(57)【要約】【課題】簡単な構成で車両の乗員保護性能を向上させる。【解決手段】予測された衝突が不可避な衝突の場合（Ｓ１００〜Ｓ１０４）、予測された衝突が条件に適合する場合に領域外衝突モードへ移行し（Ｓ１０６、Ｓ１０８）、衝突判定のための閾値が第１閾値ｔｈ１から第１閾値ｔｈ１より小さな値の第２閾値ｔｈ２に変更され（Ｓ１１０）、変更された第２閾値で衝突判定がなされた後にエアバッグ装置が作動される（Ｓ１１２〜Ｓ１１８）。これにより、通常処理で検出することが困難な前側フェンダ付近の領域での側突を検出することができる。従って、エアバッグ装置を作動させる制御を行うのに十分な検出値を得ることができ、乗員保護性能が向上される。【選択図】図８
2020158117.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の側方への衝突を予測し、予測した衝突が不可避な衝突か否かの判定を含む予測結果を出力する側方衝突予測部と、
自車両の側方への衝突に関連する物理量を検出し、検出値を出力する物理量検出部と、
作動された際に展開されて乗員を保護するエアバッグ装置と、
前記検出値が閾値を超えた場合に前記エアバッグ装置を作動させる第１制御を行うと共に、前記判定で不可避な衝突であると判定され、かつ所定時間の間に前記検出値が前記閾値より小さな値の閾値を超えた場合に前記エアバッグ装置を作動させる第２制御を行う制御部と、
を備えた車両用乗員保護装置。
【請求項２】
前記所定時間は、不可避な衝突であることが判定されてから前記エアバッグ装置を作動させるまでの時間である
請求項１に記載の車両用乗員保護装置。
【請求項３】
前記予測結果は、前記不可避な衝突であると判定した場合の予測衝突位置をさらに含み、
前記物理量検出部は、前記物理量として前記予測衝突位置に応じた車両部位における左右方向の加速度を検出して前記検出値を出力する
請求項１又は請求項２に記載の車両用乗員保護装置。
【請求項４】
前記予測衝突位置が前記自車両の前側フェンダ部の場合には、前記左右方向の加速度を検出する前記車両部位は前記自車両の中央部であり、前記予測衝突位置が前記自車両のキャビン部の場合には、前記左右方向の加速度を検出する前記車両部位は前記自車両の側方部である
請求項３に記載の車両用乗員保護装置。
【請求項５】
前記予測結果は、前記不可避な衝突であると判定した場合の衝突予測対象物と前記自車両との予測相対速度をさらに含み、
前記制御部は、前記予測相対速度が予め定めた所定速度以上の場合に前記第２制御を行う
請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の車両用乗員保護装置。
【請求項６】
前記予測結果は、前記不可避な衝突であると判定した場合の衝突予測対象物と前記自車両との予測相対速度をさらに含み、
前記制御部は、前記第２制御で前記エアバッグ装置を作動させる時期を、前記検出値が前記閾値より小さな値を超えた時点より前記予測相対速度に基づいて定まる時間遅延させる
請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の車両用乗員保護装置。
【請求項７】
前記予測結果は、前記側方衝突予測部が正常に動作されていること示す情報をさらに含み、
前記制御部は、前記側方衝突予測部が正常に動作されている場合に、前記エアバッグ装置を作動させる制御を行う
請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の車両用乗員保護装置。
【請求項８】
コンピュータが、
自車両の側方への衝突を予測し、予測した衝突が不可避な衝突か否かの判定を含む予測結果を出力し、
自車両の側方への衝突に関連する物理量を検出し、検出値を出力し、
作動された際に展開されて乗員を保護するエアバッグ装置を、前記検出値が閾値を超えた場合に作動させる第１制御を行うと共に、前記判定で不可避な衝突であると判定され、かつ所定時間の間に前記検出値が前記閾値より小さな値の閾値を超えた場合に前記エアバッグ装置を作動させる第２制御を行う
車両用乗員保護方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の乗員を保護する車両用乗員保護装置及び車両用乗員保護方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、対象物の車両への衝突を検出して、乗員を保護する車両用乗員保護装置が提案されている。
【０００３】
例えば、車両の両側壁各々に設けられる壁側加速度センサと、車両中央部に設けられる中央側加速度センサと、を備える衝突判定装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この技術では、壁側加速度センサ及び中央側加速度センサにより検出された加速度は積分され、その積分値が閾値を超えたときに、コンパレータが各々の比較出力を発生する。この比較出力に基づいて、乗員保護装置が起動される。
【０００４】
また、車両側面への衝突を予測する側突予知センサと、車両側面への衝突を検出する側突センサとを備えた乗員保護装置が知られている（例えば特許文献２参照）。この技術では、側突予知センサにより車両側面への衝突が予測され、かつ側突センサにより検出された車両側面の衝撃に基づいて車両側面への衝突と判定されたとき、乗員保護装置が起動される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１８０２４９号公報
【特許文献２】特開２００７−２５３７２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、乗員保護装置の誤動作を抑制するために、側突センサの検出値に対して、乗員保護装置を起動させる閾値が設定された場合、設定された閾値より小さい検出値の衝突が生じた際には、乗員保護装置が起動しない虞がある。例えば、車両キャビン部側面への衝突時の大きさが乗員保護装置を起動させる閾値として設定された場合、フロントフェンダへの側突時には、車両キャビン部側面への衝突より小さい検出値となり、乗員保護装置が起動しない。
【０００７】
また、自車両の側方に他車両等の対象物が高速に接近して衝突した場合、乗員保護装置を起動させるべきタイミングは自車両と他車両等の対象物との相対速度が速くなるに従って短時間になる。一方、乗員保護装置の誤動作を抑制するために設定された閾値が大きくなるに従って衝突時の閾値への到達時間が長くなり、乗員保護装置が起動されるタイミングは遅くなる。このため、自車両と対象物との相対速度によって、乗員保護装置を起動させるべきタイミングに乗員保護装置を起動されない虞がある。従って、自車両の側方から接近する対象物の衝突から乗員を保護する技術には、改善の余地がある。
【０００８】
本発明は、上記事実を考慮して成されたもので、簡単な構成で車両の側方からの衝突に対して乗員保護性能を向上できる車両用乗員保護装置及び車両用乗員保護方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明の車両用乗員保護装置は、自車両の側方への衝突を予測し、予測した衝突が不可避な衝突か否かの判定を含む予測結果を出力する側方衝突予測部と、自車両の側方への衝突に関連する物理量を検出し、検出値を出力する物理量検出部と、作動された際に展開されて乗員を保護するエアバッグ装置と、前記検出値が閾値を超えた場合に前記エアバッグ装置を作動させる第１制御を行うと共に、前記判定で不可避な衝突であると判定され、かつ所定時間の間に前記検出値が前記閾値より小さな値の閾値を超えた場合に前記エアバッグ装置を作動させる第２制御を行う制御部と、を備えている。
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、自車両の側方への衝突を予測し、予測した衝突が不可避な衝突であると判定されてから、所定時間の間に検出値が閾値より小さな値の閾値を超えた場合にエアバッグ装置が作動される。これにより、側面衝突用センサ等の物理量検出部において、通常に定められた閾値より小さい物理量が検出された場合であっても、エアバッグ装置の誤作動を抑制しつつ、自車両の側方への衝突に対してエアバッグ装置を作動させることができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両用乗員保護装置において、前記所定時間は、不可避な衝突であることが判定されてから前記エアバッグ装置を作動させるまでの時間とする。これにより、エアバッグ装置を作動させる制御を行うにあたって、通常に定められた閾値より小さな値の閾値を用いる時間を短時間にすることができ、エアバッグ装置の誤作動をさらに抑制することができる。例えば、側方衝突予測部は自車両への衝突までの衝突予測時間を予測することができる場合、予測された衝突予測時間を所定時間として定めることで、短時間の間だけ、小さな値の閾値を用いて制御することができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の車両用乗員保護装置において、前記予測結果は、前記不可避な衝突であると判定した場合の予測衝突位置をさらに含み、前記物理量検出部は、前記物理量として前記予測衝突位置に応じた車両部位における左右方向の加速度を検出して前記検出値を出力する。
【００１３】
請求項３に記載の発明によれば、不可避な衝突の予測衝突位置に応じた車両部位における左右方向の加速度を検出することにより、不可避な衝突による生じる加速度を最適な位置で検出することができる。左右方向の加速度の変動が現れる車両部位は衝突位置に応じて変化するが、衝突位置と、その衝突位置の衝突により加速度の変動が現れる車両部位との対応関係は予め求めることができる。このため、予測衝突位置における衝突で、加速度を検出するのに最適な車両部位を定めておき、予測衝突位置に応じた車両部位における左右方向の加速度を検出することで、最適な物理量を検出することができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の車両用乗員保護装置において、前記予測衝突位置が前記自車両の前側フェンダ部の場合には、前記左右方向の加速度を検出する前記車両部位は前記自車両の中央部であり、前記予測衝突位置が前記自車両のキャビン部の場合には、前記左右方向の加速度を検出する前記車両部位は前記自車両の側方部である。
【００１５】
請求項４に記載の発明によれば、不可避な衝突の予測衝突位置が自車両の前側フェンダ部である場合、自車両の中央部における左右方向の加速度が検出される。前側フェンダ部への衝突では、例えば自車両のキャビン部付近の側方部における左右方向の加速度の検出値に比べて、自車両の中央部における左右方向の加速度の検出値が大きく検出される。従って、前側フェンダ部への衝突でエアバッグ装置を作動させる制御を行うのに十分な検出値を得ることができる。また、不可避な衝突の予測衝突位置が自車両のキャビン部である場合、自車両の側方部における自車両の左右方向の加速度が検出される。この自車両の側方部は、キャビン部付近の側方部が好ましい。自車両のキャビン部への衝突では、自車両の側方部に自車両の左右方向の加速度の変動が顕著に現れる。従って、キャビン部への衝突でエアバッグ装置を作動させる制御を行うのに十分な検出値を得ることができる。そして、車両部位としてキャビン部付近の側方部にすることで、より好ましい検出値を得ることができる。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の車両用乗員保護装置において、前記予測結果は、前記不可避な衝突であると判定した場合の衝突予測対象物と前記自車両との予測相対速度をさらに含み、前記制御部は、前記予測相対速度が予め定めた所定速度以上の場合に前記第２制御を行う。
【００１７】
請求項５に記載の発明によれば、エアバッグ装置を作動させる制御を行う条件として、予測相対速度が予め定めた所定速度以上の場合を条件に加えるので、小さな値の閾値を用いてエアバッグ装置を作動させる場合に生じる虞がある軽衝突時等における誤作動を抑制することができる。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の車両用乗員保護装置において、前記予測結果は、前記不可避な衝突であると判定した場合の衝突予測対象物と前記自車両との予測相対速度をさらに含み、前記制御部は、前記第２制御で前記エアバッグ装置を作動させる時期を、前記検出値が前記閾値より小さな値を超えた時点より前記予測相対速度に基づいて定まる時間遅延させる。
【００１９】
請求項６に記載の発明によれば、エアバッグ装置を作動させる時期を、予測相対速度に基づき定まる遅延時間だけ遅延させる。エアバッグ装置は、例えば、作動時期が早すぎると、乗員保護に効果的なエアバッグの内圧を得ることができない。一方、作動時期が遅すぎると、十分なエアバッグの展開を得ることができない。そこで、エアバッグ装置を作動させる時期を、予測相対速度に基づき定まる遅延時間に応じて調整、例えば、予測相対速度が速くなるのに従って遅延時間が短くなるように調整することで、乗員保護に効果的な時期にエアバッグ装置を作動させることができ、乗員保護性能を向上させることができる。
【００２０】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の車両用乗員保護装置において、前記予測結果は、前記側方衝突予測部が正常に動作されていること示す情報をさらに含み、前記制御部は、前記側方衝突予測部が正常に動作されている場合に、前記エアバッグ装置を作動させる制御を行う。
【００２１】
