JPH07172262A - 車両用エアーバッグ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】側突時における側突物の侵入量と侵入速度か
ら、エアーバッグ展開・非展開を判断し、誤動作の防止
を確実に行い、エアーバッグ展開にあたっては最適な作
動タイミングをとって最も有効な状態で乗員を拘束保護
し、高い信頼性を得られる車両用エアーバッグ装置を提
供する。 【構成】ドア本体１のアウタパネル２とインナパネル３
との間にドアビーム４を有するドアに側面衝突用のエア
ーバッグ本体６を設け、アウタパネル内面側に第１の側
突センサ１０を設け、ドアビーム外面側に第２の側突セ
ンサ１１を設け、制御部１３は、これら第１，第２の側
突センサの検出信号の時間差を測定し、その結果からエ
アーバッグ本体の作動と非作動とを判断し、作動タイミ
ングを制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両の側面衝突時に乗
員を拘束して衝撃から保護する車両用エアーバッグ装置
に改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、衝突時における乗員の安全を確保
するものとして、エアーバッグシステムが多用される傾
向にある。

【０００３】このエアーバッグシステムは基本的に、セ
ンサと、インフレータ（ガス発生器）と、エアーバッグ
の３つのサブシステムから構成されている。

【０００４】そして、上記センサが車両の衝突の程度を
判断して信号を送り、その信号によりインフレータが所
定の種類のガスを発生し、このガスがエアーバッグ内に
供給されて膨張展開し、乗員の胸部や頭部を保護するも
のである。

【０００５】車両に対する衝突の種類として、車体後方
からの衝突である追突と、図８に示すように、車両Ａの
側面へたとえば他の車両Ｂが衝突する側面衝突（以下、
側突と言う）がある。エアーバッグシステムとして、側
突の時に乗員を拘束して衝撃から保護する側突用のエア
ーバッグ装置Ｓ種々検討されている。

【０００６】この側突用のエアーバッグ装置は、図９に
示すように、ドア本体１に配設されている。すなわち、
ドア本体１はアウタパネル２とインナパネル３とからな
るとともに、これらアウタパネルとインナパネルとの間
には車体の前後方向に沿って補強用としてのドアビーム
４が延設されている。

【０００７】普通、側突を検出するセンサ（接触スイッ
チ）５は、ドア本体１内に配置されていて、側面に衝撃
を受けたドア本体１が変形し、アウタパネル２もしくは
側突物の一部がセンサ５に接触することにより、このセ
ンサがエアーバッグ本体６へ検出信号を出す。

【０００８】この種のエアーバッグ本体６においても、
インフレータ７とエアーバッグ８とから構成される。上
記センサ５からの検出信号に応じて上記インフレータ７
が駆動し、エアーバッグ８を車室内側へ向けて膨張展開
して乗員を保護する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このように側突用のエ
アーバッグ装置Ｓが装備され、かつ作用するが、側突し
てからエアーバッグ８を膨張展開させるまでに与えられ
る時間が非常に短いため、上記センサ５に対しては少し
でも早く側突を検出することが求められている。

【００１０】これまでは、センサ構造や、ドアパネルの
歪み、音等によりドアパネルの変位を検出してエアーバ
ッグ８を膨張展開させる手段が考えられてきたが、いず
れにしても誤動作の防止、展開・非展開の判断が完全で
あるとは言えないおそれがある。

【００１１】そこで、ドア本体１の変形量が非常に少な
い領域でもセンシングするように、側突物Ｂが最初に接
触する場所に側突検出センサ５を取付けることが考えら
れた。すなわち、ドア本体１を構成する上記アウタパネ
ル２の内面に、直接センサを取付けた。

【００１２】しかしながら、たとえば比較的低速度での
走行で、側突部としてガードレールのポールにドア本体
１が接触し変形を起こすような軽微な側突の場合にも、
側突物の接触を上記側突検出センサ５が容易に検出し
て、エアーバッグ８の展開をなしてしまう。

