(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
変位量により抵抗値が変化するピエゾ抵抗で構成されるブリッジ回路と、
該ブリッジ回路の出力に基づき、衝突を判断する衝突判断手段と、
該衝突判断手段で衝突を判断した場合、前記ブリッジ回路への電源供給を遮断する電源制御手段と、
衝突対応動作を実行する手段と、
電源遮断後の、前記ブリッジ回路の出力に基づき、前記衝突対応動作を実行するか否かを判断する実行判断手段と、を有することを特徴とする車両乗員保護装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両用乗員保護装置に関し、特に加速度センサ誤動作を検出する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の車両用乗員保護装置としては、例えば図５に示すようなものがある。車両衝突時の加速度を検出する加速度センサ５１、加速度センサ５１からの信号をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器５２、デジタル値に変換された加速度信号に基づき、エアバッグの展開判断を実行するＣＰＵ５３、ＣＰＵ５３からの展開信号に基づき、スクイブ５５に点火電流を供給する駆動回路５４、及び車両衝突時の加速度により機械的接点を閉じ点火電流を通過させるセーフィングセンサ５６からなる。この様な乗員保護装置に用いられる加速度センサ５１は、例えば、強力な電波の輻射を受け誤動作することが無いように設計と試験が行われているが、誤動作を皆無にすることは難しい。特に、加速度センサ５１が誤動作をしたとき、本来の車両衝突波形と同様な波形の信号が出力された場合は、ＣＰＵ５３では誤動作と車両衝突を区別することは不可能であった。このため、加速度センサ５１の誤動作によるエアバッグの誤展開を防止するためにセーフィングセンサ５６を用いていた。即ち、加速度センサ５１が仮に予期できない電波の輻射を受けた等により誤動作しＣＰＵ５３が展開信号を出力したとしても、その時は車両衝突は発生しておらず、セーフィングセンサ５６は作動せず、セーフィングセンサ５６の接点は開いたままであるため、点火電流は流れることができず、誤展開を防止できる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の車両用乗員保護装置にあっては、機械的接点を有するセーフィングセンサ５６を用いるため、小型化が困難であるとともに、コストの低減に限界があり、さらに、組み付けの自動化に限界がある等の問題があった。
この発明は、この様な従来の問題点に着目してなされたもので、セーフィングセンサを用いずに、ＣＰＵが適切でないタイミングで展開信号を出力することを防止することができる構成とすることで、上記問題点を解決することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項１記載の車両用乗員保護装置にあっては、変位量により抵抗値が変化するピエゾ抵抗で構成されるブリッジ回路と、該ブリッジ回路の出力に基づき、衝突を判断する衝突判断手段と、該衝突判断手段で衝突を判断した場合、前記ブリッジ回路への電源供給を遮断する電源制御手段と、衝突対応動作を実行する手段と、電源遮断後の、前記ブリッジ回路の出力に基づき、前記衝突対応動作を実行するか否かを判断する実行判断手段とを有する構成とした。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を図面に基づいて説明する。
図１は、この発明の実施の形態の構成を示す図である。
まず構成を説明すると、１は加速度センサであり、加速度を検知するピエゾ抵抗ブリッジ回路１１からの信号を増幅する増幅回路１２からなっており、ピエゾ抵抗ブリッジ回路１１の電源は増幅器への電源とは独立に端子１３より供給される構成となっている。２は加速度センサ１からの信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器である。３はＡ／Ｄ変換器２からの信号から衝突判断等を行うＣＰＵである。４はＣＰＵ３からの制御により加速度センサ１のピエゾ抵抗ブリッジ回路１１への電源の開閉を行うスイッチング回路である。５はＣＰＵ３からの衝突判断信号に基づきスクイブ６に点火電流を供給する駆動回路である。
【０００６】
次に作用を説明する。
スイッチング回路４が閉状態では、加速度センサ１のピエゾ抵抗ブリッジ回路１１には電流が供給されているため、加速度が発生した場合には、それに対応した加速度信号が加速度センサ１より出力される。また、強力な電波等による誤動作が生じた場合も誤信号が出力される。次に、スイッチング回路４が開状態では、加速度センサ１のピエゾ抵抗ブリッジ回路１１には電源が供給されないため、加速度が発生しても加速度信号は加速度センサ１より出力されない。但し、強力な電波等による誤動作が生じた場合は誤信号が出力される。
