(57)【要約】【課題】圧力センサを使用する車両の衝突判定方法では、異なる環境圧に対して異なる大きさの閾値を決めていたので、多数の閾値が必要となり、また各環境圧でのセンサの出力値と閾値との比較もまちまちとなる。【解決手段】車両の衝突判定方法は、車両の内部空間内の圧力変化を検知する圧力センサ１１及び１３での出力値に基づき車両の衝突を判定する。そのために、圧力センサの検知により車両の周囲の環境圧を算出する工程Ｓ１及びＳ２と、圧力センサの出力値と算出された環境圧に応じて設定した上限値とを比較する工程Ｓ３と、圧力センサの出力値が上限値よりも小さいとき算出された環境圧に応じて圧力センサの出力値を補正する工程Ｓ４と、補正した出力値が所定の閾値を超えるとき車両の衝突を判定する工程Ｓ５と、から成る。出力値を補正するので共通の閾値で衝突判定でき、また上限値を設けたので電気ノイズによる誤判定を防止できる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の内部空間内の圧力変化を検知する圧力センサ（１１，１３）の出力値に基づき車両の衝突を判定する方法であって、
前記圧力センサの検知により車両の周囲の環境圧を算出する工程（Ｓ３１，Ｓ３２）と、
前記算出された環境圧に応じて前記圧力センサの出力値を補正する工程（Ｓ３３）と、
前記補正した出力値が所定の閾値を超えるかどうかを判定する工程（Ｓ３４）と、
を備えたことを特徴とする車両の衝突判定方法。
【請求項２】
前記補正工程では、前記圧力センサの出力値を、前記算出した環境圧が標準状態よりも低くなるにつれて大きい倍率で増幅し、前記算出した環境圧が標準状態よりも高くなるにつれて小さい倍率で低減することを特徴とする請求項１に記載の車両の衝突判定方法。
【請求項３】
前記大きい倍率は１以上であり、前記小さい倍率は１未満であることを特徴とする請求項２に記載の車両の衝突判定方法。
【請求項４】
車両の内部空間内の圧力変化を検知する圧力センサ（１１，１３）での出力値に基づき車両の衝突を判定する方法であって、
圧力センサの検知により車両の周囲の環境圧を算出する工程（Ｓ１，Ｓ２）と、
前記圧力センサの出力値と、前記算出された環境圧に応じて設定した上限値とを比較する工程（Ｓ３）と、
前記圧力センサの出力値が前記上限値よりも小さいとき、前記算出された環境圧に応じて前記圧力センサの出力値を補正する工程（Ｓ４）と、
前記補正した出力値が所定の閾値を超えたかどうかを衝突を判定する工程（Ｓ５）と、
を備えたことを特徴とする車両の衝突判定方法。
【請求項５】
前記補正工程では、前記圧力センサの出力値を、前記算出した環境圧が標準状態よりも低くなるにつれて大きい倍率で増幅し、前記算出した環境圧が標準状態よりも高くなるにつれて小さい倍率で低減することを特徴とする請求項４に記載の車両の衝突判定方法。
【請求項６】
前記大きい倍率は１以上であり、前記小さい倍率は１未満であることを特徴とする請求項５に記載の車両の衝突判定方法。
【請求項７】
前記比較工程の前記上限値は、前記環境圧が標準状態から低くなるにつれて小さくなり、前記環境圧が標準状態から高くなるにつれて大きくなるように設定されていることを特徴とする請求項４に記載の車両の衝突判定方法。
【請求項８】
前記比較工程と前記補正工程との間に、前記圧力センサの前記出力値が前記上限値よりも小さくないとき、前記出力値を前記上限値とする工程を含むことを特徴とする請求項４に記載の車両の衝突判定方法。
【請求項９】
前記算出工程の前に、前記圧力センサが検知する前記環境圧の変化率、又は複数の前記圧力センサが検知する前記環境圧の差が所定値よりも緩やかかどうかを判断する工程を含むことを特徴とする請求項４に記載の車両の衝突判定方法。
【請求項１０】
前記算出工程で、複数の前記圧力センサが検知する環境圧に差があるときは、複数の環境圧の平均値を採用し、又は多数決で決めた環境圧を採用する請求項４に記載の車両の衝突判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の乗員保護装置を起動させるために車両の衝突を判定する衝突判定方法、特に圧力センサで衝突を検知し、環境圧が変動しても共通の閾値で衝突判定できるものに関する。
