衝突検知装置
【課題】車両の衝突時にはエアバッグなどの人員保護装置を確実に起動し、しかも電気的ノイズによる人員保護装置の誤作動を防止できる衝突検知装置を提供する。
【解決手段】加速度ａA，ａBの変化が車両の衝突によるものか否かを判定する第１衝突判定ルーチンＲ１および第２衝突判定ルーチンＲ２と、それら両方の判定結果が車両の衝突によるものと判定された場合にエアバッグモジュール１４を起動させる最終判定ルーチンＲ３と、加速度が加速度閾値ａth以上であるか否かを判定するトリガ判定ルーチンＲＳ５と、加速度が加速度閾値以上であると判断された場合に車両の速度変化が予め記録された衝突事故時の速度変化と一致しているか否かを判定する速度プロファイル判定ルーチンＲＳ７と、を有しており、同一の加速度入力に対する、加速度センサＳＢの出力レベルが加速度センサＳＡの出力レベルよりも高く設定されている。
【解決手段】加速度ａA，ａBの変化が車両の衝突によるものか否かを判定する第１衝突判定ルーチンＲ１および第２衝突判定ルーチンＲ２と、それら両方の判定結果が車両の衝突によるものと判定された場合にエアバッグモジュール１４を起動させる最終判定ルーチンＲ３と、加速度が加速度閾値ａth以上であるか否かを判定するトリガ判定ルーチンＲＳ５と、加速度が加速度閾値以上であると判断された場合に車両の速度変化が予め記録された衝突事故時の速度変化と一致しているか否かを判定する速度プロファイル判定ルーチンＲＳ７と、を有しており、同一の加速度入力に対する、加速度センサＳＢの出力レベルが加速度センサＳＡの出力レベルよりも高く設定されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の衝突を検知するための衝突検知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車の衝突を検知するための衝突検知装置が知られている（特許文献１等参照）。
【０００３】
近年、自動車には、衝突事故時の乗員の安全を確保するために、エアバッグシステムなどの乗員保護装置が装備されている。
【０００４】
エアバッグシステムは、車両に所定以上の強さの衝撃が加わったときに、エアバッグを瞬時に膨張させ、この膨張したエアバッグをクッションにすることによって、乗員の頭部などへの衝撃を緩和し、乗員を事故の衝撃から保護するシステムである。
【０００５】
図１において、符号１は従来例の衝突検知装置であり、この衝突検知装置１は、車両のインスツルメントパネル下部のエアバッグセンサユニット内に設けられており、センサユニットＳＵ１，ＳＵ２と、コンパレーター２と、評価回路部３と、起動回路部４とを有している。
【０００６】
また、符号５はエアバッグモジュールであり、このエアバッグモジュール５は、例えば、運転席のハンドル中央部などに設けられており、主にエアバッグと、エアバッグを膨張させるインフレーターユニットとによって構成されている。
【０００７】
センサユニットＳＵ1は加速度センサＳ１と増幅器Ａ１とによって構成され、センサユニットＳＵ２は加速度センサＳ２と増幅器Ａ２とによって構成されており、加速度センサＳ１，Ｓ２は、それらの設置位置における車両の加速度を検知して、その加速度値に比例した電圧の信号を出力する。
【０００８】
加速度センサＳ１は車両の前面衝突を検知するために車両の前側サイドメンバー上部に設けられており、加速度センサＳ２は衝突検知の信頼性を高めるために上述のエアバッグセンサユニット本体内部に設けられている。
【０００９】
加速度センサＳ１，Ｓ２は、これらの加速度の検知方向が車両の前後方向で同一の向きとなるように設置されており、加速度センサＳ１，Ｓ２の出力端子は、増幅器Ａ１，Ａ２の入力端子に対して、それぞれ互いに逆極性に接続されているので、車両の前後方向に加速度が入力されたときに、センサユニットＳＵ１，ＳＵ2の出力電位はＧＮＤに対して正負反転した電位が発生するようになっている。
【００１０】
コンパレーター２は正帰還用の入力端子２ａ，負帰還用の入力端子２ｂ，出力端子２ｃを有しており、入力端子２ａ，２ｂには、それぞれ増幅器Ａ１，Ａ２の出力端子が接続され、出力端子２ｃには評価回路部３が接続されている。
【００１１】
そして、コンパレーター２は、入力端子２ａの電位Ｖ+と入力端子２ｂの電位Ｖ-との電位差（Ｖ+−Ｖ-＝）Ｖ+-の信号を増幅して出力端子２ｃに出力する。
【００１２】
評価回路部３は入力端子２ａの電位Ｖ+と入力端子２ｂの電位Ｖ-との電位差Ｖ+-、すなわちセンサユニットＳＵ１の出力電位Ｖ+とセンサユニットＳＵ２の出力電位Ｖ-との電位差Ｖ+-が所定値以上か否かによって車両の衝突の有無を判定する。
【００１３】
評価回路部３は、コンパレーター２の出力端子２ｃの信号が衝突によるものであると判定した場合に、起動回路部４に信号を出力し、起動回路部４は、この信号の入力に基づいて、エアバッグモジュール５を起動して、エアバッグを瞬時に膨張させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開平３−２０６７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
ところで、自動車の車両内では、例えばイグニション系統の電気配線などから様々な電気的ノイズが常時発生している。
【００１６】
従来例の衝突検知装置１では、このようなノイズ源からの電気的ノイズが、加速度センサＳ１，Ｓ２とコンパレーター２との間の信号経路に乗った場合に、この電気的ノイズによる信号によって誤作動して、エアバッグモジュール５を起動させるおそれがあった。
【００１７】
エアバッグシステムは、本来、衝突事故時の乗員の安全を確保するために設けられているものであるが、車両の走行中に誤作動するおそれがあった。
【００１８】
従来例の衝突検知装置１では、加速度センサＳ１，Ｓ２に同様の加速度が入力された場合には、例えば図２に示すように、センサユニットＳＵ１の出力電位Ｖ+（図２（ａ））とセンサユニットＳＵ２の出力電位Ｖ-（図２（ｂ））とがＧＮＤに対して正負反転した電位を生じる。
【００１９】
この場合、電位Ｖ+と電位Ｖ-との電位差Ｖ+-は、電位Ｖ+の絶対値｜Ｖ+｜と電位Ｖ-の絶対値｜Ｖ-｜とを加算した値となる（図２（ｃ）参照）。
衝突検知装置１は、この電位差Ｖ+-が、予め設定された電圧閾値Ｖth以上であるならば、車両が衝突したと判定する。
【００２０】
ところで、車両内の電気的ノイズは電磁ノイズによるものが多く、加速度センサＳ１，Ｓ２とコンパレーター２との間の信号経路に乗るノイズ信号は、同様の信号パターンである場合が多い。
【００２１】
そこで、加速度センサＳ１，Ｓ２とコンパレーター２との間の信号経路に同様の信号パターンの電気的ノイズが入力された場合には、センサユニットＳＵ１の出力電位Ｖ+（図３（ａ））とセンサユニットＳＵ２の出力電位Ｖ-（図３（ｂ））とには、図３に示すように、ＧＮＤに対して正負同符号のほぼ同じ変化パターンのノイズ信号による電位変化が生じる。
【００２２】
この場合の電位Ｖ+と電位Ｖ-との電位差Ｖ+-は、電位Ｖ+の絶対値｜Ｖ+｜と電位Ｖ-の絶対値｜Ｖ-｜との差をとった小さい値となり（図３（ｃ）参照）、電気的ノイズによる電気信号は、概ね打ち消されるので、このようなノイズによる信号では、衝突検知装置１はエアバッグモジュール５を起動しないようになっている。
【００２３】
しかしながら、例えば図４（ａ），図４（ｂ）に示すように、加速度センサＳ１とコンパレーター２との間の信号経路に乗ったノイズ信号および加速度センサＳ２とコンパレーター２との間の信号経路に乗ったノイズ信号が異なる波形のノイズ信号である場合には、これらのノイズは打ち消されることなく、場合によっては、図４（ｃ）に示すように、却って電位差Ｖ+-が大きな値となり、エアバッグモジュール５を誤作動させるおそれがあった。
【００２４】
そこで、本発明では、車両の衝突時にはエアバッグなどの人員保護装置を確実に起動し、しかも電気的ノイズによる人員保護装置の誤作動を防止できる衝突検知装置を提供することを目的にしている。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、車両の衝突事故時にエアバッグシステムなどの人員保護装置を起動させるために、前記車両の異なる位置に設けられた複数の加速度センサによって検知される加速度の情報に基づいて車両の衝突を検知する衝突検知装置であって、前記各加速度センサにより検知される加速度の変化が車両の衝突によるものか否かを判定する衝突判定手段と、前記各加速度センサにより検知される加速度に関する判定結果の全てが前記衝突判定手段によって車両の衝突によるものと判定された場合に人員保護装置を起動させる最終判定手段と、前記各加速度センサにより検知される加速度が所定の加速度閾値以上であるか否かを判定する衝突加速度判定手段と、該衝突加速度判定手段によって加速度が所定の加速度閾値以上であると判断された場合に前記車両の速度変化が予め記録された衝突事故時の速度変化と一致しているか否かを判定する速度変化判定手段と、を有して、同一加速度入力に対する、前記複数の加速度センサの出力レベルのうち少なくとも１個の加速度センサの出力レベルが他の加速度センサの出力レベルよりも高く設定されている衝突検知装置を特徴としている。
【００２６】
そして、請求項２に記載の発明は、前記他の加速度センサの出力レベルよりも高い出力レベルが設定された少なくとも１個の加速度センサの出力レベルが該加速度センサの出力の上限値または下限値となった場合に、該加速度センサ以外の他の加速度センサにより車両の衝突の有無を判定するオーバーフロー時対応手段を有している請求項１に記載の衝突検知装置を特徴としている。
【００２７】
また、請求項３に記載の発明は、前記各加速度センサにより検知される加速度の変化が車両の前方衝突によるものか後方衝突によるものか否かを判定する後方衝突判定手段と、前記後方衝突判定手段により前記各加速度センサにより検知される加速度の変化が車両の後方衝突によるものと判定された場合に人員保護装置の起動のタイミングを前方衝突の場合に比べて遅らせる起動遅延手段と、を有し、前記各加速度センサにより検知される加速度の変化が車両の後方衝突によるものと判定され、かつ、前記人員保護装置が起動される場合に、該人員保護装置の起動のタイミングを前方衝突の場合に比べて遅らせる請求項１または請求項２に記載の衝突検知装置を特徴としている。
【発明の効果】
【００２８】
このように構成された本発明の請求項１のものでは、各加速度センサによって検知される加速度の変化が車両の衝突によるものか否かを判定する衝突判定手段と、各加速度センサにより検知される加速度に関する判定結果の全てが衝突判定手段によって車両の衝突によるものと判定された場合に人員保護装置を起動させる最終判定手段と、を有しているので、複数の加速度センサを車両の適当な位置に配置することにより正確な衝突の判定を行うことができ、人員保護装置の誤動作を防止できる。
【００２９】
また、全ての加速度センサのそれぞれについて衝突の判定を独立に行うので、従来例のように複数の加速度センサの信号経路に乗ったノイズが干渉することがなく、ノイズ信号が干渉して増大することによる誤判定は生じない。
【００３０】
そして、衝突判定手段が、各加速度センサによって検知される加速度が所定の加速度閾値以上であるか否かを判定する衝突加速度判定手段と、衝突加速度判定手段によって加速度が所定の加速度閾値以上であると判断された場合に、車両の速度変化が予め記録された衝突事故時の速度変化と一致しているか否かを判定する速度変化判定手段と、を有している。
【００３１】
このため、検知された加速度が所定の加速度閾値以上になるか否かだけでなく、検知された加速度が所定の加速度閾値以上となった後の速度変化のプロファイルも車両の衝突の判定に利用され、一層正確な衝突判定が可能となるだけでなく、ノイズ信号による誤判定の頻度も低減させることができる。
【００３２】
また、複数の加速度センサのうち、少なくとも１個の加速度センサの出力レベルを他の加速度センサの出力レベルよりも高く設定しているので、出力レベルを高く設定した加速度センサの信号系統では、他の加速度センサの信号系統よりもＳＮ比が高く、この出力レベルを高く設定した加速度センサの信号系統は、他の加速度センサの信号系統に比べてノイズに対する耐性が高められている。
【００３３】
したがって、出力レベルを高く設定した加速度センサを含む少なくとも２個以上の加速度センサの信号系統にノイズが乗った場合でも、この出力レベルを高く設定した加速度センサに関する衝突判定がノイズの影響を受けない場合には、本発明の衝突判定装置はノイズによる誤判定をしないので、ノイズに対する耐性を高めることができる。
【００３４】
さらに、本発明の請求項２のものでは、他の加速度センサの出力レベルよりも高い出力レベルが設定された少なくとも１個の加速度センサの出力レベルが、この加速度センサの出力の上限値または下限値となった場合には、この加速度センサ以外の他の加速度センサにより衝突の有無が判定されるので、少なくとも１個の加速度センサにより検知された加速度に基づいて正確な衝突の判定が行われる。
【００３５】
