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CN112009413B - 车辆用保护装置 - Google Patents

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CN112009413B
CN112009413B CN202010470747.9A CN202010470747A CN112009413B CN 112009413 B CN112009413 B CN 112009413B CN 202010470747 A CN202010470747 A CN 202010470747A CN 112009413 B CN112009413 B CN 112009413B
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Honda Motor Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种车辆用保护装置，其目的在于在保护对象与车辆碰撞时恰当地保护保护对象。在车辆用保护装置(1)设有：保护机构(2)，其在与车辆(C)碰撞时对保护对象(90～100)进行保护；碰撞预测部(3)，其预测包括车辆(C)至少与骑行者间的碰撞在内的碰撞；传感器(41、42)，其当车辆(C)与保护对象(90～100)碰撞时输出与冲击状态对应的输出值(P1、P2)；以及控制装置(6)，其利用输出值(P1、P2)与规定的阈值(TH)的比较结果，当输出值(P1、P2)超过阈值(TH)时使保护机构(2)动作，并且在由碰撞预测部(3)判断为与骑行者碰撞的情况下将阈值(TH)向下修正。

Description

车辆用保护装置
技术领域
本发明涉及车辆用保护装置。
背景技术
在下述专利文献1的说明书摘要中记载了如下的内容，即，“在与车辆碰撞时通过使安全气囊展开来保护行人的车辆用行人保护装置中，使行人不超出展开的安全气囊，以有效减轻行人所受到的冲击”。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：JP特开2006-044325号公报
发明内容
然而，基于安全气囊等的保护对象并非仅有行人，例如骑行者等也会成为保护对象。骑行者与一般行人相比形态不同，因此，在与车辆碰撞的情况下的骑行者的举动也与一般行人的举动不同。因此，若仅设想为一般行人来构成安全气囊等的车辆用保护装置，则会产生无法恰当地保护保护对象的情况。
本发明是鉴于上述情况而提出的，其目的在于提供一种在保护对象与车辆碰撞时能够恰当地保护保护对象的车辆用保护装置。
为了解决上述课题，本发明的车辆用保护装置的特征在于，具备：保护机构，其在保护对象与车辆碰撞时对保护对象进行保护；碰撞预测部，其预测包括所述车辆至少与骑行者发生的碰撞在内的碰撞；传感器，其当所述车辆与所述保护对象碰撞时，输出与冲击状态对应的输出值；以及控制装置，其利用所述输出值与规定的阈值的比较结果，当所述输出值超过所述阈值时使所述保护机构动作，并且在由所述碰撞预测部判断为与骑行者碰撞的情况下，将所述阈值向下修正。
根据本发明，在保护对象与车辆碰撞时，能够恰当地保护保护对象。
附图说明
图1是应用了基于本发明的一实施方式的车辆用保护装置的车辆的正面图。
图2是车辆用保护装置的控制框图。
图3是示出由保护对象状态检测部预测的各种碰撞状态的例子的图。
图4是示出压力传感器的输出信号的例子的图。
图5是应用于本实施方式的各种阈值的说明图。
图6是说明本实施方式的动作的概要的示意图。
图7是摄像头/雷达判定例程的流程图。
图8是声纳反应例程的流程图。
其中，附图标记说明如下：
1 车辆用保护装置
2 保护机构
3 碰撞预测/检测装置(碰撞预测部)
6 控制装置
20 安全气囊装置
26 弹出装置
41 压力传感器(传感器、第一传感器)
42 压力传感器(传感器、第二传感器)
90～94 骑行者(保护对象)
100 保护对象
C 车辆
P1、P2 输出信号(输出值)
SC1～SC3 场景(碰撞状态)
TA 控制时间
TH，THA，THB，THC 阈值
t9 时刻(碰撞预测定时)
具体实施方式
[实施方式的构成]
以下，适当参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。图1是应用了基于本发明的一实施方式的车辆用保护装置1的车辆C的正面图。
