(57)【要約】【課題】車両に備えられたドア等の開閉部への障害物の衝突を、より正確に判定可能とする衝突判定装置を提供する。【解決手段】加速度検出手段と、積分手段と、衝突判定手段と、閉操作確実性判定手段と、閾値補正手段とを備える衝突判定手段である。加速度検出手段は、開閉部が開閉する際の当該開閉部の加速度を検出する。積分手段は、加速度を時間積分した積分値を算出する。衝突判定手段は、開閉部に障害物が衝突した可能性が高いか否かを積分値および第１閾値の大小関係に応じて判定する。閉操作確実性判定手段は、開閉部が確実に閉操作されたか否かを前記積分値および予め定められた第２閾値の大小関係に応じて判定する。閾値補正手段は、開閉部が閉操作された可能性が高いと判定された場合、加速度の値が所定範囲内に収束するまでの間、衝突判定手段によって開閉部に障害物が衝突した可能性が低いと判定し易く成るよう第１閾値の値を補正する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に備えられた開閉部における衝突を判定する衝突判定装置であって、
前記開閉部が開閉する際の当該開閉部の加速度を検出する加速度検出手段と、
前記加速度を時間積分した積分値を算出する積分手段と、
前記開閉部に障害物が衝突した可能性が高いか否かを前記積分値および第１閾値の大小関係に応じて判定する衝突判定手段と、
前記開閉部が確実に閉操作されたか否かを前記積分値および予め定められた第２閾値の大小関係に応じて判定する閉操作確実性判定手段と、
前記開閉部が閉操作された可能性が高いと判定された場合、前記加速度の値が所定範囲内に収束するまでの間、前記衝突判定手段によって前記開閉部に障害物が衝突した可能性が低いと判定し易く成るよう前記第１閾値の値を補正する閾値補正手段とを備えることを特徴とする、衝突判定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衝突判定装置に関し、より特定的には、車両のドア部における衝突の有無を判定する衝突判定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両に備えられたドア部への外部からの衝突を判定する衝突判定装置が開発されている。このような衝突判定装置は、衝突の衝撃から車両の乗員を保護するための乗員保護システムの一部として用いられている。このような乗員保護システムは、衝突判定装置により車両が衝突したと判定された場合、エアバッグ等の乗員保護装置を作動させて乗員を保護する。
【０００３】
そして、従来知られている衝突判定装置には、車両のドア部に発生した加速度の発生および変化を検出することによって当該ドア部における衝突の発生を検出するものがある。ここで、ドア部に加速度が発生する要因には、衝突の他に、ドアの開閉や悪路走行時に発生するドアパネルの振動等も含まれる。したがって、このような技術を用いた衝突判定装置において、車両への障害物の衝突を正確に検出するためには、検出されたドア部の加速度が、衝突に因るものか、または上述のドアパネルの振動等に因るものであるのかを正確に区別することが課題となる。
【０００４】
このような課題を解決すべく、特許文献１に開示されている衝突判定装置では、ドア部の加速度の変化を示す信号値をローパスフィルタに通過させた後、当該信号の積分値と閾値とを比較することによって、当該加速度の発生がドア部を閉じる操作（以下、閉操作と呼称する）に因るものであるか否か判定する。そして、衝突判定装置は、ドア部の加速度の発生要因がドア部の閉操作によるものであると判定した場合、当該ドア部で衝突が発生していないと判定する。
【０００５】
このように、特許文献１に開示されている衝突判定装置によれば、加速度の変化を示す信号値の低周波成分のみを用いることで、加速度の発生がドア部の閉操作に因るものであるか否かを正確に判定することができる。そして、加速度の発生要因の判定結果に基づいて最終的なドア部における衝突の判定をすることによって、当該衝突の誤判定を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−９０７１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１のようなフィルタ処理を施したとしても、尚、ドア部の加速度の信号値からドアパネルの振動の影響を除去しきれない場合がある。このような場合、従来の衝突判定装置では、実際にはユーザーの閉操作によりドア部に加速度が発生したにも拘わらず、発生した加速度が当該閉操作に因るものでないと判定してしまう虞があった。すなわち、従来の衝突判定装置では、ドア部における衝突を誤って判定してしまう可能性があった。
【０００８】
本発明は上記の課題を鑑みて成されたものであり、車両に備えられたドア等の開閉部への障害物の衝突を、より正確に判定可能とする衝突判定装置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】