そして、本発明の請求項３のものでは、各加速度センサにより検知される加速度の変化が車両の後方衝突によるものと判定され、かつ、人員保護装置が起動される場合に、この人員保護装置の起動のタイミングを前方衝突の場合に比べて遅らせるので、車両の後方衝突であっても、人員保護装置がタイミングよく起動し、一層確実な人員の保護が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】従来例の衝突検知装置の概略構成図である。
【図２】従来例の衝突検知装置において、衝突による加速度が２個の加速度センサに生じた場合の各センサユニットの出力電位のグラフの一例を示しており、図の（ａ）は一方のセンサユニットの出力電位、図の（ｂ）は他方のセンサユニットの出力電位、図の（ｃ）は、これらの出力電位の電位差の時間に対する変化を示している。
【図３】従来例の衝突検知装置において、一方のセンサユニットとコンパレーターとの間の信号経路と、他方のセンサユニットとコンパレーターとの間の信号経路との間に、同様のパターンの電気的ノイズが乗った場合の各センサユニットの出力電位のグラフの一例を示しており、図の（ａ）は一方のセンサユニットの出力電位、図の（ｂ）は他方のセンサユニットの出力電位、図の（ｃ）は、これらの出力電位の電位差の時間に対する変化を示している。
【図４】従来例の衝突検知装置において、一方のセンサユニットとコンパレーターとの間の信号経路と、他方のセンサユニットとコンパレーターとの間の信号経路との間に、異なったパターンの電気的ノイズが乗った場合の各センサユニットの出力電位のグラフの一例を示しており、図の（ａ）は一方のセンサユニットの出力電位、図の（ｂ）は他方のセンサユニットの出力電位、図の（ｃ）は、これらの出力電位の電位差の時間に対する変化を示している。
【図５】実施例１，実施例２に係る衝突検知装置および２つの加速度センサの配置を示す概略図であり、（ａ）は車両前席の上面図、（ｂ）は衝突検知装置の上面図である。
【図６】実施例１，実施例２の衝突検知装置の概略構成図である。
【図７】実施例１，実施例２に係る、一方の加速度センサに関する第１衝突判定処理を示すフローチャート図である。
【図８】実施例１，実施例２に係る、他方の加速度センサに関する第２衝突判定処理を示すフローチャート図である。
【図９】実施例１に係る、制御プログラムのメイン処理を示すフローチャート図である。
【図１０】実施例１に係る、制御プログラムの構成図である。
【図１１】制御プログラムのメイン処理を示すタイミングチャート図であり、一方の加速度センサと他方の加速度センサとに、同様の加速度変化が生じた場合の各加速度センサの出力電位のグラフの一例を示しており、図の（Ａ１）は一方のセンサユニットの出力電位、（Ａ２）はトリガ判定処理の結果の論理値、（Ａ３）は第１判定結果フラグの論理値、図の（Ｂ１）は他方のセンサユニットの出力電位、（Ｂ２）はトリガ判定処理の結果の論理値、（Ｂ３）は第２判定結果フラグの論理値、図の（Ｃ）はエアバッグ展開処理出力値（論理値）の時間に対する変化を示している。
【図１２】制御プログラムＰのメイン処理を示すタイミングチャート図であり、一方の加速度センサと他方の加速度センサとに、同様の加速度変化が生じた場合の各加速度センサの出力電位のグラフの一例を示しており、図の（Ａ１）は一方のセンサユニットの出力電位、（Ａ２）はトリガ判定処理の結果の論理値、（Ａ３）は第１判定結果フラグの論理値、図の（Ｂ１）は他方のセンサユニットの出力電位、（Ｂ２）はトリガ判定処理の結果の論理値、（Ｂ３）は第２判定結果フラグの論理値、図の（Ｃ）はエアバッグ展開処理出力値（論理値）の時間に対する変化を示している。
【図１３】加速度センサの出力電圧と検知加速度との対比を示す図であり、一方の加速度センサと他方の加速度センサとに同様の加速度変化が生じた場合の波形の一例が示しており、図の（ａ）は一方の加速度センサについての図、図の（ｂ）は他方の加速度センサについての図である。
【図１４】加速度センサの出力電圧と検知加速度との対比を示す図であり、一方の加速度センサと他方の加速度センサとにノイズ信号が入力された際のノイズ信号の一例が示しており、図の（ａ）は一方の加速度センサについての図、図の（ｂ）は他方の加速度センサについての図である。
【図１５】加速度センサの出力電圧と検知加速度とを対比を示す図であり、一方の加速度センサと他方の加速度センサとに、同様のプロファイルの加速度が生じた場合の波形の一例が示されており、他方の加速度が加速度検知範囲以上となり、オーバーフロー状態となっていることを示している。図の（ａ）は一方の加速度センサについての図、図の（ｂ）は他方の加速度センサについての図である。
【図１６】実施例２に係る、制御プログラムのメイン処理を示すフローチャート図である。
【図１７】実施例２に係る、制御プログラムの構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
本発明に係る実施の形態の実施例１に基づいて本発明を説明する。
【実施例１】
【００３８】
〈構成〉
図５（ａ）において、符号１１は本実施例の衝突検知装置であり、衝突検知装置１１は、車両の運転席ＶＳ１と助手席ＶＳ２との間のセンターコンソールＣ内に設けられている。
【００３９】
図６において、衝突検知装置１１は、加速度センサＳＡ，ＳＢと、ＡＤコンバータＡＤ１，ＡＤ２と、演算制御部１２と、起動回路部１３とを有している。
【００４０】
また、符号１４はエアバッグモジュールであり、このエアバッグモジュール１４は運転席のハンドル中央部などに設けられており、主にエアバッグと、エアバッグを膨張させるインフレーターとによって構成されている。
【００４１】
図５（ｂ）に示すように、本実施例の衝突検知装置１１では、車両の衝突事故時にエアバッグモジュール１４を起動させるために、衝突検知装置１１の回路基板１１ａに実装された加速度センサＳＡ，ＳＢによって検知される加速度の情報に基づいて車両の衝突を検知する。
【００４２】
本実施例に係る加速度センサＳＡ，ＳＢは増幅器を内蔵しており、それらの設置位置における車両の加速度を検知して、その加速度値に比例した電圧の信号を出力する。
【００４３】
本実施例の衝突検知装置１１では、加速度センサＳＡ，ＳＢが回路基板１１ａ上に近接配置されており、各加速度センサＳＡ，ＳＢのセンシング方向が車両前後方向と一致するように配置され、各加速度センサＳＡ，ＳＢのセンシングの正の向きが、加速度センサＳＡでは車両前方に、加速度センサＳＢでは車両後方に向けられている。
なお、図５（ｂ）中の矢印は、各加速度センサＳＡ，ＳＢのセンシング方向と、その向きを表している。
【００４４】
ところで、加速度センサＳＡ，ＳＢとＡＤコンバータＡＤ１，ＡＤ２とをそれぞれ接続している信号経路Ｌは、回路基板１１ａ上で近接しているので、衝突検知装置１１の外部からの電磁ノイズが、この信号経路Ｌに乗ると、ほぼ同様のパターンのノイズ信号がＡＤコンバータＡＤ１，ＡＤ２の両方に入力される。
【００４５】
本実施例の衝突検知装置１１では、この信号経路Ｌに対して加速度センサＳＡ，ＳＢの各出力電極の極性を互いに逆極性に接続することにより、ほぼ同様のパターンのノイズ信号が信号経路Ｌに乗った際に、ノイズ信号による誤作動を防止するようになっている。
【００４６】
図６に示すように、本実施例では、加速度センサＳＡとして、加速度検知範囲が−５０〔Ｇ〕〜＋５０〔Ｇ〕の加速度センサを使用しており、この加速度センサＳＡは、-５０〔Ｇ〕〜＋５０〔Ｇ〕の間の検知加速度ａA〔Ｇ〕に比例する電圧ＶA〔Ｖ〕の信号を出力電圧０〔Ｖ〕〜５〔Ｖ〕の範囲で出力するようになっている。
【００４７】
また、加速度センサＳＢとして、加速度検知範囲が−３０〔Ｇ〕〜＋３０〔Ｇ〕の加速度センサを使用しており、この加速度センサＳＢは、−３０〔Ｇ〕〜＋３０〔Ｇ〕の間の検知加速度ａB〔Ｇ〕に比例する電圧ＶB〔Ｖ〕の信号を出力電圧０〔Ｖ〕〜５〔Ｖ〕の範囲で出力するようになっている。
したがって、加速度センサＳＡ，ＳＢは、加速度が０〔Ｇ〕のときに、どちらも、２．５〔Ｖ〕の電圧を出力する。
【００４８】
なお、以下の説明では、加速度センサＳＡの加速度検知範囲の上限値５０〔Ｇ〕をａAr，加速度センサＳＢの加速度検知範囲の上限値３０〔Ｇ〕をａBr，出力電圧０〔Ｖ〕〜５〔Ｖ〕の中央値２．５〔Ｖ〕をＶCとする。
【００４９】
加速度センサＳＡは車両の前面衝突を検知するために車両の前側サイドメンバー上部に設けられており、加速度センサＳＢは衝突検知の信頼性を高めるために上述のエアバッグセンサユニット本体内部に設けられている。
【００５０】
加速度センサＳＡ，ＳＢは、これらの加速度の検知方向が車両の前後方向で同一の向きとなるように設置されている。
【００５１】
加速度センサＳＡ，ＳＢの各出力端子は、ＡＤコンバータＡＤ１，ＡＤ２にそれぞれ接続されており、ＡＤコンバータＡＤ１，ＡＤ２は、加速度センサＳＡ，ＳＢによって出力されるアナログ電圧信号を、その電圧値に対応したデジタル信号に変換する。
【００５２】
演算制御部１２は、マイクロコンピュータ１２ａと、ＲＯＭ１２ｂと、ＲＡＭ１２ｃとを有しており、マイクロコンピュータ１２ａには、ＲＯＭ１２ｂ、ＲＡＭ１２ｃ、ＡＤコンバータＡＤ１の出力、ＡＤコンバータＡＤ２の出力が接続されている。
【００５３】
ＲＯＭ１２ｂには、後述する本実施例の衝突検知装置１１に係る制御プログラムＰが搭載されており、この制御プログラムＰの処理は演算制御部１２によって実行される。
また、ＲＯＭ１２ｂには、衝突事故時の速度プロファイルの情報なども記憶されている。
【００５４】
制御プログラムＰが実行される際に、ＲＡＭ１２ｃのメモリ領域は、マイクロコンピュータ１２ａの作業領域として使用される。
【００５５】
演算制御部１２は、ＡＤコンバータＡＤ１，ＡＤ２から出力される各デジタル信号の加速度データに基づいて制御プログラムＰによって衝突の有無を判定し、車両が衝突したと判定した場合には、起動回路部１３に制御信号を出力する。
【００５６】
起動回路部１３は、この制御信号に基づいて、エアバッグモジュール１４を起動して、エアバッグを瞬時に膨張させる。
【００５７】
〈制御プログラムＰの制御の流れ〉
本実施例の衝突検知装置１１に係る制御プログラムＰは、図７〜図９のフローチャート図に示される処理を含んでおり、これらの処理は演算制御部１２によって実行される。
【００５８】
まず、図７のフローチャート図に示される第１衝突判定処理を説明する。
【００５９】
ステップＳＡ０では、第１衝突判定処理を開始する。
【００６０】
本実施例に係る制御プログラムＰは、第１判定結果フラグを有しており、加速度センサＳＡに関する衝撃判定の結果を、この第１判定結果フラグに論理値として記録する。
【００６１】
ステップＳＡ１では、第１判定結果フラグの論理値を０（偽）に初期化する （この処理を「第１判定結果フラグ初期化処理」とする。）。
ステップＳＡ２では、マイクロコンピュータ１２ａにより、加速度センサＳＡの検知加速度に対応した電圧値を一定時間間隔で取得する（この処理を「第１加速度データ取得処理」とする。）。
ステップＳＡ３では、加速度センサＳＡの検知加速度に対応した電圧値のデータに、ソフトウェアによるローパスフィルタやハイパスフィルタの演算処理を施し、不要な信号成分（ノイズ）を除去する処理を実行する（この処理を「フィルタリング処理」とする。）。
ステップＳＡ４では、加速度センサＳＡの検知加速度に対応する電圧値ＶAが予め設定された電圧閾値ＶAth以上であるか否かを判定して、電圧値ＶAがＶAth以上であるならばステップＳＡ５に進み、電圧値ＶAがＶAth未満であるならばステップＳＡ８に進む（この処理を「トリガ判定処理」とする。）。
なお、電圧閾値ＶAthとは、加速度センサＳＡによる検知加速度ａAが加速度閾値ａthになったときの加速度センサＳＡの出力電圧である。
【００６２】
ステップＳＡ５では、加速度センサＳＡの検知加速度に対応する電圧値データを時間に関して積分する演算処理を実行する。
加速度センサＳＡの検知加速度のデータを時間に関して積分することによって車両の速度変化のデータが得られる（この処理を「積分演算処理」とする。）。
ステップＳＡ６では、積分演算処理された車両の速度変化のデータに基づいて、速度変化のプロファイルがＲＯＭ上にデータとして記録された車両衝突時の速度変化のプロファイルと一致しているか否かを判定し、速度変化のプロファイルが車両衝突時の速度変化のプロファイルと一致しているならばステップＳＡ７の処理に進み、一致していないならばステップＳＡ８の処理に進む （この処理を「速度プロファイル判定処理」とする。）。
ステップＳＡ７では、第１判定結果フラグの論理値を１（真）とする（この処理を「第１判定結果フラグ設定処理」とする。）。
ステップＳＡ８では、第１衝突判定処理を終了する。
【００６３】
なお、車両の衝突により検知される加速度の大きさは５０〔Ｇ〕以上にはならないものとする。
【００６４】
次に、図８のフローチャート図に示される第２衝突判定処理を説明する。
【００６５】
ステップＳＢ０では、第２衝突判定処理を開始する。
【００６６】
本実施例に係る制御プログラムＰは、第２判定結果フラグを有しており、加速度センサＳＢに関する衝撃判定の結果を、この第２判定結果フラグに論理値として記録する。
【００６７】
ステップＳＢ１では、第２判定結果フラグの論理値を０（偽）に初期化する（この処理を「第２判定結果フラグ初期化処理」とする。）。
ステップＳＢ２では、マイクロコンピュータ１２ａにより、加速度センサＳＢの検知加速度に対応した電圧値を一定時間間隔で取得する（この処理を「第２加速度データ取得処理」とする。）。