請求項７に記載の発明によれば、側方衝突予測部が正常に動作されている場合を条件に加えて、エアバッグ装置を作動させる制御を行うので、側方衝突予測部が停止中及び異常がある場合等のように正常に動作していない場合における異常データ等による誤動作を抑制することができる。
【００２２】
請求項８に記載の発明の車両用乗員保護方法は、コンピュータが、自車両の側方への衝突を予測し、予測した衝突が不可避な衝突か否かの判定を含む予測結果を出力し、自車両の側方への衝突に関連する物理量を検出し、検出値を出力し、作動された際に展開されて乗員を保護するエアバッグ装置を、前記検出値が閾値を超えた場合に作動させる第１制御を行うと共に、前記判定で不可避な衝突であると判定され、かつ所定時間の間に前記検出値が前記閾値より小さな値の閾値を超えた場合に前記エアバッグ装置を作動させる第２制御を行う。
【００２３】
請求項８に記載の発明でも、側面衝突用センサ等の物理量検出部において、通常に定められた閾値より小さい物理量が検出された場合であっても、エアバッグ装置の誤作動を抑制しつつ、自車両の側方への衝突に対してエアバッグ装置を作動させることができる。
【発明の効果】
【００２４】
以上説明したように本発明によれば、簡単な構成で車両の乗員保護性能を向上させることができる、という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】第１実施形態に係る車両用乗員保護装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態に係る検出器の配置の一例を示すイメージ図である。
【図３】第１実施形態に係る衝突予測位置を特定する位置マップの一例を示すイメージ図である。
【図４】第１実施形態に係る他車両の自車両に対する側突の一例を示す模式図である。
【図５】第１実施形態に係る衝突を判定する判定マップの一例を示すイメージ図である。
【図６】第１実施形態に係るエアバッグ装置の作動開始時期と相対速度との関係の一例を示すイメージ図である。
【図７】第１実施形態に係る乗員保護に最適な時期の決定に関する模式図である。
【図８】第１実施形態に係る車両用乗員保護装置で実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図９】第１実施形態に係る制御部の変形例を示すブロック図である。
【図１０】第２実施形態に係る他車両の自車両に対する側突の一例を示す模式図である。
【図１１】第２実施形態に係る衝突を判定する判定マップの一例を示すイメージ図である。
【図１２】第２実施形態に係る車両用乗員保護装置で実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図１３】第２実施形態に係る制御部の変形例を示すブロック図である。
【図１４】第１実施形態及び第２実施形態を組み合わせた車両用乗員保護装置に係る制御部の変形例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。
【００２７】
（第１実施形態）
図１に、実施形態に係る車両用乗員保護装置１０の構成の一例を示す。また、図２に、本実施形態に係る車両に関係する各種の物理量を検出するための検出器の配置の一例を示す。なお、図中の矢印ＦＲは、自車両の前方を示し、矢印ＲＨは自車両の右方を示している。
【００２８】
図１に示すように、車両用乗員保護装置１０は、対象物の衝突から乗員を保護するための各種制御を行う制御部１８を備えている。
制御部１８は、ＣＰＵ１８２、ＲＡＭ１８４、ＲＯＭ１８６、及びＩ／Ｏ１８８を含むコンピュータで構成され、ＣＰＵ１８２、ＲＡＭ１８４、ＲＯＭ１８６、及びＩ／Ｏ１８８は各々コマンド及びデータを授受可能にバス１８９を介して接続されている。
【００２９】
ＲＯＭ１８６には、自車両の乗員を保護するための制御プログラム１８６Ｐ、及び衝突を検出するための閾値等が記憶され、ＲＯＭ１８６に記憶された制御プログラム１８６ＰをＣＰＵ１８２が実行することによって自車両の乗員を保護するための制御が行われる（詳細は後述）。なお、ＲＡＭ１８４は、プログラムを実行する際のキャッシュメモリ等として使用される。
【００３０】
Ｉ／Ｏ１８８には、プリクラッシュセーフティシステム（以下、ＰＣＳシステムという）１２、車両状態センサ１４、及びエアバッグ装置１６４を含むアクティブデバイス１６が接続されている。
【００３１】
なお、図２では、車両の前方側中央付近に配設された、エアバッグ装置１６４を用いて自車両の乗員を保護するアクティブデバイス１６の制御処理等を行うエアバッグＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ、電子制御装置）２０に、制御部１８を適用した場合が示されている。つまり、図２に示すエアバッグＥＣＵ２０は、図１に示す制御部１８として動作する。
【００３２】
ＰＣＳシステム１２は、自車両の前方の車両（他車両）及び障害物等の対象物を検出して、対象物との衝突を予測し、自車両と対象物との衝突時に生じる被害を軽減する制御を行うシステムである。図２に一例を示すように、ＰＣＳシステム１２は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及びＩ／Ｏを含むコンピュータで構成され、かつプリクラッシュセーフセンサ（以下、ＰＣＳセンサという）１２４が接続されたＰＣＳＥＣＵ１２２を備えている。
【００３３】
ＰＣＳセンサ１２４は、車両左側方及び車両右側方に各々一つずつ配設され、少なくとも、車両周囲の物体の車両に対する相対位置を検出する。ＰＣＳセンサ１２４の一例として、撮像して対象物を検出する車載カメラ及び車両前方を走査して対象物を検出する車載レーダが挙げられる。図２に示す例では、車載レーダを用いて自車両の右前方を検出するＰＣＳセンサ１２４Ｒ、及び自車両の左前方を検出するＰＣＳセンサ１２４Ｌが設けられている。
【００３４】
各ＰＣＳセンサ１２４Ｒ、１２４Ｌは、ミリ波、マイクロ波等の電波を他車両、及び障害物等の車両周囲の物体（対象物）に対して（例えば、進行方向に対して略直角な方向に）送出する。そして、右側のＰＣＳセンサ１２４Ｒは、車両右側の物体からの反射波に基づいて、例えば、右側物体の位置（車両と物体との距離）、右側物体の車両に対する相対的な移動方向及び移動速度（接近速度）を検出する。一方、左側のＰＣＳセンサ１２４Ｌは、物体の位置車両左側の物体からの反射波に基づいて、例えば、左側物体の位置（車両と物体との距離）、左側物体の車両に対する相対的な移動方向及び移動速度（接近速度）を検出する。
【００３５】
なお、ＰＣＳシステム１２は、各ＰＣＳセンサ１２４Ｒ、１２４Ｌで検出された、例えば、物体の相対位置に基づいて、物体と車両との間の距離及び相対的な移動方向を算出し、この距離に対して微分処理を行うことにより、物体の車両に対する移動速度を算出する。また、ＰＣＳシステム１２は、物体と車両との間の距離及び相対的な移動方向、そして移動速度（相対速度）から、物体と車両との衝突を予測する。衝突が予測された場合には、物体と車両とが衝突するまでの時間、物体が衝突する車両上の位置を予測する。
【００３６】
ＰＣＳＥＣＵ１２２は、算出した情報、及び予測した情報を制御部１８（として動作するエアバッグＥＣＵ２０）に対して送信する。
【００３７】
本実施形態では、ＰＣＳＥＣＵ１２２から送信される情報の一例として、次の表に示す項目に示す情報を用いる。
【表１】
2020158117.tif 000003
【００３８】
衝突予測時間を示す情報は、ＰＣＳセンサ１２４Ｒ、１２４Ｌで物体を検出してから、予測された自車両への衝突までの時間Ｔ（秒）である。衝突速度を示す情報は、予測された衝突時の自車両左右方向の予測相対速度としての相対速度Ｖ（ｋｍ／ｈ）である。予測衝突位置としての衝突予測位置を示す情報は、予測された衝突の車両上の位置である（詳細は後述）。ＰＣＳセンサ状態を示す情報は、ＰＣＳセンサ１２４が正常に稼働しているか、故障しているか等の状態を示す状態値である。
【００３９】
なお、ＰＣＳＥＣＵ１２２は、対象物との衝突を予測した際に、予測した衝突が不可避な衝突か否かを判定することができる。この判定結果、つまり不可避な衝突であることを示す情報を制御部１８（として動作するエアバッグＥＣＵ２０）に対して送信してもよい。また、次の表に示す項目の値を用いて、例えば、衝突予測時間が０．６秒未満の場合を不可避な衝突であるとして定めてもよい。
【００４０】
次に、ＰＣＳＥＣＵ１２２から制御部１８（として動作するエアバッグＥＣＵ２０）に対して送信する情報のうち衝突予測位置を示す情報について説明する。
図３に、衝突予測位置を特定する位置マップの一例を示す。
衝突予測位置は、車両を縦横に分割した分割領域で車両周囲を特定する。図３に示す例では、車両進行方向に沿う方向で４分割し、車両幅方向に沿う方向で７分割した分割領域で、衝突予測位置を表している。具体的には、自車両の前方（車両進行方向）ＦＲに沿う方向で、かつ車両中心を通る方向を示す矢印ＦＲｙを基準として、４つに分割する。また、自車両の右方ＲＨに沿う方向で、かつ車両先端付近を通る方向を示す矢印ＲＨｘを基準として、車両を７つに分割する。そして、車両周囲のうち車両前方について、矢印ＦＲｙを基準として車両幅方向に左右に番号が増加するように位置Ｐ１〜Ｐ４を定める。また、車両周囲のうち車両側方について、車両前方から車両後方に向って、左右順番に番号が増加するように位置Ｐ５〜Ｐ１８を定める。なお、図３では、車両を縦横に４ｘ７分割した分割領域で車両周囲を特定する場合を示すが、４ｘ７分割に限定されるものではなく、分割数は増減してもよい。また、車両を縦横に分割する分割領域の大きさは、共通の大きさに分割することに限定されない。例えば、分割領域の大きさを変更してもよい。
【００４１】
図３に示す位置マップで特定される位置Ｐ１〜Ｐ１８各々を示す情報値は、１〜１８各々の数値とする。従って、衝突予測位置を示す情報は、図３に示す位置マップで特定される位置Ｐ１〜Ｐ１８の何れかに対応する数値となる。
【００４２】
図１に示す車両状態センサ１４は、車両の状態を検出するセンサである。また、車両状態センサ１４は、衝突、特に側面衝突（以下、単に側突ともいう）に関連する物理量を検出して検出値を出力するセンサを含む。本実施形態では、車両状態センサ１４の一例として、車両右側に配設されたサテライトセンサ１４Ｒ、車両左側に配設されたサテライトセンサ１４Ｌ、及び車両中央側に配設されたフロアセンサ１４Ｆを備えている。
【００４３】
サテライトセンサ１４Ｒは、右側側突センサとして機能し、主として、車両右側方における車両左右方向の加速度を検出する加速度センサである。また、サテライトセンサ１４Ｌは、左側側突センサとして機能し、主として、車両左側方における車両左右方向の加速度を検出する加速度センサである。
【００４４】
本実施形態では、サテライトセンサ１４Ｒの一例として、図２に示すように、車両の右側扉近傍（右側扉内部）に配設された右側側突ドアセンサ１４Ｒ（Ｄｒ）、車両の右側壁中央のセンタピラー（Ｂピラー）近傍に配設された右側側突Ｂピラーセンサ１４Ｒ（Ｂｐ）、及び、車両の右側壁後方のピラー（Ｃピラー）近傍に配設された右側側突Ｃピラーセンサ１４Ｒ（Ｃｐ）が含まれている。また、サテライトセンサ１４Ｌも同様に、車両の左側扉近傍（左側扉内部）に配設された左側側突ドアセンサ１４Ｌ（Ｄｒ）、車両の左側壁中央のセンタピラー（Ｂピラー）近傍に配設された左側側突Ｂピラーセンサ１４Ｌ（Ｂｐ）、及び、車両の左側壁後方のピラー（Ｃピラー）近傍に配設された左側側突Ｃピラーセンサ１４Ｌ（Ｃｐ）が含まれている。
【００４５】
車両状態センサ１４に含まれるフロアセンサ１４Ｆは、車両の状態を検出するセンサであり、車両中央部における車両左右方向の加速度を検出する加速度センサである。図２に示す例では、車両の中央に設けられたエアバッグＥＣＵ２０に内蔵された加速度センサをフロアセンサ１４Ｆとして用いている。
【００４６】
サテライトセンサ１４Ｒ、サテライトセンサ１４Ｌ及びフロアセンサ１４Ｆは、検出した加速度を制御部１８（として動作するエアバッグＥＣＵ２０）に対して、送信する。なお、上記加速度センサとして、例えば、半導体式Ｇセンサが用いられている。
【００４７】
アクティブデバイス１６は、自車両の乗員を保護するためのエアバッグ装置１６４、及びエアバッグ装置１６４を駆動する駆動回路１６２を含んでいる。エアバッグ装置１６４は、制御部１８（として動作するエアバッグＥＣＵ２０）からの制御信号に基づいて、駆動回路１６２が図示しない内蔵するインフレータを駆動させ、エアバッグを展開させる。これにより、乗員を保護することができる。
【００４８】
図２では、エアバッグＥＣＵ２０に、運転席側に着座した乗員を保護する運転席用（右側）のエアバッグ装置１６Ｒと、助手席側に着座した乗員を保護する助手席用（左側）のエアバッグ装置１６Ｌと、が接続された場合を一例として示している。例えば、運転席用（右側）のエアバッグ装置１６Ｒとして、運転席側の車両側方に配設された運転席用（右側）のサイドエアバッグ装置を用い、助手席用（左側）のエアバッグ装置１６Ｌとして、助手席側の車両側方に配設された助手席用（左側）のサイドエアバッグ装置を用いた場合、各サイドエアバッグ装置の展開により、運転席又は助手席に着座する乗員の側面を保護することができる。
【００４９】
なお、エアバッグ装置１６４の一例として、フロントエアバッグ装置、ヘッドレストエアバッグ装置、カーテンエアバッグ装置（ＣＳＡ）、ニアサイドエアバッグ装置（ＳＡＢ）、及びファーサイドエアバッグ装置の少なくとも１つが挙げられる。
【００５０】
以上の構成により、制御部１８（として動作するエアバッグＥＣＵ２０）は、ＰＣＳシステム１２、及び車両状態センサ１４からの各検出値に基づいて、アクティブデバイス１６が動作するように制御する。
