイアス抵抗回路の抵抗値を高くすることによる弊害、すなわち、通常の雰囲気中では用いることができないような高抵抗にする必要がなくなると共に、高抵抗にすることに伴う圧電素子のマイグレーションの発生のおそれがなくなる。また、圧電素子の出力温度特性を補償するように温度補償手段によって差動増幅手段のゲインを調節することとしたので、フロント加速度センサを車両のエンジンからの熱を直接的に受けるような周囲温度の変化が激しい場所に設けた場合でも、周囲温度の変化によってセンサ出力が変動するようなことはない。
【００６３】
また、フロント加速度センサが、差動増幅手段の一対の非反転増幅回路のゲインを単一の温度補償素子で調節することにより圧電素子の出力温度特性を補償するように構成されるので、素子数の低減および回路の簡単化を図ることができる。しかも、基準電圧バッファアンプを介して差動増幅手段の差動増幅回路に基準電位を与えることにより、一対の非反転増幅回路の出力インピーダンスとのマッチングを図るように構成されているので、差動増幅回路の同相成分除去比を大きくすることができ、一対の非反転増幅回路のオフセット電圧を有効に抑制することができる。
【００６４】
また、コンパレータの出力を入力信号に帰還させることによってコンパレータのチャタリングを防止するようにフロント加速度センサの比較手段を構成したので、コンパレータに閾値を与える規準電圧を変えることによってヒステリシスを与える場合と比較して、構成を極めて簡単化することができる。
【００６５】
更に、フロント加速度センサの第１段および第２段レベル信号を電源ラインの電流変化に変換して制御手段に与えるようにしたので、信号線を設ける必要がなくなり構成の簡単化を図ることができ、また、車体アースによるグランド電位を基準にする必要がないため、より有効なノイズ防止を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の実施の形態の一例を示すブロック図である。
【図２】図２は図１のフロント加速度センサの一例を示す回路図である。
【図３】図３は図１の制御手段の受信回路の一例を示す回路図である。
【図４】図４は図２の構成のフロント加速度センサの動作説明図である。
【図５】図５は図１の制御手段のマイクロコンピュータの制御フローチャートである。
【図６】図６は図１の制御手段のマイクロコンピュータの制御フローチャートで、端子Ａ，Ｂ，Ｃは図５の同符号の端子に接続される。
【図７】図７は本発明の実施の形態の別の例を示すブロック図である。
【図８】図８は図１の制御手段のマイクロコンピュータの制御処理の別の例を示す制御フローチャートで、図５および図６の制御フローチャートに代えて図１の構成に適用される。
【図９】図９は図１の制御手段のマイクロコンピュータの制御処理の別の例を示す制御フローチャートで、図５および図６の制御フローチャートに代えて図１の構成に適用され、端子Ｄ，Ｅ，Ｆは図８の同符号の端子に接続される。
【図１０】図１０は図１の制御手段のマイクロコンピュータの制御処理の更に別の例を示す制御フローチャートで、図５および図６の制御フローチャートに代えて図１の構成に適用される。
【図１１】図１１は図１の制御手段のマイクロコンピュータの制御処理の更に別の例を示す制御フローチャートで、図５および図６の制御フローチャートに代えて図１の構成に適用され、端子Ｈ，Ｇは図１０の同符号の端子に接続される。
【図１２】図１２は図１の制御手段のマイクロコンピュータの制御処理の更に別の例を示す制御フローチャートで、図５および図６の制御フローチャートに代えて図１の構成に適用され、端子Ｉ，Ｊは図１０および図１１の同符号の端子に接続される。
【符号の説明】
１ 制御手段
２ マイクコンピュータ
３，３ａ，３ｂ 受信回路
４ 始動回路
５，５ａ，５ｂ フロント加速度センサ
６ 室内加速度センサ
７ 乗員保護装置
１０ 圧電素子
１１，１２ 非反転増幅回路
１３ 差動増幅回路
１４ バイアス抵抗回路
１５ コンデンサ
１６ 温度補償素子
１７ 基準電圧回路
１８ 第１の比較手段
１９ 第２の比較手段
２４ センサ電源ライン
３６ 基準電圧バッファアンプ
３７ 第１コンパレータ
４６ 第２コンパレータ
５５ ツイストペアケーブル
４３，５２ ダイオード
３８，４４，４７，５３ 抵抗[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a control system for an occupant protection device for controlling an occupant protection device such as an air bag and a seat belt tensioner of a vehicle.
[0002]
[Problems to be solved by the invention]
In this type of control system, in general, a control unit including an acceleration sensor is provided in a floor tunnel portion in a vehicle compartment, and acceleration transmitted through the floor tunnel portion is detected by an acceleration sensor, and an integrated value of the detected acceleration and Whether or not to start an occupant protection device such as an air bag is determined based on a comparison with a predetermined threshold. However, in the so-called single point sensing system having an acceleration sensor only in the floor tunnel part, offset collision, oblique collision, center pole collision, etc., where the collision acceleration transmitted to the floor tunnel part is weakened by the shock absorption of the vehicle body, etc. In this case, there is a problem that the start of the passenger protection device may be delayed.
[0003]
The present invention has been made based on the above viewpoint, and an object of the present invention is to provide an occupant protection device such as an airbag without causing a delay in collision determination even in the case of a collision in which detection of a collision acceleration by a room acceleration sensor is delayed. It is an object of the present invention to provide a control system for an occupant protection device that can accurately control the vehicle.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, an occupant protection device having an indoor acceleration sensor provided in a vehicle compartment and a control means for starting the occupant protection device when an integral value of acceleration signals of the indoor acceleration sensor is equal to or greater than a collision determination threshold value. In the control system, a first stage level signal provided at a front portion of the vehicle and indicating detection of a first predetermined collision acceleration, and a second predetermined collision larger than the first predetermined collision acceleration. The control means has at least one front acceleration sensor that provides the control means with a second stage level signal indicating that the acceleration has been detected, and the control means is provided with the acceleration of the room acceleration sensor when the first stage level signal is provided. Increasing the integral value of the signal, further increasing the integral value of the acceleration signal of the room acceleration sensor by being given the second stage level signal, Further, it is determined whether or not a time difference between the time point when the first stage level signal is applied and the time point when the second stage level signal is applied is smaller than a predetermined value, and the time difference is the predetermined value. If the value is smaller than the value, the integral value of the acceleration signal of the room acceleration sensor is further increased. The above object is achieved by the occupant protection device control system.
[0005]
According to such a configuration, in addition to the indoor acceleration sensor, at least one front acceleration sensor is provided at the front portion of the vehicle, and the front acceleration sensor has the first predetermined collision acceleration and the second predetermined acceleration larger than this. , The first stage level signal and the second stage level signal are provided, and the first stage level signal is provided to increase the integrated value of the acceleration signal of the indoor acceleration sensor. By providing the level signal, the integral value of the acceleration signal of the room acceleration sensor is further increased. Since the front acceleration sensor is provided in the front part of the vehicle, even when the transmission of the collision acceleration to the room acceleration sensor is delayed, the collision acceleration is detected at an early stage and the first and second level signals are output. Give to the control means. Therefore, the integral value of the acceleration signal of the room acceleration sensor becomes equal to or greater than the collision determination threshold without delay, and the occupant protection device such as an air bag is accurately started.
[0006]
In the present invention, The car A first stage level signal provided at both front portions to indicate that a first predetermined collision acceleration has been detected, and a second predetermined collision acceleration greater than the first predetermined collision acceleration is detected. At least one front acceleration sensor for providing the control means with a second level signal indicating As the first front acceleration sensor and the second front acceleration sensor provided in the left and right portions of the front portion of the vehicle, The control means is When the first stage level signal is given from the first or / and second front acceleration sensor, the integrated value of the acceleration signal of the room acceleration sensor is increased, and the first or / and second front acceleration sensor is increased. The second stage level signal is applied to further increase the integrated value of the acceleration signal of the room acceleration sensor. Further, the time when the first stage level signal is provided and the second stage level signal are provided. It is determined whether or not the time difference from the point in time is smaller than a predetermined value, and when the time difference is smaller than the predetermined value, the integral value of the acceleration signal of the indoor acceleration sensor is further increased. I did The above object is achieved by a control system for an occupant protection device.
[0007]
According to such a configuration, the collision determination threshold value of the indoor acceleration sensor is reduced when the first stage level signal is given from the front acceleration sensor, and the collision judgment threshold value of the indoor acceleration sensor is given when the second stage level signal is given. Is further reduced. Therefore, the integral value of the acceleration signal of the room acceleration sensor becomes equal to or greater than the collision determination threshold without delay, and the occupant protection device such as an air bag is accurately started.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a block diagram showing an example of an embodiment of the present invention.
[0009]
In the figure, reference numeral 1 denotes a control means having a microcomputer 2, a receiving circuit 3, and a starting circuit 4. The microcomputer 2 inputs the sensor output of the front acceleration sensor 5 via the receiving circuit 3 and also inputs the sensor output of the indoor acceleration sensor 6 and gives a collision detection signal to the starting circuit 4. The start circuit 4 gives a start signal to the occupant protection device 7 such as an air bag and a seat belt tensioner when the collision detection signal is given. Such a control means 1 is provided in the floor tunnel part in the vehicle compartment.
