[go: up one dir, main page]

JP7620469B2 - Airbag device - Google Patents

Airbag device Download PDF

Info

Publication number
JP7620469B2
JP7620469B2 JP2021054691A JP2021054691A JP7620469B2 JP 7620469 B2 JP7620469 B2 JP 7620469B2 JP 2021054691 A JP2021054691 A JP 2021054691A JP 2021054691 A JP2021054691 A JP 2021054691A JP 7620469 B2 JP7620469 B2 JP 7620469B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
airbag
exterior
vehicle
collision
interior
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2021054691A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2022152065A (en
Inventor
勇 長澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Subaru Corp
Original Assignee
Subaru Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Subaru Corp filed Critical Subaru Corp
Priority to JP2021054691A priority Critical patent/JP7620469B2/en
Publication of JP2022152065A publication Critical patent/JP2022152065A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7620469B2 publication Critical patent/JP7620469B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Air Bags (AREA)

Description

本発明は、自動車等の車両の車体前部から車外側へ展開するエアバッグを有するエアバッグ装置に関する。 The present invention relates to an airbag device having an airbag that deploys from the front of a vehicle such as an automobile to the outside of the vehicle.

自動車等の車両において、車外側に展開するエアバッグ装置に関する技術として、例えば、特許文献1には、車両と歩行者等との衝突において、跳ね上げられた歩行者等が落下して頭顔等を受傷することを防止するため、フロントバンパの前部で展開する、車幅方向に配列された複数のエアバッグを用いることが記載されている。
特許文献2には、車体の周囲に複数のエアバッグを展開させ、衝突時の車体被害を抑制することが記載されている。
また、車内に設けられるエアバッグ装置に関する技術として、例えば、特許文献3には、微小ラップ衝突性能等を向上するため、衝突時にフロントサイドメンバに設けられたエアバッグによってパワーユニットを車幅方向内側へ強打し、パワーユニットがバリアをすり抜けるよう変位させることが記載されている。
また、複数のエアバッグを相互にガスが通流可能に連通させることに関する技術として、例えば、特許文献4には、フロントバンパ内部に設けられた第1袋部と、乗員膝部に対向して設けられた第2袋部とを連通させ、衝突時に第1袋部が圧縮されることに応じて第2袋部が膨張する構成が記載されている。
特許文献5には、ボンネット上に複数のエアバッグが配列するよう展開する歩行者等保護用のエアバッグ装置において、前方側の袋体から連通路を介して後方側及び左右の袋体にガスが流れる構成が記載されている。
As a technology relating to an airbag device that deploys on the outside of a vehicle such as an automobile, for example, Patent Document 1 describes the use of multiple airbags arranged in the vehicle width direction that deploy in front of the front bumper to prevent pedestrians and the like from being thrown up in the event of a collision between the vehicle and the pedestrian and falling and sustaining injuries to the head, face, etc.
Patent Document 2 describes a method in which a plurality of airbags are deployed around the vehicle body to reduce damage to the vehicle body in the event of a collision.
Furthermore, as a technology relating to an airbag device installed inside a vehicle, for example, Patent Document 3 describes how, in order to improve micro-overlap collision performance, etc., an airbag installed on a front side member hits the power unit hard inward in the vehicle width direction during a collision, displacing the power unit so that it passes through a barrier.
Furthermore, as a technology relating to connecting multiple airbags to each other to allow gas to flow between them, for example, Patent Document 4 describes a configuration in which a first bag portion provided inside the front bumper and a second bag portion provided opposite the knees of an occupant are connected to each other, and the second bag portion expands in response to the first bag portion being compressed during a collision.
Patent Document 5 describes a configuration for an airbag device for protecting pedestrians, etc., in which multiple airbags are deployed in an array on the bonnet, in which gas flows from a bag body on the front side through a communication passage to bag bodies on the rear side and on the left and right sides.

特願2006-219119号公報Patent Application No. 2006-219119 特表2008-526593号公報Special Publication No. 2008-526593 特開2017-124678号公報JP 2017-124678 A 特開2014-144661号公報JP 2014-144661 A 特開2019―209923号公報JP 2019-209923 A

