JP4306474B2 - 車両用乗員保護システム - Google Patents

Description

本発明は、車両用乗員保護システム、特に主制御部と複数のエアバッグ用センサユニットとがバス接続された車両用乗員保護システムに関するものである。

車両用乗員保護システムは、例えばサテライト加速度センサ等のエアバッグ用センサを有するセンサユニットを車両の複数箇所に配設している。そして、これらのセンサユニットの異常判定を行うと共にスクイブの点火を制御等する主制御部が、車両の中央付近に配設されている。ここで、従来の車両用乗員保護システムにおいては、主制御部とそれぞれのセンサユニットとは、それぞれ直接接続されていた。

しかし、近年のセンサユニットの増加に伴い、主制御部と複数のセンサユニットとの接続を同一バス接続することが主流となってきた（例えば、特許文献１及び２参照）。このように主制御部と複数のセンサユニットとを同一のバスにより接続することにより、例えば、主制御部にインターフェイスの数を減少させること等による小型化、センサユニット数の設計変更の容易化などを図ることが可能となる。
特開２００３−２８５７１６号公報 特開２００１−３２２５２７号公報

ところで、バス接続された従来の車両用乗員保護システムにおいて、例えばイニシャルチェック等の異常判定を行う際には、以下のように行っていた。ここで、センサユニットは、エアバッグ用センサと該エアバッグ用センサの異常診断処理を行う異常診断処理部とを有している。そして、イニシャルチェックを行うには、イグニッションスイッチがＯＮされることにより主制御部が第１のセンサユニットの異常診断処理部に異常診断処理開始コマンドを出力する。その後、異常診断処理開始コマンドが出力された第１のセンサユニットの異常診断処理部は、第１のセンサユニットのエアバッグ用センサの異常診断処理を開始して異常診断結果を生成する。続いて、第１のセンサユニットの異常診断処理部が、異常診断結果を主制御部に出力する。続いて、主制御部が第２のセンサユニットの異常診断処理部に異常診断処理開始コマンドを出力する。そして、上述の第１のセンサユニットと同様に、第２のセンサユニットの異常診断処理部がエアバッグ用センサの異常診断処理を開始して異常診断結果を生成した後に、この異常診断処理結果を主制御部に出力する。この処理を全てのセンサユニットに対して順次行い、異常判定を終了する。

このように、従来の車両用乗員保護システムにおけるイニシャルチェック等の異常判定は、第１のセンサユニットの異常診断処理が終了した後に、第２のセンサユニットの異常診断処理を行っていた。つまり、従来の車両用乗員保護システムは、センサユニットの数が多ければ多いほど、イニシャルチェックに時間を要していた。

本発明は、このような事情に鑑みて為されたものであり、バス接続されたエアバッグ用センサの異常判定の時間を短縮することができる車両用乗員保護システムを提供することを目的とする。

本発明の車両用乗員保護システムは、エアバッグ用センサと異常診断処理開始コマンドに基づき該エアバッグ用センサの異常診断処理を開始して異常診断結果を生成する異常診断処理部とを有する複数のエアバッグ用センサユニットと、前記異常診断処理開始コマンドを前記エアバッグ用センサユニットに出力すると共に前記エアバッグ用センサユニットから前記異常診断結果を入力する主制御部と、前記主制御部と複数の前記エアバッグ用センサユニットとを同一バス接続するバスラインと、を備えた車両用乗員保護システムにおいて、主制御部は、一の前記エアバッグ用センサユニットの前記異常診断処理部が前記異常診断処理を行っている際に他の前記エアバッグ用センサユニットの前記異常診断処理部に対する前記異常診断処理開始コマンドを他の前記エアバッグ用センサユニットに出力することを特徴とする（請求項１）。

また、前記主制御部は、イグニッションスイッチがＯＮした際の初期診断時に前記異常診断処理開始コマンドを出力するようにしてもよい（請求項２）。

また、前記異常診断処理は、前記エアバッグ用センサユニットのＩＤコード認識処理を含むようにしてもよい（請求項３）。エアバッグ用センサユニットは、複数配設されている。そこで、それぞれのエアバッグ用センサユニットにＩＤコードを設定しておくようにする。そして、異常診断処理の際に、エアバッグ用センサユニットのＩＤコードの認識処理を同時に行うようにする。つまり、主制御部から各エアバッグ用センサユニットに異常診断処理開始コマンドが出力された場合に、各エアバッグ用センサユニットは、異常診断結果とＩＤコードを主制御部に出力ことになる。