车辆用保护装置1为保护与车辆C碰撞的保护对象(图示略)的装置。在此，保护对象是指例如行人或骑行者(cyclist)等的交通弱势者。另外，骑行者是指，搭乘者(骑自行车的人)和作为被搭乘物的自行车的集合体。此外，将车辆C的行进方向称为“前”、将后退方向称为“后”、将铅垂上方称为“上”、将铅垂下方称为“下”，将朝向前方的驾驶者(未图示)的左右方向称为“左”、“右”。
〈车辆C〉
如图1所示，车辆C具有挡风玻璃9、一对A支柱10、发动机罩11、挡泥板12、后视镜(back mirror)13、车门后视镜(door mirror)14，15、发动机罩格栅16、发动机罩边缘盖板17、前保险杠18、以及下方扰流板19。发动机罩11的下方的空间(没有附图标记)成为马达室(发动机室)。
一对A支柱10保持有挡风玻璃9的左右端。在发动机罩11的左右前端部的下方设有两个执行器28，在左右后端部的下方设有两个执行器29。这些执行器28、29为抬起发动机罩11的物件，为弹出装置26的一部分。弹出装置26在保护对象与车辆C碰撞时，抬起发动机罩11，加宽发动机罩11与马达或发动机之间的距离。由此，在保护对象上到发动机罩11上时，通过发动机罩11发生变形而吸收碰撞载荷，与没有弹出装置26的情况相比，能够缓冲保护对象收到的冲击。
发动机罩11具有发动机罩外壳(skin)以及发动机罩框架。在此，发动机罩外壳是指构成图示的发动机罩11的上表面的板材。另外，发动机罩框架是指固定于发动机罩外壳的下表面，从下方支承发动机罩外壳的部件(省略图示)。发动机罩外壳优选由在车辆C与保护对象碰撞而导致保护对象上到发动机罩11之上时能够柔软地承受保护对象的部件来构成。更具体来说，发动机罩外壳优选由当被以规定以上的载荷按压时发生弯曲变形的、具有柔软性和弹性的板材形成。
挡泥板12配置在发动机罩11的左右，覆盖前轮W的上方。后视镜13为设于车室内的上部前端的车内后视镜(room mirror)。在后视镜13的附近安装有检测外界的摄像头31。车门后视镜14、15为设于车门的左右上部前端的后视镜。在车辆C的前端附近，发动机罩格栅16为从车辆前端部获取外部空气并向散热器(省略图示)导入外部空气的部件。发动机罩格栅16隔着适当的间隔在上下方向上排列设置有沿车宽方向延设的多个大致板状的导风板。
在发动机罩格栅16的后方隔着空间设置有雷达装置36和左右一对声纳装置44。摄像头31以及雷达装置36为后述的碰撞预测/检测装置3(碰撞预测部)的一部分。此外，作为碰撞预测/检测装置3而能够应用通常的ADAS(Advanced driver-assistance systems；先进驾驶支援系统)。碰撞预测/检测装置3的检测范围主要是车辆C的前方的中央区域，一对声纳装置44的检测范围为与碰撞预测/检测装置3的检测范围相比在左右方向上扩展的区域。前保险杠18为配置于车辆C的前端缘的板材，在碰撞时发生变形来保护车辆C。另外，下方扰流板19配置在前保险杠18的下方而提高车辆C的空力特性。此外，应用于碰撞预测/检测装置3等的各种传感器的种类或配置位置、配置数量等可根据目的而适当决定。
发动机罩边缘盖板17设于发动机罩11与发动机罩格栅16之间。发动机罩边缘盖板17具有沿发动机罩11的前端部而在车宽方向上延设的钢板等，以左右方向为轴而可转动地被轴支承。在发动机罩边缘盖板17的下方设有安全气囊装置20F，在安全气囊装置20F的内部收容有安全气囊22F。由此，若安全气囊22F展开，则发动机罩边缘盖板17被安全气囊22F向上按压而发生转动从而释放安全气囊22F。
另外，在发动机罩11的后部下方设有安全气囊装置20R，在安全气囊装置20R的内部收容有安全气囊22R。在弹出装置26抬起发动机罩11时，安全气囊22R展开，覆盖挡风玻璃9以及A支柱10的前方，保护保护对象避开这些构件。此外，安全气囊装置20R不仅能够安装于发动机罩11的后部下方，还能够安装于例如前围上盖板(未图示)等挡风玻璃9或者A支柱10周围。另外，在以下的说明中，将安全气囊装置20F、20R统称为安全气囊装置20。另外，将安全气囊22F、22R统称为安全气囊22。在发动机罩格栅16以及前保险杠18的背面设有形成为管状的压力传感器41。与压力传感器41的路面相距的安装高度h1为例如400～600mm左右。
另外，在压力传感器41的下方，在下方扰流板19以及前保险杠18的背面设有形成为管状的压力传感器42。与压力传感器42的路面相距的安装高度h2为例如200～300mm左右。若保护对象与车辆C碰撞而使发动机罩格栅16、前保险杠18或者下方扰流板19发生变形，则在这些变形部位压力传感器41、42被按压。于是，压力传感器41、42输出与所施加的压力对应的检测信号。
〈车辆用保护装置1〉
图2是车辆用保护装置1的控制框图。
