Die vorliegende Erfindung betrifft eine Airbagsteuerung, um das Entfalten eines Airbags zu steuern, der in einem Fahrzeug angebracht ist und insbesondere betrifft sie eine Airbagsteuerung, die ein nebensächliches Entfalten von Seitenairbags, verursacht durch eine andere Kollision als eine Seitenkollision, wie beispielsweise eine Frontalkollision, abstellt.

Konventionell erfolgte eine Steuerung, die mit Seitenaufprallsensoren, die an Seiten der Vordersitze (oder Rücksitze) angebracht sind, über die Höhe der lateralen Komponente der Kollisionsbeschleunigung eines Fahrzeugs eine Entscheidung, fällt und Seitenairbags/Kopfairbags entfaltet, wenn der Stoß groß ist (siehe JP 2001-138856).

Alternativ ist eine Technik bekannt, die Frontalaufprallairbags steuert, wenn das integral über die Ausgabe der Längsbeschleunigungssensoren gleich oder größer ist als ein niedriger Grenzwert und gleich oder geringer als ein hoher Grenzwert und wenn das stückweise integral über die Seitenbeschleunigungssensoren gleich oder größer als ein niedriger Grenzwert ist (siehe z. B. JP 2004-130842). Eine andere Technik ist bekannt, die das Entfalten von Airbags bei einer Kollision verhindert, bei der es sich um keine Frontalkollision handelt (siehe z. B. JP 7-165004/1995).

Die vorstehenden herkömmlichen Vorrichtungen steueren das Entfalten der Airbags auf Grundlage der Höhe der rechten und linken Komponente in der lateralen Richtung. Somit können sich die Airbags selbst im Falle einer Frontalkollision entfalten, wenn ein großer Stoß in der lateralen Richtung erfolgt. Da sich bei der Frontalkollision Insassen üblicherweise nach vorne bewegen, hat das Entfalten der Seitenairbags nur einen geringen schützenden Effekt für die Insassen mit dem Problem hoher Reparaturkosten.

Die vorliegende Erfindung wurde entwickelt, um die vorstehenden Probleme zu lösen. Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Airbagsteuerung vorzuschlagen, die in der Lage ist das unbeabsichtigte bzw. nebensächliche Entfalten der Seitenairbags in einem Fall zu verhindern, in dem der schützende Effekt für die Insassen gering ist.

Eine Airbagsteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst: eine Beschleunigungserfassungseinrichtung zum Erfassen der Beschleunigung in einer Längsrichtung und einer lateralen Richtung eines Fahrzeug; eine Kollisionsbeurteilungseinrichtung, um gemäß den Erfassungsausgaben der Beschleunigungserfassungseinrichtung auf eine Frontalkollision oder eine Seitenaufprallkollision des Fahrzeugs zu schließen; und eine Treibereinrichtung zum Entfalten der Airbags, die in der Front oder den Seiten des Fahrzeugs angebracht sind, auf ein Urteil der Kollisionsbeurteilungseinrichtung, wobei die Kollisionsbeurteilungseinrichtung die Entscheidung auf eine Seitenaufprallkollision in Einklang mit Kollisionsinformationen in Längsrichtung des Fahrzeugs, die in den Erfassungsausgaben der Beschleunigungserfassungseinrichtung enthalten sind, ausblendet.

Die vorliegende Erfindung bietet den Vorteil ein unbeabsichtigtes bzw. nebensächliches Entfalten der Seitenairbags oder Kopfairbags in einem Fall zu verhindern, in dem, bei einer Frontalkollision des Fahrzeugs, der schützende Effekt für die Insassen gering ist.

1 ist ein Diagramm, das den gesamten Aufbau einer Airbagsteuerung gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt;

2 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau der Airbagsteuerung gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt;

3 ist ein Blockdiagramm, das den detaillierten Aufbau eines Hauptabschnitts der Airbagsteuerung gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt;

4 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb der Airbagsteuerung gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung darstellt; und

5 ist ein Flussdiagramm über die Zeit, das den Betrieb der Airbagsteuerung gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung darstellt.

Die beste Möglichkeit zum Ausführen der Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, um die vorliegende Erfindung genauer zu erläutern.

1 ist ein Diagramm, das den Aufbau der Airbagsteuerung gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt.

