专利名称：安全气囊控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种控制安装在车辆上的安全气囊的打开的安全气囊控制装置，特别涉及一种安全气囊控制装置，该安全气囊控制装置能够抑制由于正面撞击等的侧面撞击以外的撞击而引起的侧面撞击用安全气囊的突然打开。
背景技术：
过去，通过设置在前座(或者后座)侧方部位上的侧面碰撞传感器来判断车辆左右方向分量的撞击加速度的大小，当撞击大时，则进行控制，使得侧面安全气囊及护帘式安全气囊打开(例如，参照专利文献1)。
另外有一种装置是，对前后方向加速度传感器的输出进行积分，且该积分值在低阈值以上、而且高阈值以下，对左右方向加速度传感器的输出进行分段积分，且该积分值低于低阈值时，控制正面撞击安全气囊(例如，参照专利文献2)，还有一种是非正面撞击时不打开安全气囊的装置(例如，参照专利文献3)等。
专利文献1特开2001-138856号公报专利文献2特开2004-130842号公报专利文献3特开平7-165004号公报但是，在上述过去装置的情况时，因为根据侧方部位方向的左右方向分量的大小来进行安全气囊的打开控制，所以在即使是正面撞击时也向左右方向输入很大的冲击的形态下，安全气囊有可能打开，因为乘员在该正面撞击时通常向前方方向移动，所以存在的问题是，即使打开侧面安全气囊，但对于乘员的保护效果也很低，相反地用户的修理费负担将增大。
本发明正是要解决上述问题而提出的，其目的在于提供一种安全气囊控制装置，该装置能够在对乘员的保护效果低时防止不必要的侧面安全气囊的打开。
发明内容
与本发明相关的安全气囊控制装置，具有检测车辆前后方向和左右方向的加速度的加速度检测单元、根据该加速度检测单元的检测输出来判断车辆的正面撞击和侧面撞击的撞击判定单元、以及根据该撞击判断单元的判定输出使安装在车辆正面或侧面的安全气囊打开的驱动单元，撞击判定单元是根据包含在加速度检测单元的检测输出中的车辆的前后方向的撞击信息来抑制侧面撞击的判断。
本发明的效果在于当车辆正面撞击时，能够抑制对乘员的保护效果不好时的侧面安全气囊和护帘式安全气囊等不需要打开的情况。
图1是表示根据本发明实施形态1的空气气囊控制装置的整体结构图。
图2是表示根据本发明实施形态1的空气气囊控制装置的电路结构图。
图3是详细地表示根据本发明实施形态1的空气气囊控制装置中的主要部分的电路结构图。
图4是用于说明根据本发明实施形态1的安全气囊控制装置的工作状态的流程图。
图5是用于说明根据本发明实施形态1的安全气囊控制装置的工作状态的时序图。
具体实施例方式
下面，为了更详细地说明本发明，根据附图来说明为了实施本发明的最优形态。
图1是表示根据本发明实施形态1的空气气囊控制装置的整体结构图。
在图1中，根据本发明的实施形态1的安全气囊控制装置具有设置在车辆1的前方且作为检测车辆1的前后方向的加速度的前后方向加速度传感器的前面碰撞传感器(前面加速度检测单元)2、3；设置在车辆1的左右且作为检测车辆1的左右方向的加速度的侧面方向加速度传感器的侧面碰撞传感器(侧面加速度检测单元)4、5；当正面撞击时作为保护乘员的正面撞击用安全气囊的前面安全气囊6、7；当侧面撞击时作为保护乘员的侧面撞击用安全气囊的侧面安全气囊8、9；以及设置在车辆1的中央部且根据前面撞击传感器2、3和侧面撞击传感器4、5的检测输出来分别驱动控制前面安全气囊6、7和侧面安全气囊8、9的主ECU(Electric Control Unit，电子控制单元)10。
图2表示根据本发明实施形态1的安全气囊控制装置的具体电路结构的一个例子，由分别设置在车辆1的前方和左右的碰撞传感器2、3和4、5等构成，包括将发生在车辆1上的撞击变换为电压信号的加速度检测单元11；通过计算来自加速度检测单元11的电压信号来判断撞击的大小的撞击判断单元(撞击判断驱动单元)12；根据该撞击判断单元12的撞击判断结果来产生安全气囊点火用的驱动信号的驱动单元(撞击判断驱动单元)13；以及由利用来自该驱动单元13的驱动信号起动的前面安全气囊6、7和侧面安全气囊8、9等构成的乘员保护装置14。另外，撞击判断单元12和驱动单元13实际上构成图1的主ECU10，由微型计算机和电子元器件组成。再者，在撞击判断单元12中，通常用加速度检测输出波形的积分值(＝相当于速度)来判断撞击的大小，当该积分值超过预先设定的阈值时，判定撞击为大，再根据该撞击判断结果，从驱动单元13输出安全气囊点火用的驱动信号，并起动安全气囊14。
