(57)【要約】【課題】後突の誤検出を抑制することが可能な車両用乗員保護装を提供する。【解決手段】電子制御ユニット３内に配設され車両の前後方向の加速度を検出する主加速度センサ２と、車両前方に配設され車両の前後方向の加速度を検出するフロントセンサ４，５と、後続車両との車間距離を認識可能なバックソナー６，７と、主加速度センサ２、フロントセンサ４，５の何れか一方と、バックソナー６，７の何れか一方とから出力される出力される出力信号に基づき後続車両が車両後方に衝突したか否かの後突判定を行う後突判定部１１と、後突判定部１１により後突であると判定された場合にプリテンショナー装置など８の起動信号を出力する後突処理を行う後突処理部１２とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前後方向の加速度を検出する複数の加速度センサと、
複数の前記加速度センサから出力される出力信号に基づき後続車両が車両後方に衝突したか否かの後突判定を行う後突判定手段と、
前記後突判定手段により前記後突であると判定された場合に所定の後突処理を行う後突処理手段と、
を備えたことを特徴とする車両用乗員保護装置。
【請求項２】
一の前記加速度センサは、前記後突判定手段及び前記後突処理手段を備えた電子制御ユニットの内部に配設され、
他の前記加速度センサは、前記電子制御ユニットの外部に配設されたことを特徴とする請求項１記載の車両用乗員保護装置。
【請求項３】
他の前記加速度センサは、車両前方に配設され車両前方の衝突を検出するフロントセンサであることを特徴とする請求項２記載の車両用乗員保護装置。
【請求項４】
車両の前後方向の加速度を検出する加速度センサと、
車両後方から接近する後続車両を認識可能である後続車両認識手段と、
前記加速度センサから出力される出力信号及び前記後続車両認識手段から出力される出力信号に基づき後続車両が車両後方に衝突したか否かの後突判定を行う後突判定手段と、
前記後突判定手段により前記後突であると判定された場合に所定の後突処理を行う後突処理手段と、
を備えたことを特徴とする車両用乗員保護装置。
【請求項５】
前記後続車両認識手段は、車両後方から後続車両までの車間距離を検出すると共に検出した車間距離情報を出力する車間距離検出センサであることを特徴とする請求項４記載の車両用乗員保護装置。
【請求項６】
前記後続車両認識手段は、車両後方へ信号音を発射して前記後続車両からの反射音を受信可能なソナーであることを特徴とする請求項４記載の車両用乗員保護装置。
【請求項７】
前記車間距離検出センサは、
車両後方画像を認識可能な車両後方画像認識手段と、
前記車両後方画像認識手段により認識された前記車両後方画像に基づき画像処理を行うことにより前記車間距離を検出する画像処理手段と、
からなることを特徴とする請求項５記載の車両用乗員保護装置。
【請求項８】
前記加速度センサは、複数であることを特徴とする請求項４記載の車両用乗員保護装置。
【請求項９】
一の前記加速度センサは、前記後突判定手段及び前記後突処理手段を備えた電子制御ユニットの内部に配設され、
他の前記加速度センサは、前記電子制御ユニットの外部に配設されたことを特徴とする請求項８記載の車両用乗員保護装置。
【請求項１０】
他の前記加速度センサは、車両前方に配設され車両前方の衝突を検出するフロントセンサであることを特徴とする請求項９記載の車両用乗員保護装置。
【請求項１１】
前記後突処理は、プリテンショナー起動処理、ドアロック解除処理、及び後突用エアバッグ起動処理のうちの少なくとも何れかの処理であることを特徴とする請求項１又は４に記載の車両用乗員保護装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用乗員保護装置、特に車両後方から後続車両が衝突した場合における車両用乗員保護装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両後方から後続車両が衝突した場合、すなわち後突の場合には、例えばプリテンショナーを起動させることや後突用エアバッグを起動させることなどが知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００２−２８３９４９号公報
