JP4854485B2 - Vehicle seat belt device - Google Patents
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Description
この発明は、衝突から乗員を保護するために車両に設けられた車両用シートベルト装置に関する。 The present invention relates to a vehicle seat belt device provided in a vehicle in order to protect an occupant from a collision.
従来、いわゆる衝突安全性の向上等を図るため、車両の各座席にプリクラッシュシートベルト装置と呼ばれる車両用シートベルト装置を備え、緊急的なブレーキペダルの手動または自動の踏み込み操作が発生した場合に、自動的にシートベルトを巻き取って乗員を拘束し、衝突の被害軽減等を図ることが行なわれている。 Conventionally, in order to improve so-called collision safety, etc., each vehicle seat has been equipped with a vehicle seat belt device called a pre-crash seat belt device, and when an emergency brake pedal manual or automatic depression operation occurs In order to reduce the damage caused by collision, the seat belt is automatically wound to restrain the passenger.
この場合、緊急的なブレーキペダルの踏み込み、すなわち、急ブレーキ操作が発生したか否かの判定は、ブレーキ圧の昇圧勾配やブレーキペダルの踏み込み速度を条件とするのが一般的であり、従来、ブレーキ圧（マスタシリンダ圧）が設定値（基準値Ｐｍ１）以上でブレーキペダルの踏み込み速度が設定値（基準値Ｐｍ２）以上であれば、シートベルトを巻き取ってシートベルトに張力を付与することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。 In this case, the emergency depression of the brake pedal, that is, whether or not a sudden braking operation has occurred is generally determined by the condition of the brake pressure increase gradient or the brake pedal depression speed, If the brake pressure (master cylinder pressure) is equal to or greater than the set value (reference value Pm1) and the brake pedal depression speed is equal to or greater than the set value (reference value Pm2), the seat belt may be wound to apply tension to the seat belt. It has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
また、車両の加速度変化率が設定された所定の閾値（ΔＧｃｒｌ）以上になると、その加速度変化率の大小に応じた速さでシートベルトを巻き取ってシートベルトに張力を付与することも提案されている（例えば、特許文献２参照）。
前記特許文献１の従来提案の場合、ブレーキ圧（マスタシリンダ圧）、ブレーキペダルの踏み込み速度の設定値（基準値Ｐｍ１、Ｐｍ２）は予め設定した固定値であり、設定値（基準値Ｐｍ２）以上の踏み込み速度でブレーキ圧（マスタシリンダ圧）が設定値（基準値Ｐｍ１）以上になると、シートベルトの巻き取り機構が動作し、シートベルトが巻き取られて乗員が拘束される。
In the case of the conventional proposal of
この場合、乗員が不用意に拘束されないようにして走行中の突然の強い踏み込みの急ブレーキ操作に応動するため、設定値（基準値Ｐｍ１、Ｐｍ２）は、比較的大きく設定される。 In this case, the set values (reference values Pm1, Pm2) are set to be relatively large in order to respond to a sudden braking operation of sudden strong depression during traveling without being restrained carelessly.
したがって、例えば赤信号に変わったのでブレーキペダルをある程度踏み込んで減速している状態で衝突回避のために追い踏み急ブレーキを実施し、ブレーキペダルをさらに強く踏み込むようなときには、ブレーキペダルの踏み込み速度が設定値（基準値Ｐｍ２）まで大きくならないおそれがあり、この場合、シートベルトの巻き取りが行なわれなかったり、巻き取りが遅れたりして、適切な乗員保護が行なえない問題がある。 Therefore, for example, when the brake pedal has been depressed to some extent and the brake pedal has been decelerated to a certain extent and the brake pedal is suddenly braked to avoid a collision and the brake pedal is depressed more strongly, the brake pedal depressing speed is reduced. There is a possibility that the value does not increase to the set value (reference value Pm2). In this case, there is a problem that the seat belt cannot be wound or the winding is delayed, so that proper occupant protection cannot be performed.
また、前記特許文献２の従来提案の場合も、閾値（ΔＧｃｒｌ）は固定値であり、上述のように追い踏み急ブレーキを実施したときには、車両の加速度変化率が大きくならず、前記特許文献１の場合と同様の問題がある。
Also, in the case of the conventional proposal of
本発明は、走行中の突然の急ブレーキ操作だけでなく、追い踏みの急ブレーキ操作に対しても、確実にシートベルトが巻き取られて乗員保護が行なえるようにする。 The present invention ensures that the seat belt is wound up and the occupant can be protected not only for a sudden sudden braking operation while driving but also for a sudden braking operation.
上記した目的を達成するために、本発明の車両用シートベルト装置は、ブレーキ操作に関連する指標の変化度合いが閾値以上になると乗員保護のシートベルトを巻き取る巻き取り作動手段と、前記指標の大きさを検出する検出手段と、前記ブレーキ操作により減速して前記指標が大きくなっている状態からさらに前記検出手段の検出値が大きくなると前記閾値を引き下げる補正手段とを備えたことを特徴としている（請求項１）。 In order to achieve the above-described object, the vehicle seat belt device according to the present invention includes a winding operation unit that winds up a seat belt for protecting an occupant when a change degree of an index related to a brake operation exceeds a threshold value, It is characterized by comprising detection means for detecting the magnitude, and correction means for lowering the threshold when the detection value of the detection means further increases from a state where the index is increased by deceleration by the brake operation . (Claim 1).
そして、前記指標の変化度合いは、ブレーキ圧の昇圧勾配またはブレーキペダルの踏み込み速度であり、前記指標の大きさは、前記ブレーキ圧または前記ブレーキペダルの踏み込み量であることが好ましい（請求項２）。 The change degree of the index is preferably a gradient of increase in brake pressure or a depression speed of the brake pedal, and the magnitude of the index is preferably the brake pressure or the depression amount of the brake pedal (claim 2). .