图3表示图2的撞击判断单元12的具体电路结构的一个例子，撞击判断单元12包括当发生正面撞击时、将利用加速度检测单元11检测出的加速度G1的大小作为车辆前后方向的加速度信息来进行计算处理的计算处理部12a；当发生侧面撞击时、将利用加速度检测单元11检测出的加速度G2的大小作为车辆左右方向的加速度信息来进行计算处理的计算处理部12b；比较计算处理部12a的输出值和预先设定的正面撞击判断用阈值Vth1、当计算处理部12a的输出值大于阈值Vth1时利用该输出信号OUT1对驱动单元13产生前面安全气囊点火用的驱动信号的比较器12c；比较计算处理部12b的输出值和能够对应于比较器12c的输出来改变的侧面撞击判断用阈值Vth2、当计算处理部12b的输出值大于阈值Vth2时利用该输出信号OUT2对驱动单元13产生侧面安全气囊点火用的驱动信号的比较器12d；以及对应于比较器12c的输出信号OUT1的值来调整比较器12d的阈值Vth2电平的电平调整部12e。
这里，关于比较器12d的侧面撞击判断用阈值Vth2，是在车辆前后方向的加速度G1变大的时刻，在本实施形态中是正面撞击判断为ON的时刻，即在计算处理部12a的输出值大于比较器12c的正面撞击判断用阈值Vth1的时刻，利用施加比较器12c的输出的电平调整部12e，将比较器12d的侧面撞击判断用阈值Vth2从Low电平提高到High电平。在这样的结构中，暂时使正面撞击时的比较器12d的侧面撞击判断用阈值Vth2提高，能够抑制侧面安全气囊8、9的突然打开。
接着，参照图4、图5来说明相关工作。
图4是表示在由微型计算机构成的撞击判断单元12内计算得到的撞击判断的计算处理的流程图。这里，设根据例如微型计算机内每数百微秒所采集的加速度信息，从而进行安全气囊的打开和不打开的判断。
在图4中，首先在步骤ST1中，通过撞击判断单元12内的计算处理部12a来处理由加速度检测单元11检测出的前面撞击传感器2、3(图1)的前后方向的加速度信息，并且将该输出值与比较器12c的正面撞击判断用阈值Vth1进行比较，通过这样，进行是否发生正面撞击的前撞判断，当发生正面撞击(前撞)时，在步骤ST2中，因为通常撞击判断单元12内的比较器12d的侧面撞击判断用阈值Vth2是Low电平，所以将该侧面撞击判断用阈值Vth2提高为High电平，而且将计时器时间清零，从而使得切换阈值Vth2的时刻为时间0。
接着，在步骤ST3中，通过撞击判断单元12内的计算处理部12b来处理由加速度检测单元11检测出的侧面撞击传感器4、5(图1)的左右方向的加速度信息，并且将该输出值与比较器12d的侧面撞击判断用阈值Vth2进行比较，通过这样，进行是否发生侧面撞击(侧撞)的侧撞判断。但是，在这个阶段，因为步骤ST2中是将比较器12d的侧面撞击判断用阈值Vth2提高为High电平的状态，所以没有检测出侧面撞击，返回步骤ST1，接着在步骤ST4中，前撞判断发生后在一定时间内保持比较器12d的High电平的阈值Vth2。
在步骤ST4中，即使前撞判断发生后(步骤ST1为No的状态)，如果计时器时间也为一定值例如数百ms以内，则在步骤ST5中，只累加计时器时间，而不改变比较器12d的侧面撞击判断用阈值Vth2。因此，由于这时在步骤ST2中将侧面撞击判断用阈值Vth2是提高到High电平的状态，所以在步骤ST3中没有检测出侧面撞击，返回步骤ST1，接着在步骤ST4中，判断计时器时间是否经过规定值以上，如果没有经过规定值的时间，则与上述一样，在步骤ST5中以例如数百ms为周期反复进行累加计时器时间的处理，当计时器时间经过了规定值以上时，即正面撞击结束后经过了规定时间时，在步骤ST6中，通过电平调整部12e将比较器12d的侧面撞击判断用阈值Vth2调整回原来的值(Low电平)。
接着，根据这样回到原来的值(Low电平)的侧面撞击判断用阈值Vth2，用步骤ST3在撞击判断单元12中进行侧撞判断，当计算处理部12b的输出值大于比较器12d的侧面撞击判断用阈值Vth2(High电平)时，利用该输出信号OUT2对驱动单元13产生侧面安全气囊点火用的驱动信号，并打开侧面安全气囊8、9。
图5是表示发生正面撞击时的时刻的时序图。
通常在偏心撞击和斜撞中，在向车辆前后方向的撞击发生后，车辆横轴方向上将承受很大的撞击。因此当前撞判断为ON后，侧撞判断的计算值将超过规定的阈值。
