WO2006118061A1 - ロールオーバ判定装置 - Google Patents

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WO2006118061A1
WO2006118061A1 PCT/JP2006/308465 JP2006308465W WO2006118061A1 WO 2006118061 A1 WO2006118061 A1 WO 2006118061A1 JP 2006308465 W JP2006308465 W JP 2006308465W WO 2006118061 A1 WO2006118061 A1 WO 2006118061A1
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Hiromichi Fujishima
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Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
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    • B60W30/02—Control of vehicle driving stability
    • B60W30/04—Control of vehicle driving stability related to roll-over prevention

Definitions

  • the present invention generally relates to a rollover determination device that is mounted on a vehicle and determines whether or not the own vehicle may roll over, and in particular, an inappropriate rollover in a vehicle equipped with a vehicle behavior control system.
  • the present invention relates to a rollover determination device in which occurrence determination is prevented.
  • the rollover determination device is used, for example, to determine the timing of deploying a curtain airbag in an airbag system.
  • the conventional rollover determination device normally does not roll Judgment is performed using a roll rate (roll angular velocity), which is a time derivative of the roll angle rather than the roll angle, as a parameter representing the state.
  • roll rate roll angular velocity
  • Patent Document 1 it is determined that a rollover has occurred when both the roll angle and the roll rate exceed individual threshold values set for each.
  • Patent Document 2 it is determined from the steering angle whether or not the vehicle is turning, and if not, based on the roll angle and roll rate, rollover occurs! In addition to determining whether or not the vehicle is turning, in addition to these, the lateral acceleration (lateral G) is also taken into account for rollover determination.
  • Patent Document 3 the rollover criterion is changed according to the external force acting on the center of gravity of the vehicle.
  • the rollover type is identified based on the roll rate and the lateral G, and the rollover criterion is changed according to the rollover type.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 9-240399
  • Patent Document 2 JP 2000-009599 A
  • Patent Document 3 Japanese Patent Laid-Open No. 2001-260786
  • Patent Document 4 Japanese Patent Laid-Open No. 2002-200951
  • Patent Document 5 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2005-041258
  • a vehicle equipped with a vehicle behavior control system known by a name such as) may cause an inappropriate rollover determination.
  • the vehicle behavior control system is a control system that operates before an occupant protection device such as an air bag system due to its nature, and is output from each sensor such as a parallel sensor, a rudder angle sensor, and a lateral acceleration sensor. Based on the data, the braking force acting on each wheel is independently controlled.For example, when a sudden steering operation such as obstacle avoidance is performed while the vehicle is running, or the vehicle enters a slippery road curve. This system ensures the stability of the vehicle by, for example, suppressing side skids that occur when the
  • the curtain airbag If the curtain airbag is deployed even though the vehicle is not rolled over, it will not only stir the vehicle occupant by sound or vibration, but it will be refilled with a curtain air bag. It requires repair by a specialist such as a dealer, and it takes time and money.
  • an airbag system linked to a rollover determination device is segregated as a device that protects an occupant after rollover occurs, and a vehicle behavior control system is a device that suppresses the occurrence of rollover. Therefore, if a conventional rollover determination device is installed in a vehicle equipped with a vehicle behavior control system, coordination between the two will not be achieved, and they will operate individually, thus suppressing the occurrence of rollover as described above. Even in such a case, there is a possibility that the curtain airbag will be deployed.
  • the present invention is for solving such a problem, and provides a rollover determination device that prevents an inappropriate rollover occurrence determination from being made in a vehicle equipped with a vehicle behavior control system.
  • the main purpose is for solving such a problem, and provides a rollover determination device that prevents an inappropriate rollover occurrence determination from being made in a vehicle equipped with a vehicle behavior control system. The main purpose.
  • a first aspect of the present invention for achieving the above object is a rollover determination device that is mounted on a vehicle and determines whether or not there is a possibility that the host vehicle may overrun, and controls rotation of a wheel. This is a single-over detection device that changes the roll-over criterion when the vehicle behavior control is activated.
  • the rollover criterion is a threshold value for a parameter representing a vehicle roll state such as a roll rate.
  • the rollover determination device may determine a probability that a rollover occurs when the behavior of the vehicle is controlled so as to suppress the occurrence of the rollover.
  • the rollover criterion is set to the value when the vehicle behavior control is not activated. If there is no change in vehicle behavior, the change is made so that rollover is not determined.
  • the magnitude of the vehicle behavior change for example, the magnitude force of the roll rate detected by the roll rate sensor is also determined.
  • the roll rate sensor is installed near the center of gravity of the vehicle, for example. More specifically, the magnitude of the vehicle behavior change is, for example, a) the magnitude of the first roll rate detected by the first roll rate sensor and the second magnitude detected by the second roll rate sensor. Or b) it may be determined from the roll rate detected by the roll rate sensor and the lateral acceleration detected by the lateral acceleration sensor. . In either case, the reason for using two sensors is to make it possible to determine the magnitude of the vehicle behavior change even if one of the sensors fails.
  • the vehicle behavior control is detected, for example, by detecting the speed of the host vehicle and calculating the rate of the host vehicle from the vehicle speed and the steering angle of the host vehicle.
  • the rotation of the wheel is controlled so that the rate of the vehicle is reduced when the magnitude of the deviation between the rate and the calculated rate exceeds a predetermined reference value.