[0010]
The front acceleration sensor 5 is provided in the vicinity of a radiator such as a center portion of a radiator mount that holds a radiator, for example, a relatively soft portion that easily absorbs the impact of a collision at the center portion of the front portion of the vehicle. As will be described later, the front acceleration sensor 5 outputs, as a sensor output, a first stage level signal indicating that the first predetermined collision acceleration has been detected, and a second predetermined larger than the first predetermined collision acceleration. A second stage level signal indicating that the collision acceleration is detected is supplied to the control means 1. Since the front acceleration sensor 5 has a temperature compensation function as will be described later, it can be provided without considering whether or not it receives heat from the engine of the vehicle. Such a front acceleration sensor 5 has a configuration as shown in FIG.
[0011]
FIG. 2 is a circuit diagram showing an example of the front acceleration sensor 5 of FIG.
[0012]
The front acceleration sensor 5 includes a piezoelectric element 10 that detects acceleration and outputs a voltage, differential amplification means including a pair of non-inverting amplifier circuits 11 and 12 and a differential amplifier circuit 13, a bias resistor circuit 14, and a capacitor 15, a temperature compensation element 16 as temperature compensation means, a reference voltage means 17, and first comparison means 18 and second comparison means 19 as comparison means.
[0013]
The pair of non-inverting amplifier circuits 11 and 12 of the differential amplifier includes bipolar OP amplifiers 20 and 21 and resistors 22 and 23 inserted between the negative input terminal and the output terminal of the OP amplifiers 20 and 21. Operation power is supplied to the OP amplifiers 20 and 21 from a sensor power supply line 24 to which a predetermined constant voltage is supplied. The positive input terminal of the OP amplifier 20 of one non-inverting amplifier circuit 11 is connected to one end of the piezoelectric element 10, and the positive input terminal of the OP amplifier 21 of the other non-inverting amplifier circuit 12 is connected to the other end of the piezoelectric element 10. The voltage output at both ends of the piezoelectric element 10 is non-inverted and amplified by the pair of non-inverting amplifier circuits 11 and 12 and converted to low impedance. The resistors 22 and 23 of the non-inverting amplifier circuits 11 and 12 can compensate for the reduction of the voltage output of the piezoelectric element 10 due to the parallel insertion of the capacitor 15 described later to the piezoelectric element 10 with the gain of the OP amplifiers 20 and 21. Is set to a relatively high value. The differential amplifier circuit 13 has a bipolar OP amplifier 25 to which operating power is supplied from a sensor power line 24. The negative input terminal of the OP amplifier 25 of the differential amplifier circuit 13 is connected to the output terminal of the OP amplifier 20 of one non-inverting amplifier circuit 11 via a resistor 26, and a resistor 27 and a capacitor 28 are connected in parallel. To the output terminal of the OP amplifier 25. The positive input terminal of the OP amplifier 25 of the differential amplifier circuit 13 is connected to the output terminal of the OP amplifier 21 of the other non-inverting amplifier circuit 12 via the resistor 29, and the resistor 30 and the capacitor 31 are connected in parallel. The reference potential is received from the reference voltage means 17 via the. Such a differential amplifier circuit 13 differentially amplifies and integrates the output of one non-inverting amplifier circuit 11 and the output of the other non-inverting amplifier circuit 12, and integrates the acceleration detected by the piezoelectric element 10. Is output. The reference potential from the reference voltage means 17 applied to the differential amplifier circuit 13 is applied via a reference voltage buffer amplifier 36 for matching with the output impedance of the non-inverting amplifier circuits 11 and 12, as will be described later, and differential amplification is performed. The circuit 13 is configured to have a large in-phase component removal ratio. Thereby, the influence of the offset voltage due to the gain increase of the non-inverting amplifier circuits 11 and 12 is sufficiently suppressed by the common-mode component removal ratio of the differential amplifier circuit 13.
[0014]
The bias resistor circuit 14 includes a bias resistor 32 inserted between a positive input terminal of one non-inverting amplifier circuit 11 and a reference potential from the reference voltage means 17, and a positive input terminal of the other non-inverting amplifier circuit 12. And a bias resistor 33 inserted between the reference voltage means 17 and the reference potential. The capacitor 15 is inserted in parallel with the piezoelectric element 10 to increase the combined capacity with the piezoelectric element 10 and lower the low-frequency cutoff frequency without increasing the resistance values of the bias resistors 32 and 33. Yes. This is to make it easier to detect a speed change due to a collision, and it is desirable that the speed change can be given to 10 Hz or less, for example. For this reason, if the bias resistors 32 and 33 are set to a high resistance of about 100 MΩ, for example, they cannot be used in a normal atmosphere, but a direct current voltage is applied to the piezoelectric element 10 due to the influence of the bias current, and the piezoelectric element 10 Therefore, it is desirable that the bias resistors 32 and 33 be about 1 MΩ. Since the low-frequency cutoff frequency is determined by the combined capacitance of the piezoelectric element 10 and the capacitor 15 and the resistance values of the bias resistors 32 and 33, the capacitor 15 has the bias resistors 32 and 33 of about 1 MΩ, The low-frequency cutoff frequency is selected to be a low value such as 10 Hz or less. Although the voltage output of the piezoelectric element 10 is reduced by the parallel insertion of the capacitor 15 to the piezoelectric element 10, this is compensated by the gain increase of the non-inverting amplifier circuits 11 and 12, as described above. Moreover, since the output temperature characteristic of the piezoelectric element 10 becomes obvious due to the parallel insertion of the capacitor 15, the temperature compensation element 16 is provided to correct this. The output temperature characteristic of the piezoelectric element 10 is a positive characteristic.
[0015]
The temperature compensation element 16 is inserted between the negative input terminal of the OP amplifier 20 of one non-inverting amplifier circuit 11 and the negative input terminal of the OP amplifier 21 of the other non-inverting amplifier circuit 12. The temperature compensation element 16 is a posistor and compensates for the output temperature characteristics of the piezoelectric element 10 by lowering the gain of the pair of non-inverting amplifier circuits 11 and 12 when the temperature is high and increasing the gain when the temperature is low.
[0016]
The reference voltage means 17 has a voltage dividing resistor 34, 35 inserted between the sensor power supply line 24 and the ground, and a divided voltage of the voltage dividing resistors 34, 35 as a positive input, and a negative input terminal connected to the output terminal. And a reference voltage buffer amplifier 36 composed of a bipolar OP amplifier, and a reference potential is applied to the differential amplifier circuit 13 and the bias resistor circuit 14 of the differential amplifier means via the reference voltage buffer amplifier 36. Thereby, matching with the output impedance of the non-inverting amplifier circuits 11 and 12 is achieved, and the common-mode component removal ratio of the differential amplifier circuit 13 can be increased. The operation power supply for the reference voltage buffer amplifier 36 is supplied from the sensor power supply line 24. In this example, the voltage dividing resistors 34 and 35 supply the sensor output to the control means 1 as a current change of the sensor power supply line 24 as will be described later, so that the current flowing to the ground through the voltage dividing resistors 34 and 35 becomes small. , A relatively high value of about several KΩ is set. The reference potential to the bias resistor circuit 14 may be directly applied to the divided voltages of the voltage dividing resistors 34 and 35 without passing through the reference voltage buffer amplifier 36.
[0017]
The first comparison means 18 has a first comparator 37 composed of a bipolar OP amplifier to which operating power is supplied from the sensor power line 24. The positive input terminal of the first comparator 37 inputs the output of the differential amplifier circuit 13 via the resistor 38, and the negative input terminal inputs the first threshold given by the divided voltage of the reference resistors 39 and 40 connected in series. It is like that. The reference resistors 39 and 40 are connected in parallel to a later-described zener diode 49 that gives a second threshold value in the second comparison means 19, and gives a first threshold value by dividing a constant voltage that gives the second threshold value. Yes. The first threshold is a threshold for detecting the first predetermined collision acceleration. The output terminal of the first comparator 37 is connected to the base of the first switching transistor 42 via the resistor 41, and the diode 43 is inserted such that the direction from the output terminal toward the positive input terminal is the forward direction. It is connected to the positive input terminal via a series connection with a resistor 44. The diode 43 and the resistors 38 and 44 feed back the first stage level signal, which is the H level output of the first comparator 37, to the positive input terminal when the output of the differential amplifier circuit 13 becomes equal to or higher than the first threshold value. Thus, a first chattering preventing means for preventing chattering of the first comparator 37 is configured. The emitter of the first switching transistor 42 is grounded, and the collector is connected to the sensor power supply line 24 via the resistor 45. In the first comparison means 18 having such a configuration, when the integral value of acceleration, which is the output of the differential amplifier circuit 13, is less than or equal to the first threshold value, the output of the first comparator 37 is L level, and the first switching transistor 42 Turns off. When the output of the differential amplifier circuit 13 becomes equal to or higher than the first threshold, the first comparator 37 outputs an H-level first stage level signal indicating that the first predetermined collision acceleration has been detected, and the first switching transistor As a result, the current value of the sensor power supply line 24 increases as will be described later.