车辆用保护装置1具有碰撞预测/检测装置3、传感器部4、安全气囊装置20、弹出装置26和控制装置6。由于安全气囊装置20和弹出装置26均具有保护保护对象的功能，所以将两者统称为“保护机构2”。传感器部4具有压力传感器41、42、声纳装置44和车速传感器46。
碰撞预测/检测装置3具有摄像头31、雷达装置36和处理部38。雷达装置36为毫米波雷达、激光雷达等的雷达装置。处理部38具有CPU(Central Processing Unit：中央处理器)、DSP(Digital Signal Processor：数字信号处理器)、RAM(Random Access Memory：随机存储器)、ROM(Read Only Memory：只读存储器)等作为通常的计算机的硬件，在ROM保存有由CPU执行的控制程序、由DSP执行的微程序以及各种数据等。
处理部38通过控制程序以及微程序控制摄像头31、和雷达装置36。如上所述，在本实施方式中，碰撞预测/检测装置3例如为ADAS，摄像头31以及雷达装置36可以为与ADAS分开设置的专用设备。雷达装置36检测保护对象，检测从车辆C到保护对象为止的距离以及方向，并将该结果作为距离信息以及方向信息进行输出。
另外，左右一对声纳装置44在车辆C的左前方以及右前方放射声波，通过接受反射来的声波，来检测在车辆C的左前方以及右前方是否存在某种物体。然后，声纳装置44基于在声波产生的多普勒效应，检测该物体与车辆C的相对速度。上述的碰撞预测/检测装置3以比较长的控制周期(例如100ms(毫秒))为单位来掌握保护对象等的状态。另一方面，左右的声纳装置44用于应对保护对象突然出现等的情况，因此响应速度变得更快。车速传感器46基于前轮W(参照图1)的旋转速度，检测车辆C的车速。
安全气囊装置20具有安全气囊22和气体发生器24。气体发生器24例如具有与控制装置6电连接的未图示的点火装置、叠氮化钠等的气体发生剂和收容这些的壳体。
控制装置6具有存储部60和处理部61。存储部60存储各种数据。特别是，存储部60存储“行人”以及“骑行者”的各种各样的轮廓形状、规定了其他外观上的特征的模板之类的信息。将与行人对应的模板称为“行人模板”，将与骑行者对应的模板称为“骑行者模板”。这些模板用于解析在来自摄像头31的图像信息中是否包含有保护对象。
处理部61与上述的处理部38同样地，具有CPU、DSP、RAM、ROM等作为通常的计算机的硬件，在ROM保存有由CPU执行的控制程序、由DSP执行的微程序以及各种数据等。在图2中，处理部61的内部以框图示出由控制程序以及微程序等实现的功能。
即，处理部61具有距离/方向确定部62、保护对象确定部63、保护对象状态检测部64和判定部65。向处理部61供给来自碰撞预测/检测装置3的摄像头31的图像信息、来自雷达装置36的距离信息、压力传感器41、42的输出信号P1、P2(输出值)、来自声纳装置44的信息、和来自车速传感器46的车速信息。处理部61基于这些供给来的信息，进行后述的各种处理。
在处理部61的内部，距离/方向确定部62确定车辆C与存在于车辆C的前方的物体(例如保护对象)之间的距离以及方向。例如，可以将从雷达装置36供给的距离信息和方向信息直接用作距离信息以及方向信息。另外，也可以基于由摄像头31拍摄到的图像信息来求出方向信息。
保护对象确定部63基于从摄像头31供给的图像信息，在存在保护对象的情况下确定该保护对象。如上所述，保护对象例如为行人或者骑行者。另外，如上所述，在存储部60存储有“行人模板”以及“骑行者模板”。保护对象确定部63具有从包含在图像信息内的对象物中确定行人或者骑行者的功能。
在此，“对象物”是指包含在图像信息内的、具有轮廓的像素的集合。例如，保护对象确定部63通过参照行人模板，将与行人模板相似的轮廓形状的对象物识别为行人。另外，保护对象确定部63通过参照骑行者模板，将与骑行者模板相似的轮廓形状的对象物识别为集合体。
保护对象状态检测部64确定保护对象的移动方向、移动速度等保护对象的状态。保护对象状态检测部64例如根据按时间序列拍摄到的摄像数据的差分来确定保护对象的移动方向和移动速度。而且，保护对象状态检测部64还确定针对保护对象预测到的碰撞状态。判定部65基于距离/方向确定部62、保护对象确定部63、保护对象状态检测部64等的处理结果，判断是否使安全气囊装置20以及弹出装置26动作。
〈碰撞状态以及传感器输出〉
图3是示出由保护对象状态检测部64预测的各种碰撞状态的例子的图。
在本说明书中，将保护对象和车辆C的碰撞状态称为“场景”。图3示出的场景SC1设想了车辆C从正侧方碰撞了过马路的骑行者90的情况。在此，骑行者90为搭乘者70和作为被搭乘物的自行车80。而且，自行车80的面向车辆C一侧的踏板82位于上止点附近。此外，“上止点附近”是指以上止点为中心在规定范围(例如±45°)内的踏板82的转动范围。