  • the vehicle behavior control when the occurrence of rollover is suppressed by the vehicle behavior control, rollover is less likely to occur than when the vehicle behavior control is not activated. Since it is possible to make it difficult to determine the occurrence of rollover, the rollover occurrence is judged even when rollover has not occurred, and the occupant protection device such as a curtain airbag is activated (in the case of a curtain airbag) Can be appropriately prevented.
  • the rollover criterion is returned to the standard before the change.
  • the rollover determination device is, for example, A) mounted on a vehicle, and deploys a curtain airbag when there is a possibility that the host vehicle rolls over.
  • the rollover criterion is further set so that a gap necessary for deploying the curtain airbag is ensured between the vehicle interior side surface and the vehicle occupant head. It is preferable that the position is dynamically changed according to the amount of lateral movement of the occupant's head (the amount of lateral displacement of the state force facing straight forward).
  • the amount of head movement of the vehicle occupant is, for example, the magnitude of the roll rate detected by the roll rate sensor, the magnitude of the yorate detected by the yorate sensor, and the tension applied to the seat belt. Judged by size.
  • a second aspect of the present invention for achieving the above object is a rollover determination device that is mounted on a vehicle and determines whether or not there is a possibility that the host vehicle rolls over, and is pre-installed on a seat belt.
  • This is a rollover judgment device that changes the rollover judgment criteria when the automatic seat belt retractor for applying tension is activated.
  • the rollover criterion is a threshold value for a parameter representing a vehicle roll state such as a roll rate.
  • the rollover determination device uses the rollover determination criterion when the seatbelt automatic retracting device operates, and the seatbelt automatic retracting device. If the vehicle behavior does not change more than when the is not operating, it is determined that a rollover has not occurred.
  • the magnitude of the vehicle behavior change for example, the magnitude force of the roll rate detected by the roll rate sensor is also determined.
  • the roll rate sensor is installed near the center of gravity of the vehicle, for example. More specifically, the magnitude of the vehicle behavior change is, for example, a) the magnitude of the first roll rate detected by the first roll rate sensor and the second magnitude detected by the second roll rate sensor. Or b) it may be determined from the roll rate detected by the roll rate sensor and the lateral acceleration detected by the lateral acceleration sensor. . In either case, the reason for using two sensors is to make it possible to determine the magnitude of the vehicle behavior change even if one of the sensors fails.
  • the automatic seat belt retractor is, for example, When the vehicle's vehicle rate is detected, the vehicle's vehicle speed and steering angle are calculated, and the magnitude of the deviation between the detected vehicle rate and the calculated vehicle rate exceeds a predetermined reference value The seat belt is pretensioned so that the passenger is restrained by the seat.
  • the rollover is larger than when the automatic seat belt retractor is not activated.
  • the occupant protection device such as deploying a curtain airbag until the occurrence of a rollover
  • the rollover criterion is returned to the standard before the change when the automatic seat belt retractor stops operating.
  • the rollover determination device is, for example, A) mounted on a vehicle, and deploys a curtain airbag when the host vehicle is likely to roll over. B) Force rolls that may cause the vehicle to roll over, such as a device or an active roll bar device that is installed in a convertible vehicle and raises the retractable roll bar when the vehicle may roll over. Used to determine whether or not.
  • the rollover criterion is further set so that a gap necessary for deploying the curtain airbag is ensured between the vehicle interior side surface and the vehicle occupant head. It is preferable that the position is dynamically changed according to the amount of lateral movement of the occupant's head (the amount of lateral displacement of the state force facing straight forward).
  • the amount of head movement of the vehicle occupant is, for example, the magnitude of the roll rate detected by the roll rate sensor, the magnitude of the yorate detected by the yorate sensor, and the tension applied to the seat belt. Judged by size.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a rollover determination device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of a rollover determination map according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a rollover determination map according to another embodiment of the present invention.
  • the rollover determination device according to the present embodiment is particularly linked with the curtain airbag in the air nog system.
  • the rollover determination device according to the present embodiment determines that a rollover has occurred, It is assumed that the airbag is designed and set to be deployed.
  • the rollover determination device is mounted on a vehicle on which a vehicle behavior control system that suppresses the occurrence of rollover is mounted.
  • vehicle behavior Control means detecting the vehicle's vehicle rate and calculating the vehicle's vehicle rate from the vehicle's vehicle speed and steering angle. The magnitude of the deviation between the detected vehicle rate and the calculated vehicle rate is a predetermined reference value. It is assumed that the wheel rotation is controlled so that the vehicle's correct rate is reduced when it exceeds.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a rollover determination device 101 according to the present embodiment.
  • the rollover determination device 101 includes first and second roll rate (roll angular velocity) sensors 102 and 103.
  • first and second roll rate sensors 102 and 103 are both installed near the center of gravity of the vehicle.
  • the reason for providing two roll rate sensors is to enable a rollover determination even when one of the sensors fails. Since the concrete structure and detection principle of the roll rate sensor are known to those skilled in the art, a detailed description thereof will be omitted.
  • Rollover determination apparatus 101 further includes a storage unit 104 that stores and holds a rollover determination reference map in advance.
  • the storage unit 104 may be an arbitrary storage medium.
  • the rollover determination device 101 further includes a force at which the occurrence of rollover is recognized by comparing the roll rate detected by the roll rate sensors 102 and 103 with a rollover determination reference map stored in the storage unit 104. It has the determination part 105 which determines whether or not.
  • the operation Z non-operation of the vehicle behavior control system is transmitted to the determination unit 105. Further, the determination result by the determination unit 105 is transmitted to the curtain airbag deployment device 106.