一般に、自動車等の車両においては、前面衝突時に、車体の前部構造を圧壊させて衝突エネルギを吸収することを考慮して設計されている。特許文献2に記載されているように、車外でエアバッグを展開させた場合であっても、エアバッグが受けた荷重は車体構造部材へ伝達され、エアバッグにより吸収しきれない衝突エネルギは車体構造の圧壊により吸収されることになる。
このようなエネルギ吸収は、衝突相手の他車両が自車両と同等の車両重量で、例えば時速数十km程度の相対速度で衝突することが想定されている場合が多い。
しかし、実際には自車両よりも大型の車両との衝突や、高速の車両との衝突が発生する可能性があり、車体構造の圧壊のみにより十分なエネルギ吸収を行えない場合も想定される。
このため、過度に車体構造に依存せずに衝突時における被害を軽減することが要望されている。
上述した問題に鑑み、本発明の課題は、物体との衝突時における被害を軽減可能なエアバッグ装置を提供することである。
In general, vehicles such as automobiles are designed to absorb the collision energy by crushing the front structure of the vehicle body during a frontal collision. As described in Patent Document 2, even if an airbag is deployed outside the vehicle, the load received by the airbag is transferred to the vehicle body structural members, and the collision energy that cannot be absorbed by the airbag is absorbed by the crushing of the vehicle body structure.
Such energy absorption is often assumed to occur when the opposing vehicle has a vehicle weight equivalent to that of the subject vehicle and collides with the subject vehicle at a relative speed of, for example, approximately several tens of kilometers per hour.
However, in reality, there is a possibility that a collision with a vehicle larger than the vehicle itself or with a vehicle traveling at high speed may occur, and it is possible that sufficient energy absorption will not be possible due to the collapse of the vehicle body structure alone.
For this reason, there is a demand for reducing damage during a collision without relying excessively on the vehicle body structure.
In view of the above-mentioned problems, an object of the present invention is to provide an airbag device capable of reducing damage caused by a collision with an object.

上述した課題を解決するため、本発明のエアバッグ装置は、車両の車体前部から前方側へ展開する、車幅方向に配列された複数の車外エアバッグと、前記車体の内部で展開するとともに、前記車外エアバッグの後方側で車幅方向に配列された複数の車内エアバッグと、物体との衝突の可能性が所定以上である場合にプリクラッシュ判定を成立させるプリクラッシュ判定部と、前記プリクラッシュ判定の成立に応じて前記車外エアバッグを展開させるエアバッグ制御部とを備えるエアバッグ装置であって、前記複数の車外エアバッグの収縮を個別に制御する車外エアバッグ収縮制御部を有し、前記車外エアバッグ収縮制御部は、前記物体との衝突が生じている前記車外エアバッグのうち、車幅方向における一方の端部側に配置された前記車外エアバッグを収縮させかつ他の前記車外エアバッグの展開を維持するとともに、収縮させる前記車外エアバッグの後方に配置された前記車内エアバッグを展開させる端部車外エアバッグ収縮制御を行うことを特徴とする。
これによれば、オフセット衝突によって自車両の前部に配列された複数の車外エアバッグの一部に物体が衝突した場合に、物体との衝突が生じている領域の車外エアバッグのうち車幅方向における端部側の車外エアバッグを収縮させるとともに、他部の車外エアバッグの展開を維持することにより、収縮させた車外エアバッグによって衝突エネルギを吸収するとともに、その側方で展開を維持される車外エアバッグから物体へ作用する反力、及び、各車外エアバッグの前面部の前後差が形成する傾斜によって物体を自車両の車幅方向外側へ逸れるよう促し、物体の衝突エネルギを運動エネルギに転換させて自車両の衝突エネルギ吸収量を低減し、被害を抑制することができる。
また、収縮させる車外エアバッグの後方側に設けられた車内エアバッグを展開させることにより、車外エアバッグから車体側へ入力される荷重を下支えして車体構造の損壊を抑制するとともに、衝突相手の物体に対する反力を適切に発生させて衝突エネルギを運動エネルギに転換する効果をより高めることができる。
In order to solve the above-mentioned problems, the airbag device of the present invention is an airbag device comprising: a plurality of exterior airbags arranged in the vehicle width direction and deploying forward from a front part of the vehicle body; a plurality of interior airbags that deploy inside the vehicle body and are arranged in the vehicle width direction rearward of the exterior airbags; a pre-crash determination unit that establishes a pre-crash determination when the possibility of a collision with an object is equal to or higher than a predetermined value; and an airbag control unit that deploys the exterior airbags in response to the establishment of the pre-crash determination, wherein the airbag control unit has an exterior airbag deflation control unit that individually controls the deflation of the plurality of exterior airbags, and is characterized in that the exterior airbag deflation control unit performs end exterior airbag deflation control to deflate the exterior airbag arranged at one end side in the vehicle width direction of the exterior airbags where a collision with the object has occurred and maintain the deployment of the other exterior airbags, and to deploy the interior airbag arranged rearward of the exterior airbag to be deflated.
According to this, in the event that an object collides with one of the multiple exterior airbags arranged at the front of the vehicle in an offset collision, the exterior airbag at the end side in the vehicle width direction of the exterior airbags in the area where the collision with the object occurs is contracted, while the deployment of the other exterior airbags is maintained, thereby absorbing the collision energy by the contracted exterior airbag, and the reaction force acting on the object from the exterior airbag that is maintained deployed to the side of it, and the inclination formed by the front and rear difference in the front parts of each exterior airbag encourage the object to deviate outward in the vehicle width direction of the vehicle, thereby converting the collision energy of the object into kinetic energy, reducing the amount of collision energy absorbed by the vehicle and suppressing damage.
In addition, by deploying an interior airbag located behind the exterior airbag that is being deflated, the load input from the exterior airbag to the vehicle body is supported, suppressing damage to the vehicle body structure, and an appropriate reaction force is generated against the object that is hit, further enhancing the effect of converting collision energy into kinetic energy.

