(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両本体の中央部に配置され、当該車両の前後方向における車両減速度を検出する減速度検出手段と、
前記減速度検出手段により検出される車両減速度の波形が、予め設定した閾値ＧＴＨを越えたときから第１ピークまでの時間を第１ピーク時間ｔｐとして検出するピーク時間検出手段と、
前記車両減速度を時間により積分した減速度積分値が、予め設定した要求積分値と等しくなった時間を要求時間ｔｎとして検出する要求値時間検出手段と、
前記第１ピーク時間ｔｐと前記要求時間ｔｎとに基づいて前記車両の衝突形態を判定する形態判定手段とを含む、ことを特徴とする衝突形態判別装置。
【請求項２】
請求項１に記載の衝突形態判別装置において、
前記要求積分値は、前記車両が衝突した際における乗員保護装置起動の判断限界である要求時間に対応した所定の減速度積分値として予め設定されている、ことを特徴とする衝突形態判別装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の衝突形態判別装置において、
前記要求値時間検出手段は、前記車両減速度を時間により積分して減速度積分値を算出する機能を備え、前記車両減速度が前記閾値ＧＴＨを越えたときから前記減速度積分値の算出を開始し、該減速度積分値が前記要求積分値と等しくなったときに要求時間ｔｎを検出するように設定されている、ことを特徴とする衝突形態判別装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の衝突形態判別装置において、
前記ピーク時間検出手段は、前記車両減速度の波形に、ウェーブレット変換処理を施して得たウェーブレット位相が初めて２πからゼロに反転したことに基づいて前記第１ピークを確認し、前記第１ピーク時間ｔｐを検出する、ことを特徴とする衝突形態判別装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の衝突形態判別装置において、
前記形態判定手段は、前記第１ピーク時間ｔｐと前記要求時間ｔｎとで形成した衝突形態判定マップを備えると共に、該衝突形態判定マップ上には複数の判定領域が予め設定され、前記第１ピーク時間ｔｐ及び前記要求時間ｔｎが検出されたときに定まる特定点が前記判定領域のいずれに属したかに基づいて、前記車両の衝突形態を判定する、ことを特徴とする衝突形態判別装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載の衝突形態判別装置において、
前記要求積分値は０．７〜０．８ｍ／ｓである、ことを特徴とする衝突形態判別装置。
【請求項７】
車両本体の中央部に配置され、当該車両の前後方向における車両減速度を検出する第１減速度検出手段と、
前記第１減速度検出手段よりも前側で左側及び右側に配置され、車両の前後方向における車両減速度を左側及び右側車両減速度として検出する第２減速度検出手段と、
前記減速度検出手段により検出される車両減速度の波形が、予め設定した閾値ＧＴＨを越えたときから第１ピークまでの時間を第１ピーク時間ｔｐとして検出するピーク時間検出手段と、
前記車両減速度を時間により積分した減速度積分値が、予め設定した要求積分値と等しくなった時間を要求時間ｔｎとして検出する要求値時間検出手段と、
前記第１ピーク時間ｔｐと前記要求時間ｔｎとの時間比を算出する時間比算出手段と、
前記左側車両減速度及び右側車両減速度に基づいて、前記車両が衝突した際の左右対称性を検出する対称性検出手段と、
前記時間比と前記左右対称性とに基づいて前記車両の衝突形態を判定する形態判定手段とを含む、ことを特徴とする衝突形態判別装置。
【請求項８】
請求項７に記載の衝突形態判別装置において、
前記要求積分値は、前記車両が衝突した際における乗員保護装置起動の判断限界である要求時間に対応した所定の減速度積分値として予め設定されている、ことを特徴とする衝突形態判別装置。
【請求項９】
請求項７又は８に記載の衝突形態判別装置において、
前記要求値時間検出手段は、前記車両減速度を時間により積分して減速度積分値を算出する機能を備え、前記車両減速度が前記閾値ＧＴＨを越えたときから前記減速度積分値の算出を開始し、該減速度積分値が前記要求積分値と等しくなったときに要求時間ｔｎを検出するように設定されている、ことを特徴とする衝突形態判別装置。
【請求項１０】
請求項７から９のいずれかに記載の衝突形態判別装置において、
前記対称性検出手段は、前記左側車両減速度及び右側車両減速度の各々を時間で積分して左減速度積分値及び右減速度積分値を算出する機能を備え、該左減速度積分値と前記右減速度積分値とに基づいて前記車両が衝突した際の左右対称性を検出する、ことを特徴とする衝突形態判別装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の衝突形態判別装置において、
前記対称性検出手段は、前記第１ピーク時間ｔｐ又は前記閾値ＧＴＨを越えてから予め設定した所定時間について積分して得た、左減速度積分値と右減速度積分値との左右比に基づいて前記左右対称性を検出する、ことを特徴とする衝突形態判別装置。
【請求項１２】
請求項７から１１のいずれかに記載の衝突形態判別装置において、
前記ピーク時間検出手段は、前記車両減速度の波形に、ウェーブレット変換処理を施して得たウェーブレット位相が初めて２πからゼロに反転したことに基づいて前記第１ピークを確認し、前記第１ピーク時間ｔｐを検出する、ことを特徴とする衝突形態判別装置。
【請求項１３】
請求項７から１２のいずれかに記載の衝突形態判別装置において、
前記形態判定手段は、前記時間比と前記左右対称性とで形成した衝突形態判定マップを備えると共に、該衝突形態判定マップ上には複数の判定領域が予め設定され、前記時間比及び前記左右対称性が検出されたときに定まる特定点が前記判定領域のいずれに属したかに基づいて、前記車両の衝突形態を判定する、ことを特徴とする衝突形態判別装置。
【請求項１４】
請求項７から１３のいずれかに記載の衝突形態判別装置において、
前記要求積分値は０．７〜０．８ｍ／ｓである、ことを特徴とする衝突形態判別装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両の乗員保護装置を起動する際に用いる衝突形態判別装置に関する。特に車両に設けた減速度計等の出力値からは一度に区別することが困難であった衝突形態を簡易かつ確実に判別できるようにした衝突形態判別装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両に搭載されたエアバッグ装置等の乗員保護装置は、車両に配設されている減速度計等により検出される減速度の時間的変化に基づいて、その起動タイミングやインフレータの展開出力等の調整が行われるようになっている。