  • the curtain air deploying device 106 is designed and set to deploy the curtain airbag when the determination unit 105 determines that a rollover has occurred.
  • FIG. 2 shows an example of a rollover determination reference map stored and held in the storage unit 104 in this embodiment.
  • judgment criteria are set for the two roll rates detected by the roll rate sensors 102 and 103, and the judgment is made when the roll rate detection value is located in the area above the graph line in FIG. Part 105 determines that a rollover has occurred.
  • the judgment unit 105 is likely to roll over other than the spin mode (for example, a rollover due to an offset frontal collision, a rollover due to a side collision, a rollover due to a fall from a step, etc.) Since the behavior control system does not operate, the rollover determination is performed using the lower criterion, and the vehicle behavior control system is activated when the rollover is likely to occur due to entering the spin mode. Is used.
  • the vehicle behavior control system when the vehicle behavior control system is activated, the vehicle behavior control system stabilizes the behavior of the vehicle, and the possibility of rollover becomes extremely low. It is not preferable that the curtain bag is deployed because it is determined that the rollover is caused by a relatively small roll rate.
  • the determination unit 105 notified that the vehicle behavior control system has been operated switches the rollover determination criterion to a higher one.
  • the high judgment criterion at the time of the vehicle behavior control operation is set to be a threshold criterion that is high enough to determine that rollover occurs only in an exceptional case.
  • the determination unit 105 After the vehicle behavior control system is activated, when the behavior of the vehicle is stabilized and the vehicle behavior control system stops operating, the determination unit 105 returns the determination criterion to the lower one again.
  • the occurrence of a situation in which the curtain airbag is unnecessarily deployed when the occurrence of rollover is suppressed by the operation of the vehicle behavior control system is appropriately prevented. can do.
  • the rollover determination device has two roll rate sensors, and the force for performing the rollover determination based on two roll rate sensor outputs.
  • the rollover judgment device has a roll rate sensor and a lateral G sensor, and the lateral G and roll level as shown in FIG. The rollover judgment may be executed based on the two high and low judgment criteria set in the map with the gate.
  • a vehicle behavior control system is installed. Not only when it operates, but also with a seat belt automatic retracting device that pre-tensions the seat belt and restrains the occupant to the seat, even when it operates, the curtain until the roll rate becomes larger than when it is not Since deployment of the airbag is considered unnecessary, in the above embodiment, the rollover criterion may be changed according to the operation Z non-operation of the automatic seat belt retractor instead of the vehicle behavior control system. .
