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JP3270014B2 - Collision sensor - Google Patents

Collision sensor

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Publication number
JP3270014B2
JP3270014B2 JP29312898A JP29312898A JP3270014B2 JP 3270014 B2 JP3270014 B2 JP 3270014B2 JP 29312898 A JP29312898 A JP 29312898A JP 29312898 A JP29312898 A JP 29312898A JP 3270014 B2 JP3270014 B2 JP 3270014B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
value
time
start signal
collision
circuit
Prior art date
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Application number
JP29312898A
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Japanese (ja)
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JPH11194138A (en
Inventor
浩史 守山
裕之 佐田
Original Assignee
オートリブ・ジャパン株式会社
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Filing date
Publication date
Application filed by オートリブ・ジャパン株式会社 filed Critical オートリブ・ジャパン株式会社
Priority to JP29312898A priority Critical patent/JP3270014B2/en
Publication of JPH11194138A publication Critical patent/JPH11194138A/en
Application granted granted Critical
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明が属する技術分野】本発明は、エアバッグ等の乗
員保護装置の始動システムに用いられる車両の衝突感知
に適した衝突センサに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a collision sensor suitable for detecting a collision of a vehicle used in a starting system of an occupant protection device such as an airbag.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、エアバッグ等の乗員保護装置の始
動システムに用いられる車両の衝突感知に適した衝突セ
ンサとしては、感知マスを用いるものと加速度計を用い
る電子式のものとに分類される。この電子式に分類され
るものとしては、加速度計からの加速度波形を時間積分
し、この時間積分値が所定の値を越えた時に、上記エア
バッグ等の乗員保護装置を始動させるものが知られてい
る(例えばUSP3701903号公報参照)。又、そ
の変形例として、時間積分を行う前に加速度波形から一
定の加速度を減じておく事により、凸凹道の車両走行時
の如き乗員に傷害を与えない程度の加速度波形が入力さ
れた場合に、乗員保護装置が始動しない様に工夫された
ものもある(特開昭49─55031号公報)。
2. Description of the Related Art Conventionally, collision sensors suitable for detecting a collision of a vehicle used in a starting system of an occupant protection device such as an airbag are classified into a sensor using a sensing mass and an electronic sensor using an accelerometer. You. As an electronic type, there is known an electronic type in which an acceleration waveform from an accelerometer is time-integrated, and when the time-integrated value exceeds a predetermined value, an occupant protection device such as the airbag is started. (See, for example, US Pat. No. 3,701,903). Further, as a modified example, by subtracting a constant acceleration from the acceleration waveform before performing the time integration, when an acceleration waveform that does not cause injury to the occupant such as when the vehicle is traveling on an uneven road is input. There is also a device designed so that the occupant protection device does not start (JP-A-49-55031).

【0003】しかしながら、上述の衝突センサでは、実
車に予測される全ての衝突形態において必要とされる始
動要求時期内に乗員保護装置を始動させる事ができると
は限らない。特に、乗員保護装置の始動が不要とされる
ような低速度正面衝突と、乗員保護装置の始動が必要な
高速度斜め衝突又はポール衝突(ポールに衝突するも
の)の加速度波形は、この乗員保護装置の始動要求時期
において非常によく似ており、判別が難しい。即ち、図
8に示される様に、乗員保護装置の始動が不要とされる
様な低速度正面衝突の加速度波形(点線で図示されるも
の)と、乗員保護装置の始動が必要とされる高速度斜め
衝突の加速度波形(実線で示されるもの)とは、乗員保
護装置を始動させるか否かを判断しなければならない始
動要求時期(〜間)において、非常によく似てい
る。従って、図9図示の様に、加速度波形から一定の加
速度を減じ、この減算加速度を時間積分(V1′)する
衝突センサであっても、これらを判別して始動要求時期
内にエアバッグを始動させる事は困難である。その結
果、始動条件を優先した場合には、低速度正面衝突に対
する不要な始動となり、逆に、不始動条件を優先した場
合には、高速度斜め衝突等での始動遅れ、不始動を引き
起すという問題点があった。
[0003] However, the above-mentioned collision sensor cannot always start the occupant protection device within the start request time required for all types of collisions predicted for the actual vehicle. In particular, the acceleration waveforms of a low-speed head-on collision in which the occupant protection device does not need to be started and a high-speed diagonal collision or a pole collision (which collides with a pole) in which the occupant protection device needs to be started are shown in FIG. They are very similar at the start request time of the device, and are difficult to determine. That is, as shown in FIG. 8, an acceleration waveform (shown by a dotted line) of a low-speed head-on collision that does not require the start of the occupant protection device, and a high acceleration that requires the start of the occupant protection device. The acceleration waveform of the oblique velocity collision (shown by a solid line) is very similar to the start request timing (between) when it is necessary to determine whether to start the occupant protection device. Therefore, as shown in FIG. 9, even if a collision sensor subtracts a constant acceleration from the acceleration waveform and integrates the subtracted acceleration with time (V1 '), the collision sensor discriminates them and starts the airbag within the start request time. It is difficult to do that. As a result, when the starting condition is prioritized, an unnecessary start for a low-speed head-on collision is caused. Conversely, when the non-starting condition is prioritized, a start delay or a non-start due to a high-speed oblique collision or the like is caused. There was a problem.

【0004】そこで、出願人は特願平2−74457号
(特開平3─253441号)において、加速度計の加
速度波形から車両の衝突を検知しトリガー回路によりエ
アバッグ等の乗員保護装置を始動させる衝突センサであ
って、前記加速度波形に所定の値以下のピークカットを
施して時間積分する積分手段と、該積分値から所定の関
数の時間積分値を減算する減算手段と、この減算積分値
と所定の時間関数値とを比較する第1比較手段を備えて
なる衝突センサを提案した。この衝突センサの作動原理
は下記の通りである。先ず、低速度正面衝突と高速度斜
め衝突の両加速度波形は、始動要求時期である衝突初期
部分の平均加速度においては、殆ど同等であるが、図8
に示した様に高速度斜め衝突の加速度波形は車体の座
屈、振動等によりかなりの振動成分を持っている。一
方、低速度正面衝突の衝撃エネルギーの大部分がバンパ
ー等のエネルギー吸収装置で吸収されるため、振動成分
はさほど大きくない。この両加速度波形の性格の差に着
目し、加速度波形の谷部を除去されたものを時間積分し
て減算積分値としたものである。図3に示す様に、振動
成分の大きい高速度斜め衝突の加速度の減算積分値は、
単に一定の加速度を減じて時間積分したものと比較して
大きな値となり、第1比較手段により両者の識別を確実
に行える様にしている。
Accordingly, the applicant has disclosed in Japanese Patent Application No. 2-74457 (Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 3-253441) that a collision of a vehicle is detected from an acceleration waveform of an accelerometer, and an occupant protection device such as an airbag is started by a trigger circuit. A collision sensor, an integrating means for performing a peak cut equal to or less than a predetermined value on the acceleration waveform to perform time integration, a subtraction means for subtracting a time integrated value of a predetermined function from the integrated value; There has been proposed a collision sensor including first comparing means for comparing a predetermined time function value. The operation principle of this collision sensor is as follows. First, both acceleration waveforms of the low-speed frontal collision and the high-speed oblique collision are almost the same in the average acceleration in the initial part of the collision, which is the start request time, but FIG.
As shown in (1), the acceleration waveform of the high-speed oblique collision has a considerable vibration component due to buckling, vibration, etc. of the vehicle body. On the other hand, since most of the impact energy of the low-speed head-on collision is absorbed by an energy absorbing device such as a bumper, the vibration component is not so large. Paying attention to the difference between the characteristics of the two acceleration waveforms, the one obtained by removing the valley of the acceleration waveform is time-integrated to obtain a subtraction integral value. As shown in FIG. 3, the subtraction integral value of the acceleration of a high-speed oblique collision having a large vibration component is
It becomes a large value as compared with a value obtained by simply subtracting a constant acceleration and integrating over time, so that the first comparison means can reliably discriminate the two.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年、
凸凹道の車両走行時(以下ラフロードという)における
エアバッグの誤作動防止に対する要求水準が厳しくな
り、これに対処する必要が生じてきた。このような要求
の中で、特に厳しいラフロードの場合、ボディの底打ち
等のため振動成分を発する事がある。このボディの底打
ちによる振動成分は図10(a)に示す様に、エアバッ
グの始動要求時期と重なって発生する。この場合、上述
の衝突センサでは、加速度波形の谷部を除去されたもの
を時間積分して減算積分値としているため、その減算積
分値V1は図10(b)に示す様に、高速度斜め衝突の
場合を上回る場合もあり、作動がちの判断を下す事にな
るという問題点を有していた。
However, in recent years,
The demand level for preventing the malfunction of the airbag when the vehicle is running on a rough road (hereinafter referred to as a rough road) has become strict, and it has become necessary to deal with this. Under such demands, in the case of particularly severe rough roads, vibration components may be generated due to the bottoming of the body and the like. As shown in FIG. 10A, the vibration component due to the bottoming of the body occurs at the same time as the airbag start request time. In this case, in the above-described collision sensor, the one obtained by removing the valley of the acceleration waveform is time-integrated to obtain a subtraction integral value. Therefore, the subtraction integral value V1 is, as shown in FIG. In some cases, the collision may exceed the case of the collision, and there is a problem that a judgment of the operation tends to be made.