ステップＳＢ３では、加速度センサＳＢの検知加速度に対応した電圧値のデータに、ソフトウェアによるローパスフィルタやハイパスフィルタの演算処理を施し、不要な信号成分（ノイズ）を除去する処理を実行する（上述の「フィルタリング処理」）。
ステップＳＢ４では、加速度センサＳＢの検知加速度に対応する電圧値ＶBが予め設定された電圧閾値ＶBth以上であるか否かを判定して、電圧値ＶBがＶBth以上であるならばステップＳＢ５に進み、電圧値ＶBがＶBth未満であるならばステップＳＢ９に進む（上述の「トリガ判定処理」）。
なお、電圧閾値ＶBthとは、加速度センサＳＢによる検知加速度ａBが加速度閾値ａthになったときの加速度センサＳＢの出力電圧である。
【００６８】
ステップＳＢ５では、加速度センサＳＢの検知加速度ａBに対応する電圧値ＶBが上限の５〔Ｖ〕または下限の０〔Ｖ〕となりかつ、その継続時間が予め設定された速度プロファイル判定時間ｔp以上であるときには、ステップＳＢ８の処理に進み、それ以外のときには、ステップＳＢ６の処理に進む（この処理を「オーバーフロー時対応処理」とする。）。
加速度センサＳＢにより検知される加速度ａBが、加速度センサＳＢの加速度検知可能範囲の上下限の絶対値ａBr（ａBr＝３０〔Ｇ〕）以外の場合は、加速度センサＳＢがオーバーフローの状態となっているので、このオーバーフロー時対応処理により、加速度センサＳＡだけによって、衝突の有無が判定されるようになる。
【００６９】
ステップＳＢ６では、加速度センサＳＢの検知加速度に対応する電圧値データを時間に関して積分する演算処理を実行する。
加速度センサＳＢの検知加速度のデータを時間に関して積分することによって車両の速度変化のデータが得られる（上述の「積分演算処理」）。
ステップＳＢ７では、積分演算処理された車両の速度変化のデータに基づいて、速度変化のプロファイルがＲＯＭ上にデータとして記録された車両衝突時の速度変化のプロファイルと一致しているか否かを判定し、速度変化のプロファイルが車両衝突時の速度変化のプロファイルと一致しているならばステップＳＢ８の処理に進み、一致していないならばステップＳＢ９の処理に進む（上述の「速度プロファイル判定処理」）。
ステップＳＢ８では、第２判定結果フラグの論理値を１（真）とする（この処理を「第２判定結果フラグ設定処理」とする。）。
ステップＳＢ９では、第２衝突判定処理を終了する。
【００７０】
なお、上述の電圧閾値ＶAth，ＶBthは、それぞれトリガ判定処理ＳＡ４，ＳＢ４において、加速度センサＳＡ，ＳＢにより検知される加速度ａA，ａBに対応する。
【００７１】
次に、図９のフローチャート図に示される制御プログラムＰのメイン処理を説明する。
【００７２】
ステップＳ０では、制御プログラムＰのメイン処理を開始する。
【００７３】
ステップＳ１では、上述の第１衝突判定処理（図７に示される処理）を実行する。
【００７４】
ステップＳ２では、上述の第２衝突判定処理（図８に示される処理）を実行する。
【００７５】
ステップＳ３では、第１判定結果フラグの論理値と第２判定結果フラグの論理値との論理積（ＡＮＤ）が１（真）であるか否かを判定し、１（真）ならばステップＳ４の処理に進み、０（偽）ならばステップＳ６に進む（この処理を「最終判定処理」とする。）。
ステップＳ４では、演算制御部１２へのエアバッグ展開に関する中止命令の有無を判定して、中止命令がない場合にはステップＳ５に進み、中止命令がある場合にはステップＳ６に進む（この処理を「割込リセット処理」とする。）。
ステップＳ５では、起動回路部１３にエアバッグモジュール１４を起動させるための制御信号を出力する。
【００７６】
ステップＳ６では、制御プログラムＰのメイン処理を終了する。
【００７７】
〈制御プログラムＰの構成〉
図１０に示すように、ＲＯＭ１２ｂに搭載された制御プログラムＰは、メインルーチンＭとサブルーチンＳとによって構成されている。
【００７８】
メインルーチンＭは、第１衝突判定処理を実行する第１衝突判定ルーチンＲ１、第２衝突判定処理を実行する第２衝突判定ルーチンＲ２、最終判定処理を実行する最終判定ルーチンＲ３、割込リセット処理を実行する割込リセットルーチンＲ４、エアバッグ展開処理を実行するエアバッグ展開ルーチンＲ５を有している。
【００７９】
また、サブルーチンＳは、第１判定結果フラグ初期化処理を実行する第１判定結果フラグ初期化ルーチンＲＳ１、第２判定結果フラグ初期化処理を実行する第２判定結果フラグ初期化ルーチンＲＳ２、第１加速度データ取得処理を実行する第１加速度データ取得ルーチンＲＳ３、第２加速度データ取得処理を実行する第２加速度データ取得ルーチンＲＳ４、フィルタリング処理を実行するフィルタリングルーチンＲＳ５、トリガ判定処理を実行するトリガ判定ルーチンＲＳ６、積分演算処理を実行する積分演算ルーチンＲＳ７、速度プロファイル判定処理を実行する速度プロファイル判定ルーチンＲＳ８、第１判断結果フラグ設定処理を実行する第１判断結果フラグ設定ルーチンＲＳ９、第２判断結果フラグ設定処理を実行する第２判断結果フラグ設定ルーチンＲＳ１０、オーバーフロー時対応処理を実行するオーバーフロー時対応ルーチンＲＳ１１を有している。
【００８０】
〈衝突検知装置１１の動作〉
次に、図１１〜図１３のタイミングチャート図に基づいて、本実施例の衝突検知装置１１の動作を説明する。
【００８１】
車両の衝突時に、この衝突による加速度が加速度センサＳＡ，ＳＢにそれぞれ同時に与えられ、例えば図１１に示すように、加速度センサＳＡ，ＳＢの各出力電圧ＶA，ＶBが、それぞれ時間的に図１１のグラフ（Ａ１），グラフ（Ｂ１）に示すように変化したとする。
【００８２】
この場合、加速度センサＳＡ，ＳＢの各出力電圧ＶAとＶBとのどちらも、それぞれ電圧閾値ＶAth，ＶBth以上になっているので、トリガ判定処理ＳＡ４，ＳＢ４の結果は、図１１のグラフ（Ａ２），グラフ（Ｂ２）に示すように、どちらも１（真）となる。
【００８３】
そして、トリガ判定処理ＳＡ４，ＳＢ４の結果が、どちらも１（真）となると、加速度センサＳＡ，ＳＢの各出力電圧ＶAとＶBとについて、速度プロファイル判定時間ｔpの間の速度変化に基づいて、それぞれ速度プロファイル判定処理ＳＡ６，ＳＢ７が実行される。
【００８４】
そして、加速度センサＳＡ，ＳＢの各出力電圧ＶAとＶBとのどちらについても速度プロファイル判定処理ＳＡ６，ＳＢ７の結果が１（真）となり、かつ割込リセット処理Ｓ４によるキャンセルがなければ、図１１のグラフ（Ａ３），グラフ（Ｂ３）に示すように、第１判定結果フラグと第２判定結果フラグとが共に１（真）となり、図１１のグラフ（Ｃ）に示すように、エアバッグ展開処理により制御信号が出力され、エアバッグモジュール１４が起動する。
【００８５】
一方、車両の衝突によるものではないが、車両に比較的大きな衝撃による加速度が生じた場合に、例えば図１２に示すように、加速度センサＳＡ，ＳＢの各出力電圧ＶA，ＶBが、それぞれ時間的に図１２のグラフ（Ａ１），グラフ（Ｂ１）に示すように変化したとする。
【００８６】
この場合、加速度センサＳＡの出力電圧ＶAは電圧閾値ＶAth以上になっているので、トリガ判定処理ＳＡ４の結果は１（真）となり、その後の速度変化に基づいて速度プロファイル判定処理ＳＡ６により第１判定結果フラグは１（真）となるが、加速度センサＳＢの出力電圧ＶBは電圧閾値ＶBth未満となっているので、トリガ判定処理ＳＢ４の結果は０（偽）となり、第２判定結果フラグは０（偽）となる。
【００８７】
したがって、第１判定結果フラグの論理値と第２判定結果フラグの論理値との論理積は０（偽）となり、図１２のグラフ（Ｃ）に示すように、エアバッグ展開処理による制御信号は出力されず、エアバッグモジュール１４は起動しない。
【００８８】
このように、加速度センサＳＡ，ＳＢのうち、いずれか一方の加速度センサだけが衝突の判定条件を満たしていてもエアバッグモジュール１４は起動しないが、加速度センサＳＡ，ＳＢの両方の加速度センサが衝突の判定条件を満たせば、エアバッグモジュール１４が起動するので、車両の異なる位置に加速度センサＳＡ，ＳＢを適当に配置することによって、１つの加速度センサだけを使用する場合よりも衝突の判定が正確にできる。
【００８９】
なお、上述の衝突の判定条件とは、加速度センサ（ＳＡ，ＳＢ）に入力される加速度の加速度値（ａA，ａB）が加速度閾値（ａth）以上となりかつ、加速度値（ａA，ａB）が加速度閾値（ａth）以上となった後の速度プロファイル判定時間（ｔp）の間の速度変化が予め記録された衝突時の速度プロファイルと一致することである。
【００９０】
〈衝突検知装置１１の電気的ノイズに対する耐性〉
本実施例の衝突検知装置１１では、ＡＤコンバータＡＤ１，ＡＤ２よりも前段の回路、すなわち、加速度センサＳＡとＡＤコンバータＡＤ１との間の回路（信号系統）や加速度センサＳＢとＡＤコンバータＡＤ２との間の回路（信号系統）などのアナログ信号を処理する回路（信号系統）に、電磁ノイズなどの電気的ノイズが乗った場合に、この電気的ノイズの影響を受ける可能性がある。
【００９１】
ところで、加速度センサＳＡと加速度センサＳＢとの出力電圧範囲の上限値が、どちらも５〔Ｖ〕で同じであるならば、加速度検知範囲が狭いほど、ある一定の加速度を入力した際の出力電圧は反比例して大きくなるので、加速度センサＳＡより加速度検知範囲が狭い加速度センサＳＢの出力電圧は、同じ加速度が入力された場合でも加速度センサＳＡの出力電圧より大きくなっている（図１３，図１４参照）。
【００９２】
このため、出力電圧が大きい加速度センサＳＢは、加速度センサＳＡに比べてＳ／Ｎ比が大きくなるので、ノイズの影響を受け難くなっている。
【００９３】
しかしながら、加速度センサＳＢは加速度検知範囲が狭いので、この加速度検知範囲外の加速度が入力された際にはオーバーフロー状態になり、検知加速度ａBの加速度閾値ａth以上のオーバーフロー分の加速度変化が検知できないために、この加速度変化に基づく速度変化の速度プロファイル判定処理が実行できず、加速度センサＳＢにより検知される加速度ａBについては正確な衝突判定ができない。
【００９４】
本実施例の衝突検知装置１１では、加速度センサＳＡの加速度検知範囲を加速度センサＳＢの加速度検知範囲に比べて広く設定しているので、加速度センサＳＡの信号系統では、加速度センサＳＢに比べてＳ／Ｎ比が小さくなり、ノイズの影響を受けやすくなるが、加速度センサＳＡでは、加速度センサＳＢの検知加速度ａBが加速度閾値ａth以上の加速度が正確に検知できるので、この加速度センサＳＢのオーバーフロー分の加速度変化に基づく速度プロファイル判定処理ＳＡ６を実行することにより、正確な衝突判定を行うことができる。
【００９５】
また、車両の衝突時に、この衝突による加速度が加速度センサＳＡ，ＳＢにそれぞれ同時に与えられ、例えば図１３に示すように、加速度センサＳＡ，ＳＢに生じる加速度ａA，ａBが、それぞれ時間的に図１３のグラフ（ａ），グラフ（ｂ）に示すように変化したとする。
【００９６】
この場合、加速度センサＳＡ，ＳＢに生じる加速度ａA，ａBのどちらも、それぞれ、加速度閾値ａth以上となるので、トリガ判定処理ＳＡ４，ＳＢ４の結果はどちらも１（真）となり、加速度センサＳＡ，ＳＢの出力電圧ＶAとＶBとについて、各トリガ判定処理ＳＡ４，ＳＢ４後の速度プロファイル判定時間ｔpの間の速度変化に基づいて、それぞれ速度プロファイル判定処理ＳＡ６，ＳＢ７が実行される。
【００９７】
そして、加速度センサＳＡ，ＳＢの出力電圧ＶAとＶBとのどちらについても速度プロファイル判定が１（真）となり、しかも割込リセット処理によりキャンセルされなければ、エアバッグ展開処理Ｓ５により制御信号が出力され、エアバッグモジュール１４が起動する。
【００９８】
ところで、本実施例では、加速度センサＳＡと加速度センサＳＢとでは、検知加速度の加速度閾値ａthが同じであっても、加速度閾値ａthに対応する加速度センサＳＡの出力電圧の電圧閾値ＶAthは、
ＶAth＝ＶC±（ａth／ａAr）×ＶC＝２．５±（２０／５０）×２．５
＝２．５±１．５〔Ｖ〕＝３．５〔Ｖ〕または１．５〔Ｖ〕
となり、加速度閾値ａthに対応する対応する加速度センサＳＢの出力電圧の電圧閾値ＶBthは、
ＶBth＝ＶC±（ａth／ａBr）×ＶC＝２．５±（２０／３０）×２．５
≒２．５±１．７〔Ｖ〕＝４．２〔Ｖ〕または０．８〔Ｖ〕
と異なっている。
【００９９】
また、電気的ノイズが加速度センサＳＡ，ＳＢとＡＤコンバータＡＤ１，ＡＤ２との間の回路（信号系統）に乗る際には、加速度センサＳＡ，ＳＢの出力電圧の中央値ＶCに対して加算されるので、ノイズ信号の電圧値をＶNとすると、検知されるノイズ信号による電圧値はＶC±ＶNとなるので、１．７〔Ｖ〕＞１．５〔Ｖ〕より、加速度センサＳＢの信号系統は、加速度センサＳＡの信号系統に比べてノイズの影響を受け難くなっている。
【０１００】
したがって、本実施例の衝突検知装置１１では、加速度センサＳＡと加速度センサＳＢとで、同時に衝突の判定がなされないとエアバッグモジュール１４を起動しないので、加速度センサＳＢとＡＤコンバータＡＤ２との間の信号系統に、絶対値で１．７〔Ｖ〕以上のノイズ信号が加わり、しかも、この信号の時間的変化が、衝突時の速度変化のプロファイルと一致しないと、電気的ノイズにより誤作動することはない。
【０１０１】