  • the curtain airbag cannot be deployed after the distance between the vehicle interior side surface and the vehicle occupant's head has become smaller than a certain distance. Therefore, if the movement of the head of the occupant is small, the larger the vehicle behavior change does not occur, the larger the change in vehicle behavior occurs according to the clearance required to deploy the curtain airbag and the lateral movement of the occupant's head It is also possible to change the determination criterion to renewed (dynamically) so that it is not determined that an over occurrence has occurred. In this case, the lateral head movement amount Dh of the vehicle occupant is
  • K1 to K3 are predetermined coefficients
  • Rr is a roll rate
  • Yr is a short rate
  • Bt is a belt tension
  • the roll rate sensor and the rate sensor are arranged on one chip.
  • a sensor system common to the Z system may be used.
  • the force S described for controlling the deployment of the curtain air knob using the determination result of the rollover determination device is not limited to this, for example, convertible It may be used for active roll bar standing control in an active roll bar device that is mounted on a car and raises a retractable roll bar when the vehicle may roll over.
  • the present invention can be used for a rollover determination device mounted on a vehicle equipped with a vehicle behavior control system that suppresses the occurrence of rollover.
  • the appearance, weight, size, driving performance, etc. of the vehicle to be mounted are not limited.

Landscapes

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Abstract

　車両に搭載され、自車両がロールオーバする可能性の有無を判定するロールオーバ判定装置（１０１）が、車輪の回転を制御する車両挙動制御が作動したときに、ロールオーバ判定基準を、上記車両挙動制御が作動していないときに比してより大きい車両挙動変化が発生しなければロールオーバ発生と判定されないように変更する。

Description

明 細 書
ロールオーバ判定装置
技術分野
[0001] 本発明は、概して、車両に搭載され、自車両がロールオーバする可能性の有無を 判定するロールオーバ判定装置に係り、特に、車両挙動制御システム搭載車両にお いて不適切なロールオーバ発生判定が為されることが防止されたロールオーバ判定 装置に関する。
背景技術
[0002] 従来、車両に搭載され、自車両がロールオーバする可能性の有無を判定するロー ルオーバ判定装置が知られている（例えば、特許文献 1〜5参照)。
[0003] ロールオーバ判定装置は、例えば、エアバッグシステムにおいてカーテンエアバッ グを展開するタイミングを決定するのに用いられる。
[0004] また、車両が実際に傾いて力 エアバッグの展開を開始しても乗員保護のためには 遅過ぎる可能性が高いことに鑑み、従来のロールオーバ判定装置では、通常、車両 のロール状態を表すパラメータとして、ロール角ではなぐロール角の時間微分であ るロールレート（ロール角速度）を用いて判定を行って 、る。
[0005] ロールレートについてのロールオーバ判定基準をどのように定めるかについては様 々な手法が提案されている。
[0006] 例えば、特許文献 1では、ロール角及びロールレートの双方がそれぞれについて設 定された個別の閾値を越えたときにロールオーバが発生したと判定するものとしてい る。
[0007] また、特許文献 2では、操舵角から自車両が旋回中である力否かを判定し、旋回中 でな 、ときはロール角とロールレートとに基づ!/、てロールオーバ発生有無を判定する と共に、自車両が旋回中であるときはこれらに加えて横方向加速度 (横 G)も考慮して ロールオーバ判定を行うものとしている。
[0008] また、特許文献 3では、車両重心に作用する外力に応じてロールオーバ判定基準 を変更するものとしている。 [0009] また、特許文献 4では、ロールレートと横 Gとに基づいてロールオーバ種類を識別し 、ロールオーバ種類に応じてロールオーバ判定基準を変更するものとして 、る。
[0010] さらに、特許文献 5では、揺り返しの有無に応じてロールオーバ判定基準を変更す るちのとしている。
特許文献 1：特開平 9 - 240399号公報