【背景技術】
【０００２】
自己車両の前部が相手車両などに衝突する前面衝突は、車両の前部又は中央部に配置した加速度センサで検知される場合が多い。衝突時は車両の加速度が短時間に急激に変化するので、この急激な加速度の変化を加速度センサで検知する。加速度センサでの検知より衝突が判定されるときは、エアバッグや、シートベルト装置のプリテンショナ装置などの乗員保護装置を起動させ、乗員を事故から保護する。
【０００３】
車両の衝突にはこの他にも、例えば自己車両の側部（ドア）に相手車両の前部が衝突する側面衝突がある。側面衝突において相手車両が自己車両のピラー以外の比較的剛性が低い部分に衝突した場合、加速度の変化がそれ程大きくなく、加速度センサでの衝突検知は困難である。そこで、側面衝突を加速度センサでなく圧力センサで検知する場合がある。
【０００４】
圧力センサは車両のドアの内部空間内に配置される。側面衝突が発生すると、ドアの内部空間内の圧力が短時間内に急激に変化するので、この圧力変化を圧力センサで検知する。ここで、車両の周囲の環境圧は海抜に応じて変化し、またドアの内部空間は気密とされていないことが多いので内部空間内の圧力は環境圧（周囲圧とも言う）に対応して変化する。従って、絶対圧力で作動する圧力センサを使用する場合、衝突判定のためには、環境圧の変化を考慮することが必要である。
【０００５】
従来例（特許文献１参照）は、環境圧の変化に依存した信号を形成する圧力センサと、この圧力センサの後側に接続された信号処理ユニットとを開示している。環境圧が６００ｈＰａから１２００ｈＰａの間で変化するとき、車両の衝突時は圧力が６００ｈＰａから１２００ｈＰａの−３％から＋２０％の間で変化すると仮定し、５８２ｈＰａから１４４０ｈＰａの圧力を検知している。
【特許文献１】特表２００４−５０８５５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記従来例は、異なる環境圧に対して異なる大きさの閾値を決めていると考えられる。例えば、環境圧ａ１での閾値をｔｈ１とし、環境圧ａ２での閾値をｔｈ２としている。そして、環境圧ａ１下で圧力センサの出力値ｂ１が閾値ｔｈ１を超えた場合に衝突を判定し、環境圧ａ２下でセンサの出力値ｂ２が閾値ｔｈ２を超えた場合に衝突を判定している。しかし、これでは多数の閾値が必要で、またそれぞれの環境圧におけるセンサの出力値と閾値との比較もまちまちとなる。また、圧力センサは環境圧が６００ｈＰａから１２００ｈＰａのワイドレンジをカバーしなければならず、分解能が不十分となりやすい。
【０００７】
本発明は上記課題に鑑みてなされたもので、第１の目的は、異なる環境圧下での衝突判定を圧力センサにより簡易にかつ確実に行うことができる車両の衝突判定方法を提供することである。また、第２の目的は、異なる環境圧下での衝突判定を圧力センサにより簡易にかつ確実に行うことができ、しかも電気ノイズによる誤判定が防止された車両の衝突判定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】
【０００８】
本発明者は、圧力センサを衝突発生範囲に絞り込んで使用すること、圧力センサの出力値を補正し衝突判定に共通の閾値を使用すること、及び圧力センサの出力値を補正する前に電気ノイズによる影響を除くために上限値を設けることを着想して、本発明を完成した。
【０００９】
請求項１の第１発明の車両の衝突判定方法は、車両の内部空間内の圧力変化を検知する圧力センサの出力値に基づき車両の衝突を判定する方法であって、圧力センサの検知により車両の周囲の環境圧を算出する工程と、算出された環境圧に応じて圧力センサの出力値を補正する工程と、補正した出力値が所定の閾値を超えるかどうかを判定する工程と、を備えている。
【００１０】