本発明において、前後方向に配列された前記車外エアバッグと前記車内エアバッグとを連通させる連通流路と、前記連通流路を開閉する連通制御バルブとを備え、前記車外エアバッグ収縮制御部は、前記連通制御バルブを開くことにより前記車外エアバッグを収縮させるとともに前記車内エアバッグを展開させる構成とすることができる。
これによれば、車内エアバッグ用として専用のインフレータを設ける必要がなく、装置構成を簡素化しつつ上述した効果を得ることができる。
In the present invention, a communication flow path is provided that connects the exterior airbag and the interior airbag arranged in the fore-and-aft direction, and a communication control valve is configured to open and close the communication flow path, and the exterior airbag deflation control unit can be configured to deflate the exterior airbag and deploy the interior airbag by opening the communication control valve.
According to this, there is no need to provide a dedicated inflator for an in-vehicle airbag, and the above-mentioned effects can be obtained while simplifying the device configuration.

本発明において、前記車両は、キャビンから前方側へ突き出して配置された車体構造部材を有し、複数の前記車内エアバッグの少なくとも一部は、前記車体構造部材の表面と当接した状態で展開する構成とする。
これによれば、車内エアバッグが展開する際に、車体構造部材の表面が車内エアバッグからの反力を受けることにより、車内エアバッグが車体構造の変形、損壊を抑制する抗力を高めるとともに、その前方側の車外エアバッグが物体に作用させる反力を高め、上述した効果を促進することができる。
In the present invention, the vehicle has a body structural member arranged to protrude forward from the cabin, and at least a portion of the multiple in-vehicle airbags are configured to deploy in a state of contact with the surface of the body structural member.
With this, when the in-vehicle airbag deploys, the surface of the vehicle body structural component receives a reaction force from the in-vehicle airbag, thereby increasing the resistance that suppresses deformation and damage to the vehicle body structure, and the external airbag in front of it increases the reaction force that acts on objects, thereby promoting the above-mentioned effects.

本発明において、前記車外エアバッグ収縮制御部は、前記収縮を行った前記車外エアバッグが所定のストロークにわたって収縮した後に、当該車外エアバッグの収縮を抑制する構成とすることができる。
これによれば、車外エアバッグを所定のストローク収縮させることによって必要なエネルギ吸収を行うとともに、その後は収縮を抑制することによって、残存する衝突エネルギの運動エネルギへの転換を促進し、上述した効果を適切に得ることができる。
この場合、前記プリクラッシュ判定部は、前記物体と自車両との衝突形態及び前記物体の属性を判別する機能を有し、前記車外エアバッグ収縮制御部は、前記衝突形態及び前記物体の属性に基づいて、前記所定のストロークを設定する構成とすることができる。
これによれば、物体の重量や相対速度が大きく衝突エネルギが大きくなることが想定される場合には、所定のストロークを大きく設定し、車外エアバッグの収縮によるエネルギ吸収を促進することにより、車体構造に過大なエネルギが入力されることを防止し、車体の損壊を抑制することができる。
In the present invention, the exterior airbag deflation control unit may be configured to suppress the deflation of the exterior airbag after the deflated exterior airbag has deflated over a predetermined stroke.
According to this, the necessary energy is absorbed by contracting the exterior airbag by a predetermined stroke, and then the contraction is suppressed, promoting the conversion of the remaining collision energy into kinetic energy, thereby appropriately obtaining the above-mentioned effects.
In this case, the pre-crash judgment unit has a function of determining the collision type between the object and the vehicle and the attributes of the object, and the exterior airbag deflation control unit can be configured to set the specified stroke based on the collision type and the attributes of the object.
According to this, when the weight or relative velocity of the object is large and it is expected that the collision energy will be large, the specified stroke can be set large and energy absorption by the contraction of the external airbag can be promoted, thereby preventing excessive energy from being input into the vehicle body structure and suppressing damage to the vehicle body.

以上説明したように、本発明によれば、物体との衝突時における被害を軽減可能なエアバッグ装置を提供することができる。 As described above, the present invention provides an airbag device that can reduce damage during a collision with an object.

本発明を適用したエアバッグ装置の実施形態の構成を模式的に示す図である。1 is a diagram showing a schematic configuration of an embodiment of an airbag device to which the present invention is applied; 実施形態のエアバッグ装置を制御するシステムの構成を模式的に示すブロック図である。1 is a block diagram showing a schematic configuration of a system for controlling an airbag device according to an embodiment; 実施形態のエアバッグ装置の衝突時における動作を説明するフローチャートである。5 is a flowchart illustrating an operation of the airbag device of the embodiment during a collision. 実施形態のエアバッグ装置を有する車両が他車両に衝突し、端部車外エアバッグ収縮制御を行った後の状態を示す図である。1 is a diagram showing a state after a vehicle having an airbag device according to an embodiment of the present invention collides with another vehicle and end exterior airbag deflation control is performed. FIG.

