JP2014180941A - 車両用乗員保護装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成で車両事故の発生時に緊急通報装置へ事故データを送信可能な車両用乗員保護装置を提供する。
【解決手段】車両用乗員保護装置１は、車両事故の発生を検知する加速度センサ３と、エアバッグ１０を作動させる制御部２と、制御部２に電源を供給する電源回路５と、電源回路５に電源を供給するバックアップコンデンサ６と、車両事故に関する事故データ１３を記憶するメモリ９と、事故データ１３を緊急通報装置２０へ送信するための通信回路８とを備えると共に、バックアップバッテリ２６から制御部２に電源を供給するバックアップ回路７を有する。制御部２は、加速度センサ３が車両事故の発生を検知した場合に、バックアップ回路７をオンさせ、バックアップバッテリ２６からの電源供給により事故データ１３を緊急通報装置２０へ通信回路８を介して送信し、送信終了後、バックアップ回路７をオフさせる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両事故の発生時に車両速度などの事故データを送信する車両用乗員保護装置に関する。

従来、乗員保護手段としてエアバッグを備えた車両において、衝突事故などの車両事故が発生すると、車両用乗員保護装置（エアバッグＥＣＵ）によりエアバッグが作動すると共に、車載緊急通報装置からサービスセンターへ緊急通報信号を送信するものがある。このような車両では、車両事故により車載バッテリからの電力供給が遮断された場合に備えて、車両用乗員保護装置内にエアバッグ作動用のバックアップコンデンサが設けられると共に、緊急通報用の電源としてバックアップバッテリが設けられている（例えば特許文献１参照）。

この構成のものでは、車両事故の発生に伴い車載バッテリからの電源供給が遮断されると、緊急通報装置の動作電力の供給源を車載バッテリからバックアップバッテリに切替え、緊急通報装置にバックアップバッテリから電源を供給することにより緊急通報を行っている。

特開２００８−２１３７１４号公報

近年、事故発生時における車両速度などの事故データをイベントデータレコーダ（ＥＤＲ）に記憶させ、この事故データをサービスセンターに送信することにより、乗員の救命、救急、治療に役立てるサービスが提案されている。当該サービスを上記構成の車両において実施する場合、車両用乗員保護装置内のメモリに事故データを記憶させ、この事故データを緊急通報装置からサービスセンターへ送ることになる。

しかしながら、上記した構成のもので、車両用乗員保護装置内に記憶された事故データを緊急通報装置へ送信しようした場合、供給電源遮断時の通信に備えて車両用乗員保護装置内に大容量または複数個のバックアップコンデンサを設ける必要があり、装置が大型になりコストがかかるという問題がある。

本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであり、簡易な構成で車両事故の発生時に緊急通報装置へ事故データを送信可能な車両用乗員保護装置を提供することを目的とする。

上記目的を解決するためになされた請求項１に記載の発明は、車両事故の発生を検知する車両事故検知手段（３）と、前記車両事故検知手段の検知に基づいて乗員保護手段（１０）を作動させる制御手段（２）と、前記制御手段に電源を供給する電源回路（５）と、車両事故の発生時に前記電源回路に電源を供給するバックアップコンデンサ（６）と、車両事故に関する事故データ（１３）を記憶する記憶手段（９）と、車両事故の発生時に緊急通報を行う緊急通報装置（２０）に接続され、前記記憶手段に記憶された前記事故データを前記緊急通報装置へ送信するための通信回路（８）と、を備えた車両用乗員保護装置（１）において、前記緊急通報装置に接続され、前記緊急通報装置に対して緊急通報用の電源を供給するバックアップバッテリ（２６）から前記制御手段に電源を供給するバックアップ回路（７）を有し、前記制御手段は、前記車両事故検知手段が車両事故の発生を検知した場合に、前記バックアップ回路をオンさせて前記バックアップバッテリからの電源供給により前記事故データを前記緊急通報装置へ前記通信回路を介して送信し、送信終了後、前記バックアップ回路をオフさせる電源制御を実行することを特徴とする。