このように、本実施例の衝突検知装置１１では、加速度センサＳＡによって検知する加速度検知範囲幅を広げつつ、加速度センサＳＢによってノイズの影響を低減させることができる。
【０１０２】
〈作用効果〉
このように構成された実施例１の衝突検知装置１１では、各加速度センサＳＡ，ＳＢによって検知される加速度ａA，ａBの変化が車両の衝突によるものか否かを判定する第１衝突判定ルーチンＲ１と第２衝突判定ルーチンＲ２とがそれぞれ設けられ、これらの判定結果がどちらも車両の衝突（論理値１（真））と判定された場合に、最終判定ルーチンＲ３がエアバッグモジュール１４を起動させるので、加速度センサＳＡ，ＳＢを車両の適当な位置に配置することにより正確な衝突の判定を行うことができ、エアバッグモジュール１４の誤動作を防止できる。
【０１０３】
また、加速度センサＳＡ，ＳＢのそれぞれについて衝突の判定を独立に行うので、従来例のように複数の加速度センサＳ１，Ｓ２の信号経路に乗った複数のノイズが干渉することがなく、ノイズ信号が干渉して増大することによる誤判定は生じない。
【０１０４】
そして、第１衝突判定ルーチンＲ１と第２衝突判定ルーチンＲ２とは、各加速度センサＳＡ，ＳＢによって検知される加速度ａA，ａBが所定の加速度閾値ａth以上であるか否かを判定するトリガ判定ルーチンＲＳ６と、加速度ａA，ａBが所定の加速度閾値ａth以上であるとトリガ判定ルーチンＲＳ６によって判断された場合に、車両の速度変化が予め記録された衝突事故時の速度変化と一致しているか否かを判定する速度プロファイル判定ルーチンＲＳ８と、を有している。
【０１０５】
このため、加速度センサＳＡ，ＳＢによって検知された加速度ａA，ａBが所定の加速度閾値ａth以上になるか否かだけでなく、検知された加速度が所定の加速度閾値ａth以上となった後の速度変化のプロファイルも車両の衝突の判定に利用され、一層正確な衝突判定が行えるだけでなく、ノイズ信号による誤判定の頻度も低減させることができる。
【０１０６】
また、加速度センサＳＡ，ＳＢのうち、加速度センサＳＢの出力レベルを加速度センサＳＡの出力レベルよりも高く設定しているので、出力レベルを高く設定した加速度センサＳＢの信号系統では、加速度センサＳＡの信号系統よりもＳＮ比が高く、この出力レベルを高く設定した加速度センサＳＢの信号系統は、加速度センサＳＡの信号系統に比べてノイズに対する耐性が高められている。
【０１０７】
したがって、加速度センサＳＡ，ＳＢの信号系統にノイズが乗った場合でも、この出力レベルを高く設定した加速度センサＳＢに関する衝突判定がノイズの影響を受けない場合には、本実施例の衝突判定装置１１はノイズによる誤判定をしないので、ノイズに対する耐性を高めることができる。
【０１０８】
さらに、出力電圧の範囲が０〔Ｖ〕〜５〔Ｖ〕で等しい加速度センサＳＡ，ＳＢにおいて、加速度センサＳＢの加速度検知範囲を加速度センサＳＡの加速度検知範囲−５０〔Ｇ〕〜＋５０〔Ｇ〕よりも狭い−３０〔Ｇ〕〜＋３０〔Ｇ〕に設定することにより、加速度センサＳＢでは、加速度センサＳＡ，ＳＢに同じ加速度が入力された場合でも、加速度センサＳＢの電圧ＶBは、加速度センサＳＡの電圧ＶAよりも高くなるので、加速度センサＳＢの出力側信号系統は、加速度センサＳＡの出力側信号系統に比べてノイズに対する耐性が高められる。
【０１０９】
また、図１５に示すように、加速度センサＳＢにより検知される加速度ａBが、加速度センサＳＢの検知可能範囲の上下限の絶対値ａBr（ａBr＝３０〔Ｇ〕）以上となる場合には、加速度センサＳＢがオーバーフロー状態となるが、オーバーフロー時対応処理ＳＢ５により、加速度センサＳＡの出力信号だけによって衝突の有無が判定されるので、加速度センサＳＡにより検知された加速度ａAに基づいて、速度プロファイル判定処理ＳＡ６により、正確な衝突の判定が行われる。
【０１１０】
このように、本実施例の衝突検知装置１１では、加速度センサＳＡによって検知する加速度検知範囲幅を広げつつ、加速度センサＳＢによってノイズの影響を低減させることができる。
【実施例２】
【０１１１】
以下、実施例２について、実施例１とは異なる部分を中心に説明し、実施例１と同一ないし均等な部分については説明を省略する。なお、図面の符号については、実施例１と同一ないし均等な部分には同一の符号を付すものとする。
【０１１２】
ところで、実施例１では、車両の衝突が前方衝突か後方衝突か否かについては、特に述べていないが、当然、前方衝突か後方衝突かによって、加速度センサＳＡ，ＳＢによって検知される加速度ａA，ａBの加速度変化のプロファイルは異なり、実施例１に係る第１衝突判定処理および第２衝突判定処理においても、後方衝突に関する加速度変化のプロファイルの情報が使用されている。
したがって、実施例１の構成であっても車両が後方衝突した際に所定の条件を満たしていれば、エアバッグモジュール１４は起動するようになっている。
【０１１３】
しかしながら、後方衝突の場合には、衝突直後、車両の乗員に車両後方向きの加速度が生じ、乗員は、一度座席（運転席ＶＳ１，助手席ＶＳ２など）に押し付けられた後、その反動で車両前方に移動する。
このため、エアバッグモジュール１４の起動のタイミングを、前方衝突の場合（すなわち、衝突直後、車両の乗員に車両前方向きの加速度が生じる場合）に比べて僅かに遅らせる必要がある。
【０１１４】
そこで、実施例２の衝突検知装置１１では、以下に述べる構成により、加速度センサＳＡ，ＳＢによって検知される加速度ａA，ａBの変化が車両の後方衝突によるものと判定され、かつ、エアバッグモジュール１４を起動させる場合には、このエアバッグモジュール１４の起動のタイミングを前方衝突の場合に比べて僅か遅らせるようにする。
【０１１５】
〈構成〉
実施例１の衝突検知装置１１と実施例２の衝突検知装置１１とでは、制御プログラムＰの構成が異なっており、その他の装置部分の構成は同一である。
【０１１６】
以下、実施例２の衝突検知装置１１に係る制御プログラムＰについて説明する。
【０１１７】
本実施例の衝突検知装置１１に係る制御プログラムＰの処理は、実施例１の衝突検知装置１１に係る制御プログラムＰの処理とメイン処理だけが異なっている。
このメイン処理を、図１６に示すフローチャート図を参照しつつ説明する。
【０１１８】
本実施例では、実施例１の衝突検知装置１１に係る制御プログラムＰのメイン処理に加え、第１衝突判定処理の前に後方衝突判定処理（後述のステップＳＸの処理）がなされ、エアバッグ展開処理（Ｓ５）の前に起動遅延処理（後述のステップＳＹの処理）がなされる。
後方衝突判定は、加速度センサＳＡ，ＳＢにより検知される各加速度の変化が車両の前方衝突によるものか後方衝突によるものか否かを判定し、起動遅延処理は、後方衝突判定処理より加速度ａA，ａBの変化が車両の後方衝突によるものと判定された場合にエアバッグモジュール１４の起動のタイミングを前方衝突に比べて遅らせる処理を行う。
【０１１９】
〈制御プログラムＰの構成〉
図１７に示すように、ＲＯＭ１２ｂに搭載された制御プログラムＰは、メインルーチンＭとサブルーチンＳとによって構成されている。
【０１２０】
メインルーチンＭは、実施例１に係るメインルーチンＭに加え、後方衝突判定処理を実行する後方衝突判定ルーチンＲＸ、起動遅延処理を実行する起動遅延ルーチンＲＹを有している。
なお、サブルーチンＳの構成は、実施例１に係るサブルーチンＳと同様であるので、図１７では記載を省略している。
【０１２１】
〈制御プログラムＰの制御の流れ〉
次に、図１６のフローチャート図に示される本実施例に係る制御プログラムＰのメイン処理を説明する。
【０１２２】
ステップＳ０では、制御プログラムＰのメイン処理を開始する。
【０１２３】
ステップＳＸでは、実施例に係る後方衝突判定処理を開始する。
本実施例に係る制御プログラムＰは、後方衝突判定フラグを有しており、後方衝突であるか否かの判定結果を、この後方衝突判定フラグに論理値として記録する。
後方衝突判定処理では、加速度センサＳＡ，ＳＢによって検知される車両の加速度ａA，ａBが、いずれも負値で、かつ急速（具体的には、速度プロファイル判定時間ｔｐの間）に、所定の加速度閾値ａｔｈ´を超えた場合に、後方衝突判定フラグの論理値を１（真）に設定する。
なお、本実施例では、後方衝突判定フラグの初期化などの処理は、実施例１と同様であるので、説明を省略している。
【０１２４】
ステップＳ１では、上述の第１衝突判定処理（図７に示される処理）を実行する。
【０１２５】
ステップＳ２では、上述の第２衝突判定処理（図８に示される処理）を実行する。
【０１２６】
ステップＳ３では、上述の最終判定処理を実行する。
【０１２７】
ステップＳ４では、上述の割込リセット処理を実行する。
【０１２８】
ステップＳＹでは、実施例に係る起動遅延処理を開始する。
起動遅延処理では、後方衝突判定フラグの論理値を参照し、後方衝突判定フラグの論理値が１（真）ならば、エアバッグモジュール１４の起動を遅延させる遅延時間ｔｄだけ経過した後にステップＳ５に進み、後方衝突判定フラグの論理値が０（偽）ならば、すぐにステップＳ５に進む。
【０１２９】
ステップＳ５では、起動回路部１３にエアバッグモジュール１４を起動させるための制御信号を出力する。
【０１３０】
ステップＳ６では、制御プログラムＰのメイン処理を終了する。
【０１３１】
〈衝突検知装置１１の動作〉
車両の衝突時に、この衝突による加速度が加速度センサＳＡ，ＳＢにそれぞれ同時に与えられ、加速度ａA，ａBの変化が車両の後方衝突によるものと判定され、かつ、エアバッグモジュール１４が起動される場合に、エアバッグモジュール１４の起動のタイミングを前方衝突に比べて遅らせる。
【０１３２】
〈作用効果〉
加速度センサＳＡ，ＳＢにより検知される加速度ａA，ａBの変化が車両の後方衝突によるものと判定され、かつ、エアバッグモジュール１４が起動される場合に、エアバッグモジュール１４の起動のタイミングを前方衝突に比べて遅らせるので、車両の後方衝突であっても、エアバッグモジュール１４がタイミングよく起動し、一層確実な車両の乗員の保護が可能となる。
【０１３３】
以上、図面を参照して、本発明に係る実施の形態の実施例を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれるものである。
【０１３４】
本実施例では、衝突判定手段、衝突判定手段、最終判定手段、衝突加速度判定手段、速度変化判定手段の各手段がソフトウェアの処理によって実行されているが、これらを電子回路によって実行するものであってもよい。
【０１３５】
また、本実施例では、２個の加速度センサを使用したが、加速度センサの数は必ずしも２個でなくてもよい。
加速度センサを３個以上使用する場合であっても、それぞれについて衝突判定処理を行い、それらの結果についての論理積をとればよい。
【符号の説明】
【０１３６】
１１ 衝突検知装置
１４ エアバッグモジュール（人員保護装置）
Ｒ１ 第１衝突判定ルーチン（衝突判定手段）
Ｒ２ 第２衝突判定ルーチン（衝突判定手段）
Ｒ３ 最終判定ルーチン（最終判定手段）
ＲＳ５ トリガ判定ルーチン（衝突加速度判定手段）
ＲＳ７ 速度プロファイル判定ルーチン（速度変化判定手段）
ＲＳ１１ オーバーフロー時対応ルーチン（オーバーフロー時対応手段）
ＳＡ，ＳＢ 加速度センサ
ａA，ａB 加速度
ＲＸ 後方衝突判定ルーチン（後方衝突判定手段）
ＲＹ 起動遅延ルーチン（起動遅延手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の衝突を検知するための衝突検知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車の衝突を検知するための衝突検知装置が知られている（特許文献１等参照）。
【０００３】
近年、自動車には、衝突事故時の乗員の安全を確保するために、エアバッグシステムなどの乗員保護装置が装備されている。
【０００４】
エアバッグシステムは、車両に所定以上の強さの衝撃が加わったときに、エアバッグを瞬時に膨張させ、この膨張したエアバッグをクッションにすることによって、乗員の頭部などへの衝撃を緩和し、乗員を事故の衝撃から保護するシステムである。
【０００５】
図１において、符号１は従来例の衝突検知装置であり、この衝突検知装置１は、車両のインスツルメントパネル下部のエアバッグセンサユニット内に設けられており、センサユニットＳＵ１，ＳＵ２と、コンパレーター２と、評価回路部３と、起動回路部４とを有している。
【０００６】
また、符号５はエアバッグモジュールであり、このエアバッグモジュール５は、例えば、運転席のハンドル中央部などに設けられており、主にエアバッグと、エアバッグを膨張させるインフレーターユニットとによって構成されている。
【０００７】
センサユニットＳＵ1は加速度センサＳ１と増幅器Ａ１とによって構成され、センサユニットＳＵ２は加速度センサＳ２と増幅器Ａ２とによって構成されており、加速度センサＳ１，Ｓ２は、それらの設置位置における車両の加速度を検知して、その加速度値に比例した電圧の信号を出力する。
【０００８】
加速度センサＳ１は車両の前面衝突を検知するために車両の前側サイドメンバー上部に設けられており、加速度センサＳ２は衝突検知の信頼性を高めるために上述のエアバッグセンサユニット本体内部に設けられている。
【０００９】