[0018]
The second comparison means 19 has a second comparator 46 composed of a bipolar OP amplifier to which operating power is supplied from the sensor power line 24. The positive input terminal of the second comparator 46 inputs the output of the differential amplifier circuit 13 via the resistor 47, and the negative input terminal includes a resistor 48 and a Zener diode 49 inserted between the sensor power supply line 24 and the ground. The second threshold value given by the series connection is input. The second threshold value is a threshold value for detecting a second predetermined collision acceleration that is higher than the first threshold value and is larger than the first predetermined collision acceleration. The output terminal of the second comparator 46 is connected to the base of the second switching transistor 51 via the resistor 50, and the diode 52 is inserted such that the direction from the output terminal toward the positive input terminal is the forward direction. It is connected to the positive input terminal through a series connection with the resistor 53. The diode 52 and the resistors 47 and 53 feed back the second stage level signal, which is the H level output of the second comparator 46, to the positive input terminal when the output of the differential amplifier circuit 13 becomes equal to or higher than the second threshold value. Thus, second chattering prevention means for preventing chattering of the second comparator 46 is configured. The emitter of the second switching transistor 51 is grounded, and the collector is connected to the sensor power supply line 24 via the resistor 54. In the second comparison means 19 configured as described above, the output of the second comparator 46 is at the L level when the integral value of acceleration which is the output of the differential amplifier circuit 13 is equal to or less than the second threshold value, and the second switching transistor 51. Turns off. When the output of the differential amplifier circuit 13 is equal to or higher than the second threshold value, the second stage of the H level indicating that the second comparator 46 has detected a second predetermined collision acceleration that is greater than the first predetermined collision acceleration. A level signal is output, and the second switching transistor 51 is turned on, which further increases the current value of the sensor power supply line 24, as will be described later.
[0019]
The sensor power supply line 24 of the front acceleration sensor 5 is connected to the receiving circuit 3 of the control means 1 via a twisted pair cable 55 for noise prevention, and a power supply line 64 (described later) in the control means 1 via the receiving circuit 3. A predetermined constant voltage is supplied from the sensor power line 24 to the sensor power line 24, and the first stage and second stage level signals, which are sensor outputs of the front acceleration sensor 5, are twisted pair cables as current changes in the sensor power line 24. 55 is provided to the receiving circuit 3 of the control means 1. Since the OP amplifiers 20, 21, 25, 36, 37, and 46 in the front acceleration sensor 5 operate with a substantially constant current, the sensor output is not affected.
[0020]
FIG. 3 is a circuit diagram showing an example of the receiving circuit 3 of the control means 1 of FIG. 1, and includes a current mirror circuit 62 having a pair of transistors 60 and 61, and a detection resistor 63. One transistor 60 of the current mirror circuit 62 has an emitter connected to the power supply line 64 in the control means 1, a collector connected to the sensor power supply line 24 of the front acceleration sensor 5 via the twisted pair cable 55, and a base connected to the collector It is connected and connected to the base of the other transistor 61. The emitter of the other transistor 61 is connected to the power supply line 64, and its collector is grounded via the detection resistor 63. The detection resistor 63 causes the first stage and second stage level signals of the front acceleration sensor 5 as voltage signals. It is given to the microcomputer 2.
[0021]
4A and 4B are diagrams for explaining the operation of the front acceleration sensor 5 having the configuration shown in FIG. 2, wherein FIG. 4A is an output of the differential amplifier circuit 13, FIG. 4B is an on / off state of the first switching transistor 42, and FIG. ON / OFF of the switching transistor 51, (d) indicates the current value of the sensor power supply line 24. The operation of the front acceleration sensor 5 in FIG. 2 and the receiving circuit 3 in FIG. 3 will be described with reference to FIG.
[0022]
When the piezoelectric element 10 does not detect acceleration, the differential amplifier circuit 13 provides a predetermined voltage output based on the reference potential from the reference voltage means 17, so that the first and second comparison means 18, 19 Both the first and second switching transistors 42 and 51 are off, and the current values of the sensor power supply line 24 and the power supply line 64 in the control means 1 are constant and do not change. In the receiving circuit 3 of the control means 1, the pair of transistors 60 and 61 supplies a predetermined current to the detection resistor 63 based on the base-emitter voltage corresponding to a constant current flowing through the power supply line 64. As a result, a predetermined voltage indicating that the first-stage and second-stage level signals are not applied is applied to the microcomputer 2 via the detection resistor 63, and taken in via A / D conversion.
[0023]
On the other hand, when the piezoelectric element 10 detects acceleration, the differential amplifier circuit 13 provides a voltage output representing the integrated value of acceleration as shown in FIG. When the output of the differential amplifier circuit 13 becomes equal to or higher than the first threshold Eth1, the first comparator 37 outputs a first stage level signal of H level, and the first switching transistor 42 is turned on as shown in FIG. Turns on. As a result, a current flows from the sensor power supply line 24 through the resistor 45 and the first switching transistor 42, and the current value of the sensor power supply line 24 increases as shown in FIG. This is given to the receiving circuit 3 of the control means 1. When the output of the differential amplifier circuit 13 is further increased and becomes equal to or higher than the second threshold Eth2, the second comparator 46 outputs an H-level second stage level signal, and the second switching is performed as shown in FIG. The transistor 51 is turned on. As a result, a current flows from the sensor power supply line 24 through the resistor 54 and the second switching transistor 51, and the current value of the sensor power supply line 24 is further increased as shown in FIG. Is given to the receiving circuit 3 of the control means 1. In the receiving circuit 3 of the control means 1, the base-emitter voltage of one transistor 60 of the current mirror circuit 62 changes according to the current change of the power supply line 64, that is, the first and second stage level signals, and the other transistor A collector current is applied to the detection resistor 63 so that the base-emitter voltage of 61 becomes the same potential as the base-emitter voltage of one transistor 60. As a result, the first stage and second stage level signals from the front acceleration sensor 5 are given to the microcomputer 2 as voltage signals via the detection resistor 63, and taken in via A / D conversion.
[0024]
In FIG. 4, Tp is the time when the first stage level signal is applied, and Tq is the time when the second stage level signal is applied. When the impact is large as in the case of high-speed collision, the output of the differential amplifier circuit 13 rises more steeply. Therefore, the time interval between the time point Tp and the time point Tq becomes small, and in the case of a low-speed collision. In the case where the impact is not so great as in the case, the time interval between the time Tp and the time Tq becomes large.
[0025]
In the front acceleration sensor 5 of FIG. 2 described above, the differential amplifier circuit 13 has an integration function, but in addition to or instead of this, the resistors 22 and 23 of the pair of non-inverting amplifier circuits 11 and 12 are connected. A pair of non-inverting amplifier circuits 11 and 12 may have an integration function by inserting capacitors in parallel.
[0026]
Returning to FIG. 1, the indoor acceleration sensor 6 is provided in the floor tunnel portion in the vehicle compartment together with the control means 1, detects the acceleration transmitted through the floor tunnel portion, and controls the acceleration signal representing it as a sensor output. The microcomputer 1 of the means 1 is provided. As the indoor acceleration sensor 6, a known acceleration sensor used in a conventional single point sensing system can be used.
[0027]
The microcomputer 2 of the control means 1 increases the integral value of the acceleration signal of the indoor acceleration sensor 6 by receiving the first stage level signal from the front acceleration sensor 5 according to the control flowcharts of FIGS. When the second stage level signal is given from the front acceleration sensor 5, the integrated value of the acceleration signal of the room acceleration sensor 6 is further increased. Further, the time Tp when the first stage level signal is given and the second stage level signal are When the time difference from the given time point Tq is smaller than a predetermined value, the integral value of the acceleration signal of the room acceleration sensor 6 is further increased, and the integral value of the acceleration signal of the room acceleration sensor 6 becomes equal to or greater than the collision determination threshold value. Thus, it has a function of giving a collision detection signal to the starting circuit 4.
[0028]
5 and 6 are control flowcharts of the microcomputer 2 of the control means 1 in FIG. 1, and terminals A, B, and C in FIG. 6 are connected to terminals having the same reference numerals in FIG. The operation of the configuration of FIG. 1 will be described below with reference to FIGS.
[0029]
When power is applied by turning on an ignition switch (not shown) of the vehicle, the microcomputer 2 of the control means 1 starts the flow shown in FIGS. 5 and 6, goes to step 71 after initialization of step 70, After incrementing the timer t by +1, step 72 is entered.
[0030]
In step 72, it is determined whether or not the first stage level signal indicating that the front acceleration sensor 5 has detected the first predetermined collision acceleration has been output, and the first stage level signal is output in step 73. to go into. In step 73, the first integral value increase flag P is set to "1", and the next step 74 is entered. The first integral value increase flag P sets the coefficient p of the addition value (p + q + r) × C to the integral value of the acceleration signal Gt of the room acceleration sensor 6 in step 85 of FIG. 6 described later to “1” or “0”. When the first integral value increase flag P is “0”, the coefficient p is set to “0”, and the first integral value increase flag P is set to “1”. The coefficient p is set to “1”. The first integral value increase flag P is reset to “0” in step 70 and in step 90 in FIG. In step 74, it is determined whether or not a first stage level signal initial determination flag Ftp indicating whether or not the first stage level signal has been given for the first time is set to “1”. The initial determination flag Ftp is reset to “0” at the initialization of Step 70 and Step 90 of FIG. 6 described later, and is set to “1” at Step 76 described later. When the initial determination flag Ftp is not “1”, that is, when the first stage level signal is given for the first time, the process enters from step 74 to step 75, and the time when the first stage level signal is given from the soft timer t After Tp is recognized and the initial determination flag Ftp is set to “1” in the next step 76, the process proceeds to step 77. If the first stage level signal initial determination flag Ftp is “1” in step 74, step 77 is entered immediately from step 74 without entering step 75. On the other hand, if the first stage level signal is not output in the previous step 72, the process immediately enters step 84 in FIG.