【００１３】このような場合にはセンシングしないよ
う、センサ５の取付け位置をドア本体１内にある補強用
ドアビーム４外面に変更するようになった。

【００１４】しかしながら、たとえ側突物の侵入速度が
遅い側突の場合であっても、センサ５に到達して検出を
受ける一定の侵入量があれば、エアーバッグ８が展開す
ることには変わりがない。

【００１５】本発明は上記事情に着目してなされたもの
であり、その目的とするところは、側突時における側突
物の侵入量ばかりでなく、侵入速度条件を加味して、エ
アーバッグ展開・非展開の判断をなし、誤動作の防止を
確実に行うとともに、エアーバッグ展開にあたっては最
適な作動タイミングをとり、最も有効な状態で乗員を拘
束保護する、高い信頼性を得られる車両用エアーバッグ
装置を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の車両用エアーバッグ装置は、アウタパネルと
インナパネルとの間に車体の前後方向に沿って延設され
る補強用のドアビームを有するドア本体に設けられ、車
両の側面衝突時に車室内側に向けて膨張展開するエアー
バッグ本体と、上記ドア本体のアウタパネル内面側に設
けられ、側面衝突を検出する第１の側面衝突検出手段
と、この第１の側面衝突検出手段と離間対向する部位で
ある上記ドアビーム外面側に設けられ、側面衝突を検出
する第２の側面衝突検出手段と、上記第１の側面衝突検
出手段と、上記第２の側面衝突検出手段との検出信号の
時間差を測定し、その結果から上記エアーバッグ本体の
作動・非作動および作動タイミングを制御する制御部と
を具備したことを特徴とする。

【００１７】

【作用】制御部は、第１の側面衝突検出手段と第２の側
面衝突検出手段とからの検出信号を受けて時間差を測定
し、その時間が設定値よりも長い場合には軽微な側突と
判断してエアーバッグ本体を非作動とし、設定値よりも
短い場合には乗員を保護する必要のある側突と判断して
エアーバッグ本体を作動する。

【００１８】そしてさらに制御部は、検出手段相互間の
距離と各検出手段からの検出信号の時間差から側突物の
侵入速度を演算して、乗員との２次衝突が起こるであろ
う時間を推定し、エアーバッグ本体が乗員を拘束保護す
るのに最良の状態で展開をなすよう、作動タイミングを
とってエアーバッグ本体を駆動する。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を、図面にもとづい
て説明する。

【００２０】図３は、車両である乗用車のドアを概略的
に示す。このドアは、ドア本体１と、このドア本体の上
部に連設されウインドガラス１ａが昇降自在に嵌め込ま
れるサッシュ１ｂとからなる。

【００２１】上記ドア本体１は、アウタパネル２とイン
ナパネル３とを備え、これらパネルの中間部に車両の前
後方向に沿って延出される補強用のドアビーム４が配設
されてなる。

【００２２】そして、ドア本体１の内部に車両の側突時
に車室内側に向けて膨張展開するエアーバッグ本体６が
装着されている。このエアーバッグ本体６は、インフレ
ータ７とエアーバッグ８とから構成される。上記インフ
レータ７はエアーバッグ駆動回路を備えていて、制御部
１３からの駆動信号を受けて金属ケースの供給口体を開
放し、内部に充填された不活性ガスを瞬時に上記エアー
バッグ８に供給する、従来と同一の構成でよい。

【００２３】ただし、このエアーバッグ本体６と電気的
に接続され、側突を検出する手段は後述するようになっ
ている。

【００２４】図１に示すように、ドア本体１内に、第１
の側面衝突検出手段である第１の側突センサ１０と、第
２の側面衝突検出手段である第２の側突センサ１１とが
備えられる。