加速度センサＳ１，Ｓ２は、これらの加速度の検知方向が車両の前後方向で同一の向きとなるように設置されており、加速度センサＳ１，Ｓ２の出力端子は、増幅器Ａ１，Ａ２の入力端子に対して、それぞれ互いに逆極性に接続されているので、車両の前後方向に加速度が入力されたときに、センサユニットＳＵ１，ＳＵ2の出力電位はＧＮＤに対して正負反転した電位が発生するようになっている。
【００１０】
コンパレーター２は正帰還用の入力端子２ａ，負帰還用の入力端子２ｂ，出力端子２ｃを有しており、入力端子２ａ，２ｂには、それぞれ増幅器Ａ１，Ａ２の出力端子が接続され、出力端子２ｃには評価回路部３が接続されている。
【００１１】
そして、コンパレーター２は、入力端子２ａの電位Ｖ+と入力端子２ｂの電位Ｖ-との電位差（Ｖ+−Ｖ-＝）Ｖ+-の信号を増幅して出力端子２ｃに出力する。
【００１２】
評価回路部３は入力端子２ａの電位Ｖ+と入力端子２ｂの電位Ｖ-との電位差Ｖ+-、すなわちセンサユニットＳＵ１の出力電位Ｖ+とセンサユニットＳＵ２の出力電位Ｖ-との電位差Ｖ+-が所定値以上か否かによって車両の衝突の有無を判定する。
【００１３】
評価回路部３は、コンパレーター２の出力端子２ｃの信号が衝突によるものであると判定した場合に、起動回路部４に信号を出力し、起動回路部４は、この信号の入力に基づいて、エアバッグモジュール５を起動して、エアバッグを瞬時に膨張させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開平３−２０６７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
ところで、自動車の車両内では、例えばイグニション系統の電気配線などから様々な電気的ノイズが常時発生している。
【００１６】
従来例の衝突検知装置１では、このようなノイズ源からの電気的ノイズが、加速度センサＳ１，Ｓ２とコンパレーター２との間の信号経路に乗った場合に、この電気的ノイズによる信号によって誤作動して、エアバッグモジュール５を起動させるおそれがあった。
【００１７】
エアバッグシステムは、本来、衝突事故時の乗員の安全を確保するために設けられているものであるが、車両の走行中に誤作動するおそれがあった。
【００１８】
従来例の衝突検知装置１では、加速度センサＳ１，Ｓ２に同様の加速度が入力された場合には、例えば図２に示すように、センサユニットＳＵ１の出力電位Ｖ+（図２（ａ））とセンサユニットＳＵ２の出力電位Ｖ-（図２（ｂ））とがＧＮＤに対して正負反転した電位を生じる。
【００１９】
この場合、電位Ｖ+と電位Ｖ-との電位差Ｖ+-は、電位Ｖ+の絶対値｜Ｖ+｜と電位Ｖ-の絶対値｜Ｖ-｜とを加算した値となる（図２（ｃ）参照）。
衝突検知装置１は、この電位差Ｖ+-が、予め設定された電圧閾値Ｖth以上であるならば、車両が衝突したと判定する。
【００２０】
ところで、車両内の電気的ノイズは電磁ノイズによるものが多く、加速度センサＳ１，Ｓ２とコンパレーター２との間の信号経路に乗るノイズ信号は、同様の信号パターンである場合が多い。
【００２１】
そこで、加速度センサＳ１，Ｓ２とコンパレーター２との間の信号経路に同様の信号パターンの電気的ノイズが入力された場合には、センサユニットＳＵ１の出力電位Ｖ+（図３（ａ））とセンサユニットＳＵ２の出力電位Ｖ-（図３（ｂ））とには、図３に示すように、ＧＮＤに対して正負同符号のほぼ同じ変化パターンのノイズ信号による電位変化が生じる。
【００２２】
この場合の電位Ｖ+と電位Ｖ-との電位差Ｖ+-は、電位Ｖ+の絶対値｜Ｖ+｜と電位Ｖ-の絶対値｜Ｖ-｜との差をとった小さい値となり（図３（ｃ）参照）、電気的ノイズによる電気信号は、概ね打ち消されるので、このようなノイズによる信号では、衝突検知装置１はエアバッグモジュール５を起動しないようになっている。
【００２３】
しかしながら、例えば図４（ａ），図４（ｂ）に示すように、加速度センサＳ１とコンパレーター２との間の信号経路に乗ったノイズ信号および加速度センサＳ２とコンパレーター２との間の信号経路に乗ったノイズ信号が異なる波形のノイズ信号である場合には、これらのノイズは打ち消されることなく、場合によっては、図４（ｃ）に示すように、却って電位差Ｖ+-が大きな値となり、エアバッグモジュール５を誤作動させるおそれがあった。
【００２４】
そこで、本発明では、車両の衝突時にはエアバッグなどの人員保護装置を確実に起動し、しかも電気的ノイズによる人員保護装置の誤作動を防止できる衝突検知装置を提供することを目的にしている。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、車両の衝突事故時にエアバッグシステムなどの人員保護装置を起動させるために、前記車両の異なる位置に設けられた複数の加速度センサによって検知される加速度の情報に基づいて車両の衝突を検知する衝突検知装置であって、前記各加速度センサにより検知される加速度の変化が車両の衝突によるものか否かを判定する衝突判定手段と、前記各加速度センサにより検知される加速度に関する判定結果の全てが前記衝突判定手段によって車両の衝突によるものと判定された場合に人員保護装置を起動させる最終判定手段と、前記各加速度センサにより検知される加速度が所定の加速度閾値以上であるか否かを判定する衝突加速度判定手段と、該衝突加速度判定手段によって加速度が所定の加速度閾値以上であると判断された場合に前記車両の速度変化が予め記録された衝突事故時の速度変化と一致しているか否かを判定する速度変化判定手段と、を有して、同一加速度入力に対する、前記複数の加速度センサの出力レベルのうち少なくとも１個の加速度センサの出力レベルが他の加速度センサの出力レベルよりも高く設定されている衝突検知装置を特徴としている。
【００２６】
そして、請求項２に記載の発明は、前記他の加速度センサの出力レベルよりも高い出力レベルが設定された少なくとも１個の加速度センサの出力レベルが該加速度センサの出力の上限値または下限値となった場合に、該加速度センサ以外の他の加速度センサにより車両の衝突の有無を判定するオーバーフロー時対応手段を有している請求項１に記載の衝突検知装置を特徴としている。
【００２７】
また、請求項３に記載の発明は、前記各加速度センサにより検知される加速度の変化が車両の前方衝突によるものか後方衝突によるものか否かを判定する後方衝突判定手段と、前記後方衝突判定手段により前記各加速度センサにより検知される加速度の変化が車両の後方衝突によるものと判定された場合に人員保護装置の起動のタイミングを前方衝突の場合に比べて遅らせる起動遅延手段と、を有し、前記各加速度センサにより検知される加速度の変化が車両の後方衝突によるものと判定され、かつ、前記人員保護装置が起動される場合に、該人員保護装置の起動のタイミングを前方衝突の場合に比べて遅らせる請求項１または請求項２に記載の衝突検知装置を特徴としている。
【発明の効果】
【００２８】
このように構成された本発明の請求項１のものでは、各加速度センサによって検知される加速度の変化が車両の衝突によるものか否かを判定する衝突判定手段と、各加速度センサにより検知される加速度に関する判定結果の全てが衝突判定手段によって車両の衝突によるものと判定された場合に人員保護装置を起動させる最終判定手段と、を有しているので、複数の加速度センサを車両の適当な位置に配置することにより正確な衝突の判定を行うことができ、人員保護装置の誤動作を防止できる。
【００２９】
また、全ての加速度センサのそれぞれについて衝突の判定を独立に行うので、従来例のように複数の加速度センサの信号経路に乗ったノイズが干渉することがなく、ノイズ信号が干渉して増大することによる誤判定は生じない。
【００３０】
そして、衝突判定手段が、各加速度センサによって検知される加速度が所定の加速度閾値以上であるか否かを判定する衝突加速度判定手段と、衝突加速度判定手段によって加速度が所定の加速度閾値以上であると判断された場合に、車両の速度変化が予め記録された衝突事故時の速度変化と一致しているか否かを判定する速度変化判定手段と、を有している。
【００３１】
このため、検知された加速度が所定の加速度閾値以上になるか否かだけでなく、検知された加速度が所定の加速度閾値以上となった後の速度変化のプロファイルも車両の衝突の判定に利用され、一層正確な衝突判定が可能となるだけでなく、ノイズ信号による誤判定の頻度も低減させることができる。
【００３２】
また、複数の加速度センサのうち、少なくとも１個の加速度センサの出力レベルを他の加速度センサの出力レベルよりも高く設定しているので、出力レベルを高く設定した加速度センサの信号系統では、他の加速度センサの信号系統よりもＳＮ比が高く、この出力レベルを高く設定した加速度センサの信号系統は、他の加速度センサの信号系統に比べてノイズに対する耐性が高められている。
【００３３】
したがって、出力レベルを高く設定した加速度センサを含む少なくとも２個以上の加速度センサの信号系統にノイズが乗った場合でも、この出力レベルを高く設定した加速度センサに関する衝突判定がノイズの影響を受けない場合には、本発明の衝突判定装置はノイズによる誤判定をしないので、ノイズに対する耐性を高めることができる。
【００３４】
さらに、本発明の請求項２のものでは、他の加速度センサの出力レベルよりも高い出力レベルが設定された少なくとも１個の加速度センサの出力レベルが、この加速度センサの出力の上限値または下限値となった場合には、この加速度センサ以外の他の加速度センサにより衝突の有無が判定されるので、少なくとも１個の加速度センサにより検知された加速度に基づいて正確な衝突の判定が行われる。
【００３５】
そして、本発明の請求項３のものでは、各加速度センサにより検知される加速度の変化が車両の後方衝突によるものと判定され、かつ、人員保護装置が起動される場合に、この人員保護装置の起動のタイミングを前方衝突の場合に比べて遅らせるので、車両の後方衝突であっても、人員保護装置がタイミングよく起動し、一層確実な人員の保護が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】従来例の衝突検知装置の概略構成図である。
【図２】従来例の衝突検知装置において、衝突による加速度が２個の加速度センサに生じた場合の各センサユニットの出力電位のグラフの一例を示しており、図の（ａ）は一方のセンサユニットの出力電位、図の（ｂ）は他方のセンサユニットの出力電位、図の（ｃ）は、これらの出力電位の電位差の時間に対する変化を示している。
【図３】従来例の衝突検知装置において、一方のセンサユニットとコンパレーターとの間の信号経路と、他方のセンサユニットとコンパレーターとの間の信号経路との間に、同様のパターンの電気的ノイズが乗った場合の各センサユニットの出力電位のグラフの一例を示しており、図の（ａ）は一方のセンサユニットの出力電位、図の（ｂ）は他方のセンサユニットの出力電位、図の（ｃ）は、これらの出力電位の電位差の時間に対する変化を示している。
【図４】従来例の衝突検知装置において、一方のセンサユニットとコンパレーターとの間の信号経路と、他方のセンサユニットとコンパレーターとの間の信号経路との間に、異なったパターンの電気的ノイズが乗った場合の各センサユニットの出力電位のグラフの一例を示しており、図の（ａ）は一方のセンサユニットの出力電位、図の（ｂ）は他方のセンサユニットの出力電位、図の（ｃ）は、これらの出力電位の電位差の時間に対する変化を示している。
【図５】実施例１，実施例２に係る衝突検知装置および２つの加速度センサの配置を示す概略図であり、（ａ）は車両前席の上面図、（ｂ）は衝突検知装置の上面図である。
【図６】実施例１，実施例２の衝突検知装置の概略構成図である。
【図７】実施例１，実施例２に係る、一方の加速度センサに関する第１衝突判定処理を示すフローチャート図である。
【図８】実施例１，実施例２に係る、他方の加速度センサに関する第２衝突判定処理を示すフローチャート図である。
【図９】実施例１に係る、制御プログラムのメイン処理を示すフローチャート図である。
【図１０】実施例１に係る、制御プログラムの構成図である。
【図１１】制御プログラムのメイン処理を示すタイミングチャート図であり、一方の加速度センサと他方の加速度センサとに、同様の加速度変化が生じた場合の各加速度センサの出力電位のグラフの一例を示しており、図の（Ａ１）は一方のセンサユニットの出力電位、（Ａ２）はトリガ判定処理の結果の論理値、（Ａ３）は第１判定結果フラグの論理値、図の（Ｂ１）は他方のセンサユニットの出力電位、（Ｂ２）はトリガ判定処理の結果の論理値、（Ｂ３）は第２判定結果フラグの論理値、図の（Ｃ）はエアバッグ展開処理出力値（論理値）の時間に対する変化を示している。
【図１２】制御プログラムＰのメイン処理を示すタイミングチャート図であり、一方の加速度センサと他方の加速度センサとに、同様の加速度変化が生じた場合の各加速度センサの出力電位のグラフの一例を示しており、図の（Ａ１）は一方のセンサユニットの出力電位、（Ａ２）はトリガ判定処理の結果の論理値、（Ａ３）は第１判定結果フラグの論理値、図の（Ｂ１）は他方のセンサユニットの出力電位、（Ｂ２）はトリガ判定処理の結果の論理値、（Ｂ３）は第２判定結果フラグの論理値、図の（Ｃ）はエアバッグ展開処理出力値（論理値）の時間に対する変化を示している。
【図１３】加速度センサの出力電圧と検知加速度との対比を示す図であり、一方の加速度センサと他方の加速度センサとに同様の加速度変化が生じた場合の波形の一例が示しており、図の（ａ）は一方の加速度センサについての図、図の（ｂ）は他方の加速度センサについての図である。