[0031]
In step 77, it is determined whether or not a second stage level signal indicating that the front acceleration sensor 5 has detected a second predetermined collision acceleration larger than the first predetermined collision acceleration is output. Step 78 is entered when the level signal is output. In step 78, the second integral value increase flag Q is set to "1", and the next step 79 is entered. The second integral value increase flag Q sets the coefficient q of the addition value (p + q + r) × C to the integral value of the acceleration signal Gt of the room acceleration sensor 6 in step 85 of FIG. 6 to be described later to “1” or “0”. When the second integral value increase flag Q is “0”, the coefficient q is set to “0”, and the second integral value increase flag Q is set to “1”. The coefficient q is set to “1”. The second integral value increase flag Q is reset to “0” in step 70 and in step 90 in FIG. In step 79, it is determined whether or not a second stage level signal initial determination flag Ftq indicating whether or not the second stage level signal has been given for the first time is set to “1”. The initial determination flag Ftq is reset to “0” at the initialization of Step 70 and Step 90 of FIG. 6 described later, and is set to “1” at Step 81 described later. When the first determination flag Ftq is not “1”, that is, when the second stage level signal is given for the first time, the process enters from step 79 to step 80, and the second stage level signal is given from the soft timer t. After Tq is recognized and the initial determination flag Ftq is set to “1” in the next step 81, the process enters step 82 in FIG. If the second stage level signal initial determination flag Ftq is “1” in step 79, step 82 of FIG. 6 is immediately entered from step 79 without entering step 80. On the other hand, if the second stage level signal is not output in the previous step 77, the process immediately enters step 84 in FIG.
[0032]
In step 82 of FIG. 6, it is determined whether or not the time difference between the time Tq when the second stage level signal is applied and the time Tp when the first stage level signal is applied is smaller than a predetermined value To. If the time difference between the two is smaller than the predetermined value To, it is determined that the collision is at a high speed, and the process enters step 83 to set the third integral value increase flag R to “1”. The third integral value increase flag R is used to set the coefficient r of the added value (p + q + r) × C to “1” or “0” with respect to the integral value of the acceleration signal Gt of the room acceleration sensor 6 in step 85 described later. When the third integral value increase flag R is “0”, the coefficient r is set to “0”. When the third integral value increase flag R is set to “1”, the coefficient r is Set to “1”. The third integrated value increase flag R is reset to “0” in step 70 and in step 90 described later. Thereafter, step 84 is entered.
[0033]
In step 84, it is determined whether or not the absolute value of the acceleration signal Gt of the room acceleration sensor 6 is larger than the integration start reference value Gto. The integration start reference value Gto is a threshold value for preventing the acceleration signal Gt from being integrated at an acceleration generated during a non-collision such as a sudden braking of the vehicle. If the absolute value of the acceleration signal Gt is larger than the integration start reference value Gto in step 84, the process enters step 85, and the integrated value ΔVt is obtained by adding the added value (p + q + r) × C to the integrated value of the acceleration signal Gt. Is calculated. C in the added value (p + q + r) × C is a constant. As is apparent from the above, the third integral value increase flag R is set to the time Tq when the first and second integral value increase flags P and Q are both set and the second stage level signal is applied. It is set only when the time difference from the time point Tp at which the one-stage level signal is given is smaller than the predetermined value To. Therefore, the added value (p + q + r) × C becomes 0 when both the first and second integrated value increase flags P and Q are not set, and the first and second integrated value increase flags P and Q Is set to C when the first and second integral value increase flags P and Q are set and the third integral value increase flag R is not set, and becomes 2C. 3C when the second integral value increase flags P and Q are set and the third integral value increase flag R is set. Thereby, the integral value ΔVt is increased to the integral value + C of the acceleration signal Gt by setting one of the first and second integral value increase flags P and Q, and the first and second integral values In a state where the increase flags P and Q are set and the third integral value increase flag R is not set, the acceleration signal Gt is further increased to the integral value + 2C, the first and second integral value increase flags P and Q are set, and By setting the third integral value increase flag R, the acceleration value Gt is further increased to the integral value + 3C. After step 85, the process enters step 86 to determine whether or not the integral value ΔVt is larger than the collision determination threshold value Vth. If the integral value ΔVt is not larger than the collision determination threshold value Vth, the process returns to step 71 in FIG. Step 87 is entered, and after the collision detection signal is output to the starting circuit 4, the processing is terminated. The start circuit 4 gives a start signal to the occupant protection device 7 when a collision detection signal is given from the microcomputer 2, whereby the occupant protection device 7 such as an airbag is started.
[0034]
On the other hand, if the absolute value of the acceleration signal Gt of the room acceleration sensor 6 is not larger than the integration start reference value Gfo at step 84, the process returns to step 71 of FIG. In step 88, it is determined whether or not the integral value ΔVt is zero. If the absolute value of the acceleration signal Gt has never become larger than the integration start reference value Gto after the start of the control processing, the integration value ΔVt is in an initialized state, that is, 0, and immediately goes to step 71 in FIG. Return. On the other hand, if the integral value ΔVt is not 0, the routine proceeds from step 88 to step 89, where it is determined whether or not the absolute value of the integral value ΔVt is larger than the reset reference value ΔVto. The reset reference value ΔVto is a threshold value for determining whether or not the integrated value ΔVt is reset to 0, and in this example, a <ΔVto <2a is set. a is a subtraction value to be described later. If the absolute value of the integral value ΔVt is smaller than the reset reference value ΔVto, the integral value ΔVt is reset in step 90 and the flags P, Ftp, Q, Ftq, R are reset, and the process returns to step 71 in FIG. If the absolute value of the integral value ΔVt is larger than the reset reference value ΔVto, the routine proceeds from step 89 to step 91, where it is determined whether or not the integral value ΔVt is larger than zero. If the integrated value ΔVt is greater than 0, the subtracted value a is subtracted from the integrated value ΔVt in step 92. If the integrated value ΔVt is smaller than 0, the subtracted value a is added to the integrated value ΔVt in step 93. Return to step 71 in FIG. Since the acceleration signal Gt of the indoor acceleration sensor 6 fluctuates up and down due to resonance or the like, the acceleration signal Gt may temporarily become small after it becomes larger than the integration start reference value Gto during the detection of the collision acceleration. In addition, the previous integral value is not immediately reset to 0, but is processed stepwise in the reset direction via the subtraction value a. Therefore, when the acceleration signal Gt becomes equal to or higher than the integration start reference value Gto again, the integration process can be continued from the previous integration value, thereby preventing the possibility of delaying the collision determination.
[0035]
It should be noted that the integration value ΔVt becomes smaller than 0 in step 91 when the rear-end collision occurs. Further, for example, when the front acceleration sensor 5 outputs the first stage level signal, but the integrated value ΔVt of the room acceleration sensor 6 does not exceed the collision determination threshold Vth, and the collision ends. Since the first integrated value increase flag P and the first stage level signal initial determination flag Ftp are reset through steps 84, 88 and 89, the first integral value increase flag P and the initial determination flag Ftp are reset. Will never remain set.
[0036]
According to this example, when the front acceleration sensor 5 detects the first predetermined collision acceleration and the second predetermined collision acceleration larger than the first predetermined collision acceleration, the first step level signal and the second step level signal are given. The integration value ΔVt of the room acceleration sensor 6 is increased to the integration value + C of the acceleration signal Gt by giving the first stage level signal, and the integration value ΔVt of the room acceleration sensor 6 is given by giving the second stage level signal. The acceleration signal Gt is further increased to an integral value + 2C. Since the front acceleration sensor 5 is provided in the front part of the vehicle, even when the transmission of the collision acceleration to the room acceleration sensor 6 is delayed, the collision acceleration is detected at an early stage and the first and second levels. Give a signal. Therefore, the integral value ΔVt of the room acceleration sensor 6 becomes equal to or greater than the collision determination threshold Vth without delay, and the occupant protection device 7 such as an airbag is accurately started. Further, when the time difference between the time Tp when the first stage level signal is applied and the time Tq when the second stage level signal is applied is smaller than a predetermined value To, the integral value ΔVt of the indoor acceleration sensor 6 is accelerated. Since it is further increased to the integral value + 3C of the signal Gt, even when it is necessary to start the occupant protection device 7 more quickly as in the case of a high-speed collision, the occupant protection device 7 can be accurately and without delay in the collision determination. It is started.
[0037]
In the example described above, the case where one front acceleration sensor is used has been described. However, the present invention is not limited to this, and a plurality of front acceleration sensors may be provided at the front portion of the vehicle. Further, the coefficients p, q, r of the added value (p + q + r) × C are set to 0 or 1, but the present invention is not limited to this, and can be arbitrarily set to, for example, 0.5 or 2 as necessary. Can be set.
[0038]
FIG. 7 is a block diagram showing another example of the embodiment of the present invention, which has a first front acceleration sensor 5a and a second front acceleration sensor 5b as front acceleration sensors.