上記の課題を解決するため、本願は以下の構成を採用した。すなわち、第１の発明は、車両に備えられた開閉部における衝突を判定する衝突判定装置であって、加速度検出手段と、積分手段と、衝突判定手段と、閉操作確実性判定手段と、閾値補正手段とを備える衝突判定手段である。加速度検出手段は、開閉部が開閉する際の当該開閉部の加速度を検出する。積分手段は、加速度を時間積分した積分値を算出する。衝突判定手段は、開閉部に障害物が衝突した可能性が高いか否かを積分値および第１閾値の大小関係に応じて判定する。閉操作確実性判定手段は、開閉部が確実に閉操作されたか否かを前記積分値および予め定められた第２閾値の大小関係に応じて判定する。閾値補正手段は、開閉部が閉操作された可能性が高いと判定された場合、加速度の値が所定範囲内に収束するまでの間、衝突判定手段によって開閉部に障害物が衝突した可能性が低いと判定し易く成るよう第１閾値の値を補正する。
【発明の効果】
【００１０】
第１の発明によれば、確実に車両の開閉部の閉操作が行われたと考えられる状況下では、所定の時間、衝突の可能性が低いと判定され易くなる。したがって、ユーザー開閉部を閉じる動作を行った際に発生した開閉部の加速度に基づいて、衝突が発生した可能性が高いと誤判定してしまうことを防ぐことができる。すなわち、車両の開閉部における衝突を精度良く判定することができる。また、確実に車両の開閉部が閉じられたか否かを、積分値および第２閾値との大小関係に基づいて容易に判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】衝突判定装置１の構成を示すブロック図の一例
【図２】加速度Ｇの検出方向を示す図
【図３】側面衝突判定ＥＣＵ２０が実行する処理の詳細を示すフローチャートの一例
【図４】側面衝突判定ＥＣＵ２０が実行する閉操作判定処理の詳細を示すフローチャートの一例
【図５】積分値Ｖの値に応じて第２閾値Ｔｈ２が変更される様子を示す図
【図６】好適に設定された通常値αの値を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態に係る衝突判定装置１について説明する。衝突判定装置１は、車両１００に搭載され、当該車両１００の側方部に備えられたドア６０における衝突の有無を判定する。先ず、図１を参照して衝突判定装置１の構成について説明する。なお、図１は、衝突判定装置１の構成を示すブロック図の一例である。図１に示すように、衝突判定装置１は、ドア加速度センサ１１、ドア開閉センサ１２、および側面衝突判定ＥＣＵ２０を備える。また、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、車両１００に搭載されたサイドエアバッグ装置３０と電気的に接続される。
【００１３】
ドア加速度センサ１１は、車両１００側方部に備えられたドア６０に搭載され、当該ドア６０に生じた加速度Ｇを検出するセンサ装置である。加速度Ｇは、図２に示すように、車両１００の車室内方向を正、車両１００の車外方向を負の値として検出される。なお、図２は、加速度Ｇの検出方向を示す図である。ドア加速度センサ１１は、加速度Ｇを検出すると、当該加速度Ｇを示すデータを側面衝突判定ＥＣＵ２０へ送信する。
【００１４】
ドア開閉センサ１２は、車両１００に備えられたドア６０の開閉状態を検出するセンサ装置である。ドア開閉センサ１２は、ドア６０が閉状態であると検出した場合、ドア６０が閉状態であることを示すドア閉信号を側面衝突判定ＥＣＵ２０へ出力する。
【００１５】
側面衝突判定ＥＣＵ２０は、典型的には、ＣＰＵ（Central Processing Unit：中央処理装置）などの情報処理装置、メモリなどの記憶装置、およびインターフェース回路などを備える制御装置である。側面衝突判定ＥＣＵ２０は、ドア加速度センサ１１、およびドア開閉センサ１２から受信したデータおよび信号に基づいて車両１００のドア部において障害物等が衝突したか否かを判定する。そして、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、車両１００のドア部において衝突があったと判定した場合、サイドエアバッグ装置３０に対して、エアバッグの展開を指示する指示信号を出力する。
【００１６】
サイドエアバッグ装置３０は、車両１００の座席側方部に搭載され、当該座席に搭乗する乗員を保護する乗員保護装置である。サイドエアバッグ装置３０は、車両１００のドア６０における側方衝突が発生した際に側面衝突判定ＥＣＵ２０からの指示信号に応じて展開する。
【００１７】
次いで、図３を参照して、側面衝突判定ＥＣＵ２０が実行する処理について説明する。図３は、側面衝突判定ＥＣＵ２０が実行する処理の詳細を示すフローチャートの一例である。側面衝突判定ＥＣＵ２０は、例えば、車両１００のＩＧ電源がオンに設定されている場合に、図３のフローチャートの処理を実行する。側面衝突判定ＥＣＵ２０は、図３のフローチャートの処理を開始すると、先ず、ステップＳ１の処理を実行する。