請求項１の発明によれば、追い踏みの急ブレーキ操作が発生したときは、それまでのブレーキ操作によって前記指標がある程度大きくなっており、前記変化度合いの閾値が引き下げられているので、指標の変化度合いが小さい追い踏みのブレーキ操作に対しても確実にその変化の度合いが閾値以上になり、巻き取り作動手段が確実に動作してシートベルトが巻き取られ、急ブレーキ操作に対する乗員の保護を図ることができる。 According to the first aspect of the present invention, when a sudden braking operation of chasing occurs, the index is increased to some extent by the previous braking operation, and the threshold value of the change degree is lowered. Even for a brake operation with a small amount of change, the degree of change will surely exceed the threshold value, the take-up actuating means will operate reliably and the seat belt will be taken up, protecting the passenger against sudden braking operation. Can be planned.
したがって、走行中の突然の急ブレーキ操作だけでなく、追い踏みの急ブレーキ操作に対しても、確実にシートベルトを巻き取って乗員保護を行なうことができる。 Therefore, not only a sudden sudden braking operation while traveling, but also a sudden braking operation for chasing, the seat belt can be reliably wound up to protect the occupant.
また、請求項２の発明によれば、ブレーキ操作に関連する指標の変化度合いがブレーキ圧の昇圧勾配またはブレーキペダルの踏み込み速度であり、指標の大きさがブレーキ圧またはブレーキペダルの踏み込み量であり、いずれもブレーキ操作に直接起因して遅れなく変化するため、例えば指標の変化度合い、大きさを加速度の変化、加速度とする場合に比し、走行中の突然の急ブレーキ操作および追い踏みの急ブレーキ操作に対して応答性よく作動することができる。
According to the invention of
つぎに、本発明をより詳細に説明するため、その実施形態について、図１〜図９にしたがって詳述する。 Next, in order to describe the present invention in more detail, the embodiment will be described in detail with reference to FIGS.
（一実施形態）
まず、一実施形態について、図１〜図６を参照して説明する。
(One embodiment)
First, an embodiment will be described with reference to FIGS.
図１は車両用シートベルト装置のブロック図、図２は図１の動作説明用のフローチャート、図３はブレーキ液圧に対する閾値の変化特性図、図４、図５は通常の急ブレーキ操作、追い踏みの急ブレーキ操作それぞれのときの動作説明の波形図、図６はブレーキ操作に伴うブレーキ油圧の昇圧勾配の時間変化の一例の説明図である。 FIG. 1 is a block diagram of a vehicle seat belt device, FIG. 2 is a flowchart for explaining the operation of FIG. 1, FIG. 3 is a characteristic diagram of change of a threshold value with respect to brake fluid pressure, and FIGS. FIG. 6 is an explanatory diagram of an example of a change over time in the pressure increase gradient of the brake hydraulic pressure accompanying the brake operation.
（構成）
まず、本実施形態において、ブレーキ操作に関連する指標は、ブレーキ圧またはブレーキペダルの踏み込みである。ブレーキ圧、ブレーキペダルの踏み込みは、ドライバのブレーキ操作に直結し、ブレーキ操作にしたがって直ちに変化するからである。
(Constitution)
First, in the present embodiment, an index related to brake operation is brake pressure or depression of a brake pedal. This is because the brake pressure and the depression of the brake pedal are directly connected to the driver's brake operation and change immediately according to the brake operation.
そして、ブレーキ操作に関連する指標がブレーキ圧の場合、指標の大きさは、油圧ブレーキ機構のマスタシリンダの時々刻々のブレーキ油圧Ｐｒであり、指標の変化度合いは、ブレーキ油圧Ｐｒの昇圧勾配ΔＰｒである。 When the index related to the brake operation is brake pressure, the magnitude of the index is the momentary brake hydraulic pressure Pr of the master cylinder of the hydraulic brake mechanism, and the degree of change of the index is the step-up gradient ΔPr of the brake hydraulic pressure Pr. is there.
また、ブレーキ操作に関連する指標がブレーキペダルの踏み込みの場合、指標の大きさは、時々刻々のブレーキペダルの踏み込み量Ｌｒであり、指標の変化度合いは、踏み込み量Ｌｒの増大勾配ΔＬｒである。 When the index related to the brake operation is the depression of the brake pedal, the magnitude of the index is the brake pedal depression amount Lr from moment to moment, and the change degree of the index is the increasing gradient ΔLr of the depression amount Lr.
そして、自車に搭載された図１の車両用シートベルト装置において、１は周知の液圧センサからなるブレーキ圧センサであり、時々刻々のブレーキ油圧Ｐｒを検出し、前記指標がブレーキ圧に設定されたときには本発明の検出手段を形成する。２はブレーキペダルセンサであり、時々刻々のブレーキペダルの踏み込み量Ｌｒを検出し、前記指標が踏み込み量Ｌｒに設定されたときには本発明の検出手段を形成する。 In the vehicle seat belt device shown in FIG. 1 mounted on the host vehicle, 1 is a brake pressure sensor including a known hydraulic pressure sensor, which detects the brake hydraulic pressure Pr every moment and sets the index to the brake pressure. When done, the detection means of the present invention is formed. 2 is a brake pedal sensor detects a depression amount Lr of every moment of the brake pedal, forms a detecting means of the present invention when the indicator is set to the depression amount Lr.