この構成によれば、車両事故の発生時には、制御手段によりバックアップ回路をオンさせ、緊急通報装置側のバックアップバッテリから電源供給を行うことによって、車両用乗員保護装置の記憶手段に記憶された事故データを送信することができる。よって、簡易な構成で車両事故の発生時に緊急通報装置へ事故データを送信することができる。すなわち、車両用乗員保護装置内に大容量のバックアップコンデンサを設ける必要がなく、装置を小型にすることができ、コストを抑えることができる。また、事故データの送信後には、制御手段によりバックアップ回路がオフされるので、バックアップバッテリから無駄に電源を供給することがなく、バックアップバッテリの消費電力を極力抑えることができ、緊急通報装置による緊急通報動作に与える影響を少なくできる。なお、この欄及び特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

本発明の実施形態における車両用乗員保護装置の電気的構成を示すブロック図である。 車両用乗員保護装置から緊急通報装置へ事故データを送信する制御の流れを示すフローチャートである。

以下、本発明の車両用乗員保護装置の具体的な実施形態について図面を参照して説明する。本実施形態における車両用乗員保護装置１は、図１に示すように、制御部２（制御手段に相当）と、加速度センサ３（車両事故検知手段に相当）と、駆動回路４と、電源回路５と、バックアップコンデンサ６と、バックアップ回路７と、通信回路８と、メモリ９（記憶手段に相当）とを備えて構成されている。

制御部２は、ＣＰＵを主体として構成され、車両用乗員保護装置１の動作全般を制御するものであり、加速度センサ３、駆動回路４、電源回路５、バックアップ回路７、通信回路８、メモリ９のそれぞれに電気的に接続されている。

加速度センサ３（Ｇセンサ）は、車両の衝撃を検出するものであり、車両用乗員保護装置１の内部、又は車両の前部、左右側部、後部などに設けられ、各部において検出された加速度の値を加速度信号として制御部２に出力する。駆動回路４は、乗員保護手段であるエアバッグ１０に電気的に接続され、エアバッグ１０に展開信号を出力する。エアバッグ１０は、衝突事故などの車両事故発生時に、例えばホイールと運転者との間で空気袋を膨らませて運転者への衝撃を吸収する装置である。本実施形態では、車両用乗員保護装置１は、エアバッグ１０の作動を制御するエアバッグＥＣＵ（エアバッグ電子制御ユニット）として機能する。なお、車両用乗員保護装置１としては、エアバッグＥＣＵに限らず、例えば、運転者を車両のシートに拘束するシートベルト装置、ステアリングコラムに衝撃吸収機構を内蔵したステアリング装置、衝撃発生時に退避して衝撃を吸収するブレーキペダル装置などでもよい。

制御部２には、加速度センサ３からの加速度信号が入力されると共に、電源回路５を介して電源が供給される。制御部２は、加速度センサ３からの入力に基づいて、車両事故発生の判定を行う。本実施形態では、制御部２は、加速度センサ３により検出される加速度の値が所定値以上になった場合に車両事故が発生したと判定し、駆動回路４を介してエアバッグ１０を作動させる。

電源回路５は、ＩＧスイッチ１１（イグニッションスイッチ）を介して車載バッテリ１２に接続されると共に、バックアップコンデンサ６に接続されている。車両事故などの発生時以外の通常時において、ＩＧスイッチ１１がオン動作すると、車載バッテリ１２から電源回路５に電源が供給される。この電源が制御部２に供給されることにより、車両用乗員保護装置１が動作する。

上記したように制御部２により車両事故が発生したと判定されると、バックアップコンデンサ６から電源回路５を介して制御部２に電源が供給される。制御部２は、バックアップコンデンサ６からの電源供給により、駆動回路４を介してエアバッグ１０を作動させる。

バックアップ回路７は、制御部２からの信号に基づいてオン・オフ動作する。このバックアップ回路７は、後述する緊急通報装置２０に接続され、緊急通報装置２０側から制御部２に電源供給を行うためのものである。通信回路８は、緊急通報装置２０に接続され、車両事故発生時には、制御部２からの緊急通報信号を緊急通報装置２０に送信する。

