(57)【要約】【課題】車両の側面衝突が起きた際に、衝突形態を的確に判定することができる衝突判定装置を提供する。【解決手段】インナパネル１２とアウタパネル１１とで形成された車両のドアの空間１５内に配置され空間１５内の圧力を検出する圧力センサー４と、空間１５よりも車両１の後方側又は前方側に配置され車両１の幅方向の加速度を検出する加速度センサー５と、圧力センサー４及び加速度センサー５のそれぞれの出力値の大きさに基づいて衝突形態を判定する衝突判定部６と、を備える構成とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インナパネルとアウタパネルとで形成された車両のドアの空間内に配置され当該空間内の圧力を検出する圧力センサーと、
前記空間を車両の前後方向で複数の空間部に区切る区画壁と、
前記空間よりも車両の後方側又は前方側に配置され車両の幅方向の加速度を検出する加速度センサーと、
前記圧力センサー及び前記加速度センサーのそれぞれの出力値の大きさに基づいて衝突形態を判定する衝突判定部と、を備える
ことを特徴とする衝突判定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の衝突判定装置において、
前記区画壁が前記空間の上下方向に亘って連続して設けられている
ことを特徴とする衝突判定装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の衝突判定装置において、
前記衝突判定部は、前記圧力センサー及び前記加速度センサーの出力値のそれぞれが予め設定された閾値を超えるか否かによって前記衝突形態を判定する
ことを特徴とする衝突判定装置。
【請求項４】
請求項１から３の何れか一項に記載の衝突判定装置において、
前記空間は前記区画壁により車両の前後方向で前方に位置する第１の空間部と後方に位置する第２の空間部とに区切られており、
前記圧力センサーは、前記第１の空間部内に設けられ、
前記加速度センサーは、センターピラーに設けられている
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、車両の側面衝突（側突）が起きた際、その衝突形態を判定する衝突判定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両には、衝突時に乗員を保護するための乗員保護装置、例えば、エアバッグ装置が搭載されているものがある。エアバッグ装置は、様々な衝突に対応したものがあり、例えば、車両が側面衝突した際に、乗員と側面車体部材（例えば、サイドドア）との間にエアバッグを展開膨張させ、シートに着座している乗員の側面部分を保護するものがある。また衝突が起きた際には、エアバッグ装置を起動させる必要のある衝突が起きたか否かを判定し、その判定結果に基づいてエアバッグ装置が起動される。具体的には、側突時のドア内の圧力や、車体に加わる加速度等により衝突が起きたか否かを判定し、起きたと判定された場合にエアバッグを展開するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このように側突時のドア内の圧力や、車体に加わる加速度等により衝突が起きたか否かを判定することで、適切な状況でエアバッグ装置を起動させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−４６８６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のように側突が起きたと判定された場合に、エアバッグ装置等の乗員保護装置を起動させることで、乗員の安全性は高まるが、衝突形態に応じて乗員保護装置を起動させることで、乗員の安全性をさらに高めることができると考えられる。例えば、同じ側突であっても、衝突形態がいわゆるポール衝突であるかバリア衝突であるかによって乗員保護装置の起動方法を変更することで、乗員の安全性をさらに高められると考えられる。
【０００６】
しかしながら、側突における衝突形態を的確に判定することができていないのが現状であり、衝突形態の判定技術の確立が望まれている。
【０００７】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、車両の側面衝突が起きた際に、衝突形態を的確に判定することができ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】
【０００８】
上記課題を解決する本発明の第１の態様は、インナパネルとアウタパネルとで形成された車両のドアの空間内に配置され当該空間内の圧力を検出する圧力センサーと、前記空間を車両の前後方向で複数の空間部に区切る区画壁と、前記空間よりも車両の後方側又は前方側に配置され車両の幅方向の加速度を検出する加速度センサーと、前記圧力センサー及び前記加速度センサーのそれぞれの出力値の大きさに基づいて衝突形態を判定する衝突判定部と、を備えることを特徴とする衝突判定装置にある。