另外，场景SC2设想了车辆C从正侧方碰撞了过马路的骑行者92的情况。在此，骑行者92也为搭乘者70和作为被搭乘物的自行车80的集合体。但是，在场景SC2中，自行车80的面向车辆C一侧的踏板82位于下止点附近。此外，“下止点附近”是指以下止点为中心在规定范围(例如±45°)内的踏板82的转动范围。
在场景SC1、SC2中，自行车80的车轮84设想为例如轮辋直径为26英寸的物件。另外，场景SC3设想了车辆C从后方碰撞(追尾)在道路上直行的骑行者94(儿童)的情况。在此，骑行者94为搭乘者70和作为被搭乘物的自行车85的集合体。但在图示的例子中，设想自行车85为儿童用品，其车轮88的轮辋直径为18英寸(18型)以下。另外，作为儿童的搭乘者70以及作为儿童用的自行车85均为轻量的。此外，即使骑行者为大人，在追尾时传感器输出也变小。
图4是示出压力传感器41的输出信号P1(参照图2)的例子的图。
在图3示出的场景SC2中，输出信号P1例如成为图4示出的输出信号P1-2。输出信号P1-2在相当长的期间内超过图示的阈值TH。于是考虑若输出信号P1超过图示的阈值TH，则判断为“发生了碰撞”。在场景SC2中，根据该判断基准，基本能够可靠地检测碰撞。然后，在判断为“发生了碰撞”时，若使保护机构2(参照图2)即安全气囊装置20以及弹出装置26动作，则能够保护作为保护对象的骑行者92。
另外，在图3示出的场景SC1中，输出信号P1例如成为图4示出的输出信号P1-1。在图示的例子中，输出信号P1-1有少许超过阈值TH的期间，但根据不同状况会产生不超过阈值TH从而无法检测车辆C与骑行者90的碰撞的情况。这是因为，像图3的场景SC1那样，踏板82位于上止点附近，当搭乘者70的脚上抬时，骑行者90会以比较轻的力摔倒，前保险杠18(参照图2)的保险杠面板的变形变小。
为了在场景SC1时可靠地检测碰撞，可考虑将阈值TH降至低于图4示出的等级。然而，若过于降低阈值TH，则例如若产生“车辆C碰撞到石头”、“车辆C碰撞到路锥”、“车辆C开上了台阶”等的事态，从而输出信号P1上升至超过阈值TH的等级，有使保护机构2无用地动作的可能性。于是，在本实施方式中，在通常的状态下将阈值TH设定为例如图4示出的值，在预测发生场景SC1的情况下，临时降低阈值TH。
另外，在图3示出的场景SC3中，输出信号P1例如成为图4示出的输出信号P1-3。这是因为，若像场景SC3那样车辆C与自行车85碰撞(追尾)，则自行车85的车轮88潜入压力传感器41(参照图1)的下方而使前保险杠18或下方扰流板19等变形，因此，输出信号P1的上升幅度变得极小。另外，由于骑行者94为儿童，所以搭乘者70的体重很轻，自行车85也为轻量，因此输出也变小。如上所述，图3的场景SC3例示的自行车85为轮辋直径在18英寸以下的小径车。
然而，即使并非儿童用的自行车、例如轮辋直径为26英寸左右的通常的自行车，在车辆C追尾的情况下的压力传感器41的输出信号P1也为与输出信号P1-3相近的波形。其理由为，即使是轮辋直径为26英寸的自行车，车轮的中心与路面相距13英寸(约330mm)左右，比压力传感器41的安装高度h1(参照图1)低。于是，在本实施方式中，如图1所示，在压力传感器41的下方配置有压力传感器42。在场景SC3中，即使压力传感器41的输出信号P1没有显著上升，但压力传感器42的输出信号P2显著上升(省略图示)，由此能够检测场景SC3这样的碰撞。
图5是应用于本实施方式的各种阈值的说明图。
输出信号P1-4、P1-6、P1-8为示意性示出的压力传感器41的输出信号P1，输出信号P2-1为示意性示出的压力传感器42的输出信号P2。阈值THA为阈值TH(参照图4)的基准值，如果没有特殊情况，则阈值TH设定为阈值THA。即，阈值THA应用于保护对象为行人的情况或保护对象为骑行者且预测以场景SC2(参照图3)的方式与车辆C碰撞的情况等。在该情况下，压力传感器41的输出信号P1例如以图示的输出信号P1-4那样变化，所以足以超过阈值THA。
另外，图5示出的输出信号P1-6为车辆C碰撞了路锥(未图示)的情况下的输出信号P1的例子。根据图示的例子，输出信号P1-6没有超过阈值THA，因此，即使车辆C碰撞了路锥，也能够抑制保护机构2(参照图2)的无用的动作。另外，图5示出的阈值THB为预测发生场景SC1(参照图3)的情况下临时应用的阈值TH。另外，输出信号P1-8为场景SC1中的压力传感器41的输出信号P1的一例。如图所示，输出信号P1-8足以超过阈值THB，因此，能够高精度地检测场景SC1的发生。