特許文献 2 :特開 2000— 009599号公報
特許文献 3：特開 2001— 260786号公報
特許文献 4:特開 2002— 200951号公報
特許文献 5 :特開 2005— 041258号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0011] し力しながら、上記特許文献 1〜5に開示されたような従来装置は、 VSC (登録商標
)などの呼称で知られる車両挙動制御システムが搭載された車両にぉ 、て、不適切 にロールオーバ発生判定を出してしまう可能性がある。
[0012] 車両挙動制御システムは、性質上エアバッグシステムなどの乗員保護装置より先に 作動する制御システムであって、ョーレートセンサ、舵角センサ、及び、横加速度セン サなどの各センサから出力されたデータに基づいて、各車輪に作用する制動力を独 立に制御するなどして、例えば、車両走行中に障害物回避等の急激なハンドル操作 を行ったときや、滑りやすい路面のカーブに進入したときなどに発生する横滑りを抑 制するなど、車両の安定性を確保するシステムである。
[0013] したがって、車両挙動制御システムが搭載された車両が例えばスピンモードに入る などしてロールオーバしそうになると、車両挙動制御システムが作動してロールオー バの発生が抑制されることになる。
[0014] し力しながら、車両挙動制御システム搭載車両がロールオーバしそうになつたときに は、車両挙動制御システムによって速やかにロールオーバの発生が抑制されるにし ても、ー且はロールオーバ発生方向のロールレートが検出されることになる場合が多 い。
[0015] 従来のロールオーバ判定装置では、このようにロールレートが発生すると、実際に は車両挙動制御システムの作動によりロールオーバの発生は抑制される可能性が極 めて高いにもかかわらず、ロールオーバ発生と判定してしまう可能性がある。これは、 ロールオーバが発生しないにもかかわらず、カーテンエアバッグが展開されてしまう 可能性があることを意味する。
[0016] 車両がロールオーバしていないにもかかわらずカーテンエアバッグが展開されると 、音や振動によって車両乗員を驚力せることになるだけでなぐ再度カーテンェアバ ッグを充填'装着する (展開前の搭載状態とする）にはディーラなどでの専門家による 修理が必要となり、時間も費用も掛かること〖こなる。
[0017] このように、従来、ロールオーバ判定装置に連動したエアバッグシステムはロールォ ーバが発生した後に乗員を保護する装置、車両挙動制御システムはロールオーバの 発生を抑制する装置、としてすみ分けされていたため、車両挙動制御システム搭載 車両に従来のロールオーバ判定装置が設けられると、両者間での協調が図られず、 個別に作動してしまうため、上記のようにロールオーバの発生が抑制される場合であ つてもカーテンエアバッグが展開してしまう事態が発生する可能性がある。
[0018] 本発明はこのような課題を解決するためのものであり、車両挙動制御システム搭載 車両において不適切なロールオーバ発生判定が為されることが防止されたロールォ ーバ判定装置を提供することを主たる目的とする。
課題を解決するための手段
[0019] 上記目的を達成するための本発明の第一の態様は、車両に搭載され、自車両が口 ールオーバする可能性の有無を判定するロールオーバ判定装置であって、車輪の 回転を制御する車両挙動制御が作動したときにロールオーバ判定基準を変更する口 一ルオーバ判定装置である。
[0020] 上記第一の態様において、上記ロールオーバ判定基準とは、例えばロールレート などの車両のロール状態を表すパラメータについての閾値である。
[0021] また、上記第一の態様において、上記ロールオーバ判定装置は、より具体的には、 ロールオーバの発生を抑制するように車両の挙動が制御される場合にはロールオー バが発生する確率が低下すると見込まれることに鑑み、上記車両挙動制御が作動し たときに、上記ロールオーバ判定基準を、上記車両挙動制御が作動していないとき に比してより大きい車両挙動変化が発生しなければロールオーバ発生と判定されな いように変更する。
[0022] ここで、上記車両挙動変化の大きさは、例えば、ロールレートセンサによって検出さ れたロールレートの大きさ力も判断される。ロールレートセンサは、例えば、車両重心 近くに設置される。より具体的には、上記車両挙動変化の大きさは、例えば、 a)第一 のロールレートセンサによって検出された第一のロールレートの大きさと第二のロー ルレートセンサによって検出された第二のロールレートの大きさとから判断されてもよ く、或いは、 b)ロールレートセンサによって検出されたロールレートの大きさと横方向 加速度センサによって検出された横方向加速度の大きさとから判断されてもよい。い ずれの場合も、 2つのセンサを用いる理由は、一方のセンサがフェールした場合であ つても車両挙動変化の大きさを判断可能な構成とするためである。
[0023] また、上記第一の態様において、上記車両挙動制御とは、例えば、自車両のョーレ ートを検出すると共に、自車両の車速及び操舵角から自車両のョーレートを演算し、 検出されたョーレートと演算されたョーレートとの偏差の大きさが所定の基準値を超 えたときに自車両のョーレートが減少するように車輪の回転を制御するものである。
[0024] 上記第一の態様によれば、車両挙動制御によりロールオーバの発生が抑制される 場合には、該車両挙動制御が作動しない場合に比してロールオーバが発生しにくい ことに鑑み、ロールオーバ発生判定が出にくいようにすることができるため、ロールォ ーバが発生していないにもかかわらずロールオーバ発生判定が為されてカーテンェ ァバッグなどの乗員保護装置が作動 (カーテンエアバッグの場合は展開）してしまうこ とを適切に防止できる。
[0025] なお、上記第一の態様にお!、て、上記車両挙動制御が作動を停止したとき、上記 ロールオーバ判定基準は変更前の基準へ戻されることが好ましい。
[0026] また、上記第一の態様に係るロールオーバ判定装置は、例えば、 A)車両に搭載さ れ、自車両がロールオーバする可能性があるときにカーテンエアバッグを展開させる カーテンエアバッグ展開装置や、 B)コンバーチブル車に搭載され、自車両がロール オーバする可能性があるときに可倒式ロールバーを起立させるアクティブロールバー 装置などによって、自車両がロールオーバする可能性がある力否かを判定するのに 用いられる。
[0027] 前者 A)の場合、車室内側面と車両乗員頭部との間にカーテンエアバッグを展開す るのに必要な隙間が確保されるように、上記ロールオーバ判定基準は、更に、車両 乗員の頭部の車両横方向移動量 (真っ直ぐ前を向いた状態力 の横ずれ量）に応じ て動的に変更されることが好ましい。ここで、車両乗員の頭部移動量の大きさは、例 えば、ロールレートセンサによって検出されたロールレートの大きさと、ョーレートセン サによって検出されたョーレートの大きさと、シートベルトに掛けられたテンションの大 きさとから判断される。