【図１４】加速度センサの出力電圧と検知加速度との対比を示す図であり、一方の加速度センサと他方の加速度センサとにノイズ信号が入力された際のノイズ信号の一例が示しており、図の（ａ）は一方の加速度センサについての図、図の（ｂ）は他方の加速度センサについての図である。
【図１５】加速度センサの出力電圧と検知加速度とを対比を示す図であり、一方の加速度センサと他方の加速度センサとに、同様のプロファイルの加速度が生じた場合の波形の一例が示されており、他方の加速度が加速度検知範囲以上となり、オーバーフロー状態となっていることを示している。図の（ａ）は一方の加速度センサについての図、図の（ｂ）は他方の加速度センサについての図である。
【図１６】実施例２に係る、制御プログラムのメイン処理を示すフローチャート図である。
【図１７】実施例２に係る、制御プログラムの構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
本発明に係る実施の形態の実施例１に基づいて本発明を説明する。
【実施例１】
【００３８】
〈構成〉
図５（ａ）において、符号１１は本実施例の衝突検知装置であり、衝突検知装置１１は、車両の運転席ＶＳ１と助手席ＶＳ２との間のセンターコンソールＣ内に設けられている。
【００３９】
図６において、衝突検知装置１１は、加速度センサＳＡ，ＳＢと、ＡＤコンバータＡＤ１，ＡＤ２と、演算制御部１２と、起動回路部１３とを有している。
【００４０】
また、符号１４はエアバッグモジュールであり、このエアバッグモジュール１４は運転席のハンドル中央部などに設けられており、主にエアバッグと、エアバッグを膨張させるインフレーターとによって構成されている。
【００４１】
図５（ｂ）に示すように、本実施例の衝突検知装置１１では、車両の衝突事故時にエアバッグモジュール１４を起動させるために、衝突検知装置１１の回路基板１１ａに実装された加速度センサＳＡ，ＳＢによって検知される加速度の情報に基づいて車両の衝突を検知する。
【００４２】
本実施例に係る加速度センサＳＡ，ＳＢは増幅器を内蔵しており、それらの設置位置における車両の加速度を検知して、その加速度値に比例した電圧の信号を出力する。
【００４３】
本実施例の衝突検知装置１１では、加速度センサＳＡ，ＳＢが回路基板１１ａ上に近接配置されており、各加速度センサＳＡ，ＳＢのセンシング方向が車両前後方向と一致するように配置され、各加速度センサＳＡ，ＳＢのセンシングの正の向きが、加速度センサＳＡでは車両前方に、加速度センサＳＢでは車両後方に向けられている。
なお、図５（ｂ）中の矢印は、各加速度センサＳＡ，ＳＢのセンシング方向と、その向きを表している。
【００４４】
ところで、加速度センサＳＡ，ＳＢとＡＤコンバータＡＤ１，ＡＤ２とをそれぞれ接続している信号経路Ｌは、回路基板１１ａ上で近接しているので、衝突検知装置１１の外部からの電磁ノイズが、この信号経路Ｌに乗ると、ほぼ同様のパターンのノイズ信号がＡＤコンバータＡＤ１，ＡＤ２の両方に入力される。
【００４５】
本実施例の衝突検知装置１１では、この信号経路Ｌに対して加速度センサＳＡ，ＳＢの各出力電極の極性を互いに逆極性に接続することにより、ほぼ同様のパターンのノイズ信号が信号経路Ｌに乗った際に、ノイズ信号による誤作動を防止するようになっている。
【００４６】
図６に示すように、本実施例では、加速度センサＳＡとして、加速度検知範囲が−５０〔Ｇ〕〜＋５０〔Ｇ〕の加速度センサを使用しており、この加速度センサＳＡは、-５０〔Ｇ〕〜＋５０〔Ｇ〕の間の検知加速度ａA〔Ｇ〕に比例する電圧ＶA〔Ｖ〕の信号を出力電圧０〔Ｖ〕〜５〔Ｖ〕の範囲で出力するようになっている。
【００４７】
また、加速度センサＳＢとして、加速度検知範囲が−３０〔Ｇ〕〜＋３０〔Ｇ〕の加速度センサを使用しており、この加速度センサＳＢは、−３０〔Ｇ〕〜＋３０〔Ｇ〕の間の検知加速度ａB〔Ｇ〕に比例する電圧ＶB〔Ｖ〕の信号を出力電圧０〔Ｖ〕〜５〔Ｖ〕の範囲で出力するようになっている。
したがって、加速度センサＳＡ，ＳＢは、加速度が０〔Ｇ〕のときに、どちらも、２．５〔Ｖ〕の電圧を出力する。
【００４８】
なお、以下の説明では、加速度センサＳＡの加速度検知範囲の上限値５０〔Ｇ〕をａAr，加速度センサＳＢの加速度検知範囲の上限値３０〔Ｇ〕をａBr，出力電圧０〔Ｖ〕〜５〔Ｖ〕の中央値２．５〔Ｖ〕をＶCとする。
【００４９】
加速度センサＳＡは車両の前面衝突を検知するために車両の前側サイドメンバー上部に設けられており、加速度センサＳＢは衝突検知の信頼性を高めるために上述のエアバッグセンサユニット本体内部に設けられている。
【００５０】
加速度センサＳＡ，ＳＢは、これらの加速度の検知方向が車両の前後方向で同一の向きとなるように設置されている。
【００５１】
加速度センサＳＡ，ＳＢの各出力端子は、ＡＤコンバータＡＤ１，ＡＤ２にそれぞれ接続されており、ＡＤコンバータＡＤ１，ＡＤ２は、加速度センサＳＡ，ＳＢによって出力されるアナログ電圧信号を、その電圧値に対応したデジタル信号に変換する。
【００５２】
演算制御部１２は、マイクロコンピュータ１２ａと、ＲＯＭ１２ｂと、ＲＡＭ１２ｃとを有しており、マイクロコンピュータ１２ａには、ＲＯＭ１２ｂ、ＲＡＭ１２ｃ、ＡＤコンバータＡＤ１の出力、ＡＤコンバータＡＤ２の出力が接続されている。
【００５３】
ＲＯＭ１２ｂには、後述する本実施例の衝突検知装置１１に係る制御プログラムＰが搭載されており、この制御プログラムＰの処理は演算制御部１２によって実行される。
また、ＲＯＭ１２ｂには、衝突事故時の速度プロファイルの情報なども記憶されている。
【００５４】
制御プログラムＰが実行される際に、ＲＡＭ１２ｃのメモリ領域は、マイクロコンピュータ１２ａの作業領域として使用される。
【００５５】
演算制御部１２は、ＡＤコンバータＡＤ１，ＡＤ２から出力される各デジタル信号の加速度データに基づいて制御プログラムＰによって衝突の有無を判定し、車両が衝突したと判定した場合には、起動回路部１３に制御信号を出力する。
【００５６】
起動回路部１３は、この制御信号に基づいて、エアバッグモジュール１４を起動して、エアバッグを瞬時に膨張させる。
【００５７】
〈制御プログラムＰの制御の流れ〉
本実施例の衝突検知装置１１に係る制御プログラムＰは、図７〜図９のフローチャート図に示される処理を含んでおり、これらの処理は演算制御部１２によって実行される。
【００５８】
まず、図７のフローチャート図に示される第１衝突判定処理を説明する。
【００５９】
ステップＳＡ０では、第１衝突判定処理を開始する。
【００６０】
本実施例に係る制御プログラムＰは、第１判定結果フラグを有しており、加速度センサＳＡに関する衝撃判定の結果を、この第１判定結果フラグに論理値として記録する。
【００６１】
ステップＳＡ１では、第１判定結果フラグの論理値を０（偽）に初期化する （この処理を「第１判定結果フラグ初期化処理」とする。）。
ステップＳＡ２では、マイクロコンピュータ１２ａにより、加速度センサＳＡの検知加速度に対応した電圧値を一定時間間隔で取得する（この処理を「第１加速度データ取得処理」とする。）。
ステップＳＡ３では、加速度センサＳＡの検知加速度に対応した電圧値のデータに、ソフトウェアによるローパスフィルタやハイパスフィルタの演算処理を施し、不要な信号成分（ノイズ）を除去する処理を実行する（この処理を「フィルタリング処理」とする。）。
ステップＳＡ４では、加速度センサＳＡの検知加速度に対応する電圧値ＶAが予め設定された電圧閾値ＶAth以上であるか否かを判定して、電圧値ＶAがＶAth以上であるならばステップＳＡ５に進み、電圧値ＶAがＶAth未満であるならばステップＳＡ８に進む（この処理を「トリガ判定処理」とする。）。
なお、電圧閾値ＶAthとは、加速度センサＳＡによる検知加速度ａAが加速度閾値ａthになったときの加速度センサＳＡの出力電圧である。
【００６２】
ステップＳＡ５では、加速度センサＳＡの検知加速度に対応する電圧値データを時間に関して積分する演算処理を実行する。
加速度センサＳＡの検知加速度のデータを時間に関して積分することによって車両の速度変化のデータが得られる（この処理を「積分演算処理」とする。）。
ステップＳＡ６では、積分演算処理された車両の速度変化のデータに基づいて、速度変化のプロファイルがＲＯＭ上にデータとして記録された車両衝突時の速度変化のプロファイルと一致しているか否かを判定し、速度変化のプロファイルが車両衝突時の速度変化のプロファイルと一致しているならばステップＳＡ７の処理に進み、一致していないならばステップＳＡ８の処理に進む （この処理を「速度プロファイル判定処理」とする。）。
ステップＳＡ７では、第１判定結果フラグの論理値を１（真）とする（この処理を「第１判定結果フラグ設定処理」とする。）。
ステップＳＡ８では、第１衝突判定処理を終了する。
【００６３】
なお、車両の衝突により検知される加速度の大きさは５０〔Ｇ〕以上にはならないものとする。
【００６４】
次に、図８のフローチャート図に示される第２衝突判定処理を説明する。
【００６５】
ステップＳＢ０では、第２衝突判定処理を開始する。
【００６６】
本実施例に係る制御プログラムＰは、第２判定結果フラグを有しており、加速度センサＳＢに関する衝撃判定の結果を、この第２判定結果フラグに論理値として記録する。
【００６７】
ステップＳＢ１では、第２判定結果フラグの論理値を０（偽）に初期化する（この処理を「第２判定結果フラグ初期化処理」とする。）。
ステップＳＢ２では、マイクロコンピュータ１２ａにより、加速度センサＳＢの検知加速度に対応した電圧値を一定時間間隔で取得する（この処理を「第２加速度データ取得処理」とする。）。
ステップＳＢ３では、加速度センサＳＢの検知加速度に対応した電圧値のデータに、ソフトウェアによるローパスフィルタやハイパスフィルタの演算処理を施し、不要な信号成分（ノイズ）を除去する処理を実行する（上述の「フィルタリング処理」）。
ステップＳＢ４では、加速度センサＳＢの検知加速度に対応する電圧値ＶBが予め設定された電圧閾値ＶBth以上であるか否かを判定して、電圧値ＶBがＶBth以上であるならばステップＳＢ５に進み、電圧値ＶBがＶBth未満であるならばステップＳＢ９に進む（上述の「トリガ判定処理」）。
なお、電圧閾値ＶBthとは、加速度センサＳＢによる検知加速度ａBが加速度閾値ａthになったときの加速度センサＳＢの出力電圧である。
【００６８】
ステップＳＢ５では、加速度センサＳＢの検知加速度ａBに対応する電圧値ＶBが上限の５〔Ｖ〕または下限の０〔Ｖ〕となりかつ、その継続時間が予め設定された速度プロファイル判定時間ｔp以上であるときには、ステップＳＢ８の処理に進み、それ以外のときには、ステップＳＢ６の処理に進む（この処理を「オーバーフロー時対応処理」とする。）。
加速度センサＳＢにより検知される加速度ａBが、加速度センサＳＢの加速度検知可能範囲の上下限の絶対値ａBr（ａBr＝３０〔Ｇ〕）以外の場合は、加速度センサＳＢがオーバーフローの状態となっているので、このオーバーフロー時対応処理により、加速度センサＳＡだけによって、衝突の有無が判定されるようになる。
【００６９】
ステップＳＢ６では、加速度センサＳＢの検知加速度に対応する電圧値データを時間に関して積分する演算処理を実行する。
加速度センサＳＢの検知加速度のデータを時間に関して積分することによって車両の速度変化のデータが得られる（上述の「積分演算処理」）。
ステップＳＢ７では、積分演算処理された車両の速度変化のデータに基づいて、速度変化のプロファイルがＲＯＭ上にデータとして記録された車両衝突時の速度変化のプロファイルと一致しているか否かを判定し、速度変化のプロファイルが車両衝突時の速度変化のプロファイルと一致しているならばステップＳＢ８の処理に進み、一致していないならばステップＳＢ９の処理に進む（上述の「速度プロファイル判定処理」）。
ステップＳＢ８では、第２判定結果フラグの論理値を１（真）とする（この処理を「第２判定結果フラグ設定処理」とする。）。
ステップＳＢ９では、第２衝突判定処理を終了する。
【００７０】
なお、上述の電圧閾値ＶAth，ＶBthは、それぞれトリガ判定処理ＳＡ４，ＳＢ４において、加速度センサＳＡ，ＳＢにより検知される加速度ａA，ａBに対応する。
【００７１】
次に、図９のフローチャート図に示される制御プログラムＰのメイン処理を説明する。
【００７２】
ステップＳ０では、制御プログラムＰのメイン処理を開始する。
【００７３】
ステップＳ１では、上述の第１衝突判定処理（図７に示される処理）を実行する。
【００７４】
ステップＳ２では、上述の第２衝突判定処理（図８に示される処理）を実行する。
【００７５】
ステップＳ３では、第１判定結果フラグの論理値と第２判定結果フラグの論理値との論理積（ＡＮＤ）が１（真）であるか否かを判定し、１（真）ならばステップＳ４の処理に進み、０（偽）ならばステップＳ６に進む（この処理を「最終判定処理」とする。）。
ステップＳ４では、演算制御部１２へのエアバッグ展開に関する中止命令の有無を判定して、中止命令がない場合にはステップＳ５に進み、中止命令がある場合にはステップＳ６に進む（この処理を「割込リセット処理」とする。）。
ステップＳ５では、起動回路部１３にエアバッグモジュール１４を起動させるための制御信号を出力する。
【００７６】