【０００３】
ところが、車両衝突の形態としては図１に示すように、車両１がその前面で衝突対象物２と衝突する正突（Ａ）、車両１が衝突対象物２に対して角度を有して衝突する斜突（Ｂ）、車両１がその前面中央で電信柱等３と衝突するポール衝突（Ｃ）、さらには車両１がその正面の片側で衝突対象物４と衝突するオフセット衝突（Ｄ）等がある。
【０００４】
上記正突（Ａ）やポール衝突（Ｃ）は左右対称型の衝突形態であり、斜突（Ｂ）やオフセット衝突（Ｄ）は非対称型の衝突形態である。車両衝突の際における乗員の移動方向や移動量、移動のタイミング等は、衝突の対称・非対称によって異なる。さらに、オフセット衝突（Ｄ）には、硬い衝突対象物と衝突するＯＲＢ（Offset Rigid Barrier）と、変形する衝突対象物と衝突するＯＤＢ（Offset Deformable Barrier）とがあり、この場合も乗員の移動方向や移動量、移動のタイミング等が異なる。
【０００５】
よって、単に車両に生じた減速度の時間的変化に基づいて、乗員保護装置を適切に駆動させることには限界がある。すなわち、車両の衝突形態を確実に検出することができれば、乗員保護装置を的確なタイミングで駆動させ乗員の保護に活用できるが、衝突形態を精度良く検出することは困難である。
【０００６】
そこで、車両の衝突形態を判別する装置の１つとして、例えば出願人は車両本体の中央部側に配設した減速度センサ（フロアセンサ）の他に、車両の複数箇所に減速度センサ（サテライトセンサ）を配設して、これらセンサから検出される減速度に基づいて衝突形態を判別し、エアバック装置の点火判定時期やエアバックの出力状態の制御に利用して乗員保護を確実に行うようにした装置を提案している（特開２００１−３０８７３号公報）。このような装置を備える車両であれば従前の場合より車両の衝突形態を考慮して乗員を保護できる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば、車両が斜突或いはＯＤＢ型で衝突した場合において乗員保護装置を起動させるべきとされる車両減速度は、車両がＯＲＢ型で衝突した場合に乗員保護装置を非起動としておくべき車両減速度に近似している。同様に、車両がポール衝突型で衝突した場合において乗員保護装置を起動させるべきとされる車両減速度は、車両が正突型で衝突した場合に乗員保護装置を非起動としておくべき車両減速度に近似している。このように、単に車両減速度に基づいて車両の衝突形態を精度良く判別することは、未だ困難である場合が多い。
【０００８】
図１に示したように車両の衝突形態には、対称、非対称の場合があり、さらに衝突対称物の硬さが異なる場合もある。そのために、衝突形態をより正確に判別しようとする場合には複数の判別処理を行わないと、正確な衝突形態を判別できないという実情がある。
【０００９】
本発明は上記のような事情に鑑みてなされたものであり、複数ある衝突形態から車両が衝突した形態を一度に判別することができる衝突形態判別装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的は請求項１に記載の如く、車両本体の中央部に配置され、当該車両の前後方向における車両減速度を検出する減速度検出手段と、
前記減速度検出手段により検出される車両減速度の波形が、予め設定した閾値ＧＴＨを越えたときから第１ピークまでの時間を第１ピーク時間ｔｐとして検出するピーク時間検出手段と、
前記車両減速度を時間により積分した減速度積分値が、予め設定した要求積分値と等しくなった時間を要求時間ｔｎとして検出する要求値時間検出手段と、
前記第１ピーク時間ｔｐと前記要求時間ｔｎとに基づいて前記車両の衝突形態を判定する形態判定手段とを含む、衝突形態判別装置により達成できる。
【００１１】
請求項１に記載の発明によれば、周期的に検出される車両減速度の波形に関し求められる、第１ピーク時間ｔｐと要求時間ｔｎとを用いることにより、上記のように種々存在する衝突形態から車両が衝突した際の形態を一度の判定で判別することができる。
【００１２】
また、請求項１に記載の発明によると、車両本体の中央部に配置された減速度検出手段による１つの車両減速度に基づいて車両の衝突形態判別をすることが可能であり、構成を簡素化できる。
【００１３】
なお、車両の衝突を示すレベルにない車両減速度である場合は閾値ＧＴＨを設けて対象から除き、車両減速度の波形の第１ピークが出現したことを確認するようにしているので車両の衝突初期での早期の判別が可能となる。
【００１４】
また、請求項２に記載の如く、請求項１に記載の衝突形態判別装置において、前記要求積分値は、前記車両が衝突した際における乗員保護装置起動の判断限界である要求時間に対応した所定の減速度積分値として予め設定されているものとすることができる。
【００１５】
また、請求項３に記載の如く、請求項１又は２に記載の衝突形態判別装置において、前記要求値時間検出手段は、前記車両減速度を時間により積分して減速度積分値を算出する機能を備え、前記車両減速度が前記閾値ＧＴＨを越えたときから前記減速度積分値の算出を開始し、該減速度積分値が前記要求積分値と等しくなったときに要求時間ｔｎを検出するように設定されている構成とすることができる。
【００１６】
請求項２及び３に記載の発明によれば、車両が衝突した際の状態を良く反映している要求積分値を形態判別に用いるので、確実な形態判別が行えるようになる。
【００１７】
また、請求項４に記載の如く、請求項１から３のいずれかに記載の衝突形態判別装置において、前記ピーク時間検出手段は、前記車両減速度の波形に、ウェーブレット変換処理を施して得たウェーブレット位相が初めて２πからゼロに反転したことに基づいて前記第１ピークを確認し、前記第１ピーク時間ｔｐを検出するものとすることができる。
【００１８】
請求項４に記載の発明によれば、ウェーブレット変換処理を用いるので精度良く車両減速度の第１ピークの出現を確認して、第１ピーク時間ｔｐを検出できる。よって、より精度を向上させて形態判別が行えるようになる。
【００１９】
また、請求項５に記載の如く、請求項１から４のいずれに記載の衝突形態判別装置において、前記形態判定手段は、前記第１ピーク時間ｔｐと前記要求時間ｔｎとで形成した衝突形態判定マップを備えると共に、該衝突形態判定マップ上には複数の判定領域が予め設定され、前記第１ピーク時間ｔｐ及び前記要求時間ｔｎが検出されたときに定まる特定点が前記判定領域のいずれに属したかに基づいて、前記車両の衝突形態を判定する構成を採用することができる。