【0006】又、自動車の衝突波は図11(a)に示し
た様に、一般的に2〜3のうねり80,81を持つ波と
なっている。従って、その減算積分値V1も、図11
(b)に示す様に、うねり82,83を持つ波となり、
始動要求時期84よりも早い時期に減算積分値V1が所
定の時間関数62に達して(符号82)早期作動となる
場合があった。又、図12(a)に示した様に、最初の
うねり84がさほど大きくない場合は、図12(b)に
示した様に、減算積分値V1が始動要求時期84に、こ
のうねり85を捉える事ができず、不作動となるという
問題点を有していた。
[0006] Also, as shown in FIG. 11 (a), a collision wave of an automobile is generally a wave having a few undulations 80 and 81. Therefore, the subtraction integral value V1 is also calculated as shown in FIG.
As shown in (b), the waves have undulations 82 and 83,
In some cases, the subtraction integral value V1 reaches the predetermined time function 62 (reference numeral 82) earlier than the start request time 84, and the operation may be early. If the first undulation 84 is not so large as shown in FIG. 12A, the subtraction integral value V1 becomes the undulation 85 at the start request timing 84 as shown in FIG. There was a problem that it could not be caught and became inoperative.

【0007】本発明は、従来の技術の有する係る問題点
に鑑みてなされたものであって、その目的とする処は、
通常の高速度斜め衝突やポール衝突のみならず、厳しい
ラフロードにおいても誤作動を防止でき、且つ、作動タ
イミングのコントロールを可能にしてより広範な衝突波
に対し早期作動や不作動を防止できる電子式の衝突セン
サを提供する事にある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art.
Not only normal high-speed diagonal collisions and pole collisions, but also an electronic system that can prevent malfunctions even on severe rough roads, and can control operation timing and prevent early operation and non-operation for a wider range of collision waves The object of the present invention is to provide a collision sensor.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明における衝突センサは、加速度計の加速度波
形から車両の衝突を検知しトリガー回路によりエアバッ
グ等の乗員保護装置を始動させる衝突センサであって、
前記加速度波形に所定の値以下のピークカットを施すピ
ークカット手段と、該ピークカット手段で得られたピー
クカット波形を時間積分する第1積分手段と、該第1積
分手段で得られた第1時間積分値から所定の関数の第1
減算値を減算する第1減算手段と、該第1減算手段で得
られた第1減算積分値を所定の時間関数の第1基準値と
比較して該第1減算積分値が該第1基準値以上の場合に
始動信号を出力する第1比較手段と、前記ピークカット
前の加速度波形を時間積分する第2積分手段と、該第2
積分手段で得られた第2時間積分値を所定の第2基準値
と比較して該第2時間積分値が該第2基準値以上の場合
に始動信号を出力する第2比較手段と、前記第1減算積
分値の所定の時間当たりの積分値変化量を演算する積分
値変化量演算手段及び該積分値変化量演算手段で得られ
た積分値変化量を所定の変化量基準値と比較して該積分
値変化量が該変化量基準値以上の場合に始動信号を出力
する第3比較手段と、該第3比較手段からの始動信号と
前記第1比較手段からの始動信号とが入力され、且つ、
OR回路,AND回路又は前記第1比較手段と第3比較
手段のいずれかへの接続を切り換える切替回路若しくは
これらの回路が時間的に変化する組合せ回路からなり、
これらの回路に応じて前記入力された始動信号を出力す
る接続手段と、該接続手段からの始動信号と前記第2比
較手段からの始動信号との双方が入力された場合に前記
トリガー回路に始動信号を出力するAND手段とを備え
てなるものである。
In order to solve the above-mentioned problems, a collision sensor according to the present invention detects a vehicle collision from an acceleration waveform of an accelerometer, and starts a passenger protection device such as an airbag by a trigger circuit. A sensor,
A peak cut means for performing a peak cut of a predetermined value or less on the acceleration waveform, a first integrating means for integrating the peak cut waveform obtained by the peak cut means with time, and a first integrating means obtained by the first integrating means. From the time integration value, the first of the predetermined function
First subtraction means for subtracting the subtraction value, and comparing the first subtraction integrated value obtained by the first subtraction means with a first reference value of a predetermined time function, and comparing the first subtraction integration value with the first reference value. A first comparison means for outputting a start signal when the value is equal to or more than a value, a second integration means for time-integrating the acceleration waveform before the peak cut,
A second comparing means for comparing the second time integrated value obtained by the integrating means with a predetermined second reference value and outputting a start signal when the second time integrated value is equal to or greater than the second reference value; Means for calculating the amount of change in the integral value per predetermined time of the first subtraction integrated value, and comparing the amount of change in the integral value obtained by the means for calculating the amount of change in the integrated value with a predetermined reference value for the amount of change. A third comparing means for outputting a start signal when the integrated value change amount is equal to or greater than the change amount reference value; a start signal from the third compare means and a start signal from the first compare means; ,and,
An OR circuit, an AND circuit, a switching circuit for switching connection to one of the first comparing means and the third comparing means, or a combination circuit in which these circuits change with time;
Connecting means for outputting the input start signal in accordance with these circuits; and starting the trigger circuit when both the start signal from the connection means and the start signal from the second comparing means are input. AND means for outputting a signal.

【0009】又、上記方式の変形例としては、前記第2
比較手段において、前記第2時間積分値と前記第2基準
値との比較に代えて、該第2時間積分値から所定の第2
減算値を減算する第2減算手段で得られた第2減算積分
値を前記第2基準値と比較して、該第2減算積分値が該
第2基準値以上の場合に、前記第2比較手段から始動信
号を出力する様にしてなるものがある。又、前記接続手
段から出力される始動信号を保持する始動信号保持手段
を設け、該始動信号保持手段からの保持信号を前記AN
D手段に入力し、この状態で前記第2比較手段からの始
動信号が該AND手段に入力されると、前記トリガー回
路に始動信号が出力される様になすことも可能である。
Further, as a modified example of the above method, the second
In the comparing means, instead of comparing the second time integrated value with the second reference value, a predetermined second time integrated value is calculated from the second time integrated value.
A second subtraction integrated value obtained by a second subtraction means for subtracting the subtraction value is compared with the second reference value, and when the second subtraction integral value is equal to or greater than the second reference value, the second comparison In some cases, a starting signal is output from the means. Further, a starting signal holding means for holding a starting signal output from the connection means is provided, and the holding signal from the starting signal holding means is transmitted to the AN.
If the start signal is input to the D means and the start signal from the second comparing means is input to the AND means in this state, the start signal can be output to the trigger circuit.