請求項２の車両の衝突判定方法は、補正工程では、圧力センサの出力値を、算出した環境圧が標準状態よりも低くなるにつれて大きい倍率で増幅し、算出した環境圧が標準状態よりも高くなるにつれて小さい倍率で低減する。請求項３の車両の衝突判定方法は、大きい倍率は１以上であり、小さい倍率は１未満である。
【００１１】
請求項４の第２発明の車両の衝突判定方法は、車両の内部空間内の圧力変化を検知する圧力センサでの出力値に基づき車両の衝突を判定する方法であって、圧力センサの検知により車両の周囲の環境圧を算出する工程と、圧力センサの出力値と、算出された環境圧に応じて設定した上限値とを比較する工程と、圧力センサの出力値が上限値よりも小さいとき、算出された環境圧に応じて圧力センサの出力値を補正する工程と、補正した出力値が所定の閾値を超えたかどうかを衝突を判定する工程と、を備えている。
【００１２】
請求項５の車両の衝突判定方法は、補正工程では、圧力センサの出力値を、算出した環境圧が標準状態よりも低くなるにつれて大きい倍率で増幅し、算出した環境圧が標準状態よりも高くなるにつれて小さい倍率で低減する。請求項６の車両の衝突判定方法は、大きい倍率は１以上であり、小さい倍率は１未満である。請求項７の車両の衝突判定方法は、比較工程の上限値は、環境圧が標準状態から低くなるにつれて小さくなり、環境圧が標準状態から高くなるにつれて大きくなるように設定されている。
【００１３】
請求項８の車両の衝突判定方法は、比較工程と補正工程との間に、圧力センサの出力値が上限値よりも小さくないとき、出力値を上限値とする工程を含む。請求項９の車両の衝突判定方法は、算出工程の前に、圧力センサが検知する環境圧の変化率、又は複数の圧力センサが検知する環境圧の差が所定値よりも緩やかかどうかを判断する工程を含む。請求項１０の車両の衝突判定方法は、算出工程で、複数の圧力センサが検知する環境圧に差があるときは、複数の環境圧の平均値を採用し、又は多数決で決めた環境圧を採用する。
【発明の効果】
【００１４】
第１発明の車両の衝突判定方法によれば、始めに環境圧を算出して圧力センサの使用範囲（出力レンジ）を限定した上で、環境圧に応じて圧力センサの出力値を補正する補正工程を設けたので、環境圧の高低に拘わらず衝突を共通（一つ）の閾値で判定できる。
【００１５】
請求項２及び請求項３の車両の衝突判定方法によれば、圧力センサの出力値を補正する際の補正率を環境圧に対応させて増減したので、どの環境圧での衝突判定にも共通の閾値を使用できる。
【００１６】
第２発明の車両の衝突判定方法によれば、始めに環境圧を算出して圧力センサの使用範囲を限定した上で、環境圧に応じて圧力センサの出力値を補正する補正工程を設けたので、環境圧の高低に拘わらず衝突を共通（一つ）の閾値で判定でき、衝突判定が簡単になる。また、圧力センサの出力値と上限値とを比較する比較工程を設けたので、圧力センサから電気ノイズが出力されても判定上考慮せず、誤判定が防止される。
【００１７】
請求項５及び請求項６の車両の衝突判定方法によれば、圧力センサの出力値を補正する際の補正率を環境圧に対応させて増減したので、どの環境圧での衝突判定にも共通の閾値を使用できる。請求項７の車両の衝突判定方法によれば、補正工程の前に実行する比較工程で上限値の大きさを環境圧に対応させて増減したので、どの環境圧での衝突判定でも電気ノイズによる誤判定が防止される。請求項８の車両の衝突判定方法によれば、圧力センサの使用範囲を限定しない場合でも、圧力センサの出力値が上限値よりも大きい場合は出力値を上限値とするので、衝突誤判定が防止できる。
【００１８】
請求項９の車両の衝突判定方法によれば、環境圧の算出工程の前に環境圧の変化率又は複数の圧力センサが検知する環境圧の差を検知するので、環境圧の算出が正確になり、上限値及び補正率の選定が的確になる。請求項１０の車両の衝突判定方法によれば、車両の追越し等により車両の一側のみの環境圧が変化した場合でも、環境圧を正しく検知できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