以下、本発明を適用したエアバッグ装置の実施形態について説明する。
実施形態のエアバッグ装置は、例えば、乗用車等の自動車の車体前部に設けられ、他車両等の物体と衝突する際の被害軽減を図るものである。
図1は、実施形態のエアバッグ装置の構成を模式的に示す図である。
図1は、実施形態のエアバッグ装置を有する車両を上方から見た状態を示している。
車両1は、例えば、車室10の前方側に張り出したエンジンコンパートメント20を有するいわゆる2ボックス型の車形を有する。
Hereinafter, an embodiment of an airbag device to which the present invention is applied will be described.
The airbag device of the embodiment is provided in the front part of a vehicle body of an automobile such as a passenger car, for example, and aims to reduce damage when the automobile collides with an object such as another vehicle.
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an airbag device according to an embodiment.
FIG. 1 shows a vehicle having an airbag device according to an embodiment as viewed from above.
The vehicle 1 has, for example, a so-called two-box vehicle shape having an engine compartment 20 that protrudes forward from a passenger compartment 10 .

車室10は、乗員等が収容される空間部を有する部分である。
エンジンコンパートメント20は、例えばエンジン、トランスミッションや、電動車両の場合にはモータジェネレータ及びその制御機器類などのパワートレーン構成部品Pが収容される空間部を有する部分である。
エンジンコンパートメント20には、フロントサイドフレーム21、バンパビーム22、フロントバンパ23等が設けられている。
The vehicle interior 10 is a portion having a space in which passengers and the like are accommodated.
The engine compartment 20 is a portion having a space for accommodating power train components P such as an engine, a transmission, and, in the case of an electric vehicle, a motor generator and its control devices.
The engine compartment 20 is provided with a front side frame 21, a bumper beam 22, a front bumper 23, etc.

フロントサイドフレーム21は、車室10の前端部に設けられた隔壁である図示しないトーボードから、車両前方に突出して設けられた車体構造部材である。
フロントサイドフレーム21は、例えば、パワートレーン、フロントサスペンションが取り付けられるクロスメンバや、マクファーソンストラット式のフロントサスペンションのストラット上部を収容するストラットハウジングなどが取り付けられる基部として機能する。
フロントサイドフレーム21は、例えば、鋼板をプレス成型して形成した部材を集成し、溶接することによって、車両前後方向から見た断面形状が矩形状の閉断面となっている。
The front side frame 21 is a vehicle body structural member that protrudes forward from a toe board (not shown), which is a partition wall provided at the front end of the vehicle compartment 10 .
The front side frame 21 functions as a base to which, for example, a power train, a cross member to which the front suspension is attached, and a strut housing that houses the upper part of a strut of a MacPherson strut type front suspension are attached.
The front side frame 21 is formed by assembling and welding members formed by press-molding steel plates, for example, so that its cross-sectional shape when viewed from the vehicle longitudinal direction is a rectangular closed cross-section.

バンパビーム22は、車体前部に設けられ車幅方向に延在する車体構造部材である。
バンパビーム22は、例えば鋼板をプレス成型して形成した部材を集成し溶接し、あるいは、アルミニウム系合金の押出材を用いることなどによって、断面形状が閉断面となる梁状に形成されている。
バンパビーム22は、中間部を左右のフロントサイドフレーム21の前端部に結合されている。
バンパビーム22の車幅方向における両端部は、フロントサイドフレーム21に対して車幅方向外側へ突出している。
バンパビーム22は、後述する中央車外エアバッグ30C、右側車外エアバッグ30R、左側車外エアバッグ30Lが衝突相手の物体から受けた荷重を、フロントサイドフレーム21を介して車体後方側へ伝達する荷重伝達部材である。
The bumper beam 22 is a vehicle body structural member provided at the front of the vehicle body and extending in the vehicle width direction.
The bumper beam 22 is formed into a beam shape with a closed cross section by, for example, assembling and welding members formed by press-molding steel plates, or by using an extruded aluminum alloy material.
The bumper beam 22 has a middle portion connected to the front end portions of the left and right front side frames 21 .
Both ends of the bumper beam 22 in the vehicle width direction protrude outward in the vehicle width direction relative to the front side frames 21 .
The bumper beam 22 is a load transmission member that transmits the load received by the central exterior airbag 30C, the right side exterior airbag 30R, and the left side exterior airbag 30L described below from an object in a collision to the rear side of the vehicle body via the front side frame 21.

フロントバンパ23は、車体前端部に設けられる外装部材であって、例えばPP系樹脂などによって形成され表皮部分を構成するバンパフェイスを、図示しないブラケット等で車体に取り付けて構成されている。
フロントバンパ23の前面部は、車両1を上方から見たときに、車両前方側が凸となるよう湾曲して形成されている。
バンパビーム22は、車両1を上方から見たときに、フロントバンパ23の前面部の湾曲に沿うように、車両前方側が凸となる弧状に形成されている。
The front bumper 23 is an exterior member provided at the front end of the vehicle body, and is configured by attaching a bumper face constituting a skin portion formed from, for example, a PP-based resin to the vehicle body with brackets or the like (not shown).
The front portion of the front bumper 23 is curved so that the front side of the vehicle is convex when the vehicle 1 is viewed from above.
When the vehicle 1 is viewed from above, the bumper beam 22 is formed in an arc shape that is convex toward the front of the vehicle so as to follow the curvature of the front portion of the front bumper 23 .