【0010】本発明は、上記構成を採用する事により、
前記第1比較手段において、始動条件である通常の高速
度斜め衝突やポール衝突を不始動条件である低速度正面
衝突と区分して始動・不始動の判断を行い、前記第2比
較手段においては、ピークカットしない加速度波形の時
間積分値を所定の第2基準値と比較することにより速度
変化の有無を判断する様になっている。これにより、厳
しいラフロードにおけるボディの底打ち等による振動成
分は殆ど速度変化を生じないので、衝突と区分する事が
できる。従って、この第2比較手段と第1比較手段との
ANDを取る事により厳しいラフロードにおける誤動作
を防止する事ができる。
According to the present invention, by adopting the above configuration,
In the first comparing means, a normal high-speed diagonal collision or a pole collision as a starting condition is distinguished from a low-speed frontal collision as a non-starting condition to determine starting / non-starting, and in the second comparing means, The presence or absence of a speed change is determined by comparing the time integral value of the acceleration waveform without peak cut with a predetermined second reference value. As a result, a vibration component due to bottoming of the body or the like on a severe rough road hardly causes a speed change, so that it can be classified as a collision. Therefore, by performing an AND operation between the second comparing means and the first comparing means, it is possible to prevent a malfunction on a severe rough road.

【0011】又、前記第2比較手段は、速度変化、ひい
ては衝突エネルギの大きさを判断できるので、これを始
動信号を発する時期(タイミング)を設定する手段とし
て用い、第1比較手段の出力側とAND手段との間に始
動信号保持手段を設けると、第1比較手段の始動始動信
号を所定の時刻にエアバッグのトリガー回路に出力する
事も可能である。
Since the second comparing means can determine the change in speed and thus the magnitude of the collision energy, the second comparing means uses this as a means for setting the timing (timing) at which a start signal is issued. If the start signal holding means is provided between the first and second AND means, the start signal of the first comparing means can be output to the trigger circuit of the airbag at a predetermined time.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しつつ説明する。尚、ここでは、減速側の加速度
を正の値として説明するが、それを負にする事は、各ブ
ロックにおける正負の論理を整合させれば、同様の作用
となる。図1は本発明の衝突センサのブロック図、図2
は図1の衝突センサの演算処理を示す加速度線図、図3
は本発明の衝突センサの第1減算積分値の変化を示すグ
ラフ図、図4は本発明の衝突センサの第2減算積分値の
変化を示すグラフ図、図5は本発明の衝突センサの第2
実施例のブロック図、図6、図7は図5の衝突センサの
演算処理を示す積分値の変化を示すグラフ図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Here, the acceleration on the deceleration side will be described as a positive value, but making it negative will have the same effect if the positive and negative logics in each block are matched. FIG. 1 is a block diagram of a collision sensor of the present invention, and FIG.
FIG. 3 is an acceleration diagram showing calculation processing of the collision sensor of FIG. 1;
FIG. 4 is a graph showing a change in the first subtraction integral of the collision sensor of the present invention, FIG. 4 is a graph showing a change in the second subtraction integral of the collision sensor of the present invention, and FIG. 2
FIGS. 6 and 7 are block diagrams of the embodiment, and FIGS. 6 and 7 are graphs showing the change of the integral value showing the calculation processing of the collision sensor of FIG.

【0013】図1において、加速度計1は、演算回路3
を経て、リセット回路4、トリガー回路5と接続されて
おり、トリガー回路5は乗員保護装置であるエアバッグ
6を始動させ様になっている。次に、演算回路3につい
て説明する。先ず、ブロック11において、加速度計1
による測定加速度Gが所定の加速度G1を越えた時点t
0を判断し、この時点より所定の演算を開始する。ブロ
ック12においては、演算開始時点t0以降の加速度よ
り所定の加速度G2以上の加速度G3を算出する(加速
度G2以下はゼロと見做す)。次に、第1積分手段であ
るブロック13において、加速度G3の時間積分を開始
し、第1時間積分値Vを算出する。第1減算手段である
ブロック14において、この第1時間積分値Vより、所
定の関数の時間積分値である第1減算値ΔVを減算す
る。図示のブロック14では、この第1減算値ΔVが一
定の値であり、単位時間当たりの所定の値ΔVを減算し
て第1減算積分値V1を演算している。この第1減算積
分値V1は、第1比較手段であるブロック15及び第3
比較手段であるブロック16に出力される。そしてブロ
ック15,16の結果が接続手段であるブロック17を
介してAND回路36に出力される。
In FIG. 1, an accelerometer 1 includes an arithmetic circuit 3
, The reset circuit 4 and the trigger circuit 5 are connected, and the trigger circuit 5 starts the airbag 6 which is an occupant protection device. Next, the arithmetic circuit 3 will be described. First, in block 11, the accelerometer 1
T when the measured acceleration G exceeds the predetermined acceleration G1
0 is determined, and a predetermined calculation is started from this point. In block 12, an acceleration G3 that is equal to or greater than a predetermined acceleration G2 is calculated from the acceleration after the calculation start time t0 (the acceleration G2 or less is regarded as zero). Next, in block 13, which is the first integration means, time integration of the acceleration G3 is started, and a first time integration value V is calculated. In a block 14 which is a first subtraction means, a first subtraction value ΔV which is a time integral value of a predetermined function is subtracted from the first time integral value V. In the illustrated block 14, the first subtraction value ΔV is a constant value, and a first subtraction integral value V1 is calculated by subtracting a predetermined value ΔV per unit time. The first subtraction integral value V1 is calculated by using the block 15 and the third
It is output to a block 16 which is a comparison means. Then, the results of the blocks 15 and 16 are output to the AND circuit 36 via the block 17 as the connection means.

【0014】第1比較手段であるブロック15について
説明すると、予めブロック22において時間経過と共に
変化する第1基準値V2(時間関数の基準値)と前記第
1減算積分値V1とをブロック21において比較する。
ここで、V1がV2以上(V1≧V2)になると、ライ
ン23より接続手段であるブロック17に始動信号を出
力する。一方、V1がV2に至らない場合(V1<V
2)には、ライン24からその信号をブロック18に出
力し、該ブロック18でV1がゼロ近傍(負又は僅かな
正の値)であることを検知するとリセット回路4に信号
を発して時間積分を停止し、V,V1,V5,V6,t
をゼロにリセットする。この第1比較手段は、低速度正
面衝突を区分しつつ通常の高速度斜め衝突やポール衝突
を検知して始動要求時期に始動信号を発するものであ
る。
The block 15 which is a first comparing means will be described. In a block 21, a first reference value V2 (a reference value of a time function), which changes with time in a block 22, is compared with the first subtraction integral value V1 in a block 21. I do.
Here, when V1 becomes equal to or more than V2 (V1 ≧ V2), a start signal is output from the line 23 to the block 17 which is a connecting means. On the other hand, when V1 does not reach V2 (V1 <V
In 2), the signal is output from the line 24 to the block 18, and when the block 18 detects that V1 is close to zero (negative or slightly positive value), a signal is issued to the reset circuit 4 to perform time integration. Are stopped, and V, V1, V5, V6, t
Reset to zero. The first comparing means detects a normal high-speed oblique collision or a pole collision while classifying a low-speed head-on collision, and issues a start signal at a start request time.

