JP4990949B2

JP4990949B2 - シートベルト故障診断装置

Info

Publication number: JP4990949B2
Application number: JP2009235248A
Authority: JP
Inventors: 正太郎大舘
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2009-10-09
Filing date: 2009-10-09
Publication date: 2012-08-01
Anticipated expiration: 2029-10-09
Also published as: JP2011079489A

Description

この発明は、シートベルト故障診断装置に関する。

シートベルト装置の中には実際にシートベルトを巻き取ることなくプリテンショナ用のモータの故障を検出できるシートベルト装置がある。このシートベルト装置は、モータとシートベルトとを断接させるクラッチ手段とモータに流れる電気量を検知する電気量検知手段とを備え、クラッチ手段によりモータとシートベルトとが接続された状態でシートベルトが展開されるとモータが巻き取り方向と逆方向の展開方向に回転して発電し、電気量検知手段によりモータで発電された電気量を検知してモータの故障診断をする（特許文献１参照）。

特開２００５−２９７７３１号公報

しかしながら、モータで発電された発電量を検知する従来技術にあっては、モータから動力を伝達するギヤに故障が生じた場合には、モータの故障診断に特化しているため、このギヤの故障診断を行うことができないという課題がある。

そこで、この発明は、クラッチ部を有するプリテンショナ手段を備えたシートベルト装置においてクラッチ部の故障を検出するセンサを別途設けることなく、プリテンショナ作動状況を考慮して正確な故障診断を行うことができるシートベルト故障診断装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載した発明は、ウエビング（例えば、実施形態におけるウエビング５）を巻回するウエビングリール（例えば、実施形態におけるウエビングリール１３）と、前記ウエビングリールに伝達機構（例えば、実施形態におけるギヤ群Ｇ）を介して連結されたモータ（例えば、実施形態におけるモータ３８）と、前記モータ及び前記ウエビングリールを接状態に保持する接位置と、前記モータ及び前記ウエビングリールを断状態に保持する断位置とに変位可能なクラッチ部（例えば、実施形態におけるクラッチ部５６）を設け、前記クラッチ部の故障を判定するシートベルト故障診断装置であって、前記ウエビングリールの回転角度を検出するウエビングリール回転角検出手段（例えば、実施形態におけるウエビングリール回転角センサ８４）と、前記ウエビングリール回転角検出手段の検出結果に基づいてウエビングの引出し量または巻き取り量を算出するウエビング引き出し巻き取り量算出手段（例えば、実施形態における制御装置１０）と、車両状態を検出する車両状態検出手段（例えば、実施形態における車速センサ８０、Ｇセンサ８１、ブレーキセンサ８５、ヨーレートセンサ８６）と、前記車両状態検出手段により検出された車両状態に基づいて、前記モータを駆動し、前記ウエビングに張力を付与して乗員をシート（例えば、実施形態におけるシート２）に拘束するプリテンショナ手段（例えば、実施形態における第一プリテンショナ１４）と、前記車両状態検出手段により検出された車両状態に基づいて、エアバッグ（例えば、実施形態におけるエアバッグ８７）を展開させるエアバッグ展開手段（例えば、実施形態におけるＳＲＳユニット８２）と、前記クラッチ部材の故障を推定する故障推定手段（例えば、実施形態におけるステップＳ４，ステップＳ１１）とを有し、前記故障推定手段は、前記エアバッグが非展開であり、前記プリテンショナ手段により前記ウエビングに張力が付与されている間、前記ウエビング引き出し巻き取り量算出手段により算出された前記ウエビングの引出し量が所定量を超えた場合に、前記クラッチ部を故障と推定することを特徴とする。

請求項２に記載した発明は、前記バックル状態を検出するバックル状態検出手段（例えば、実施形態におけるバックルセンサ８３）を有し、前記プリテンショナ手段は、前記ウエビングの格納動作を行うように構成され、前記故障推定手段は、前記プリテンショナ手段が動作した後、前記バックル状態検出手段によりバックル状態のオフを検出し、前記格納動作の作動中に、前記ウエビングリール回転角検出手段がウエビングリールの回転を検出できない場合に、前記クラッチ部を故障と推定することを特徴とする。