In 1 weist die Airbagsteuerung der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung folgendes auf: Frontalaufprallsensoren (Vorwärtsbeschleunigungserfassungseinrichtung) 2 und 3, die in der Front eines Fahrzeugs 1 angebracht sind und als Längsbeschleunigungssensoren zum Erfassen der Längsbeschleunigung des Fahrzeugs 1 dienen; Seitenaufprallsensoren (Seitenbeschleunigungserfassungseinrichtungen) 4 und 5, die auf der rechten und linken Seite des Fahrzeugs 1 angebracht sind und als Seitenbeschleunigungssensoren zum Erfassen der Seitenbeschleunigung des Fahrzeugs 1 dienen; Frontairbags 6 und 7, die als Frontalkollisionsairbags zum Schutz der Insassen bei einer Frontalkollision dienen; Seitenairbags 8 und 9, die als Seitenaufprallkollisionsairbags zum Schutz der Insassen bei einer Seitenaufprallkollision dienen; und eine Haupt-ECU (Electric Control Unit) 10, die in der Mitte des Fahrzeugs 1 angebracht ist, um entsprechend auf die Erfassungsausgaben der Frontalaufprallsensoren 2 und 3 und der Seitenaufprallsensoren 4 und 5 eine Treibersteuerung der Frontairbags 6 und 7 und Seitenairbags 8 und 9 durchzuführen.

2 zeigt eine konkrete Schaltung der Airbagsteuerung gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung. Sie weist folgendes auf: eine Beschleunigungserfassungseinrichtung 11, die die Aufprallsensoren 2 und 3 und 4 und 5, die an der Front- und der rechten und linken Seite des Fahrzeugs 1 angebracht sind, umfasst und den Stoß auf das Fahrzeug 1 in Spannungssignale umwandelt; eine Kollisionsbeurteilungseinrichtung (eine Kollisionsbeurteilungstreibereinrichtung) 12, um durch Berechnen der Spannungssignale von der Erfassungseinrichtung 11 auf die Höhe der Aufprallbeschleunigung zu schließen; eine Treibereinrichtung (Kollisionsbeurteilungstreibereinrichtung) 13 zum Erzeugen eines Treibersignals zum Auslösen des Airbags auf das Kollisionsbeurteilungsergebnis von der Kollisionsbeurteilungseinrichtung 12; und eine Insassenschutzeinrichtung 14 umfassend die Frontairbags 6 und 7 und Seitenairbags 8 und 9, die durch das Treibersignal von der Treibereinrichtung 13 ausgelöst werden. Hierbei bilden die Kollisionsbeurteilungseinrichtung 12 und die Treibereinrichtung 13 praktisch die ECU 10 in 1, die aus einem Mikrocomputer und elektronischen Komponenten aufgebaut ist. Darüber hinaus schließt die Kollisionsbeurteilungseinrichtung 12 normalerweise gemäß dem integral über die Wellenform der Beschleunigungserfassungsausgabe (äquivalent zur Geschwindigkeit) über die Höhe des Stoßes. Genauer gesagt erfolgt ein Urteil, dass der Aufprall groß ist, wenn das Integral einen vorbestimmten Grenzwert überschreitet. In diesem Fall gibt die Treibreinrichtung 13 auf das Kollisionsbeurteilungsergebnis das Treibersignal zum Auslösen der Airbags aus, um die Airbags 14 auszulösen.

3 ist ein Diagramm, das eine konkrete Schaltung der Kollisionsbeurteilungseinrichtung 12 aus 2 zeigt. Die Kollisionsbeurteilungseinrichtung 12 weist folgendes auf: einen arithmetischen Verarbeitungsabschnitt 12a zum Ausführen einer arithmetischen Verarbeitung der Höhe der Beschleunigung G1, die durch die Beschleunigungserfassungseinrichtung 11 als Beschleunigungsinformationen in Längsrichtung des Fahrzeugs erfasst wird, wenn eine Frontalkollision auftritt; einen arithmetischen Verarbeitungsabschnitt 12b zum Ausführen einer arithmetischen Verarbeitung der Höhe der Beschleunigung G2, die durch die Beschleunigungserfassungseinrichtung 11 als Beschleunigungsinformation in der lateralen Richtung des Fahrzeugs erfasst wird, wenn eine Seitenaufprallkollision auftritt; eine Vergleichseinrichtung 12c zum Vergleichen des arithmetischen Verarbeitungsabschnitts 12a mit einem vorbestimmten Frontalkollisionsbeurteilungsgrenzwert Vth1 und um zu verursachen, dass, wenn der Ausgabewert des arithmetischen Verarbeitungsabschnitts 12a größer als der Grenzwert Vth1 ist die Treibereinrichtung 13 zum Auslösen des Frontairbags über das Ausgabesignal OUT1 der Vergleichseinrichtung 12c ein Treibersignal erzeugt; eine Vergleichseinrichtung 12d, um den Ausgabewert des arithmetischen Verarbeitungsabschnitts 12b mit einem Seitenaufprallkollisionsbeurteilungsgrenzwert Vth2, der gemäß dem Ausgabewert der Vergleicheinrichtung 12c variabel ist, zu vergleichen und um zu verursachen, dass, wenn der Ausgabewert des arithmetischen Verarbeitungsabschnitts 12b größer als der Grenzwert Vth2 ist, die Treibereinrichtung 13 über das Ausgabesignal OUT2 der Vergleichseinrichtung 12d ein Treibersignal zum Auslösen eines Seitenairbags erzeugt; und einen Niveaueinstellabschnitt 12e zum Einstellen der Höhe des Grenzwerts Vth2 der Vergleichseinrichtung 12e gemäß dem Wert des Ausgabesignals OUT1 der Vergleichseinrichtung 12c.