３はマイクロコンピュータを含むＥＣＵで構成されたエンジン・トランスミッション制御ユニットであり、電子制御燃料噴射装置、自動変速装置等を制御し、時々刻々の車速の情報を自車のＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）バス４に出力する。
５はマイクロコンピュータを含むＥＣＵで構成されたシートベルト制御ユニットであり、ブレーキ圧センサ１のブレーキ油圧Ｐｒ、ブレーキペダルセンサ２のブレーキペダル踏み込み量Ｌｒおよび、ＣＡＮバス４の車速の情報等が入力され、ブレーキ油圧Ｐｒが前記指標に設定された場合、図２のステップＳ１〜Ｓ７のシートベルト巻き込みの制御を実行する。６は各座席のシートベルト巻き取り機構であり、シートベルト制御ユニットにより直流のシートベルトモータ７が駆動制御されてシートベルトを巻き取る。
5 is a seatbelt control unit configured by the ECU which includes a microcomputer, a brake hydraulic pressure Pr of the
そして、シートベルト制御ユニット５が本発明の補正手段を形成し、シートベルト制御ユニット５およびシートベルト巻き取り機構６が本発明の巻き取り作動手段を形成する。
The seat
（動作）
つぎに、前記指標がブレーキ圧に設定された場合の動作を説明する。
(Operation)
Next, the operation when the index is set to the brake pressure will be described.
まず、シートベルトモータ７を通電駆動するか否かのシートベルト制御ユニット５の判断条件は、ブレーキ油圧Ｐｒの閾値Ｐと、ブレーキ油圧Ｐｒに対して例えば図３に示す特性で変化する昇圧勾配ΔＰｒの閾値ΔＰとに基づき、少なくともΔＰｒ≧ΔＰを満足するか否かであり、本実施形態においては、Ｐｒ≧ＰかつΔＰｒ≧ΔＰを満足するか否かである。
First, the determination condition of the seat
そして、閾値Ｐは実験等によって設定された固定値Ａであり、走行中の通常の（突然の）急ブレーキ操作および追い踏みの急ブレーキ操作で発生するブレーキ油圧Ｐｒよりは小さく、普通の制動停車のブレーキ操作で発生するブレーキ圧Ｐｒよりは大きい適当な値に設定される。 The threshold value P is a fixed value A set by experiment or the like, which is smaller than the brake hydraulic pressure Pr generated by a normal (sudden) sudden braking operation and a sudden braking operation during driving, and is a normal braking stop. Is set to an appropriate value larger than the brake pressure Pr generated by the brake operation.
また、閾値ΔＰは、例えば閾値ΔＰの初期値（最大値）Ｂと、定数Ｃと、図３の閾値ΔＰを補正して引き下げ始めるときのブレーキ油圧Ｐｒ１（＝Ｄ）とに基づき、ブレーキ油圧Ｐｒ１から閾値ΔＰが最小値に低下するブレーキ油圧Ｐｒ２までの範囲において、例えばΔＰ＝Ｂ−Ｃ×（Ｐｒ−Ｄ）の演算から算出して設定され、ブレーキ油圧Ｐｒが大きくなると引き下げられ、ブレーキ油圧Ｐｒが大きくなるにしたがって小さくなる。なお、閾値ΔＰは、例えば図３の特性のルックアップテーブルを保持してこのテーブルから時々刻々のブレーキ油圧Ｐｒに対応するものを読み出して同様の補正を行なうようにしてもよい。また、上記と異なる多項式近似の演算やステップ切り替えで補正するようにしてもよい。 Further, the threshold value ΔP is based on, for example, the initial value (maximum value) B of the threshold value ΔP, the constant C, and the brake hydraulic pressure Pr1 (= D) when the threshold value ΔP in FIG. in the range until the brake hydraulic pressure Pr2 threshold [Delta] P is reduced to the minimum value from, for example, [Delta] P = calculated and set from the operation of the B-C × (Pr-D ), it is pulled the brake hydraulic pressure Pr increases, the brake pressure It becomes smaller as Pr becomes larger. The threshold value ΔP may be corrected in the same manner by, for example, holding a look-up table having the characteristics shown in FIG. 3 and reading out the table corresponding to the brake hydraulic pressure Pr from time to time. Further, correction may be made by a polynomial approximation calculation or step switching different from the above.
そして、シートベルト制御ユニット５は、ＣＡＮバス４の車速の情報から自車の走行を検出すると、図２のシートベルト巻き込みの制御を、例えば１〜数秒の周期でくり返す。
When the seat
このとき、ステップＳ１によりブレーキ圧センサ１のブレーキ油圧Ｐｒを取得し、ステップＳ２によりブレーキ油圧Ｐｒの時間変化（時間微分）からブレーキ油圧Ｐｒの昇圧勾配ΔＰｒを算出する。
At this time, the brake oil pressure Pr of the
つぎに、ステップＳ３に移行してシートベルトモータ７の通電駆動中か否か、すなわち、シートベルトの巻き取り制御中か否かを判断する。
Next, the process proceeds to step S3, and it is determined whether or not the
そして、ドライバの踏み込み操作または衝突被害軽減装置（図示せず）の自動の踏み込み操作により急ブレーキ操作が行なわれるまでは、ステップＳ３を否定（ＮＯ）で通過してステップＳ４に移行し、通常の（突然の）急ブレーキ操作または追い踏みの急ブレーキ操作が行なわれたか否かを、Ｐｒ≧Ｐ（＝Ａ）かつΔＰｒ≧ΔＰ（＝Ｂ−Ｃ×（Ｐｒ−Ｄ））の条件を満足するか否かから判断し、この条件を満足したときに通常の（突然の）急ブレーキ操作または追い踏みの急ブレーキ操作を検出する。 Then, until a sudden braking operation is performed by a driver's stepping operation or an automatic stepping operation of a collision damage reducing device (not shown), step S3 is negated (NO) and the process proceeds to step S4. Whether or not a (sudden) sudden braking operation or a follow-up sudden braking operation is performed satisfies the conditions of Pr ≧ P (= A) and ΔPr ≧ ΔP (= BC− (Pr−D)). When this condition is satisfied, a normal (abrupt) sudden braking operation or a chasing sudden braking operation is detected.