【００５１】
なお、上記では、アクティブデバイス１６の一例として、エアバッグ装置１６４を用いた場合を説明したが、エアバッグ装置１６４に限定されるものではない。例えば、乗員を拘束するウェビングの巻き取り装置をアクティブデバイス１６として用いてもよい。
【００５２】
ところで、他車両の自車両に対する側突は、衝突位置に応じてエアバッグ装置１６４が動作されたり、動作されなかったりする。
図４に、他車両の自車両に対する側突の一例を模式的に示す。
図４に示すように、サテライトセンサ１４Ｒ、１４Ｌ各々は、側突を検出可能な領域３０Ｒ、３０Ｌを有しており、領域３０Ｒ、３０Ｌ内で側突を検出できる。ところが、領域３０Ｒ、３０Ｌから外れた部位での側突を検出することは困難である。例えば、図４に示す左側フェンダ付近の領域３２Ｌ、つまり、領域３０Ｒ、３０Ｌを外れた領域における側突では、サテライトセンサ１４Ｌに印加される衝撃が小さく、サテライトセンサ１４Ｌの出力も小さくなる。従って、領域３０Ｌ内における側突を基準としてエアバッグ装置１６４を動作させる閾値を設定した場合、左側フェンダ付近の領域３２Ｌへの側突では、閾値に到達せずにエアバッグ装置１６４を動作させることができない。一方、領域３０Ｒ、３０Ｌを外れた領域における側突においてもエアバッグ装置１６４を動作させるために、閾値を小さくした場合、軽度の衝突等のエアバッグ装置１６４の非動作を規定する条件下でエアバッグ装置１６４が動作してしまい、誤動作が増加する虞がある。このため、閾値を小さくするのには制限が生じる。
【００５３】
そこで、本実施形態では、制御部１８は、側突を検出可能な領域３０Ｒ、３０Ｌから外れた部位における衝突を検出する処理を実行する。以下の説明では、側突を検出可能な領域３０Ｒ、３０Ｌから外れた部位における衝突を検出する処理を実行する状態を、領域外衝突モードという。
【００５４】
サテライトセンサ１４Ｒ、１４Ｌにより側突を検出可能な領域から外れた部位における衝突では、サテライトセンサ１４Ｒ、１４Ｌの出力が小さくなる。一方、この場合の側突は、斜め衝突になるため、車両中央部に設けられたフロアセンサ１４Ｆでは車両の左右方向の加速度が大きくなる。そこで、制御部１８は、フロアセンサ１４Ｆへ検出される車両の左右方向の加速度を用いて、領域外衝突モードにおける側突判定を行う。また、制御部１８は、領域外衝突モードにおける誤検出を抑制するために、領域外衝突モードへの移行は、予め定めた条件に適合する場合に行われる。
【００５５】
本実施形態では、領域外衝突モードへの移行するための条件の一例として、次の表に示す４個の条件を用いる。
【表２】
2020158117.tif 000004
【００５６】
第１番目の条件は、領域外衝突モードとして前側フェンダ付近への衝突を検出する際におけるエアバッグ装置１６４の誤作動を抑制することを目的として、衝突の直前であることとする。例えば、衝突予測時間が所定時間（０．６秒）以下であることを条件とする。第２番目の条件は、領域外衝突モードで前側フェンダ付近への衝突を検出する際におけるエアバッグ装置１６４を作動させることに効果的な速度を定めることを目的として、衝突速度（相対速度）が所定値以上であることとする。例えば、衝突速度（相対速度）が２５ｋｍ／ｈ以上であることを条件とする。第３番目の条件は、領域外衝突モードで前側フェンダ付近への衝突であることを確認することを目的として、衝突予測位置が所定位置であることとする。例えば、予測衝突位置としての衝突位置が図３に示す位置マップの位置Ｐ５〜Ｐ１０の何れかであり、情報値が５〜１０の数値であることを条件とする。第４番目の条件は、ＰＣＳセンサ１２４の出力異常によるエアバッグ装置１６４の誤作動を抑制することを目的として、ＰＣＳセンサ１２４の状態が正常であることとする。
【００５７】
本実施形態では、領域外衝突モードへの移行の条件の一例として、これら第１番目の条件から第４番目の条件に全て適合した場合を説明する。領域外衝突モードへの移行の条件は、前側フェンダ付近への衝突を検出する際におけるエアバッグ装置１６４の誤作動を抑制することを目的とするため、少なくとも第３番目の条件を含めればよい。そして、より好ましくは、第３番目の条件と、第１番目、第２番目及び第４番目の条件の何れか１つの条件、又は複数の条件と、を組み合わせればよい。なお、第３番目の条件に組み合わせる条件は、第１番目、第２番目及び第４番目の少なくとも１つの条件に限定されるものではなく、他の条件でもよく、またその他の条件を第１番目、第２番目及び第４番目の少なくとも１つの条件にさらに組み合わせてもよい。
【００５８】
なお、第１番目の条件から第４番目の条件の各々についての適合判定は、ＰＣＳシステム１２のＰＣＳＥＣＵ１２２から送信される情報を用いて判定する。
【００５９】
次に、制御部１８において、フロアセンサ１４Ｆで検出された車両の左右方向の加速度を用いて、領域外衝突モードに移行されて行われる側突判定について説明する。
【００６０】
図５に、フロアセンサ１４Ｆで検出された車両の左右方向の加速度を用いて、衝突を判定する判定マップの一例を示す。図５は、縦軸をフロアセンサ１４Ｆで検出された車両の左右方向の加速度とし、横軸を減速度（フロアセンサ１４Ｆで検出された車両の左右方向の加速度の一階積分）として、フロアセンサ１４Ｆの出力（検出値）を曲線４０、４２として描画している。
【００６１】
曲線４０は、エアバッグ装置１６４を作動させるべき、サテライトセンサ１４Ｒ、１４Ｌの側突検出可能領域３０Ｒ、３０Ｌから外れた部位での衝突時におけるフロアセンサ１４Ｆの出力特性の一例を示している。また、曲線４２は、エアバッグ装置１６４の作動を抑制させるべき、フロアセンサ１４Ｆの出力特性の一例を示している。
【００６２】
図５に示すように、判定マップは、フロアセンサ１４Ｆの出力、つまり、左右方向の加速度が、曲線４２で示される特性で、エアバッグ装置１６４の作動が抑制されるように、閾値ｔｈ１が設定される。また、曲線４２で示される特性に比べて大きな値となる曲線４０で示される特性によるフロアセンサ１４Ｆの出力において、エアバッグ装置１６４の作動判定を早期に行うために、閾値ｔｈ１より小さいな値の閾値ｔｈ２、つまり、曲線４２による加速度より大きく曲線４０による加速度より小さいな値の閾値ｔｈ２が設定される。
【００６３】
次に、制御部１８において、領域外衝突モードに移行されて行われた側突判定により、最適な時期にエアバッグ装置１６４を作動させる時期決定について説明する。
つまり、他車両等の物体の自車両への衝突時には、他車両等の物体と自車両との相対速度に応じて乗員を保護するのに最適なエアバッグ装置１６４の作動開始時期が変化する。
【００６４】
図６に、エアバッグ装置１６４の作動開始時期と、相対速度との関係の一例を示す。図６は、縦軸をエアバッグ装置１６４の作動開始時期の一例としてエアバッグ展開時間を用い、横軸を相対速度とした場合のエアバッグ装置１６４による乗員保護性能を模式的に示した。
【００６５】
図６に示す曲線４４は、エアバッグ装置１６４が作動され、エアバッグが展開された場合に、エアバッグの展開が早すぎて乗員保護に効果的なエアバッグ内圧が不足する領域３６と、乗員保護に効果的にエアバッグが展開する領域３５との境界を示す。また、曲線４６は、乗員保護に効果的にエアバッグが展開する領域３５と、エアバッグの展開が不十分で自車両と乗員との間にエアバッグが効果的に介在しない状態である領域３４との境界を示す。図６に示すように、乗員保護に効果的にエアバッグが展開する領域３５は、相対速度が速くなるに従って、エアバッグ展開時間が短くなる傾向である。
【００６６】
そこで、本実施形態では、エアバッグ装置１６４を作動させる場合に、相対速度に応じて乗員を保護するのに最適な時期を決定する。
【００６７】
図７に、相対速度に応じて乗員を保護するのに最適な時期を決定する場合の一例を模式的に示す。図７は、図６と同様に、縦軸をエアバッグ展開時間とし、横軸を相対速度としている。
【００６８】
図７に示す曲線４８は、上述の判定マップ（図５）を用いてフロアセンサ１４Ｆで検出された車両の左右方向の加速度により衝突と判定されたときに、エアバッグ装置１６４を作動させた場合の特性を示す。図７に示すように、衝突と判定されたときにエアバッグ装置１６４を作動させた場合の特性は領域３６に含まれ、エアバッグの展開が早すぎて乗員保護に効果的なエアバッグ内圧が不足する。このため、相対速度に対応する領域３５のエアバッグ展開時間でエアバッグ装置１６４が作動されるように、相対速度に対応する遅延時間だけ遅延させる。図７に示す例では、領域３５に含まれる遅延対象領域３５Ａにおけるエアバッグ展開時間でエアバッグ装置１６４が作動されるように、相対速度に対応する遅延時間だけ遅延されるようにエアバッグ展開時間を調整する（図７では白抜き矢印で示した）。これによって、乗員保護に効果的にエアバッグが展開され、乗員保護性能を向上させることができる。
【００６９】
本実施の形態では、ＰＣＳシステム１２が本発明の衝突予測部の一例であり、車両状態センサ１４が本発明の物理量検出部の一例である。また、制御部１８が本発明の制御部の一例である。さらに、エアバッグ装置１６４を含むアクティブデバイス１６が本発明のエアバッグ装置の一例である。なお、図３に示す位置マップの位置Ｐ５〜Ｐ１０は本発明のフェンダ部の一例であり、位置Ｐ１１〜Ｐ１４は本発明のキャビン部の一例である。
【００７０】
次に、本実施の形態に係る車両用乗員保護装置１０における処理の一例について説明する。図８に、本実施の形態に係る車両用乗員保護装置１０の制御部１８で実行される処理の流れの一例を示す。なお、本実施の形態では、図８に示す処理の流れの一例を具現化した、ＲＯＭ１８６に予め記憶された制御プログラム１８６Ｐを、制御部１８が実行する。図８の処理は、図示しないイグニッションスイッチがオンされた場合に開始される。
【００７１】
まず、イグニッションスイッチがオンされると、ステップＳ１００において初期設定が実行される。ステップＳ１００の初期設定では、車両への対象物の衝突判定のための閾値ＴＨとして、通常状態の第１閾値ｔｈ１が設定される。すなわち、第１閾値ｔｈ１がＲＯＭ１８６から読み出され、対象物の衝突を判定するための閾値ＴＨとして設定される。
【００７２】
次のステップＳ１０２では、ＰＣＳシステム１２により予測された衝突が不可避な衝突か否かを判定する。ステップＳ１０２の判定は、ＰＣＳＥＣＵ１２２から送信された情報（表１参照）に示す項目の値を用いて、例えば、衝突予測時間が０．６秒未満の場合を不可避な衝突であると判定する。なお、ステップＳ１０２の判定は、ＰＣＳシステム１２で行い、判定結果、つまり不可避な衝突であることを示す情報を制御部１８が受信してもよい。
【００７３】
次のステップＳ１０４では、ステップＳ１０２の判定結果を用いて、ＰＣＳシステム１２で予測された衝突が不可避な衝突か否かが判断される。ステップＳ１０４で肯定された場合、ステップＳ１０６へ処理が移行される。一方、ステップＳ１０４で否定された場合は、ステップＳ１２０で通常処理が実行された後、イグニッションスイッチがオフされた場合（ステップＳ１２２で肯定）、本処理ルーチンが終了される。ステップＳ１２２で否定された場合には、ステップ１０２へ処理が戻される。
【００７４】
次のステップ１０６では、領域外衝突モードへ移行するか否かを判定する。このステップＳ１０６では、ＰＣＳＥＣＵ１２２から送信された情報（表１参照）を用いて、領域外衝突モードへの移行するための条件（表２参照）に適合するか否かを判定する。具体的には、表２に示す第１番目の条件から第４番目の条件に全て適合した場合に、領域外衝突モードへ移行すると判定する。
【００７５】
次のステップＳ１０８では、ステップＳ１０６の判定結果を用いて、領域外衝突モードへ移行するか否かが判断される。ステップＳ１０８で肯定された場合、ステップＳ１１０へ処理が移行され、否定された場合は、ステップＳ１２０へ処理が移行される。
【００７６】
ステップＳ１１０では、領域外衝突モードへ移行する処理が実行される。このステップＳ１１０では、車両への対象物の衝突判定のための閾値ＴＨとして、第１閾値ｔｈ１から、第１閾値ｔｈ１より小さな値の第２閾値ｔｈ２が設定される。すなわち、第２閾値ｔｈ２がＲＯＭ１８６から読み出され、閾値ＴＨとして設定される。
【００７７】
なお、閾値ＴＨとして設定される第２閾値ｔｈ２は、エアバッグ装置１６４の誤作動を抑制することを目的として短時間の間だけ設定されていることが好ましい。そこで、例えば、ＰＣＳシステム１２から得た衝突予測時間（表２）の間、閾値ＴＨとして第２閾値ｔｈ２を設定することにより、衝突が予測される短時間の間だけ、第１閾値ｔｈ１から第２閾値ｔｈ２へ値が下げられた小さな値で、衝突を検出することが可能になる。この場合、ＰＣＳシステム１２から得た衝突予測時間に対応する設定時間を定めて、図示しないタイマーのよる時間計測しつつ、設定時間の間だけ第２閾値ｔｈ２が設定されるように制御部１８が制御すればよい。
【００７８】
次のステップＳ１１２では、衝突が予測された際の相対速度に応じた遅延時間が決定される（図７）。次のステップＳ１１４では、フロアセンサ１４Ｆで検出された加速度を用いて領域外衝突の衝突判定が実行される（図５）。領域外衝突の衝突判定で、衝突発生と判定された場合、次のステップＳ１１６で、上記ステップＳ１１２で決定された遅延時間だけ待機してエアバッグ装置１６４の作動開始時期が遅延された後に、ステップＳ１１８で、エアバッグ装置１６４が作動される。
【００７９】
なお、本実施の形態では、ステップＳ１０４〜ステップＳ１１８に示される処理は、本発明の制御部が行う第２制御の機能の一例であり、ステップＳ１２０に示される処理は、本発明の制御部が行う第１制御の機能の一例である。