[0028] 上記目的を達成するための本発明の第二の態様は、車両に搭載され、 自車両が口 ールオーバする可能性の有無を判定するロールオーバ判定装置であって、シートべ ルトにプリテンションを掛けるシートベルト自動引込装置が作動したときにロールオー バ判定基準を変更するロールオーバ判定装置である。
[0029] 上記第二の態様において、上記ロールオーバ判定基準とは、例えばロールレート などの車両のロール状態を表すパラメータについての閾値である。
[0030] また、上記第二の態様において、上記ロールオーバ判定装置は、より具体的には、 上記シートベルト自動引込装置が作動したときに、上記ロールオーバ判定基準を、 上記シートベルト自動引込装置が作動していないときに比してより大きい車両挙動変 化が発生しなければロールオーバ発生と判定されな 、ように変更する。
[0031] ここで、上記車両挙動変化の大きさは、例えば、ロールレートセンサによって検出さ れたロールレートの大きさ力も判断される。ロールレートセンサは、例えば、車両重心 近くに設置される。より具体的には、上記車両挙動変化の大きさは、例えば、 a)第一 のロールレートセンサによって検出された第一のロールレートの大きさと第二のロー ルレートセンサによって検出された第二のロールレートの大きさとから判断されてもよ く、或いは、 b)ロールレートセンサによって検出されたロールレートの大きさと横方向 加速度センサによって検出された横方向加速度の大きさとから判断されてもよい。い ずれの場合も、 2つのセンサを用いる理由は、一方のセンサがフェールした場合であ つても車両挙動変化の大きさを判断可能な構成とするためである。
[0032] また、上記第二の態様において、上記シートベルト自動引込装置とは、例えば、自 車両のョーレートを検出すると共に、自車両の車速及び操舵角から自車両のョーレ ートを演算し、検出されたョーレートと演算されたョーレートとの偏差の大きさが所定 の基準値を超えたときに乗員がシートに拘束されるようにシートベルトにプリテンショ ンを掛けるものである。
[0033] 上記第二の態様によれば、シートベルト自動引込装置により車両乗員がシートに拘 束される場合には、該シートベルト自動引込装置が作動しない場合に比してより大き いロールオーバが発生するまでカーテンエアバッグの展開などの乗員保護装置の作 動は不要であることに鑑み、ロールオーバ発生判定が出にくいようにすることができる ため、カーテンエアバッグなどの乗員保護装置が不必要に作動 (カーテンエアバッグ の場合は展開）してしまうことを適切に防止できる。
[0034] なお、上記第二の態様において、上記シートベルト自動引込装置が作動を停止し たとき、上記ロールオーバ判定基準は変更前の基準へ戻されることが好ま 、。
[0035] また、上記第二の態様に係るロールオーバ判定装置は、例えば、 A)車両に搭載さ れ、自車両がロールオーバする可能性があるときにカーテンエアバッグを展開させる カーテンエアバッグ展開装置や、 B)コンバーチブル車に搭載され、自車両がロール オーバする可能性があるときに可倒式ロールバーを起立させるアクティブロールバー 装置などによって、自車両がロールオーバする可能性がある力否かを判定するのに 用いられる。
[0036] 前者 A)の場合、車室内側面と車両乗員頭部との間にカーテンエアバッグを展開す るのに必要な隙間が確保されるように、上記ロールオーバ判定基準は、更に、車両 乗員の頭部の車両横方向移動量 (真っ直ぐ前を向いた状態力 の横ずれ量）に応じ て動的に変更されることが好ましい。ここで、車両乗員の頭部移動量の大きさは、例 えば、ロールレートセンサによって検出されたロールレートの大きさと、ョーレートセン サによって検出されたョーレートの大きさと、シートベルトに掛けられたテンションの大 きさとから判断される。
発明の効果
[0037] 本発明によれば、車両挙動制御システム搭載車両において不適切なロールオーバ 発生判定が為されることが防止されたロールオーバ判定装置を提供することができる 図面の簡単な説明
[0038] [図 1]本発明の一実施例に係るロールオーバ判定装置の概略構成図である。
[図 2]本発明の一実施例に係るロールオーバ判定マップの一例を示す図である。
[図 3]本発明の別の一実施例に係るロールオーバ判定マップの一例を示す図である 符号の説明
[0039] 101 ロールオーバ判定装置
102、 103 ローノレレートセンサ
104 記憶部
105 判定部
106 カーテンエアバッグ展開装置
発明を実施するための最良の形態
[0040] 以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら実 施例を挙げて説明する。なお、複数の面で定義された 3次元モデルを変形する 3次 元モデル変形システムの基本概念、主要なハードウェア構成、作動原理、及び基本 的な制御手法等については当業者には既知であるため、詳しい説明を省略する。
[0041] また、以下に説明する実施例においては、一例として、車両デザイン変更のために 車両外形全体を表す 3次元モデルを変形する場合について説明する。
実施例
[0042] 以下、図 1及び 2を用いて、本発明の一実施例に係るロールオーバ判定装置につ いて説明する。本実施例に係るロールオーバ判定装置は、エアノッグシステムの中 でも特にカーテンエアバッグと連動し、本実施例に係るロールオーバ判定装置により ロールオーバが発生したとの判定が為されると、カーテンエアバッグが展開されるよう に設計'設定されていることを前提とする。
[0043] また、本実施例に係るロールオーバ判定装置は、ロールオーバの発生を抑制する 車両挙動制御システムが搭載された車両に搭載されるものとする。ここで、車両挙動 制御とは、自車両のョーレートを検出すると共に、自車両の車速及び操舵角から自 車両のョーレートを演算し、検出されたョーレートと演算されたョーレートとの偏差の 大きさが所定の基準値を超えたときに自車両のョーレートが減少するように車輪の回 転を制御するものであるとする。
[0044] 図 1は、本実施例に係るロールオーバ判定装置 101の概略構成図である。
[0045] ロールオーバ判定装置 101は、第一及び第二のロールレート（ロール角速度）セン サ 102、 103を有する。ここで、第一及び第二のロールレートセンサ 102、 103はいず れも、車両重心近くに設置される。ロールレートセンサを 2つ設ける理由は、一方のセ ンサがフェールした場合であってもロールオーバ判定を可能な構成とするためである 。ロールレートセンサの具体的構造や検出原理は、当業者には既知であるため、詳 細な説明を省略する。