【００２０】
請求項５に記載の発明によれば、第１ピーク時間ｔｐと要求時間ｔｎとが検出された時に定まる特定点が、衝突形態判定マップ上の判定領域のいずれに属したかに基づいて簡易な衝突形態判別を実現できる。
【００２１】
また、請求項６に記載如く、請求項１から５のいずれかに記載の衝突形態判別装置において、前記要求積分値は０．７〜０．８ｍ／ｓとすることが好ましい。
【００２２】
請求項６に記載の発明によれば、より精度良く衝突形態を判別できる。この請求項６に記載の発明について、要求積分値は例えば車両が高速正突した際の要求時間に対応する減速度積分値を基準にすることが好ましい。このような減速度積分値を基準の要求積分値に設定すると、要求時間ｔｎと第１ピーク時間ｔｐを用いて精度良く種々の衝突形態を判別できる。上記要求積分値は車両毎に設定されるが、０．７〜０．８ｍ／ｓ程度である。
【００２３】
さらに、上記目的は請求項７に記載の如く、車両本体の中央部に配置され、当該車両の前後方向における車両減速度を検出する第１減速度検出手段と、
前記第１減速度検出手段よりも前側で左側及び右側に配置され、車両の前後方向における車両減速度を左側及び右側車両減速度として検出する第２減速度検出手段と、
前記減速度検出手段により検出される車両減速度の波形が、予め設定した閾値ＧＴＨを越えたときから第１ピークまでの時間を第１ピーク時間ｔｐとして検出するピーク時間検出手段と、
前記車両減速度を時間により積分した減速度積分値が、予め設定した要求積分値と等しくなった時間を要求時間ｔｎとして検出する要求値時間検出手段と、
前記第１ピーク時間ｔｐと前記要求時間ｔｎとの時間比を算出する時間比算出手段と、
前記左側車両減速度及び右側車両減速度に基づいて、前記車両が衝突した際の左右対称性を検出する対称性検出手段と、
前記時間比と前記左右対称性とに基づいて前記車両の衝突形態を判定する形態判定手段とを含む衝突形態判別装置によっても達成される。
【００２４】
請求項７に記載の発明によれば、車両と衝突対称物との間で生じている衝撃吸収状態の指針となる時間比と、第２減速度検出手段から求められる左右対称性とを用いるので、より精度の高い衝突形態判別を行うことが可能となる。
【００２５】
また、請求項８に記載の如く、請求項７に記載の衝突形態判別装置において、前記要求積分値は、前記車両が衝突した際における乗員保護装置起動の判断限界である要求時間に対応した所定の減速度積分値として予め設定されているものとすることができる。
【００２６】
また、請求項９に記載の如く、請求項７又は８に記載の衝突形態判別装置において、前記要求値時間検出手段は、前記車両減速度を時間により積分して減速度積分値を算出する機能を備え、前記車両減速度が前記閾値ＧＴＨを越えたときから前記減速度積分値の算出を開始し、該減速度積分値が前記要求積分値と等しくなったときに要求時間ｔｎを検出するように設定されている構成とすることができる。
【００２７】
請求項８及び９に記載の発明によれば、車両が衝突した際の状態を良く反映している要求積分値を形態判別に用いるので、さらに確実な形態判別が行えるようになる。
【００２８】
また、請求項１０に記載の如く、請求項７から９のいずれかに記載の衝突形態判別装置において、前記対称性検出手段は、前記左側車両減速度及び右側車両減速度の各々を時間で積分して左減速度積分値及び右減速度積分値を算出する機能を備え、該左減速度積分値と前記右減速度積分値とに基づいて前記車両が衝突した際の左右対称性を検出するようにすることが好ましい。
【００２９】
請求項１０に記載の発明によれば、左減速度積分値及び右減速度積分値を用いるので、左側車両減速度及び右側車両減速度をそのまま用いる場合よりもノイズの影響を低減して、左右対称性を検出できる。
【００３０】
また、請求項１１に記載の如く、請求項１０に記載の衝突形態判別装置において、前記対称性検出手段は、前記第１ピーク時間ｔｐ又は前記閾値ＧＴＨを越えてから予め設定した所定時間について積分して得た、左減速度積分値と右減速度積分値との左右比に基づいて前記左右対称性を検出するようにしてもよい。
【００３１】
請求項１１に記載の発明において、第１ピーク時間ｔｐに関して左減速度積分値と右減速度積分値を得るようにすれば精度良く左右対称性を検出できる。また、左右対称性を確実に検出できる所定時間を予め設定してもよい。ただし、この場合は上記時間比が算出されるまでに左右対称性が検出できるように設定することが望ましい。
【００３２】
また、請求項１２に記載の如く、請求項７から１１のいずれかに記載の衝突形態判別装置において、前記ピーク時間検出手段は、前記車両減速度の波形に、ウェーブレット変換処理を施して得たウェーブレット位相が初めて２πからゼロに反転したことに基づいて前記第１ピークを確認し、前記第１ピーク時間ｔｐを検出するものとすることができる。
【００３３】
請求項１２に記載の発明によれば、ウェーブレット変換処理を用いるので精度良く車両減速度の第１ピークの出現を確認して、第１ピーク時間ｔｐを検出できる。よって、さらに精度を向上させて形態判別が行えるようになる。
【００３４】
また、請求項１３に記載の如く、請求項７から１２のいずれかに記載の衝突形態判別装置において、前記形態判定手段は、前記時間比と前記左右対称性とで形成した衝突形態判定マップを備えると共に、該衝突形態判定マップ上には複数の判定領域が予め設定され、前記時間比及び前記左右対称性が検出されたときに定まる特定点が前記判定領域のいずれに属したかに基づいて、前記車両の衝突形態を判定する構成を採用することができる。
【００３５】
請求項１３に記載の発明によれば、時間比と左右対称性とが検出されたことで定まる特定点が、衝突形態判定マップ上の判定領域のいずれに属したかという判断に基づいて複数ある形態から衝突した車両の衝突形態を簡易に判別できる。
【００３６】
また、請求項１４に記載の如く、請求項７から１３のいずれかに記載の衝突形態判別装置において、前記要求積分値は０．７〜０．８ｍ／ｓとすることが好ましい。
【００３７】
請求項１４に記載の発明によれば、さらに精度良い衝突形態判別を行うことができる。
【００３８】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の２つの実施例を説明する。
【００３９】
第１実施例は車両本体の中央部のフロアトンネル等に配置したフロアセンサからの車両減速度（以下、フロアＧと称す）に基づいて車両の形態判別を行う衝突形態判別装置について説明する。
【００４０】