另外，图5示出的阈值THC为在预测发生场景SC3(参照图3)的情况下临时应用的阈值TH。另外，输出信号P2-1为场景SC3中的压力传感器42的输出信号P2的一例。如图1所示，压力传感器42设于压力传感器41的下方，因此，在场景SC3中输出信号P2-1也显著上升并超过阈值THC。由此，能够高精度地检测场景SC3的发生。
[实施方式的动作]
〈处理的概要〉
图6是说明本实施方式的动作的概要的示意图。
在图6中横轴表示时刻，纵轴表示保护对象100与车辆C的距离。另外，纵轴还表示阈值TH的等级。车辆C以速度v直行，保护对象100在相对于车辆C的行进方向正交的方向上行进。
在时刻t2中，车辆C的控制装置6(参照图2)经由碰撞预测/检测装置3识别了保护对象100的存在以及状态。例如，保护对象100为骑行者，如图3的场景SC1所示，踏板82位于上止点附近，控制装置6识别出保护对象100在(未来的)时刻t9与车辆C碰撞。
控制装置6的识别内容每隔规定的控制周期(例如100ms(毫秒))更新。图6中的时刻t3～t9以时刻t2为基准，各自为经过了1次～7次控制周期的定时。另外，控制装置6在时刻t2预测此后的时刻t3～t9的保护对象100的位置。以下，将所预测的位置称为“预测位置”。图6示出的“位置预测判定”示出预测位置与保护对象100的实际的位置计测结果是否近似。
在此，“近似”是指，保护对象100的实际的位置计测结果与预测位置之差在规定的容许偏差内。另外，“非近似”是指除此以外的情况。另外，图6示出的“碰撞判定”是指是否预测到保护对象100与车辆C的碰撞。图中的“碰撞”是指，预测即使利用车辆C的制动器或转向操作也避免不了碰撞的情况。另外，“非碰撞”是指没有预测到碰撞、或者预测到利用车辆C的制动器或转向操作能够避免碰撞的情况。
假设在时刻t2～t5的期间内保护对象100恒速移动，在时刻t3、t4、t5的各定时，“位置预测判定”的结果成为“近似”，“碰撞判定”的结果成为“碰撞”。在此，在时刻t5，保护对象100发现车辆C的存在而进行急停。于是，在时刻t6以后，“位置预测判定”成为“非近似”，“碰撞判定”成为“非碰撞”。
像这样，若“碰撞判定”为“非碰撞”的状态仅持续规定的控制时间TA，则控制装置6将阈值TH恢复至作为基准值的阈值THA。在图示的例子中，控制时间TA为200ms。即，在时刻t6～t8的控制时间TA内，“碰撞判定”为“非碰撞”，因此，在时刻t8阈值TH恢复至阈值THA。因此，在时刻t8以后，即使车辆C碰撞到路锥(未图示)等，也能够抑制保护机构2(参照图1)的无用的动作。
此外，在图示的例子中，控制时间TA为200ms，但控制时间TA只要在例如100ms以上～10秒以下的范围即可，也可以为其他的值。例如，控制装置6也可以基于碰撞状态(场景SC1～SC3)、保护对象100的移动速度、碰撞预测定时(在图示的例子中为时刻t9)、碰撞预测/检测装置3与控制装置6进行通信的延迟时间、碰撞预测/检测装置3或者控制装置6中的数据运算时间、与保护对象100有关的数据(位置、移动速度)的偏差程度等来设定控制时间TA。
〈事件处理〉
图7是在控制装置6(参照图1)中执行的摄像头/雷达判定例程的流程图。本例程每隔上述的控制周期(例如100ms)被起动。
在图7中，若处理前进至步骤S10，则判定部65判断保护对象确定部63是否检测到某种保护对象。在此若判定为“否”则结束本例程。另一方面，若在步骤S10中判定为“是”，则处理前进至步骤S12。
在此，基于针对保护对象状态检测部64检测到的“保护对象预测到的碰撞状态”，使处理分支。首先，在预测到相对于骑行者追尾(例如图3示出的场景SC3)情况下，处理前进至步骤S14，阈值TH被设定为阈值THC，本例程的处理结束。由此，此后，若压力传感器41、42的输出信号P1、P2(参照图2)中的某一个超过阈值THC，则控制装置6使保护机构2(参照图2)动作。
另外，在步骤S12中，在预测到图3示出的场景SC1的情况下，处理前进至步骤S16，阈值TH被设定为阈值THB，本例程的处理结束。由此，此后，若压力传感器41、42的输出信号P1、P2中的某一个超过阈值THB，则控制装置6使保护机构2动作。
另外，在步骤S12中，在预测到场景SC1、SC3以外的状态的情况下，例如在预测到场景SC2的情况或保护对象为行人的情况等下，处理前进至步骤S18。在步骤S18中，阈值TH被设定为作为基准值的阈值THA，本例程的处理结束。由此，此后若压力传感器41、42的输出信号P1、P2中的某一个超过阈值THA，则控制装置6使保护机构2动作。
图8是在控制装置6(参照图1)中执行的声纳反应流程的流程图。本例程在控制装置6中的“碰撞判定”为“非碰撞”、且声纳装置44发生了反应时起动。更详细来说，在控制装置6中的“碰撞判定”为为“非碰撞”时，在车辆C的前方存在某种物体，在声纳装置44检测到该物体时起动本例程。