この場合、急ブレーキ操作の検出条件はブレーキ圧の大きさであるブレーキ油圧Ｐｒとその変化度合いの昇圧勾配ΔＰｒとのアンド条件であり、しかも、変化度合いの検出基準の閾値ΔＰはブレーキ油圧Ｐｒが大きくなると引き下げられて小さくなる。 In this case, the detection condition for the sudden brake operation is an AND condition between the brake hydraulic pressure Pr, which is the magnitude of the brake pressure, and the pressure increase gradient ΔPr of the degree of change, and the threshold ΔP of the change degree detection criterion is determined by the brake oil pressure Pr. When it gets larger, it gets pulled down and gets smaller.
そして、ブレーキがかかっていない走行中にドライバまたは衝突被害軽減装置の踏み込み操作が発生して通常の急ブレーキ操作が行なわれたときは、ブレーキ油圧Ｐｒ、その昇圧勾配ΔＰｒが図４に示すように変化する。 Then, when the driver or the collision damage mitigation device is stepped on and the normal sudden braking operation is performed while the vehicle is not braked, the brake hydraulic pressure Pr and its pressure increase gradient ΔPr are as shown in FIG. Change.
図４（ａ）はブレーキペダルの踏み込み量を示し、同図（ｂ）、同図（ｃ）はブレーキ油圧Ｐｒ、昇圧勾配ΔＰｒそれぞれの波形を示す。 4 (a) shows the amount of depression of blanking Rekipedaru, FIG (b), FIG. (C) shows the brake hydraulic pressure Pr, the boosting gradient ΔPr each waveform.
そして、図４は時刻ｔ１にブレーキペダルが強く踏み込まれ、ブレーキオフの状態から急ブレーキをかけた場合を示し、この場合、ブレーキペダルの踏み込み量は同図（ａ）に示すように急に０から最大量Ｌｍａｘに増大し、ブレーキ油圧Ｐｒは同図（ｂ）に示すように急峻に閾値Ｐ（Ａ）より大きくなって飽和し、その後、ブレーキペダルの踏み込みが解除されてブレーキ操作のオン期間が終了するまで飽和した状態に維持される。 FIG. 4 shows a case where the brake pedal is strongly depressed at time t1 and sudden braking is applied from the brake-off state. In this case, the amount of depression of the brake pedal is suddenly 0 as shown in FIG. increases to the maximum amount Lmax from the brake hydraulic pressure Pr is saturated is greater than sharply threshold P (a) as shown in FIG. (b), then, the oN period of depression of the probe Rekipedaru is released brake operation It is kept saturated until is finished.
また、その昇圧勾配ΔＰｒは図４（ｃ）に示すようにブレーキペダルの踏み込みと同時に急峻に立ち上がって閾値ΔＰより大きくなり、ブレーキ油圧Ｐｒが飽和するにしたがって立ち下がる。 Further, as shown in FIG. 4 (c), the step-up gradient ΔPr rises steeply as the brake pedal is depressed, becomes larger than the threshold value ΔP, and falls as the brake hydraulic pressure Pr becomes saturated.
この場合、ブレーキのかかっていない状態からドライバまたは衝突被害軽減装置によってブレーキペダルが強く踏み込まれることにより、ブレーキ油圧Ｐｒ、昇圧勾配ΔＰｒは確実に初期値Ａ、Ｂの閾値Ｐ、ΔＰ以上になり、急ブレーキ操作を検出することができる。 In this case, when the brake pedal is strongly depressed by the driver or the collision damage reducing device from the state where the brake is not applied, the brake hydraulic pressure Pr and the pressure increase gradient ΔPr are surely equal to or higher than the threshold values P and ΔP of the initial values A and B, Sudden braking operation can be detected.
つぎに、追い踏みの急ブレーキ操作が行なわれたときは、ブレーキ油圧Ｐｒ、その昇圧勾配ΔＰｒは図５に示すように変化する。なお、図５の（ａ）〜（ｃ）は図４の（ａ）〜（ｃ）に対応する。 Next, when a sudden braking operation is performed, the brake hydraulic pressure Pr and its pressure increase gradient ΔPr change as shown in FIG. 5A to 5C correspond to FIGS. 4A to 4C.
そして、図５は例えば赤信号の交差点にさしかかり、時刻ｔ１１にドライバがブレーキペダルを少し踏み込み、ブレーキオフの状態から減速のブレーキをかけ、その後、時刻ｔ１２にブレーキペダルを踏み増ししたが、追突が避けられないとの判断に基づき、時刻１３にドライバまたは衝突被害軽減装置の追い踏みの急ブレーキ操作が発生したような場合である。 Then, for example, FIG. 5 is approaching the intersection of red light, the driver stepped on the brake pedal a little at time t11, applied the deceleration brake from the brake off state, and then stepped on the brake pedal at time t12. This is a case where, based on the determination that it cannot be avoided, a sudden braking operation of the driver or the collision damage mitigation device at time 13 has occurred.
この場合、ブレーキペダルの踏み込み量は図５（ａ）に示すようステップ状に増大し、時刻ｔ１１にＬ１、時刻ｔ１２にＬ２、時刻ｔ１３にＬｍａｘになる。 In this case, the amount of depression of the brake pedal increases stepwise as shown in FIG. 5A, and becomes L1 at time t11, L2 at time t12, and Lmax at time t13.