【特許文献２】特開２００４−０５８８５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、従来の後突の検出は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）内に配設された１つの加速度センサのみにより行われていた。そのため、後突の検出を誤検出するおそれがあり、その結果としてプリテンショナーや後突用エアバッグの誤作動を生じるおそれがあった。
【０００４】
本発明は、このような事情に鑑みて為されたものであり、後突の誤検出を抑制することが可能な車両用乗員保護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】
【０００５】
そこで、本発明者はこの課題を解決すべく鋭意研究し、試行錯誤を重ねた結果、１つの加速度センサのみにより後突判定を行うのではなく、他のセンサからの出力信号と合わせて後突判定を行うことを思いつき、本発明を完成するに至った。
【０００６】
すなわち、第１の本発明の車両用乗員保護装置は、車両の前後方向の加速度を検出する複数の加速度センサと、複数の前記加速度センサから出力される出力信号に基づき後続車両が車両後方に衝突したか否かの後突判定を行う後突判定手段と、前記後突判定手段により前記後突であると判定された場合に所定の後突処理を行う後突処理手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
なお、一の前記加速度センサは、前記後突判定手段及び前記後突処理手段を備えた電子制御ユニットの内部に配設され、他の前記加速度センサは、前記電子制御ユニットの外部に配設されるようにしてもよい。また、他の前記加速度センサは、車両前方に配設され車両前方の衝突を検出するフロントセンサとしてもよい。
【０００８】
また、第２の本発明の車両用乗員保護装置は、車両の前後方向の加速度を検出する加速度センサと、車両後方から接近する後続車両を認識可能である後続車両認識手段と、前記加速度センサから出力される出力信号及び前記後続車両認識手段から出力される出力信号に基づき後続車両が車両後方に衝突したか否かの後突判定を行う後突判定手段と、前記後突判定手段により前記後突であると判定された場合に所定の後突処理を行う後突処理手段と、を備えたことを特徴とする。ここで、後続車両認識手段とは、後突するおそれのあった後続車両又は後突した後続車両の認識が可能な手段である。
【０００９】
なお、前記後続車両認識手段は、車両後方から後続車両までの車間距離を検出すると共に検出した車間距離情報を出力する車間距離検出センサであるとしてもよい。例えば、検出した車間距離が所定距離に達した場合に車間距離センサが出力信号を出力するようにしてもよい。また、前記車間距離検出センサは、車両後方画像を認識可能な車両後方画像認識手段と、前記車両後方画像認識手段により認識された前記車両後方画像に基づき画像処理を行うことにより前記車間距離を検出する画像処理手段と、からなるようにしてもよい。また、前記後続車両認識手段は、車両後方へ信号音を発射して前記後続車両からの反射音を受信可能なソナーであるとしてもよい。
【００１０】
また、前記加速度センサは、複数であるとしてもよい。そして、一の前記加速度センサは、前記後突判定手段及び前記後突処理手段を備えた電子制御ユニットの内部に配設され、他の前記加速度センサは、前記電子制御ユニットの外部に配設されるようにしてもよい。また、他の前記加速度センサは、車両前方に配設され車両前方の衝突を検出するフロントセンサであるとしてもよい。
【００１１】
なお、上記第１の本発明及び第２の本発明における前記後突処理は、プリテンショナー起動処理、ドアロック解除処理、及び後突用エアバッグ起動処理などのうちの少なくとも何れかの処理である。
【発明の効果】
【００１２】
第１の本発明によれば、後突判定に際して、従来のような１つの加速度センサの出力信号のみにより判定するのではなく、複数の加速度センサの出力信号に基づき判定しているので、誤判定を抑制することができる。つまり、一の加速度センサが誤検出した場合であっても、他の加速度センサが同時に誤検出しなければ、後突判定手段は後突であると誤判定することはない。これにより、誤判定に伴うプリテンショナーや後突用エアバッグなどの誤作動を抑制することができる。