【0015】第3比較手段であるブロック16において
説明すると、ブロック25で前記第1減算積分値の所定
の時間当たりの変化量(ΔV1)を算出し、次いで、ブ
ロック27において予め定められた変化量基準値ΔV4
と前記変化量ΔV1とを、ブロック26で比較する。Δ
V1がΔV4以上(ΔV1≧ΔV4)になるとライン2
8から接続手段であるブロック17に始動信号を出力す
る。一方、ΔV1がΔV4に至らない場合(ΔV1<Δ
V4)には、ライン29からその信号をブロック18に
出力し、該ブロック18でV1がゼロ近傍(負又は僅か
な正の値)であることを検知すると、リセット回路4に
信号を発して時間積分を停止し、前述のリセット処理を
行う。この第3比較手段は、車体特性や衝突形態等によ
って始動要求時期までに充分な加速度が室内に伝わらな
かった場合、第1比較手段に代わって用いられるもので
あり、第1減算加速度の急激な増加に着目して始動信号
を発する様になっている。
To explain in block 16 which is a third comparison means, a change amount (ΔV1) of the first subtraction integral value per predetermined time is calculated in block 25, and then a predetermined change amount is calculated in block 27. Reference value ΔV4
And the change amount ΔV1 are compared in a block 26. Δ
When V1 becomes equal to or more than ΔV4 (ΔV1 ≧ ΔV4), line 2
8 outputs a start signal to a block 17 which is a connecting means. On the other hand, when ΔV1 does not reach ΔV4 (ΔV1 <Δ
V4) outputs the signal from line 29 to the block 18, and when the block 18 detects that V1 is near zero (negative or slightly positive value), it issues a signal to the reset circuit 4 to time The integration is stopped, and the above-described reset processing is performed. This third comparing means is used in place of the first comparing means when a sufficient acceleration is not transmitted to the room by the start request time due to the characteristics of the vehicle body, the type of collision, and the like. The start signal is issued by paying attention to the increase.

【0016】接続手段であるブロック17は、OR回
路,AND回路,切換回路又はこれらの組合せ形態を時
間の経過と共に変化させる組合せ回路からなるものであ
り、OR回路の場合には、第1比較手段15又は第3比
較手段16のいずれかから始動信号が該接続手段に入力
されると、その始動信号は直ちにAND回路36に出力
される。AND回路の場合には、第1比較手段15と第
3比較手段16の両方から該接続手段17に始動信号が
入力された場合にのみ、該接続手段17から始動信号が
AND回路36に出力される。切換回路の場合であっ
て、切替え基準が速度の場合には、該接続手段17は速
度計に接続されており、所定の速度以上であれば第1比
較手段15とAND回路36を接続し、所定の速度未満
であれば第3比較手段16とAND回路36を接続する
様に、いずれかがAND回路36に接続され、接続され
ている第1比較手段又は第3比較手段のいずれかから始
動信号がAND回路に出力される様になっている。又、
第1比較手段への接続と第3比較手段への接続を時間の
経過によって変化させたり、或いは、上記OR回路,A
ND回路,切替え回路の組合せ形態を時間の経過により
変化させる事も可能である。例えば始動要求時期の前半
は第1比較手段15に接続させ、始動要求時期の後半は
第1比較手段15と第3比較手段16のOR回路とする
組合回路で接続手段を構成する事も可能である。これら
の組合せは、本発明の衝突センサが組み込まれる自動車
の特性又は不始動条件の設定の仕方によって適宜決定さ
れる事はいうまでもない。
The block 17, which is a connecting means, comprises an OR circuit, an AND circuit, a switching circuit or a combination circuit for changing the combination of these circuits over time. In the case of the OR circuit, the first comparing means is used. As soon as a start signal is input to the connection means from any one of the third and third comparison means 16, the start signal is immediately output to the AND circuit 36. In the case of an AND circuit, a start signal is output from the connection unit 17 to the AND circuit 36 only when a start signal is input to the connection unit 17 from both the first comparison unit 15 and the third comparison unit 16. You. In the case of a switching circuit, when the switching reference is speed, the connecting means 17 is connected to a speedometer, and when the speed is equal to or higher than a predetermined speed, the first comparing means 15 and the AND circuit 36 are connected; If the speed is less than the predetermined speed, one of them is connected to the AND circuit 36 so that the third comparing means 16 and the AND circuit 36 are connected, and the starting is performed from either the connected first comparing means or the third comparing means. The signal is output to the AND circuit. or,
The connection to the first comparison means and the connection to the third comparison means are changed with the passage of time, or the OR circuit, A
It is also possible to change the combination form of the ND circuit and the switching circuit over time. For example, the first half of the start request time may be connected to the first comparing means 15, and the latter half of the start request time may be constituted by a combination circuit which is an OR circuit of the first comparing means 15 and the third comparing means 16. is there. Needless to say, these combinations are appropriately determined depending on the characteristics of the vehicle in which the collision sensor of the present invention is incorporated or the manner of setting the non-start condition.

【0017】一方、ブロック50において、上述の演算
開始時点t0より、前記ピークカット処理を受けていな
い加速度GよりノイズG4を除去し、得られた加速度G
5について、第2積分手段であるブロック31において
時間積分を開始し、第2時間積分値V5を算出する。次
に、第2減算手段であるブロック32において該第2時
間積分値V5より、所定の関数の積分値である第2減算
値ΔV2を減算する。図示のブロック32では、該第2
減算値が一定の値ΔV2の場合であり、単位時間当たり
の所定の第2減算値ΔV2を前記第2時間積分値V5よ
り減算して第2減算積分値V6を演算している(但し、
ΔV2<<ΔVである)。この第2減算積分値V6は第
2比較手段であるブロック37に出力される。
On the other hand, in block 50, the noise G4 is removed from the acceleration G that has not been subjected to the peak cut processing from the above-mentioned calculation start time t0, and the obtained acceleration G
5, time integration is started in a block 31 serving as a second integration means, and a second time integration value V5 is calculated. Next, in a block 32 as a second subtraction means, a second subtraction value ΔV2 which is an integral value of a predetermined function is subtracted from the second time integral value V5. In the illustrated block 32, the second
This is a case where the subtraction value is a constant value ΔV2, and a second subtraction integration value V6 is calculated by subtracting a predetermined second subtraction value ΔV2 per unit time from the second time integration value V5 (however,
ΔV2 << ΔV). This second subtraction integral value V6 is output to the block 37 which is the second comparing means.

【0018】第2比較手段であるブロック37において
は、ブロック35で予め定められた第2基準値V7と前
記第2減算積分値V6とを、比較器であるブロック33
で比較する。ここで、V6がV7以上(V6≧V7)に
なると、ライン38よりAND回路36に始動信号を出
力する。一方、V6がV7に至っていない(V6<V
7)場合には、ライン39より、その信号をブロック1
8に送信し、ここでV1がゼロ近傍(負又は僅かな正の
値)である事を検知すると、リセット回路4に信号を発
し、前記第2時間積分を停止し、前述のリセット処理を
行う。この第2比較手段は、ボディの底打ち等による振
動成分が殆ど速度変化を生じない点に着目し、ピークカ
ットを行わない加速度波形に基づく第2時間積分値を所
定の第2基準値と比較することにより、通常の高速度斜
め衝突やポール衝突、及び車体剛性の低い車の衝突では
始動信号を発するが、前記振動成分によっては始動信号
を発しない様になっている。
In a block 37 as a second comparing means, a second reference value V7 predetermined in the block 35 and the second subtracted integral value V6 are compared with a block 33 as a comparator.
To compare. Here, when V6 becomes equal to or higher than V7 (V6 ≧ V7), a start signal is output from the line 38 to the AND circuit 36. On the other hand, V6 does not reach V7 (V6 <V
7) In the case, from the line 39, the signal is
8, when it is detected that V1 is close to zero (negative or slightly positive value), a signal is issued to the reset circuit 4, the second time integration is stopped, and the above-described reset processing is performed. . The second comparing means focuses on the point that the vibration component due to the bottoming of the body hardly causes a speed change, and compares the second time integrated value based on the acceleration waveform without peak cut with a predetermined second reference value. By doing so, a start signal is issued in a normal high-speed oblique collision, a pole collision, and a collision of a vehicle with low body rigidity, but the start signal is not issued depending on the vibration component.