また、ブレーキ油圧Ｐｒは図５（ｂ）に示すように変化し、時刻ｔ１１の踏み込み、時刻ｔ１２の踏み増しそれぞれによって緩やかに増大し、時刻ｔ１３の追い踏みによって飽和状態まで増大し、その後、ドライバがブレーキペダルの踏み込みを止めてブレーキ操作のオン期間が終了するまで飽和した状態に維持される。 In addition, the brake hydraulic pressure Pr changes as shown in FIG. 5B, and gradually increases as the pedal is depressed at time t11 and increased at time t12, and increases to a saturated state by chasing at time t13. There is maintained in the oN period of the braking operation to stop the stepping of the probe Rekipedaru saturated until the end.
さらに、ブレーキ油圧の昇圧勾配ΔＰｒは図５（ｃ）に示すように変化し、時刻ｔ１１の踏み込み、時刻ｔ１２の踏み増しによる立ち上がり、立下りは緩やかであり、そのピークはΔＰｒ＜＜ΔＰである。 Further, the pressure increase gradient ΔPr of the brake hydraulic pressure changes as shown in FIG. 5C, the rise and fall due to the depression at time t11 and the increase at time t12 are gentle, and the peak is ΔPr << ΔP. .
また、時刻ｔ１３の追い踏みの急ブレーキにおいては、既にブレーキペダルがある程度踏み込まれているので、ブレーキペダルの踏み込み量は前記通常の急ブレーキ操作の場合より少なくなる。そのため、ブレーキ油圧の昇圧勾配ΔＰｒの立ち上がり、立下りは時刻ｔ１１の踏み込み、時刻ｔ１２の踏み増しよりは急峻になり、そのピークも大きくなるが、初期値Ｂの閾値ΔＰ（＝ΔＰ（Ｂ））に達しないおそれがあり、図５（ｃ）ではΔＰ＜ΔＰ（Ｂ）である。 Further, in the sudden braking at the time t13, since the brake pedal is already depressed to some extent, the depression amount of the brake pedal is smaller than that in the case of the normal sudden braking operation. Therefore, the rising and falling of the pressure increase gradient ΔPr of the brake hydraulic pressure are stepped up at time t11 and steeper than the stepping up at time t12, and the peak thereof is larger, but the threshold value ΔP (= ΔP (B)) of the initial value B is increased. In FIG. 5C, ΔP <ΔP (B).
この場合、ΔＰが初期値Ｂに固定されていると、ブレーキ油圧Ｐｒが閾値Ｐ以上になっても、昇圧勾配ΔＰｒが閾値ΔＰより小さく、追い踏みの急ブレーキ操作を検出することができないおそれがある。 In this case, if ΔP is fixed to the initial value B, even if the brake hydraulic pressure Pr becomes equal to or higher than the threshold value P, the pressure increase gradient ΔPr is smaller than the threshold value ΔP, and there is a possibility that it is not possible to detect the sudden braking operation of the chase. is there.
そこで、本実施形態においては、上述したように閾値ΔＰをブレーキ油圧Ｐｒが大きくなるにしたがって例えば図３の特性で引き下げる。この場合、図６のブレーキ油圧Ｐｒの時間変化特性の角度θ１、θ２、θ３、θ４で表わされる昇圧勾配ΔＰｒの閾値ΔＰが時間経過にしたがって小さくなる。なお、図６の実線が本実施形態の特性曲線であり、それより上側Ｉがシートベルトの巻き取りが行なわれる作動領域であり、下側ＩＩがシートベルトの巻き取りが行なわれない非作動領域である。 Therefore, in the present embodiment, as described above, the threshold value ΔP is reduced, for example, with the characteristics shown in FIG. 3 as the brake hydraulic pressure Pr increases. In this case, the threshold value ΔP of the step-up gradient ΔPr represented by the angles θ1, θ2, θ3, and θ4 of the time change characteristics of the brake hydraulic pressure Pr in FIG. 6 decreases with time. The solid line in FIG. 6 is the characteristic curve of the present embodiment, the upper side I is an operating region where the seat belt is wound, and the lower side II is a non-operating region where the seat belt is not wound. It is.
そして、時刻ｔ１１の踏み込み、時刻ｔ１２の踏み増し、時刻ｔ１３の追い踏みによるブレーキ油圧Ｐｒの増大により、閾値ΔＰは図５（ｃ）に示したように引き下げられて小さくなり、時刻ｔ１３の追い踏みの急ブレーキ操作によって昇圧勾配ΔＰｒが確実に閾値ΔＰより大きくなる。 Then, by depressing at time t11, increasing at time t12, and increasing brake hydraulic pressure Pr due to chasing at time t13, threshold value ΔP is lowered and decreased as shown in FIG. 5C, and chasing at time t13. As a result of the sudden braking operation, the step-up gradient ΔPr is surely larger than the threshold value ΔP.
したがって、追い踏みの急ブレーキ操作が行なわれたときにも、ブレーキ油圧Ｐｒ、昇圧勾配ΔＰｒが確実に閾値Ｐ、ΔＰ以上になり、その急ブレーキ操作を検出することができる。 Accordingly, even when a sudden braking operation for chasing is performed, the brake hydraulic pressure Pr and the step-up gradient ΔPr surely exceed the threshold values P and ΔP, and the sudden braking operation can be detected.