在图8中，若处理前进至步骤S50，则判定所检测到的物体的高度是否在规定高度以上。在此，“规定高度”为狗猫的高度程度，例如为“30cm”～“50cm”左右的高度。若在步骤S50中判定为“否”，则处理前进至步骤S58，阈值TH被设定为作为基准值的阈值THA，本例程的处理结束。由此，此后若压力传感器41、42的输出信号P1、P2中某一个超过阈值THA，则控制装置6使保护机构2动作。
另一方面，若在步骤S50中判定为“是”，则处理前进至步骤S52，判定计时器值TM是否不足控制时间TA。在此，计时器值TM是指，在“碰撞判定”(参照图6)最后从“碰撞”切换到“非碰撞”时被复位，此后每隔规定时间(例如每隔1ms)进行计数的值。即，在图6示出的例子中，计时器值TM示出从时刻t6经过的时间。
若在步骤S52中判定为“是”，则处理前进至步骤S54。该情况意味着在即将发生碰撞之前该避免了碰撞。更详细来说，为在基于控制装置6的“碰撞判定”(参照图6)变成“碰撞”之后且在控制时间TA经过之前切换成了“非碰撞”的状态，与图6的时刻t6～t8的状态对应。在图6的时刻t6～t8的状态中，可能发生保护对象100再次突然出现在车辆C的前方的情况。于是，在这种情况下若声纳装置44检测到某种物体，则执行步骤S54的处理。
在步骤S54中，对阈值TH设定阈值THB或者THC。即，若在即将执行步骤S54之前的阈值TH为阈值THB或者THC，则仍旧维持该阈值TH。另一方面，若在此之前的阈值TH为阈值THA，则在步骤S54中阈值TH变更为阈值THB，本例程的处理结束。由此，此后若压力传感器41、42的输出信号P1、P2的某一个超过阈值THB或者THC，则控制装置6使保护机构2动作。
另一方面，若在图8的步骤S52中判定为“否”，则处理前进至步骤S56。这种情况意味着发生了保护对象的突然出现等的情况。“突然出现”是指例如保护对象从隐蔽处突然出现在车辆C的前方的情况。另外，在保护对象为骑行者的情况下，有时在车辆C的前方以与车辆C相同的速度骑行。此时，若骑行者突然刹车，则存在有在基于控制装置6的“碰撞判定”成为“碰撞”之前由声纳装置44反应的情况。
在步骤S56中，阈值TH被设定为阈值THA，但在满足了“规定条件”的情况下，阈值TH变更为阈值THC。该“规定条件”是指，“压力传感器41的输出信号P1为阈值THC以下且压力传感器42的输出信号P2超过了阈值THC”这样的条件。若步骤S56结束，则本例程的处理结束。因此，此后，若上述“规定条件”成立，则在该时间点控制装置6使保护机构2动作。另一方面，在上述“规定条件”没有成立的情况下，若输出信号P1、P2中的某一个超过阈值THA，则控制装置6使保护机构2动作。
[实施方式的效果]
如上所述，本实施方式的车辆用保护装置(1)具备：传感器(41、42)，其当车辆(C)与保护对象(90～100)发生碰撞时，输出与冲击状态对应的输出值(P1、P2)；以及控制装置(6)，其根据输出值(P1、P2)与规定的阈值(TH)的比较结果，当输出值(P1、P2)大于阈值(TH)时使保护机构(2)动作，并且在由碰撞预测部(3)判定为与骑行者发生碰撞的情况下，将阈值(TH)向下修正(即以降低阈值的方式进行修正)。由此，在保护对象与车辆(C)发生碰撞时，能够根据冲击状态恰当地保护保护对象。
另外，控制装置(6)具有：预测多个碰撞状态(SC1、SC3)中的某一个的功能；以及根据所预测的碰撞状态(SC1、SC3)来设定阈值(TH)的下降幅度(THA-THB、THA-THC)的功能。由此，能够设定适合碰撞状态(SC1、SC3)的阈值(TH)。
另外，控制装置(6)还具有：基于碰撞状态(SC1、SC3)、保护对象(90～100)的移动速度、碰撞预测定时(t9)、碰撞预测部(3)与控制装置(6)进行通信的延迟时间、碰撞预测部(3)或者控制装置(6)的数据运算时间、或者与保护对象(90～100)有关的数据的偏差程度中的至少一个来设定维持阈值(TH)的修正状态的控制时间(TA)的功能；以及从将阈值(TH)向下修正的定时起经过控制时间(TA)为止维持阈值(TH)的向下修正状态的功能。由此，能够仅将阈值(TH)的向下修正状态维持与种种要因对应的适当的控制时间(TA)。
另外，控制装置(6)还具有如下的功能：若从将阈值(TH)向下修正的定时起经过控制时间(TA)，则将阈值(TH)恢复至修正前的值(THA)。由此，在发生车辆(C)与路锥碰撞、车辆(C)接触到石头、车辆(C)开上台阶等的事态的情况下，能够抑制保护机构(2)的无用的动作。
另外，传感器(41、42)具有沿着车辆(C)的宽度方向而设于车辆(C)的前部的第一传感器(41)、和沿着车辆(C)的宽度方向而设于第一传感器(41)的下方的第二传感器(42)。由此，控制装置(6)能够恰当地检测各种碰撞状态。