【００１８】
ステップＳ１において、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、ドア６０が閉状態か否か判定する。具体的には、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、ドア開閉センサ１２からドア閉信号を受信しているか否か判定する。側面衝突判定ＥＣＵ２０は、ドア６０が閉状態であると判定した場合、処理をステップＳ２へ進める。一方、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、ドア６０が開状態であると判定した場合、ステップＳ１の処理を繰り返し、ドア６０が閉状態になるまで待機する。
【００１９】
ステップＳ２において、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、加速度Ｇを検出したか否か判定する。具体的には、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、ドア加速度センサ１１から加速度Ｇを示すデータを受信しているか否か判定する。側面衝突判定ＥＣＵ２０は、加速度Ｇを検出したと判定した場合、処理をステップＳ３へ進める。一方、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、加速度Ｇを検出していないと判定した場合、処理をステップＳ１へ戻す。
【００２０】
ステップＳ３において、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、加速度Ｇが加速度閾値Ｇｔｈ以上であるか否か判定する。加速度閾値Ｇｔｈは、予め側面衝突判定ＥＣＵ２０の記憶装置に記憶された任意の定数値である。側面衝突判定ＥＣＵ２０は、加速度Ｇが加速度閾値Ｇｔｈ以上であると判定した場合、処理をステップＳ４へ進める。一方、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、加速度Ｇが加速度閾値Ｇｔｈ未満であると判定した場合、処理をステップＳ１へ戻す。
【００２１】
ステップＳ４において、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、閉操作判定処理を実行する。閉操作判定処理は、ドア６０を閉じる操作（以下、閉操作と呼称する）が実行されたか否かを加速度Ｇの積分値に基づいて判定する処理である。以下、閉操作判定処理の詳細について図４を参照して説明する。なお、図４は、側面衝突判定ＥＣＵ２０が実行する閉操作判定処理の詳細を示すフローチャートの一例を示す図である。側面衝突判定ＥＣＵ２０は、図４の閉操作判定処理を開始すると、先ず、ステップＳ４１の処理を実行する。
【００２２】
ステップＳ４１において、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、加速度Ｇを示す信号をＬＰＦ（ローパスフィルタ）に通す。ＬＰＦは、入力された信号から、予め定められたカットオフ周波数より高い高周波数帯の成分を遮断し、当該カットオフ周波数以下の低周波数成分のみを通過させるフィルタである。側面衝突判定ＥＣＵ２０は、ステップＳ４１の処理を完了すると、処理をステップＳ４２へ進める。
【００２３】
ステップＳ４２において、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、積分値Ｖを算出する。具体的には、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、上述のステップＳ４１においてローパスフィルタを通過した加速度Ｇを示す信号値を所定時間積分した値を、積分値Ｖとして算出する。側面衝突判定ＥＣＵ２０は、ステップＳ４２の処理を完了すると、処理をステップＳ４３へ進める。
【００２４】
ステップＳ４３において、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、積分値Ｖが第１閾値Ｔｈ１以下であるか否か判定する。第１閾値Ｔｈ１は、ドア６０が確実に閉操作されたか否か判定するための閾値である。第１閾値Ｔｈ１は、側面衝突判定ＥＣＵ２０の記憶装置に予め記憶された任意の定数である。側面衝突判定ＥＣＵ２０は、積分値Ｖが第１閾値Ｔｈ１以下であるであると判定した場合、処理をステップＳ４４へ進める。一方、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、積分値Ｖが第１閾値Ｔｈ１より大きいと判定した場合、処理をステップＳ４５へ進める。
【００２５】