また、第２実施例は上記フロアセンサからの車両減速度（フロアＧ）を第１車両減速度とし、これに加え、フロアセンサより車両の前方側で左に設けた左フロントセンサからの左側車両減速度（以下、フロントＬＧと称す）、及び右に設けた右フロントセンサからの右側車両減速度（以下、フロントＲＧと称す）を第２車両減速度として車両の形態判別を行う衝突形態判別装置について説明する。
【００４１】
以下、第１実施例、第２実施例を順に説明する。
【００４２】
（第１実施例）
図２は、第１実施例の衝突形態判別装置２０のハード構成を示した図である。図３は同衝突形態判別装置２０が車両１０に搭載されたときの様子を例示する図である。また、図４は同衝突形態判別装置２０の概略構成を機能ブロックにより示した図である。なお、図２は本衝突形態判別装置２０の判別結果に基づいて駆動されるエアバッグ装置５０を一例として示している。
【００４３】
本実施例の衝突形態判別装置２０の本体は、図２及び図３に示すように、車両１０の中央部コンソール近傍のフロアトンネル内に配設され、車両の前後方向におけるフロアＧを検出するフロアセンサ２２を含んで構成されている。
【００４４】
衝突形態判別装置２０は、フロアセンサ２２により周期的に検出されるフロアＧが描く波形に基づいて車両１０の衝突形態を判別するマイクロコンピュータ４０を含んでいる。マイクロコンピュータ４０はＣＰＵ４２を中心とし、所定の処理プログラムを記憶したＲＯＭ４４と、一時的にデータの記憶をするＲＡＭ４６と入出力回路（Ｉ／Ｏ）４８等を含んで構成されている。
【００４５】
上記ＣＰＵ４２は、例えば車両のイグニッションスイッチ（ＩＧスイッチ）がオンされた以降、或いはアクセルペダルの踏込みがあった以降等を開始時期とし、これ以後継続的に所定の周期的（例えば２ＫＨｚ）でフロアＧを常時監視するように設定されている。さらに、ＣＰＵ４２は、フロアＧを用いて前記車両１０が衝突状態となったときに、正突、斜突、ＯＲＢ、ＯＤＢ或いはポール衝突のいずれの衝突であるかを判別する衝突形態判定部３０を実現する。このＣＰＵ４２が有する構成は、図４に示した衝突形態判別装置２０の機能ブロック図により明らかにされている。
【００４６】
図４において、フロアセンサ２２により周期的に検出されるフロアＧは、信号入力部２８を介して衝突形態判定部３０へ供給される。衝突形態判定部３０は、フロアＧの減速度波形における第１ピークの出現を確認して第１ピーク時間ｔｐを検出するピーク時間検出部３２、フロアＧを時間により積分して得た減速度積分値ＶＧが予め設定した要求積分値と等しくなった時間を要求時間ｔｎとして検出する要求値時間検出部３４及び形態判定部３６を含んでいる。
【００４７】
前記ピーク時間検出部３２は、ウェーブレット（Wavelet）変換処理を用いてフロアＧ波形の第１ピークの出現を確認し、その時間を第１ピーク時間ｔｐとして検出する。本実施例ではフロアＧが所定の閾値ＧＴＨを越えたときから第１ピークが出現するまでの時間を第１ピーク時間ｔｐとしている。
【００４８】
上記フロアＧ波形に第１ピークが出現したときには、車両がほぼ確実に衝突状態となったことを示しており、車両の衝突形態を判別する上でこの第１ピークを確認し、これに基づいて衝突形態を行うことは有効である。ピーク時間検出部３２が第１ピーク時間ｔｐを検出すると、その検出信号は形態判定部３６へ供給される。
【００４９】
なお、車両の衝突を示すレベルにない車両減速度である場合は閾値ＧＴＨを設けて対象から除き、車両減速度の波形の第１ピークが出現したことを確認するようにしているので車両の衝突初期での早期の判別が可能となる。
【００５０】
図５は、フロアセンサ２２により周期的に検出されるフロアＧ波形の一例について示した図である。図５の上段はフロアＧの波形を、下段はこのフロアＧの波形にウェーブレット変換を施して得たウェーブレット位相を示している。
【００５１】
図５の上段を参照すると、ピーク時間検出部３２はフロアＧが所定の閾値ＧＴＨを超えたときを基準時間ｔ０（＝０）として、第１ピークが出現したときに第１ピーク時間ｔｐを検出する。なお、本実施例では閾値ＧＴＨを超えたときの時刻がｔ０であり、第１ピークが出現する時刻がｔｐである。しかし、ｔ０＝０であるので第１ピーク時間＝（ｔｐ−０）となる。よって、第１ピーク時間ｔｐとして説明している。上記第１ピークを検出るるために、図５下段のウェーブレット位相を用いる。このウェーブレット処理については後に詳述する。
【００５２】
前記要求値時間検出部３４は、フロアＧを時間により積分した減速度積分値ＶＧ（＝∫Ｇｄｔ）が、予め設定した要求積分値と等しくなった時間を要求時間ｔｎとして検出する。この要求積分値は、前記車両が衝突した際における乗員保護装置起動の判断限界である要求時間に対応した所定の減速度積分値ＶＧとして予め設定されたものである。
【００５３】
なお、要求値時間検出部３４は、フロアＧを積分処理する機能を備えており、前記ピーク時間検出部３２と同様に、フロアＧが閾値ＧＴＨを越えたとき（基準時間ｔ０）から継続的に減速度積分値ＶＧを算出する。この減速度積分値ＶＧが上記要求積分値と等しくなった時間を要求時間ｔｎとして検出する。
【００５４】
ここで、上記要求積分値について説明する。車両が衝突した際に、エアバッグ等の乗員保護装置を起動させるべきか、否かの判断限界の時間がある。車両が衝突した際に、乗員を適切に保護するためにはこの限界の時間までに、乗員保護装置の起動要否を判断することが必要となる。本明細書では、この判断限界の時間を要求時間と称している。この要求時間は、前述した第１ピークと共に、車両が衝突した際の状態を反映するので、これに基づいて形態判別することは効果的である。
【００５５】
すなわち、上記要求時間は、例えば車両が高速で正突したような場合は短く、ポール衝突の場合は比較的長くなる傾向がある。そして、他の衝突形態であるＯＲＢ、ＯＤＢ、斜突は、正突とポール衝突との間となる傾向がある。さらに、これら他の衝突形態でも、ＯＲＢは硬い衝突対称物に当たるので正突に近く、ＯＤＢは変形する衝突対称物に当たるのでポール衝突に近い傾向を示す。すなわち、車両の衝突形態形は複数あり、そのフロアＧ波形も異なるのであるが要求時間が形態判別を行う１つの指針となる。
【００５６】
上記のような観点から、図５上段のフロアＧを時間で積分した減速度積分値ＶＧに着目すると、この減速度積分値ＶＧはフロアＧ波形下の面積となる。正突ではこの面積が衝突の初期で大きくなり、逆に、ポール衝突で衝突後期で大きくなるということになる。そして、本実施例は、この面積が乗員保護装置起動の判断限界である要求時間に対応した所定の減速度積分値ＶＧとなる時間（要求時間）を用いると車両の形態判別に有効であるとの検討結果に基づいたものである。
【００５７】