【００１３】
なお、一の加速度センサは電子制御ユニット内に配設され、他の加速度センサを電子制御ユニット外に配設する場合には、両加速度センサが異なる位置に配設されることになる。このことは、それぞれの加速度センサが異なる加速度を検出することができるので、両者が同時に誤検出することを確実に抑制することができる。さらに、両者が異なる位置に配設されていることは、同一のノイズの影響を受けることを防止できるので、結果として両者の加速度センサが同時にノイズによる誤検出をすることを防止することができる。また、他の加速度センサとして、前突検出用のフロントセンサを用いることにより、後突検出用の新たな加速度センサを配設する必要がなく、低コスト化を図ることができる。
【００１４】
また、第２の本発明によれば、後突判定に際して、従来のような１つの加速度センサの出力信号のみにより判定するのではなく、一の加速度センサの出力信号に加えて後続車両の検出信号に基づき判定しているので、誤判定を抑制することができる。例えば、ノイズなどにより一の加速度センサが誤検出した場合であっても、後続車両認識手段により後続車両が認識されていない場合には、後突であると判定することはない。つまり、一の加速度センサのみが誤検出した場合であっても、後突判定手段は誤判定することなく、結果としてプリテンショナーや後突用エアバッグなどの誤作動を抑制することができる。
【００１５】
なお、後続車両認識手段が車間距離検出センサであることにより、後突するおそれのあった後続車両が存在することを確実に認識することができる。また、この車間距離検出センサが車両後方画像認識手段と画像処理手段とからなることにより、車両後方画像に基づき後続車両との車間距離を容易に検出することができる。例えば、後続車両の形状などにより車両が接近していることを認識できるようにすることで、確実に車両が接近したことを検出することができる。つまり、車両以外の障害物が接近したとした場合であっても、後続車両が接近しているとの出力信号を誤って出力することを防止できる。また、後続車両認識手段としてソナーを用いることにより、容易に後続車両の接近を検出することができる。
【００１６】
また、複数の加速度センサを配設すること、一の加速度センサを電子制御ユニット内に配設し他の加速度センサを電子制御ユニット外に配設すること、及び他の加速度センサとして前突検出用のフロントセンサを用いることは、上述の第１の本発明におけるそれぞれの効果を同様の効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、実施形態を挙げ、本発明をより詳しく説明する。
【００１８】
（車両用乗員保護装置の車両における配置構成）
本実施形態における車両用乗員保護装置の車両における配置構成について、図１を参照して説明する。図１に示すように、車両用乗員保護装置は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）１と、右側フロントセンサ４と、左側フロントセンサ５と、右側バックソナー６と、左側バックソナー７と、図示しないシートベルトプリテンショナー装置、ドアロック解除装置、及び後突用エアバッグ装置とから構成される。
【００１９】
電子制御ユニット１は、車両のほぼ中央に配設されている。そして、この電子制御ユニット１は、車両の前後方向の加速度を検出することができる主加速度センサ（一の加速度センサ）２と、後述する制御部３とを備えている。そして、主加速度センサ２は、制御部３に接続されており、出力信号を制御部３に出力可能な構成としている。なお、この電子制御ユニット１には、図示しない電源装置が接続されている。右側フロントセンサ（他の加速度センサ）４は、車両右前方に配設されており、車両の前後方向の加速度を検出することができる加速度センサである。この右側フロントセンサ４は、前突検出にも用いられる加速度センサでもある。そして、この右側フロントセンサ４は、電子制御ユニット１の制御部３に接続されており、出力信号を制御部３に出力可能な構成としている。左側フロントセンサ（他の加速度センサ）５は、車両左前方に配設されており、車両の前後方向の加速度を検出することができる加速度センサである。この左側フロントセンサ５は、前突検出にも用いられる加速度センサでもある。そして、この左側フロントセンサ５は、電子制御ユニット１の制御部３に接続されており、出力信号を制御部に出力可能な構成としている。