ステップＳ４４において、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、加速度Ｇの値が収束したか否か判定する。具体的には、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、加速度Ｇの絶対値が予め定められた閾値以下であるか否か判定する。側面衝突判定ＥＣＵ２０は、加速度Ｇの値が収束したと判定した場合、処理をステップＳ４５へ進める。一方、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、加速度Ｇの値が収束していないと判定した場合、処理をステップＳ４６へ進める。
【００２６】
ステップＳ４５において、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、第２閾値Ｔｈ２の値を通常値αに設定するする。なお、第２閾値Ｔｈ２は、ドア６０に発生した加速度がドア６０を閉じる操作に因るものであるか否か判定するための閾値である。なお、通常値αは、第１閾値Ｔｈ１より大きな任意の定数である。通常値αは、側面衝突判定ＥＣＵ２０の記憶装置に予め記憶される。側面衝突判定ＥＣＵ２０は、ステップＳ４５の処理を完了すると、処理をステップＳ４７へ進める。
【００２７】
ステップＳ４６において、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、第２閾値Ｔｈ２の値を補正値βに設定する。なお、補正値βは、通常値αより大きな任意の定数である。補正値βは、側面衝突判定ＥＣＵ２０の記憶装置に予め記憶される。側面衝突判定ＥＣＵ２０は、ステップＳ４６の処理を完了すると、処理をステップＳ４７へ進める。
【００２８】
ステップＳ４７において、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、積分値Ｖが第２閾値Ｔｈ２以下か否か判定する。側面衝突判定ＥＣＵ２０は、積分値Ｖが第２閾値Ｔｈ２以下であると判定した場合、処理をステップＳ４８へ進める。一方、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、積分値Ｖが第２閾値Ｔｈ２より大きいと判定した場合、処理をステップＳ４９へ進める。
【００２９】
ステップＳ４８において、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、閉操作フラグをオン状態に設定する。閉操作フラグは、当該フラグがオン状態である場合、ユーザーによりドア６０が閉操作されたと推定したことを示すフラグデータである。設定された閉操作フラグの状態は、側面衝突判定ＥＣＵ２０の記憶装置に記憶される。側面衝突判定ＥＣＵ２０は、ステップＳ４８の処理を完了すると、処理を図３のステップＳ５へ進める。
【００３０】
ステップＳ４９において、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、閉操作フラグをオフ状態に設定する。側面衝突判定ＥＣＵ２０は、ステップＳ４９の処理を完了すると、処理を図３のステップＳ５へ進める。
【００３１】
図３の説明に戻り、ステップＳ５において、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、閉操作フラグがオフ状態か否か判定する。側面衝突判定ＥＣＵ２０は、閉操作フラグがオフ状態であると判定した場合、処理をステップＳ６へ進める。一方、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、閉操作フラグがオフ状態でないと判定した場合、処理をステップＳ１へ戻す。
【００３２】
ステップＳ６において、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、衝突が発生したと判定する。側面衝突判定ＥＣＵ２０は、ステップＳ６の処理を完了すると、処理をステップＳ７へ進める。
【００３３】
ステップＳ７において、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、サイドエアバッグ装置３０を展開する。具体的には、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、展開を指示する指示信号をサイドエアバッグ装置３０に送信する。側面衝突判定ＥＣＵ２０は、ステップＳ７の処理を完了すると、図３のフローチャートの処理を完了する。
【００３４】
上記側面衝突判定ＥＣＵ２０の処理によれば、加速度Ｇの値が加速度閾値Ｇｔｈ以上であると判定され（ステップＳ２、およびＳ３）、且つ、積分値Ｖに基づいて設定された閉操作フラグがオフである場合（ステップＳ４、およびＳ５）に、ドア６０において衝突が発生したと判定する。すなわち、加速度Ｇの値が比較的大きい場合であっても、当該加速度Ｇの発生がユーザーがドア６０を強く閉める操作を行ったことに因るものであると推定された場合には、衝突は発生していないと判定される。したがって、本実施形態に係る衝突判定装置によれば、ユーザーがドア６０を強く閉める操作を行った際に誤った衝突判定を行うことを防ぐことができる。
【００３５】