例えば、高速正突した場合の要求時間における減速度積分値ＶＧを要求積分値として予め基準とする。そして、衝突した車両から周期的に検出されているフロアＧの減速度積分値ＶＧがこの要求積分値となったときの時間、すなわち要求時間ｔｎを形態判別に用いるのである。この要求積分値は一定であり、正突の場合は早くこの要求積分値に達し、ポール衝突が最も遅く、ＯＲＢ、ＯＤＢ、斜突の場合はその間の時間となる。
【００５８】
上記要求積分値は、例えば、車両の高速正突による試験を行い、要求時間に対応した減速度積分値ＶＧを求める。この減速度積分値ＶＧをその車両の要求積分値として予め設定する。要求積分値は車種毎に衝突試験、シミュレーションを行い設定することが好ましいが、例えば０．７〜０．８ｍ／ｓであり、本実施例では要求積分値＝０．７５ｍ／ｓとしている。
【００５９】
上記要求値時間検出部３４により検出された要求時間ｔｎは、検出信号として形態判定部３６へ供給される。
【００６０】
形態判定部３６は、上記ピーク時間検出部３２から第１ピーク時間ｔｐ及び要求時間ｔｎを用いて、車両が衝突した際の状態が正突、斜突、ＯＲＢ、ＯＤＢ或いはポール衝突、いずれの衝突であるかの判定を実行する。
【００６１】
更に本第１実施例において形態判定部３６が、複数の衝突形態を判別するために用いる手法について説明する。
【００６２】
図６は、車両衝突試験により得られたデータに関して、上記第１ピーク時間ｔｐと要求時間ｔｎとの関係を示した図である。横軸に要求時間ｔｎ、縦軸に第１ピーク時間ｔｐをとっている。この衝突試験では要求積分値０．７５ｍ／ｓである。すなわち、フロアＧ（ｍ／ｓ２）を時間で積分して０．７５ｍ／ｓとなった時間が要求時間ｔｎである。
【００６３】
図６で、正突によるデータは左上方、ポール衝突によるデータは右下方に集まる傾向がある。他の衝突については、正突とポール衝突との間であり、第１ピーク時間ｔｐが短い順からＯＤＢ、斜突、ＯＲＢとなっている。
【００６４】
ここで、第１ピーク時間ｔｐについて、正突、ＯＲＢのデータが、斜突、ＯＲＢによるデータよりも長い第１ピーク時間を要することとなっているのは、閾値ＧＴＨを越えたときを始期にして第１ピーク時間ｔｐを測定しているからである。すなわち、正突等の場合は、フロアＧの波形が衝突初期から閾値ＧＴＨを越えそのまま第１ピークに達する。しかし、ＯＤＢ等の場合は衝突初期で直ぐ閾値ＧＴＨを越えず、衝突中期から後期に閾値ＧＴＨを越え、その後急激に第１ピークに達する傾向がある。よって、図６の横軸では正突、ＯＲＢの方が、第１ピーク時間ｔｐが長くなっている。
【００６５】
図６に示したところから明らかなように、フロアＧ波形の第１ピーク時間ｔｐと要求時間ｔｎとの関係を用いると、複数ある車両の衝突形態を一度の判定により判別可能であることが理解できる。
【００６６】
なお、フロアセンサ２２は、車両本体中央に配設されているので車両中央側に至るような破壊が生じるまではフロアＧを安定的に検出する。しかし、従来においては、このフロアＧのみでは複数ある衝突形態を判別できないとして他のセンサを補助的に用いることが検討された。ところが、本実施例によるとフロアＧ波形の第１ピーク時間ｔｐと要求時間ｔｎとを用いることにより、複数ある衝突形態を一度で判別できるのである。
【００６７】
つぎに、図７及び図８を用いて、上記ピーク時間検出部３２がフロアＧ波形の第１ピーク時間を検出する手法について説明する。
【００６８】
本実施例では、信号入力部２８を介して供給されるフロアＧの波形に、ピーク時間検出部３２がウェーブレット（Ｗａｖｅｌｅｔ）変換処理を施し、その第１ピーク（第１極大値）の出現を確認して第１ピーク時間ｔｐを検出する。
【００６９】
ウェーブレット変換は、フーリエ変換が定常な正弦波の重ね合わせとして時系列信号を表すのに対し、時間的に局在した波（ウェーブレット）の重ね合わせとして表現する方法であり、非定常信号のスペクトル解析、音声認識・合成、画像の情報圧縮、ノイズ除去、異常の検出等の様々な分野で近年広く応用されているデータ変換方法である。
【００７０】
ピーク時間検出部３２では、入力された信号に対して積分の基底として所定の複素関数を用いて積和演算し、ウェーブレット変換値の実数部Ｒと虚数部Ｉとに基づいてその大きさの位相θを演算する。この演算された位相θに基づいて第１極大値の時刻を検出する。以下、ピーク時間検出部３２におけるウェーブレット変換法を用いた第１ピークの検出原理について簡単に説明する。
【００７１】
時系列信号Ｘ（ｔ）のウェーブレット変換係数（ａ，ｂ）は、時間的にも周波数的にも局在した基本ウェーブレット関数ψ（ｔ）を用意し、これを次式（１）に示すようにａ倍スケール変換した後に原点ｂだけシフト変換（平行移動）して得られる相似関数の組ψａ，ｂ（ｔ）を基底関数とする式（２）に例示する展開をする。なお、スケール変換パラメータａは、変換周波数ｆに対して逆関数に比例する関係を有している。
【００７２】
ψａ，ｂ（ｔ）  ＝  ａ−1／2ψ（（ｔ−ｂ）／ａ）……（１）
Ｘ（ａ，ｂ）  ＝  ∫Ｘ（ｔ）ψａ，ｂ（ｔ） ……（２）
本実施例では、基本ウェーブレット関数ψ（ｔ）として、実数部Ｒに対して虚数Ｉがπ／２だけ位相がずれた複素関数として次式（３）に示すＧａｂｏｒ関数を用いている。ここで、式（３）中のω0は周波数ｆによって定まる定数（ω0＝２πｆ）であり、αも定数である。
0003778833.tif 000002
式（３）において、α＝πとしたときのＧａｂｏｒ関数の時間軸上の表現を図７に示す。図示するように、Ｇａｂｏｒ関数は、時間軸上の−Ｔ〜Ｔの範囲に局在しており、実数部と虚数部の波形の位相がπ／２だけずれている。時系列信号Ｘ（ｔ）に対するウェーブレット変換は、具体的には、スケール変換パラメータａ（式（３）中ではω0）を適当に選択した関数と時系列信号Ｘ（ｔ）との積和演算となる。演算の区間としては、波形が局在している範囲（図７中−Ｔ〜Ｔの範囲）である。この範囲はウインドウと称される。
【００７３】
時系列信号Ｘ（ｔ）のＧａｂｏｒ関数によるウェーブレット変換Ｘ（ａ，ｂ）は、Ｇａｂｏｒ関数が複素関数であることから複素数になる。図８にウェーブレット変換Ｘ（ａ，ｂ）の実数部Ｒと虚数部Ｉと大きさＰと位相θとの関係を示す。大きさＰは次式（４）により算出され、位相θは式（５）により求められる。ここで、大きさＰは、ウェーブレット変換Ｘ（ａ，ｂ）の便宜的な大きさを意味し、無次元量である。また、位相θは実数部Ｒと虚数部Ｉの大きさと符号とにより０〜２πの範囲となる。
【００７４】
Ｐ＝√（Ｒ2＋Ｉ2）   ……（４）
θ＝ｔａｎ−１（Ｉ／Ｒ）…（５）
時系列信号Ｘ（ｔ）の周波数に近い変換周波数ｆの位相θ（ｔ）では、時系列信号Ｘ（ｔ）の振幅が極大（ピーク）となる時刻に２πからゼロに変化し、極小（ボトム）となる時刻にπとなる。