【００２０】
右側バックソナー（後続車両認識手段）６及び左側バックソナー（後続車両認識手段）７は、車両後方へ信号音を発射すると共に、発射した信号音が車両後方にある障害物に当たり反射してきた反射音を受信可能である。すなわち、車両後方に後続車両が存在する場合には、各バックソナー６，７が発射した信号音が後続車両により反射された反射音を各バックソナー６，７が受信することになる。このバックソナー６，７は、当該車両の後方から障害物までの距離が所定の距離の場合に限り、反射された反射音を受信することができる。そして、各バックソナー６，７は、反射音を受信した場合に、出力信号を出力する。さらに、各バックソナー６，７は、車両後方から所定距離内に障害物が存在している間は常に反射音を受信する。つまり、例えば、後続車両が後突する場合には、後続車両が車両後方から所定距離内に進入した時点から後突するまでの間、出力信号が出力されていることになる。また、各バックソナー６，７は、電子制御ユニット１の制御部３に接続されており、各バックソナー６，７が反射音を受信した場合に出力される出力信号を制御部３に出力可能な構成としている。なお、右側バックソナー６は車両右後方に配設されており、左側バックソナー７は車両左後方に配設されている。
【００２１】
なお、シートベルトプリテンショナー装置、ドアロック解除装置、及び後突用エアバッグ装置は、公知であるので説明を省略する。
【００２２】
（車両用乗員保護装置のシステム構成）
次に、電子制御ユニット１の制御部３について図２を参照して詳細に説明する。図２は、車両用乗員保護装置のシステム構成を示すブロック図である。図２に示すように、制御部３は、後突判定部（後突判定手段）１１と、後突処理部（後突処理手段）１２とから構成される。後突判定部１１は、主後突判定部２１と、右側用後突判定部２２と、左側用後突判定部２３と、右側用障害物検知受信部２４と、左側用障害物検知受信部２５と、第１ＯＲ回路２６と、第２ＯＲ回路２７と、第１ＡＮＤ回路２８と、第２ＡＮＤ回路２９とから構成される。
【００２３】
主後突判定部２１は、主加速度センサ２から出力された出力信号を入力する。そして、この入力信号の所定時間分について時間積分を行い、時間積分して得られた値が負の所定閾値を超えているか否かを判定する。時間積分して得られた値が負の所定閾値を超えている場合には後続車両により衝突された（後突）と判定する。
【００２４】
右側用後突判定部２２及び左側用後突判定部２３は、それぞれ右側フロントセンサ４及び左側フロントセンサ５から出力された出力信号を入力する。そして、この入力信号の所定時間分について時間積分を行い、時間積分して得られた値が負の所定閾値を超えているか否かを判定し、時間積分して得られた値が負の所定閾値を超えている場合には後突であると判定する。
【００２５】
右側用障害物検知受信部２４及び左側用障害物検知受信部２５は、それぞれ右側バックソナー６及び左側バックソナー７から出力された出力信号を入力する。この入力信号が入力される場合には、車両後方から所定距離内に後続車両などの障害物が存在していることになる。つまり、右側障害物検知受信部２４及び左側障害物検知受信部２５は、車両後方に障害物が存在している情報を各バックソナー６，７から受信するということになる。
【００２６】
第１ＯＲ回路２６は、入力側に右側後突判定部２２及び左側後突判定部２３が接続されている。すなわち、第１ＯＲ回路２６は、右側後突判定部２２及び左側後突判定部２３の何れか一方が後突であるとの信号を出力した場合に、ＯＮ信号を出力する。第２ＯＲ回路２７は、入力側に右側用障害物検知受信部２４及び左側用障害物検知受信部２５が接続されている。すなわち、第２ＯＲ回路２７は、右側用障害物検知受信部２４及び左側用障害物検知受信部２５の何れか一方が後突であるとの信号を出力した場合に、ＯＮ信号を出力する。第１ＡＮＤ回路２８は、入力側に第１ＯＲ回路２６及び第２ＯＲ回路２７の出力側が接続されている。すなわち、第１ＡＮＤ回路２８は、第１ＯＲ回路２６及び第２ＯＲ回路２７の何れもがＯＮ信号を出力した場合に、ＯＮ信号を出力する。
【００２７】