請求項３に記載した発明は、前記バックル状態を検出するバックル状態検出手段を有し、前記プリテンショナ手段は、前記ウエビングの格納動作を行うように構成され、
前記故障推定手段は、前記プリテンショナ手段が動作した後、前記バックル状態検出手段によりバックル状態のオフを検出し、前記格納動作の作動中に、前記ウエビング引き出し巻き取り量算出手段によりウエビングの巻き取り量を算出できない場合に、前記クラッチ部を故障と推定することを特徴とする。

請求項４に記載した発明は、前記車両の加速度を検出する加速度検出手段（例えば、実施形態におけるＧセンサ８１）を有し、
前記故障推定手段は、前記検出した加速度が所定値を超えたとき、前記クラッチ部を故障と推定することを特徴とする。

請求項５に記載した発明は、前記プリテンショナ手段は、バックル状態のオフを検出した後、前記モータの駆動電流を大きくして、格納動作を行うことを特徴とする。

請求項１に記載した発明によれば、プリテンショナ手段により、例えば、衝突前の追突軽減のためにプリテンショナ手段を作動させウエビングに張力が付与されているのにもかかわらず、ウエビングが所定量を超えて引き出される場合にはクラッチ部が故障と推定できるため、別途センサ等を必要とせず故障診断を行うことができる。
請求項２に記載した発明によれば、バックル状態のオフつまりバックルが外れていることを検出した後にウエビングの格納動作を行ってもウエビングリールが作動しない場合にはクラッチ部が故障であると推定できるため、別途センサを必要とせず故障診断を行うことができる。
請求項３に記載した発明によれば、バックル状態のオフつまりバックルが外れていることを検出した後にウエビングの格納動作を行ってもウエビングの巻き取り量を算出できない場合にはクラッチ部が故障であると推定できるため、別途センサを必要とせず故障診断を行うことができる。
請求項４に記載した発明によれば、加速度検出手段により検出された軽衝突で加速度が所定値を超えた場合や、衝突前の追突軽減のためにブレーキをかけた場合のようにプリテンショナ手段が作動した環境に置かれた場合に故障診断を行うため、故障診断の信頼性が高いものとなる。
請求項５に記載した発明によれば、通常の快適性を損ねないようなウエビング巻き取りのための駆動電流値に比較して大きめの駆動電流値を設定しているため、乗員の手が当たってウエビングの格納が行えない場合ではないことが確認でき、確実にクラッチ部の故障診断を行うことができる。

この発明の実施形態の全体構成図である。リトラクタの第一プリテンショナの取り付けを示す分解斜視図である。リトラクタのベースフレーム回りの分解斜視図である。第一プリテンショナの分解斜視図である。ギヤ群の説明図である。図５の側面説明図である。第一プリテンショナ作動前の通常状態のファイナルギヤの正面図である。シェアピン破断時のファイナルギヤの正面図である。クラッチ接位置のファイナルギヤの正面図である。クラッチ断位置のファイナルギヤの正面図である。故障診断処理を示すフローチャート図である。

次に、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、この発明の実施形態のシートベルト装置１の説明図である。シート２の側方の図示しないセンタピラー内に、乗員３を拘束するウエビング５を巻き取るリトラクタ４が配置されている。リトラクタ４から上方に引き出されたウエビング５はセンタピラーの上部側に支持されたスルーアンカ６に挿通されると共に、その先端がシート２の外側壁のアウタアンカ７を介して車体フロアに固定され、スルーアンカ６とアウタアンカ７の間でウエビング５に挿通されたタングプレート８がシート２の内側壁寄りの車体フロアのバックル９に脱着可能となって所謂三点式のシートベルト装置１を構成している。

ウエビング５は、初期状態ではリトラクタ４に巻き取られており、乗員３が手で引き出してタングプレート８をバックル９に固定することにより、乗員３の主に胸部と腹部をシート２に対して拘束する。
また、このシートベルト装置１のリトラクタ４は、ウエビング５を引き出す方向Ｈと巻き取る方向Ｍにウエビングリール１３を回転可能なモータ３８を有する第一プリテンショナ１４と、ガスジェネレータを介してウエビング５を巻き取る方向Ｍにウエビングリール１３を回転させる第二プリテンショナ１５を備えている。