実施形態のエアバッグ装置は、中央車外エアバッグ30C、右側車外エアバッグ30R、左側車外エアバッグ30L、中央車内エアバッグ40C、右側車内エアバッグ40R、左側車内エアバッグ40Lを備えている。
各エアバッグは、例えば、ナイロン66織物などの基布からなるパネルを接合することによって袋状に形成され、プリクラッシュ判定の成立に応じて、インフレータ111が発生する展開用ガスを吹き込まれることによって、展開する。
The airbag device of this embodiment includes a central exterior airbag 30C, a right exterior airbag 30R, a left exterior airbag 30L, a central interior airbag 40C, a right interior airbag 40R, and a left interior airbag 40L.
Each airbag is formed into a bag shape by joining panels made of a base fabric such as nylon 66 fabric, and is deployed by blowing in deployment gas generated by an inflator 111 depending on whether a pre-crash determination is made.

中央車外エアバッグ30C、右側車外エアバッグ30R、左側車外エアバッグ30Lは、フロントバンパ23の前面部から前方側に展開するものである。
中央車外エアバッグ30Cは、車幅方向における車体中央部に設けられている。
右側車外エアバッグ30Rは、中央車外エアバッグ30Cに対して車幅方向右側に隣接して設けられている。
左側車外エアバッグ30Lは、中央車外エアバッグ30Cに対して車幅方向左側に隣接して設けられている。
The central exterior airbag 30C, the right exterior airbag 30R, and the left exterior airbag 30L are deployed forward from a front portion of the front bumper 23.
The central exterior airbag 30C is provided in the center of the vehicle body in the vehicle width direction.
The right exterior airbag 30R is provided adjacent to the right side of the central exterior airbag 30C in the vehicle width direction.
The left exterior airbag 30L is provided adjacent to the central exterior airbag 30C on the left side in the vehicle width direction.

中央車外エアバッグ30C、右側車外エアバッグ30R、左側車外エアバッグ30Lは、通常時(プリクラッシュ判定の成立前)においては、折り畳まれた状態でバンパビーム22の前部に取り付けられるとともに、フロントバンパ23の内側に収容されている。
各車外エアバッグは、衝突時においては、インフレータ111から展開用ガスを導入されることによって、フロントバンパ23に形成された脆弱部を破断して車両前方側へ繰り出され、フロントバンパ23の前面に対して前方側に展開する。
Under normal circumstances (before a pre-crash determination is made), the central exterior airbag 30C, the right exterior airbag 30R, and the left exterior airbag 30L are attached to the front of the bumper beam 22 in a folded state and are housed inside the front bumper 23.
In the event of a collision, each external airbag is deployed toward the front of the vehicle by introducing deployment gas from the inflator 111, breaking a weak portion formed in the front bumper 23, and deploying forward against the front surface of the front bumper 23.

中央車内エアバッグ40C、右側車内エアバッグ40R、左側車内エアバッグ40Lは、バンパビーム22の車両後方側の領域に設けられ、車両後方側へ向けて展開する。
中央車内エアバッグ40Cは、車幅方向における車体中央部において、バンパビーム22の後面部に取り付けられている。
中央車内エアバッグ40Cは、展開時には、バンパビーム22の後面とパワートレーン構成部品Pの前面との間で挟持された状態で抗力を発生する。
The central interior airbag 40C, the right interior airbag 40R and the left interior airbag 40L are provided in the rearward region of the bumper beam 22 and deploy toward the rear of the vehicle.
The central interior airbag 40C is attached to the rear surface of the bumper beam 22 in the center of the vehicle body in the vehicle width direction.
When deployed, the central interior airbag 40C generates a drag force while being sandwiched between the rear surface of the bumper beam 22 and the front surface of the powertrain component P.

右側車内エアバッグ40R、左側車内エアバッグ40Lは、右側車外エアバッグ30R、左側車外エアバッグ30Lの後方側において、車内側に設けられたものである。
右側車内エアバッグ40R、左側車内エアバッグ40Lは、フロントサイドフレーム21の車幅方向外側でありかつバンパビーム22の後方側の領域に設けられ、車両後方側及び車幅方向外側へ向けて展開する。
各車内エアバッグは、例えば、専用のインフレータを持たず、その前方側に配置された車外エアバッグから連通流路を介してガスを導入されることによって展開する構成とすることができる。
The right interior airbag 40R and the left interior airbag 40L are provided on the vehicle interior side, rearward of the right exterior airbag 30R and the left exterior airbag 30L.
The right interior airbag 40R and the left interior airbag 40L are provided in an area on the outer side of the front side frame 21 in the vehicle width direction and rearward of the bumper beam 22, and deploy toward the rear of the vehicle and outward in the vehicle width direction.
Each interior airbag may not have a dedicated inflator, for example, and may be configured to be deployed by gas being introduced from an exterior airbag disposed in front of it via a communication passage.