＜種々の態様＞
第１発明及び第２発明の車両の衝突判定方法は、車両の内部空間の圧力変化を検知する圧力センサの出力値に基づき、車両の衝突を判定する。第１発明にかかる車両の衝突判定方法は算出工程、補正工程及び判定工程を含む。これに対して、第２発明にかかる車両の衝突判定方法は算出工程、比較工程、補正工程及び判定工程を含む。基本的に第１発明の算出工程及び判定工程の内容と第２発明の算出工程及び判定工程の内容とは同じである。但し、第２発明は第１発明と比べて比較工程を含むので、第２発明の補正工程は第１発明の補正工程とは異なる。
【００２０】
ａ．算出工程
第１発明及び第２発明の算出工程は、圧力センサによる検知に基づき、車両の周囲の環境圧を算出する。算出した環境圧は、後述する上限値を決める際、及び圧力センサの出力値を補正する際に利用される。つまり、環境圧の大きさに応じた範囲で圧力センサを使用し、これによって分解能を高める。
【００２１】
圧力センサとしては、例えばシリコンで形成したダイヤフラム上にひずみゲージを形成している半導体圧力センサを使用できる。１つの圧力センサを車両の左側ドア又は右側ドアのみに配置しても良いが、左右二つの圧力センサを両側のドアに配置することが望ましい。左右の圧力センサで検知される環境圧に大差があるとき、大きい方は圧力センサの電気ノイズのおそれが高いので無視することができる。これに対して、左右の圧力センサで検知される環境圧の差が小さいとき、圧力センサの個体差や車両の追い越しなどに起因する場合が多いので、例えば両方の環境圧の平均値を採用することができる。また、複数の圧力センサが検出した環境圧を多数決で決めることもできる。
【００２２】
また高速走行時にトンネルに進入すると環境圧は急激に上昇するが、圧力変化の割合は衝突時よりも緩やかであり、また左右の圧力センサが検知する環境圧が同時に変化するので、衝突による圧力変化とは区別できる。なお、第２発明において、算出工程の前に、圧力センサが検知する環境圧の変化率、又は複数の圧力センサが検知する環境圧の差が所定値よりも緩やかかどうか判断する工程を含むことができる。
【００２３】
ｂ．比較工程
第２発明の比較工程は、圧力センサの出力値と、算出された環境圧に応じて設定した上限値とを比較する。出力値は環境圧の変化相当分と、衝突による圧力の変化相当分とを加算したものである。なお、衝突による圧力変化相当分の代わりに、電気ノイズが加算されることもある。上限値は実際の衝突試験を通じて求め、どのような条件で衝突しても、衝突時にこれ以上の出力値は出力されないと考えられる値を上限値とする。上限値は算出工程で算出された環境圧に応じて設定され、環境圧の圧力値によって変わる。
【００２４】
この比較工程は、次述するように、海抜が高くなり環境圧が低くなるにつれて補正工程で圧力センサの出力を増幅し、海抜が低くなり環境圧が高くなるにつれて補正工程で圧力センサの出力を低減するので、圧力センサの電気ノイズも増幅又は低減され衝突を誤判定するのを防止するために必要である。比較工程で出力値と上限値とを比較し、比較結果に応じて、衝突の可能性が高いときは出力値を考慮し、電気ノイズのおそれが大きいときは出力値を考慮しない。
【００２５】
例えば、海抜０ｍでの環境圧は１０１３ｈＰａであるのに対して、海抜５０００ｍでの環境圧は約５００ｈＰａで海抜０ｍの環境圧の約半分であり、海抜２５００ｍでの環境圧は約７５０ｈＰａで海抜０ｍの環境圧の約３／４である。そのため、海抜０ｍでの衝突時におけるドアの内部空間内の圧力変化を約２００から３００ｈＰａとすると、海抜５０００ｍ又は２５００ｍで同じ規模の衝突が発生したときの内部空間内の圧力変化はそれぞれ約１００から１５０ｈＰａ、又は約１５０から２２５ｈＰａになる。
【００２６】