【０００７】
次に、加速度センサ１の誤動作検出方法について説明する。図２は、正常時の動作説明図である。通常、スイッチング回路４は閉状態でありピエゾ抵抗ブリッジ回路１１には電源が供給されている（波形１の５Ｖ）。このとき加速度が発生していれば波形２の期間１に示すような加速度信号が加速度センサ１から出力される。この信号に基づきＣＰＵ３は例えば積分処理を実施し、衝突判断を実施する（波形３）。積分値がある値を越えると衝突したと判断し、波形４のようなパルス信号がスイッチング回路４に出力される（波形１の０Ｖ）。そして、波形２が０Ｇとなるため、これは電波等による誤動作ではないと判断され、展開信号（波形５）を出力する。
【０００８】
次に、図３は、誤動作時の動作説明図である。スイッチング回路４は通常閉状態でピエゾ抵抗ブリッジ回路１１には電源が供給されている（波形６）。このときなんらかの原因で誤動作が発生すると例えば波形７に示すような誤信号が加速度センサ１から出力される。この誤信号に基づきＣＰＵ３は積分処理を実施し、衝突判断を実施する（波形８）。積分値がある値を越えると衝突したと判断する。この時、この衝突判断後すぐ展開信号が出力せず、スイッチング回路４に波形９のようなパルス信号を出し波形６の時間Ｔに示すように、スイッチング回路４を閉状態に制御し、ピエゾ抵抗ブリッジ回路１１の電源を遮断する。もし、加速度センサ１が誤動作していれば、誤信号は出力され続ける。正常時は図２の波形２に示すように出力は加速度０相当の信号に変化するため、ピエゾ抵抗ブリッジ回路１１の電源を遮断したときの加速度信号を読み、加速度０相当の信号でなければ、加速度センサ１が誤動作していることが判断できる。この場合、誤動作と判断され展開信号を出力する（波形１０）。
【０００９】
この様にＣＰＵ３が加速度センサ１が誤動作していると判断した場合には、ＣＰＵ３の内部で波形７に示すような誤動作検出信号を発生させ、点火判断の出力を禁止することができる。
【００１０】
図４は以上説明した加速度センサ誤動作検出方法を実現する為の、ＣＰＵ３のプログラム実現のための流れ図の一例である。加速度センサ１からの信号はＡ／Ｄ変換後、一定時間毎にＣＰＵ３に読み込まれる（ステップ４１）。加速度信号は積分され（ステップ４２）、衝突判断値と比較（ステップ４３）され、判断値以下であれば、次の加速度信号を読み込む。もし、衝突判断値以上であれば、スイッチング回路４を開状態に制御し（ステップ４４）、加速度信号を規定時間毎に規定回数読み込み、読み込んだ加速度信号の絶対値の平均値を計算（ステップ４５）する。なお本実施の形態ではデータが揃ったため電源の供給をしている（ステップ４６）。平均値が決められた加速度０相当の値（判定値）未満であれば正常、そうでなければ誤動作と判断する（ステップ４７）。正常の場合は展開信号を出力する（ステップ４８）。誤動作の場合は、展開信号は出力せず、積分値をリセットし、通常の加速度センサ入力に戻る。
【００１１】
【発明の効果】
以上説明してきたように、この発明によれば、セーフィングセンサが持っていた「加速度センサの誤動作時は点火信号を禁止する」という機能を、簡単な電子回路であるスイッチング回路とＣＰＵのプログラムで置き換え、セーフィングセンサを使用しない構成とした為、車両用乗員保護装置の小型化、低コスト化が図れ、更に特殊形状の部品（セーフィングセンサ）が無くなるため、組立の自動化率を向上させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施の形態にかかる車両用乗員保護装置の構成を示す図である
【図２】本発明実施の形態にかかる車両用乗員保護装置の正常時の動作説明図である。
【図３】本発明実施の形態のかかる車両用乗員保護装置の誤動作時の動作説明図である。
【図４】本発明実施の形態にかかる車両用乗員保護装置のＣＰＵのプログラム実現のための流れ図の一例である。
【図５】従来の車両用乗員保護装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
１  加速度センサ
２  Ａ／Ｄ変換器
３  ＣＰＵ
４  スイッチング回路
５  駆動回路
６  スクイブ
１１  ピエゾ抵抗ブリッジ回路
１２  増幅回路
１３  端子
５１  加速度センサ
５２  Ａ／Ｄ変換器
５３  ＣＰＵ
５４  駆動回路
５５  スクイブ
５６  セーフィングセンサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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