[0039]
The first and second front acceleration sensors 5a and 5b are arranged at the front of the vehicle so that the collision acceleration can be detected at an early stage in the event of a collision in which the detection of the collision acceleration by the room acceleration sensor 6 is delayed. For example, it is provided at each of the left end portion and the right end portion of the radiator mount that holds the radiator. Therefore, for example, the first front acceleration sensor 5a is provided from the left fender at the front of the vehicle, and the second front acceleration sensor 5b is provided from the right fender at the front of the vehicle. The first and second front acceleration sensors 5a and 5b have the configuration shown in FIG. 2 described above. Each of the first and second front acceleration sensors 5a and 5b detects a first predetermined collision acceleration to give a first stage level signal, thereby providing a first predetermined signal. A second stage level signal is provided by detecting a second predetermined collision acceleration that is greater than the first collision acceleration. The first stage and second stage level signals of the first front acceleration sensor 5a are input to the microcomputer 2 via the receiving circuit 3a of the control means 1, and the first stage and second stage of the second front acceleration sensor 5b. The level signal is input to the microcomputer 2 via the receiving circuit 3b of the control means 1. The configuration of the receiving circuits 3a and 3b is as described in FIG. The microcomputer 2 of the control means 1 determines whether or not the first front acceleration sensor 5a and / or the second front acceleration sensor 5b output the first stage level signal in step 72 of the flowchart of FIG. In step 77 of the flowchart of FIG. 5, it is determined whether or not the first front acceleration sensor 5a and / or the second front acceleration sensor 5b has output the second stage level signal. Other configurations and operations are as described in the previous example.
[0040]
FIGS. 8 and 9 are control flowcharts showing another example of the control processing of the microcomputer 2 of the control means 1 of FIG. 1, and are applied to the configuration of FIG. 1 instead of the control flowcharts of FIGS. Terminals D, E, and F in FIG. 9 are connected to terminals having the same reference numerals in FIG.
[0041]
When the flow of FIGS. 8 and 9 is started, the microcomputer 2 of the control means 1 enters step 101 through initialization of step 100. In step 101, it is determined whether or not the absolute value of the acceleration signal Gt of the room acceleration sensor 6 is larger than the integration start reference value Gto. If the absolute value of the acceleration signal Gt is not larger than the integration start reference value Gto in step 101, the process returns to step 101 through the reset process in steps 102 to 107. In step 102, it is determined whether or not the integral value ΔVt of the acceleration signal Gt of the room acceleration sensor 6 is 0. If it is 0, the process immediately returns to step 101. If the integral value ΔVt of the acceleration signal Gt of the room acceleration sensor 6 is not 0, the process proceeds from step 102 to step 103 to determine whether or not the absolute value of the integral value ΔVt is larger than the reset reference value ΔVto. If the absolute value of the integral value ΔVt is smaller than the reset reference value ΔVto, the integral value ΔVt is reset in step 104 and first and second threshold value reduction flags L and M described later are passed to step 101. Return. If the absolute value of the integral value ΔVt is larger than the reset reference value ΔVto, the routine proceeds from step 103 to step 105, where it is determined whether or not the integral value ΔVt is larger than zero. If the integrated value ΔVt is greater than 0, the subtracted value a is subtracted from the integrated value ΔVt in step 106, and if the integrated value ΔVt is smaller than 0, the subtracted value a is added to the integrated value ΔVt in step 107. Return to step 101. The integration start reference value Gto and the reset reference value ΔVto are as described in the previous example.
[0042]
On the other hand, if the absolute value of the acceleration signal Gt of the room acceleration sensor 6 is larger than the integration start reference value Gto in step 101, the integration value ΔVt of the acceleration signal Gt is calculated in step 108, and then step 109 is entered. In step 109, it is determined whether or not a second threshold reduction flag M, which will be described later, is set to “1”. Here, it is assumed that the second threshold reduction flag M is in a reset state where “0”. Accordingly, the routine proceeds from step 109 to step 110, and it is determined whether or not the front acceleration sensor 5 has output a first stage level signal indicating that the first predetermined collision acceleration has been detected. When the first stage level signal is output, the process enters step 111. After setting the first threshold reduction flag L to “1”, the process enters step 112 in FIG. The first threshold value reduction flag L is a flag indicating whether or not to reduce the collision determination threshold value Vth with respect to the integral value ΔVt of the room acceleration sensor 6, and is reset to “0” by initialization in step 100 and flag reset in step 104. Is done. If the first stage level signal is not output from the front acceleration sensor 5 in step 110, the process immediately enters step 112 in FIG.
[0043]
In step 112, it is determined whether or not the front acceleration sensor 5 has output a second stage level signal indicating that a second predetermined collision acceleration greater than the first predetermined collision acceleration has been detected. If the second level signal is not output and the first threshold reduction flag L is not set to “1”, the process proceeds from step 112 to step 113 to step 114, where the basic threshold value Vtho is used as the collision determination threshold value Vth. Is set, and then step 118 is entered. If the second stage level signal is not output and the first threshold value reduction flag L is set to “1”, the process proceeds from step 112 to step 113 to step 115 to enter the basic threshold value Vtho as the collision determination threshold value Vth. Is set to a value obtained by subtracting the first reduced value Vth1 from step S118. On the other hand, when the second stage level signal is output from the front acceleration sensor 5, the routine proceeds from step 112 to step 116, where the second threshold reduction flag M indicating whether or not to further reduce the collision determination threshold Vth is set to “1”. Then, the process enters step 117 in FIG. In step 117, a value obtained by subtracting a second reduction value Vth2 larger than the first reduction value Vth1 from the basic threshold value Vth is set as the collision determination threshold value Vth, and then step 118 is entered. If the second threshold reduction flag M is set to “1” in step 109 in FIG. 8, the process immediately enters step 117 from step 109, and the collision determination threshold Vth in which the second reduction value Vth2 is reduced is Is set.
[0044]
In step 118, it is determined whether or not the integral value ΔVt of the acceleration signal Gt of the room acceleration sensor 6 is larger than the collision determination threshold value Vth set in step 114, 115, or 117 described above. Returning to Step 101, if it is large, the process enters Step 119, a collision detection signal is given to the starting circuit 4, and then the processing ends.
[0045]
According to this example, when the first stage level signal is given from the front acceleration sensor 5, the collision determination threshold Vth with respect to the integral value ΔVt of the room acceleration sensor 6 is reduced by the first reduction value Vth1, and the second stage level signal Is given, the collision determination threshold value Vth is further reduced by the second reduction value Vth2 which is larger than the first reduction value Vth1. Since the front acceleration sensor 5 is provided in the front part of the vehicle, even when the transmission of the collision acceleration to the room acceleration sensor 6 is delayed, the collision acceleration is detected at an early stage and the first and second levels. Give a signal. Therefore, the integral value ΔVt of the room acceleration sensor 6 becomes equal to or greater than the collision determination threshold Vth without delay, and the occupant protection device 7 such as an airbag is accurately started.
[0046]
In the example of FIGS. 8 and 9 described above, the case of having one front acceleration sensor 5 has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and the present invention can also be applied to the case of using a plurality of front acceleration sensors. For example, in the case of having the first and second front acceleration sensors 5a and 5b as in the configuration of FIG. 7, the first front acceleration sensor 5a and / or the second front acceleration at step 110 of the flowchart of FIG. It is determined whether or not the sensor 5b has output the first stage level signal. In step 112 of the flowchart of FIG. 9, the first front acceleration sensor 5a and / or the second front acceleration sensor 5b outputs the second stage level signal. What is necessary is just to judge whether it output.
[0047]
FIGS. 10, 11 and 12 are control flowcharts showing still another example of the control processing of the microcomputer 2 of the control means 1 of FIG. 1, which is applied to the configuration of FIG. 1 instead of the control flowcharts of FIGS. Is done. Terminals H and G in FIG. 11 are connected to terminals having the same reference numerals in FIG. 10, and terminals I and J in FIG. 12 are connected to terminals having the same reference numerals in FIGS.
[0048]
When the flow of FIGS. 10, 11 and 12 is started, the microcomputer 2 of the control means 1 enters step 131 through initialization of step 130. In step 132, it is determined whether or not the absolute value of the acceleration signal Gt of the room acceleration sensor 6 is larger than the integration start reference value Gto. If the absolute value of the acceleration signal Gt is not larger than the integration start reference value Gto in step 131, the process returns to step 131 through the reset process in steps 132 to 137. In step 132, it is determined whether or not the integral value ΔVt of the acceleration signal Gt of the room acceleration sensor 6 is 0. If it is 0, the process immediately returns to step 131. If the integral value ΔVt of the acceleration signal Gt of the room acceleration sensor 6 is not 0, the routine proceeds from step 132 to step 133, where it is determined whether or not the absolute value of the integral value ΔVt is larger than the reset reference value ΔVto. If the absolute value of the integral value ΔVt is smaller than the reset reference value ΔVto, the integral value ΔVt is reset in step 134 and flags L, Ftl, M, Ftm, and N, which will be described later, are passed to step 131. Return. If the absolute value of the integral value ΔVt is larger than the reset reference value ΔVto, the routine proceeds from step 133 to step 135, where it is determined whether or not the integral value ΔVt is larger than zero. If the integrated value ΔVt is larger than 0, the subtracted value a is subtracted from the integrated value ΔVt in step 136, and if the integrated value ΔVt is smaller than 0, the subtracted value a is added to the integrated value ΔVt in step 137. Return to step 131. The integration start reference value Gto and the reset reference value ΔVto are as described in the previous example.