[0046] ロールオーバ判定装置 101は、更に、ロールオーバ判定基準マップを予め記憶保 持する記憶部 104を有する。記憶部 104は、任意の記憶媒体でよい。
[0047] ロールオーバ判定装置 101は、更に、ロールレートセンサ 102、 103によって検出 されたロールレートを記憶部 104に記憶保持されたロールオーバ判定基準マップに 照らして、ロールオーバの発生が認められる力否かを判定する判定部 105を有する。
[0048] 本実施例にお!、て、判定部 105には、車両挙動制御システムの作動 Z非作動が 伝達されるものとする。また、判定部 105による判定結果は、カーテンエアバッグ展開 装置 106に伝達される。カーテンエアノ ッグ展開装置 106は、判定部 105によりロー ルオーバ発生と判定されたときに、カーテンエアバッグを展開させるように設計'設定 されている。
[0049] 本実施例にお!、て記憶部 104が記憶保持するロールオーバ判定基準マップの一 例を図 2に示す。この一例では、ロールレートセンサ 102、 103によって検出された 2 つのロールレートについて判定基準（閾値）が設定されており、ロールレート検出値 が図 2のグラフ線より上方の領域に位置するとき、判定部 105はロールオーバ発生と 判定する。
[0050] 図示するように、本実施例において、ロールオーバ判定閾値線は 2つ設けられ、口 ールレートの値が全体的に低 、方が車両挙動制御が行われて 、な 、場合の判定基 準であり、高い方が車両挙動制御が行われている場合の判定基準である。
[0051] すなわち、判定部 105は、スピンモード以外のロールオーバしそうなとき（例えば、 オフセット正面衝突による乗り上げ横転や、被側突による横転、段差からの落下によ る横転、など）は、車両挙動制御システムが作動しないため、低い方の判定基準を用 いてロールオーバ判定を行い、スピンモードに入ったことによりロールオーバしそうな ときは、車両挙動制御システムが作動するため、高い方の判定基準を用いる。
[0052] 既述のように、車両挙動制御システムが作動した場合、車両挙動制御システムによ つて車両の挙動の安定化が図られ、ロールオーバに至る可能性は限りなく低くなるた め、初期の比較的小さいロールレートによってロールオーバと判定されてカーテンェ ァバッグが展開されることは好ましくない。
[0053] 本実施例では、車両挙動制御システムが作動したことを知らされた判定部 105は、 ロールオーバ判定基準を高い方へ切り替える。ここで、車両挙動制御作動時の高い 判定基準は、万が一の例外的な場合にのみ、ロールオーバ発生と判定する程度に 高い閾値基準となるように設定される。
[0054] 今日の車両挙動制御システムの車両挙動安定化機能に鑑みれば、車両挙動制御 作動時にはロールオーバ判定基準をなくし、常にロールオーバは発生しないと決め 付ける設定も理論上は可能と考えられるが、機器のフェールなどの万が一の事態に 備えて、本実施例のように判定基準自体は残し、非常に高いロールレート発生時に のみロールオーバ発生と判定するようにする方が好まし 、と言える。
[0055] 車両挙動制御システム作動後、車両の挙動が安定化し、車両挙動制御システムが 作動を停止すれば、判定部 105は判定基準を再び低い方に戻す。
[0056] このように、本実施例によれば、車両挙動制御システムの作動によりロールオーバ の発生が抑制されたときにカーテンエアバッグが不必要に展開されてしまう事態の発 生を適切に防止することができる。
[0057] なお、上記一実施例において、一例として、ロールオーバ判定装置が 2つのロール レートセンサを有し、 2つのロールレートセンサ出力に基づいてロールオーバ判定を 行うものとした力 本発明はこれに限定されるものではなぐ例えば、ロールオーバ判 定装置がロールレートセンサと横 Gセンサとを有し、図 3に示すような横 Gとロールレ ートとのマップに設定された 2つの高低の判定基準に基づいてロールオーバ判定を 実行するようにしてもよ ヽ。
[0058] また、ロールオーバしそうになつたときの車両乗員の頭部の車両横方向における移 動量 (真っ直ぐ前を向いた状態力 の横ずれ量）について考えると、車両挙動制御シ ステムが搭載され、作動した場合に限られず、シートベルトにプリテンションを掛けて 乗員をシートに拘束するシートベルト自動引込装置が搭載され、作動した場合にも、 そうでないときに比べてロールレートがより大きくなるまでカーテンエアバッグの展開 は不要であると考えられるため、上記一実施例において、車両挙動制御システムの 代わりにシートベルト自動引込装置の作動 Z非作動に応じてロールオーバ判定基準 を変えるようにしてもよい。
[0059] また、同じく車両乗員の頭部の車両横方向における移動量に着目すると、カーテン エアバッグは、車室内側面と車両乗員頭部との間隔がある一定距離より縮まってから では展開できない。そこで、カーテンエアバッグを展開するのに必要な隙間と車両乗 員の頭部の横方向移動量に応じて乗員の頭部移動量が小さいときほどより大きい車 両挙動変化が発生しなければロールオーバ発生と判定されな 、ように判定基準をリ ユアに（動的に)変えるようにすることも可能である。この場合、車両乗員の横方向頭 部移動量 Dhは、
Dh= J (Kl XRr+K2 XYr-K3 X Bt) dt
で求められる。ここで、 K1〜K3はそれぞれ所定の係数であり、 Rrはロールレート、 Y rはョーレート、 Btはベルトテンション、である。
[0060] また、ロールオーバ判定装置と車両挙動制御システムはいずれも同じ又は類似の 車両挙動を監視して 、ることから、ロールレートセンサゃョーレートセンサなどを 1つ のチップ上に配置し、両装置 Zシステムに共通のセンサ系としてもよい。
[0061] さらに、上記説明では、ロールオーバ判定装置の判定結果を用いてカーテンエア ノ ッグの展開を制御する場合について説明した力 S、本発明はこれに限定されるもの ではなぐ例えば、コンバーチブル車に搭載され、自車両がロールオーバする可能 性があるときに可倒式ロールバーを起立させるアクティブロールバー装置におけるァ クティブロールバーの起立制御に用いられてもよ 、。 産業上の利用可能性
[0062] 本発明は、ロールオーバの発生を抑制する車両挙動制御システムを備えた車両に 搭載されるロールオーバ判定装置に利用できる。搭載される車両の外観、重量、サイ ズ、走行性能等は問わない。
[0063] 本国際出願は、 2005年 4月 27日に出願した日本国特許出願 2005— 129981号 に基づく優先権を主張するものであり、 2005— 129981号の全内容を本国際出願 に援用する。

Claims

請求の範囲