メモリ９（ＥＤＲ）は、例えば不揮発性メモリで構成され、事故発生時の車両速度などの事故データ１３を記憶するためのものである。制御部２は、車両事故発生時に、上記した緊急通報信号と合わせて、メモリ９に記憶された事故データ１３を通信回路８を介して緊急通報装置２０に送信する。事故データ１３には、衝撃に関する情報（加速度センサ３により計測される前後、左右方向の加速度など）、エアバッグ１０の制御に関する情報（エアバッグ１０の展開時間など）、運転者の操作状況（アクセル開度、エンジン回転数、車両速度、ブレーキ操作有無など）、乗員情報（シートベルト着用の有無、乗員の体格、シートの位置など）、故障情報（ダイアグコード、警告灯状態など）などの情報が含まれる。これらの車両情報は、事故発生の前後数秒間に記憶される情報である。この事故データ１３は、緊急通報装置２０から後述するサービスセンターに送られて、警察、救急など各種の機関と連携することで、乗員の救命、救急、治療などに役立てられると共に、事故の検証などに利用される。

次に、緊急通報装置２０（ＤＣＭ：Data Communication Module）について、図１を参照して説明する。緊急通報装置２０は、図１に示すように、制御部２１と、通信回路２２と、送信回路２３と、電源切替部２４とを備えて構成され、車両に搭載されている。緊急通報装置２０は、外部のサービスセンターなどの機関に対して、車両に衝突事故などのトラブルが発生したことを報知する緊急通報動作を行うための装置である。

制御部２１は、ＣＰＵを主体として構成され、緊急通報装置２０の動作全般を制御するものであり、通信回路２２、送信回路２３、電源切替部２４のそれぞれに接続されている。

通信回路２２は、上記した車両用乗員保護装置１の通信回路８に通信用ケーブル３０を介して接続され、緊急通報信号及び事故データ１３を制御部２１に送信する。送信回路２３は、通信アンテナ２５に接続されている。制御部２１に入力された緊急通報信号及び事故データ１３は、送信回路２３を介して通信アンテナ２５から無線通信によりサービスセンター（図示しない）へ送られる。

サービスセンターでは、オペレータが常駐し、事故や救急などの緊急情報を受信すると、緊急通報装置２０や運転者の携帯電話機などを介してオペレータが運転者と通話可能になっている。そして、サービスセンターのオペレータは、必要に応じて警察や病院などに通報する緊急通報サービスを実行する。

電源切替部２４は、車載バッテリ１２と、バックアップバッテリ２６とに接続され、これら車載バッテリ１２及びバックアップバッテリ２６からの電源を切替えて制御部２１に供給する。本実施形態では、電源切替部２４は、電源供給用ケーブル３１を介して車両用乗員保護装置１のバックアップ回路７にも接続されている。

バックアップバッテリ２６は、例えば一次電池からなり、緊急通報装置２０とは別体で設けられている。このバックアップバッテリ２６は、車両事故発生時などにおいて、接続線の断線などにより車載バッテリ１２から電源が緊急通報装置２０に供給されなくなった場合に、緊急通報装置２０に緊急通報用の電源を供給する機能を有するものである。本実施形態では、バックアップバッテリ２６の電源が、電源供給用ケーブル３１を介して車両用乗員保護装置１のバックアップ回路７にも供給され、事故データ１３の送信用電源としても使用される。

なお、電源切換部２４は、図示しない切換スイッチ及びダイオードを備えており、車両事故が発生していない通常状態では、切換スイッチをオフに維持し、車載バッテリ１２からの電源をダイオードを介して制御部２１に供給する。車両事故の発生時には、切換スイッチをオフからオンに切換え、動作電力の供給源を車載バッテリ１２から、バックアップバッテリ２６に切換え、バックアップバッテリ２６から供給される電源を切換スイッチを介して制御部２１に供給する。

次に、上記した構成を有する車両用乗員保護装置１において、緊急通報装置２０へ事故データ１３を送信する制御の流れについて、図２のフローチャートも参照して説明する。

車両用乗員保護装置１の制御部２は、車両のＩＧ電圧の値が所定値以下か否かを判定している（ステップＳ１、以下ステップをＳと略記する）。車両事故などが発生して車載バッテリ１２からの電源供給が遮断されたり、電源供給経路に不具合が生じたりした場合には、ＩＧ電圧の値が低下するか、もしくはゼロになる。制御部２は、ＩＧ電圧の値が所定値以下であると判定すると（Ｓ１：ＹＥＳ）、エアバッグ展開があったか否かを判定する（Ｓ２）。