【０００９】
本発明の第２の態様は、第１の態様の衝突判定装置において、前記区画壁が前記空間の上下方向に亘って連続して設けられていることを特徴とする衝突判定装置にある。
【００１０】
本発明の第３の態様は、第１又は２の態様の衝突判定装置において、前記衝突判定部は、前記圧力センサー及び前記加速度センサーの出力値のそれぞれが予め設定された閾値を超えるか否かによって前記衝突形態を判定することを特徴とする衝突判定装置にある。
【００１１】
本発明の第４の態様は、第１から３の何れか一つの態様の衝突判定装置において、前記空間は前記区画壁により車両の前後方向で前方に位置する第１の空間部と後方に位置する第２の空間部とに区切られており、前記圧力センサーは、前記第１の空間部内に設けられ、前記加速度センサーは、センターピラーに設けられていることを特徴とする衝突判定装置にある。
【発明の効果】
【００１２】
かかる本発明の衝突判定装置によれば、側突の衝突形態を的確に判定することができる。したがって、この判定結果に応じてエアバッグ装置等の乗員保護装置を起動させることで、乗員の安全性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る衝突判定装置を備える車両の一例を示す図である。
【図２】本発明に係る衝突判定装置の概略構成を示す図である。
【図３】各衝突形態を説明する模式図である。
【図４】各衝突形態における圧力センサー及び加速度センサーの出力値の変動を示すグラフである。
【図５】本発明に係る衝突判定制御の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１及び図２に示すように、車両１は、側面衝突（側突）時の衝突形態を判定する衝突判定装置２と、乗員保護装置としてのエアバッグ装置３と、を備えている。エアバッグ装置３は、既存の構成であるため説明は省略する。
【００１５】
衝突判定装置２は、圧力センサー４及び加速度センサー５と、衝突判定部６を有するＥＣＵ（電子制御ユニット）７とで構成される。圧力センサー４は、車両の外装部材と内装部材とで形成される空間内に配置され、その空間内の圧力を検出する。本実施形態では、圧力センサー４は、車両の乗降用のドア１０（前部ドア１０ａ）内に設けられている。
【００１６】
車両の乗降用のドア１０は、車両１の外板をなす外装部材であるアウタパネル１１と、アウタパネル１１の車室側に配された内装部材であるインナパネル１２とで構成されるドアパネル１３と、樹脂材料等からなりインナパネル１２の車室側に配されたドアトリム１４と、を備えている。ドアパネル１３内の空間１５には、図示は省略するが、ドアウィンドウガラスやドアロックシステム等が収容される。
【００１７】
またドアパネル１３には、車両１の前後方向で空間１５を前方に位置する第１の空間部１５ａと後方に位置する第２の空間部１５ｂとに区切る区画壁１６が設けられている。区画壁１６は、インナパネル１２のアウタパネル１１側（車幅方向外側）の面に設けられ、車両１の前後方向におけるインナパネル１２の中央部に、インナパネル１２に略直交し、空間１５の上下方向に亘って延び、連続的に設けられている。そして圧力センサー４は、車両前方側の空間である１の空間部１５ａ内に配置されている。また本実施形態では、第２の空間部１５ｂ内には圧力センサー４は配置されていない。このように区画壁１６で区切られた複数の空間部のうち、後述の加速度センサー５が配置されている部材から最も近傍の空間部には、圧力センサー４は配置されなくてもよい。
【００１８】
なお上述のように空間１５内にはドアウィンドウガラス等が配置されており、区画壁１６は上下動するドアウィンドウガラス等と干渉しないように設けられている。このため、通常時（衝突が起きていない状態）において、第１の空間部１５ａと第２の空間部１５ｂとは連通しており、区画壁１６によって仕切られているが完全には遮断されていない。しかしながら区画壁１６が設けられていることで、第１の空間部１５ａ又は第２の空間部１５ｂの一方で圧力変動が起きた際、他方への圧力の影響が極力小さく抑えられるようになっている。
【００１９】
加速度センサー５は、圧力センサー４が設けられた空間１５（本実施形態では、第１の空間部１５ａ）よりも車両１の後方側に配置され車両１の幅方向の加速度を検出する。車両１は、前部ドア１０ａと後部ドア１０ｂとの間に上下方向に延びるセンターピラー１７を備えており、加速度センサー５は、このセンターピラー１７に設けられている。センターピラー１７は、センターピラーアウタ１７ａとセンターピラーインナ１７ｂとにより閉断面形状で構成される骨格部材であり、ドア１０の上部に配置されるルーフサイドレール（図示は省略）と、ドア１０の下部に配置されるサイドシル（図示は省略）との間に設けられている。そして加速度センサー５は、本実施形態ではセンターピラー１７内のセンターピラーインナ１７ｂに設けられている。