これを考慮して、環境圧が標準状態（１０１３ｈＰａ）のとき所定の上限値（例えば３００ｈＰａ）を設定し、環境圧が５００ｈＰａのときの上限値を約１５０ｈＰａとし、環境圧が７５０ｈＰａのときの上限値を約２２５ｈＰａとする。環境圧が１０１３ｈＰａと７５０ｈＰａとの間、及び７５０ｈＰａと５００ｈＰａとの間では比例配分すれば良い。こうして、環境圧が標準状態から低くなるにつれてより小さい上限値を設定する。これに対して、環境圧が標準状態から高くなるにつれてより大きな上限値を設定する。
【００２７】
ｃ．補正工程
第１発明の補正工程は、環境圧に応じて圧力センサの出力値を補正する。これに対して第２発明の補正工程は、圧力センサの出力値が上限値よりも小さいとき、算出された環境圧に応じて圧力センサの出力値を補正する。第１発明でも第２発明でも出力値を補正するのは、どのような環境圧下でも衝突判定に使用する圧力センサの出力値は同等とし、判定時の閾値を共通（一つ）とするためである。
【００２８】
補正とは、海抜が０ｍのよりも大きいときは圧力センサの出力値を大きい倍率（１以上）で増幅し、海抜が０ｍのよりも小さいときは小さい倍率（１未満）で低減することである。なお、海抜が０ｍのときは圧力センサの出力値を補正しない。
【００２９】
例えば、海抜０ｍでは圧力センサが１２００ｈＰａ以上（環境圧相当分１０００ｈＰａ＋衝突による圧力の変化相当分２００ｈＰａ）を検知したとき衝突と判定する。
【００３０】
これに対して、海抜５０００ｍでは圧力センサが検知した６００ｈＰａ以上（環境圧相当分５００ｈＰａ＋衝突による圧力変化相当分１００ｈＰａ）を倍率２で増幅して１２００ｈＰａで衝突を判定する。同様に、海抜２５００ｍでは圧力センサが検知した９００ｈＰａ（環境圧相当分７５０ｈＰａ＋衝突による圧力変化相当分１５０ｈＰａ）を倍率１．３３で増幅して約１２００ｈＰａで衝突を判定する。これらの間では比例配分で倍率を求めれば良い。
【００３１】
第２発明において、比較工程と補正工程との間に、圧力センサの出力値が上限値よりも小さくないとき、出力値を上限値とする工程を含むことができる。この工程は、圧力センサの出力レンジを特に限定せず、例えば５００ｈＰａから１３００ｈＰａとしたとき、海抜５０００ｍでの環境圧５００ｈＰａに対し、圧力変化の最大出力が８００ｈＰａになったとき、仮に電気ノイズが発生してもその後の衝突判定に影響を及ぼさないようにするために必要である。
【００３２】
ｄ．判定工程
第１発明及び第２発明の判定工程は、補正した出力値が共通（一つ）の閾値（例えば１２００ｈＰａ相当）を超えるとき、車両の衝突を判定する。衝突判定に基づき、エアバッグや、シートベルト装置のプリテンショナ等の乗員保護装置が起動される。なお、判定工程では圧力センサの使用範囲（出力レンジ）を限定しても良いし、限定しなくても良い。
【００３３】
＜第１実施形態＞
以下、本発明の第１実施形態について図面を参照しつつ説明する。この第１実施形態は第２発明に対応する。
【００３４】
（イ）構成
図１に衝突判定装置１０及び乗員保護装置３５を示す。衝突判定装置１０は左側圧力センサ１１、右側圧力センサ１３及び制御回路１５を含む。左側圧力センサ１１は車両の左側ドアの内部空間に配置され、右側圧力センサ１３は車両の左側ドアの内部空間に配置されている。
【００３５】
制御回路１５は入出力回路（Ｉ／Ｏ回路）１７、判定回路２０、ＲＯＭ２６及びＲＡＭ２８を含む。このうちＩ／Ｏ回路１７は左側圧力センサ１１及び右側圧力センサ１３との間、及び判定回路２０との間で信号の授受を行う。判定回路２０は入力データ判定部２１、環境圧算出部２２及び衝突判定部２３を有する。入力データ判定部２１は上限値や、あり得ない値を格納している。環境圧算出部２２は圧力センサ１１及び１３からの信号に基づき環境圧を算出する。なお、入力データ判定部２１及び環境圧算出部２２は圧力センサ１１及び１３内に設けることも可能である。
【００３６】