【００８０】
以上説明したように、本実施形態では、通常処理で検出することが困難なフェンダ付近の領域、つまり自車両の側方に設置されたサテライトセンサ１４Ｒ、１４Ｌにより側突を検出可能な領域３０Ｒ、３０Ｌ（図４）から外れた部位への側突を、フロアセンサ１４Ｆで検出された加速度から検出することができる。従って、エアバッグ装置１６４を作動させる制御を行うのに十分な検出値を得ることができ、車両前方のフェンダ付近への衝突であってもエアバッグ装置１６４を作動させることができる。これによって、乗員保護性能が向上される。
【００８１】
また、本実施の形態では、自車両の側方への衝突が予測される場合に所定時間の間だけ、第１閾値から、より小さい第２閾値に変更する。これにより、通常状態の衝突を検出できると共に、車両前方のフェンダ付近への側突を検出でき、衝突検出性能を向上させることができる。また、対象物の衝突を判定するための閾値を所定時間だけ変更するのみの簡単な構成で、車両前方のフェンダ付近への側突を判定することができる。また、側方からの衝突直前の短時間だけ第２閾値ｔｈ２に閾値ＴＨを変更するので、エアバッグ装置１６４の誤作動につながる不要な作動を抑制することができる。
【００８２】
さらに、本実施形態では、相対速度に応じて乗員を保護するのに最適な時期を決定し、決定した最適な時期になるまでエアバッグ装置１６４の作動を遅延させている。これによって、乗員保護効果を期待できる時期にエアバッグ装置１６４を作動させることが可能になる。
【００８３】
なお、本実施の形態では、領域外衝突モードにおいてエアバッグ装置１６４の誤作動につながる不要な作動の対策にもなっている。次の表に、エアバッグ装置１６４の誤作動を招くことが予測される加速度を生じさせる原因となる車両の走行及び車両に与えられる力について、通常処理と本実施形態の領域外衝突モードでの衝突判定処理とについての比較結果を示す。
【表３】
2020158117.tif 000005
【００８４】
上記表に示されるように、本実施形態における領域外衝突モードでは、フロアセンサ１４Ｆによる領域外衝突判定（ステップＳ１１４）と、領域外衝突モード移行判定（ステップＳ１０６）とが組み合わされているので、通常処理と同様に、エアバッグ装置１６４の誤作動を招くことが予測される判定が実行されることはない。
【００８５】
なお、本実施形態では、車両用乗員保護装置１０の一例として、コンピュータ構成の制御部１８で実行される処理を制御プログラム１８６Ｐによるソフトウェア処理で実現した場合を説明したが、車両用乗員保護装置１０は電子回路を含むハードウェアで構成してもよい。
【００８６】
図９に、車両用乗員保護装置１０に含まれる制御部１８の変形例としての機能ブロック図を示す。図９に示す制御部１８は、領域外衝突判定部１８Ａ、領域外衝突モードへの移行判定部１８Ｂ、遅延時間決定部１８Ｃ、論理積（ＡＮＤ）回路部１８Ｄ、及び遅延処理部１８Ｅを備えている。領域外衝突判定部１８Ａは図８に示すステップＳ１１４で実行される機能を有する。領域外衝突モードへの移行判定部１８Ｂは図８に示すステップＳ１０６で実行される機能を有する。遅延時間決定部１８Ｃは図８に示すステップＳ１１２で実行される機能を有する。論理積（ＡＮＤ）回路部１８Ｄは図８に示すステップＳ１０８の判定及びステップＳ１１４の判定動作として実行される機能を有する。遅延処理部１８Ｅは図８に示すステップＳ１１６で実行される機能を有する。図９に示す制御部１８の変形例であっても上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００８７】
（第２実施形態）
次に第２実施形態を説明する。第２実施形態は、自車両への衝突として、高速で自車両のキャビン付近への側突時に乗員を保護する場合の一例である。第２実施形態は第１実施形態と同様の構成のため、同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００８８】
他車両等の物体の自車両への衝突時には、他車両等の物体と自車両との相対速度が大きくなるのに従って、エアバッグ装置１６４の作動開始時期は早くなる。
図１０に、他車両の自車両に対する側突の一例を模式的に示す。
図１０に示すように、サテライトセンサ１４Ｒ、１４Ｌ各々が有する側突を検出可能な領域３０Ｒ、３０Ｌ内で側突を検出可能な場合であっても、エアバッグ装置１６４を作動させた際に乗員を保護することが充分ではない状況が発生する。つまり、他車両等の物体と自車両との相対速度が大きくなるのに従ってエアバッグ装置１６４の作動開始時期は早くなるので、より大きな相対速度による自車両のキャビン付近への側突時に、エアバッグ装置１６４の作動が遅れる場合がある。
【００８９】
図１１に、サテライトセンサ１４Ｌ及びフロアセンサ１４Ｆで検出された車両の左右方向の加速度を用いて、自車両左側の衝突を判定する判定マップの一例を示す。図１１は、衝突時における相対速度に応じて変化するサテライトセンサ１４Ｌの出力の時間特性と考えることもできる。図１１は、縦軸をサテライトセンサ１４Ｌの出力（加速度）とし、横軸を時間に対応するフロアセンサ１４Ｆの減速度（フロアセンサ１４Ｆで検出された車両の左右方向の加速度の一階積分）とした場合を模式的に示した。
【００９０】
図１１では、一例として、曲線５０は、側突時に他車両等の物体と自車両との相対速度Ｖ１（例えば７０ｋｍ／ｈ）であった場合における、サテライトセンサ１４Ｌの出力（加速度）に関する特性を示す。また、曲線５２は、相対速度Ｖ２（例えば６０ｋｍ／ｈ）の場合における、サテライトセンサ１４Ｌの出力（加速度）に関する特性を示す。
【００９１】
相対速度が相対速度Ｖ２から相対速度Ｖ１に大きくなると、通常時に設定される閾値ｔｈ３を超える時間は、時間Ｔｘ（＝ｔ３−ｔ２）だけ早くなる。ところが、相対速度が大きくなった場合に、最適なエアバッグ装置１６４の作動時期が時間ｔ１になった場合には、閾値ｔｈ３を超えるまでの時間Ｔｙ（＝ｔ２−ｔ１）だけエアバッグ装置１６４の作動が遅れることになる。このため、閾値ｔｈ３を小さい値の閾値ｔｈ４に変更することが考えられる。ところが、誤作動抑制の観点から、閾値ｔｈ３を小さい値の閾値ｔｈ４に変更することが困難な場合がある。
【００９２】
そこで、本実施形態では、制御部１８は、衝突安全対策（パッシブセーフティ対策）として定められた速度を超える相対速度による衝突を検出する処理を実行する。以下の説明では、パッシブセーフティ対策として定められた速度を超える相対速度による衝突を検出する処理を実行する状態を、高速衝突モードという。そして、高速衝突モードでが閾値を下げて衝突を検出する。
【００９３】
制御部１８は、高速衝突モードにおける誤検出を抑制するために、高速衝突モードへの移行は、予め定めた条件に適合する場合に行われる。
【００９４】
本実施形態では、高速衝突モードへの移行するための条件の一例として、次の表に示す４個の条件を用いる。
【表４】
2020158117.tif 000006
【００９５】
第１番目の条件は、高速衝突モードとして自車両のキャビン付近への衝突を検出する際におけるエアバッグ装置１６４の誤作動を抑制することを目的として、衝突の直前であることとする。例えば、衝突予測時間が所定時間（０．６秒）以下であることを条件とする。第２番目の条件は、高速衝突モードで自車両のキャビン付近への衝突を検出する際におけるエアバッグ装置１６４を作動させることに効果的な速度を定めることを目的として、衝突速度（相対速度）が所定値以上であることとする。例えば、衝突速度（相対速度）が６０ｋｍ／ｈ以上であることを条件とする。第３番目の条件は、高速衝突モードで自車両のキャビン付近への衝突であることを確認することを目的として、衝突予測位置が所定位置であることとする。例えば、衝突位置が図３に示す位置マップの位置Ｐ１１〜Ｐ１４の何れかであり、情報値が１１〜１４の数値であることを条件とする。第４番目の条件は、ＰＣＳセンサ１２４の出力異常によるエアバッグ装置１６４の誤作動を抑制することを目的として、ＰＣＳセンサ１２４の状態が正常であることとする。高速衝突モードへの移行は、これら第１番目の条件から第４番目の条件に全て適合した場合とする。
【００９６】
なお、第１番目の条件から第４番目の条件の各々についての適合判定は、ＰＣＳシステム１２のＰＣＳＥＣＵ１２２から送信される情報を用いて判定する。
【００９７】
次に、本実施の形態に係る車両用乗員保護装置１０における処理の一例について説明する。図１２に、本実施の形態に係る車両用乗員保護装置１０の制御部１８で実行される処理の流れの一例を示す。なお、図１２に示す処理の流れの一例は、図８に示す処理の流れの一例とほぼ同様である。相違する箇所は、図８に示すステップＳ１０６の処理に代えてステップＳ１０７の処理を実行し、図８に示すステップＳ１１０の処理に代えてステップＳ１１１の処理を実行し、図８に示すステップＳ１１４の処理に代えてステップＳ１１５の処理を実行する。また、図８に示すステップＳ１１２、及びステップＳ１１６の処理は、実行しないので削除されている。さらに、ステップＳ１００の初期設定では、車両への対象物の衝突判定のための閾値ＴＨとして、第１閾値ｔｈ１に代えて通常状態の第１閾値ｔｈ３が設定される。
【００９８】
制御部１８は、ステップＳ１０７で、高速衝突モードへ移行するか否かを判定する。このステップＳ１０７では、ＰＣＳＥＣＵ１２２から送信された情報（表１参照）を用いて、高速衝突モードへの移行するための条件（表４参照）に適合するか否かを判定する。具体的には、表４に示す第１番目の条件から第４番目の条件に全て適合した場合に、高速衝突モードへ移行すると判定する。
【００９９】
次のステップＳ１０８では、ステップＳ１０７の判定結果を用いて、高速衝突モードへ移行するか否かが判断され、肯定された場合、ステップＳ１１１へ処理が移行され、否定された場合は、ステップＳ１２０へ処理が移行される。
【０１００】
ステップＳ１１１では、高速衝突モードへ移行する処理が実行される。このステップＳ１１１では、車両への対象物の衝突判定のための閾値ＴＨとして、第１閾値ｔｈ３から、第１閾値ｔｈ３より小さな値の第２閾値ｔｈ４が設定される。すなわち、第２閾値ｔｈ４がＲＯＭ１８６から読み出され、閾値ＴＨとして設定される。
【０１０１】
そして、次のステップＳ１１５では、フロアセンサ１４Ｆで検出された加速度、及びサテライトセンサ１４Ｒ，１４Ｌで検出された加速度を用いて高速衝突の衝突判定が実行される（図１１）。高速衝突の衝突判定で、衝突発生と判定された場合、次のステップＳ１１８で、エアバッグ装置１６４が作動される。
【０１０２】
以上説明したように、本実施形態では、自車両への大きな相対速度によるキャビン付近への側突を、フロアセンサ１４Ｆで検出された加速度、及びサテライトセンサ１４Ｒ，１４Ｌで検出された加速度を用いて遅延されることなく検出することができる。従って、キャビン付近への衝突について大きな相対速度による衝突であっても遅延なくエアバッグ装置１６４を作動させることができる。これによって、乗員保護性能が向上される。
【０１０３】
なお、本実施の形態でも、第１実施形態と同様に、高速衝突モードにおいてエアバッグ装置１６４の誤作動につながる不要な作動の対策にもなっている。次の表に、エアバッグ装置１６４の誤作動を招くことが予測される加速度を生じさせる原因となる車両の走行及び車両に与えられる力について、通常処理と本実施形態の高速衝突モードでの衝突判定処理とについての比較結果を示す。
【表５】
2020158117.tif 000007
【０１０４】
上記表に示されるように、本実施形態における高速衝突モードでは、フロアセンサ１４Ｆ、及びサテライトセンサ１４Ｒ，１４Ｌで検出された加速度による高速衝突判定（ステップＳ１１５）と、高速衝突モード移行判定（ステップＳ１０７）とが組み合わされているので、通常処理と同様に、エアバッグ装置１６４の誤作動を招くことが予測される判定が実行されることはない。
【０１０５】
なお、本実施形態では、車両用乗員保護装置１０の一例として、コンピュータ構成の制御部１８で実行される処理を制御プログラム１８６Ｐによるソフトウェア処理で実現した場合を説明したが、車両用乗員保護装置１０は電子回路を含むハードウェアで構成してもよい。
【０１０６】
図１３に、車両用乗員保護装置１０に含まれる制御部１８の変形例としての機能ブロック図を示す。図１３に示す制御部１８は、高速衝突判定部１８Ｆ、高速衝突モードへの移行判定部１８Ｇ、及び論理積（ＡＮＤ）回路部１８Ｈを備えている。高速衝突判定部１８Ｆは図１２に示すステップＳ１１５で実行される機能を有する。高速衝突モードへの移行判定部１８Ｇは図１２に示すステップＳ１０７で実行される機能を有する。論理積（ＡＮＤ）回路部１８Ｈは図１２に示すステップＳ１０８の判定及びステップＳ１１５の判定動作として実行される機能を有する。図１３に示す制御部１８の変形例であっても上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１０７】
（変形例）
次に上記第１実施形態と第２実施形態を組み合わせた変形例を説明する。本変形例は第１実施形態及び第２実施形態と同様の構成のため、同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【０１０８】
本変形例は、側突を検出可能な領域３０Ｒ、３０Ｌから外れた部位における衝突の検出、または自車両への衝突として高速で自車両のキャビン付近への衝突を検出する処理を実行して乗員を保護するものである。
【０１０９】