第一プリテンショナ１４は、第二プリテンショナ１５が作動しない（エアバッグ非展開）ような軽衝突時、急ブレーキをかけた場合、車両が横滑りを起こした場合、急転舵による横方向の加速度が大きく作用する場合、追突前の衝突軽減を行う場合等に乗員を拘束する目的でモータ３８により後述するラチェットギヤ２０を介してウエビングリール１３を回転させてウエビング５を巻き取る。
第二プリテンショナ１５は車両が衝突した際に、ガスジェネレータによりラチェットギヤ２０を介してをウエビングリール１３を回転させてウエビング５を巻き取る。
これら第一プリテンショナ１４及び第二プリテンショナ１５は制御装置１０を介して駆動制御される。

ここで、タングプレート８をバックル９から外すと、渦巻きバネ１８の巻き取り力を第一プリテンショナ１４のモータ３８でアシストすることによりウエビング５がウエビングリール１３に巻き取る格納動作が行われ、ウエビング５がリトラクタ４のベースフレーム１２内に格納される。尚、渦巻きバネ１８のみではウエビングリール１３は巻き取りを開始せずウエビング５の格納動作は行われない。

制御装置１０には車速センサ８０からの信号、Ｇセンサ８１からの信号、ＳＲＳユニット８２からの信号等が入力される。更に、バックル９状態のオン、オフ、つまりタングプレート８がバックル９に装着されているか否かを検出するバックルセンサ８３、ウエビングリール回転角センサ８４、ブレーキセンサ８５及びヨーレートセンサ８６からの信号が制御装置１０に入力される。これら各センサにより車両状態が検出される。

これら車速センサ８０、Ｇセンサ８１、ＳＲＳユニット８２、バックルセンサ８３、ウエビングリール回転角センサ８４、ブレーキセンサ８５、ヨーレートセンサ８６からの検出信号に基づいて、制御装置１０は第一プリテンショナ１４のモータ３８を駆動制御し、第二プリテンショナ１５のガスジェネレータを駆動し、エアバッグ８７を展開し、メータパネルに設けたシステム異常を知らせる既存のワーニングランプ８８を点灯させ第一プリテンショナ１４の後述するクラッチ部５６の故障を報知する。

ここで、制御装置１０はモータ３８の駆動電流を既存の電流センサから取り込んでモータ３８を制御するため、制御装置１０にはモータ３８の電流センサからの信号が入力される。また、制御装置１０はウエビングリール回転角センサ８４のパルス信号に基づいてウエビングリール１３の回転角を算出し、この回転角に基づいてウエビング５の巻き取り量、引出し量、回転角速度等を算出する。したがって、制御装置１０はウエビング引き出し巻き取り量算出手段として機能する。尚、ウエビング５の巻き取り量は、ウエビング５が完全に巻き取られた場合の完全格納位置に至る場合の巻き取り量も含む。

図２、図３に示すように、箱状のベースフレーム１２の一側壁１２ａ（図３参照）に、第二プリテンショナ１５及び第一プリテンショナ１４が順に配置されている。
第一プリテンショナ１４は下部に設けたモータ３８を駆動させることでケース１６内に設けたギヤ群Ｇ及びラチェットギヤ２０を介してウエビングリール１３を駆動する。
第二プリテンショナ１５は、図示しない、パワーソースであるガスジェネレータによりボールを移動させてラチェットギヤ２０を介してウエビングリール１３をウエビング５の巻き取り方向Ｍ（図１参照）に回転させる。尚、ケース１６は上部ケース１６ｕと下部ケース１６ｄとで構成されている。

第一プリテンショナ１４の側面に、上部スプリングカバー１７ｕと下部スプリングカバー１７ｄとで構成されたスプリングカバー１７が設けられ、スプリングカバー１７内に渦巻ばね１８が収容されている。渦巻ばね１８の外周端は、上部スプリングカバー１７ｕに固定され、渦巻ばね１８の中心端は、リテーナ１９に固定されている。リテーナ１９は、第一プリテンショナ１４のラチェットギヤ２０の中心軸と回転可能に連結されている。