衝突判定部２３は、圧力センサ１１及び１３の出力値と上限値とを比較する比較機能、圧力センサ１１及び１３の出力値を増幅する増幅機能、及び入力データ判定部２１及び環境圧算出部２２からの出力に基づき衝突を判定する判定機能を持つ。比較機能のために比較器（コンパレータ）を持ち、上限値は海抜０ｍ（１０１３ｈＰａ）で３００ｈＰａに、海抜５０００ｍ（５００ｈＰａ）で１５０ｈＰａに設定され、この間は比例配分されている。増幅機能のために増幅器（アンプ）を持ち、増幅率は海抜０ｍで１倍に、海抜５０００ｍで２倍に設定され、その間では比例配分されている。判定機能のために比較器（コンパレータ）を持っている。ＲＯＭ２６は衝突判定部２３で必要な衝突判定の閾値などを格納しており、ＲＡＭ２８は各種演算や各種データのやりとりを実行する。
【００３７】
制御回路１５のＩ／Ｏ回路１７が駆動回路３２に接続され、駆動回路３２が乗員保護装置３５を起動するようになっている。ここでは乗員保護装置３５はエアバッグ装置やプリテンショナ装置で、スクイブ及びインフレータを内蔵している。また、駆動回路３２はスクイブを起動させるトランジスタやＦＥＴ、さらには冗長系の信号を形成する回路である。
【００３８】
（ロ）作用
次に、図２及び図３を参照しつつ第１実施形態の作用を説明する。図２のフローチャートのステップＳ１において、左右の圧力センサ１１及び１３で検知した圧力データを、Ｉ／Ｏ回路１７に読み込む。読み込んだ圧力データに基づき、ステップＳ２において、その時点で車両が走行している場所の環境圧を環境圧算出部２２により算出する。即ち、圧力センサ１１及び１３で検知された圧力値に基づきＡ／Ｄ変換器（不図示）などで対応する信号（例えば電圧信号）を形成し、海抜０ｍで大きな電圧値の信号が、海抜５０００ｍに進むにつれて小さな電圧値の信号が形成され、出力値として圧力センサ１１及び１３から出力される。
【００３９】
圧力センサ１１及び１３が衝撃波を出力したとき、ステップＳ３において、その出力値が上限値よりも小さいか否かを衝突判定部２３のコンパレータで判断する。ここで、出力は環境圧の変化の他に、衝突時の内部空間の圧力変化又は電気ノイズによる急激な変化（衝撃波）を含む。衝撃波が衝突によるか電気ノイズによるかの区別が必要であり、その区別に上限値を利用している。上限値は環境圧毎に設定されている。
【００４０】
比較の結果、例えば海抜２５００ｍで出力値が上限値（２２５ｈＰａ）よりも大きい場合（例えば２３０ｈＰａ）及び等しい場合は、圧力センサ１１及び１３に電気ノイズが発生しているおそれが大きいので、ステップＳ１に戻る。つまり、出力値の補正は行わず、衝突判定上この出力値は考慮しない。
【００４１】
これに対して、海抜２５００ｍでの出力値が上限値（２２５ｈＰａ）よりも小さい（例えば２２０ｈＰａ）場合は衝突が発生している可能性が高いので、ステップＳ４に進み圧力センサ１１及び１３の出力値を衝突判定部２３のアンプにより増幅する。即ち、横軸が環境圧（ｈＰａ）で、縦軸が電圧（ｖ）を示す図３において、環境圧の標準状態では出力値ｐ３を増幅せず出力すると、閾値ｖｔｈと上限値ｖｍａｘとの間に位置する。また、海抜２５００ｍでは出力値ｐ２は上限値ｖｍａｘよりも小さく、出力値ｐ２を１．３３倍した出力値ｐ２’は閾値ｖｔｈよりも大きい。海抜５０００ｍでは出力値ｐ１は上限値ｖｍａｘよりも小さく、出力値ｐ１を２倍した出力値ｐ１’は閾値ｖｔｈよりも大きい。ステップＳ５において、増幅された出力値及びＲＯＭ２６に格納した閾値に基づき、衝突判定部２３のコンパレータにより衝突判定する。補正した出力値が閾値を超えるときは衝突のおそれが大きいので、Ｉ／Ｏ回路１７からの指令により駆動回路３２を駆動し、駆動回路３２により乗員保護装置３５を起動させる。
【００４２】
より具体的に説明する。圧力センサ１１及び１３並びにＡ／Ｄ変換器は、５００ｈＰａから１３００ｈＰａのワイドレンジを持つと、分解能が不十分となりやすい。また、衝突判定はフィルタ、平均化、積分などの波形整形（演算処理）を施すのが一般的である。例えば区間積分を行なう場合、その演算値は限られた区間（例えば５ｍｓ）の平均値を示すことになる。
【００４３】
環境圧が７５０ｈＰａ又は５００ｈＰａの場所で圧力センサ１１及び１３に電気ノイズが発生しても、上限値２２５ｈＰａ又は１５０ｈＰａが設けられているので出力値は増幅されず、従って衝突判定しない。