【００７５】
本実施例のピーク時間検出部３２は、最初に現われる第１ピーク（第１極大値）の時刻ｔｐを検出する。なお、さらに最初に現われる第１ボトム（第１極小値）の時刻ｔｂが検出されるまで待てば、第１ピークが出現したことをより確実に確認できる。
【００７６】
すなわち、位相θが最初にπを越え、続いてπを下回ったことを確認することで、位相θが２πからゼロに転じたとして、第１ピークとなった時刻ｔｐを間接的に知る。そして、この後に続く位相θがπとなる時刻に第１ボトムが現われるのである。
【００７７】
先に示した図５の下段は、その上段に示したＧセンサ２２で検出されたフロアＧ波形にウェーブレット変換の処理を施して求めたウェーブレット位相波形である。前述したようにウェーブレット変換法を用いることで、２πからゼロに反転する時刻ｔｐにおいて第１ピークが検出される。なお、続いてπを越える時刻ｔｂにおいて第１ボトムが出現する。
【００７８】
図４を再度参照すると、以上のようにピーク検出部３２はフロアＧ波形の第１ピーク時間ｔｐを検出して形態判別部３６へ供給し、要求値時間検出部３４は要求時間ｔｎを検出して形態判別部３６へ供給する。この形態判別部３６は図９に示す形態判別マップを用いて衝突形態を判別する。図９に示すように、この形態判別マップには、各衝突形態を予測した判定領域が設定されており、第１ピーク時間ｔｐと要求時間ｔｎとが検出されときに定まる特定される点がどの判定領域に属したかより、衝突形態を簡易に判別できる。なお、本実施例では、要求積分値０．７５ｍ／ｓであり、図９では要求時間ｔｎを０．７５で示している。図９に示した形態判別マップは、先に説明した図６の関係があることに配慮して車種毎に衝突データ等を参照して適宜、設定さるものである。この形態判別マップはマイクロコンピュータ４０のＲＯＭ４４等に予め記憶されている。
【００７９】
図１０は、衝突形態判別装置２０のＣＰＵ４２により実現される形態判別部３６が実行する判別ルーチンの一例を示した図である。
【００８０】
図１０において、形態判別部３６は第１ピーク時間ｔｐと要求時間ｔｎとのいずれか一方が検出された場合には、形態判別の準備に入る（Ｓ１００）。さらに、残りの第１ピーク時間ｔｐ又は要求時間ｔｎの検出があると（Ｓ１０２）、形態判別マップを用いての形態判別処理に入る。
【００８１】
次のステップ（Ｓ）１０４では、検出された第１ピーク時間ｔｐと要求時間ｔｎとで定まる特定点を形態判別マップ上に決定する。そして、この特定点が衝突形態に応じて予め設定した判定領域の何れに属したかを確認して、衝突形態を判別し（Ｓ１０６）、本ルーチンによる処理を終了する。
【００８２】
本ルーチンによる形態判別結果は、図２に示した乗員保護装置５０の起動制御に用いられる。図２に示したエアバック装置５０について簡単に説明すると、エアバック５２とこのエアバック５２にガスを供給する２個のインフレータ５４、５４と、図示しないガス発生剤に点火する点火装置５６、５６と、前記マイクロコンピュータ４０からの起動信号に基づいて点火装置５６に通電して点火する駆動回路５８、５８とを備える。２個のインフレータ５４を備えるのは、これらを同時に作動させてエアバック５２を高速で展開させる高出力の場合と、これらを時間差をもって展開する低出力の場合があるためである。高出力とするか、低出力とするかは車両の衝突形態に応じて決定される。
【００８３】
以上のように、第１実施例による衝突形態判別装置２０は、ピーク時間検出部３２が検出するフロアＧ波形の第１ピーク時間ｔｐと要求時間ｔｎを用いることで、複数ある衝突形態から車両１０が衝突した際の形態を一度で判別できる。特に、従来においてはフロアＧからは車両の形態判別が困難であるとされていたが、本実施例によればフロアＧから車両がどの形態で衝突したかを判別できる。
上記のような衝突形態判別装置２０を、エアバック装置等の乗員保護装置に適用すれば確実な乗員保護を実現できる。
【００８４】
（第２実施例）
さらに、図１１から図１６に基づいて本発明の第２実施例について説明する。図１１は第２実施例の衝突形態判別装置６０のハード構成を示した図である。図１２は同衝突形態判別装置６０が車両１０に搭載されたときの様子を例示する図である。また、図１３は同衝突形態判別装置６０の概略構成を機能ブロックにより示した図である。こららの図は、第１実施例について示した図２〜図４と同様に示している。
【００８５】
本第２実施例は、フロアセンサ２２で検出されるフロアＧに加え、フロアＧより車両の前方左側で検出される左側車両減速度（フロントＬＧ）と前方右側で検出される右側車両減速度（フロントＲＧ）とを第２車両減速度として用いて、車両の形態判別を行う衝突形態判別装置６０について示している。
【００８６】
なお、前述の第１実施例で示した構成と同様の部位には同一符号を付し、本実施例で特徴的な部分を中心に説明する。
【００８７】
本第２実施例の衝突形態判別装置６０も車両１０の中央部コンソール近傍に配置されている。車両の前後方向における車両減速度フロアＧを検出するフロアセンサ２２に加えて、車両１０左右のサイドメンバの前方（クラッシュゾーン）に各々取付けられて車両の前後方向における減速度フロントＬＧ、ＲＧを検出する左右フロントセンサ２４、２６を備えている。すなわち、本実施例のマイクロコンピュータ４０はフロアＧに加えて、フロントＬＧ及びフロントＲＧを用いて形態判別を実行する。
【００８８】
なお、本第２実施例では左及び右フロントセンサ２４、２６それぞれからの減速度信号は、配線２５、２７を介してマイクロコンピュータ４０側に入力されるようになっている。よって、左及び右フロントセンサ２４、２６側で検出された減速度の生データ、及びフロアセンサ２２側の車両減速度の生データはマイクロコンピュータ４０側で一括して処理される構成である。このように、マイクロコンピュータ４０側で一括処理することは、左及び右フロントセンサ２４、２６側で予め処理したデータを送信する場合と比較して高度なデータ処理が可能となるので好ましい。
【００８９】
上記ＣＰＵ４２は、フロアセンサ２２により検出されるフロアＧと共に、フロントＬＧ、ＲＧも監視するように設定されている。ＣＰＵ４２はフロアセンサ２２並びに左及び右フロントセンサ２４、２６により検出される３つの車両減速度、フロアＧ並びにフロントＬＧ及びフロントＲＧを用いて、正突、斜突、ＯＲＢ、ＯＤＢ或いはポール衝突のいずれの衝突であるかを判別する衝突形態判定部７０を実現する。このＣＰＵ４２が有する構成は、図１３に示した衝突形態判別装置６０の機能ブロック図により明らかにされている。
【００９０】