本発明の車両用乗員保護システムによれば、異常判定に要する処理時間を大きく短縮することができる。従来の車両用乗員保護システムにおける異常判定は、上述したように、第１のセンサユニットの異常診断処理が終了した後に、第２のセンサユニットの異常診断処理を行っていた。しかし、本発明の車両用乗員保護システムにおける異常判定は、第１のセンサユニットの異常診断処理開始コマンドを出力した後であって、第１のセンサユニットが異常診断処理を行っている間に、第２のセンサユニットの異常診断処理開始コマンドを出力している。このため、主制御部と同一バスに接続された複数のエアバッグ用センサユニットは、それぞれ並列的に異常診断処理を行うことができる。つまり、本発明は、従来に比べて異常判定に要する処理時間を飛躍的に短縮することができる。

なお、イグニッションスイッチがＯＮした際の初期診断時（イニシャルチェック時）に主制御部が異常診断処理開始コマンドを出力するようにすること、すなわち、イニシャルチェックとして本発明のエアバッグ用センサユニットの異常診断処理を適用することにより、より効果的に作用することになる。イニシャルチェックにおける異常判定は、全てのエアバッグ用センサユニットの異常診断を一時に行う必要がある。従って、本発明を適用することにより、異常判定に要する処理時間を最も効果的に短縮することができる。

また、異常診断処理はエアバッグ用センサユニットのＩＤコード認識処理を含むようにすることにより、主制御部は、どのエアバッグ用センサユニットが異常であるか否かを正確に判定することができる。

次に、実施形態を挙げ、本発明をより詳しく説明する。

（車両用乗員保護システムの構成）
本実施形態における車両用乗員保護システムの構成について図１〜図３を参照して説明する。図１は、車両用乗員保護システムの概略構成図を示す。図２は、加速度センサユニットの構成を示す。図３は、荷重センサユニットの構成を示す。図１に示すように、車両用乗員保護システムは、エアバッグＥＣＵ（主制御部）１と、加速度センサユニット２ａ〜２ｄと、荷重センサユニット３ａ，３ｂと、バスライン４ａ，４ｂとから構成されている。

エアバッグＥＣＵ１は、加速度センサユニット２ａ〜２ｄ及び荷重センサユニット３ａ，３ｂの異常判定処理、車両衝突判定処理、エアバッグ点火処理などを行っている。異常判定処理は、各センサユニット２ａ〜２ｄ，３ａ，３ｂに異常診断処理開始コマンドを出力すると共に、各センサユニット２ａ〜２ｄ，３ａ，３ｂから出力された異常診断結果及びＩＤコードにより、何れのセンサユニットが異常状態であるか否かを判定する処理である。異常診断処理開始コマンドは、後述する各センサユニット２ａ〜２ｄ，３ａ，３ｂにおいて異常診断処理を開始させるコマンドである。つまり、エアバッグＥＣＵ１から異常診断処理開始コマンドが出力されたセンサユニットは、後述する異常診断処理を開始することになる。車両衝突判定処理は、加速度センサユニット２ａ〜２ｄから出力された衝突検知信号及びＩＤコードに基づき、車両が衝突したか否かを判定すると共に、車両が衝突したと判定される場合には車両がどのように衝突したかを判定する処理を行う。エアバッグ点火処理は、車両衝突判定処理により車両が衝突したと判定した場合には、車両衝突判定処理により車両がどのように衝突したかの判定結果に基づき、該当するスキブモジュールを点火制御して該当するエアバッグを展開させる処理である。さらに、エアバッグ点火処理は、荷重センサユニット３ａ，３ｂから出力された荷重信号に基づき、エアバッグの展開箇所を決定すると共にエアバッグの展開圧を変更してエアバッグを展開させる処理も行う。なお、異常診断結果、ＩＤコード、衝突検知信号、及び荷重信号については、後述する。