【００４４】
環境圧が１０１３ｈＰａの場所で衝突が発生し、内部空間内の圧力が２００ｈＰａ変化したと仮定すると、四つのデータの平均値で出力値が５０ｈＰａ変化し、１０１３ｈＰａ＋２００ｈＰａ／４＝１０６３ｈＰａとなる。
【００４５】
また、環境圧が７５０ｈＰａの場所で衝突が発生し、内部空間内の圧力が１５０ｈＰａ変化したと仮定すると、四つのサンプルの平均値で７５０ｈＰａ＋１５０ｈＰａ／４＝７８８ｈＰａとなり、７８８ｈＰａ×１．３３≒１０５０ｈＰａとなる。更に、環境圧が５００ｈＰａの場所で衝突が発生し、内部空間内の圧力が１００ｈＰａ変化したと仮定すると、四つのサンプルの平均値で５００ｈＰａ＋１００ｈＰａ／４＝５２５ｈＰａとなり、５２５ｈＰａ×２＝１０５０ｈＰａとなる。
【００４６】
このように、海抜２５００ｍや５０００ｍの場所における圧力センサ１１及び１３の出力レンジを限定し、また出力値（環境圧相当分及び衝突時の圧力変化相当分）は増幅されているので、例えば閾値を１０５０ｈＰａに設定すれば、海抜の工程にかかわらず一つの閾値で衝突を判定できる。
【００４７】
これに対して、前記従来例は、圧力センサの使用範囲が絞り込まれておらず、環境圧毎に閾値が設けられ、しかも上限値が設けられていない。そのため、電気ノイズにより瞬間的に圧力センサの出力値が最大値を示した場合、環境圧が標準状態（１０１３ｈＰａ）の場合は、サンプリング２ｋＨｚの場合、１０個のデータの平均値で、演算値が約２９ｈＰａ≒（１３００ｈＰａ−１０１３ｈＰａ）／１０となり、１０１３ｈＰａ＋２９ｈＰａ＝１０４２ｈＰａとなる。
【００４８】
また、環境圧が５００ｈＰａの場合は、演算値が約１６０ｈＰａ＝（１３００ｈＰａ−５００ｈＰａ）×２／１０になる。その結果、（５００ｈＰａ＋１６０ｈＰａ）×２＝１３２０ｈＰａとなり、通常衝突判定に用いる閾値（例えば１２００ｈＰａ）を越えてしまう。このように、電気ノイズにより圧力センサが瞬間的に最大定格値を出力した場合、その後の衝突判定において、衝突を誤判定するおそれがある。
【００４９】
（ハ）効果
第１実施形態によれば、以下の効果が得られる。第１に、始めに環境圧の算出により圧力センサ１１及び１３の使用範囲を特定の環境圧範囲即ち電圧範囲に絞り込むので、圧力センサ１１及び１３による出力値の分解能が向上し、より正確な衝突判定が可能となる。
【００５０】
第２に、海抜が低い場所でも高い場所でも共通（一つ）の閾値で衝突判定できる。例えば海抜０ｍ（１０１３ｈｐａ）、海抜２５００ｍ（７５０ｈＰａ）及び海抜５０００ｍ（５００ｈｐａ）での衝突時に、共通の閾値（例えば１０５０ｈＰａ）を利用できる。その結果、衝突判定が容易になり、また既存の衝突判定部２３を使用できコストの上昇が防止できる。
【００５１】
第３に、圧力センサ１１及び１３の出力値を増幅するにも関わらず、電気ノイズによる誤判定が防止できる。どの海抜の場所で電気ノイズが発生しても、センサ１１及び１３の出力値が上限値よりも大きい又は等しいときは、その出力は増幅されず、衝突判定には使用しないからである。
【００５２】
＜変形例＞
図４に示す第１変形例は、圧力センサ１１及び１３の出力レンジを限定しない場合に対処するものである。出力レンジを限定しない場合、大きな衝撃波が圧力センサ１１及び１３から出力されても、電気ノイズとは限らず衝突の場合もある。これを考慮して、ステップＳ１３での判断で出力値が上限値よりも大きい場合、ステップＳ１４で圧力センサ１１及び１３の出力値を上限値としている。ステップＳ１５において出力値（上限値）を１より小さい倍率で低減すれば、ステップＳ１６での衝突判定ではエアバッグは開かない。
【００５３】
リターンして次の判断で再度上限値が出力されたとき即ち二回続けて上限値が出力されたときは衝突と判断する。これに対して、次の判断で上限値よりも小さい出力値が出力されたとき即ち衝撃波の発生が一回のみのときは電気ノイズと判断する。このようにすれば、第１実施形態の効果に加えて、出力レンジを限定しないために実験で求めた上限値よりも大きな出力値が出力されたときも、確実に衝突判定を行うことができる。