そして、ラチェットギヤ２０の中心軸は、ウエビングリール１３における中心軸の一方の軸端に設けられたスリーブ２１と着脱自在に回転可能に連結している。尚、モータ３８の非駆動時にはラチェットギヤ２０が回転自在となっているので、渦巻ばね１８は、ウエビングリール１３がウエビング５を巻き取る方向Ｍへ力を付与している。

図３に示すように、ウエビングリール１３の内側には図示しない嵌合凹部が設けられ、この嵌合凹部にトーションバー１１の一端が嵌合している。トーションバー１１の他端は、トレッドヘッド２２の一方の側面に形成された嵌合凹部２３に嵌合している。トレッドヘッド２２の一方の側面は、ＥＡストッパ２４でウエビングリール１３に回転可能に支持されている。

トレッドヘッド２２の他方の側面に形成された凹部にロッキングエレメント２５が保持されている。ロッキングエレメント２５は、Ω字状のオメガスプリング２６で姿勢が規制されセーフティプレート２７で覆われている。セーフティプレート２７は、ステアリングホイール２８及び内部結合集合体２９、更に、ベアリングプレート３０が積層されている。ベアリングプレート３０はカバー３１で覆われている。

ウエビングリール１３は、両軸が上部スプリングカバー１７ｕとベアリングプレート３０で支持され渦巻ばね１８の付勢力を受けた状態でベースフレーム１２の内部に収容されている。ここで、渦巻ばね１８の付勢力はウエビング５には僅かな張力しか与えないようにして、乗員３に対する締め付け力を押さえている。尚、バックル９からタングプレート８を外した場合には、モータ３８によるウエビング５の巻き取りアシストによりウエビングリール１３に巻き取られる。

図２において、トレッドヘッド２２に収納されたロッキングエレメント２５には係合爪が設けられている。この係合爪は乗員がウエビング５を急激に引き出したような場合にトレッドヘッド２２の回転力によって外側に飛び出しベースフレーム１２の他側壁１２ｂに形成された内歯１２ｇに係合し、トレッドヘッド２２の回転を阻止するロック機構３２を構成している。

また、車両の加速度が所定の値を超えた衝突時などに、ベース３６上のボール３３の移動によって、爪部材３７、レバー３４、ＷＳスプリング３５及び内部結合集合体２９を介してステアリングホイール２８とベアリングプレート３０が結合することで、ロッキングエレメント２５の係合爪が外側に飛び出し、ベースフレーム１２に形成された内歯１２ｇに係合することによってもロック機構３２がロック状態になる。

ロック機構３２がロック状態になると、トーションバー１１の回転も停止し、ウエビングリール１３はトーションバー１１の捩れに対応するだけの回転のみが許容される。ウエビング５は、トーションバー１１の捩れ力に起因する張力を受けつつ回転する。すなわち、ウエビングによって、慣性移動しようとする乗員の運動エネルギを吸収するエネルギ吸収作用（以下、ＥＡ（ＥｎｅｒｇｙＡｂｓｏｒｐｔｉｏｎ）作用という）が機能する。

図４〜図６に示すように、モータ３８は、モータ本体４０にカバー４１、リング４２及びエンドキャップ４３を取り付けると共にモータ本体４０に基板４４を取り付けて、エンドカバー４５で覆ったものである。

モータ３８の回転軸４６にはギヤ群Ｇのピニオンギヤである１ｓｔギヤ５１が取り付けられている。この１ｓｔギヤ５１に２ｎｄギヤ５２、３ｒｄギヤ５３、４ｔｈギヤ５４及びファイナルギヤ５５が順次噛合してモータ３８の駆動力を減速している。
具体的には、１ｓｔギヤ５１は２ｎｄギヤ５２のアウタギヤ５２ｏに噛合し、２ｎｄギヤ５２のインナギヤ５２ｉが３ｒｄギヤ５３のアウタギヤ５３ｏに噛合し、３ｒｄギヤの５３のインナギヤ５３ｉが４ｔｈギヤ５４に噛合し、４ｔｈギヤがファイナルギヤ５５に噛合している。ここで、図５において「ＣＷ」は時計回り、「ＣＣＷ」は反時計回りを示し、ファイナルギヤ５５が反時計回りに回転するとラチェットギヤ２０を介してウエビングリール１３がウエビング５の巻き取り方向Ｍに回転させる。