加速度センサユニット（エアバッグ用センサユニット）２ａ〜２ｄは、順に、車両右前方、車両左前方、車両右側方、車両左側方にそれぞれ配設されている。これら加速度センサユニット２ａ〜２ｄは、図２に示すように、加速度センサ（エアバッグ用センサ）２１と、加速度センサユニット制御部（異常診断処理部）２２と、ＩＤコード記憶部２３と、バスインターフェイス（バスＩ／Ｆ）２４とから構成されている。加速度センサ２１は、センサに発生した加速度を検出して加速度信号を出力するセンサである。

加速度センサユニット制御部２２は、車両の衝突検知処理、加速度センサ２１の異常診断処理、及びＩＤコード認識処理を行う。車両の衝突検知処理とは、加速度センサ２１から入力した加速度信号が所定閾値を超えているか否かを判定して、加速度センサから入力した加速度信号が所定閾値を超えている場合には車両が衝突したとして衝突検知信号をエアバッグＥＣＵ１に出力する処理である。同時に、車両の衝突検知処理は、後述するＩＤコード認識処理により認識したＩＤコードをもエアバッグＥＣＵ１に出力する処理である。

加速度センサ２１の異常診断処理は、加速度センサ２１が正常状態であるかそれとも異常状態であるかについて診断する処理である。具体的には、エアバッグＥＣＵ１から異常診断処理開始コマンドが出力されることにより、異常診断処理を開始する。そして、加速度センサ２１に加振信号を出力して、加速度センサ２１を加振状態にさせる。これにより発生する加速度センサ２１から加速度信号を入力して、加速度センサ２１から入力した加速度信号が前記所定閾値を超えているか否かを判定する。加速度センサ２１から入力した加速度信号が前記所定閾値を超えている場合には、加速度センサ２１が正常に作動していると判定され、結果として加速度センサ２１は正常状態であると判定する。一方、加速度センサ２１から入力した加速度信号が前記所定閾値を超えていない場合には、加速度センサ２１が正常に作動していないと判定され、結果として加速度センサ２１が異常状態であると判定する。そして、加速度センサ２１が正常状態であるか異常状態であるかの異常診断結果をエアバッグＥＣＵ１に出力する。同時に、加速度センサ２１の異常診断処理は、後述するＩＤコード認識処理により認識したＩＤコードをもエアバッグＥＣＵ１に出力する処理である。

ＩＤコード認識処理は、後述するＩＤコード記憶部２３に記憶しているＩＤコードを認識する処理である。ＩＤコード記憶部２３は、加速度センサユニット２ａ〜２ｄ毎に付されたＩＤコードを記憶している。バスインターフェイス２４は、後述するバスライン４ａ，４ｂに接続されており、加速度センサユニット制御部２２から出力される衝突検知信号、異常診断結果、及びＩＤコードをバスライン４ａ，４ｂを介してエアバッグＥＣＵ１へ出力している。

荷重センサユニット（エアバッグ用センサユニット）３ａ，３ｂは、順に、運転席シート及び助手席シートの下方側にそれぞれ配設されている。これら荷重センサユニット３ａ，３ｂは、図３に示すように、荷重センサ（エアバッグ用センサ）３１と、荷重センサユニット制御部（異常診断処理部）３２と、ＩＤコード記憶部３３と、バスインターフェイス（バスＩ／Ｆ）３４とから構成されている。荷重センサ３１は、それぞれのシートに加えられた荷重を検出して荷重信号を出力するセンサである。

荷重センサユニット制御部３２は、荷重信号出力処理、荷重センサ３１の異常診断処理、及びＩＤコード認識処理を行う。荷重信号出力処理は、荷重センサ３１から入力した荷重信号をエアバッグＥＣＵ１に出力する処理である。同時に、荷重信号出力処理は、後述するＩＤコード認識処理により認識したＩＤコードをもエアバッグＥＣＵ１に出力する処理である。

荷重センサ３１の異常診断処理は、荷重センサ３１が正常状態であるかそれとも異常状態であるかについて診断する処理である。具体的には、エアバッグＥＣＵ１から異常診断処理開始コマンドが出力されることにより、異常診断処理を開始する。そして、荷重センサ３１に加荷重信号を出力して、荷重センサ３１を加荷重状態にさせる。これにより発生する荷重センサ３１から荷重信号を入力して、荷重センサ３１から入力した荷重信号が前記所定閾値を超えているか否かを判定する。荷重センサ３１から入力した荷重信号が前記所定閾値を超えている場合には、荷重センサ３１が正常に作動していると判定され、結果として荷重センサ３１は正常状態であると判定する。一方、荷重センサ３１から入力した荷重信号が前記所定閾値を超えていない場合には、荷重センサ３１が正常に作動していないと判定され、結果として荷重センサ３１が異常状態であると判定する。そして、荷重センサ３１が正常状態であるか異常状態であるかの異常診断結果をエアバッグＥＣＵ１に出力する。同時に、荷重センサ３１の異常診断処理は、後述するＩＤコード認識処理により認識したＩＤコードをもエアバッグＥＣＵ１に出力する処理である。