第２ＡＮＤ回路２９は、入力側に主後突判定部２１及び第１ＡＮＤ回路２８の出力側が接続されている。すなわち、第２ＡＮＤ回路２９は、主後突判定部２１が後突であると判定し、かつ、第１ＡＮＤ回路２９がＯＮ信号を出力した場合に、ＯＮ信号を出力する。つまり、第１条件として主後突判定部２１が後突であると判定されること、第２条件として右側用後突判定部２２及び左側用後突判定部２３の何れか一方が後突であると判定すること、かつ、第３条件として右側用障害物検知受信部２４及び左側用障害物検知受信部２５の何れか一方から出力信号を入力することの全ての条件を満たす場合に限り、第１ＡＮＤ回路２９はＯＮ信号を出力する。このように、第２ＡＮＤ回路２９は、第１条件から第３条件の３つの条件全てを満たした場合に、車両が後突したと判定する。換言すると、後突判定部１１は、第１条件から第３条件の３つの条件のうち何れかを満たさない場合には、車両が後突したとは判定しない。
【００２８】
後突処理部１２は、第１ＡＮＤ回路２９からＯＮ信号が出力された場合、すなわち、第１条件から第３条件の３つの条件全てを満たした場合に、後突処理信号をシートベルトプリテンショナー装置、ドアロック解除装置、及び後突用エアバッグ装置８に出力する。後突処理信号とは、本実施形態においては、シートベルトプリテンショナー装置の起動信号、ドアロック解除装置の起動信号、及び、後突用エアバッグ装置の起動信号である。
【００２９】
このような構成からなる車両用乗員保護装置によれば、第１条件から第３条件の３つの条件全てを満たした場合に後突であると判定され、この判定結果に基づきシートベルトプリテンショナー装置など８を起動させることになる。つまり、主加速度センサ２、右側フロントセンサ４、左側フロントセンサ５、右側バックソナー６、左側バックソナー７の何れかが誤検出した場合であっても、後突であるとの誤判定がされることはない。
【００３０】
（その他）
上記実施形態においては、第１条件から第３条件の３つの条件全てを満たした場合に後突であると判定するようにしたが、これに限られるものではない。例えば、第１条件及び第２条件、又は、第１条件及び第３条件を満たした場合に後突であると判定してもよい。ただし、３つの条件全てを満たす場合に後突であると判定する方が、より誤判定を抑制することができる。
【００３１】
また、上記実施形態において、後続車両認識手段として第１バックソナー６及び第２バックソナー７を採用して説明したが、これに限られるものではない。その他に、車両後方の画像を認識することにより、後続車両が接近していること又は後続車両が車両後方から所定距離内に存在することを判定するようにしてもよい。この場合、第１バックソナー６及び第２バックソナー７を、車両後方の画像認識が可能な画像認識装置（車両後方画像認識手段）に置換する。さらに、制御部３内の右側用障害物検知受信部２４及び左側用障害物検知受信部２５を、画像認識装置により認識された画像情報を入力して、入力した画像情報に基づき公知の画像処理を行うことにより車間距離を検出して、車間距離が所定距離以内である場合に出力信号を出力する画像処理部（画像処理手段）に置換する。なお、車間距離とは、車両後方から後続車両までの距離を示す。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】車両用乗員保護装置の車両における配置構成について示す図である。
【図２】車両用乗員保護装置のシステム構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００３３】
１：電子制御ユニット（ＥＣＵ）、  ２主加速度センサ（一の加速度センサ）、３：制御部、  ４：右側フロントセンサ（他の加速度センサ）、  ５：左側フロントセンサ（他の加速度センサ）、  ６：右側バックソナー（後続車両認識手段）、  ７：左側バックソナー（後続車両認識手段）、  １１：後突判定部（後突判定手段）、  １２：後突処理部（後突処理手段）、  ２１：主後突判定部、  ２２：右側用後突判定部、  ２３：左側用後突判定部、  ２４：右側用障害物検知受信部、  ２５：左側用障害物検知受信部、  ２６：第１ＯＲ回路、  ２７：第２ＯＲ回路、  ２８：第１ＡＮＤ回路、  ２９：第２ＡＮＤ回路
【図１】
2005254921.tif 000003
【図２】
2005254921.tif 000004