図４に示すように、２ｎｄギヤ５２、３ｒｄギヤ５３及び４ｔｈギヤ５４各軸中心はが三角形の各頂点となるように配置され、３ｒｄギヤ５３、４ｔｈギヤ５４及びファイナルギヤ５５の各軸中心が三角形の各頂点となるように配置されコンパクトにケース１６内に収容されている。尚、図５、図６では図示都合上各ギヤの構成と動作が理解し易いように、１ｓｔギヤ５１は２ｎｄギヤ５２、３ｒｄギヤ５３、４ｔｈギヤ５４及びファイナルギヤ５５の各軸中心を一直線上に配置している。

図７にも示すように、ファイナルギヤ５５は円環状に形成され、ファイナルギヤ５５の底面を形成するようにリングプレート６０が保持されている。リングプレート６０には拡径する方向に弾性力を付与するＣ字状のフリクションスプリング６２の両端部が固定され、フリクションスプリング６１の外周とファイナルギヤ５５の内周部との間にガイドリング６２が保持されている。ここで、ガイドリング６２はファイナルギヤ５５と同軸に配置されている。ファイナルギヤ５５の内周と、ガイドリング６２の外周にはそれぞれ段差が設けられ、これら段差が相互に当接することによって、ファイナルギヤ５５に対するガイドリング６２の回動角度が規定されている。

ガイドリング６２の内側にはラチェットギヤ２０が配置されている。リングプレート６０にはラチェットギヤ２０に先端が係止可能な樹脂製などのパウル６３が変位可能に支持され、パウル６３の基端部はリングプレート６０に支持されたリターンスプリング６４により弾性的に押圧され、パウル６３をラチェットギヤ２０から離反させる外側方向に変位可能に付勢されている。
ガイドリング６２は、パウル６３をラチェットギヤ２０側に案内するカム６５を備えている。ここで、カム６５の中間部には破断可能なシェアピン６６が設けられ、このシェアピン６６はガイドリング６２の係合孔６７に係止している。

このシェアピン６６は、図５に示すようにパウル６３がラチェットギヤ２０に係止している状態では、カム６５はシェアピン６６を介してパウル６３をラチェットギヤ２０に係止する方向に押さえ込んでいるが、ファイナルギヤ５５に対してより速くラチェットギヤ２０をウエビング５の巻き取り方向Ｍに回転させる第二プリテンショナ１５作動時には、ラチェットギヤ２０にパウル６３が弾かれる動作に連動してカム６５が弾かれ、シェアピン６６が破断し、カム６５が外側に変位して（図８参照）、ファイナルギヤ５５とウエビングリール１３との係合が解除される。

したがって、図７に示す通常状態からファイナルギヤ５５が反時計回りＣＣＷに回転すると、フリクションスプリング６１の弾性力でファイナルギヤ５５の内周に摩擦伝動ですべり接触しているガイドリング６２は、少し遅れてファイナルギヤ５５の回転に追従する。図９に示すように、ガイドリング６２が規定角度α回動するとファイナルギヤ５５とガイドリング６２が一体化する。ここで、ファイナルギヤ５５が回動する際に、リングプレート６０のパウル６３とガイドリング６２のカム６５が相互に近づき、カム６５の一端部はパウル６３をラチェットギヤ２０側に案内する。そして、図９に示すように、パウル６３がラチェットギヤ２０に係止して、ラチェットギヤ２０をファイナルギヤ５５の回転方向と同じ方向に回転させる。つまり、ウエビング５を巻き取る方向Ｍにウエビングリール１３を回転させる。これがモータ３８とウエビングリール１３を接状態に保持するパウル６３とラチェットギヤ２０が噛み合うクラッチ部５６の接位置となる。