【0019】そして、上述の様に、第1比較手段又は第
3比較手段16の結果が、接続手段17を介してAND
回路36に入力されると共に、第2比較手段37の結果
もAND回路36に入力される。AND回路36は、こ
の接続手段17及び第2比較手段37からの始動信号の
双方が入力されたときに、トリガー回路5に始動信号を
出力する。これによって、第1比較手段15と第3比較
手段16により、通常の高速度斜め衝突やポール衝突を
低速度正面衝突と区分しつつ、車体剛性の低い車の場合
の衝突を早い時期に判別すると共に、第2比較手段37
により厳しいラフロードにおける誤動作を防止する事を
可能としている。ここで、AND回路36は、AND手
段であればよく、接続手段17及び第2比較手段37の
双方からの信号に対して、ファジィ推論を用いた判定に
より、或いは、重み付け等により始動信号を出力する様
に構成する事も可能である。
Then, as described above, the result of the first comparing means or the third comparing means 16 is ANDed via the connecting means 17.
The result of the second comparing means 37 is also inputted to the AND circuit 36 while being inputted to the circuit 36. The AND circuit 36 outputs a start signal to the trigger circuit 5 when both of the start signals from the connection means 17 and the second comparison means 37 are input. As a result, the first comparing means 15 and the third comparing means 16 distinguish a normal high-speed diagonal collision or a pole collision from a low-speed frontal collision, and determine a collision in the case of a vehicle with low body rigidity at an early stage. In addition, the second comparing means 37
This makes it possible to prevent malfunctions on severe rough roads. Here, the AND circuit 36 may be an AND means, and outputs a start signal to signals from both the connection means 17 and the second comparison means 37 by a determination using fuzzy inference or by weighting or the like. It is also possible to configure so that

【0020】次に、上述したブロック11〜14の演算
処理を、図2のグラフにより説明する。図2(a)にお
いて、加速度GがG1を越えた時点t0から演算がスタ
ートする。そして、所定のG2以下はゼロと見做し、そ
れ以上について時間積分される。そして、斜線部の単位
時間当りの所定の第1減算値ΔVが減算される。図2
(b)において、縦線部が時間積分されたことになり、
これが第1減算積分値V1となる。即ち、縦線A部は負
として加算されるが、B部はカットされている。又、前
述のリセット回路4の機能を用いると、開始タイミング
を意識せずに積分のスタート・リセットを行わせること
ができる。
Next, the arithmetic processing of the blocks 11 to 14 will be described with reference to the graph of FIG. In FIG. 2A, the calculation starts at time t0 when the acceleration G exceeds G1. Then, a value equal to or less than a predetermined value G2 is regarded as zero, and a value greater than G2 is time-integrated. Then, a predetermined first subtraction value ΔV per unit time of the hatched portion is subtracted. FIG.
In (b), the vertical line is time-integrated,
This is the first subtraction integral value V1. That is, the vertical line A is added as a negative value, but the portion B is cut. Also, by using the function of the reset circuit 4 described above, the start and reset of the integration can be performed without considering the start timing.

【0021】そして、上述した第1比較回路15、第3
比較回路16及び接続手段17(OR回路の場合)の作
動を、第1減算積分値V1の変化を示すチャートである
図3により説明する。前述した図8の場合の様に、加速
度Gより一定の加速度を単純に減じて時間積分したもの
(V1’)では、高速度斜め衝突と低速度正面衝突とを
殆ど区分出来なかったものが、図3の第1減算積分値V
1では、両者は明瞭に区分されている。一点鎖線で示し
た折れ線グラフの様に、所定の時間関数である第1基準
値V2を予め設定しておく事により、A点で第1比較回
路15からOR回路の接続手段17に始動信号が出力さ
れる。従って、低速度正面衝突の不作動条件と、高速度
斜め衝突やポール衝突の始動要求期間内の始動条件を満
たす事ができる。又、車体剛性の低い車の高速度斜め衝
突やポール衝突等の場合には、始動要求期間の後半にV
1が急速に増加しているので、単位時間Δt当たりの積
分値変化量ΔV1が、変化量基準値ΔV4以上(ΔV1
≧ΔV4)になった事をB点で検出されるので、C点で
V1が第1基準値V2以上(V1≧V2)となる前の始
動要求時期内に、第3比較回路16からOR回路の接続
手段17に始動信号が出力される事になる。この結果、
通常の低速度正面衝突やポール衝突のみならず、車体剛
性の低い車の高速度斜め衝突やポール衝突等に対しても
始動要求期間内にエアバッグを始動させる事ができる。
The first comparison circuit 15 and the third
The operation of the comparison circuit 16 and the connection means 17 (in the case of an OR circuit) will be described with reference to FIG. 3, which is a chart showing a change in the first subtraction integration value V1. As in the case of FIG. 8 described above, in the case where the constant acceleration is simply subtracted from the acceleration G and the time is integrated (V1 ′), the high-speed oblique collision and the low-speed frontal collision can hardly be distinguished. First subtraction integral value V in FIG.
In 1, the two are clearly separated. By setting a first reference value V2, which is a predetermined time function, in advance as shown by a line graph indicated by a dashed line, a start signal is sent from the first comparison circuit 15 to the connection means 17 of the OR circuit at point A. Is output. Therefore, it is possible to satisfy the inoperative condition of the low-speed frontal collision and the starting condition within the required start period of the high-speed oblique collision or the pole collision. In the case of a high-speed diagonal collision or a pole collision of a vehicle with low body rigidity, V
1 rapidly increases, the integrated value change amount ΔV1 per unit time Δt is equal to or larger than the change amount reference value ΔV4 (ΔV1
.Gtoreq..DELTA.V4) is detected at the point B, so that the third comparator 16 outputs the OR circuit within the start request time before the point V1 becomes equal to or more than the first reference value V2 (V1.gtoreq.V2) at the point C. A start signal is output to the connection means 17 of the above. As a result,
The airbag can be started within the required start period not only for a normal low-speed head-on collision or a pole collision, but also for a high-speed diagonal collision or a pole collision of a vehicle with low body rigidity.

【0022】尚、図1において、ブロック14の所定の
第1減算値ΔVを、関数値、例えばその時点での第1時
間積分値Vの関数の値と置き換えることもできる。一
方、ブロック13では、加速度G3の単純時間積分のみ
ならず、加速度G3のK乗(K≧1)を時間積分する
事、加速度G3をn階積分する事及びこれらの組合せに
よって、低速度正面衝突、高速度斜め衝突及び柔らかい
車体の衝突の区分をより明瞭化させる事も可能である。
更に、ブロック18のV1がゼロ近辺になった場合とあ
るのを、V1が所定の値V3以下になった時、或いはそ
の時点での加速度G3の関数である所定の値V4以下と
なった時とする事もできる。更に、ブロック11の前
に、加速度Gから加速度Gを時定数5秒以上のフィルタ
ー処理を施した値Gfを減じた値Gxを加速度Gの代わ
りに使用し、加速度計のゼロドリフトの影響を無くすこ
とにより、演算精度を上げることができる。更に、加速
度計1の取付構造を、50〜2000Hzの間(自動車
の進行方向の振動特性において)で振動させ、加速度G
を増幅させたり、加速度計1の電気回路に特定の周波数
帯の増幅域を持たせることもできる。
In FIG. 1, the predetermined first subtraction value ΔV of the block 14 can be replaced with a function value, for example, a function value of the first time integration value V at that time. On the other hand, in the block 13, not only the simple time integration of the acceleration G3 but also the time integration of the acceleration G3 to the Kth power (K ≧ 1), the nth order integration of the acceleration G3, and a combination thereof, a low-speed head-on collision is performed. It is also possible to clarify the distinction between a high-speed oblique impact and a soft vehicle impact.
Further, the case where V1 of the block 18 becomes close to zero is defined as when V1 becomes equal to or less than a predetermined value V3, or when V1 becomes equal to or less than a predetermined value V4 which is a function of the acceleration G3 at that time. It can also be. Further, before the block 11, a value Gx obtained by subtracting a value Gf obtained by performing a filtering process on the acceleration G from the acceleration G with a time constant of 5 seconds or more from the acceleration G is used instead of the acceleration G to eliminate the effect of the zero drift of the accelerometer. Thereby, the calculation accuracy can be improved. Further, the mounting structure of the accelerometer 1 is vibrated at a frequency of 50 to 2000 Hz (in terms of vibration characteristics in the traveling direction of the vehicle), and the acceleration G
Or the electric circuit of the accelerometer 1 can have an amplification range of a specific frequency band.