[变形例]
本发明不限于上述的实施方式，能够进行各种变形。上述的实施方式是为了易于理解和说明本发明而例示的方式，并非限定为具备所说明的全部构成。另外，也可以对上述实施方式的构成追加其他构成，还能够将构成的一部分替换成其他构成。另外，图中示出的控制线或信息线示出了认为在说明上为必要的部分，但并非示出了产品上必须的所有控制线或信息线。也可以认为实际上几乎所有构成彼此连接在一起。相对于上述实施方式能够进行的变形例如如下所示。
(1)如图1所示，上述实施方式中的车辆C为在车身前部具有马达室的乘用车，但马达室也可以设在车身中央或者车身后部。
(2)上述实施方式中的控制装置6的硬件能够由通常的计算机实现，因此，可以将图7、图8示出的程序等保存于存储介质、或者经由传输路径进行颁布。
(3)在上述实施方式中，碰撞预测/检测装置3具有1台摄像头31和1台雷达装置36，但也可以具有多个摄像头31。另外，也可以将声纳装置44包含于碰撞预测/检测装置3。
(4)在上述实施方式中，示出了在面对车辆C一侧的踏板位置为上止点附近的情况(参照图3的场景SC1)或在车辆C追尾自行车的情况下降低阈值TH的例子。然而，降低阈值TH的形态不限于在上述实施方式中说明的情况。例如，在保护对象为自行车的情况下，自行车的重心高，因此，无论踏板位置在哪，碰撞能量都很小，从而可以降低阈值TH。另外，在保护对象为身形矮小的人的情况下碰撞能量也很小。于是，基于来自摄像头31的图像信息，在检测到这种保护对象的情况下也可以降低阈值TH。

Claims (5)

1.一种车辆用保护装置，其特征在于，具备：
保护机构，其在保护对象与车辆碰撞时对所述保护对象进行保护；
碰撞预测部，其预测包括所述车辆至少与骑行者发生的碰撞在内的碰撞；
传感器，其当所述车辆与所述保护对象碰撞时，输出与冲击状态对应的输出值；以及
控制装置，其利用所述输出值与规定的阈值的比较结果，当所述输出值超过所述阈值时使所述保护机构动作，并且在由所述碰撞预测部判断为与骑行者以特定的碰撞状态碰撞的情况下，将所述阈值向下修正，
所述控制装置在预测在面向所述车辆一侧的踏板的位置位于上止点附近时所述车辆从正侧方碰撞了所述骑行者的情况下，将所述阈值向下修正为比基准值低的第一阈值，
所述控制装置在预测车辆从后方碰撞所述骑行者的情况下，将所述阈值向下修正为比所述第一阈值低的第二阈值。
2.根据权利要求1所述的车辆用保护装置，其特征在于，
所述控制装置具有：
预测多个碰撞状态中的某一个的功能；以及
根据所预测出的所述碰撞状态来设定所述阈值的下降幅度的功能。
3.根据权利要求2所述的车辆用保护装置，其特征在于，
所述控制装置还具有：
基于所述碰撞状态、所述保护对象的移动速度、碰撞预测定时、所述碰撞预测部与所述控制装置进行通信的延迟时间、所述碰撞预测部或者所述控制装置的数据运算时间、或者与所述保护对象有关的数据的偏差程度中的至少一个，来设定维持所述阈值的修正状态的控制时间的功能；以及
从将所述阈值向下修正的定时起到经过所述控制时间为止，维持所述阈值的向下修正状态的功能。
4.根据权利要求3所述的车辆用保护装置，其特征在于，
所述控制装置还具有若从将所述阈值向下修正的定时起经过所述控制时间则将向下修正后的所述阈值恢复至所述基准值的功能。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的车辆用保护装置，其特征在于，
所述传感器具有：
沿所述车辆的宽度方向设于所述车辆的前部的第一传感器；以及
沿所述车辆的宽度方向设于所述第一传感器的下方的第二传感器。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7195219B2 (ja) * 2019-05-31 2022-12-23 本田技研工業株式会社 衝突予測判定装置、及び交通弱者保護システム
US11958481B2 (en) * 2020-04-20 2024-04-16 Subaru Corporation Surrounding moving object detector
US11491950B2 (en) * 2021-03-01 2022-11-08 Ford Global Technologies, Llc Vehicle external airbag

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106240560A (zh) * 2015-06-05 2016-12-21 丰田自动车株式会社 车辆的碰撞规避辅助装置