そして、通常の急ブレーキ操作や追い踏みの急ブレーキ操作が行なわれてＰｒ≧ＰかつΔＰｒ≧ΔＰを検出すると、図２のステップＳ４からステップＳ５に移行し、シートベルト制御ユニット５がシートベルトの巻き取り制御を開始してシートベルトモータ７を通電駆動する。
When Pr.gtoreq.P and .DELTA.Pr.gtoreq..DELTA.P are detected when a normal sudden braking operation or a follow-up sudden braking operation is performed, the process proceeds from step S4 to step S5 in FIG. The winding control is started and the
この通電駆動によってシートベルト巻き取り機構６がシートベルトを巻き取り、その張力でドライバ等の乗員を拘束して保護する。 By this energization drive, the seat belt retracting mechanism 6 winds up the seat belt, and restrains and protects an occupant such as a driver by the tension.
そして、シートベルトの巻き取り中は、図２のステップＳ５からステップＳ１に戻った後、ステップＳ３を肯定（ＹＥＳ）で通過してステップＳ６に移行するため、ステップＳ１〜Ｓ３、Ｓ６、Ｓ５のループで処理をくり返す。 Then, during the winding of the seat belt, after returning from step S5 in FIG. 2 to step S1, step S3 is passed in an affirmative (YES) and the process proceeds to step S6. Therefore, steps S1 to S3, S6, and S5 are performed. Repeat the process in a loop.
さらに、シートベルトが規定の張力状態に巻き取られてシートベルト巻き取り機構６がいわゆる空回りの状態になり、シートベルトモータ７が無負荷の状態になると、シートベルト制御ユニット５は、例えばシートベルトモータ７の駆動電流の変化から巻き取りの終了を検知し、図２のステップＳ６からステップＳ７に移行する。
Further, when the seat belt is wound in a prescribed tension state, the seat belt retracting mechanism 6 is in a so-called idle state, and the
そして、ステップＳ７により、シートベルト制御ユニット５はシートベルトモータ７の通電駆動を停止してシートベルトの巻き取り制御を終了する。
In step S7, the seat
したがって、常時は閾値Ｐ、ΔＰがともに大きく、突然の急ブレーキ操作が行なわれてブレーキ油圧Ｐｒ、昇圧勾配ΔＰｒが閾値Ｐ、ΔＰ以上になり、急ブレーキ操作の指標の変化度合いである昇圧勾配ΔＰｒが十分に大きくなるときにのみ、シートベルト制御ユニット５、シートベルト巻き取り機構６の巻き取り作動手段が動作してシートベルトが巻き取られ、誤動作なく急ブレーキ操作に対する乗員の保護を図ることができる。
Therefore, both the threshold values P and ΔP are always large, the sudden sudden braking operation is performed, the brake hydraulic pressure Pr and the boost gradient ΔPr become equal to or greater than the threshold values P and ΔP, and the boost gradient ΔPr, which is the change degree of the index of the sudden brake operation. The seat
また、追い踏みの急ブレーキ操作が発生したときは、それまでのブレーキ操作によってブレーキ油圧Ｐｒがある程度大きくなっており、昇圧勾配ΔＰｒの閾値ΔＰが引き下げられているので、追い踏みのブレーキ操作でも確実にΔＰｒ≧ΔＰになり、前記巻き取り作動手段が確実に動作してシートベルトが巻き取られ、急ブレーキ操作に対する乗員の保護を図ることができる。 In addition, when a sudden braking operation is performed, the brake hydraulic pressure Pr has increased to some extent due to the previous braking operation, and the threshold value ΔP of the step-up gradient ΔPr has been lowered. Then, ΔPr ≧ ΔP is established, the take-up actuating means operates reliably, the seat belt is taken up, and the occupant can be protected against sudden braking operation.
そのため、走行中の突然の急ブレーキ操作だけでなく、追い踏みの急ブレーキ操作に対しても、確実にシートベルトを巻き取って乗員保護を行なうことができる。 For this reason, not only a sudden sudden braking operation while driving, but also a sudden braking operation that follows the vehicle, the seat belt can be reliably wound to protect the occupant.
そして、ブレーキ操作に関連する指標の変化度合いがブレーキ油圧Ｐｒの昇圧勾配ΔＰｒ、指標の大きさがブレーキ圧としてのブレーキ油圧Ｐｒであり、いずれもブレーキ操作に直接起因して遅れなく変化するため、例えば指標の変化度合い、大きさを加速度の変化率、加速度とする場合に比し、走行中の突然の急ブレーキ操作および追い踏みの急ブレーキ操作に対して応答性よく作動することができる。 And, the change degree of the index related to the brake operation is the pressure increase gradient ΔPr of the brake hydraulic pressure Pr, and the magnitude of the index is the brake hydraulic pressure Pr as the brake pressure, both of which change without delay due to the brake operation directly. For example, compared with the case where the change degree and magnitude of the index are the rate of change of acceleration and the acceleration, it is possible to operate with high responsiveness to a sudden sudden braking operation and a follow-up sudden braking operation.
ところで、ブレーキ操作に関連する指標がブレーキペダルの踏み込みの場合、ブレーキペダルセンサ２が検出する時々刻々のブレーキペダルの踏み込み量Ｌｒに基づき、前記ブレーキ油圧Ｐｒをブレーキペダルの踏み込み量Ｌｒ、前記昇圧勾配ΔＰｒを踏み込み量Ｌｒの増大勾配ΔＬｒに置き換えて同様の制御、処理を行なうことにより、前記実施形態と同様の効果が得られる。
By the way, when the index related to the brake operation is the depression of the brake pedal, the brake hydraulic pressure Pr is calculated based on the brake pedal depression amount Lr detected by the
（他の実施形態）
つぎに、他の実施形態について、図７〜図９を参照して説明する。
(Other embodiments)
Next, another embodiment will be described with reference to FIGS.