【0023】次に、上述したブロック31,32の演算
処理を、図4及び図10のグラフにより説明する。図1
0(a)において、40はラフロードによる加速度の振
動成分、41は高速度斜め衝突の加速度波形、42は低
速度斜め衝突の加速度波形を示す。ラフロードによる加
速度振動成分40は、加速度の正負両側に大きな振幅を
有する。これは、衝突であれば減速を伴うので、波形4
1、42の様に基本的に正方向の片側振幅となるが、ラ
フロードによる振動成分40は、ボディの底打ち等によ
って発生する単なる車体の振動に過ぎず、殆ど減速を伴
わないからである。従って、ブロック31では、基本的
に加速度波形にピークカットを施さないで通常の時間積
分を行い、ブロック32では加速度計の微小なゼロドリ
フトを除去する程度に行う。図4において、第2減算積
分値V6の変化は、ラフロードの場合には図中符号43
で示す様にゼロ近傍の低い値で推移しており、図中4
4、45で示した高速度斜め衝突や低速度正面衝突の場
合とは明瞭に区別される。従って、図示する様に、所定
の第2基準値V7を、予め適正に設定しておく事で、厳
しいラフロードによる誤動作を防止する事ができる。
Next, the arithmetic processing of the blocks 31 and 32 will be described with reference to the graphs of FIGS. FIG.
At 0 (a), 40 is a vibration component of acceleration due to rough road, 41 is an acceleration waveform of a high-speed oblique collision, and 42 is an acceleration waveform of a low-speed oblique collision. The acceleration vibration component 40 due to the rough road has a large amplitude on both the positive and negative sides of the acceleration. This is because waveform 4
Although the amplitude is basically one-sided in the positive direction like 1 and 42, the vibration component 40 due to the rough road is merely a simple vibration of the vehicle body caused by the bottoming of the body and the like, and hardly causes a deceleration. Therefore, in block 31, normal time integration is basically performed without applying a peak cut to the acceleration waveform, and in block 32, the integration is performed to the extent that minute zero drift of the accelerometer is removed. In FIG. 4, the change in the second subtraction integral value V6 is indicated by reference numeral 43 in the case of rough road.
As shown by, the value has been changing to a low value near zero.
It is clearly distinguished from the cases of the high-speed oblique collision and the low-speed frontal collision indicated by 4, 45. Therefore, as shown in the figure, by setting the predetermined second reference value V7 appropriately in advance, it is possible to prevent malfunction due to severe rough road.

【0024】尚、図1において、ブロック11とブロッ
ク31との間にハイパスフィルタを挿入すると、ラフロ
ードによる振動成分は高周波であるので、ラフロードと
衝突との区別が、より明瞭となり、効果を上げる事がで
きる。又、図1において、ブロック11とブロック12
との間にローパスフィルタを挿入すると、衝突時の速度
変化に影響を与える加速度波形は低周波であるので、ラ
フロードによる高周波振動成分との区別がより明瞭とな
り、効果を上げることができる。
In FIG. 1, when a high-pass filter is inserted between the block 11 and the block 31, the vibration component due to the rough road has a high frequency, so that the distinction between the rough road and the collision becomes clearer and the effect is improved. Can be. Also, in FIG.
If a low-pass filter is inserted between the high frequency component and the low frequency component, the acceleration waveform that affects the speed change at the time of the collision has a low frequency.

【0025】次に、本発明の衝突センサの第2実施例を
図5乃至図7に基づき説明する。図5において、図1と
異なる点は、第1比較手段、第3比較手段の接続手段1
7とAND回路86との間に、該接続手段17からの始
動信号保持手段であるブロック51が設けられ、該ブロ
ック51がブロック18と接続されている点である。そ
して、始動信号保持手段51は、接続手段17から始動
信号を受けるとレジスタIFを1にセットする。AND
回路86はレジスタIFが1のときに、第2比較手段か
ら始動信号が入力されると、トリガー回路5に始動信号
を出力する。そして、ブロック18でV1がゼロ近傍で
あることを検知すると、リセット回路4に信号を発し、
ブロック13、31における時間積分が停止されると共
に、前記始動信号保持手段51のレジスタIFは0にリ
セットされる。第2比較手段37は、始動要求時期に始
動信号を出力する様に設定される。ここで、第2比較手
段37は、速度を見ており、速度と質量の積である運動
量、ひいては衝突エネルギの大きさを見ている事になる
ので、加速度波形に影響されず適正に始動時期を設定す
る事ができる。
Next, a second embodiment of the collision sensor according to the present invention will be described with reference to FIGS. 5 is different from FIG. 1 in that the connecting means 1 of the first comparing means and the third comparing means is different.
7 is provided between the AND circuit 86 and the AND circuit 86. The block 51 is a means for holding a start signal from the connection means 17, and the block 51 is connected to the block 18. Then, upon receiving the start signal from the connection means 17, the start signal holding means 51 sets the register IF to 1. AND
The circuit 86 outputs a start signal to the trigger circuit 5 when a start signal is input from the second comparing means when the register IF is 1. When the block 18 detects that V1 is near zero, it issues a signal to the reset circuit 4,
The time integration in the blocks 13 and 31 is stopped, and the register IF of the starting signal holding means 51 is reset to 0. The second comparing means 37 is set so as to output a start signal at the start request time. Here, the second comparing means 37 is watching the speed, and the momentum, which is the product of the speed and the mass, and thus the magnitude of the collision energy, so that the starting timing is appropriately determined without being affected by the acceleration waveform. Can be set.

【0026】次に、本実施例の衝突センサの作動を図6
及び図7のグラフにより説明する。図6において、図1
1(a)に示す様なうねりを持つ衝突波が入力される
と、その第1減算積分値V1も、図6(a)に示す様
に、うねり82を持つ波となり、始動要求時期84より
も早い時期に第1減算積分値V1が所定の時間関数の第
1基準値62に達する(符号65)。すると、第1比較
手段が始動信号を出力し、接続手段17がOR回路の場
合には、図6(b)に示す様にレジスタIFが1にセッ
トされる。そして、図6(c)に示す様に、始動要求時
期84内において、第2減算積分値V6が所定の第2基
準値69に達する(符号67)と、第2比較手段が始動
信号を出力し、これによってAND回路から始動信号が
出力されてエアバッグが始動する。尚、不始動条件であ
る低速度正面衝突(点線)においては図6(c)の符号
68の時点で第2比較手段から始動信号が出力される
が、図6(a)に示す様に第1比較手段から始動信号が
出力されていないので、AND回路から始動信号は出力
されず、エアバッグは始動しない。即ち、始動・不始動
の判断は第1比較手段で行われるので、第2比較手段
は、エアバッグを始動させるのに好適なタイミングの設
定を第一義として、第2基準値69の設定を行えばよ
く、従って、エアバッグの始動時期を制御する事が可能
である。このエアバッグを始動させるタイミングの設定
は、第2基準値69や、図5のブロック32における減
算の程度を適宜選択することにより行われる。この様
に、始動タイミングを制御できる結果、始動要求時期に
対して早過ぎる始動を防止すると共に、始動タイミング
のバラツキを小さくする事が可能である。
Next, the operation of the collision sensor of this embodiment will be described with reference to FIG.
And the graph of FIG. In FIG. 6, FIG.
When a collision wave having a swell as shown in FIG. 1A is input, the first subtracted integral value V1 also becomes a wave with a swell 82 as shown in FIG. Also earlier, the first subtraction integral value V1 reaches the first reference value 62 of the predetermined time function (reference numeral 65). Then, the first comparing means outputs a start signal, and when the connecting means 17 is an OR circuit, the register IF is set to 1 as shown in FIG. Then, as shown in FIG. 6C, when the second subtraction integral value V6 reaches a predetermined second reference value 69 (reference numeral 67) within the start request time 84, the second comparison means outputs a start signal. As a result, a start signal is output from the AND circuit, and the airbag is started. In a low-speed head-on collision (dotted line), which is a non-start condition, a start signal is output from the second comparing means at a point 68 in FIG. 6C, but as shown in FIG. 1. Since the start signal is not output from the comparing means, the start signal is not output from the AND circuit, and the airbag is not started. That is, since the start / non-start determination is made by the first comparing means, the second comparing means sets the second reference value 69 based on the first definition of the timing suitable for starting the airbag. It is possible to control the start timing of the airbag. The timing for starting the airbag is set by appropriately selecting the second reference value 69 and the degree of subtraction in the block 32 in FIG. As described above, since the start timing can be controlled, it is possible to prevent a start that is too early with respect to the start request timing and to reduce a variation in the start timing.