ステップＳ６では、制御プログラムＰのメイン処理を終了する。
【００７７】
〈制御プログラムＰの構成〉
図１０に示すように、ＲＯＭ１２ｂに搭載された制御プログラムＰは、メインルーチンＭとサブルーチンＳとによって構成されている。
【００７８】
メインルーチンＭは、第１衝突判定処理を実行する第１衝突判定ルーチンＲ１、第２衝突判定処理を実行する第２衝突判定ルーチンＲ２、最終判定処理を実行する最終判定ルーチンＲ３、割込リセット処理を実行する割込リセットルーチンＲ４、エアバッグ展開処理を実行するエアバッグ展開ルーチンＲ５を有している。
【００７９】
また、サブルーチンＳは、第１判定結果フラグ初期化処理を実行する第１判定結果フラグ初期化ルーチンＲＳ１、第２判定結果フラグ初期化処理を実行する第２判定結果フラグ初期化ルーチンＲＳ２、第１加速度データ取得処理を実行する第１加速度データ取得ルーチンＲＳ３、第２加速度データ取得処理を実行する第２加速度データ取得ルーチンＲＳ４、フィルタリング処理を実行するフィルタリングルーチンＲＳ５、トリガ判定処理を実行するトリガ判定ルーチンＲＳ６、積分演算処理を実行する積分演算ルーチンＲＳ７、速度プロファイル判定処理を実行する速度プロファイル判定ルーチンＲＳ８、第１判断結果フラグ設定処理を実行する第１判断結果フラグ設定ルーチンＲＳ９、第２判断結果フラグ設定処理を実行する第２判断結果フラグ設定ルーチンＲＳ１０、オーバーフロー時対応処理を実行するオーバーフロー時対応ルーチンＲＳ１１を有している。
【００８０】
〈衝突検知装置１１の動作〉
次に、図１１〜図１３のタイミングチャート図に基づいて、本実施例の衝突検知装置１１の動作を説明する。
【００８１】
車両の衝突時に、この衝突による加速度が加速度センサＳＡ，ＳＢにそれぞれ同時に与えられ、例えば図１１に示すように、加速度センサＳＡ，ＳＢの各出力電圧ＶA，ＶBが、それぞれ時間的に図１１のグラフ（Ａ１），グラフ（Ｂ１）に示すように変化したとする。
【００８２】
この場合、加速度センサＳＡ，ＳＢの各出力電圧ＶAとＶBとのどちらも、それぞれ電圧閾値ＶAth，ＶBth以上になっているので、トリガ判定処理ＳＡ４，ＳＢ４の結果は、図１１のグラフ（Ａ２），グラフ（Ｂ２）に示すように、どちらも１（真）となる。
【００８３】
そして、トリガ判定処理ＳＡ４，ＳＢ４の結果が、どちらも１（真）となると、加速度センサＳＡ，ＳＢの各出力電圧ＶAとＶBとについて、速度プロファイル判定時間ｔpの間の速度変化に基づいて、それぞれ速度プロファイル判定処理ＳＡ６，ＳＢ７が実行される。
【００８４】
そして、加速度センサＳＡ，ＳＢの各出力電圧ＶAとＶBとのどちらについても速度プロファイル判定処理ＳＡ６，ＳＢ７の結果が１（真）となり、かつ割込リセット処理Ｓ４によるキャンセルがなければ、図１１のグラフ（Ａ３），グラフ（Ｂ３）に示すように、第１判定結果フラグと第２判定結果フラグとが共に１（真）となり、図１１のグラフ（Ｃ）に示すように、エアバッグ展開処理により制御信号が出力され、エアバッグモジュール１４が起動する。
【００８５】
一方、車両の衝突によるものではないが、車両に比較的大きな衝撃による加速度が生じた場合に、例えば図１２に示すように、加速度センサＳＡ，ＳＢの各出力電圧ＶA，ＶBが、それぞれ時間的に図１２のグラフ（Ａ１），グラフ（Ｂ１）に示すように変化したとする。
【００８６】
この場合、加速度センサＳＡの出力電圧ＶAは電圧閾値ＶAth以上になっているので、トリガ判定処理ＳＡ４の結果は１（真）となり、その後の速度変化に基づいて速度プロファイル判定処理ＳＡ６により第１判定結果フラグは１（真）となるが、加速度センサＳＢの出力電圧ＶBは電圧閾値ＶBth未満となっているので、トリガ判定処理ＳＢ４の結果は０（偽）となり、第２判定結果フラグは０（偽）となる。
【００８７】
したがって、第１判定結果フラグの論理値と第２判定結果フラグの論理値との論理積は０（偽）となり、図１２のグラフ（Ｃ）に示すように、エアバッグ展開処理による制御信号は出力されず、エアバッグモジュール１４は起動しない。
【００８８】
このように、加速度センサＳＡ，ＳＢのうち、いずれか一方の加速度センサだけが衝突の判定条件を満たしていてもエアバッグモジュール１４は起動しないが、加速度センサＳＡ，ＳＢの両方の加速度センサが衝突の判定条件を満たせば、エアバッグモジュール１４が起動するので、車両の異なる位置に加速度センサＳＡ，ＳＢを適当に配置することによって、１つの加速度センサだけを使用する場合よりも衝突の判定が正確にできる。
【００８９】
なお、上述の衝突の判定条件とは、加速度センサ（ＳＡ，ＳＢ）に入力される加速度の加速度値（ａA，ａB）が加速度閾値（ａth）以上となりかつ、加速度値（ａA，ａB）が加速度閾値（ａth）以上となった後の速度プロファイル判定時間（ｔp）の間の速度変化が予め記録された衝突時の速度プロファイルと一致することである。
【００９０】
〈衝突検知装置１１の電気的ノイズに対する耐性〉
本実施例の衝突検知装置１１では、ＡＤコンバータＡＤ１，ＡＤ２よりも前段の回路、すなわち、加速度センサＳＡとＡＤコンバータＡＤ１との間の回路（信号系統）や加速度センサＳＢとＡＤコンバータＡＤ２との間の回路（信号系統）などのアナログ信号を処理する回路（信号系統）に、電磁ノイズなどの電気的ノイズが乗った場合に、この電気的ノイズの影響を受ける可能性がある。
【００９１】
ところで、加速度センサＳＡと加速度センサＳＢとの出力電圧範囲の上限値が、どちらも５〔Ｖ〕で同じであるならば、加速度検知範囲が狭いほど、ある一定の加速度を入力した際の出力電圧は反比例して大きくなるので、加速度センサＳＡより加速度検知範囲が狭い加速度センサＳＢの出力電圧は、同じ加速度が入力された場合でも加速度センサＳＡの出力電圧より大きくなっている（図１３，図１４参照）。
【００９２】
このため、出力電圧が大きい加速度センサＳＢは、加速度センサＳＡに比べてＳ／Ｎ比が大きくなるので、ノイズの影響を受け難くなっている。
【００９３】
しかしながら、加速度センサＳＢは加速度検知範囲が狭いので、この加速度検知範囲外の加速度が入力された際にはオーバーフロー状態になり、検知加速度ａBの加速度閾値ａth以上のオーバーフロー分の加速度変化が検知できないために、この加速度変化に基づく速度変化の速度プロファイル判定処理が実行できず、加速度センサＳＢにより検知される加速度ａBについては正確な衝突判定ができない。
【００９４】
本実施例の衝突検知装置１１では、加速度センサＳＡの加速度検知範囲を加速度センサＳＢの加速度検知範囲に比べて広く設定しているので、加速度センサＳＡの信号系統では、加速度センサＳＢに比べてＳ／Ｎ比が小さくなり、ノイズの影響を受けやすくなるが、加速度センサＳＡでは、加速度センサＳＢの検知加速度ａBが加速度閾値ａth以上の加速度が正確に検知できるので、この加速度センサＳＢのオーバーフロー分の加速度変化に基づく速度プロファイル判定処理ＳＡ６を実行することにより、正確な衝突判定を行うことができる。
【００９５】
また、車両の衝突時に、この衝突による加速度が加速度センサＳＡ，ＳＢにそれぞれ同時に与えられ、例えば図１３に示すように、加速度センサＳＡ，ＳＢに生じる加速度ａA，ａBが、それぞれ時間的に図１３のグラフ（ａ），グラフ（ｂ）に示すように変化したとする。
【００９６】
この場合、加速度センサＳＡ，ＳＢに生じる加速度ａA，ａBのどちらも、それぞれ、加速度閾値ａth以上となるので、トリガ判定処理ＳＡ４，ＳＢ４の結果はどちらも１（真）となり、加速度センサＳＡ，ＳＢの出力電圧ＶAとＶBとについて、各トリガ判定処理ＳＡ４，ＳＢ４後の速度プロファイル判定時間ｔpの間の速度変化に基づいて、それぞれ速度プロファイル判定処理ＳＡ６，ＳＢ７が実行される。
【００９７】
そして、加速度センサＳＡ，ＳＢの出力電圧ＶAとＶBとのどちらについても速度プロファイル判定が１（真）となり、しかも割込リセット処理によりキャンセルされなければ、エアバッグ展開処理Ｓ５により制御信号が出力され、エアバッグモジュール１４が起動する。
【００９８】
ところで、本実施例では、加速度センサＳＡと加速度センサＳＢとでは、検知加速度の加速度閾値ａthが同じであっても、加速度閾値ａthに対応する加速度センサＳＡの出力電圧の電圧閾値ＶAthは、
ＶAth＝ＶC±（ａth／ａAr）×ＶC＝２．５±（２０／５０）×２．５
＝２．５±１．５〔Ｖ〕＝３．５〔Ｖ〕または１．５〔Ｖ〕
となり、加速度閾値ａthに対応する対応する加速度センサＳＢの出力電圧の電圧閾値ＶBthは、
ＶBth＝ＶC±（ａth／ａBr）×ＶC＝２．５±（２０／３０）×２．５
≒２．５±１．７〔Ｖ〕＝４．２〔Ｖ〕または０．８〔Ｖ〕
と異なっている。
【００９９】
また、電気的ノイズが加速度センサＳＡ，ＳＢとＡＤコンバータＡＤ１，ＡＤ２との間の回路（信号系統）に乗る際には、加速度センサＳＡ，ＳＢの出力電圧の中央値ＶCに対して加算されるので、ノイズ信号の電圧値をＶNとすると、検知されるノイズ信号による電圧値はＶC±ＶNとなるので、１．７〔Ｖ〕＞１．５〔Ｖ〕より、加速度センサＳＢの信号系統は、加速度センサＳＡの信号系統に比べてノイズの影響を受け難くなっている。
【０１００】
したがって、本実施例の衝突検知装置１１では、加速度センサＳＡと加速度センサＳＢとで、同時に衝突の判定がなされないとエアバッグモジュール１４を起動しないので、加速度センサＳＢとＡＤコンバータＡＤ２との間の信号系統に、絶対値で１．７〔Ｖ〕以上のノイズ信号が加わり、しかも、この信号の時間的変化が、衝突時の速度変化のプロファイルと一致しないと、電気的ノイズにより誤作動することはない。
【０１０１】
このように、本実施例の衝突検知装置１１では、加速度センサＳＡによって検知する加速度検知範囲幅を広げつつ、加速度センサＳＢによってノイズの影響を低減させることができる。
【０１０２】
〈作用効果〉
このように構成された実施例１の衝突検知装置１１では、各加速度センサＳＡ，ＳＢによって検知される加速度ａA，ａBの変化が車両の衝突によるものか否かを判定する第１衝突判定ルーチンＲ１と第２衝突判定ルーチンＲ２とがそれぞれ設けられ、これらの判定結果がどちらも車両の衝突（論理値１（真））と判定された場合に、最終判定ルーチンＲ３がエアバッグモジュール１４を起動させるので、加速度センサＳＡ，ＳＢを車両の適当な位置に配置することにより正確な衝突の判定を行うことができ、エアバッグモジュール１４の誤動作を防止できる。
【０１０３】
また、加速度センサＳＡ，ＳＢのそれぞれについて衝突の判定を独立に行うので、従来例のように複数の加速度センサＳ１，Ｓ２の信号経路に乗った複数のノイズが干渉することがなく、ノイズ信号が干渉して増大することによる誤判定は生じない。
【０１０４】
そして、第１衝突判定ルーチンＲ１と第２衝突判定ルーチンＲ２とは、各加速度センサＳＡ，ＳＢによって検知される加速度ａA，ａBが所定の加速度閾値ａth以上であるか否かを判定するトリガ判定ルーチンＲＳ６と、加速度ａA，ａBが所定の加速度閾値ａth以上であるとトリガ判定ルーチンＲＳ６によって判断された場合に、車両の速度変化が予め記録された衝突事故時の速度変化と一致しているか否かを判定する速度プロファイル判定ルーチンＲＳ８と、を有している。
【０１０５】
このため、加速度センサＳＡ，ＳＢによって検知された加速度ａA，ａBが所定の加速度閾値ａth以上になるか否かだけでなく、検知された加速度が所定の加速度閾値ａth以上となった後の速度変化のプロファイルも車両の衝突の判定に利用され、一層正確な衝突判定が行えるだけでなく、ノイズ信号による誤判定の頻度も低減させることができる。
【０１０６】
また、加速度センサＳＡ，ＳＢのうち、加速度センサＳＢの出力レベルを加速度センサＳＡの出力レベルよりも高く設定しているので、出力レベルを高く設定した加速度センサＳＢの信号系統では、加速度センサＳＡの信号系統よりもＳＮ比が高く、この出力レベルを高く設定した加速度センサＳＢの信号系統は、加速度センサＳＡの信号系統に比べてノイズに対する耐性が高められている。
【０１０７】
したがって、加速度センサＳＡ，ＳＢの信号系統にノイズが乗った場合でも、この出力レベルを高く設定した加速度センサＳＢに関する衝突判定がノイズの影響を受けない場合には、本実施例の衝突判定装置１１はノイズによる誤判定をしないので、ノイズに対する耐性を高めることができる。
【０１０８】
さらに、出力電圧の範囲が０〔Ｖ〕〜５〔Ｖ〕で等しい加速度センサＳＡ，ＳＢにおいて、加速度センサＳＢの加速度検知範囲を加速度センサＳＡの加速度検知範囲−５０〔Ｇ〕〜＋５０〔Ｇ〕よりも狭い−３０〔Ｇ〕〜＋３０〔Ｇ〕に設定することにより、加速度センサＳＢでは、加速度センサＳＡ，ＳＢに同じ加速度が入力された場合でも、加速度センサＳＢの電圧ＶBは、加速度センサＳＡの電圧ＶAよりも高くなるので、加速度センサＳＢの出力側信号系統は、加速度センサＳＡの出力側信号系統に比べてノイズに対する耐性が高められる。
【０１０９】
また、図１５に示すように、加速度センサＳＢにより検知される加速度ａBが、加速度センサＳＢの検知可能範囲の上下限の絶対値ａBr（ａBr＝３０〔Ｇ〕）以上となる場合には、加速度センサＳＢがオーバーフロー状態となるが、オーバーフロー時対応処理ＳＢ５により、加速度センサＳＡの出力信号だけによって衝突の有無が判定されるので、加速度センサＳＡにより検知された加速度ａAに基づいて、速度プロファイル判定処理ＳＡ６により、正確な衝突の判定が行われる。