図７に示す通常状態からファイナルギヤ５５が時計回りＣＷに回転すると、フリクションスプリング６１の弾性力でファイナルギヤ５５の内周に摩擦伝動ですべり接触しているガイドリング６２は、少し遅れてファイナルギヤ５５の回転に追従する。ガイドリング６２が所定角度β回動するとファイナルギヤ５５とガイドリング６２の連結が解除される（図１０参照）。ここで、ガイドリング６２が規定角度β回動すると、パウル６３とカム６５が相互に離反し、カム６５の一端部はリターンスプリング６４により外側に付勢されたパウル６３をラチェットギヤ２０から解除する方向に案内する。そして、図１０に示すように、パウル６３がラチェットギヤ２０から離反して、ラチェットギヤ２０とファイナルギヤ５５の連結が解除される。すなわち、ウエビングリール１３とモータ３８との機械的伝達が解除される。これがモータ３８とウエビングリール１３を断状態に保持するパウル６３とラチェットギヤ２０の噛合が解除されるクラッチ部５６の断位置となる。

次に、クラッチ部の故障診断処理を図１１のフローチャートに基づいて説明する。
この処理は、クラッチ部５６を構成する部材であるパウル６３の破損が生じていた場合に、これを特別のセンサを設けることなく乗員に報知するために行われる制御装置１０による処理である。
例えば、第一プリテンショナ１４が作動するのは、第二プリテンショナ１５が作動しないような軽衝突時や、急ブレーキをかけた場合、車両が横滑りを起こした場合、急転舵による横方向の加速度が大きく作用する場合、追突前の衝突軽減を行う場合であるが、この第一プリテンショナ１４の作動時にはパウル６３がカム６５に噛合しクラッチ部５６が接状態となっている。したがってこの状態で、ウエビング５に引き出し方向の大きな力が作用すると、この力はウエビングリール１３を介してラチェットギヤ２０を図５において時計間回りＣＷに回転させる力となって作用し、パウル６３にはラチェットギヤ２０の歯から大きな力が作用してパウル６３が破損することがある。
このようなパウル６３の破損を含むクラッチ部５６の故障を既存のセンサを用いて判定するのである。

図１１に示すように、ステップＳ１において第一プリテンショナ１４が作動したか否かを判定してステップＳ２に進む。クラッチ部５６は第一プリテンショナ１４の作動が前提で接位置となり、第一プリテンショナ１４が作動していない場合には、クラッチ部５６は断位置となり、クラッチ部５６は破損しないからである。例えば、モータ３８によるウエビング５の巻き取り方向の回転があったことで、第一プリテンショナ１４の作動の有無を判定することができる。

ステップＳ２において、モータ３８の駆動電流が１０Ａより大きかったか否かを判定する。判定結果が「ＹＥＳ」である場合にはステップＳ３に進み、「ＮＯ」である場合にはステップＳ７に進む。この駆動電流は衝突前の追突軽減のために第一プリテンショナ１４によるウエビング５の巻き取り動作の際に必要な駆動電流を基準としている。衝突軽減のため第一プリテンショナ１４の作動の有無を判別するためである。

ステップＳ３においてはエアバッグ８７が展開していないか否かを判定する。ステップＳ３における判定結果が「ＮＯ」でエアバッグ８７が展開している場合には制御を終了して再度ステップＳ１からの処理を繰り返す。
エアバッグ８７の非展開を故障判定の要件としたのはエアバッグ８７が展開しないような軽衝突時の第一プリテンショナ１４の作動中の故障を想定しているからであり、エアバッグ８７が展開している場合には衝突が発生しているためリトラクタ４を再使用することはなく第一プリテンショナ１４の故障診断の必要がないからである。

ステップＳ３における判定結果が「ＹＥＳ」でエアバッグ８７が展開していない場合には、ステップＳ４において第一プリテンショナ１４の駆動中のウエビング５の引き出し量が２０ｍｍを超えたか否かを判定する。ウエビングリール１３がロックして回転停止してもウエビング５は伸び、その間にクラッチ部５６が破損するからである。判定結果が「ＹＥＳ」で２０ｍｍを超えた場合には、第一プリテンショナ１４によりウエビング５の巻き取りが適正に行われていなかったためクラッチ部５６を故障と推定してステップＳ５において第一プリテンショナ１４の制御を終了し、その後、ステップＳ６においてメータパネルのワーニングランプ８８を点灯して制御を終了し再度ステップＳ１からの処理を繰り替えす。
ステップＳ４において、第一プリテンショナ１４の駆動中のウエビング５の引き出し量が２０ｍｍ以下の場合には制御を終了して再度ステップＳ１からの処理を繰り替えす。