図2は、実施形態のエアバッグ装置を制御するシステムの構成を模式的に示すブロック図である。
エアバッグ装置を制御するシステムは、エアバッグ制御ユニット110、環境認識ユニット120、挙動制御ユニット130等を有して構成されている。
これらの各ユニットは、例えば、CPU等の情報処理部(プロセッサ)、RAMやROMなどの記憶部、入出力インターフェイス、及び、これらを接続するバス等を有するマイクロコンピュータとして構成することができる。
また、各ユニットは、例えばCAN通信システムなどの車載LANを介して、あるいは直接に接続され、相互に通信が可能となっている。
FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of a system for controlling the airbag device according to the embodiment.
The system for controlling the airbag device is configured to include an airbag control unit 110, an environment recognition unit 120, a behavior control unit 130, and the like.
Each of these units can be configured as a microcomputer having, for example, an information processing unit (processor) such as a CPU, a storage unit such as a RAM or a ROM, an input/output interface, and a bus connecting these.
In addition, each unit is connected directly or via an in-vehicle LAN such as a CAN communication system, so that they can communicate with each other.

エアバッグ制御ユニット110は、インフレータ111、及び、連通制御バルブ112に指令を与え、これらを制御することにより、各エアバッグの展開状態及び車外エアバッグの収縮を制御するものである。
エアバッグ制御ユニット110は、本発明のエアバッグ展開制御部として機能する。
また、エアバッグ制御ユニット110は、連通制御バルブ112と協働して、本発明の車外エアバッグ収縮制御部として機能する。
インフレータ111は、エアバッグ制御ユニット110からの指令に応じて、各車外エアバッグを展開させる展開用ガスを発生する化薬式(火薬式)のガス発生装置である。
インフレータ111は、右側車外エアバッグ30R、中央車外エアバッグ30C、左側車外エアバッグ30Lにそれぞれ独立して設けられ、右側車外エアバッグ30R、中央車外エアバッグ30C、左側車外エアバッグ30Lの展開の有無、及び、展開を開始するタイミングを個別に制御可能となっている。
The airbag control unit 110 issues commands to an inflator 111 and a communication control valve 112, and controls these to thereby control the deployment state of each airbag and the deflation of an external airbag.
The airbag control unit 110 functions as an airbag deployment control unit of the present invention.
The airbag control unit 110 also cooperates with the communication control valve 112 to function as an exterior airbag deflation control unit of the present invention.
The inflator 111 is a chemical (pyrotechnic) gas generating device that generates deployment gas for deploying each external airbag in response to a command from the airbag control unit 110 .
The inflators 111 are provided independently for the right exterior airbag 30R, the central exterior airbag 30C, and the left exterior airbag 30L, and are capable of individually controlling whether or not the right exterior airbag 30R, the central exterior airbag 30C, and the left exterior airbag 30L are deployed, and the timing at which deployment begins.

連通制御バルブ112は、エアバッグ制御ユニット110からの指令に応じて各車外エアバッグと各車内エアバッグとを連通させる流路を開閉する制御弁である。
中央車外エアバッグ30Cと中央車内エアバッグ40Cとの間、右側車外エアバッグ30Rと右側車内エアバッグ40Rとの間、左側車外エアバッグ30Lと左側車内エアバッグ40Lとの間には、それぞれ図示しない連通流路が設けられている。
連通制御バルブ112は、これらの各連通流路を、個別に開閉する機能を有する。
連通制御バルブ112は、例えば、電磁バルブを有する構成とすることができる。
The communication control valve 112 is a control valve that opens and closes flow paths that communicate between each external airbag and each internal airbag in response to a command from the airbag control unit 110 .
Communication flow paths (not shown) are provided between the central exterior airbag 30C and the central interior airbag 40C, between the right side exterior airbag 30R and the right side interior airbag 40R, and between the left side exterior airbag 30L and the left side interior airbag 40L.
The communication control valve 112 has a function of opening and closing each of these communication channels individually.
The communication control valve 112 may be configured to include, for example, an electromagnetic valve.

エアバッグ制御ユニット110には、圧力センサ113が設けられている。
圧力センサ113は、右側車外エアバッグ30R、中央車外エアバッグ30C、左側車外エアバッグ30Lの内圧をそれぞれ検出する機能を有する。
エアバッグ制御ユニット110は、圧力センサ113の出力に基づいて、右側車外エアバッグ30R、中央車外エアバッグ30C、左側車外エアバッグ30Lに対する他車両等からの荷重入力状態を判別可能となっている。
The airbag control unit 110 is provided with a pressure sensor 113 .
The pressure sensor 113 has a function of detecting the internal pressure of each of the right exterior airbag 30R, the central exterior airbag 30C, and the left exterior airbag 30L.
The airbag control unit 110 is capable of determining the state of load input from other vehicles, etc. to the right exterior airbag 30R, the central exterior airbag 30C and the left exterior airbag 30L based on the output of the pressure sensor 113.