[1] 車両に搭載され、自車両がロールオーバする可能性の有無を判定するロールオー バ判定装置であって、
車輪の回転を制御する車両挙動制御が作動したときにロールオーバ判定基準を変 更する、ことを特徴とするロールオーバ判定装置。
[2] 請求項 1記載のロールオーバ判定装置であって、
前記車両挙動制御が作動したときに、前記ロールオーバ判定基準を、該車両挙動 制御が作動して 、な 、ときに比してより大き!ヽ車両挙動変化が発生しなければロー ルオーバ発生と判定されな 、ように変更する、ことを特徴とするロールオーバ判定装 置。
[3] 請求項 2記載のロールオーバ判定装置であって、
前記車両挙動変化の大きさは、ロールレートセンサによって検出されたロールレー トの大きさから判断される、ことを特徴とするロールオーバ判定装置。
[4] 請求項 3記載のロールオーバ判定装置であって、
前記車両挙動変化の大きさは、第一のロールレートセンサによって検出された第一 のロールレートの大きさと第二のロールレートセンサによって検出された第二のロー ルレートの大きさとから判断される、ことを特徴とするロールオーバ判定装置。
[5] 請求項 3記載のロールオーバ判定装置であって、
前記車両挙動変化の大きさは、ロールレートセンサによって検出されたロールレー トの大きさと横方向加速度センサによって検出された横方向加速度の大きさとから判 断される、ことを特徴とするロールオーバ判定装置。
[6] 請求項 1記載のロールオーバ判定装置であって、
前記車両挙動制御は、
自車両のョーレートを検出し、
自車両の車速及び操舵角から自車両のョーレートを演算し、
検出されたョーレートと演算されたョーレートとの偏差の大きさが所定の基準値を 超えたときに自車両のョーレートが減少するように車輪の回転を制御するものである
、ことを特徴とするロールオーバ判定装置。
[7] 請求項 1記載のロールオーバ判定装置であって、
前記車両挙動制御が作動を停止したとき、前記ロールオーバ判定基準を変更前の 基準へ戻す、ことを特徴とするロールオーバ判定装置。
[8] 請求項 1記載のロールオーバ判定装置であって、
車両に搭載され、自車両がロールオーバする可能性があるときにカーテンエアバッ グを展開させるカーテンエアバッグ展開装置によって、自車両がロールオーバする可 能性がある力否かを判定するのに用いられる、ことを特徴とするロールオーバ判定装 置。
[9] 請求項 8記載のロールオーバ判定装置であって、
前記ロールオーバ判定基準は、更に、車両乗員の頭部の車両横方向移動量に応 じて動的に変更される、ことを特徴とするロールオーバ判定装置。
[10] 請求項 9記載のロールオーバ判定装置であって、
前記車両乗員の頭部移動量の大きさは、ロールレートセンサによって検出された口 ールレートの大きさと、ョーレートセンサによって検出されたョーレートの大きさと、シ ートベルトに掛けられたテンションの大きさとから判断される、ことを特徴とするロール オーバ判定装置。
[11] 請求項 1記載のロールオーバ判定装置であって、
コンバーチブル車に搭載され、自車両がロールオーバする可能性があるときに可 倒式ロールバーを起立させるアクティブロールバー装置によって、自車両がロールォ ーバする可能性がある力否かを判定するのに用いられる、ことを特徴とするロールォ ーバ判定装置。
[12] 車両に搭載され、自車両がロールオーバする可能性の有無を判定するロールオー バ判定装置であって、
シートベルトにプリテンションを掛けるシートベルト自動引込装置が作動したときに口 一ルオーバ判定基準を変更する、ことを特徴とするロールオーバ判定装置。
[13] 請求項 12記載のロールオーバ判定装置であって、
前記シートベルト自動引込装置が作動したときに、前記ロールオーバ判定基準を、 該シートベルト自動引込装置が作動していないときに比してより大きい車両挙動変化 が発生しなければロールオーバ発生と判定されないように変更する、ことを特徴とす るロールオーバ判定装置。
[14] 請求項 13記載のロールオーバ判定装置であって、
前記車両挙動変化の大きさは、ロールレートセンサによって検出されたロールレー トの大きさから判断される、ことを特徴とするロールオーバ判定装置。
[15] 請求項 14記載のロールオーバ判定装置であって、
前記車両挙動変化の大きさは、第一のロールレートセンサによって検出された第一 のロールレートの大きさと第二のロールレートセンサによって検出された第二のロー ルレートの大きさとから判断される、ことを特徴とするロールオーバ判定装置。
[16] 請求項 14記載のロールオーバ判定装置であって、
前記車両挙動変化の大きさは、ロールレートセンサによって検出されたロールレー トの大きさと横方向加速度センサによって検出された横方向加速度の大きさとから判 断される、ことを特徴とするロールオーバ判定装置。
[17] 請求項 12記載のロールオーバ判定装置であって、
前記シートベルト自動引込装置は、
自車両のョーレートを検出し、
自車両の車速及び操舵角から自車両のョーレートを演算し、
検出されたョーレートと演算されたョーレートとの偏差の大きさが所定の基準値を 超えたときに乗員がシートに拘束されるようにシートベルトにプリテンションを掛けるも のである、ことを特徴とするロールオーバ判定装置。
[18] 請求項 12記載のロールオーバ判定装置であって、
前記シートベルト自動引込装置が作動を停止したとき、前記ロールオーバ判定基 準を変更前の基準へ戻す、ことを特徴とするロールオーバ判定装置。
[19] 請求項 12記載のロールオーバ判定装置であって、
車両に搭載され、自車両がロールオーバする可能性があるときにカーテンエアバッ グを展開させるカーテンエアバッグ展開装置によって、自車両がロールオーバする可 能性がある力否かを判定するのに用いられる、ことを特徴とするロールオーバ判定装 置。
[20] 請求項 19記載のロールオーバ判定装置であって、
前記ロールオーバ判定基準は、更に、車両乗員の頭部の車両横方向移動量に応 じて動的に変更される、ことを特徴とするロールオーバ判定装置。
[21] 請求項 20記載のロールオーバ判定装置であって、
前記車両乗員の頭部移動量の大きさは、ロールレートセンサによって検出された口 ールレートの大きさと、ョーレートセンサによって検出されたョーレートの大きさと、シ ートベルトに掛けられたテンションの大きさとから判断される、ことを特徴とするロール オーバ判定装置。
[22] 請求項 12記載のロールオーバ判定装置であって、
コンバーチブル車に搭載され、自車両がロールオーバする可能性があるときに可 倒式ロールバーを起立させるアクティブロールバー装置によって、自車両がロールォ ーバする可能性がある力否かを判定するのに用いられる、ことを特徴とするロールォ ーバ判定装置。
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