図１３において、周期的に検出されるフロアＧ並びにフロントＬＧ及びフロントＲＧは、信号入力部２８を介して衝突形態判定部７０へ供給される。衝突形態判定部７０は、フロアＧの波形における第１ピーク時間ｔｐを検出するピーク時間検出部３２、フロアＧを時間により積分して得た減速度積分値ＶＧが要求積分値と等しくなった時間を要求時間ｔｎとして検出する要求値時間検出部３４を含んでいる。
【００９１】
図１３の衝突形態判定部７０においても、フロアセンサ２２により検出されたフロアＧの波形に対する基本的な処理は第１実施例の場合と同様である。ピーク時間検出部３２と要求値時間検出部３４の各々により、第１ピーク時間ｔｐと要求時間ｔｎが検出される。
【００９２】
ただし、本実施例では、これら第１ピーク時間ｔｐ及び要求時間ｔｎは、時間比算出部７６に供給され、時間比（ｔｎ／ｔｐ）が算出される。この算出された時間比（ｔｎ／ｔｐ）が形態判定部７８での判定に用いられる。この時間比（ｔｎ／ｔｐ）は、車両１０が衝突した際に発生した衝撃を吸収するような変形が生じている衝突状態を示す１つの指針と見ることができる。
【００９３】
すなわち、衝突対称物が硬い正突やＯＲＢでは衝撃を吸収するような変形を伴わず、第１ピーク時間ｔｐとの要求時間ｔｎ差が小さい。その結果、その時間比（ｔｎ／ｔｐ）は小さくなる。その逆に、ポール衝突ではエンジン等の硬い部材に衝突が至るまでは車両前部中央が衝撃を吸収しながら変形し、またＯＤＢは衝突対称物が変形する。その結果、その時間比（ｔｎ／ｔｐ）は、正突等の場合と比較して大きくなる。よって、上記時間比（ｔｎ／ｔｐ）を形態判別を行うための１つの指針として用いることは有効である。
【００９４】
さらに、本実施例の衝突形態判定部７０はフロントＬＧ、ＲＧを用いて衝突の左右対称性ＳＹを求める処理部として左右対称性検出部７２を備えている。
【００９５】
図１４は、第１実施例の図５に対応して示した図であり、フロアセンサ２２により周期的に検出されるフロアＧの波形と共に、フロントＬＧ、ＲＧの波形の一例について示した図である。図１４では、最上段（１段目）はフロントＬＧの波形を、２段目はフロントＲＧの波形を示している。下の２段は図５の場合と同様に、フロアＧの波形とそのしたにはこのフロアＧの波形にウェーブレット変換を施して得たウェーブレット位相を示している。
【００９６】
本実施例では、図１４に示すようにフロントＬＧ（１段目）の左減速度積分値ＬＶとフロントＲＧ（２段目）の右減速度積分値ＲＶの比が衝突の左右の対称性を良く反映することに着目して形態判別をするための要件に加えたものである。なお、このように積分値を用いるのは、ノイズの影響を抑制するためである。
【００９７】
例えば、図１４では、フロントＬＧの左減速度積分値ＬＶは、フロントＲＧの右減速度積分値ＲＶよりかなり大きい。これにより、非対称衝突であり、左側で衝突したとの予測を行うことができる。
【００９８】
上記左右対称性検出部７２は、フロアＧが前述した所定の閾値ＧＴＨを越えたときからフロアＧ波形の第１ピークが検出されるまで即ち第１ピーク時間ｔｐについてフロントＬＧ、ＲＧを積分して、或いは閾値ＧＴＨを越えたときから予め設定した所定時間についてフロントＬＧ、ＲＧを積分して、左減速度積分値ＬＶ及び右減速度積分値ＲＶを算出する。そして、これら左減速度積分値ＬＶと右減速度積分値ＲＶとの比を左右対称性ＳＹとして検出して形態判定部７８へ供給する。なお、左右対称性検出部７２は、左減速度積分値ＬＶと右減速度積分値ＲＶのいずれか大きい方を分母として左右対称性ＳＹ（０〜１．０）を算出する。対称性が高い衝突、即ち正突とポール衝突では１．０に近い値を示し、その逆に、非対称性が高い衝突、即ち斜突では０に近い値を示すことになる。そして、ＯＲＢ、ＯＤＢは正突等と斜突との間の対称性を示すことになる。よって、この左右対称性ＳＹも車両の形態判別を行う１つの有効な指針であることが分かる。
【００９９】
すなわち、本第２実施例は上記時間比（ｔｎ／ｔｐ）を用いて衝突時に生じている衝撃吸収状態の要素と、上記積分値ＬＶと積分値ＲＶに基づく左右対称性ＳＹによる要素とを併用することにより、より確実で簡易な車両形態判別を行うものである。
【０１００】
図１５は、本第２実施例の形態判別部７８が用いる形態判別マップを例示した図である。形態判別マップは上記時間比（ｔｎ／ｔｐ）と上記左右対称性ＳＹとにより形成されている。この形態判別マップにも、各衝突形態を予測した判定領域が設定されており、時間比（ｔｎ／ｔｐ）と左右対称性ＳＹとが確定したことにより特定される点がどの判定領域に属したかより、衝突形態を簡易に判別できる。なお、本第２実施例の形態判別マップも、マイクロコンピュータ４０のＲＯＭ４４等に予め記憶されている。
【０１０１】
なお、上記（ｔｎ／ｔｐ）は潰れやすさを示していると見ることができるが、この逆に（ｔｐ／ｔｎ）は硬さを示していると見ることができる。よって、同様に（ｔｐ／ｔｎ）を用いて形態判別を行うことも可能である。
【０１０２】
図１６は、衝突形態判別装置６０のＣＰＵ４２により実現される形態判別部７８が実行する判別ルーチンの一例を示した図である。
【０１０３】
図１６において、形態判別部７８は第１ピーク時間ｔｐと要求時間ｔｎとのいずれか一方が検出された場合には、形態判別の準備に入り（Ｓ２００）、さらに、残りの第１ピーク時間ｔｐ又は要求時間ｔｎの検出があると（Ｓ２０２）、形態判別マップを用いての形態判別処理に入る。
【０１０４】
次のステップ（Ｓ）２０４では、検出された第１ピーク時間ｔｐと要求時間ｔｎとにより、時間比算出部７６が時間比（ｔｎ／ｔｐ）を算出すると共に、左右対称性検出部７２が左減速度積分値ＬＶと右減速度積分値ＲＶとにより左右対称性ＳＹを検出する。続くステップ（Ｓ）２０６では、上記時間比（ｔｎ／ｔｐ）と左右対称性ＳＹとから、定まる特定点を形態判別マップ上に決定する。そして、この特定点が衝突形態に応じて予め設定した判定領域のどこに属したかを確認して、衝突形態を判別し（Ｓ２０８）、本ルーチンによる処理を終了する。
【０１０５】
本ルーチンによる形態判別結果も図２に示した乗員保護装置５０の起動制御に用いられる。
【０１０６】
以上のように、第２実施例による衝突形態判別装置６０は、フロアＧ波形により定まる第１ピーク時間ｔｐと要求時間ｔｎとの時間比（ｔｎ／ｔｐ）と、フロントＬＧ、ＲＧに基づいて定まる左右対称比ＳＹを用いることにより複数ある衝突形態から一度の判定で衝突形態を判別できる。特に、本実施例の場合は、左右のフロントセンサから検出されたフロントＬＧ、ＲＧによる左右対称性にも加味して判定するので、より精度の高い衝突形態判別が可能となる。本実施例の衝突形態判別装置６０を、エアバック装置等の乗員保護装置に適用すれば乗員の保護に有効である。
【０１０７】