【００２５】上記第１の側突センサ１０は、上記ドア本
体１を構成するアウタパネル２の内面に、車両の前後方
向に沿って互いに所定間隔を存して複数個設けられる。

【００２６】このセンサ１０の構造についてなお説明す
ると、たとえば図４にも示すようなＧ感知スイッチが用
いられる。

【００２７】これは所定幅で弾性を有する板体が２ツ折
りされ、その一片部１０ａを上記アウタパネル２内面壁
に取付け固定し、他片部はアウタパネル内側に突出する
自由片部１０ｂとなる。

【００２８】上記固定片部１０ａの上端部内側には接点
１０ｃが突設され、この接点と対向する自由片部１０ｂ
の上端部内側には錘り兼接点１０ｄが突設される。さら
に各片部１０ａ，１０ｂは、バイアスバネ１０ｅによっ
て連結される。

【００２９】一方、上記第２の側突センサ１１は、再び
図３にも示すように、上記ドアビーム４のアウタパネル
２と対向する外面部に、ドアビームの長手方向全域に亘
って設けられる。

【００３０】再び図１に示すように、このセンサ１１は
接触センサからなっていて、固定端子体１１ａがドアビ
ーム４の外面部に取付け固定され、可動端子体１１ｂが
ドアビームの外面側に位置する。

【００３１】上記第１，第２の側突センサ１０，１１の
地上高位置を必ずしも厳密に合致させる必要はないが、
ほぼ同一として互いに離間対向する位置にあることが好
ましい。

【００３２】このエアーバッグ装置は、図６に示すよう
な電気回路を構成する。すなわち、第１の側突センサ１
０および第２の側突センサ１１が、互いに制御部１３に
並列に接続される。

【００３３】この制御部１３には、上記エアーバッグ本
体６を構成するインフレータ７と、タイマ１４とが並列
に接続されてなる。

【００３４】図２に示すように、側突用のエアーバッグ
装置を備えた車両Ａが他の車両Ｂによる側突を受けた場
合、はじめドア本体１のインナパネル２内面側に設けら
れた第１の側突センサ１０が側突を検出する。

【００３５】具体的には、図５（Ａ）に示すように側突
のない通常の状態で、自由片部１０ｂの錘り兼接点１０
ｄが固定片部１０ａの接点１０ｃと離間対向している。

【００３６】同図（Ｂ）に示すように側突など衝撃にと
もなうＧの発生があると、錘り兼接点１０ｄのある自由
片部１０ｂ全体の慣性力がバイアスバネ１０ｅの弾性力
に打ち勝って、自由片部１０ｂが固定片部１０ａ側へ回
動変位する。

【００３７】したがって、錘り兼接点１０ｄが固定片部
１０ａの接点１０ｃに接触してオンとなり、検出信号と
して制御部１３へ送られる。

【００３８】図７のフローチャートに示すように、側突
の程度によって異なる時間差をおいて、この内側にある
第２の側突センサ１１が側突を検出し、制御部１３へそ
の検出信号が送られる。このセンサ１１では単純に、可
動端子体１１ｂが変形したインナパネル２を介して側突
物により押圧付勢され、固定端子体１１ａに接触してオ
ンとなる。

【００３９】上記制御部１３は、第１，第２の側突セン
サ１０，１１からの検出信号を受けて、その時間差（ｔ
2 −ｔ1 ）を測定する。各センサ１０，１１間の距離は
予め設定されているから、各センサの検出時間差値との
関係で側突物の侵入速度が演算される。

【００４０】そして、予め記憶される時間差設定値Ｔと
比較し、時間差（ｔ2 −ｔ1 ）が設定値よりも大（Ｎ
ｏ）である場合は、軽微な側突と判断してインフレータ
７に駆動信号を送らず、上記エアーバッグ本体６はその
まま非作動状態を継続する。

【００４１】時間差（ｔ2 −ｔ1 ）が設定値よりも小
（Ｙｅｓ）であると、この時間差からインフレータ７の
点火までの時間（ＴＴＦ）を得られるようなマップを作
って、タイマ１４を作動させる。これは、車種毎のチュ
ーニングによって最適値が設定される。