ＩＤコード認識処理は、後述するＩＤコード記憶部３３に記憶しているＩＤコードを認識する処理である。ＩＤコード記憶部３３は、各荷重センサユニット３ａ，３ｂ毎に付されたＩＤコードを記憶している。バスインターフェイス３４は、後述するバスライン４ａ，４ｂに接続されており、荷重センサユニット制御部３２から出力される荷重信号、異常診断結果、及びＩＤコードをバスライン４ａ，４ｂを介してエアバッグＥＣＵ１へ出力している。

バスライン４ａ，４ｂは、エアバッグＥＣＵ１と各センサユニット２ａ〜２ｄ，３ａ，３ｂとをバス接続している。具体的には、第１バスライン４ａは、エアバッグＥＣＵ１と、車両右前方に配設された加速度センサユニット２ａと、車両右側方に配設された加速度センサユニット２ｃと、運転席シートに配設された荷重センサユニット３ａに接続されている。一方、第２バスライン４ｂは、エアバッグＥＣＵ１と、車両左前方に配設された加速度センサユニット２ｂと、車両左側方に配設された加速度センサユニット２ｄと、助手席シートに配設された荷重センサユニット３ｂに接続されている。

（車両用乗員保護システムにおける異常判定処理）
次に、上述した構成からなる車両用乗員保護システムにおける異常判定処理について、図４を参照して説明する。図４は、第１バスライン４ａに接続されているエアバッグ用ＥＣＵ１、車両右前方の加速度センサユニット２ａ、車両右側方の加速度センサユニット２ｃ、運転席シートの荷重センサユニット３ａの異常判定処理のタイムチャートを示す。

まず、イグニッションスイッチがＯＮされると、エアバッグ用ＥＣＵ１が車両右前方の加速度センサ２ａに当該加速度センサユニット２ａの異常診断処理開始コマンドを出力する。異常診断処理開始コマンドが出力された車両右前方の加速度センサユニット２ａの加速度センサユニット制御部２２は、この加速度センサユニット２ａが備える加速度センサ２１の異常診断処理を開始する。そして、加速度センサユニット２ａの加速度センサユニット制御部２２による異常診断処理が終了すると、当該加速度センサユニット制御部２２により生成された異常診断結果及び当該加速度センサユニット２ａのＩＤコードをエアバッグ用ＥＣＵ１に出力する。なお、エアバッグ用ＥＣＵ１は、車両右前方の加速度センサユニット２ａから異常診断結果及びＩＤコードが出力されたときには、同時に異常診断結果及びＩＤコードの入力後処理を行う。この異常診断結果及びＩＤコードの入力後処理は、エアバッグ用ＥＣＵ１に異常診断結果及びＩＤコードを関連づけて記憶すると共に、加速度センサユニット２ａが異常状態である場合には異常警告灯を点灯させる処理である。

一方、エアバッグ用ＥＣＵ１が車両右前方の加速度センサユニット２ａへ異常診断処理開始コマンドを出力した後には、エアバッグＥＣＵ１は、車両右側方の加速度センサユニット２ｃに当該加速度センサユニット２ｃの異常診断処理開始コマンドを出力する。すなわち、車両右前方の加速度センサユニット２ａが異常診断処理を行っている間に、エアバッグ用ＥＣＵ１は車両右側方の加速度センサユニット２ｃに異常診断処理開始コマンドを出力している。異常診断処理開始コマンドが出力された車両右側方の加速度センサユニット２ｃの加速度センサユニット制御部２２は、この加速度センサユニット２ｃが備える加速度センサ２１の異常診断処理を開始する。そして、加速度センサユニット２ｃの加速度センサユニット制御部２２による異常診断処理が終了すると、当該加速度センサユニット制御部２２により生成された異常診断結果及び当該加速度センサユニット２ｃのＩＤコードをエアバッグ用ＥＣＵ１に出力する。なお、エアバッグ用ＥＣＵ１は、車両右側方の加速度センサユニット２ｃから異常診断結果及びＩＤコードが出力されたときには、同時にこの異常診断結果及びＩＤコードの入力後処理を行う。