[0049]
On the other hand, if the absolute value of the acceleration signal Gt of the room acceleration sensor 6 is larger than the integration start reference value Gto in step 131, the soft timer t is incremented by +1 in step 138, and the integration of the acceleration signal Gt is performed in the next step 139. After calculating the value ΔVt, step 140 is entered.
[0050]
In step 140, it is determined whether or not the front acceleration sensor 5 has output a first stage level signal indicating that the first predetermined collision acceleration has been detected. When the first stage level signal is output, step 141 is entered, the first threshold value reduction flag L is set to “1”, and then step 142 of FIG. 11 is entered. The first threshold value reduction flag L is a flag indicating whether or not to reduce the collision determination threshold value Vth with respect to the integral value ΔVt of the room acceleration sensor 6. The first threshold value reduction flag L is reset to “0” by the initialization in step 130 and the flag reset in step 134. Is done. In step 142 of FIG. 11, it is determined whether or not a first stage level signal initial determination flag Ftl indicating whether or not a first stage level signal has been given for the first time is set to “1”. The initial determination flag Ftl is initialized to step 130 and reset to “0” in step 134, and is set to “1” in step 144 described later. When the initial determination flag Ftl is not “1”, that is, when the first stage level signal is given for the first time, the process enters from step 142 to step 143, and the time when the first stage level signal is given from the soft timer t Tl is recognized, and in the next step 144, the initial determination flag Ftl is set to “1”, and then step 145 is entered. If the first stage level signal initial determination flag Ftl is “1” in step 142, the process immediately enters step 145 from step 142 without performing the processes of steps 143 and 144. On the other hand, if the first stage level signal is not output in step 140 of FIG. 10, the process immediately enters step 152 of FIG.
[0051]
In step 145, it is determined whether or not a second stage level signal indicating that the front acceleration sensor 5 has detected a second predetermined collision acceleration larger than the first predetermined collision acceleration is output. When the level signal is output, step 146 is entered. In step 146, the second threshold reduction flag M is set to “1”, and the next step 147 is entered. The second threshold value reduction flag M is a flag indicating whether or not to further reduce the collision determination threshold value Vth, and is reset to “0” by the initialization in step 130 and the flag reset in step 134. In step 147, it is determined whether or not the second stage level signal initial determination flag Ftm indicating whether or not the second stage level signal is given for the first time is set to “1”. The initial determination flag Ftm is initialized to step 130 and reset to “0” in step 134, and set to “1” in step 149 described later. When the initial determination flag Ftm is not “1”, that is, when the second stage level signal is given for the first time, the process enters from step 147 to step 148, and the second stage level signal is given from the soft timer t. After Tm is recognized and the first determination flag Ftm is set to “1” in the next step 149, the process enters step 150. If the second stage level signal initial determination flag Ftm is “1” in step 147, the process immediately enters step 150 from step 147 without performing the processes of steps 148 and 149. On the other hand, if the second stage level signal is not output in the previous step 145, the process immediately enters step 152 in FIG.
[0052]
In step 150, it is determined whether or not the time difference between the time Tm when the second stage level signal is applied and the time Tl when the first stage level signal is applied is smaller than a predetermined value To. If the time difference between the two is smaller than the predetermined value To, it is determined that the collision is at a high speed, the process enters step 151, and the third threshold reduction flag N is set to "1". The third threshold reduction flag N is a flag indicating whether or not to further reduce the collision determination threshold Vth, and is reset to “0” by the initialization in step 130 and the flag reset in step 134. Thereafter, step 152 of FIG. 12 is entered.
[0053]
In step 152 of FIG. 12, it is determined whether or not the first threshold reduction flag L is “1”. If the first threshold reduction flag L is not “1”, the basic threshold Vtho is set as the collision determination threshold Vth in step 153. After setting, step 159 is entered. If the first threshold reduction flag L is “1”, the process proceeds from step 152 to step 154 to determine whether or not the second threshold reduction flag M is “1”. If it is not “1”, a value obtained by subtracting the first reduction value Vth1 from the basic threshold value Vtho is set as the collision determination threshold value Vth in step 155, and then step 159 is entered. If the second threshold reduction flag M is “1”, the process proceeds from step 154 to step 156 to determine whether or not the third threshold reduction flag N is “1”. If not "1", in step 157, the collision determination threshold value Vth is set to a value obtained by subtracting the second reduction value Vth2 larger than the first reduction value Vth1 from the basic threshold value Vth, and then step 159 is entered. If the third threshold reduction flag N is “1”, the process enters from step 156 to step 158, and subtracts the third reduction value Vth3 larger than the second reduction value Vth2 from the basic threshold value Vth as the collision determination threshold value Vth. The value thus set is set, and then step 159 is entered.
[0054]
In step 159, it is determined whether or not the integral value ΔVt of the acceleration signal Gt of the room acceleration sensor 6 is larger than the collision determination threshold value Vth set in step 153 or 155 or 157 or 158 described above. Returning to step 131 of step 10, if larger, step 160 is entered, a collision detection signal is given to the starting circuit 4, and then the processing is terminated.
[0055]
In this example, in addition to reducing the collision determination threshold Vth with respect to the integral value ΔVt of the room acceleration sensor 6 based on the first-stage and second-stage level signals of the front acceleration sensor 5 as in the examples of FIGS. 8 and 9. Thus, when the time difference between the time Tl when the first stage level signal is applied and the time Tm when the second stage level signal is applied is smaller than the predetermined value To, the collision with the integral value ΔV of the room acceleration sensor 6 Since the determination threshold Vth is further reduced, even when it is necessary to start the occupant protection device 7 more quickly as in the case of a high-speed collision, the occupant protection device 7 is started accurately without causing a delay in the collision determination. .
[0056]
Although the case of having one front acceleration sensor 5 has been described as an example in the examples of FIGS. 10 to 12 described above, the present invention is not limited to this, and the present invention can also be applied to the case of using a plurality of front acceleration sensors. For example, when the first and second front acceleration sensors 5a and 5b are provided as in the configuration of FIG. 7, the first front acceleration sensor 5a and / or the second front acceleration is detected in step 140 of the flowchart of FIG. It is determined whether or not the sensor 5b has output the first stage level signal. In step 145 of the flowchart of FIG. 11, the first front acceleration sensor 5a and / or the second front acceleration sensor 5b outputs the second stage level signal. What is necessary is just to judge whether it output.
[0057]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in addition to the indoor acceleration sensor, at least one front acceleration sensor is provided at the front portion of the vehicle, and the front acceleration sensor has a first predetermined collision acceleration and a larger first acceleration. The first stage and second stage level signals are provided by detecting a predetermined collision acceleration of 2, and the integral value of the acceleration signal of the indoor acceleration sensor is increased by providing the first stage level signal, Since the integration value is further increased by giving the second stage level signal, the integration value of the acceleration signal of the room acceleration sensor is delayed even in the case of a collision in which the transmission of the collision acceleration to the room acceleration sensor is delayed. Without exceeding the collision determination threshold, an occupant protection device such as an air bag can be started accurately.
[0058]
In the present invention, the first stage level signal is given from the front acceleration sensor to reduce the collision judgment threshold for the integral value of the room acceleration sensor, and the second stage level signal is given to further reduce the collision judgment threshold. Similarly, even in the case of a collision in which the transmission of the collision acceleration to the room acceleration sensor is delayed, the integral value of the acceleration signal of the room acceleration sensor becomes the collision determination threshold value or more without delay, and the airbag It is possible to start the occupant protection device accurately.
[0059]
Further, when the time difference between the time point when the first stage level signal is applied and the time point when the second stage level signal is applied is smaller than a predetermined value, the integral value of the acceleration signal of the indoor acceleration sensor is further increased. Even if it is necessary to start the occupant protection device faster, as in the case of a collision at high speed, since the collision judgment threshold for the integral value of the room acceleration sensor is further reduced, so as to increase further. It is possible to start accurately without causing a delay in collision determination.
[0060]
Further, based on the first stage and second stage level signals from the first and second front acceleration sensors provided in the left and right portions of the front part of the vehicle, the integral value of the acceleration signal of the indoor acceleration sensor, or Since the collision judgment threshold for the integral value of the indoor acceleration sensor is controlled, the collision acceleration in the case of an oblique collision and an offset collision can be detected early and reliably and the first stage and second stage level signals can be given. Can do.
[0061]
In addition, since the front acceleration sensor is provided in the vicinity of the radiator in the central portion of the front portion of the vehicle, so-called center pole collision in which the central portion of the front portion of the vehicle collides with a power pole etc. It is possible to detect the collision acceleration in the case of a so-called underride collision at an early stage and reliably and to provide the first stage and second stage level signals.
