JP4244839B2 - 車両の衝突判定装置 - Google Patents
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Description
(1)本願の第1発明による衝突判定装置は、請求項1に記載したように、電波や超音波により車両の衝突前に衝突を予知するプリクラッシュセンサと;車両の所定位置に配置され、狭いダイナミックレンジを持ち車両の衝突時の衝撃を検知する第1衝撃検知センサと;第1衝撃検知センサの近傍に配置され、第1衝撃検知センサよりも広いダイナミックレンジを持ち車両の衝突時の衝撃を検知する第2衝撃検知センサと;プリクラッシュセンサからの信号に応じて第1衝撃検知センサ又は第2衝撃検知センサに切り換える切換え手段と;切換え手段で選択された第1衝撃検知センサ又は第2衝撃検知センサからの信号により衝突の危険を判定し、乗員保護装置に駆動信号を発する衝突判定部と;から成る。
(2)本願の第2発明による衝突判定装置は、請求項3に記載したように、車両の所定位置に互いに近接して配置された複数の衝撃検知センサと;一部の衝撃検知センサの検知結果が残部の衝撃検知センサの検知結果から離れているとき、残部の衝撃検知センサの検知結果を優先して乗員保護装置作動のための演算値を演算する演算手段と;演算手段からの信号により衝突の危険を判定し、乗員保護装置に駆動信号を発する衝突判定部と;から成る。
(2)第2発明にかかる車両の衝突判定装置によれば、同じ衝突形態のために複数の衝撃検知センサを設けたので、冗長性が高くなっている。しかも、一部の衝撃検知センサの検知結果がかけ離れている場合は、残部の衝撃検知センサの検知結果に基づき演算値を演算するので、衝突判定部における衝突判定が確実になる。
第1発明に係る車両の衝突判定装置は、衝突の危険が低いときと高いときとで異なる衝撃検知センサを使用することを基本的特徴とし、プリクラッシュセンサと、第1衝撃検知センサ及び第2衝撃検知センサと、切換え手段と、衝突判定部とから成る。
(イ)プリクラッシュセンサは衝撃検知センサの作動前に車両の衝突の危険を予知するものである。具体的には自分の車(自車)に取り付けた発振器から前方に電波や音波を発振し、前方を走行する他人の車両(他車)や前方にある障害物で反射された反射波を受信機で受信して、自車と他車等との車間距離を計測する。
(ロ)第1衝撃検知センサと第2衝撃検知センサとは車両の衝突時に加わる衝撃(加速度の変化)を検知するもので、半導体式や静電容量式の加速度センサを採用できる。たとえば、加速度センサから出力される加速度信号は増幅器等を介してAD変換器でデジタル信号に変換され、その後衝突判定部に入力される。
(ハ)切換え手段は、上記プリクラッシュセンサからの信号により、上記第1衝撃検知センサ又は第2衝撃検知センサ側に切りかわり、何れか一方の衝撃検知センサを択一的に選択する。具体的には、プリクラッシュセンサからの信号により衝突の危険がない通常走行時は第1衝撃検知センサ側に切り換わっているが、衝突の危険が予知されるときは第2衝撃検知センサ側に切り換わる。
(ニ)衝突判定部は、第1又は第2衝撃検知センサからの信号を入力されたとき、予め記憶した基準値に基づき衝突の危険を判定する。
第2発明に係る車両の衝突判定装置は、衝撃検知センサによる衝撃検知が不可能又は不正確な場合にも対処できることを基本的特徴とし、複数の衝撃検知センサ、演算手段及び衝突判定部から成る。
(イ)衝撃検知センサは3つ以上あることが望ましい。2つの衝撃検知センサを設け両方の検知結果が離れている場合は、何れを優先する適当でないからである。複数の撃検知センサとしては半導体式や静電容量式の加速度センサを採用できる。複数の衝撃検知センサは車両内で近接した場所に配置され、同じ形態の衝突(例えば正面衝突)を検知するために使用される。
(ロ)演算手段は複数の衝撃検知センサの検知結果を調べ、ばらつきや偏りがある場合に乗員保護装置を作動させるかどうかの演算値を演算する。検知結果のばらつきは、たとえば、製造時の0Gレベルの個体差により発生する。具体的には、衝撃検知センサの出力0から5Vのとき、ある衝撃検知センサでは2.5Vが0Gレベルに対応し、別の衝撃検知センサでは2.6Vが0Gレベルに対応することを言う。0Gレベルが変動すると、エアバッグを展開させるか否かの判定基準となる閾値に対する演算値が変動し、エアバッグの展開に対する誤差になる。
<第1実施例>
(構成)