環境認識ユニット120は、各種センサの出力に基づいて、自車両周囲の環境を認識するものである。
環境認識ユニット120は、例えば、車両1(自車両)周辺の他車両、歩行者、建築物、樹木、地形などの各種物体や、道路形状(車線形状)等を認識する機能を有する。
環境認識ユニット120は、他車両等の物体との衝突が不可避である場合(衝突可能性が所定以上である場合)に、プリクラッシュ判定を成立させるプリクラッシュ判定部として機能する。
The environment recognition unit 120 recognizes the environment around the vehicle based on the outputs of various sensors.
The environment recognition unit 120 has a function of recognizing, for example, various objects such as other vehicles, pedestrians, buildings, trees, and terrain around the vehicle 1 (host vehicle), as well as road shapes (lane shapes), etc.
The environment recognition unit 120 functions as a pre-crash determination section that establishes a pre-crash determination when a collision with an object such as another vehicle is unavoidable (when the possibility of a collision is equal to or greater than a predetermined level).

環境認識ユニット120には、ステレオカメラ装置121、ミリ波レーダ装置122、レーザスキャナ装置123等が接続されている。
ステレオカメラ装置121は、所定の間隔(基線長)だけ離間して配置された一対のカメラを有し、例えば他車両、歩行者や自転車乗員などの物体を認識するとともに、公知のステレオ画像処理により、車両1に対する物体の相対位置を検出する機能を備えている。
ステレオカメラ装置121は、撮像画像のパターン認識等により、物体の属性を認識する機能を有する。例えば、物体が他車両である場合には、他車両の大きさ(トラック、バス、大型SUVなどの車両1よりも顕著に重量が大きい大型車であるか否かなど)を認識する機能を有する。
The environment recognition unit 120 is connected to a stereo camera device 121, a millimeter wave radar device 122, a laser scanner device 123, etc.
The stereo camera device 121 has a pair of cameras arranged at a predetermined distance (baseline length) apart, and has the function of recognizing objects such as other vehicles, pedestrians, and cyclists, as well as detecting the relative position of the objects with respect to the vehicle 1 using well-known stereo image processing.
The stereo camera device 121 has a function of recognizing attributes of an object by pattern recognition of a captured image, etc. For example, when the object is another vehicle, the stereo camera device 121 has a function of recognizing the size of the other vehicle (whether it is a large vehicle that is significantly heavier than the vehicle 1, such as a truck, a bus, or a large SUV).

ミリ波レーダ装置122は、例えば30乃至300GHzの周波数帯域の電波を用いたレーダ装置であって、物体の有無及び車両1に対する物体の相対位置を検出する機能を備えている。
レーザスキャナ装置(LIDAR)123は、例えば近赤外レーザ光をパルス状に照射して車両1周辺を走査し、反射光の有無及び反射光が戻るまでの時間差に基づいて、物体の有無、車両1に対する物体の相対位置、物体の形状等を検出する機能を備えている。
環境認識ユニット120は、例えば他車両等の物体との衝突が不可避である場合(プリクラッシュ判定が成立した場合)に、物体との衝突形態(例えば、物体の車両1に対する速度ベクトル、車両1に対する衝突位置等)、及び、物体の属性(例えば、車両である場合には車種、車形、大きさ等)を認識可能となっている。
The millimeter wave radar device 122 is a radar device that uses radio waves in a frequency band of, for example, 30 to 300 GHz, and has the function of detecting the presence or absence of an object and the relative position of the object with respect to the vehicle 1.
The laser scanner device (LIDAR) 123 has the function of scanning the area around the vehicle 1, for example by emitting pulsed near-infrared laser light, and detecting the presence or absence of an object, the relative position of the object to the vehicle 1, the shape of the object, etc., based on the presence or absence of reflected light and the time difference until the reflected light returns.
The environmental recognition unit 120 is capable of recognizing the type of collision with the object (e.g., the object's velocity vector relative to vehicle 1, the collision position relative to vehicle 1, etc.) and the attributes of the object (e.g., in the case of a vehicle, the type, shape, size, etc.) when a collision with an object such as another vehicle is unavoidable (when a pre-crash judgment is made).