図７は動作説明用のフローチャート、図８はシートベルトの張力調整の一例の特性図、図９シートベルトの張力調整の他の特性図である。 FIG. 7 is a flowchart for explaining the operation, FIG. 8 is a characteristic diagram of an example of tension adjustment of the seat belt, and FIG. 9 is another characteristic diagram of tension adjustment of the seat belt.
本実施形態は、つぎの点に考慮してブレーキ操作が行なわれたときのシートベルトの巻き取りを可変調整するようにしたものである。 In the present embodiment, in consideration of the following points, the winding of the seat belt when the brake operation is performed is variably adjusted.
すなわち、前記一実施形態の場合、通常の急ブレーキ操作と追い踏みの急ブレーキ操作とを区別することなく、同じようにしてシートベルトを巻き取って乗員を保護する。 That is, in the case of the one embodiment, the passenger is protected by winding up the seat belt in the same manner without distinguishing between a normal sudden braking operation and a follow-up sudden braking operation.
この場合、通常の急ブレーキ操作が行なわれるときは、走行中にブレーキペダルが突然最大量まで踏み込まれ、この踏み込みで発生した大きな制動力でドライバを含む乗員が急激に前のめりの状態になろうとするのを、シートベルトを急速に巻き取り、乗員を座席に押さえつけようとする力で相殺しようとするため、その拘束力が大きくても乗員に違和感を与えることはない。 In this case, when a normal sudden braking operation is performed, the brake pedal is suddenly depressed to the maximum amount during traveling, and the occupant including the driver suddenly leans forward with a large braking force generated by the depression. Since the seat belt is taken up quickly and the occupant is pressed against the seat, the occupant does not feel uncomfortable even if the restraining force is large.
しかしながら、追い踏みの急ブレーキ操作が行なわれるようなときは、上述したようにブレーキペダルを既にある程度踏み込んで減速している状態でブレーキペダルがさらに踏み込まれるので、この踏み込みで発生する制動力は前記通常のブレーキ操作の場合よりかなり小さく、乗員はさほど前のめりの状態にはならない。しかも、ドライバは完全に拘束されるより衝突回避操作が行なえることを望む。 However, when a sudden braking operation for chasing is performed, the brake pedal is further depressed with the brake pedal already depressed to some extent as described above, so that the braking force generated by this depression is It is much smaller than in the case of normal brake operation, and the occupant is not so forward-turned. Moreover, the driver desires to be able to perform a collision avoidance operation rather than being completely restrained.
このようなときに、通常の急ブレーキ操作が行なわれるときと同じ速さ、力でシートベルトを巻き取り、シートベルトの大きな張力で迅速に乗員を座席に押さえつけると、乗員に違和感を与えるだけでなくドライバの衝突回避の操作の妨げになるおそれもある。 In such a case, if the seat belt is wound up with the same speed and force as when a normal sudden braking operation is performed, and the occupant is quickly pressed against the seat with the large tension of the seat belt, the occupant will only feel uncomfortable. Therefore, there is a possibility that the operation for avoiding the collision of the driver may be hindered.
そこで、本実施形態においては、図１と同様の構成の車両用シートベルト装置において、シートベルト制御ユニット５にシートベルトの巻き取り調整手段をさらに備える。
Therefore, in the present embodiment, in the vehicle seat belt apparatus having the same configuration as in FIG. 1, the seat
この巻き取り調整手段は、Ｐｒ≧ＰかつΔＰｒ≧ΔＰから通常の急ブレーキ操作、追い踏みの急ブレーキ操作が検出されたときに、例えば図８に示すように昇圧勾配ΔＰｒの設定した下限値ΔＰｒ（ｌ）から上限値ΔＰｒ（ｈ）の範囲で昇圧勾配ΔＰｒに比例してシートベルトの張力が変化するように、シートベルトモータ７の駆動電流を可変調整する。
When the normal sudden braking operation and the follow-up sudden braking operation are detected from Pr ≧ P and ΔPr ≧ ΔP, the winding adjustment means, for example, as shown in FIG. 8, the lower limit value ΔPr set by the step-up gradient ΔPr is detected. The drive current of the
したがって、本実施形態の場合、昇圧勾配ΔＰｒが大きい通常の急ブレーキ操作が行なわれたときは、定格値の大きな駆動電流でシートベルトモータ７が迅速に大きな力でシートベルトを巻き取り、乗員をシートベルトの強い張力で拘束して確実に保護することができ、昇圧勾配ΔＰｒがあまり大きくない追い踏みの急ブレーキ操作が行なわれたときは、昇圧勾配ΔＰｒに応じて定格値より小さく調整した駆動電流でシートベルトモータ７がシートベルトを巻き取り、乗員を違和感を与えない程度に拘束し、ドライバの衝突回避の操作の妨げにならないようにすることができ、急ブレーキ操作が行なわれた状態に応じてシートベルトの巻き取りによる乗員の拘束状態を適切に調整することができ、装置性能の一層の向上を図ることができる。
Therefore, in the case of this embodiment, when a normal sudden braking operation with a large step-up gradient ΔPr is performed, the
なお、前記巻き取り調整手段を備えた場合、シートベルト制御ユニット５は図７のステップＱ１〜Ｑ８のフローチャートに示すように動作する。
When the winding adjustment means is provided, the seat
図７において、ステップＱ１〜Ｑ７は図２のステップＳ１〜Ｓ７に対応し、ステップＳ１〜Ｓ７と同じ処理を行なう。 In FIG. 7, steps Q1 to Q7 correspond to steps S1 to S7 in FIG. 2, and the same processing as steps S1 to S7 is performed.