【００２０】
なお圧力センサー４及び加速度センサー５は、車両１の左右両側部にそれぞれ一対設けられている。また例えば本実施形態では、圧力センサー４をドア１０に設け、圧力センサー４を車両構成部材であるセンターピラー１７に設けたように、圧力センサー４と加速度センサー５とは、車体を構成する別の部材にそれぞれ設けられている。すなわち圧力センサー４及び加速度センサー５の両方をドア１０に設けることはない。圧力センサー４及び加速度センサー５の配置は、上述の構成に限定されるものではなく、一方をドア１０に設け、他方をドア１０以外の車両を構成する部材に設けられていればよい。例えば、センターピラー１７が、センターピラーアウタ１７ａ及びセンターピラーインナ１７ｂの他に、補強部材であるセンターピラーリンフォース（図示は省略）を備える場合、加速度センサー５はこのセンターピラーリンフォースなどに設けてもよい。
【００２１】
このような車両１において側突が起こり衝突荷重により前部ドア１０ａのアウタパネル１１が室内側に変形すると、それに伴い第１の空間部１５ａの容積が減少して第１の空間部１５ａ内の圧力が通常時の大気圧から一時的に上昇する。すなわち圧力センサー４の出力値が一時的に上昇する。また車両１において側突が起こると、それに伴って加速度センサー５の出力値も一時的に上昇する。これら圧力センサー４及び加速度センサー５の出力値の上昇の程度は、側突の衝突形態によって変化する。
【００２２】
そして衝突判定部６は、車両１の側突が起きた際、これら圧力センサー４及び加速度センサー５のそれぞれからの出力値に基づいて、その衝突形態を判定する。本実施形態では、衝突判定部６は、車両１の側突が起きた際、その側突が「ドア前方ポール衝突」、「ドア後方ポール衝突」又は「バリア衝突」の何れの衝突形態であるかを判定する。「ドア前方ポール衝突」とは、図３（ａ）に示すように、柱状の衝突物１００が車両１のドア１０の前方に衝突する衝突形態である。「ドア後方ポール衝突」とは、図３（ｂ）に示すように、柱状の衝突物１００が車両１のドア１０の後方に衝突する衝突形態である。「バリア衝突」とは、図３（ｃ）に示すように、壁状の衝突物１０１が車両１のドア１０の比較的広い範囲に衝突する衝突形態である。
【００２３】
上述のように各衝突形態においては、圧力センサー４及び加速度センサー５の出力値の大きさは変化する。衝突形態が「ドア前方ポール衝突」である場合、図４（ａ）に示すように、圧力センサー４による出力値（図中実線）が大きく上昇するが、加速度センサー５の出力値の上昇は小さい。衝突形態が「ドア後方ポール衝突」である場合、図４（ｂ）に示すように、圧力センサー４による出力値の上昇は小さいが、加速度センサー５による出力値は大きく上昇する。また衝突形態が「バリア衝突」である場合、図４（ｃ）に示すように、圧力センサー４による出力値は大きく上昇し、且つ加速度センサー５による出力値も大きく上昇する。
【００２４】
したがって衝突判定部６は、前部ドア１０ａ付近で側突が起きた際、圧力センサー４及び加速度センサー５の出力値に基づいて、その側突が「ドア前方ポール衝突」、「ドア後方ポール衝突」又は「バリア衝突」の何れの衝突形態であるかを判定することができる。
【００２５】
具体的には、衝突判定部６は、前部ドア１０ａ付近で側突が起きた際、圧力センサー４による出力値が予め設定された閾値Ｐ１を超えるが加速度センサー５による出力値は閾値ａ１を超えない場合には（図４（ａ）参照）、その衝突形態が「ドア前方ポール衝突」であると判定する。また衝突判定部６は、圧力センサー４の出力値は閾値Ｐ１を超えないが、加速度センサー５による出力値が閾値ａ１を超えた場合には（図４（ｂ）参照）、衝突形態が「ドア後方ポール衝突」であると判定する。さらに衝突判定部６は、圧力センサー４の出力値が閾値Ｐ１を超え、且つ加速度センサー５による出力値も閾値ａ１を超えた場合には（図４（ｃ）参照）、衝突形態が「バリア衝突」であると判定する。
【００２６】
例えば、図５のフローチャートに示すように、衝突判定部６は、ステップＳ１で車両１の側突を検知すると、ステップＳ２以降で衝突形態の判定を行う。
【００２７】
ステップＳ２では圧力センサー４の出力値が閾値Ｐ１より大きく、且つ加速度センサー５の出力値が閾値ａ１以下であるとの条件を満たすか否かを判断する。ここで、条件を満たす場合には（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、衝突形態が「ドア前方ポール衝突」であると判定する（ステップＳ３）。一方、条件を満たさない場合（ステップＳ２：Ｎｏ）、ステップＳ４に進む。
【００２８】