図１４に、本変形例に係る車両用乗員保護装置１０に含まれる制御部１８の機能ブロック図を示す。図１４に示す制御部１８は、図９に示す制御部１８の各構成と、図１３に示す制御部１８の構成を全て含み、側突を検出可能な領域３０Ｒ、３０Ｌから外れた部位における衝突の検出結果と、自車両への衝突として高速で自車両のキャビン付近への衝突の検出結果とを、論理和（ＯＲ）回路部１８Ｊを介してアクティブデバイス１６へ出力する。図１４に示す制御部１８の変形例は第１実施形態及び第２実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１１０】
なお、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。発明の要旨を逸脱しない範囲で上記実施の形態に多様な変更または改良を加えることができ、当該変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１１１】
１０    車両用乗員保護装置（車両用乗員保護装置）
１２    プリクラッシュセーフティシステム（側方衝突予測部）
１４    車両状態センサ（物理量検出部）
１４Ｆ    フロアセンサ
１４Ｒ，１４Ｌ    サテライトセンサ
１６    アクティブデバイス
１６Ｒ、１６Ｌ    エアバッグ装置（エアバッグ装置）
１８    制御部（制御部）
１６４    エアバッグ装置
１８６Ｐ    制御プログラム
２０    エアバッグＥＣＵ
【図１】
2020158117.tif 000008
【図２】
2020158117.tif 000009
【図３】
2020158117.tif 000010
【図４】
2020158117.tif 000011
【図５】
2020158117.tif 000012
【図６】
2020158117.tif 000013
【図７】
2020158117.tif 000014
【図８】
2020158117.tif 000015
【図９】
2020158117.tif 000016
【図１０】
2020158117.tif 000017
【図１１】
2020158117.tif 000018
【図１２】
2020158117.tif 000019
【図１３】
2020158117.tif 000020
【図１４】
2020158117.tif 000021
【手続補正書】
【提出日】令和2年7月28日(2020.7.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の側方への衝突を予測し、予測した衝突が不可避な衝突か否かの判定を行い、前記不可避な衝突であると判定した場合の衝突予測位置、前記衝突予測位置に衝突するまでの衝突予測時間、及び衝突予測対象物と前記自車両との予測相対速度を含む予測結果を出力する側方衝突予測部と、
前記自車両のキャビン部の側方部の各々に設けられたドアセンサ及びピラーセンサを含むセンサによって、前記自車両の側方への衝突に関連する物理量を検出し、検出値を出力する物理量検出部と、
作動された際に展開されて乗員を保護するエアバッグ装置と、
前記検出値が閾値を超えた場合に前記エアバッグ装置を作動させる制御を行う制御部であって、前記予測した衝突が不可避な衝突であると判定された場合の前記衝突予測位置がキャビン部の側方部の場合は、前記衝突予測時間が予め定めた時間を超えるとき前記閾値を第１の値に維持し、かつ前記ドアセンサ及びピラーセンサによる検出値が前記第１の値を超えたか否かを判定し、前記衝突予測時間が前記予め定めた時間以下の高速衝突用に予め定めた時間以内で、かつ前記予測相対速度が高速衝突用に予め定めた所定速度以上のとき前記衝突予測時間に対応する設定時間の間だけ前記閾値を前記第１の値より小さな第２の値に変更し、かつ前記ドアセンサ及びピラーセンサによる検出値が前記第２の値を超えたか否かを判定する制御部と、
を備えた車両用乗員保護装置。
【請求項２】
前記センサは、前記自車両の中央部に設けられたフロアセンサを含み、
前記制御部は、前記衝突予測位置が前側フェンダ部の側方部の場合は、前記フロアセンサによる検出値が前記閾値を超えたか否かを判定する
請求項１に記載の車両用乗員保護装置。
【請求項３】
前記ドアセンサ及びピラーセンサは、各々左右方向の加速度を検出する加速度センサである
請求項１に記載の車両用乗員保護装置。
【請求項４】
前記フロアセンサ、ドアセンサ及びピラーセンサは、各々左右方向の加速度を検出する加速度センサである
請求項２に記載の車両用乗員保護装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記閾値を前記第１の値より小さな前記第２の値に変更した場合、前記エアバッグ装置を作動させる時期を、前記予測相対速度に基づいて定まる時間遅延させる制御を行う
請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の車両用乗員保護装置。
【請求項６】
前記予測結果は、前記側方衝突予測部が正常に動作されていること示す情報をさらに含み、
前記制御部は、前記側方衝突予測部で予測された衝突予測位置が前記キャビン部の側方部の場合は、前記側方衝突予測部が正常に動作されている場合に、前記閾値を前記第２の値に変更する
請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の車両用乗員保護装置。
【請求項７】
車両を制御するコンピュータが、
自車両の側方への衝突を予測し、予測した衝突が不可避な衝突か否かの判定を行い、前記不可避な衝突であると判定した場合の衝突予測位置、前記衝突予測位置に衝突するまでの衝突予測時間、及び衝突予測対象物と前記自車両との予測相対速度を含む予測結果を出力し、
前記自車両のキャビン部の側方部の各々に設けられたドアセンサ及びピラーセンサを含むセンサによって、前記自車両の側方への衝突に関連する物理量を検出し、検出値を出力する物理量検出部より前記検出値を取得し、
作動された際に展開されて乗員を保護するエアバッグ装置を、前記検出値が閾値を超えた場合に前記エアバッグ装置を作動させる車両用乗員保護方法であって、
前記コンピュータが、
前記予測した衝突が不可避な衝突であると判定された場合の前記衝突予測位置がキャビン部の側方部の場合は、前記衝突予測時間が予め定めた時間を超えるとき前記閾値を第１の値に維持し、かつ前記ドアセンサ及びピラーセンサによる検出値が前記第１の値を超えたか否かを判定し、前記衝突予測時間が前記予め定めた時間以下の高速衝突用に予め定めた時間以内で、かつ前記予測相対速度が高速衝突用に予め定めた所定速度以上のとき前記衝突予測時間に対応する設定時間の間だけ前記閾値を前記第１の値より小さな第２の値に変更し、かつ前記ドアセンサ及びピラーセンサによる検出値が前記第２の値を超えたか否かを判定する
車両用乗員保護方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の乗員を保護する車両用乗員保護装置及び車両用乗員保護方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、対象物の車両への衝突を検出して、乗員を保護する車両用乗員保護装置が提案されている。
【０００３】
例えば、車両の両側壁各々に設けられる壁側加速度センサと、車両中央部に設けられる中央側加速度センサと、を備える衝突判定装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この技術では、壁側加速度センサ及び中央側加速度センサにより検出された加速度は積分され、その積分値が閾値を超えたときに、コンパレータが各々の比較出力を発生する。この比較出力に基づいて、乗員保護装置が起動される。
【０００４】
また、車両側面への衝突を予測する側突予知センサと、車両側面への衝突を検出する側突センサとを備えた乗員保護装置が知られている（例えば特許文献２参照）。この技術では、側突予知センサにより車両側面への衝突が予測され、かつ側突センサにより検出された車両側面の衝撃に基づいて車両側面への衝突と判定されたとき、乗員保護装置が起動される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１８０２４９号公報
【特許文献２】特開２００７−２５３７２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、乗員保護装置の誤動作を抑制するために、側突センサの検出値に対して、乗員保護装置を起動させる閾値が設定された場合、設定された閾値より小さい検出値の衝突が生じた際には、乗員保護装置が起動しない虞がある。例えば、車両キャビン部側面への衝突時の大きさが乗員保護装置を起動させる閾値として設定された場合、フロントフェンダへの側突時には、車両キャビン部側面への衝突より小さい検出値となり、乗員保護装置が起動しない。
【０００７】
また、自車両の側方に他車両等の対象物が高速に接近して衝突した場合、乗員保護装置を起動させるべきタイミングは自車両と他車両等の対象物との相対速度が速くなるに従って短時間になる。一方、乗員保護装置の誤動作を抑制するために設定された閾値が大きくなるに従って衝突時の閾値への到達時間が長くなり、乗員保護装置が起動されるタイミングは遅くなる。このため、自車両と対象物との相対速度によって、乗員保護装置を起動させるべきタイミングに乗員保護装置が起動されない虞がある。従って、自車両の側方から接近する対象物の衝突から乗員を保護する技術には、改善の余地がある。
【０００８】
本発明は、上記事実を考慮して成されたもので、簡単な構成で車両の側方からの衝突に対して乗員保護性能を向上できる車両用乗員保護装置及び車両用乗員保護方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために本発明の車両用乗員保護装置は、自車両の側方への衝突を予測し、予測した衝突が不可避な衝突か否かの判定を行い、前記不可避な衝突であると判定した場合の衝突予測位置、前記衝突予測位置に衝突するまでの衝突予測時間、及び衝突予測対象物と前記自車両との予測相対速度を含む予測結果を出力する側方衝突予測部と、前記自車両のキャビン部の側方部の各々に設けられたドアセンサ及びピラーセンサを含むセンサによって、前記自車両の側方への衝突に関連する物理量を検出し、検出値を出力する物理量検出部と、作動された際に展開されて乗員を保護するエアバッグ装置と、前記検出値が閾値を超えた場合に前記エアバッグ装置を作動させる制御を行う制御部であって、前記予測した衝突が不可避な衝突であると判定された場合の前記衝突予測位置がキャビン部の側方部の場合は、前記衝突予測時間が予め定めた時間を超えるとき前記閾値を第１の値に維持し、かつ前記ドアセンサ及びピラーセンサによる検出値が前記第１の値を超えたか否かを判定し、前記衝突予測時間が前記予め定めた時間以下の高速衝突用に予め定めた時間以内で、かつ前記予測相対速度が高速衝突用に予め定めた所定速度以上のとき前記衝突予測時間に対応する設定時間の間だけ前記閾値を前記第１の値より小さな第２の値に変更し、かつ前記ドアセンサ及びピラーセンサによる検出値が前記第２の値を超えたか否かを判定する制御部と、を備えている。
【００１０】
前記センサは、前記自車両の中央部に設けられたフロアセンサを含み、前記制御部は、前記衝突予測位置が前側フェンダ部の側方部の場合は、前記フロアセンサによる検出値が前記閾値を超えたか否かを判定する。
【００１１】
前記ドアセンサ及びピラーセンサは、各々左右方向の加速度を検出する加速度センサである。
【００１２】
前記フロアセンサ、ドアセンサ及びピラーセンサは、各々左右方向の加速度を検出する加速度センサである。
【００１３】
前記制御部は、前記閾値を前記第１の値より小さな前記第２の値に変更した場合、前記エアバッグ装置を作動させる時期を、前記予測相対速度に基づいて定まる時間遅延させる制御を行う。
【００１４】
前記予測結果は、前記側方衝突予測部が正常に動作されていること示す情報をさらに含み、前記制御部は、前記側方衝突予測部で予測された衝突予測位置が前記キャビン部の側方部の場合は、前記側方衝突予測部が正常に動作されている場合に、前記閾値を前記第２の値に変更する。
【００１５】
本発明の車両用乗員保護方法は、車両を制御するコンピュータが、自車両の側方への衝突を予測し、予測した衝突が不可避な衝突か否かの判定を行い、前記不可避な衝突であると判定した場合の衝突予測位置、前記衝突予測位置に衝突するまでの衝突予測時間、及び衝突予測対象物と前記自車両との予測相対速度を含む予測結果を出力し、前記自車両のキャビン部の側方部の各々に設けられたドアセンサ及びピラーセンサを含むセンサによって、前記自車両の側方への衝突に関連する物理量を検出し、検出値を出力する物理量検出部より前記検出値を取得し、作動された際に展開されて乗員を保護するエアバッグ装置を、前記検出値が閾値を超えた場合に前記エアバッグ装置を作動させる車両用乗員保護方法であって、前記コンピュータが、前記予測した衝突が不可避な衝突であると判定された場合の前記衝突予測位置がキャビン部の側方部の場合は、前記衝突予測時間が予め定めた時間を超えるとき前記閾値を第１の値に維持し、かつ前記ドアセンサ及びピラーセンサによる検出値が前記第１の値を超えたか否かを判定し、前記衝突予測時間が前記予め定めた時間以下の高速衝突用に予め定めた時間以内で、かつ前記予測相対速度が高速衝突用に予め定めた所定速度以上のとき前記衝突予測時間に対応する設定時間の間だけ前記閾値を前記第１の値より小さな第２の値に変更し、かつ前記ドアセンサ及びピラーセンサによる検出値が前記第２の値を超えたか否かを判定する。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように本発明によれば、簡単な構成で車両の乗員保護性能を向上させることができる、という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１実施形態に係る車両用乗員保護装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態に係る検出器の配置の一例を示すイメージ図である。