前述の通り、制御部２は、加速度センサ３からの出力に基づいて車両事故が発生したか否かの判定を行っており、加速度センサ３により検出される加速度が所定値以上である場合には、エアバッグ１０を展開させる。このとき、エアバッグ１０を作動させるための電源は、バックアップコンデンサ６から電源回路５を介して制御部２に送られる。

エアバッグ展開があった場合には（Ｓ２：ＹＥＳ）、制御部２は、バックアップ回路７をオンさせる（Ｓ３）。バックアップ回路７が起動されると、図１に示すように、バックアップバッテリ２６から、電源切替部２４を介して、バックアップ回路７に電源が供給される。制御部２は、バックアップ回路７からの電源により、メモリ９に記憶された事故データ１３を、通信回路８を介して緊急通報装置２０へ送信する（Ｓ４）。制御部２は、事故データ１３の送信が終了するまで送信を継続し（Ｓ５：Ｎｏ，Ｓ４）、事故データ１３の送信が終了すると（Ｓ５：ＹＥＳ）、バックアップ回路７をオフさせる（Ｓ６）。

緊急通報装置２０の通信回路２２に送られた緊急通報信号及び事故データ１３は、送信回路２３を介して通信アンテナ２５に送信される。この通信アンテナ２５から無線通信によりサービスセンターに向けて緊急通報信号及び事故データ１３が送られる。緊急通報装置２０は、事故データ１３の送信後もバックアップバッテリ２６からの電源供給により、緊急通報動作を行うことが可能になっている。

以上説明したように、本実施形態の車両用乗員保護装置１では、車両事故の発生を検知する加速度センサ３と、加速度センサ３の検知に基づいてエアバッグ１０を作動させる制御部２と、制御部２に電源を供給する電源回路５と、車両事故の発生時に電源回路５に電源を供給するバックアップコンデンサ６と、車両事故に関する事故データ１３を記憶するメモリ９と、メモリ９に記憶された事故データ１３を緊急通報装置２０へ送信するための通信回路８とを備えると共に、緊急通報装置２０側のバックアップバッテリ２６から制御部２に電源を供給するためのバックアップ回路７を設けた。そして、加速度センサ３が車両事故の発生を検知した場合に、制御部２がバックアップ回路７をオンさせ（Ｓ３）、バックアップバッテリ２６からの電源供給により、事故データ１３を緊急通報装置２０へ通信回路８を介して送信し（Ｓ４）、送信終了後（Ｓ５：ＹＥＳ）、バックアップ回路７をオフさせる（Ｓ６）電源制御を実行することを特徴とする。

この構成によれば、車両事故の発生時には、制御部２によりバックアップ回路７をオンさせ、緊急通報装置２０側のバックアップバッテリ２６から電源供給を行うことによって、メモリ９に記憶された事故データ１３を緊急通報装置２０へ送信することができる。よって、簡易な構成で車両事故の発生時に緊急通報装置２０へ事故データ１３を送信することができる。すなわち、事故データ１３を送信するために車両用乗員保護装置１内に大容量のバックアップコンデンサ６を設ける必要がなく、装置を小型にすることができ、コストを抑えることができる。また、衝突事故などにより車両用乗員保護装置１の損傷が激しい場合でも、緊急通報装置２０側のバックアップバッテリ２６から電源を確保できるので、事故データ１３を確実に送信できる。

更に、事故データ１３の送信後には、制御部２によりバックアップ回路７がオフされるので、バックアップバッテリ２６から無駄に電源を供給することがなく、バックアップバッテリ２６の消費電力を極力抑えることができる。これにより、緊急通報装置２０による緊急通報動作に与える影響を少なくしながら、事故データ１３の送信を行うことができる。

また、車両事故発生時以外の通常時には、緊急通報装置２０側のバックアップバッテリ２６から車両用乗員保護装置１側の制御部２に電源が供給されることがないので、通常時における制御部２による車両用乗員保護装置１の電源制御には影響を与えないで済む。

本発明は、上記した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変形または拡張を施すことができる。

例えば、車両事故検知手段として加速度センサ３を用いたが、車両のドア内等に配設された圧力センサによって車両事故の発生を検知するようにしてもよい。この場合、圧力センサの検出値が所定値以上になったら車両事故が発生したものとみなす。また、複数のセンサの検出結果に基づいて車両事故発生の判定を行うようにしてもよい。