ステップＳ４では、圧力センサー４の出力値が閾値Ｐ１以下であり、且つ加速度センサー５の出力値が閾値ａ１よりも大きいとの条件を満たすか否かを判断する。この条件を満たす場合には（ステップＳ４：Ｙｅｓ）、衝突形態が「ドア後方ポール衝突」であると判定する（ステップＳ５）。一方、条件を満たさない場合には（ステップＳ４：Ｎｏ）、圧力センサー４の出力値は閾値Ｐ１を超え、且つ加速度センサー５の出力値も閾値ａ１を超えている状態であるため、衝突形態が「バリア衝突」であると判定する（ステップＳ６）。
【００２９】
このように衝突形態が判定されると、その判定結果に応じて適切なエアバッグ装置３の起動が実行される。すなわち、エアバッグ装置３の起動条件、例えば、エアバッグを展開させるタイミングや、展開させる速度等は、各衝突形態に応じて予め設定されており、上述のように衝突形態が判定されると、その判定結果に応じた所定の起動条件でエアバッグ装置３が起動される。
【００３０】
これにより、衝突形態のそれぞれに適した起動条件でエアバッグ装置３を起動させることができる。例えば本実施形態のような「ドア後方ポール衝突」であれば乗員近傍の変形量が多くなることなど、各衝突形態によってドア１０の変形箇所が異なるが、衝突形態を適切に判定することで、乗員への危害を鑑み、各衝突形態（変形形態）に対応したエアバッグ装置３の起動が可能となる。したがって、何れの衝突形態であっても乗員の安全性の向上を図ることができる。なお各衝突形態におけるエアバッグ装置３の起動条件は、特に限定されず、車両の構造等を考慮して適宜設定すればよい。
【００３１】
また本実施形態では、区画壁１６がインナパネル１２の車両前後方向の中間部にインナパネル１２に直交して空間１５の上下方向に亘って連続して設けられて第１の空間部１５ａが形成されている。つまり圧力センサー４が設けられる第１の空間部１５ａの容積が比較的小さく抑えられている。このため、側突により第１の空間部１５ａの容積が減少した場合、圧力センサー４の出力値に変化が現れやすい。特に衝突時に区画壁１６の端部がアウタパネル１１に接触することでより検出値の差が現れやすくなる。したがって、圧力変動波形の立ち上がりを早くでき、また圧力変動勾配が急となるため、早期に衝突を検知することが可能となる。一方で、第２の空間部１５ｂの容積のみが大きく減少した場合、区画壁１６が設けられていることで圧力センサー４の出力値の変化は小さく抑えられる。よって、圧力センサー４の出力値に基づいてより的確に衝突形態の判定を行うことができる。
【００３２】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、この実施形態に限定されるものではない。本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能なものである。
【００３３】
例えば、上述の実施形態では、車両の前後方向における前部ドアの中央部に区画壁１６を設け、第１の空間部１５ａと第２の空間部１５ｂとが形成されているが、区画壁１６を設ける位置は特に限定されるものではない。また区画壁１６は１つに限定されず、空間１５内に複数あっても良い。複数の区画壁１６を設ける場合にはインナパネル１２の前後方向に対して均等間隔かつ並行に設けることが望ましい。また空間１５を複数の区画壁１６で区切った場合、各空間部に圧力センサー４を配置するのが好ましいが、加速度センサー５が配置されている部材から最も近傍の空間部には圧力センサー４は配置されなくてもよい。
【００３４】
また上述の実施形態では、車両の前部ドアに圧力センサーを設け、前部ドアを基準とした衝突形態を判定する構成を例示したが、例えば、圧力センサーを後部ドアに設け、後部ドアよりも前方側のセンターピラーに加速度センサーを設けるようにしてもよい。この場合、後部ドア付近で側突が起きた際、圧力センサー及び加速度センサーの出力値に基づいて、その側突が「ドア前方ポール衝突」、「ドア後方ポール衝突」又は「バリア衝突」の何れの衝突形態であるかを判定することができる。つまり後部ドアを基準とした衝突形態を判定することができる。
【００３５】
また上述の実施形態では、車両側面のドアに設けられた圧力センサーを備え、センターピラーに加速度センサーを備える衝突判定装置を例示したが、圧力センサー及び加速度センサーの配置はこれに限定されるものではない。
【符号の説明】
【００３６】
１  車両
２  衝突判定装置
３  エアバッグ装置
４  圧力センサー
５  加速度センサー
６  衝突判定部
７  ＥＣＵ
１０  ドア
１１  アウタパネル
１２  インナパネル
１３  ドアパネル
１４  ドアトリム
１５  空間
１５ａ  第１の空間部
１５ｂ  第２の空間部
１６  区画壁
１７  センターピラー
１００，１０１  衝突物
【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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