【図３】第１実施形態に係る衝突予測位置を特定する位置マップの一例を示すイメージ図である。
【図４】第１実施形態に係る他車両の自車両に対する側突の一例を示す模式図である。
【図５】第１実施形態に係る衝突を判定する判定マップの一例を示すイメージ図である。
【図６】第１実施形態に係るエアバッグ装置の作動開始時期と相対速度との関係の一例を示すイメージ図である。
【図７】第１実施形態に係る乗員保護に最適な時期の決定に関する模式図である。
【図８】第１実施形態に係る車両用乗員保護装置で実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図９】第１実施形態に係る制御部の変形例を示すブロック図である。
【図１０】第２実施形態に係る他車両の自車両に対する側突の一例を示す模式図である。
【図１１】第２実施形態に係る衝突を判定する判定マップの一例を示すイメージ図である。
【図１２】第２実施形態に係る車両用乗員保護装置で実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図１３】第２実施形態に係る制御部の変形例を示すブロック図である。
【図１４】第１実施形態及び第２実施形態を組み合わせた車両用乗員保護装置に係る制御部の変形例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。
【００１９】
（第１実施形態）
図１に、実施形態に係る車両用乗員保護装置１０の構成の一例を示す。また、図２に、本実施形態に係る車両に関係する各種の物理量を検出するための検出器の配置の一例を示す。なお、図中の矢印ＦＲは、自車両の前方を示し、矢印ＲＨは自車両の右方を示している。
【００２０】
図１に示すように、車両用乗員保護装置１０は、対象物の衝突から乗員を保護するための各種制御を行う制御部１８を備えている。
制御部１８は、ＣＰＵ１８２、ＲＡＭ１８４、ＲＯＭ１８６、及びＩ／Ｏ１８８を含むコンピュータで構成され、ＣＰＵ１８２、ＲＡＭ１８４、ＲＯＭ１８６、及びＩ／Ｏ１８８は各々コマンド及びデータを授受可能にバス１８９を介して接続されている。
【００２１】
ＲＯＭ１８６には、自車両の乗員を保護するための制御プログラム１８６Ｐ、及び衝突を検出するための閾値等が記憶され、ＲＯＭ１８６に記憶された制御プログラム１８６ＰをＣＰＵ１８２が実行することによって自車両の乗員を保護するための制御が行われる（詳細は後述）。なお、ＲＡＭ１８４は、プログラムを実行する際のキャッシュメモリ等として使用される。
【００２２】
Ｉ／Ｏ１８８には、プリクラッシュセーフティシステム（以下、ＰＣＳシステムという）１２、車両状態センサ１４、及びエアバッグ装置１６４を含むアクティブデバイス１６が接続されている。
【００２３】
なお、図２では、車両の前方側中央付近に配設された、エアバッグ装置１６４を用いて自車両の乗員を保護するアクティブデバイス１６の制御処理等を行うエアバッグＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ、電子制御装置）２０に、制御部１８を適用した場合が示されている。つまり、図２に示すエアバッグＥＣＵ２０は、図１に示す制御部１８として動作する。
【００２４】
ＰＣＳシステム１２は、自車両の前方の車両（他車両）及び障害物等の対象物を検出して、対象物との衝突を予測し、自車両と対象物との衝突時に生じる被害を軽減する制御を行うシステムである。図２に一例を示すように、ＰＣＳシステム１２は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及びＩ／Ｏを含むコンピュータで構成され、かつプリクラッシュセーフセンサ（以下、ＰＣＳセンサという）１２４が接続されたＰＣＳＥＣＵ１２２を備えている。
【００２５】
ＰＣＳセンサ１２４は、車両左側方及び車両右側方に各々一つずつ配設され、少なくとも、車両周囲の物体の車両に対する相対位置を検出する。ＰＣＳセンサ１２４の一例として、撮像して対象物を検出する車載カメラ及び車両前方を走査して対象物を検出する車載レーダが挙げられる。図２に示す例では、車載レーダを用いて自車両の右前方を検出するＰＣＳセンサ１２４Ｒ、及び自車両の左前方を検出するＰＣＳセンサ１２４Ｌが設けられている。
【００２６】
各ＰＣＳセンサ１２４Ｒ、１２４Ｌは、ミリ波、マイクロ波等の電波を他車両、及び障害物等の車両周囲の物体（対象物）に対して（例えば、進行方向に対して略直角な方向に）送出する。そして、右側のＰＣＳセンサ１２４Ｒは、車両右側の物体からの反射波に基づいて、例えば、右側物体の位置（車両と物体との距離）、右側物体の車両に対する相対的な移動方向及び移動速度（接近速度）を検出する。一方、左側のＰＣＳセンサ１２４Ｌは、物体の位置車両左側の物体からの反射波に基づいて、例えば、左側物体の位置（車両と物体との距離）、左側物体の車両に対する相対的な移動方向及び移動速度（接近速度）を検出する。
【００２７】
なお、ＰＣＳシステム１２は、各ＰＣＳセンサ１２４Ｒ、１２４Ｌで検出された、例えば、物体の相対位置に基づいて、物体と車両との間の距離及び相対的な移動方向を算出し、この距離に対して微分処理を行うことにより、物体の車両に対する移動速度を算出する。また、ＰＣＳシステム１２は、物体と車両との間の距離及び相対的な移動方向、そして移動速度（相対速度）から、物体と車両との衝突を予測する。衝突が予測された場合には、物体と車両とが衝突するまでの時間、物体が衝突する車両上の位置を予測する。
【００２８】
ＰＣＳＥＣＵ１２２は、算出した情報、及び予測した情報を制御部１８（として動作するエアバッグＥＣＵ２０）に対して送信する。
【００２９】
本実施形態では、ＰＣＳＥＣＵ１２２から送信される情報の一例として、次の表に示す項目に示す情報を用いる。
【表１】
2020158117.tif 000022
【００３０】
衝突予測時間を示す情報は、ＰＣＳセンサ１２４Ｒ、１２４Ｌで物体を検出してから、予測された自車両への衝突までの時間Ｔ（秒）である。衝突速度を示す情報は、予測された衝突時の自車両左右方向の予測相対速度としての相対速度Ｖ（ｋｍ／ｈ）である。衝突予測位置としての衝突予測位置を示す情報は、予測された衝突の車両上の位置である（詳細は後述）。ＰＣＳセンサ状態を示す情報は、ＰＣＳセンサ１２４が正常に稼働しているか、故障しているか等の状態を示す状態値である。
【００３１】
なお、ＰＣＳＥＣＵ１２２は、対象物との衝突を予測した際に、予測した衝突が不可避な衝突か否かを判定することができる。この判定結果、つまり不可避な衝突であることを示す情報を制御部１８（として動作するエアバッグＥＣＵ２０）に対して送信してもよい。また、次の表に示す項目の値を用いて、例えば、衝突予測時間が０．６秒未満の場合を不可避な衝突であるとして定めてもよい。
【００３２】
次に、ＰＣＳＥＣＵ１２２から制御部１８（として動作するエアバッグＥＣＵ２０）に対して送信する情報のうち衝突予測位置を示す情報について説明する。
図３に、衝突予測位置を特定する位置マップの一例を示す。
衝突予測位置は、車両を縦横に分割した分割領域で車両周囲を特定する。図３に示す例では、車両進行方向に沿う方向で４分割し、車両幅方向に沿う方向で７分割した分割領域で、衝突予測位置を表している。具体的には、自車両の前方（車両進行方向）ＦＲに沿う方向で、かつ車両中心を通る方向を示す矢印ＦＲｙを基準として、４つに分割する。また、自車両の右方ＲＨに沿う方向で、かつ車両先端付近を通る方向を示す矢印ＲＨｘを基準として、車両を７つに分割する。そして、車両周囲のうち車両前方について、矢印ＦＲｙを基準として車両幅方向に左右に番号が増加するように位置Ｐ１〜Ｐ４を定める。また、車両周囲のうち車両側方について、車両前方から車両後方に向って、左右順番に番号が増加するように位置Ｐ５〜Ｐ１８を定める。なお、図３では、車両を縦横に４ｘ７分割した分割領域で車両周囲を特定する場合を示すが、４ｘ７分割に限定されるものではなく、分割数は増減してもよい。また、車両を縦横に分割する分割領域の大きさは、共通の大きさに分割することに限定されない。例えば、分割領域の大きさを変更してもよい。
【００３３】
図３に示す位置マップで特定される位置Ｐ１〜Ｐ１８各々を示す情報値は、１〜１８各々の数値とする。従って、衝突予測位置を示す情報は、図３に示す位置マップで特定される位置Ｐ１〜Ｐ１８の何れかに対応する数値となる。
【００３４】
図１に示す車両状態センサ１４は、車両の状態を検出するセンサである。また、車両状態センサ１４は、衝突、特に側面衝突（以下、単に側突ともいう）に関連する物理量を検出して検出値を出力するセンサを含む。本実施形態では、車両状態センサ１４の一例として、車両右側に配設されたサテライトセンサ１４Ｒ、車両左側に配設されたサテライトセンサ１４Ｌ、及び車両中央側に配設されたフロアセンサ１４Ｆを備えている。
【００３５】
サテライトセンサ１４Ｒは、右側側突センサとして機能し、主として、車両右側方における車両左右方向の加速度を検出する加速度センサである。また、サテライトセンサ１４Ｌは、左側側突センサとして機能し、主として、車両左側方における車両左右方向の加速度を検出する加速度センサである。
【００３６】
本実施形態では、サテライトセンサ１４Ｒの一例として、図２に示すように、車両の右側扉近傍（右側扉内部）に配設された右側側突ドアセンサ１４Ｒ（Ｄｒ）、車両の右側壁中央のセンタピラー（Ｂピラー）近傍に配設された右側側突Ｂピラーセンサ１４Ｒ（Ｂｐ）、及び、車両の右側壁後方のピラー（Ｃピラー）近傍に配設された右側側突Ｃピラーセンサ１４Ｒ（Ｃｐ）が含まれている。また、サテライトセンサ１４Ｌも同様に、車両の左側扉近傍（左側扉内部）に配設された左側側突ドアセンサ１４Ｌ（Ｄｒ）、車両の左側壁中央のセンタピラー（Ｂピラー）近傍に配設された左側側突Ｂピラーセンサ１４Ｌ（Ｂｐ）、及び、車両の左側壁後方のピラー（Ｃピラー）近傍に配設された左側側突Ｃピラーセンサ１４Ｌ（Ｃｐ）が含まれている。
【００３７】
車両状態センサ１４に含まれるフロアセンサ１４Ｆは、車両の状態を検出するセンサであり、車両中央部における車両左右方向の加速度を検出する加速度センサである。図２に示す例では、車両の中央に設けられたエアバッグＥＣＵ２０に内蔵された加速度センサをフロアセンサ１４Ｆとして用いている。
【００３８】
サテライトセンサ１４Ｒ、サテライトセンサ１４Ｌ及びフロアセンサ１４Ｆは、検出した加速度を制御部１８（として動作するエアバッグＥＣＵ２０）に対して、送信する。なお、上記加速度センサとして、例えば、半導体式Ｇセンサが用いられている。
【００３９】
アクティブデバイス１６は、自車両の乗員を保護するためのエアバッグ装置１６４、及びエアバッグ装置１６４を駆動する駆動回路１６２を含んでいる。エアバッグ装置１６４は、制御部１８（として動作するエアバッグＥＣＵ２０）からの制御信号に基づいて、駆動回路１６２が図示しない内蔵するインフレータを駆動させ、エアバッグを展開させる。これにより、乗員を保護することができる。
【００４０】
図２では、エアバッグＥＣＵ２０に、運転席側に着座した乗員を保護する運転席用（右側）のエアバッグ装置１６Ｒと、助手席側に着座した乗員を保護する助手席用（左側）のエアバッグ装置１６Ｌと、が接続された場合を一例として示している。例えば、運転席用（右側）のエアバッグ装置１６Ｒとして、運転席側の車両側方に配設された運転席用（右側）のサイドエアバッグ装置を用い、助手席用（左側）のエアバッグ装置１６Ｌとして、助手席側の車両側方に配設された助手席用（左側）のサイドエアバッグ装置を用いた場合、各サイドエアバッグ装置の展開により、運転席又は助手席に着座する乗員の側面を保護することができる。
【００４１】
なお、エアバッグ装置１６４の一例として、フロントエアバッグ装置、ヘッドレストエアバッグ装置、カーテンエアバッグ装置（ＣＳＡ）、ニアサイドエアバッグ装置（ＳＡＢ）、及びファーサイドエアバッグ装置の少なくとも１つが挙げられる。
【００４２】
以上の構成により、制御部１８（として動作するエアバッグＥＣＵ２０）は、ＰＣＳシステム１２、及び車両状態センサ１４からの各検出値に基づいて、アクティブデバイス１６が動作するように制御する。
【００４３】
なお、上記では、アクティブデバイス１６の一例として、エアバッグ装置１６４を用いた場合を説明したが、エアバッグ装置１６４に限定されるものではない。例えば、乗員を拘束するウェビングの巻き取り装置をアクティブデバイス１６として用いてもよい。
【００４４】
ところで、他車両の自車両に対する側突は、衝突位置に応じてエアバッグ装置１６４が動作されたり、動作されなかったりする。
図４に、他車両の自車両に対する側突の一例を模式的に示す。
図４に示すように、サテライトセンサ１４Ｒ、１４Ｌ各々は、側突を検出可能な領域３０Ｒ、３０Ｌを有しており、領域３０Ｒ、３０Ｌ内で側突を検出できる。ところが、領域３０Ｒ、３０Ｌから外れた部位での側突を検出することは困難である。例えば、図４に示す左側フェンダ付近の領域３２Ｌ、つまり、領域３０Ｒ、３０Ｌを外れた領域における側突では、サテライトセンサ１４Ｌに印加される衝撃が小さく、サテライトセンサ１４Ｌの出力も小さくなる。従って、領域３０Ｌ内における側突を基準としてエアバッグ装置１６４を動作させる閾値を設定した場合、左側フェンダ付近の領域３２Ｌへの側突では、閾値に到達せずにエアバッグ装置１６４を動作させることができない。一方、領域３０Ｒ、３０Ｌを外れた領域における側突においてもエアバッグ装置１６４を動作させるために、閾値を小さくした場合、軽度の衝突等のエアバッグ装置１６４の非動作を規定する条件下でエアバッグ装置１６４が動作してしまい、誤動作が増加する虞がある。このため、閾値を小さくするのには制限が生じる。