CN108473133A (zh) * 2015-12-25 2018-08-31 丰田自动车株式会社 驾驶辅助装置以及驾驶辅助方法
JP2018154157A (ja) * 2017-03-15 2018-10-04 株式会社デンソーテン 乗員保護装置及び方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4007012B2 (ja) 2002-02-04 2007-11-14 日産自動車株式会社 車両用保護装置
JP4122836B2 (ja) * 2002-05-13 2008-07-23 日産自動車株式会社 車両の乗員保護装置
JP4501880B2 (ja) * 2006-03-22 2010-07-14 トヨタ自動車株式会社 乗員保護装置
JP4873068B2 (ja) * 2009-11-20 2012-02-08 株式会社デンソー 衝突被害軽減装置
DE102011111899A1 (de) * 2011-08-30 2013-02-28 Gm Global Technology Operations, Llc Detektionsvorrichtung und Verfahren zur Detektion eines Trägers eines Sende-/Empfangsgeräts, Kraftfahrzeug
WO2014171863A1 (en) * 2013-04-17 2014-10-23 Autoliv Development Ab System for controlling the deployment of an external safety device
DE102013212092B4 (de) * 2013-06-25 2024-01-25 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Fußgängerschutzeinrichtung eines Fahrzeugs, Fußgängerschutzeinrichtung
JP5949803B2 (ja) 2014-02-07 2016-07-13 トヨタ自動車株式会社 衝突検出装置
KR20150117559A (ko) * 2014-04-10 2015-10-20 현대모비스 주식회사 자동차
JP6390913B2 (ja) 2015-05-15 2018-09-19 株式会社デンソー 車両用衝突検知装置
JP6337834B2 (ja) * 2015-05-19 2018-06-06 株式会社デンソー 保護制御装置
JP6555072B2 (ja) * 2015-10-16 2019-08-07 株式会社デンソー 保護制御装置
JP2017087926A (ja) 2015-11-09 2017-05-25 トヨタ自動車株式会社 車両用衝突検出装置
JP2017124680A (ja) * 2016-01-12 2017-07-20 トヨタ自動車株式会社 乗員保護装置
JP6690601B2 (ja) * 2017-06-07 2020-04-28 株式会社デンソー 保護制御装置
JP6939322B2 (ja) * 2017-09-25 2021-09-22 トヨタ自動車株式会社 運転支援装置
JP6794972B2 (ja) * 2017-10-30 2020-12-02 株式会社デンソー 保護制御装置
EP3493369A1 (de) * 2017-11-29 2019-06-05 Siemens Aktiengesellschaft Halterung von stator im gehäuse durch federelemente

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106240560A (zh) * 2015-06-05 2016-12-21 丰田自动车株式会社 车辆的碰撞规避辅助装置
CN108473133A (zh) * 2015-12-25 2018-08-31 丰田自动车株式会社 驾驶辅助装置以及驾驶辅助方法
JP2018154157A (ja) * 2017-03-15 2018-10-04 株式会社デンソーテン 乗員保護装置及び方法

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Publication number Publication date
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