本実施形態では、ＩＧ電圧の値が所定値以下か否かの判定（Ｓ１）、及び、エアバッグ１０の展開があったか否かの判定（Ｓ２）の後、バックアップ回路７をオンさせる（Ｓ３）ようにしたが、これに限らず、例えば加速度センサ３の値が所定値以上の場合に、直ちにバックアップ回路７を起動させて事故データ１３を送信するようにしてもよい。この構成によれば、ＩＧ電圧の値とエアバッグ１０の展開に関係なく事故データ１３を送信するので、車両事故の発生によりＩＧ電圧の測定装置やエアバッグ１０に内蔵された通信回路が故障した場合にも、事故データ１３を確実にサービスセンターへ送信することができる。

また、事故データ１３を送信するための通信用ケーブル３０と、バックアップバッテリ２６からの電源供給を行うための電源供給用ケーブル３１とを別々のものとしたが、同一配線により、事故データ１３の送信及びバックアップバッテリ２６からの電源供給を同時に行うようにしてもよい。例えば、車両用乗員保護装置１と緊急通報装置２０との間を電源ケーブルにより接続し、電流を増減させて通信を行う電流通信により車両用乗員保護装置１から緊急通報装置２０へ事故データ１３の送信を行う構成としてもよい。この構成によれば、車両用乗員保護装置１と緊急通報装置２０との間の配線を簡素化することができる。

また、バックアップバッテリ２６は、緊急通報装置２０と別体のものとしたが、緊急通報装置２０に内蔵されたものであってもよい。

１ 車両用乗員保護装置
２ 制御部（制御手段）
３ 加速度センサ（車両事故検知手段）
５ 電源回路
６ バックアップコンデンサ
７ バックアップ回路
８ 通信回路
９ メモリ（記憶手段）
１０ エアバッグ（乗員保護手段）
１３ 事故データ
２０ 緊急通報装置
２６ バックアップバッテリ

Claims (5)

1. 車両事故の発生を検知する車両事故検知手段（３）と、
   前記車両事故検知手段の検知に基づいて乗員保護手段（１０）を作動させる制御手段（２）と、
   前記制御手段に電源を供給する電源回路（５）と、
   車両事故の発生時に前記電源回路に電源を供給するバックアップコンデンサ（６）と、
   車両事故に関する事故データ（１３）を記憶する記憶手段（９）と、
   車両事故の発生時に緊急通報を行う緊急通報装置（２０）に接続され、前記記憶手段に記憶された前記事故データを前記緊急通報装置へ送信するための通信回路（８）と、
   を備えた車両用乗員保護装置（１）において、
   前記緊急通報装置に接続され、前記緊急通報装置に対して緊急通報用の電源を供給するバックアップバッテリ（２６）から前記制御手段に電源を供給するバックアップ回路（７）を有し、
   前記制御手段は、前記車両事故検知手段が車両事故の発生を検知した場合に、前記バックアップ回路をオンさせて前記バックアップバッテリからの電源供給により前記事故データを前記緊急通報装置へ前記通信回路を介して送信し、送信終了後、前記バックアップ回路をオフさせる電源制御を実行することを特徴とする車両用乗員保護装置。
2. 前記車両事故検知手段は、車両に設けられた加速度センサであって、
   前記制御手段は、前記加速度センサにより検出される加速度が所定値以上である場合に、前記電源制御を実行することを特徴とする請求項１に記載の車両用乗員保護装置。
3. 前記制御手段は、前記車両事故検知手段が車両事故の発生を検知し、且つ、前記乗員保護手段が作動した場合に、前記電源制御を実行することを特徴とする請求項１または２に記載の車両用乗員保護装置。
4. 前記制御部は、車両のＩＧ電圧が所定値以下になった後に前記車両事故検知手段が車両事故の発生を検知した場合、前記電源制御を実行することを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の車両用乗員保護装置。
5. 前記車両用乗員保護装置と前記緊急通報装置との間で、前記事故データの送信及び前記バックアップバッテリからの電源供給を同一配線を介して同時に行うことを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載の車両用乗員保護装置。

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