【0027】又、図7において、図12(a)に示す様
な最初のうねり84が、さほど大きくない衝突波が入力
されると、第1減算積分値V1は、図7(a)に示す様
に、始動要求時期84の前にうねり85を有する波形と
なる。そして、図示する様な所定の第1基準値70を設
定しておけば、符号71の時点で第1比較手段は始動信
号を出力し、上述の場合と同様に接続手段17がOR回
路の場合には、レジスタIFが1にセットされ、図7
(c)に示す様に、始動要求時期84内において第2減
算積分値V6が所定の第2基準値74に達すると(符号
72)、第2比較手段37からAND回路に始動信号が
出力され、AND回路からトリガー回路に始動信号が出
力されてエアバッグが始動する。この様な、始動タイミ
ングを制御できる結果、最初のうねり84がさほど大き
くない衝突波に対しても、エアバッグを適正に作動させ
る事ができる。又、第1比較手段は、始動時期に拘束さ
れないので始動・不始動の判断を第一義に考えればよ
く、時間関数の第1基準値70設定の自由度が大きくな
り、その分、判定精度を高めることが可能である。
In FIG. 7, when a collision wave that is not so large as the first undulation 84 as shown in FIG. 12A is input, the first subtraction integral value V1 is shown in FIG. Thus, the waveform has a swell 85 before the start request time 84. Then, if a predetermined first reference value 70 is set as shown in the figure, the first comparing means outputs a start signal at the time of reference numeral 71, and the connection means 17 is an OR circuit as in the above case. , The register IF is set to 1, and FIG.
As shown in (c), when the second subtraction integral value V6 reaches the predetermined second reference value 74 within the start request time 84 (reference numeral 72), a start signal is output from the second comparing means 37 to the AND circuit. , A start signal is output from the AND circuit to the trigger circuit to start the airbag. As a result of such control of the starting timing, the airbag can be appropriately operated even for a collision wave in which the first undulation 84 is not so large. Since the first comparing means is not restricted by the start time, the judgment of the start / non-start can be considered firstly, and the degree of freedom of setting the first reference value 70 of the time function is increased, and the judgment accuracy is accordingly increased. It is possible to increase.

【0028】[0028]

【発明の効果】本発明における衝突センサにおいては、
第1比較手段で高速度斜め衝突やポール衝突を低速度正
面衝突と区分し、第3比較手段は、第1減算積分値V1
の急激な増加に着目して始動信号を出力するものであ
り、主として車体特性や衝突形態等によっ充分な加速度
が社内に伝わらず、第1比較手段では始動要求期間内に
始動信号を出力できない様な場合に、前記第1比較手段
に代えて用いられるものであり、又、第2比較手段では
ピークカットしない加速度波形の時間積分値を所定の基
準値と比較する事により速度変化の有無を判断し、この
第2比較手段からの始動信号と、前記第1比較手段と第
3比較手段との接続手段からの始動信号とをAND手段
で結合しているので、第1,第3比較手段により始動・
不始動の判断を的確に行いつつ、第2比較手段により速
度変化を生じない振動成分であるボディの底打ち等を衝
突と区分する事ができ、厳しいラフロードにおける誤動
作を防止することができる。
According to the collision sensor of the present invention,
The first comparing means classifies the high-speed oblique collision or the pole collision from the low-speed frontal collision, and the third comparing means determines the first subtraction integral value V1.
The start signal is output by paying attention to the rapid increase of the vehicle speed. A sufficient acceleration is not transmitted to the company mainly due to the characteristics of the vehicle body and the type of collision, and the first comparison means cannot output the start signal within the start request period. In such a case, the first comparator is used in place of the first comparator, and the second comparator compares the time integral value of the acceleration waveform that does not peak-cut with a predetermined reference value to determine whether there is a speed change. Since the start signal from the second comparing means and the starting signal from the connecting means between the first comparing means and the third comparing means are connected by the AND means, the first and third comparing means are determined. Start by
The second comparing means can accurately classify the non-starting operation and classify the bottoming of the body, which is a vibration component that does not cause a speed change, from the collision by the second comparing means, thereby preventing a malfunction on a severe rough road.

【0029】又、第1比較手段及び第3比較手段の接続
手段の出力側とAND手段との間に始動信号保持手段を
設け、第2比較手段を始動信号を発するタイミングを設
定する手段として用いると、第1比較手段,第3比較手
段の始動始動信号を適当なタイミングでエアバッグのト
リガー回路に出力してエアバッグを始動させる事ができ
るので、始動タイミングを制御する事ができる。従っ
て、エアバッグの作動タイミングのコントロールが可能
となり、より広範な衝突波に対して早期作動や不作動を
防止する事が可能となると共に、始動タイミングのバラ
ツキを小さくする事が可能である。更に、第1比較手
段,第3比較手段が、始動時期に拘束されない分、始動
・不始動の判断の自由度が大きくなり、判定精度を高め
る事が可能となる。
Further, a starting signal holding means is provided between the output side of the connecting means of the first comparing means and the third comparing means and the AND means, and the second comparing means is used as means for setting a timing for issuing a starting signal. Then, the start-up signals of the first comparing means and the third comparing means can be output to the trigger circuit of the airbag at an appropriate timing to start the airbag, so that the starting timing can be controlled. Therefore, it is possible to control the operation timing of the airbag, to prevent early operation and non-operation for a wider range of collision waves, and to reduce variation in the start timing. Further, since the first comparing means and the third comparing means are not restricted by the starting time, the degree of freedom of the start / non-start judgment is increased, and the judgment accuracy can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】図1は本発明の衝突センサの第1実施例を示す
ブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of a collision sensor according to the present invention.

【図2】図1の衝突センサの演算処理を示す加速度線図
である。
FIG. 2 is an acceleration diagram showing calculation processing of the collision sensor of FIG. 1;

【図3】本発明の衝突センサの第1減算積分値の経時変
化を示すグラフである。
FIG. 3 is a graph showing a change over time of a first subtraction integral value of the collision sensor of the present invention.

【図4】本発明の衝突センサの第2減算積分値の経時変
化を示すグラフである。
FIG. 4 is a graph showing a change over time of a second subtraction integral value of the collision sensor of the present invention.

【図5】本発明の衝突センサの第2実施例のブロック図
である。
FIG. 5 is a block diagram of a second embodiment of the collision sensor according to the present invention.

【図6】図5の衝突センサの演算処理を示す積分値の経
時変化を示すグラフである。
FIG. 6 is a graph showing a change over time of an integral value indicating a calculation process of the collision sensor of FIG. 5;

【図7】図5の衝突センサの演算処理を示す積分値の経
時変化を示すグラフである。
FIG. 7 is a graph showing a change over time of an integral value indicating a calculation process of the collision sensor of FIG. 5;

【図8】加速度の経時変化を示すグラフである。FIG. 8 is a graph showing a change over time in acceleration.