【００４２】上記タイマ１４が作動して点火までの時間
（ＴＴＦ）が経過した後、制御部１３からインフレータ
７へ駆動信号が送られる。インフレータ７は点火し、ガ
スをエアーバッグ８に供給して膨張展開させ、乗員を拘
束保護する。

【００４３】このようにエアーバッグ８の膨張展開時に
は、上記制御部１３は第１の側突センサ１０と第２の側
突センサ１１の検出信号の時間差から側突物の侵入速度
を演算し、さらにドア本体１の変形が進行して側突物と
乗員との２次衝突が起こるであろう時間を推定し、最良
のタイミングでエアーバッグ８の展開をなすよう制御す
る。

【００４４】当然、側突が発生してから乗員との２次衝
突が発生するまでの時間は、側突物の侵入速度により大
きく変動する。また膨張展開するエアーバッグ８は、内
部圧力が時間的に変動するので、最も効果を発揮する点
火タイミングが存在する。

【００４５】したがって、側突速度に応じてエアーバッ
グ８が最大状態に膨張展開したときに乗員を拘束保護す
るよう、最良のタイミングでインフレータ７を駆動しエ
アーバッグ８の点火調整ができることとなる。

【００４６】なお上記実施例においては、第１の側突セ
ンサ１０としてＧ感知センサを、第２の側突センサ１１
として接触センサを用いたが、各センサに対するスイッ
チ方式の組み合わせは何ら限定されるものではない。

【００４７】そして、各センサの個体、各センサ間の距
離および、その他のアルゴリズムに関する事項など、本
発明の要旨を越えない範囲内で種々変更実施可能なこと
は勿論である。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、アウタパ
ネル内面側に第１の側面衝突検出手段を、ドアビーム外
面側に第２の側面衝突検出手段を設け、これら第１，第
２の側面衝突検出手段の検出時間差からエアーバッグ本
体の作動・非作動および作動タイミングを制御するよう
にしたから、側突時における側突物の侵入量ばかりでな
く、侵入速度条件を加味して、エアーバッグ展開・非展
開の判断をなし、誤動作の防止を確実に行うとともに、
エアーバッグ展開にあたっては最適な作動タイミングを
とり、最も有効な状態で乗員を拘束保護し、高い信頼性
を得られるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す、ドア本体と第１，第
２の側突検出手段の概略の構成図。

【図２】同実施例の、側突状態を説明する図。

【図３】同実施例の、ドア本体の概略の構成図。

【図４】同実施例の、第１の側突センサの斜視図。

【図５】（Ａ），（Ｂ）は同実施例の、第１の側突セン
サの互いに異なる状態を説明する図。

【図６】同実施例の、エアーバッグ装置の電気回路図。

【図７】同実施例の、エアーバッグ装置動作のフローチ
ャート図。

【図８】側突状態を説明する平面図。

【図９】従来例の、エアーバッグ装置を備えたドアの斜
視図。

【符号の説明】

１…ドア本体、２…アウタパネル、３…インナパネル、
４…ドアビーム、６…エアーバッグ本体、１０…第１の
側面衝突検出手段（第１の側突センサ）、１１…第２の
側面衝突検出手段（第２の側突センサ）、１３…制御
部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】アウタパネルとインナパネルとの間に車体
   の前後方向に沿って延設されるドアビームを有するドア
   本体に設けられ、車両の側面衝突時に車室内側に向けて
   膨張展開するエアーバッグ本体と、 上記ドア本体のアウタパネル内面側に設けられ、側面衝
   突を検出する第１の側面衝突検出手段と、 この第１の側面衝突検出手段と離間対向する部位である
   上記ドアビーム外面側に設けられ、側面衝突を検出する
   第２の側面衝突検出手段と、 上記第１の側面衝突検出手段と、上記第２の側面衝突検
   出手段との検出信号の時間差を測定し、その結果から上
   記エアーバッグ本体の作動と非作動とを判断し、および
   作動タイミングを制御する制御部とを具備したことを特
   徴とする車両用エアーバッグ装置。