以上本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【０１０８】
なお、特許請求の範囲の減速度検出手段はフロアセンサ２２に、ピーク時間検出手段はピーク時間検出部３２に、要求値時間検出手段は要求値時間検出部３４に、形態判定手段は形態判定部３６に、それぞれ対応している。また、第１減速度検出手段はフロアセンサ２２に、第２減速度検出手段はフロアセンサ２４、２６に、時間比算出手段は時間比算出部７６に、対称性検出手段は左右対称性検出部７２に、形態判定手段は形態判定部７８に、それぞれ対応している。
【０１０９】
【発明の効果】
以上詳述したところから明らかなように、請求項１に記載の発明によれば、周期的に検出される車両減速度の波形に関し求められる、第１ピーク時間ｔｐと要求時間ｔｎとを用いることにより、種々存在する衝突形態から車両が衝突した際の形態を一度の判定で判別することができる。
【０１１０】
また、請求項２及び３に記載の発明によれば、車両が衝突した際の状態を良く反映している要求積分値を形態判別に用いるので、確実な形態判別が行えるようになる。
【０１１１】
また、請求項４に記載の発明によれば、ウェーブレット変換処理を用いるので精度良く車両減速度の第１ピークの出現を確認して、第１ピーク時間ｔｐを検出できる。よって、より精度を向上させて形態判別が行えるようになる。
【０１１２】
また、請求項５に記載の発明によれば、第１ピーク時間ｔｐと要求時間ｔｎとが検出された時に定まる特定点が、衝突形態判定マップ上の判定領域のいずれに属したかに基づいて簡易な衝突形態判別を実現できる。
【０１１３】
また、請求項６に記載の発明によれば、より精度良く衝突形態を判別できる。
【０１１４】
さらに、請求項７に記載の発明によれば、車両と衝突対処物との間で生じている衝撃吸収状態の指針となる時間比と、第２減速度検出手段から求められる左右対称性とを用いるので、より精度の高い衝突形態判別が行うことが可能となる。
【０１１５】
また、請求項８及び９に記載の発明によれば、車両が衝突した際の状態を良く反映している要求積分値を形態判別に用いるので、さらに確実な形態判別が行えるようになる。
【０１１６】
また、請求項１０に記載の発明によれば、左減速度積分値及び右減速度積分値を用いるので、左側車両減速度及び右側車両減速度をそのまま用いる場合よりもノイズの影響を低減して、左右対称性を検出でき、さらに確実な形態判別が行えるようになる。
【０１１７】
また、請求項１１に記載の発明によれば、精度良く左右対称性を検出できるので、さらに確実な形態判別が行えるようになる。
【０１１８】
また、請求項１２に記載の発明によれば、ウェーブレット変換処理を用いるので精度良く車両減速度の第１ピークの出現を確認して、第１ピーク時間ｔｐを検出できる。よって、さらに精度を向上させて形態判別が行えるようになる。
【０１１９】
また、請求項１３に記載の発明によれば、時間比と左右対称性とが検出されたことで定まる特定点が、衝突形態判定マップ上の判定領域のいずれに属したかという１つの判定に基づいて複数ある形態から衝突した車両の衝突形態を簡易に判別できる。
【０１２０】
また、請求項１４に記載の発明によれば、さらに精度良い衝突形態判別を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】車両衝突の形態の例を示した図である。
【図２】第１実施例の衝突形態判別装置のハード構成を示した図である。
【図３】図２の衝突形態判別装置が車両に搭載されたときの様子を例示する図である。
【図４】図２の衝突形態判別装置の概略構成を機能ブロックにより示した図である。
【図５】フロアセンサにより周期的に検出されるフロアＧ波形の一例について示した図である。
【図６】車両衝突試験により得られたデータに関して、第１ピーク時間ｔｐと要求時間ｔｎとの関係を示した図である。
【図７】Ｇａｂｏｒ関数の時間軸上の表現を例示する説明図である。
【図８】ウェーブレット変換Ｘ（ａ，ｂ）の実数部Ｒと虚数部Ｉと大きさｐと位相θとの関係を示す説明図である。
【図９】第１実施例の形態判別部が用いる形態判別マップを例示した図である。
【図１０】第１実施例の衝突形態判別装置の形態判別部が実行する判別ルーチンの一例を示した図である。
【図１１】第２実施例の衝突形態判別装置のハード構成を示した図である。
【図１２】図１１の衝突形態判別装置が車両に搭載されたときの様子を例示する図である。
【図１３】図１１の衝突形態判別装置の概略構成を機能ブロックにより示した図である。
【図１４】フロアセンサにより周期的に検出されるフロアＧの波形と共に、フロントＬＧ、ＲＧの波形の一例について示した図である。
【図１５】第２実施例の形態判別部が用いる形態判別マップを例示した図である。
【図１６】第２実施例の衝突形態判別装置の形態判別部が実行する判別ルーチンの一例を示した図である。
【符号の説明】
１０        車両
２０        衝突形態判別装置
２２        フロアセンサ（減速度検出手段、第１減速度検出手段）
２４        左フロントセンサ（第２減速度検出手段）
２６        右フロントセンサ（第２減速度検出手段）
３０        衝突形態判別部
３２        要求値時間検出部（要求値時間検出手段）
３４        ピーク時間検出部（ピーク時間検出手段）
３６        形態判定部（形態判定手段）
５０        乗員保護装置
６０        衝突形態判別装置
７２        左右対称性検出部（対称性検出手段）
７６        時間比算出部（時間比算出手段）
７８        形態判定部
【図１】
0003778833.tif 000003
【図２】
0003778833.tif 000004
【図３】
0003778833.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003778833.tif 000009
【図８】
0003778833.tif 000010
【図９】
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【図１０】
0003778833.tif 000012
【図１１】
0003778833.tif 000013
【図１２】
0003778833.tif 000014
【図１３】
0003778833.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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