【図9】従来の衝突センサの時間積分値の経時変化を示
すグラフである。
FIG. 9 is a graph showing a change over time of a time integration value of a conventional collision sensor.

【図10】加速度の経時変化及び従来の衝突センサの時
間積分値の経時変化を示すグラフである。
FIG. 10 is a graph showing a temporal change of an acceleration and a temporal change of a time integration value of a conventional collision sensor.

【図11】加速度の経時変化及び従来の衝突センサの時
間積分値の経時変化を示すグラフである。
FIG. 11 is a graph showing a temporal change of acceleration and a temporal change of a time integrated value of a conventional collision sensor.

【図12】加速度の経時変化及び従来の衝突センサの時
間積分値の経時変化を示すグラフである。
FIG. 12 is a graph showing a temporal change of an acceleration and a temporal change of a time integration value of a conventional collision sensor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 加速度計 4 リセット回路 5 トリガー回路、 12 ピークカット手段 13 第1積分手段 14 第1減算手段 15 第1比較手段 16 第3比較手段 17 接続手段 31 第2積分手段 32 第2減算手段 36 AND回路(AND手段) 37 第2比較手段 51 始動信号保持手段 86 AND回路(AND手段) DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Accelerometer 4 Reset circuit 5 Trigger circuit, 12 Peak cut means 13 1st integration means 14 1st subtraction means 15 1st comparison means 16 3rd comparison means 17 Connection means 31 2nd integration means 32 2nd subtraction means 36 AND circuit (AND means) 37 Second comparing means 51 Start signal holding means 86 AND circuit (AND means)

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−287748(JP,A) 特開 平4−321455(JP,A) 特開 平3−197256(JP,A) 特開 平5−38997(JP,A) 実開 平4−131566(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01P 15/08 B60R 21/32 G01P 15/00 Continuation of front page (56) References JP-A-4-287748 (JP, A) JP-A-4-321455 (JP, A) JP-A-3-197256 (JP, A) JP-A-5-38997 (JP) , A) Hikaru 4-131566 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G01P 15/08 B60R 21/32 G01P 15/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 加速度計(1)の加速度波形(G)から
車両の衝突を検知しトリガー回路(5)によりエアバッ
グ(6)等の乗員保護装置を始動させる衝突センサであ
って、 前記加速度波形(G)に所定の値(G2)以下のピーク
カットを施すピークカット手段(12)と、 該ピークカット手段(12)で得られたピークカット波
形(G3)を時間積分する第1積分手段(13)と、 該第1積分手段(13)で得られた第1時間積分値
(V)から所定の関数の第1減算値(ΔV)を減算する
第1減算手段(14)と、 該第1減算手段(14)で得られた第1減算積分値(V
1)を所定の時間関数の第1基準値(V2)と比較して
該第1減算積分値が該第1基準値以上(V1≧V2)の
場合に始動信号を出力する第1比較手段(15)と、 前記ピークカット前の加速度波形(G)を時間積分する
第2積分手段(31)と、 該第2積分手段(31)で得られた第2時間積分値(V
5)を所定の第2基準値(V7)と比較して該第2時間
積分値が該第2基準値以上(V5≧V7)の場合に始動
信号を出力する第2比較手段(37)と、 前記第1減算積分値(V1)の所定時間当たりの積分値
変化量(ΔV1)を演算する積分値変化量演算手段(2
5)と、該積分値変化量演算手段(25)で得られた積
分値変化量を所定の変化量基準値(ΔV4)と比較して
該積分値変化量が該変化量基準値以上(ΔV1≧ΔV
4)の場合に始動信号を出力する第3比較手段(16)
と、 該第3比較手段(16)からの始動信号と前記第1比較
手段(15)からの始動信号が入力され、且つ、OR回
路,AND回路又は前記第1比較手段と第3比較手段の
いずれかへの接続を切り換える切替回路若しくはこれら
の回路が時間的に変化する組合せ回路からなり、これら
の回路に応じて前記入力された始動信号を出力する接続
手段(17)と、 該接続手段(17)からの始動信号と前記該第2比較手
段(37)からの始動信号との双方が入力された場合に
前記トリガー回路(5)に始動信号を出力するAND手
段(36)と、を備えてなることを特徴とする衝突セン
サ。
1. A collision sensor for detecting a vehicle collision from an acceleration waveform (G) of an accelerometer (1) and starting an occupant protection device such as an airbag (6) by a trigger circuit (5). A peak cut means (12) for performing a peak cut of a predetermined value (G2) or less on the waveform (G), and a first integrating means for time-integrating the peak cut waveform (G3) obtained by the peak cut means (12). (13) first subtraction means (14) for subtracting a first subtraction value (ΔV) of a predetermined function from the first time integration value (V) obtained by the first integration means (13); The first subtraction integral value (V) obtained by the first subtraction means (14)
1) is compared with a first reference value (V2) of a predetermined time function, and when the first subtraction integrated value is equal to or greater than the first reference value (V1 ≧ V2), a first comparing means ( 15), a second integration means (31) for time-integrating the acceleration waveform (G) before the peak cut, and a second time integration value (V) obtained by the second integration means (31).
5) is compared with a predetermined second reference value (V7), and a second comparison means (37) for outputting a start signal when the second time integration value is equal to or more than the second reference value (V5 ≧ V7). An integrated value change amount calculating means (2) for calculating an integrated value change amount (ΔV1) of the first subtracted integrated value (V1) per predetermined time;
5) and the integrated value change amount obtained by the integrated value change amount calculating means (25) is compared with a predetermined change amount reference value (ΔV4), and the integrated value change amount is equal to or greater than the change amount reference value (ΔV1). ≧ ΔV
Third comparing means (16) for outputting a start signal in the case of 4)
A starting signal from the third comparing means (16) and a starting signal from the first comparing means (15) are inputted, and an OR circuit, an AND circuit or the first comparing means and the third comparing means are inputted. A connection circuit (17) for switching the connection to any one of them or a combination circuit in which these circuits change over time, and a connection means (17) for outputting the input start signal in accordance with these circuits; AND means (36) for outputting a start signal to the trigger circuit (5) when both of the start signal from (17) and the start signal from the second comparing means (37) are input. A collision sensor comprising:
【請求項2】 前記第2比較手段(37)において、前
記第2時間積分値(V5)と前記第2基準値(V7)と
の比較に代えて、該第2時間積分値から所定の第2減算
値(ΔV2)を減算する第2減算手段(32)で得られ
た第2減算積分値(V6)を前記第2基準値(V7)と
比較し、該第2減算積分値が該第2基準値以上(V6≧
V7)の場合に、前記第2比較手段(37)から始動信
号を出力する様にしてなる請求項1に記載の衝突セン
サ。
2. The method according to claim 1, wherein the second comparing means (37) replaces the second time integrated value (V5) with the second reference value (V7) and uses a predetermined second integrated value from the second time integrated value. The second subtracted integrated value (V6) obtained by the second subtracting means (32) for subtracting the 2 subtracted value (ΔV2) is compared with the second reference value (V7). 2 or more reference values (V6 ≧
The collision sensor according to claim 1, wherein in the case of V7), a start signal is output from the second comparison means (37).
【請求項3】 前記接続手段(17)から出力される始
動信号を保持する始動信号保持手段(51)を設け、 該始動信号保持手段(51)からの保持信号を前記AN
D手段(86)に入力し、 この状態で前記第2比較手段(37)からの始動信号が
該AND手段(86)に入力されると、前記トリガー回
路(5)に始動信号が出力される様にしてなる請求項1
又は2に記載の衝突センサ。
3. A starting signal holding means (51) for holding a starting signal output from said connecting means (17), wherein a holding signal from said starting signal holding means (51) is transmitted to said AN.
When the start signal is input to the D means (86), and in this state, the start signal from the second comparing means (37) is input to the AND means (86), the start signal is output to the trigger circuit (5). Claim 1
Or the collision sensor according to 2.
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