Hierbei wird der Seitenaufprallkollisionsbeurteilungsgrenzwert Vth2 der Vergleichseinrichtung 12d von einem niedrigen Niveau auf ein hohes Niveau angehoben, wenn die Beschleunigung G1 in Längsrichtung des Fahrzeugs zunimmt, d. h. wenn eine Frontalkollisionsentscheidung der vorliegenden Ausführungsform vorliegt. Mit anderen Worten wird er durch den Niveaueinstellabschnitt 12e angehoben auf den die Ausgabe der Vergleicheinrichtung 12c angewandt wird, wenn der Ausgabewert des arithmetischen Verarbeitungsabschnitt 12a den Frontalkollisionsbeurteilungsgrenzwert Vth1 der Vergleichseinrichtung 12c überschreitet. Eine solche Ausgestaltung ermöglicht es das unbeabsichtigte bzw. nebensächliche Entfalten der Seitenairbags 8 und 9 durch temporäres Erhöhen des Seitenaufprallkollisionsbeurteilungsgrenzwerts Vth2 der Vergleichseinrichtung 12d bei einer Frontalkollision zu verhindern.

Als nächstes wird der Betrieb unter Bezugnahme auf die 4 und 5 erläutert.

4 ist ein Flussdiagramm, das die arithmetische Verarbeitung der Kollisionsbeurteilung errechnet in der Kollisionsbeurteilungseinrichtung 12, die aus einem Mikrocomputer aufgebaut ist, darstellt. Es wird hierbei angenommen, dass der Mikrocomputer eine Entscheidung über das Entfalten/Nicht-Entfalten des Airbags in Einklang mit der Beschleunigungsinformation gesampelt in Intervallen von mehreren 100 Mikrosekunden trifft.

In dem Schritt ST1 in 4 verarbeitet der arithmetische Verarbeitungsabschnitt 12a der Kollisionsbeurteilungseinrichtung 12 die Beschleunigungsinformationen in Längsrichtung der Frontalaufprallsensoren 2 und 3 (1), die durch die Beschleunigungserfassungseinrichtung 11 erfasst werden und die Vergleichseinrichtung 12c vergleicht den Ausgabewert des arithmetischen Verarbeitungsabschnitts 12a mit dem Frontalkollisionsbeurteilungsgrenzwert Vth1, um eine Frontalkollisionsentscheidung zu treffen. Tritt eine Frontalkollision auf, wird der Seitenaufprallkollisionsbeurteilungsgrenzwert Vth2 der Vergleichseinrichtung 12d der Kollisionserfassungseinrichtung 12, der normalerweise auf einem niedrigen Niveau steht, im Schritt ST2 auf ein hohes Niveau angehoben. Zusätzlich wird eine Timerzeit derart zurückgesetzt, dass der Zeitpunkt, an dem der Grenzwert Vth2 umgestellt wird, den Zeitpunkt Null definiert.

Im nächsten Schritt ST3 führt der arithmetische Verarbeitungsabschnitt 12b der Kollisionserfassungseinrichtung 12 die Verarbeitung der Beschleunigungsinformationen in der lateralen Richtung der Seitenaufprallsensoren 4 und 5 (1), erfasst durch die Beschleunigungserfassungseinrichtung 11, durch. Zusätzlich vergleicht die Vergleichseinrichtung 12d den Ausgabewert des arithmetischen Verarbeitungsabschnitts 12b mit dem Seitenaufprallkollisionserfassungsgrenzwert Vth2, um eine Seitenaufprallkollisionsentscheidung über das Auftreten einer Seitenaufprallskollision zu treffen. In diesem Stadium wird jedoch keine Seitenaufprallskollision erfasst, weil der Seitenaufprallkollisionsbeurteilungsgrenzwert Vth2 der Vergleichseinrichtung 12d im Schritt ST2 auf das hohe Niveau angehoben wurde und die Verarbeitung kehrt zum Schritt ST1 zurück. Nachfolgend wird beim Schritt ST4 nachdem die Entscheidung über die Frontalkollision erfolgt ist, der Grenzwert Vth2 der Vergleichseinrichtung 12d für eine vorbestimmte Zeitdauer auf dem hohen Niveau gehalten.