【０１１０】
このように、本実施例の衝突検知装置１１では、加速度センサＳＡによって検知する加速度検知範囲幅を広げつつ、加速度センサＳＢによってノイズの影響を低減させることができる。
【実施例２】
【０１１１】
以下、実施例２について、実施例１とは異なる部分を中心に説明し、実施例１と同一ないし均等な部分については説明を省略する。なお、図面の符号については、実施例１と同一ないし均等な部分には同一の符号を付すものとする。
【０１１２】
ところで、実施例１では、車両の衝突が前方衝突か後方衝突か否かについては、特に述べていないが、当然、前方衝突か後方衝突かによって、加速度センサＳＡ，ＳＢによって検知される加速度ａA，ａBの加速度変化のプロファイルは異なり、実施例１に係る第１衝突判定処理および第２衝突判定処理においても、後方衝突に関する加速度変化のプロファイルの情報が使用されている。
したがって、実施例１の構成であっても車両が後方衝突した際に所定の条件を満たしていれば、エアバッグモジュール１４は起動するようになっている。
【０１１３】
しかしながら、後方衝突の場合には、衝突直後、車両の乗員に車両後方向きの加速度が生じ、乗員は、一度座席（運転席ＶＳ１，助手席ＶＳ２など）に押し付けられた後、その反動で車両前方に移動する。
このため、エアバッグモジュール１４の起動のタイミングを、前方衝突の場合（すなわち、衝突直後、車両の乗員に車両前方向きの加速度が生じる場合）に比べて僅かに遅らせる必要がある。
【０１１４】
そこで、実施例２の衝突検知装置１１では、以下に述べる構成により、加速度センサＳＡ，ＳＢによって検知される加速度ａA，ａBの変化が車両の後方衝突によるものと判定され、かつ、エアバッグモジュール１４を起動させる場合には、このエアバッグモジュール１４の起動のタイミングを前方衝突の場合に比べて僅か遅らせるようにする。
【０１１５】
〈構成〉
実施例１の衝突検知装置１１と実施例２の衝突検知装置１１とでは、制御プログラムＰの構成が異なっており、その他の装置部分の構成は同一である。
【０１１６】
以下、実施例２の衝突検知装置１１に係る制御プログラムＰについて説明する。
【０１１７】
本実施例の衝突検知装置１１に係る制御プログラムＰの処理は、実施例１の衝突検知装置１１に係る制御プログラムＰの処理とメイン処理だけが異なっている。
このメイン処理を、図１６に示すフローチャート図を参照しつつ説明する。
【０１１８】
本実施例では、実施例１の衝突検知装置１１に係る制御プログラムＰのメイン処理に加え、第１衝突判定処理の前に後方衝突判定処理（後述のステップＳＸの処理）がなされ、エアバッグ展開処理（Ｓ５）の前に起動遅延処理（後述のステップＳＹの処理）がなされる。
後方衝突判定は、加速度センサＳＡ，ＳＢにより検知される各加速度の変化が車両の前方衝突によるものか後方衝突によるものか否かを判定し、起動遅延処理は、後方衝突判定処理より加速度ａA，ａBの変化が車両の後方衝突によるものと判定された場合にエアバッグモジュール１４の起動のタイミングを前方衝突に比べて遅らせる処理を行う。
【０１１９】
〈制御プログラムＰの構成〉
図１７に示すように、ＲＯＭ１２ｂに搭載された制御プログラムＰは、メインルーチンＭとサブルーチンＳとによって構成されている。
【０１２０】
メインルーチンＭは、実施例１に係るメインルーチンＭに加え、後方衝突判定処理を実行する後方衝突判定ルーチンＲＸ、起動遅延処理を実行する起動遅延ルーチンＲＹを有している。
なお、サブルーチンＳの構成は、実施例１に係るサブルーチンＳと同様であるので、図１７では記載を省略している。
【０１２１】
〈制御プログラムＰの制御の流れ〉
次に、図１６のフローチャート図に示される本実施例に係る制御プログラムＰのメイン処理を説明する。
【０１２２】
ステップＳ０では、制御プログラムＰのメイン処理を開始する。
【０１２３】
ステップＳＸでは、実施例に係る後方衝突判定処理を開始する。
本実施例に係る制御プログラムＰは、後方衝突判定フラグを有しており、後方衝突であるか否かの判定結果を、この後方衝突判定フラグに論理値として記録する。
後方衝突判定処理では、加速度センサＳＡ，ＳＢによって検知される車両の加速度ａA，ａBが、いずれも負値で、かつ急速（具体的には、速度プロファイル判定時間ｔｐの間）に、所定の加速度閾値ａｔｈ´を超えた場合に、後方衝突判定フラグの論理値を１（真）に設定する。
なお、本実施例では、後方衝突判定フラグの初期化などの処理は、実施例１と同様であるので、説明を省略している。
【０１２４】
ステップＳ１では、上述の第１衝突判定処理（図７に示される処理）を実行する。
【０１２５】
ステップＳ２では、上述の第２衝突判定処理（図８に示される処理）を実行する。
【０１２６】
ステップＳ３では、上述の最終判定処理を実行する。
【０１２７】
ステップＳ４では、上述の割込リセット処理を実行する。
【０１２８】
ステップＳＹでは、実施例に係る起動遅延処理を開始する。
起動遅延処理では、後方衝突判定フラグの論理値を参照し、後方衝突判定フラグの論理値が１（真）ならば、エアバッグモジュール１４の起動を遅延させる遅延時間ｔｄだけ経過した後にステップＳ５に進み、後方衝突判定フラグの論理値が０（偽）ならば、すぐにステップＳ５に進む。
【０１２９】
ステップＳ５では、起動回路部１３にエアバッグモジュール１４を起動させるための制御信号を出力する。
【０１３０】
ステップＳ６では、制御プログラムＰのメイン処理を終了する。
【０１３１】
〈衝突検知装置１１の動作〉
車両の衝突時に、この衝突による加速度が加速度センサＳＡ，ＳＢにそれぞれ同時に与えられ、加速度ａA，ａBの変化が車両の後方衝突によるものと判定され、かつ、エアバッグモジュール１４が起動される場合に、エアバッグモジュール１４の起動のタイミングを前方衝突に比べて遅らせる。
【０１３２】
〈作用効果〉
加速度センサＳＡ，ＳＢにより検知される加速度ａA，ａBの変化が車両の後方衝突によるものと判定され、かつ、エアバッグモジュール１４が起動される場合に、エアバッグモジュール１４の起動のタイミングを前方衝突に比べて遅らせるので、車両の後方衝突であっても、エアバッグモジュール１４がタイミングよく起動し、一層確実な車両の乗員の保護が可能となる。
【０１３３】
以上、図面を参照して、本発明に係る実施の形態の実施例を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれるものである。
【０１３４】
本実施例では、衝突判定手段、衝突判定手段、最終判定手段、衝突加速度判定手段、速度変化判定手段の各手段がソフトウェアの処理によって実行されているが、これらを電子回路によって実行するものであってもよい。
【０１３５】
また、本実施例では、２個の加速度センサを使用したが、加速度センサの数は必ずしも２個でなくてもよい。
加速度センサを３個以上使用する場合であっても、それぞれについて衝突判定処理を行い、それらの結果についての論理積をとればよい。
【符号の説明】
【０１３６】
１１ 衝突検知装置
１４ エアバッグモジュール（人員保護装置）
Ｒ１ 第１衝突判定ルーチン（衝突判定手段）
Ｒ２ 第２衝突判定ルーチン（衝突判定手段）
Ｒ３ 最終判定ルーチン（最終判定手段）
ＲＳ５ トリガ判定ルーチン（衝突加速度判定手段）
ＲＳ７ 速度プロファイル判定ルーチン（速度変化判定手段）
ＲＳ１１ オーバーフロー時対応ルーチン（オーバーフロー時対応手段）
ＳＡ，ＳＢ 加速度センサ
ａA，ａB 加速度
ＲＸ 後方衝突判定ルーチン（後方衝突判定手段）
ＲＹ 起動遅延ルーチン（起動遅延手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の衝突事故時にエアバッグシステムなどの人員保護装置を起動させるために、前記車両の異なる位置に設けられた複数の加速度センサによって検知される加速度の情報に基づいて車両の衝突を検知する衝突検知装置であって、
前記各加速度センサにより検知される加速度の変化が車両の衝突によるものか否かを判定する衝突判定手段と、
前記各加速度センサにより検知される加速度に関する判定結果の全てが前記衝突判定手段によって車両の衝突によるものと判定された場合に人員保護装置を起動させる最終判定手段と、
前記各加速度センサにより検知される加速度が所定の加速度閾値以上であるか否かを判定する衝突加速度判定手段と、
該衝突加速度判定手段によって加速度が所定の加速度閾値以上であると判断された場合に前記車両の速度変化が予め記録された衝突事故時の速度変化と一致しているか否かを判定する速度変化判定手段と、
を有して、
同一加速度入力に対する、前記複数の加速度センサの出力レベルのうち少なくとも１個の加速度センサの出力レベルが他の加速度センサの出力レベルよりも高く設定されていることを特徴とする衝突検知装置。
【請求項２】
前記他の加速度センサの出力レベルよりも高い出力レベルが設定された少なくとも１個の加速度センサの出力レベルが該加速度センサの出力の上限値または下限値となった場合に、該加速度センサ以外の他の加速度センサにより車両の衝突の有無を判定するオーバーフロー時対応手段を有していることを特徴とする請求項１に記載の衝突検知装置。
【請求項３】
前記各加速度センサにより検知される加速度の変化が車両の前方衝突によるものか後方衝突によるものか否かを判定する後方衝突判定手段と、
前記後方衝突判定手段により前記各加速度センサにより検知される加速度の変化が車両の後方衝突によるものと判定された場合に人員保護装置の起動のタイミングを前方衝突の場合に比べて遅らせる起動遅延手段と、
を有し、
前記各加速度センサにより検知される加速度の変化が車両の後方衝突によるものと判定され、かつ、前記人員保護装置が起動される場合に、該人員保護装置の起動のタイミングを前方衝突の場合に比べて遅らせることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の衝突検知装置。
【請求項１】
車両の衝突事故時にエアバッグシステムなどの人員保護装置を起動させるために、前記車両の異なる位置に設けられた複数の加速度センサによって検知される加速度の情報に基づいて車両の衝突を検知する衝突検知装置であって、
前記各加速度センサにより検知される加速度の変化が車両の衝突によるものか否かを判定する衝突判定手段と、
前記各加速度センサにより検知される加速度に関する判定結果の全てが前記衝突判定手段によって車両の衝突によるものと判定された場合に人員保護装置を起動させる最終判定手段と、
前記各加速度センサにより検知される加速度が所定の加速度閾値以上であるか否かを判定する衝突加速度判定手段と、
該衝突加速度判定手段によって加速度が所定の加速度閾値以上であると判断された場合に前記車両の速度変化が予め記録された衝突事故時の速度変化と一致しているか否かを判定する速度変化判定手段と、
を有して、
同一加速度入力に対する、前記複数の加速度センサの出力レベルのうち少なくとも１個の加速度センサの出力レベルが他の加速度センサの出力レベルよりも高く設定されていることを特徴とする衝突検知装置。
【請求項２】
前記他の加速度センサの出力レベルよりも高い出力レベルが設定された少なくとも１個の加速度センサの出力レベルが該加速度センサの出力の上限値または下限値となった場合に、該加速度センサ以外の他の加速度センサにより車両の衝突の有無を判定するオーバーフロー時対応手段を有していることを特徴とする請求項１に記載の衝突検知装置。
【請求項３】
前記各加速度センサにより検知される加速度の変化が車両の前方衝突によるものか後方衝突によるものか否かを判定する後方衝突判定手段と、
前記後方衝突判定手段により前記各加速度センサにより検知される加速度の変化が車両の後方衝突によるものと判定された場合に人員保護装置の起動のタイミングを前方衝突の場合に比べて遅らせる起動遅延手段と、
を有し、
前記各加速度センサにより検知される加速度の変化が車両の後方衝突によるものと判定され、かつ、前記人員保護装置が起動される場合に、該人員保護装置の起動のタイミングを前方衝突の場合に比べて遅らせることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の衝突検知装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図５】
【公開番号】特開２００９−２２０８０３（Ｐ２００９−２２０８０３Ａ）
【公開日】平成２１年１０月１日（２００９．１０．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１０７２２（Ｐ２００９−１０７２２）
【出願日】平成２１年１月２１日（２００９．１．２１）
【出願人】（０００００４７６５）カルソニックカンセイ株式会社 (3,404)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月１日（２００９．１０．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月２１日（２００９．１．２１）
【出願人】（０００００４７６５）カルソニックカンセイ株式会社 (3,404)
【Ｆターム（参考）】
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