[0062]
In addition, the front acceleration sensor inserts a capacitor in parallel with the piezoelectric element that detects acceleration to increase the combined capacitance with the piezoelectric element, thereby reducing the low-frequency cutoff frequency without increasing the resistance value of the bias resistor circuit. Since it is configured to be lower, it is possible to give a lower frequency component to the comparison means, and it is easy to make a collision determination, so that it is possible to accurately give the first and second stage level signals. No adverse effects caused by increasing the resistance value of the bias resistor circuit, that is, there is no need to increase the resistance so that it cannot be used in a normal atmosphere, and migration of the piezoelectric element associated with the increase in resistance is generated. The risk of being lost. In addition, since the gain of the differential amplification means is adjusted by the temperature compensation means so as to compensate the output temperature characteristics of the piezoelectric element, the ambient temperature at which the front acceleration sensor directly receives heat from the vehicle engine Even if the sensor is provided in a place where the change in temperature is severe, the sensor output does not fluctuate due to the change in ambient temperature.
[0063]
Further, the front acceleration sensor is configured to compensate the output temperature characteristic of the piezoelectric element by adjusting the gain of the pair of non-inverting amplifier circuits of the differential amplifying means with a single temperature compensating element. Can be reduced and the circuit can be simplified. In addition, since the reference potential is applied to the differential amplifier circuit of the differential amplifier means via the reference voltage buffer amplifier, it is configured to match the output impedance of the pair of non-inverting amplifier circuits. The in-phase component removal ratio of the amplifier circuit can be increased, and the offset voltage of the pair of non-inverting amplifier circuits can be effectively suppressed.
[0064]
Since the comparator of the front acceleration sensor is configured to prevent the chattering of the comparator by feeding back the output of the comparator to the input signal, it is compared with the case where hysteresis is given by changing the reference voltage that gives the threshold to the comparator. Thus, the configuration can be greatly simplified.
[0065]
Furthermore, since the first stage and second stage level signals of the front acceleration sensor are converted into current changes in the power supply line and supplied to the control means, it is not necessary to provide a signal line, and the configuration can be simplified. In addition, since it is not necessary to use the ground potential due to the vehicle body ground as a reference, more effective noise prevention can be achieved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an example of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a circuit diagram showing an example of the front acceleration sensor of FIG.
FIG. 3 is a circuit diagram showing an example of a receiving circuit of the control means of FIG. 1;
4 is an operation explanatory diagram of the front acceleration sensor having the configuration of FIG. 2. FIG.
FIG. 5 is a control flowchart of the microcomputer of the control means in FIG. 1;
6 is a control flowchart of the microcomputer of the control means in FIG. 1, and terminals A, B, and C are connected to terminals having the same reference numerals in FIG.
FIG. 7 is a block diagram showing another example of the embodiment of the present invention.
8 is a control flowchart showing another example of the control processing of the microcomputer of the control means of FIG. 1, and is applied to the configuration of FIG. 1 instead of the control flowcharts of FIGS. 5 and 6. FIG.
9 is a control flowchart showing another example of the control process of the microcomputer of the control means of FIG. 1, which is applied to the configuration of FIG. 1 instead of the control flowcharts of FIGS. E and F are connected to the terminals having the same symbols in FIG.
10 is a control flowchart showing still another example of the control processing of the microcomputer of the control means of FIG. 1, and is applied to the configuration of FIG. 1 instead of the control flowcharts of FIGS. 5 and 6. FIG.
11 is a control flowchart showing still another example of the control processing of the microcomputer of the control means of FIG. 1. FIG. 11 is applied to the configuration of FIG. 1 instead of the control flowchart of FIGS. , G are connected to terminals of the same sign in FIG.
12 is a control flowchart showing still another example of the control processing of the microcomputer of the control means of FIG. 1. FIG. 12 is applied to the configuration of FIG. 1 instead of the control flowchart of FIGS. , J are connected to terminals having the same reference numerals in FIGS.
[Explanation of symbols]
1 Control means
2 Microphone computer
3, 3a, 3b Receiver circuit
4 Start circuit
5, 5a, 5b Front acceleration sensor
6 Indoor acceleration sensor
7 Crew protection device
10 Piezoelectric elements
11, 12 Non-inverting amplifier circuit
13 Differential amplifier circuit
14 Bias resistor circuit
15 capacitor
16 Temperature compensation element
17 Reference voltage circuit
18 First comparison means
19 Second comparison means
24 Sensor power line
36 Reference voltage buffer amplifier
37 First comparator
46 Second comparator
55 Twisted pair cable
43,52 diode
38, 44, 47, 53 Resistance

Claims (10)

車両室内に設けられた室内加速度センサと、この室内加速度センサの加速度信号の積分値が衝突判断閾値以上になることで乗員保護装置を始動する制御手段とを有する乗員保護装置用制御システムにおいて、
車両の前部に設けられ、第１の所定の衝突加速度を検出したことを表わす第１段レベル信号、および、前記第１の所定の衝突加速度よりも大きい第２の所定の衝突加速度を検出したことを表わす第２段レベル信号を前記制御手段に与える少なくともひとつのフロント加速度センサを有すると共に、
前記制御手段が、前記第１段レベル信号が与えられることで前記室内加速度センサの加速度信号の積分値を増加し、前記第２段レベル信号が与えられることで前記室内加速度センサの加速度信号の積分値を更に増加し、更に、前記第１段レベル信号が与えられた時点と前記第２段レベル信号が与えられた時点との間の時間差が所定値よりも小であるか否かを判断し、前記時間差が前記所定値よりも小である場合に前記室内加速度センサの加速度信号の積分値を更に一層増加するようにした乗員保護装置用制御システム。In an occupant protection device control system comprising an indoor acceleration sensor provided in a vehicle compartment and a control means for starting the occupant protection device when an integral value of an acceleration signal of the indoor acceleration sensor is equal to or greater than a collision determination threshold value,
A first stage level signal provided at the front of the vehicle and indicating that a first predetermined collision acceleration has been detected, and a second predetermined collision acceleration greater than the first predetermined collision acceleration are detected. And having at least one front acceleration sensor for providing the control means with a second stage level signal representing
The control means increases the integral value of the acceleration signal of the room acceleration sensor when the first stage level signal is given, and integrates the acceleration signal of the room acceleration sensor when the second stage level signal is given. The value is further increased, and it is further determined whether or not a time difference between the time when the first stage level signal is applied and the time when the second stage level signal is applied is smaller than a predetermined value. A control system for an occupant protection device that further increases the integral value of the acceleration signal of the indoor acceleration sensor when the time difference is smaller than the predetermined value. 車両室内に設けられた室内加速度センサと、この室内加速度センサの加速度信号の積分値が衝突判断閾値以上になることで乗員保護装置を始動する制御手段とを有する乗員保護装置用制御システムにおいて、
車両の前部に設けられ、第１の所定の衝突加速度を検出したことを表わす第１段レベル信号、および、前記第１の所定の衝突加速度よりも大きい第２の所定の衝突加速度を検出したことを表わす第２段レベル信号を前記制御手段に与える少なくともひとつのフロント加速度センサとして、車両前部の左右部分に設けられた第１および第２のフロント加速度センサを有し、
前記制御手段が、前記第１または／および第２のフロント加速度センサから前記第１段レベル信号が与えられることで前記室内加速度センサの加速度信号の積分値を増加し、前記第１または／および第２のフロント加速度センサから前記第２段レベル信号が与えられることで前記室内加速度センサの加速度信号の積分値を更に増加し、更に、前記第１段レベル信号が与えられた時点と前記第２段レベル信号が与えられた時点との間の時間差が所定値よりも小であるか否かを判断し、前記時間差が前記所定値よりも小である場合に前記室内加速度センサの加速度信号の積分値を更に一層増加するようにした乗員保護装置用制御システム。In an occupant protection device control system comprising an indoor acceleration sensor provided in a vehicle compartment and a control means for starting the occupant protection device when an integral value of an acceleration signal of the indoor acceleration sensor is equal to or greater than a collision determination threshold value,
A first stage level signal provided at the front of the vehicle and indicating that a first predetermined collision acceleration has been detected, and a second predetermined collision acceleration greater than the first predetermined collision acceleration are detected. As at least one front acceleration sensor for giving a second stage level signal representing the above to the control means, there are first and second front acceleration sensors provided in the left and right portions of the front portion of the vehicle,
The control means increases the integrated value of the acceleration signal of the room acceleration sensor when the first stage level signal is given from the first or / and second front acceleration sensor, and the first or / and second When the second stage level signal is given from the two front acceleration sensors, the integrated value of the acceleration signal of the room acceleration sensor is further increased , and further, the time when the first stage level signal is given and the second stage level signal It is determined whether or not the time difference from the time point when the level signal is given is smaller than a predetermined value, and when the time difference is smaller than the predetermined value, the integrated value of the acceleration signal of the indoor acceleration sensor An occupant protection device control system that further increases the number of passengers. 車両室内に設けられた室内加速度センサと、この室内加速度センサの加速度信号の積分値が衝突判断閾値以上になることで乗員保護装置を始動する制御手段とを有する乗員保護装置用制御システムにおいて、