【００５４】
図５に示す第２変形例は、環境圧を算出する前に、圧力センサ１１及び１３の出力値（環境圧相当分）の変化率を判断している。そのために、ステップＳ２１の圧力データ読み込みの後に、ステップＳ２２のデータ記憶及びステップＳ２３の比較を設けている。ステップＳ２２では、圧力センサ１１及び１３から出力される毎回の出力値（データ）を記憶する。ステップＳ２３では、今回の出力値ｐnと前回の出力値ｐn-1との差（ｐn−ｐn-1）が所定値ｐdよりも小さいかどうかを判断する。
【００５５】
今回の出力値ｐnと前回の出力値ｐn-1との差が所定値ｐdよりも小さい場合は電気ノイズでない可能性が高いのでステップＳ２４で環境圧を算出し、ステップＳ２５において出力値と上限値とを比較し、ステップＳ２６において出力値を補正（増幅）する。これに対して、出力値ｐnと出力値ｐn-1との差が所定値ｐdよりも大きい場合又は等しい場合は電気ノイズのおそれが高いので、ステップＳ２１に戻り、環境圧は算出しない。
【００５６】
この第２変形例では、圧力センサ１１及び１３の出力値（環境圧相当分）の変化率を判断した上で、出力値と上限値とを比較している。このようにすれば、第１実施形態の効果に加えて、環境圧の算定が正確になるので、環境圧に基づき上限値及び補正率が正確に設定され、ひいては衝突判定が正確になる。
【００５７】
＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態を図６のフローチャートに示す。第２実施形態は第１発明に対応し、算出工程、補正工程及び判定工程を備えている。詳述すると、ステップＳ３１，３２において、圧力センサ１１及び１３からの信号により環境圧を算出する。次に、ステップＳ３３において、算出された環境圧に応じて圧力センサ１１及び１３の出力値を補正する。出力値の補正方法は基本的に第１実施形態と同じであり、海抜０ｍの場所の環境圧である標準状態を基準として、海抜が大きくなり環境圧が小さくなるにつれて増幅の倍率を大きくしている。
【００５８】
続いて、ステップＳ３４において、補正した出力値が所定の基準値を超えるかどうかを判定する。その際、第２実施形態によれば、海抜の高低による環境圧の変化に拘わらず、共通（一つ）の閾値で衝突を判定できる。また、環境圧の算出により圧力センサ１１及び１３の使用範囲を絞り込むので、圧力センサ１１及び１３による出力値の分解能が向上し、より正確な衝突判定が可能となる
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の第１実施形態を示す構成説明図である。
【図２】第１実施形態の作用を説明するフローチャートである。
【図３】第１実施形態の作用効果を説明するグラフである。
【図４】第１実施形態の第１変形例の作用を説明するフローチャートである。
【図５】第１実施形態の第２変形例の作用を説明するフローチャートである。
【図６】第２実施形態の作用を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００６０】
１０：衝突判定装置                  １１，１３：圧力センサ
１５：制御回路                      ２０：入力データ判定部
２１：入力データ判定部              ２２：環境圧算出部
２３：衝突判定部                    ２６：ＲＯＭ
２８：ＲＡＭ                        ３２：駆動回路
３５：乗員保護装置
【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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【図６】
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