Im Schritt ST4 wird nach der Entscheidung über die Frontalkollision (Nein im Schritt ST1), wenn die Timerzeit innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer liegt, z. B. einige hundert Millisekunden, die Timerzeit im Schritt ST5 erhöht ohne den Seitenaufprallkollisionsbeurteilungsgrenzwert Vth2 der Vergleichseinrichtung 12d zu ändern. Da der Seitenaufprallkollisionsbeurteilungsgrenzwert Vth2 in diesem Fall auch im Schritt ST2 auf dem hohen Niveau liegt, wird beim Schritt ST3 keine Seitenaufprallkollision erfasst und die Verarbeitung geht zum Schritt ST1 zurück. Auf diese Art und Weise erfolgt beim Schritt ST4 eine Beurteilung, ob die Timerzeit die vorbestimmte Zeitdauer überschreitet oder nicht und es sei denn sie ist überschritten, wird die Verarbeitung die Timerzeit im Schritt ST5 in mehreren hundert Millisekundenintervallen wiederholt erhöhen. Überschreitet die Timerzeit einen vorbestimmten Wert, d. h. wenn sie die vorbestimmte Zeitdauer nach der Frontalkollision überschreitet, führt der Niveaueinstellabschnitt 12e im Schritt ST6 den Seitenaufprallkollisionsbeurteilungsgrenzwert Vth2 der Vergleicheinrichtung 12d auf seinen ursprünglichen Wert (niedriges Niveau) zurück.

Wurde der Seitenaufprallkollisionsbeurteilungsgrenzwert Vth2 auf diese Art und Weise zu seinem ursprünglichen Wert (niedriges Niveau) zurückgeführt, erfolgt im Schritt ST3 die Seitenaufprallkollisionsbeurteilung der Kollisionsbeurteilungseinrichtung 12. Ist der Ausgabewert des arithmetischen Verarbeitungsabschnitts 12b größer als der Seitenaufprallkollisionsbeurteilungsgrenzwert Vth2 der Vergleichseinrichtung 12d (niedriges Niveau) verursacht die Vergleicheinrichtung 12d, dass die Treibereinrichtung 13 das Treibersignal zum Auslösen des Seitenairbags auf das Ausgabesignal OUT2 der Vergleichseinrichtung 12d erzeugt, um die Seitenairbags 8 und 9 zu entfalten.

5 ist ein Zeitdiagramm, das die Zeitabläufe bei der Frontalkollision darstellt.

Im Allgemeinen wird bei einer versetzten Kollision oder bei einer schrägen Kollision nach einem Stoß in Längsrichtung des Fahrzeugs ein großer Stoß in der seitlichen Richtung auf das Fahrzeug aufgebracht. Folglich überschreitet der arithmetische Wert der Seitenaufprallkollisionsbeurteilung den vorbestimmten Grenzwert erst nachdem die Frontalkollisionsentscheidung ON wird.

Somit kann die vorliegende Ausführungsform das unnötige Entfalten der Seitenairbags oder Kopfairbags bei einer Frontalkollision durch Ändern des Seitenaufprallkollisionserfassungsgrenzwerts Vth2 der Vergleicheinrichtung 12d vom niedrigen Niveau auf das hohe Niveau und Halten des hohen Niveaus von der Zeit, zu der die Frontalkollisionsentscheidung ON unter Verwendung der ON-Timerverarbeitung, wie sie in 5 dargestellt ist, erfolgt, für die vorbestimmte Zeitdauer.