続いて、エアバッグ用ＥＣＵ１が車両右側方の加速度センサユニット２ｃへ異常診断処理開始コマンドを出力した後には、エアバッグＥＣＵ１は、運転席シートの荷重センサユニット３ａに当該荷重センサユニット３ａの異常診断処理開始コマンドを出力する。すなわち、車両右前方の加速度センサユニット２ａ及び車両右側方の加速度センサユニット２ｃが異常診断処理を行っている間に、エアバッグ用ＥＣＵ１は運転席シートの荷重センサユニット３ａに異常診断処理開始コマンドを出力している。異常診断処理開始コマンドが出力された運転席シートの荷重センサユニット３ａの荷重センサユニット制御部３２は、この荷重センサユニット３ａが備える荷重センサ３１の異常診断処理を開始する。そして、荷重センサユニット３ａの荷重センサユニット制御部３２による異常診断処理が終了すると、当該荷重センサユニット制御部３２により生成された異常診断結果及び当該荷重センサユニット３ａのＩＤコードをエアバッグ用ＥＣＵ１に出力する。なお、エアバッグ用ＥＣＵ１は、運転席シートの荷重センサユニット３ａから異常診断結果及びＩＤコードが出力されたときには、同時にこの異常診断結果及びＩＤコードの入力後処理を行う。

ここで、第２バスライン４ｂに接続されているエアバッグＥＣＵ１、車両左前方の加速度センサユニット２ｂ、車両左側方の加速度センサユニット２ｄ、助手席シートの荷重センサユニット３ｂの異常判定処理についても、上記と同様の処理になる。すなわち、第１バスライン４ａに接続された各センサユニットの異常判定処理と、第２バスライン４ｂに接続された各センサユニットの異常判定処理が並列的に行われる。

（他の実施形態）
なお、上記実施形態においては、エアバッグ用センサユニットとして、加速度センサユニット及び荷重センサユニットについて説明したが、これらに限られるものではない。その他に、圧力センサやアングルセンサを備えたセンサユニットなどのエアバッグに用いられるセンサユニットであれば同様に適用できる。

本実施形態における車両用乗員保護システムの構成を示す図である。 加速度センサユニットの構成を示す図である。 荷重センサユニットの構成を示す図である。 異常判定処理を示すタイムチャートである。

符号の説明

１・・・エアバッグ用ＥＣＵ（主制御部）、 ２ａ〜２ｄ・・・加速度センサユニット、 ３ａ，３ｂ・・・荷重センサユニット、 ４ａ，４ｂ・・・バスライン

Claims (4)

1. エアバッグ用センサと異常診断処理開始コマンドに基づき該エアバッグ用センサの異常診断処理を開始して異常診断結果を生成する異常診断処理部とを有する複数のエアバッグ用センサユニットと、
   前記異常診断処理開始コマンドを前記エアバッグ用センサユニットに出力すると共に前記エアバッグ用センサユニットから前記異常診断結果を入力する主制御部と、
   前記主制御部と複数の前記エアバッグ用センサユニットとを同一バス接続するバスラインと、
   を備えた車両用乗員保護システムにおいて、
   前記主制御部は、一の前記エアバッグ用センサユニットの前記異常診断処理部が前記異常診断処理を行っている際に他の前記エアバッグ用センサユニットの前記異常診断処理部に対する前記異常診断処理開始コマンドを他の前記エアバッグ用センサユニットに出力することを特徴とする車両用乗員保護システム。
2. 前記主制御部は、イグニッションスイッチがＯＮした際の初期診断時に前記異常診断処理開始コマンドを出力することを特徴とする請求項１記載の車両用乗員保護システム。
3. 前記異常診断処理は、前記エアバッグ用センサユニットのＩＤコード認識処理を含むことを特徴とする請求項１記載の車両用乗員保護システム。
4. 前記エアバッグ用センサユニットは、加速度センサユニット、荷重センサユニット、もしくは、圧力センサまたはアングルセンサを備えたユニットであることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の車両用乗員保護システム。

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