また、上述した閉操作判定処理によれば、確実に閉操作が実行されたと判定された場合（ステップＳ４３でＹｅｓ）、加速度Ｇの値が収束するまでの間（ステップＳ４４でＹｅｓ）、第２閾値Ｔｈ２の値が通常値αより大きな補正値βに設定される。すなわち、一度、確実に閉操作が実行されたと判定されると、その後の所定の期間、閉操作フラグがオンに設定され易くなる。したがって、確実に閉操作が実行されたと判定された後、ドア６０を強く閉める操作が行われていないとする誤判定の発生を抑制することができる。以下、側面衝突判定ＥＣＵ２０により第２閾値Ｔｈ２が変更され、このような誤判定が抑制される様子を、図５を参照して具体的に説明する。なお、図５は、積分値Ｖの値に応じて第２閾値Ｔｈ２が変更される様子を示す図である。
【００３６】
図５において、縦軸は積分値Ｖの値を示し、横軸は時間の経過を示す。図５に示すように、積分値Ｖの値が第１閾値Ｔｈ１以下となる時刻ｔ１までの間、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、第２閾値Ｔｈ２の値を第１閾値Ｔｈ１より大きな通常値αに設定する。次いで、積分値Ｖの値が第１閾値Ｔｈ１以下となった時刻ｔ１から、加速度Ｇの値が収束する時刻ｔ２までの間、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、第２閾値Ｔｈ２の値を通常値αより大きな補正値βに設定する。そして、加速度Ｇの値が収束した時刻ｔ２以降、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、第２閾値Ｔｈ２の値を通常値αに戻す。
【００３７】
上記のように第２閾値Ｔｈ２の値が変更されているため、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの間の時刻ｔ３において、積分値Ｖの値が一時的に大きな値となったとしても、閉操作フラグがオフに設定されない。すなわち、従来の装置では時刻ｔ３において衝突があったと誤判定する可能性があったが、本発明に係る衝突判定装置１では、このような誤判定を防止することができる。
【００３８】
以上に示した通り、本発明に係る衝突判定装置１によれば、車両１００に備えられたドア等の開閉部への障害物の衝突を、従来より正確に判定することができる。
【００３９】
なお、上記実施形態では、衝突判定装置１が車両１００の側面に備えられたドア６０における衝突の有無を判定する例について説明したが、ドア６０に限らず、衝突判定装置１が車両１００に備えられた任意のドアにおける衝突の有無を判定するよう適用しても構わない。例えば、衝突判定装置１は、ハッチバック車両の後部ドアにおける衝突の有無を判定しても構わない。さらに言えば、衝突判定装置１は、ドアに限らず車両の外周部の任意の位置に備えられた開閉部における衝突の有無を判定して構わない。
【００４０】
また、上記実施形態では、側面衝突判定ＥＣＵ２０がドア６０において衝突が発生したと判定した場合、サイドエアバッグ装置３０を展開する例について説明したが、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、サイドエアバッグ装置３０に限らず、車両に搭載されている任意の乗員保護装置を動作させても構わない。例えば、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、シートベルト装置の拘束力を高めたり、ヘッドレスト装置を移動させたりしても構わない。
【００４１】
また、通常値αの値は任意の値として良い旨を上述したが、通常値αの値は、図６に示すように、車両が悪路を走行している際の積分値Ｖと、ドア６０が閉操作されている際の積分値Ｖの値とを分離可能な値を試験等により決定することが好ましい。なお、図６は、好適に設定された通常値αの値を示す図である。このように通常値αの値を設定することによって、側面衝突判定ＥＣＵ２０は、より精度よく衝突の判定を行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明に係る衝突判定装置は、車両に備えられたドア等の開閉部への障害物の衝突を、従来より正確に判定可能とする衝突判定装置などとして有用である。
【符号の説明】
【００４３】
１      衝突判定装置
１１    ドア加速度センサ
１２    ドア開閉センサ
２０    側面衝突判定ＥＣＵ
３０    サイドエアバッグ装置
６０    ドア
１００  車両
【図１】
2011195052.tif 000003
【図２】
2011195052.tif 000004
【図３】
2011195052.tif 000005
【図４】
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【図５】
2011195052.tif 000007
【図６】
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