図1に示す第1実施例では、車両の前部中央部にプリクラッシュセンサ12が装備され、自車とその前方を走行する他車との車間距離を計測している。車両の中央部に配置されたエアバッグECU15は第1センタ加速度センサ17、第2センタ加速度センサ18、切換え部21、及び衝突判定部23を含む。第1センタ加速度センサ17は狭いダイナミックレンジ(−20Gから20G)を持ち、第2センタ加速度センサ18は広いダイナミックレンジ(−100Gから100G)を持つ。
(作用)
この実施例の作用は以下の通りである。計測している自車と前方の他車との車間距離が所定値よりも小さくなると、プリクラッシュセンサ12は衝突予知信号を切換え部21に発する。切換え部21は通常は第1センタ加速度センサ側17に切り換わっている。
(効果)
この実施例によれば以下の効果が得られる。第1に、通常走行時に急ブレーキを踏んでも、エアバッグ25L及び25Rが展開することがない(誤爆が防止される)。このとき、第1センタ加速度センサ17が作動しており、そのダイナミックレンジは±20Gで感度が低く、急ブレーキによる加速度の変化では衝突判定部21が衝突の危険を判定しないからである。
<第2実施例>
(構成)
図2に本発明の第2実施例を示す。この実施例では上記プリクラッシュセンサ12は設けられておらず、エアバッグECU30は第1センタ加速度センサ31,第2センタ加速度センサ32及び第3センタ加速度センサ33と、演算部35と、衝突判定部23とを含む。第1、第2及び第3センタ加速度センサ31,32及び33は同じダイナミックレンジ(たとえば±50G)を持ち、何れも車両のフロアの中央部に互いに近接して配置されている。演算部35は第1,第2及び第3センタ加速度センサ31,32及び33が検知する加速度に基づき、演算値を演算するものである。
(作用)
第1,第2及び第3センタ加速度センサ31,32及び33は互いに近接して配置されているので、急ブレーキや衝突時にこれらに加わる加速度は実質的に同じである。但し、前述したように0Gレベルの個体差等により三つのセンタ加速度センサ31,32及び33が検知する加速度の大きさにずれが生ずる場合がある。
(効果)
この実施例による効果は以下の通りである。まず、三つのセンタ加速度センサ31,32および33を設けて冗長性を高めているので、仮に何れか一つのセンタ加速度センサが故障しても、残りの二つのセンタ加速度センサで加速度の変化を検知することができる。
17:第1センタ加速度センサ 18:第2センタ加速度センサ
21:切換え部 23:衝突判定部
25L,25R:エアバッグ 31,32,33:センタ加速度センサ 35:演算手段
Claims (4)
- 電波や超音波により車両の衝突前に衝突を予知するプリクラッシュセンサと、
車両の所定位置に配置され、狭いダイナミックレンジを持ち車両の衝突時の衝撃を検知する第1衝撃検知センサと、
前記第1衝撃検知センサの近傍に配置され、該第1衝撃検知センサよりも広いダイナミックレンジを持ち車両の衝突時の衝撃を検知する第2衝撃検知センサと、
前記プリクラッシュセンサからの信号に応じて前記第1衝撃検知センサ又は前記第2衝撃検知センサに切り換える切換え手段と、
前記切換え手段で選択された前記第1衝撃検知センサ又は前記第2衝撃検知センサからの信号により衝突の危険を判定し、乗員保護装置に駆動信号を発する衝突判定部と、
から成ることを特徴とする車両の衝突判定装置。 - 前記切換え手段は、通常は前記第1衝撃検知センサ側に切り換わり、前記プリクラッシュセンサにより衝突が予知されたとき前記第2衝撃検知センサ側に切り換わる請求項1に記載の衝突判定装置。
- 車両の所定位置に互いに近接して配置された複数の衝撃検知センサと、
一部の前記衝撃検知センサの検知結果が残部の前記衝撃検知センサの検知結果から離れているとき、該残部の衝撃検知センサの検知結果を優先して乗員保護装置作動のための演算値を演算する演算手段と、
前記演算手段からの信号により衝突の危険を判定し、乗員保護装置に駆動信号を発する衝突判定部と、
から成ることを特徴とする車両の衝突判定装置。 - 少なくとも第1衝撃検知センサ、第2衝撃検知センサ及び第3衝撃検知センサを含み、
該第1衝撃検知センサの検知結果が該第2衝撃検知センサの検知結果及び該第2衝撃検知センサの検知結果から離れているとき、前記演算手段は、該第2衝撃検知センサの及び該第3衝撃検知センサの検知結果の平均値を演算値とする請求項3に記載の衝突判定装置。
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