【００４５】
そこで、本実施形態では、制御部１８は、側突を検出可能な領域３０Ｒ、３０Ｌから外れた部位における衝突を検出する処理を実行する。以下の説明では、側突を検出可能な領域３０Ｒ、３０Ｌから外れた部位における衝突を検出する処理を実行する状態を、領域外衝突モードという。
【００４６】
サテライトセンサ１４Ｒ、１４Ｌにより側突を検出可能な領域から外れた部位における衝突では、サテライトセンサ１４Ｒ、１４Ｌの出力が小さくなる。一方、この場合の側突は、斜め衝突になるため、車両中央部に設けられたフロアセンサ１４Ｆでは車両の左右方向の加速度が大きくなる。そこで、制御部１８は、フロアセンサ１４Ｆへ検出される車両の左右方向の加速度を用いて、領域外衝突モードにおける側突判定を行う。また、制御部１８は、領域外衝突モードにおける誤検出を抑制するために、領域外衝突モードへの移行は、予め定めた条件に適合する場合に行われる。
【００４７】
本実施形態では、領域外衝突モードへの移行するための条件の一例として、次の表に示す４個の条件を用いる。
【表２】
2020158117.tif 000023
【００４８】
第１番目の条件は、領域外衝突モードとして前側フェンダ付近への衝突を検出する際におけるエアバッグ装置１６４の誤作動を抑制することを目的として、衝突の直前であることとする。例えば、衝突予測時間が所定時間（０．６秒）以下であることを条件とする。第２番目の条件は、領域外衝突モードで前側フェンダ付近への衝突を検出する際におけるエアバッグ装置１６４を作動させることに効果的な速度を定めることを目的として、衝突速度（相対速度）が所定値以上であることとする。例えば、衝突速度（相対速度）が２５ｋｍ／ｈ以上であることを条件とする。第３番目の条件は、領域外衝突モードで前側フェンダ付近への衝突であることを確認することを目的として、衝突予測位置が所定位置であることとする。例えば、衝突予測位置としての衝突位置が図３に示す位置マップの位置Ｐ５〜Ｐ１０の何れかであり、情報値が５〜１０の数値であることを条件とする。第４番目の条件は、ＰＣＳセンサ１２４の出力異常によるエアバッグ装置１６４の誤作動を抑制することを目的として、ＰＣＳセンサ１２４の状態が正常であることとする。
【００４９】
本実施形態では、領域外衝突モードへの移行の条件の一例として、これら第１番目の条件から第４番目の条件に全て適合した場合を説明する。領域外衝突モードへの移行の条件は、前側フェンダ付近への衝突を検出する際におけるエアバッグ装置１６４の誤作動を抑制することを目的とするため、少なくとも第３番目の条件を含めればよい。そして、より好ましくは、第３番目の条件と、第１番目、第２番目及び第４番目の条件の何れか１つの条件、又は複数の条件と、を組み合わせればよい。なお、第３番目の条件に組み合わせる条件は、第１番目、第２番目及び第４番目の少なくとも１つの条件に限定されるものではなく、他の条件でもよく、またその他の条件を第１番目、第２番目及び第４番目の少なくとも１つの条件にさらに組み合わせてもよい。
【００５０】
なお、第１番目の条件から第４番目の条件の各々についての適合判定は、ＰＣＳシステム１２のＰＣＳＥＣＵ１２２から送信される情報を用いて判定する。
【００５１】
次に、制御部１８において、フロアセンサ１４Ｆで検出された車両の左右方向の加速度を用いて、領域外衝突モードに移行されて行われる側突判定について説明する。
【００５２】
図５に、フロアセンサ１４Ｆで検出された車両の左右方向の加速度を用いて、衝突を判定する判定マップの一例を示す。図５は、縦軸をフロアセンサ１４Ｆで検出された車両の左右方向の加速度とし、横軸を減速度（フロアセンサ１４Ｆで検出された車両の左右方向の加速度の一階積分）として、フロアセンサ１４Ｆの出力（検出値）を曲線４０、４２として描画している。
【００５３】
曲線４０は、エアバッグ装置１６４を作動させるべき、サテライトセンサ１４Ｒ、１４Ｌの側突検出可能領域３０Ｒ、３０Ｌから外れた部位での衝突時におけるフロアセンサ１４Ｆの出力特性の一例を示している。また、曲線４２は、エアバッグ装置１６４の作動を抑制させるべき、フロアセンサ１４Ｆの出力特性の一例を示している。
【００５４】
図５に示すように、判定マップは、フロアセンサ１４Ｆの出力、つまり、左右方向の加速度が、曲線４２で示される特性で、エアバッグ装置１６４の作動が抑制されるように、閾値ｔｈ１が設定される。また、曲線４２で示される特性に比べて大きな値となる曲線４０で示される特性によるフロアセンサ１４Ｆの出力において、エアバッグ装置１６４の作動判定を早期に行うために、閾値ｔｈ１より小さいな値の閾値ｔｈ２、つまり、曲線４２による加速度より大きく曲線４０による加速度より小さい値の閾値ｔｈ２が設定される。
【００５５】
次に、制御部１８において、領域外衝突モードに移行されて行われた側突判定により、最適な時期にエアバッグ装置１６４を作動させる時期決定について説明する。
つまり、他車両等の物体の自車両への衝突時には、他車両等の物体と自車両との相対速度に応じて乗員を保護するのに最適なエアバッグ装置１６４の作動開始時期が変化する。
【００５６】
図６に、エアバッグ装置１６４の作動開始時期と、相対速度との関係の一例を示す。図６は、縦軸をエアバッグ装置１６４の作動開始時期の一例としてエアバッグ展開時間を用い、横軸を相対速度とした場合のエアバッグ装置１６４による乗員保護性能を模式的に示した。
【００５７】
図６に示す曲線４４は、エアバッグ装置１６４が作動され、エアバッグが展開された場合に、エアバッグの展開が早すぎて乗員保護に効果的なエアバッグ内圧が不足する領域３６と、乗員保護に効果的にエアバッグが展開する領域３５との境界を示す。また、曲線４６は、乗員保護に効果的にエアバッグが展開する領域３５と、エアバッグの展開が不十分で自車両と乗員との間にエアバッグが効果的に介在しない状態である領域３４との境界を示す。図６に示すように、乗員保護に効果的にエアバッグが展開する領域３５は、相対速度が速くなるに従って、エアバッグ展開時間が短くなる傾向である。
【００５８】
そこで、本実施形態では、エアバッグ装置１６４を作動させる場合に、相対速度に応じて乗員を保護するのに最適な時期を決定する。
【００５９】
図７に、相対速度に応じて乗員を保護するのに最適な時期を決定する場合の一例を模式的に示す。図７は、図６と同様に、縦軸をエアバッグ展開時間とし、横軸を相対速度としている。
【００６０】
図７に示す曲線４８は、上述の判定マップ（図５）を用いてフロアセンサ１４Ｆで検出された車両の左右方向の加速度により衝突と判定されたときに、エアバッグ装置１６４を作動させた場合の特性を示す。図７に示すように、衝突と判定されたときにエアバッグ装置１６４を作動させた場合の特性は領域３６に含まれ、エアバッグの展開が早すぎて乗員保護に効果的なエアバッグ内圧が不足する。このため、相対速度に対応する領域３５のエアバッグ展開時間でエアバッグ装置１６４が作動されるように、相対速度に対応する遅延時間だけ遅延させる。図７に示す例では、領域３５に含まれる遅延対象領域３５Ａにおけるエアバッグ展開時間でエアバッグ装置１６４が作動されるように、相対速度に対応する遅延時間だけ遅延されるようにエアバッグ展開時間を調整する（図７では白抜き矢印で示した）。これによって、乗員保護に効果的にエアバッグが展開され、乗員保護性能を向上させることができる。
【００６１】
本実施の形態では、ＰＣＳシステム１２が本発明の衝突予測部の一例であり、車両状態センサ１４が本発明の物理量検出部の一例である。また、制御部１８が本発明の制御部の一例である。さらに、エアバッグ装置１６４を含むアクティブデバイス１６が本発明のエアバッグ装置の一例である。なお、図３に示す位置マップの位置Ｐ５〜Ｐ１０は本発明のフェンダ部の一例であり、位置Ｐ１１〜Ｐ１４は本発明のキャビン部の一例である。
【００６２】
次に、本実施の形態に係る車両用乗員保護装置１０における処理の一例について説明する。図８に、本実施の形態に係る車両用乗員保護装置１０の制御部１８で実行される処理の流れの一例を示す。なお、本実施の形態では、図８に示す処理の流れの一例を具現化した、ＲＯＭ１８６に予め記憶された制御プログラム１８６Ｐを、制御部１８が実行する。図８の処理は、図示しないイグニッションスイッチがオンされた場合に開始される。
【００６３】
まず、イグニッションスイッチがオンされると、ステップＳ１００において初期設定が実行される。ステップＳ１００の初期設定では、車両への対象物の衝突判定のための閾値ＴＨとして、通常状態の第１閾値ｔｈ１が設定される。すなわち、第１閾値ｔｈ１がＲＯＭ１８６から読み出され、対象物の衝突を判定するための閾値ＴＨとして設定される。
【００６４】
次のステップＳ１０２では、ＰＣＳシステム１２により予測された衝突が不可避な衝突か否かを判定する。ステップＳ１０２の判定は、ＰＣＳＥＣＵ１２２から送信された情報（表１参照）に示す項目の値を用いて、例えば、衝突予測時間が０．６秒未満の場合を不可避な衝突であると判定する。なお、ステップＳ１０２の判定は、ＰＣＳシステム１２で行い、判定結果、つまり不可避な衝突であることを示す情報を制御部１８が受信してもよい。
【００６５】
次のステップＳ１０４では、ステップＳ１０２の判定結果を用いて、ＰＣＳシステム１２で予測された衝突が不可避な衝突か否かが判断される。ステップＳ１０４で肯定された場合、ステップＳ１０６へ処理が移行される。一方、ステップＳ１０４で否定された場合は、ステップＳ１２０で通常処理が実行された後、イグニッションスイッチがオフされた場合（ステップＳ１２２で肯定）、本処理ルーチンが終了される。ステップＳ１２２で否定された場合には、ステップ１０２へ処理が戻される。
【００６６】
次のステップ１０６では、領域外衝突モードへ移行するか否かを判定する。このステップＳ１０６では、ＰＣＳＥＣＵ１２２から送信された情報（表１参照）を用いて、領域外衝突モードへの移行するための条件（表２参照）に適合するか否かを判定する。具体的には、表２に示す第１番目の条件から第４番目の条件に全て適合した場合に、領域外衝突モードへ移行すると判定する。
【００６７】
次のステップＳ１０８では、ステップＳ１０６の判定結果を用いて、領域外衝突モードへ移行するか否かが判断される。ステップＳ１０８で肯定された場合、ステップＳ１１０へ処理が移行され、否定された場合は、ステップＳ１２０へ処理が移行される。
【００６８】
ステップＳ１１０では、領域外衝突モードへ移行する処理が実行される。このステップＳ１１０では、車両への対象物の衝突判定のための閾値ＴＨとして、第１閾値ｔｈ１から、第１閾値ｔｈ１より小さな値の第２閾値ｔｈ２が設定される。すなわち、第２閾値ｔｈ２がＲＯＭ１８６から読み出され、閾値ＴＨとして設定される。
【００６９】
なお、閾値ＴＨとして設定される第２閾値ｔｈ２は、エアバッグ装置１６４の誤作動を抑制することを目的として短時間の間だけ設定されていることが好ましい。そこで、例えば、ＰＣＳシステム１２から得た衝突予測時間（表２）の間、閾値ＴＨとして第２閾値ｔｈ２を設定することにより、衝突が予測される短時間の間だけ、第１閾値ｔｈ１から第２閾値ｔｈ２へ値が下げられた小さな値で、衝突を検出することが可能になる。この場合、ＰＣＳシステム１２から得た衝突予測時間に対応する設定時間を定めて、図示しないタイマーのよる時間計測しつつ、設定時間の間だけ第２閾値ｔｈ２が設定されるように制御部１８が制御すればよい。
【００７０】
次のステップＳ１１２では、衝突が予測された際の相対速度に応じた遅延時間が決定される（図７）。次のステップＳ１１４では、フロアセンサ１４Ｆで検出された加速度を用いて領域外衝突の衝突判定が実行される（図５）。領域外衝突の衝突判定で、衝突発生と判定された場合、次のステップＳ１１６で、上記ステップＳ１１２で決定された遅延時間だけ待機してエアバッグ装置１６４の作動開始時期が遅延された後に、ステップＳ１１８で、エアバッグ装置１６４が作動される。
【００７１】
なお、本実施の形態では、ステップＳ１０４〜ステップＳ１１８に示される処理は、本発明の制御部が行う第２制御の機能の一例であり、ステップＳ１２０に示される処理は、本発明の制御部が行う第１制御の機能の一例である。
【００７２】
以上説明したように、本実施形態では、通常処理で検出することが困難なフェンダ付近の領域、つまり自車両の側方に設置されたサテライトセンサ１４Ｒ、１４Ｌにより側突を検出可能な領域３０Ｒ、３０Ｌ（図４）から外れた部位への側突を、フロアセンサ１４Ｆで検出された加速度から検出することができる。従って、エアバッグ装置１６４を作動させる制御を行うのに十分な検出値を得ることができ、車両前方のフェンダ付近への衝突であってもエアバッグ装置１６４を作動させることができる。これによって、乗員保護性能が向上される。
【００７３】
また、本実施の形態では、自車両の側方への衝突が予測される場合に所定時間の間だけ、第１閾値から、より小さい第２閾値に変更する。これにより、通常状態の衝突を検出できると共に、車両前方のフェンダ付近への側突を検出でき、衝突検出性能を向上させることができる。また、対象物の衝突を判定するための閾値を所定時間だけ変更するのみの簡単な構成で、車両前方のフェンダ付近への側突を判定することができる。また、側方からの衝突直前の短時間だけ第２閾値ｔｈ２に閾値ＴＨを変更するので、エアバッグ装置１６４の誤作動につながる不要な作動を抑制することができる。
【００７４】