また、ステップＱ８はステップＱ４でＰｒ≧ＰかつΔＰｒ≧ΔＰから通常の急ブレーキ操作、追い踏みの急ブレーキ操作が検出されたときに前記巻き取り調整手段によって行なわれるステップであり、シートベルトモータ７の駆動電流を、そのときの昇圧勾配ΔＰｒに応じた電流値に設定する。具体的には、シートベルトモータ７の駆動制御のフィードバックループの目標値を昇圧勾配ΔＰｒに応じた電流値に応じて可変設定し、シートベルトモータ７に供給する駆動電流のＰＷＭ出力のパルス幅を昇圧勾配ΔＰｒに比例して増減可変する。
Step Q8 is a step performed by the winding adjustment means when a normal sudden braking operation or a follow-up sudden braking operation is detected from Pr ≧ P and ΔPr ≧ ΔP in Step Q4. Is set to a current value corresponding to the step-up gradient ΔPr at that time. Specifically, the target value of the feedback loop of the drive control of the
ところで、前記巻き取り調整手段により、昇圧勾配ΔＰｒをブレーキペダルの踏み込み量Ｌｒの増大勾配ΔＬｒに置き換え、増大勾配ΔＬｒに比例してシートベルトの張力を可変し、シートベルトモータ７の駆動電流を可変調整してもよく、この場合も同様の効果を奏する。
By the way, the winding adjustment means replaces the step-up gradient ΔPr with an increase gradient ΔLr of the brake pedal depression amount Lr, and the seat belt tension is varied in proportion to the increase gradient ΔLr, and the drive current of the
また、乗員の拘束状態の調整精度の向上等を図る場合は、昇圧勾配ΔＰｒまたは増大勾配ΔＬｒの１次元要素に比例してシートベルトの張力を可変する代わりに、ブレーキ油圧Ｐｒとその昇圧勾配ΔＰｒまたはブレーキペダルの踏み込み量Ｌｒとその増大勾配ΔＬｒの２次元要素の組み合わせに応じてシートベルトの張力を可変すればよい。この場合、ブレーキ油圧Ｐｒとその昇圧勾配ΔＰｒの組み合わせであれば、例えば図９に示すように、ブレーキ油圧Ｐｒ、昇圧勾配ΔＰｒがともに大きいときおよび、ブレーキ油圧Ｐｒは小さいが昇圧勾配ΔＰｒが大きいときには、シートベルトの張力を大きくし、ブレーキ油圧Ｐｒ、昇圧勾配ΔＰｒがともに小さいときは、シートベルトの張力を小さくする。 In order to improve the adjustment accuracy of the restraint state of the occupant, instead of changing the seat belt tension in proportion to the one-dimensional element of the boost gradient ΔPr or the increase gradient ΔLr, the brake hydraulic pressure Pr and its boost gradient ΔPr are used. Alternatively, the tension of the seat belt may be varied according to the combination of the two-dimensional elements of the brake pedal depression amount Lr and its increase gradient ΔLr. In this case, if the combination of the brake oil pressure Pr and its pressure increase gradient ΔPr is used, for example, as shown in FIG. 9, when both the brake oil pressure Pr and the pressure increase gradient ΔPr are large, and when the brake oil pressure Pr is small but the pressure increase gradient ΔPr is large, When the tension of the seat belt is increased and the brake hydraulic pressure Pr and the pressure increase gradient ΔPr are both small, the tension of the seat belt is decreased.
そして、本発明は上記した両実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行なうことが可能であり、例えば、前記シートベルト制御ユニット５の構成、処理手順等はどのようであってもよい。
The present invention is not limited to the two embodiments described above, and various modifications other than those described above can be made without departing from the spirit thereof. For example, the seat
また、閾値ΔＰやシートベルトの張力の変化特性等は、車両の加減速特性等に応じて適当に設定すればよい。 Further, the threshold ΔP, the change characteristic of the seat belt tension, and the like may be appropriately set according to the acceleration / deceleration characteristics of the vehicle.
さらに、ブレーキ操作に関連する指標はブレーキ圧、ブレーキペダルの踏み込み以外であってもよく、例えば、加速度等であってもよい。この場合、加速度であれば加速度センサ等の加速度検出手段を設けて加速度を検出すればよい。 Furthermore, the index related to the brake operation may be other than the brake pressure and the depression of the brake pedal, for example, an acceleration or the like. In this case, if it is an acceleration, an acceleration detection means such as an acceleration sensor may be provided to detect the acceleration.
そして、本発明は、種々の車両に搭載される車両用シートベルト装置に適用することができるのは勿論である。 Of course, the present invention can be applied to a vehicle seat belt device mounted on various vehicles.
１ ブレーキ圧センサ
２ ブレーキペダルセンサ
５ シートベルト制御ユニット
６ シートベルト巻き取り機構
７ シートベルトモータ
Ｐｒ ブレーキ油圧
ΔＰｒ 昇圧勾配
Ｐ、ΔＰ 閾値
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記指標の大きさを検出する検出手段と、
前記ブレーキ操作により減速して前記指標が大きくなっている状態でさらに前記検出手段の検出値が大きくなると前記閾値を引き下げる補正手段とを備えたことを特徴とする車両用シートベルト装置。 Rewinding operation means for winding up the occupant protection seat belt when the change degree of the index related to the brake operation is equal to or greater than a threshold value;
Detecting means for detecting the size of the index;
A vehicular seat belt device comprising: a correction unit that lowers the threshold when the detection value of the detection unit further increases in a state where the index is increased due to deceleration by the brake operation .
前記指標の大きさは、前記ブレーキ圧または前記ブレーキペダルの踏み込み量であることを特徴とする請求項１記載の車両用シートベルト装置。 The degree of change of the index is the pressure gradient of the brake pressure or the depression speed of the brake pedal,
The vehicle seat belt device according to claim 1, wherein the size of the index is the brake pressure or the depression amount of the brake pedal.
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