Wie es oben beschrieben wurde, tritt bei einer Frontalkollision, insbesondere einer asymmetrischen Kollision, wie beispielsweise einer versetzten Kollision oder schrägen Kollision ebenso ein großer Stoß in der seitlichen Richtung des Fahrzeugs auf. Wenn der Seitenaufprallkollisionsbeurteilungsgrenzwert niedrig ist, ist es folglich wahrscheinlich, dass sich die Seitenairbags/Kopfairbags zu einem Zeitpunkt entfalten, in dem sich die Insassen im Fahrzeug nach vorne bewegen und so wird kein die Insassen schützender Effekt erzielt, selbst wenn die Seitenairbags entfaltet werden. Die vorliegende Ausführungsform kann jedoch das unnötige Entfalten der Seitenairbags oder Kopfairbags bei der Frontalkollision durch Unterdrücken der Seitenaufprallkollisionsentscheidung, bei einem starken Stoß in der seitlichen Richtung während einer Kollision, bei der es sich um keine Seitenaufprallkollision handelt, wie beispielsweise einer versetzten Kollision oder einer schrägen Kollision, wodurch es ermöglicht wird überflüssige Reparaturkosten, die anfallen, zu reduzieren.

Zusätzlich kann die vorliegende Ausführungsform unter Verwendung der Frontalkollisionsentscheidung als im Wesentlichen ein Trigger der Beurteilungsunterdrückung der Kollision präzise das Auftreten einer Kollision erfassen, die keine Seitenaufprallkollision ist (einer Frontalkollision). Dies macht es überflüssig neue Logiken für den Ausblendungstrigger hinzuzufügen. Ferner können sich die Seitenairbags/Kopfairbags selbst während des hohen Niveaus des Grenzwertes entfalten, wenn eine Seitenaufprallkollision, die einen ausreichend großen Stoß beinhaltet, auftritt. Da der Grenzwert auf sein ursprüngliches niedriges Niveau zurückgesetzt wird nachdem die vorbestimmte Zeitdauer abgelaufen ist, kann die Seitenaufprallkollisionsbeurteilung zu einem angemessenen Zeitpunkt durchgeführt werden, selbst in einem Fall mehrerer Kollisionen, bei denen ein Seitenaufprallkollision nach einer Frontalkollision auftritt. Wenn es gewünscht wird den Seitenaufprallkollisionsentscheidung nach dem Auftreten der Frontalkollision vollständig zu verhindern, sollte sonst der Grenzwert des hohen Niveaus auf einen ausreichend hohen Wert festgelegt werden. Somit kann die Seitenaufprallkollisionsentscheidung bei einer Frontalkollision verboten werden.

Zusätzlich kann die Zeit T (Seitenaufprallkollisionsentfaltungsunterdrückungszeit) während der der Seitenaufprallkollisionsbeurteilungsgrenzwert in 5 auf dem hohen Niveau gehalten wird dadurch auf einen geeigneten Wert festgelegt werden, dass er als Parameter gestaltet wird.

Obwohl die vorstehende Ausführungsform 1 die Frontalaufprallsensoren als Einrichtung zum Erfassen der Längsbeschleunigung einsetzt, ist dies nicht wesentlich. Z. B. ist die vorliegende Erfindung auch auf einen solchen Aufbau anwendbar, der einen Beschleunigungssensor, der, mit oder ohne Verwendung der Frontalaufprallsensoren, in der Haupt-ECU vorgesehen ist. Alternativ ist sie auch auf eine Konfiguration anwendbar, die Aufprallsensoren an der Rückseite, die nahe der C-Säule angebracht sind, als Einrichtung zum Erfassen der Beschleunigung einsetzt. Obwohl die Ausführungsform 1 beispielhaft mit zwei angebrachten Frontalaufprallsensoren beschrieben ist, ist die vorliegende Erfindung auch auf Fälle mit einem, drei oder mehreren Frontalaufprallsensoren anwendbar.

Wie es oben beschrieben wurde, ist die Airbagsteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung dazu geeignet das unbeabsichtigte bzw. nebensächliche Entfalten der Seitenairbags zu verhindern, wenn der die Insassen schützende Effekt klein ist.

Eine Airbagsteuerung weist einen Beschleunigungserfassungsabschnitt 11 zum Erfassen der Beschleunigung in Längsrichtung und der lateralen Richtung eines Fahrzeugs 1 auf; einen Kollisionsbeurteilungsabschnitt 12, um eine Entscheidung zu treffen über eine Frontalkollision und eine Seitenaufprallkollision des Fahrzeugs auf die Erfassungsausgaben des Beschleunigungserfassungsabschnitts 11; und einen Treiberabschnitt 13 zum Entfalten des Airbags 14, die der Front und den Seiten des Fahrzeugs angebracht sind auf die Entscheidungsausgabe des Kollisionsbeurteilungsabschnitts 12. Der Kollisionsbeurteilungsabschnitt unterdrückt die Entscheidung über die Seitenaufprallkollision gemäß Kollisionsinformationen in Längsrichtung des Fahrzeugs, die in den Erfassungsausgaben des Beschleunigungserfassungsabschnitts enthalten sind.