さらに、本実施形態では、相対速度に応じて乗員を保護するのに最適な時期を決定し、決定した最適な時期になるまでエアバッグ装置１６４の作動を遅延させている。これによって、乗員保護効果を期待できる時期にエアバッグ装置１６４を作動させることが可能になる。
【００７５】
なお、本実施の形態では、領域外衝突モードにおいてエアバッグ装置１６４の誤作動につながる不要な作動の対策にもなっている。次の表に、エアバッグ装置１６４の誤作動を招くことが予測される加速度を生じさせる原因となる車両の走行及び車両に与えられる力について、通常処理と本実施形態の領域外衝突モードでの衝突判定処理とについての比較結果を示す。
【表３】
2020158117.tif 000024
【００７６】
上記表に示されるように、本実施形態における領域外衝突モードでは、フロアセンサ１４Ｆによる領域外衝突判定（ステップＳ１１４）と、領域外衝突モード移行判定（ステップＳ１０６）とが組み合わされているので、通常処理と同様に、エアバッグ装置１６４の誤作動を招くことが予測される判定が実行されることはない。
【００７７】
なお、本実施形態では、車両用乗員保護装置１０の一例として、コンピュータ構成の制御部１８で実行される処理を制御プログラム１８６Ｐによるソフトウェア処理で実現した場合を説明したが、車両用乗員保護装置１０は電子回路を含むハードウェアで構成してもよい。
【００７８】
図９に、車両用乗員保護装置１０に含まれる制御部１８の変形例としての機能ブロック図を示す。図９に示す制御部１８は、領域外衝突判定部１８Ａ、領域外衝突モードへの移行判定部１８Ｂ、遅延時間決定部１８Ｃ、論理積（ＡＮＤ）回路部１８Ｄ、及び遅延処理部１８Ｅを備えている。領域外衝突判定部１８Ａは図８に示すステップＳ１１４で実行される機能を有する。領域外衝突モードへの移行判定部１８Ｂは図８に示すステップＳ１０６で実行される機能を有する。遅延時間決定部１８Ｃは図８に示すステップＳ１１２で実行される機能を有する。論理積（ＡＮＤ）回路部１８Ｄは図８に示すステップＳ１０８の判定及びステップＳ１１４の判定動作として実行される機能を有する。遅延処理部１８Ｅは図８に示すステップＳ１１６で実行される機能を有する。図９に示す制御部１８の変形例であっても上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００７９】
（第２実施形態）
次に第２実施形態を説明する。第２実施形態は、自車両への衝突として、高速で自車両のキャビン付近への側突時に乗員を保護する場合の一例である。第２実施形態は第１実施形態と同様の構成のため、同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００８０】
他車両等の物体の自車両への衝突時には、他車両等の物体と自車両との相対速度が大きくなるのに従って、エアバッグ装置１６４の作動開始時期は早くなる。
図１０に、他車両の自車両に対する側突の一例を模式的に示す。
図１０に示すように、サテライトセンサ１４Ｒ、１４Ｌ各々が有する側突を検出可能な領域３０Ｒ、３０Ｌ内で側突を検出可能な場合であっても、エアバッグ装置１６４を作動させた際に乗員を保護することが充分ではない状況が発生する。つまり、他車両等の物体と自車両との相対速度が大きくなるのに従ってエアバッグ装置１６４の作動開始時期は早くなるので、より大きな相対速度による自車両のキャビン付近への側突時に、エアバッグ装置１６４の作動が遅れる場合がある。
【００８１】
図１１に、サテライトセンサ１４Ｌ及びフロアセンサ１４Ｆで検出された車両の左右方向の加速度を用いて、自車両左側の衝突を判定する判定マップの一例を示す。図１１は、衝突時における相対速度に応じて変化するサテライトセンサ１４Ｌの出力の時間特性と考えることもできる。図１１は、縦軸をサテライトセンサ１４Ｌの出力（加速度）とし、横軸を時間に対応するフロアセンサ１４Ｆの減速度（フロアセンサ１４Ｆで検出された車両の左右方向の加速度の一階積分）とした場合を模式的に示した。
【００８２】
図１１では、一例として、曲線５０は、側突時に他車両等の物体と自車両との相対速度Ｖ１（例えば７０ｋｍ／ｈ）であった場合における、サテライトセンサ１４Ｌの出力（加速度）に関する特性を示す。また、曲線５２は、相対速度Ｖ２（例えば６０ｋｍ／ｈ）の場合における、サテライトセンサ１４Ｌの出力（加速度）に関する特性を示す。
【００８３】
相対速度が相対速度Ｖ２から相対速度Ｖ１に大きくなると、通常時に設定される閾値ｔｈ３を超える時間は、時間Ｔｘ（＝ｔ３−ｔ２）だけ早くなる。ところが、相対速度が大きくなった場合に、最適なエアバッグ装置１６４の作動時期が時間ｔ１になった場合には、閾値ｔｈ３を超えるまでの時間Ｔｙ（＝ｔ２−ｔ１）だけエアバッグ装置１６４の作動が遅れることになる。このため、閾値ｔｈ３を小さい値の閾値ｔｈ４に変更することが考えられる。ところが、誤作動抑制の観点から、閾値ｔｈ３を小さい値の閾値ｔｈ４に変更することが困難な場合がある。
【００８４】
そこで、本実施形態では、制御部１８は、衝突安全対策（パッシブセーフティ対策）として定められた速度を超える相対速度による衝突を検出する処理を実行する。以下の説明では、パッシブセーフティ対策として定められた速度を超える相対速度による衝突を検出する処理を実行する状態を、高速衝突モードという。そして、高速衝突モードで閾値を下げて衝突を検出する。
【００８５】
制御部１８は、高速衝突モードにおける誤検出を抑制するために、高速衝突モードへの移行は、予め定めた条件に適合する場合に行われる。
【００８６】
本実施形態では、高速衝突モードへの移行するための条件の一例として、次の表に示す４個の条件を用いる。
【表４】
2020158117.tif 000025
【００８７】
第１番目の条件は、高速衝突モードとして自車両のキャビン付近への衝突を検出する際におけるエアバッグ装置１６４の誤作動を抑制することを目的として、衝突の直前であることとする。例えば、衝突予測時間が所定時間（０．６秒）以下であることを条件とする。第２番目の条件は、高速衝突モードで自車両のキャビン付近への衝突を検出する際におけるエアバッグ装置１６４を作動させることに効果的な速度を定めることを目的として、衝突速度（相対速度）が所定値以上であることとする。例えば、衝突速度（相対速度）が６０ｋｍ／ｈ以上であることを条件とする。第３番目の条件は、高速衝突モードで自車両のキャビン付近への衝突であることを確認することを目的として、衝突予測位置が所定位置であることとする。例えば、衝突位置が図３に示す位置マップの位置Ｐ１１〜Ｐ１４の何れかであり、情報値が１１〜１４の数値であることを条件とする。第４番目の条件は、ＰＣＳセンサ１２４の出力異常によるエアバッグ装置１６４の誤作動を抑制することを目的として、ＰＣＳセンサ１２４の状態が正常であることとする。高速衝突モードへの移行は、これら第１番目の条件から第４番目の条件に全て適合した場合とする。
【００８８】
なお、第１番目の条件から第４番目の条件の各々についての適合判定は、ＰＣＳシステム１２のＰＣＳＥＣＵ１２２から送信される情報を用いて判定する。
【００８９】
次に、本実施の形態に係る車両用乗員保護装置１０における処理の一例について説明する。図１２に、本実施の形態に係る車両用乗員保護装置１０の制御部１８で実行される処理の流れの一例を示す。なお、図１２に示す処理の流れの一例は、図８に示す処理の流れの一例とほぼ同様である。相違する箇所は、図８に示すステップＳ１０６の処理に代えてステップＳ１０７の処理を実行し、図８に示すステップＳ１１０の処理に代えてステップＳ１１１の処理を実行し、図８に示すステップＳ１１４の処理に代えてステップＳ１１５の処理を実行する。また、図８に示すステップＳ１１２、及びステップＳ１１６の処理は、実行しないので削除されている。さらに、ステップＳ１００の初期設定では、車両への対象物の衝突判定のための閾値ＴＨとして、第１閾値ｔｈ１に代えて通常状態の第１閾値ｔｈ３が設定される。
【００９０】
制御部１８は、ステップＳ１０７で、高速衝突モードへ移行するか否かを判定する。このステップＳ１０７では、ＰＣＳＥＣＵ１２２から送信された情報（表１参照）を用いて、高速衝突モードへの移行するための条件（表４参照）に適合するか否かを判定する。具体的には、表４に示す第１番目の条件から第４番目の条件に全て適合した場合に、高速衝突モードへ移行すると判定する。
【００９１】
次のステップＳ１０８では、ステップＳ１０７の判定結果を用いて、高速衝突モードへ移行するか否かが判断され、肯定された場合、ステップＳ１１１へ処理が移行され、否定された場合は、ステップＳ１２０へ処理が移行される。
【００９２】
ステップＳ１１１では、高速衝突モードへ移行する処理が実行される。このステップＳ１１１では、車両への対象物の衝突判定のための閾値ＴＨとして、第１閾値ｔｈ３から、第１閾値ｔｈ３より小さな値の第２閾値ｔｈ４が設定される。すなわち、第２閾値ｔｈ４がＲＯＭ１８６から読み出され、閾値ＴＨとして設定される。
【００９３】
そして、次のステップＳ１１５では、フロアセンサ１４Ｆで検出された加速度、及びサテライトセンサ１４Ｒ，１４Ｌで検出された加速度を用いて高速衝突の衝突判定が実行される（図１１）。高速衝突の衝突判定で、衝突発生と判定された場合、次のステップＳ１１８で、エアバッグ装置１６４が作動される。
【００９４】
以上説明したように、本実施形態では、自車両への大きな相対速度によるキャビン付近への側突を、フロアセンサ１４Ｆで検出された加速度、及びサテライトセンサ１４Ｒ，１４Ｌで検出された加速度を用いて遅延されることなく検出することができる。従って、キャビン付近への衝突について大きな相対速度による衝突であっても遅延なくエアバッグ装置１６４を作動させることができる。これによって、乗員保護性能が向上される。
【００９５】
なお、本実施の形態でも、第１実施形態と同様に、高速衝突モードにおいてエアバッグ装置１６４の誤作動につながる不要な作動の対策にもなっている。次の表に、エアバッグ装置１６４の誤作動を招くことが予測される加速度を生じさせる原因となる車両の走行及び車両に与えられる力について、通常処理と本実施形態の高速衝突モードでの衝突判定処理とについての比較結果を示す。
【表５】
2020158117.tif 000026
【００９６】
上記表に示されるように、本実施形態における高速衝突モードでは、フロアセンサ１４Ｆ、及びサテライトセンサ１４Ｒ，１４Ｌで検出された加速度による高速衝突判定（ステップＳ１１５）と、高速衝突モード移行判定（ステップＳ１０７）とが組み合わされているので、通常処理と同様に、エアバッグ装置１６４の誤作動を招くことが予測される判定が実行されることはない。
【００９７】
なお、本実施形態では、車両用乗員保護装置１０の一例として、コンピュータ構成の制御部１８で実行される処理を制御プログラム１８６Ｐによるソフトウェア処理で実現した場合を説明したが、車両用乗員保護装置１０は電子回路を含むハードウェアで構成してもよい。
【００９８】
図１３に、車両用乗員保護装置１０に含まれる制御部１８の変形例としての機能ブロック図を示す。図１３に示す制御部１８は、高速衝突判定部１８Ｆ、高速衝突モードへの移行判定部１８Ｇ、及び論理積（ＡＮＤ）回路部１８Ｈを備えている。高速衝突判定部１８Ｆは図１２に示すステップＳ１１５で実行される機能を有する。高速衝突モードへの移行判定部１８Ｇは図１２に示すステップＳ１０７で実行される機能を有する。論理積（ＡＮＤ）回路部１８Ｈは図１２に示すステップＳ１０８の判定及びステップＳ１１５の判定動作として実行される機能を有する。図１３に示す制御部１８の変形例であっても上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００９９】
（変形例）
次に上記第１実施形態と第２実施形態を組み合わせた変形例を説明する。本変形例は第１実施形態及び第２実施形態と同様の構成のため、同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【０１００】
本変形例は、側突を検出可能な領域３０Ｒ、３０Ｌから外れた部位における衝突の検出、または自車両への衝突として高速で自車両のキャビン付近への衝突を検出する処理を実行して乗員を保護するものである。
【０１０１】
図１４に、本変形例に係る車両用乗員保護装置１０に含まれる制御部１８の機能ブロック図を示す。図１４に示す制御部１８は、図９に示す制御部１８の各構成と、図１３に示す制御部１８の構成を全て含み、側突を検出可能な領域３０Ｒ、３０Ｌから外れた部位における衝突の検出結果と、自車両への衝突として高速で自車両のキャビン付近への衝突の検出結果とを、論理和（ＯＲ）回路部１８Ｊを介してアクティブデバイス１６へ出力する。図１４に示す制御部１８の変形例は第１実施形態及び第２実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１０２】
なお、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。発明の要旨を逸脱しない範囲で上記実施の形態に多様な変更または改良を加えることができ、当該変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１０３】
１０    車両用乗員保護装置（車両用乗員保護装置）
１２    プリクラッシュセーフティシステム（側方衝突予測部）
１４    車両状態センサ（物理量検出部）
１４Ｆ    フロアセンサ
１４Ｒ，１４Ｌ    サテライトセンサ
１６    アクティブデバイス
１６Ｒ、１６Ｌ    エアバッグ装置（エアバッグ装置）
１８    制御部（制御部）
１６４    エアバッグ装置
１８６Ｐ    制御プログラム
２０    エアバッグＥＣＵ