ステップＳ７において、第一プリテンショナ１４の駆動中のＧセンサ８１による検出加速度Ｇが１０Ｇを超えたか否かを判定する。判定結果が「ＹＥＳ」で１０Ｇを超えた場合には、ステップＳ８において第一プリテンショナ１４の制御を終了しステップＳ９に進む。ステップＳ７における判定結果が「ＮＯ」で、第一プリテンショナ１４の駆動中のＧセンサ８１による検出値加速度Ｇが１０Ｇ以下である場合には、制御を終了して再度ステップＳ１からの処理を繰り替えす。例えば、第二プリテンショナ１５が作動しないような軽衝突時、また、急ブレーキをかけた場合、車両が横滑りを起こした場合、急転舵による横方向の加速度が大きく作用する場合に第一プリテンショナ１４が作動したことを想定している。

ステップＳ９においては、バックルセンサ８３がＯＦＦか否かを判定する。判定結果が「ＮＯ」でバックル９からタングプレート８が外れておらずバックルセンサ８３がＯＮを検出した場合には、制御を終了し再度ステップＳ１からの処理を繰り返す。
ステップＳ９における判定結果が「ＹＥＳ」でバックル９からタングプレート８が外れてバックルセンサ８３がＯＦＦを検出した場合には、ステップＳ１０においてウエビング５の格納作動制御を行う。具体的には、第一プリテンショナ１４のモータ３８を通常の巻き取りの駆動電流１Ａとは異なる駆動電流３Ａで駆動してウエビング５を巻き取る。

このように通常の巻き取りのための駆動電流とは異なり大きな駆動電流でモータ３８を駆動してウエビング５を巻き取るのは、通常は快適性を損なわないために設定されている駆動電流よりも大きな駆動電流を作用させることにより、乗員３の手等が当たってウエビング５の格納を行えない場合ではないことを確認して、確実にクラッチ部５６の破損、故障を判定するためである。

そして、ステップＳ１１において、ウエビングリール１３が作動しているか否かを判定する。判定結果が「ＹＥＳ」でウエビングリール１３が作動しない場合にはクラッチ部５６を故障と推定してステップＳ６に進み、メータパネルのワーニングランプ８８を点灯する。
ステップＳ１１における判定結果が「ＮＯ」でウエビングリール１３が作動する場合には制御を終了し再度ステップＳ１からの処理を繰り返す。

したがって、既存の各種センサを用いて制御装置１０による判定を行うことで、クラッチ部５６の故障推定を行い、その結果、クラッチ部５６が故障している場合には、メータパネルのワーニングランプ８８を点灯して乗員にこれを報知することができる。

上記実施形態によれば、例えば、衝突前の追突軽減のために第一プリテンショナ１４を作動させウエビング５に張力が付与されているのにもかかわらず、ウエビング５が所定量を超えて引き出される場合にはクラッチ部５６を故障と推定して、メータパネルのワーニングランプ８８を点灯表示することによりこれを確認することができるため、別途センサ等を必要とせず故障診断を行うことができる。

また、乗員が、例えば降車する際にバックル９からタングプレート８を外した後に、ウエビング５がの格納動作を行うが、このウエビング５の格納動作を行ってもウエビングリール１３が作動しない場合にはクラッチ部５６を故障と推定できるため、別途センサを必要とせず故障診断を行うことができる。

そして、Ｇセンサ８１により検出された加速度が所定値を超えた軽衝突や、衝突前の追突軽減のためにブレーキをかけた場合等の第一プリテンショナ１４が作動する環境に置かれた場合に故障診断を行っているため、故障診断の信頼性が高いものとなる。

更に、乗員が降車の際に行うウエビング５の格納動作の際のクラッチ部５６の故障を判定する場合には、通常の快適性を損ねないようなウエビング巻き取りのための駆動電流値に比較して大きめの駆動電流値を設定しているため、乗員の手が当たってウエビング５の格納を行えない場合ではないことが確認でき、確実にクラッチ部５６の故障診断を行うことができる。