因此，在本实施形态中，如图5所示，前撞判断为ON后，通过由计时器处理将一定时间内的比较器12d的侧面撞击判断用阈值Vth2从Low电平变更为High电平，能够防止正面撞击时侧面安全气囊和护帘式安全气囊的突然打开。
如上所述，在发生正面撞击时，特别是在作为非对称的撞击形态的偏心撞击、斜撞的情况下，因为车辆左右方向也受到很大的撞击，所以当侧撞判断的阈值很低时，即使乘员向车辆前方移动，并打开侧面安全气囊，也有可能在对于乘员没有保护效果的时刻侧面安全气囊和护帘式安全气囊打开，如果采用本实施形态，则对于即使是偏心撞击和斜撞等侧撞以外的撞击形态、但向横轴方向也承受很大撞击的形态，通过抑制侧撞判断，能够防止正面撞击时侧面安全气囊和护帘式安全气囊的突然打开，也能够减少用户不必要的修理费用等的负担。
另外，因为实际上对前撞判断进行触发，以抑制撞击判断，所以能够确实地检测出侧面撞击以外(正面撞击)的发生，没有必要对该抑制触发附加新的逻辑等。再者，即使阈值是在High电平的期间，当伴随着巨大撞击输入的而发生侧面撞击时，侧面安全气囊和护帘式安全气囊也能够打开。另外，因为经过一定时间后使阈值恢复到原来的Low电平，所以当正面撞击后发生侧面撞击这样的组合式撞击发生时，也能够在适当的时刻判断出侧面撞击。另外，当正面撞击发生时使侧面撞击判断完全地禁止的情况下，通过设定High电平的阈值很高，从而在正面撞击时也能够禁止侧撞的判断。
而且，通过将图5中所示的将侧面撞击判断用阈值设定为High电平的时间T(侧撞打开抑制时间)作为参数，从而能够设定适当的侧撞判断抑制时间。
实施形态2另外，在上述实施形态1中，作为检测出前后方向加速度的单元是采用前面碰撞传感器的情况，但也可以适用于在主ECU内配置加速度传感器、而不使用或者并用前面碰撞传感器的情况，另外，也可以适用于使用设置在后立柱附近的背侧碰撞传感器来作为检测出加速度的单元的情况。在实施形态1中说明了配置2个前面碰撞传感器的例子中，但也可以适用于1个或者3个以上的情况。
工业上的实用性如上所述，如果采用与本发明相关的安全气囊控制装置，则适用于在对乘员的保护效果小的情况下防止侧面安全气囊的突然打开。
权利要求
1.一种安全气囊控制装置，其特征在于，具有检测出车辆前后方向和左右方向的加速度的加速度检测单元；根据该加速度检测单元的检测输出来判断车辆的正面撞击和侧面撞击的撞击判断单元；以及根据该撞击判断单元的判断输出使在正面撞击时保护乘员的安全气囊和在侧面撞击时保护乘员的安全气囊打开的驱动单元，所述撞击判断单元是根据包含在所述加速度检测单元的检测输出中的车辆的前后方向的撞击信息，来抑制所述侧面撞击的判断。
2.如权利要求1中所述的安全气囊控制装置，其特征在于，所述撞击判断单元在判定了所述正面撞击时，进行所述侧面撞击判断抑制的计时。
3.如权利要求1中所述的安全气囊控制装置，其特征在于，所述撞击判断单元是通过将所述侧面撞击判断的阈值从通常的电平提高到规定的电平，从而抑制所述侧面撞击的判断。
4.如权利要求3中所述的安全气囊控制装置，其特征在于，在经过规定的时间后，所述撞击判断单元使提高到所述规定电平的侧面撞击判断的阈值恢复到通常的电平。
5.一种安全气囊控制装置，其特征在于，具有检测车辆前后方向的加速度的前方加速度检测单元；检测车辆左右方向的加速度的侧方加速度检测单元；以及根据由所述前方加速度检测单元检测出的车辆的前后方向的加速度和由所述侧方加速度检测单元检测出的车辆的左右方向的加速度、判定车辆的侧面撞击并在侧面撞击时使保护乘员的安全气囊打开的撞击判断驱动单元。
6.一种安全气囊控制装置，其特征在于，撞击判断驱动单元根据车辆左右方向的加速度和规定的阈值之间的比较来判断车辆的侧面撞击，同时根据车辆前后方向的加速度来改变该阈值。
全文摘要
具有检测出车辆(1)的前后方向和左右方向的加速度的加速度检测单元(11)、根据该加速度检测单元(11)的检测输出来判断车辆的正面撞击和侧面撞击的撞击判断单元(12)、以及根据该撞击判断单元(12)的判断输出使安装在车辆前面和侧面的安全气囊(14)打开的驱动单元(13)，撞击判断单元根据包含在加速度检测单元的检测输出中的车辆的前后方向的撞击信息，来抑制侧面撞击的判断。
文档编号B60R21/01GK101048299SQ20058003682
公开日2007年10月3日 申请日期2005年11月9日 优先权日2005年2月4日
发明者原濑真一, 山下利幸 申请人:三菱电机株式会社