車両の前部に設けられ、第１の所定の衝突加速度を検出したことを表わす第１段レベル信号、および、前記第１の所定の衝突加速度よりも大きい第２の所定の衝突加速度を検出したことを表わす第２段レベル信号を前記制御手段に与える少なくともひとつのフロント加速度センサを有すると共に、
前記制御手段が、前記第１段レベル信号が与えられることで前記室内加速度センサの前記衝突判断閾値を低減し、前記第２段レベル信号が与えられることで前記室内加速度センサの前記衝突判断閾値を更に低減し、更に、前記第１段レベル信号が与えられた時点と前記第２段レベル信号が与えられた時点との間の時間差が所定値よりも小であるか否かを判断し、前記時間差が前記所定値よりも小である場合に前記室内加速度センサの前記衝突判断閾値を更に一層低減するようにした乗員保護装置用制御システム。In an occupant protection device control system comprising an indoor acceleration sensor provided in a vehicle compartment and a control means for starting the occupant protection device when an integral value of an acceleration signal of the indoor acceleration sensor is equal to or greater than a collision determination threshold value,
A first stage level signal provided at the front of the vehicle and indicating that a first predetermined collision acceleration has been detected, and a second predetermined collision acceleration greater than the first predetermined collision acceleration are detected. And having at least one front acceleration sensor for providing the control means with a second stage level signal representing
The control means reduces the collision determination threshold value of the room acceleration sensor when the first stage level signal is given, and sets the collision judgment threshold value of the room acceleration sensor when the second stage level signal is given. Further reducing , determining whether the time difference between the time when the first stage level signal is applied and the time when the second stage level signal is applied is smaller than a predetermined value, A control system for an occupant protection device that further reduces the collision determination threshold of the room acceleration sensor when the time difference is smaller than the predetermined value . 前記フロント加速度センサとして、車両前部の左右部分に設けられた第１および第２のフロント加速度センサを有し、
前記制御手段が、前記第１または／および第２のフロント加速度センサから前記第１段レベル信号が与えられることで前記室内加速度センサの前記衝突判断閾値を低減し、前記第１または／および第２のフロント加速度センサから前記第２段レベル信号が与えられることで前記室内加速度センサの前記衝突判断閾値を更に低減するようにした請求項３に記載の乗員保護装置用制御システム。As the front acceleration sensor, it has first and second front acceleration sensors provided on the left and right portions of the front portion of the vehicle,
The control means reduces the collision determination threshold value of the indoor acceleration sensor by being provided with the first stage level signal from the first or / and second front acceleration sensor, and the first or / and second 4. The occupant protection device control system according to claim 3 , wherein the collision determination threshold value of the indoor acceleration sensor is further reduced by receiving the second stage level signal from the front acceleration sensor. 前記制御手段が、更に、前記第１段レベル信号が与えられた時点と前記第２段レベル信号が与えられた時点との間の時間差が所定値よりも小であるか否かを判断し、前記時間差が前記所定値よりも小である場合に前記室内加速度センサの前記衝突判断閾値を更に一層低減するようにした請求項４に記載の乗員保護装置用制御システム。The control means further determines whether or not a time difference between the time when the first stage level signal is applied and the time when the second stage level signal is applied is smaller than a predetermined value; The occupant protection device control system according to claim 4 , wherein when the time difference is smaller than the predetermined value, the collision determination threshold value of the room acceleration sensor is further reduced. 前記フロント加速度センサを車両前部の中央部分のラジエータ近傍に設けるようにした請求項１又は３に記載の乗員保護装置用制御システム。The occupant protection device control system according to claim 1 or 3 , wherein the front acceleration sensor is provided in the vicinity of a radiator in a central portion of a front portion of the vehicle. 前記フロント加速度センサが、
加速度を検出する圧電素子と、
積分機能を有し、前記圧電素子の両端の電圧出力を差動増幅すると共に積分する差動増幅手段と、
前記差動増幅手段の入力側に設けられたバイアス抵抗回路と、
前記圧電素子に並列に挿入され、前記圧電素子との合成容量を増大して前記バイアス抵抗回路の抵抗値を大とすることなく低域のカットオフ周波数を低くするためのコンデンサと、
前記圧電素子の出力温度特性を補償するように前記差動増幅手段のゲインを調節する温度補償手段と、
前記差動増幅手段および前記バイアス抵抗回路に基準電位を与える基準電圧手段と、
第１および第２の閾値を有し、前記差動増幅手段の出力と前記第１および第２の閾値とに基づいて前記第１段および第２段レベル信号を与える比較手段とを有する請求項１又は３に記載の乗員保護装置用制御システム。The front acceleration sensor is
A piezoelectric element for detecting acceleration;
Differential amplifying means having an integration function, differentially amplifying and integrating the voltage output across the piezoelectric element;
A bias resistor circuit provided on the input side of the differential amplifying means;
A capacitor that is inserted in parallel with the piezoelectric element and increases a combined capacity with the piezoelectric element to lower a low-frequency cutoff frequency without increasing the resistance value of the bias resistor circuit;
Temperature compensating means for adjusting the gain of the differential amplifying means so as to compensate the output temperature characteristics of the piezoelectric element;
A reference voltage means for applying a reference potential to the differential amplifier means and the bias resistor circuit;
Comparing means having first and second threshold values and providing the first and second stage level signals based on the output of the differential amplifying means and the first and second threshold values. The control system for an occupant protection device according to 1 or 3 . 前記差動増幅手段が、前記圧電素子の両端の電圧出力を夫々非反転増幅する一対の非反転増幅回路と、前記一対の非反転増幅回路の出力を差動増幅する差動増幅回路とを有し、前記一対の非反転増幅回路および前記差動増幅回路の少なくとも一方が積分機能を備え、
前記温度補償手段が前記一対の非反転増幅回路のゲインを調節する単一の温度補償素子であり、
更に、前記基準電圧手段が、前記一対の非反転増幅回路の出力インピーダンスとのマッチングを図る基準電圧バッファアンプを有し、少なくとも前記差動増幅回路に前記基準電圧バッファアンプを介して基準電位を与えるようにした請求項７に記載の乗員保護装置用制御システム。The differential amplifying means has a pair of non-inverting amplifier circuits that non-inverting amplify the voltage outputs at both ends of the piezoelectric element, and a differential amplifier circuit that differentially amplifies the outputs of the pair of non-inverting amplifier circuits. And at least one of the pair of non-inverting amplifier circuits and the differential amplifier circuit has an integration function,
The temperature compensation means is a single temperature compensation element that adjusts the gain of the pair of non-inverting amplifier circuits;
Further, the reference voltage means has a reference voltage buffer amplifier for matching with the output impedance of the pair of non-inverting amplifier circuits, and applies a reference potential to at least the differential amplifier circuit via the reference voltage buffer amplifier. The control system for an occupant protection device according to claim 7 configured as described above. 前記比較手段が前記第１段レベル信号を与える第１の比較手段と前記第２段レベル信号を与える第２の比較手段とを有し、
前記第１の比較手段が、
前記差動増幅手段の出力と前記第１の閾値を与える定電圧とを入力し、前記差動増幅手段の出力が前記第１の閾値以上になることで前記第１段レベル信号を出力する第１コンパレータと、
前記差動増幅手段の出力が前記第１の閾値以上になった場合に前記差動増幅手段の出力を受ける前記第１コンパレータの入力側に前記第１段レベル信号を帰還させることによって、前記第１コンパレータのチャタリングを防止する第１のチャタリング防止手段とを有し、
前記第２の比較手段が、
前記差動増幅手段の出力と前記第２の閾値を与える定電圧とを入力し、前記差動増幅手段の出力が前記第２の閾値以上になることで前記第２段レベル信号を出力する第２コンパレータと、
前記差動増幅手段の出力が前記第２の閾値以上になった場合に前記差動増幅手段の出力を受ける前記第２コンパレータの入力側に前記第２段レベル信号を帰還させることによって、前記第２コンパレータのチャタリングを防止する第２のチャタリング防止手段とを有する請求項７に記載の乗員保護装置用制御システム。The comparison means comprises first comparison means for providing the first stage level signal and second comparison means for providing the second stage level signal;
The first comparing means comprises:
The first stage level signal is output when the output of the differential amplifying means and the constant voltage giving the first threshold value are input, and the output of the differential amplifying means becomes equal to or higher than the first threshold value. One comparator,
The first stage level signal is fed back to the input side of the first comparator that receives the output of the differential amplifier when the output of the differential amplifier is equal to or greater than the first threshold. 1st chattering preventing means for preventing chattering of one comparator,
The second comparing means comprises:
The second stage level signal is output by inputting the output of the differential amplifying means and a constant voltage that gives the second threshold, and the output of the differential amplifying means becomes equal to or higher than the second threshold. Two comparators,
The second stage level signal is fed back to the input side of the second comparator that receives the output of the differential amplifying means when the output of the differential amplifying means exceeds the second threshold value. The control system for an occupant protection device according to claim 7 , further comprising second chattering prevention means for preventing chattering of the two comparators. 前記フロント加速度センサと前記制御手段とを電源ラインを介して接続し、前記制御手段から前記フロント加速度センサに電源を供給するようにすると共に、
前記フロント加速度センサの前記第１段および第２段レベル信号を前記電源ラインの電流変化として出力するようにし、
前記制御手段が、前記電源ラインの電流変化を検出することによって前記フロント加速度センサの前記第１段および第２段レベル信号を受信するようにした請求項１又は３又は７に記載の乗員保護装置用制御システム。The front acceleration sensor and the control means are connected via a power line, and power is supplied from the control means to the front acceleration sensor.
Outputting the first stage and second stage level signals of the front acceleration sensor as a current change in the power line;
It said control means, the occupant protection device according to claim 1 or 3 or 7 so as to receive the first and second stage level signal of the front acceleration sensor by detecting the current change of the power supply line Control system.

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