尚、この発明は上記実施形態に限られるものではなく、例えば、渦巻きバネ１８がモータ３８のアシストを受けなくてもある程度ウエビング５を巻き取りが行える場合には、図１１のステップＳ１１に換えて、制御装置１０によりウエビング５の一定の巻き取り量が算出されたか否かを判定してもよいし、一定時間内にウエビング５が完全格納位置にあるか否かを判定基準にしてもよい。尚、ウエビング５が完全格納位置にあるか否かは、ウエビング５の特定の部位が規定の場所に到達したかをスイッチ等で検出して判定しても良い。

２シート
５ウエビング
１０制御装置（ウエビング引き出し巻き取り量算出手段）
１３ウエビングリール
１４第一プリテンショナ（プリテンショナ手段）
３８モータ
５６クラッチ部
８０車速センサ（車両状態検出手段）
８１Ｇセンサ（車両状態検出手段、加速度検出手段）
８２ＳＲＳユニット（エアバッグ展開手段）
８３バックルセンサ（バックル状態検出手段）
８４ウエビングリール回転角センサ（ウエビングリール回転角検出手段）
８５ブレーキセンサ（車両状態検出手段）
８６ヨーレートセンサ（車両状態検出手段）
８７エアバッグ
ステップＳ４、ステップＳ１１故障推定手段
Ｇギヤ群（伝達機構）

Claims

ウエビングを巻回するウエビングリールと、
前記ウエビングリールに伝達機構を介して連結されたモータと、
前記モータ及び前記ウエビングリールを接状態に保持する接位置と、前記モータ及び前記ウエビングリールを断状態に保持する断位置とに変位可能なクラッチ部を設け、前記クラッチ部の故障を判定するシートベルト故障診断装置であって、
前記ウエビングリールの回転角度を検出するウエビングリール回転角検出手段と、
前記ウエビングリール回転角検出手段の検出結果に基づいてウエビングの引出し量または巻き取り量を算出するウエビング引き出し巻き取り量算出手段と、
車両状態を検出する車両状態検出手段と、
前記車両状態検出手段により検出された車両状態に基づいて、前記モータを駆動し、前記ウエビングに張力を付与して乗員をシートに拘束するプリテンショナ手段と、
前記車両状態検出手段により検出された車両状態に基づいて、エアバッグを展開させるエアバッグ展開手段と、
前記クラッチ部材の故障を推定する故障推定手段とを有し、
前記故障推定手段は、前記エアバッグが非展開であり、前記プリテンショナ手段により前記ウエビングに張力が付与されている間、前記ウエビング引き出し巻き取り量算出手段により算出された前記ウエビングの引出し量が所定量を超えた場合に、前記クラッチ部を故障と推定することを特徴とするシートベルト故障診断装置。
前記バックル状態を検出するバックル状態検出手段を有し、
前記プリテンショナ手段は、前記ウエビングの格納動作を行うように構成され、
前記故障推定手段は、前記プリテンショナ手段が動作した後、前記バックル状態検出手段によりバックル状態のオフを検出し、前記格納動作の作動中に、前記ウエビングリール回転角検出手段がウエビングリールの回転を検出できない場合に、前記クラッチ部を故障と推定することを特徴とする請求項１記載のシートベルト故障診断装置。
前記バックル状態を検出するバックル状態検出手段を有し、
前記プリテンショナ手段は、前記ウエビングの格納動作を行うように構成され、
前記故障推定手段は、前記プリテンショナ手段が動作した後、前記バックル状態検出手段によりバックル状態のオフを検出し、前記格納動作の作動中に、前記ウエビング引き出し巻き取り量算出手段によりウエビングの巻き取り量を算出できない場合に、前記クラッチ部を故障と推定することを特徴とする請求項１記載のシートベルト故障診断装置。
前記車両の加速度を検出する加速度検出手段を有し、
前記故障推定手段は、前記検出した加速度が所定値を超えたとき、前記クラッチ部を故障と推定することを特徴とする請求項２または請求項３に記載のシートベルト故障診断装置。
前記プリテンショナ手段は、バックル状態のオフを検出した後、前記モータの駆動電流を大きくして、格納動作を行うことを特徴とする請求項２〜請求項３の何れか一項に記載のシートベルト故障診断装置。