挙動制御ユニット130は、図示しない液圧式サービスブレーキ装置における各車輪の制動力等を制御して、車両のオーバステア挙動又はアンダステア挙動を抑制する車両挙動制御や、アンチロックブレーキ制御等を行う機能を備えている。
挙動制御ユニット130には、車速センサ131、加速度センサ132、ヨーレートセンサ133等が接続されている。
車速センサ131は、例えば車輪を回転可能に支持するハブベアリング部に隣接して設けられ、車輪の回転速度に比例した周波数の車速信号を出力するものである。
挙動制御ユニット130は、車速信号に基づいて、車両の走行速度(車速)を算出する機能を有する。
加速度センサ132は、車体に作用する前後加速度、横加速度を検出するものである。
ヨーレートセンサ133は、車体のヨーレートを検出するものである。
The behavior control unit 130 has a function of controlling the braking force of each wheel in a hydraulic service brake device (not shown) to perform vehicle behavior control for suppressing oversteer or understeer of the vehicle, anti-lock brake control, etc.
The behavior control unit 130 is connected to a vehicle speed sensor 131, an acceleration sensor 132, a yaw rate sensor 133, and the like.
The vehicle speed sensor 131 is provided, for example, adjacent to a hub bearing portion that rotatably supports a wheel, and outputs a vehicle speed signal having a frequency proportional to the rotation speed of the wheel.
The behavior control unit 130 has a function of calculating the traveling speed (vehicle speed) of the vehicle based on the vehicle speed signal.
The acceleration sensor 132 detects the longitudinal acceleration and lateral acceleration acting on the vehicle body.
The yaw rate sensor 133 detects the yaw rate of the vehicle body.

次に、実施形態のエアバッグ装置の動作について説明する。
図3は、実施形態のエアバッグ装置の衝突時における動作を説明するフローチャートである。
以下、ステップ毎に順を追って説明する。
Next, the operation of the airbag device of the embodiment will be described.
FIG. 3 is a flow chart illustrating the operation of the airbag device of the embodiment during a collision.
Each step will be explained in order below.

<ステップS01:プリクラッシュ判定成立判断>
環境認識ユニット120は、公知のプリクラッシュ判定ロジックを用いて、車両1の前方から接近する他車両V(本発明にいう物体の一例・図4参照)との衝突が発生する可能性を推定するとともに、推定された可能性が予め設定された閾値以上であるか否かを判別する。
衝突が発生する可能性が閾値以上である場合には、衝突が不可避であるものとしてプリクラッシュ判定を成立させてステップS02に進み、その他の場合は一連の処理を終了(リターン)する。
<Step S01: Pre-crash determination result determination>
The environment recognition unit 120 uses a known pre-crash judgment logic to estimate the possibility of a collision with another vehicle V (an example of an object as referred to in the present invention, see Figure 4) approaching from the front of the vehicle 1, and determines whether the estimated possibility is equal to or greater than a preset threshold value.
If the possibility of a collision occurring is equal to or greater than the threshold, a pre-crash determination is made that a collision is unavoidable, and the process proceeds to step S02; otherwise, the series of processes is ended (returned).

<ステップS02:全車外エアバッグ展開>
エアバッグ制御ユニット110は、インフレータ111に作動指令を与え、右側車外エアバッグ30R、中央車外エアバッグ30C、左側車外エアバッグ30Lを展開させる。
このとき、連通制御バルブ112は、各連通流路を閉じた状態となっている。
その後、ステップS03に進む。
<Step S02: Deploying all external airbags>
The airbag control unit 110 issues an operation command to the inflator 111 to inflate the right exterior airbag 30R, the central exterior airbag 30C, and the left exterior airbag 30L.
At this time, the communication control valve 112 closes each communication flow path.
Then, proceed to step S03.

<ステップS03:衝突形態認識>
エアバッグ制御ユニット110は、他車両Vの車両1への衝突形態を認識する。
衝突形態の認識は、例えば、圧力センサ113が検出する各エアバッグの内圧等に基づいて行うことができる。
例えば、一部のエアバッグの内圧が他のエアバッグの内圧よりも上昇した場合には、当該エアバッグにのみ他車両Vが接触していると認識することができる。特に、右側エアバッグ30R又は左側エアバッグ30Lの一方の内圧上昇が中央エアバッグ30Cの内圧上昇に対して大きくかつ右側エアバッグ30R又は左側エアバッグ30Lの他方に顕著な内圧変化がない場合には、他車両V等が主に右側エアバッグ30R又は左側エアバッグ30Lの一方に衝突するオフセット衝突であると認識することができる。
また、このような圧力センサ113を用いた衝突形態認識に変えて、あるいは追加して、エアバッグ制御ユニット110は、環境認識ユニット120や挙動制御ユニット130の出力に基づいて衝突形態認識を行ってもよい。
例えば、ステレオカメラ装置121等によって衝突前後の他車両Vの車両1に対する相対位置をモニタした結果に基づいて、オフセット衝突等を判別してもよい。
また、加速度センサ132、ヨーレートセンサ133が検出する車体挙動に基づいて、オフセット衝突等を判別してもよい。
その後、ステップS04に進む。
<Step S03: Collision Type Recognition>
The airbag control unit 110 recognizes the manner in which the other vehicle V hits the vehicle 1 .
The type of collision can be recognized based on, for example, the internal pressure of each airbag detected by the pressure sensor 113 .
For example, when the internal pressure of a part of the airbags increases more than the internal pressure of the other airbags, it can be recognized that the other vehicle V is in contact with only that airbag. In particular, when the internal pressure increase of either the right airbag 30R or the left airbag 30L is greater than the internal pressure increase of the central airbag 30C and there is no significant change in the internal pressure of the other of the right airbag 30R or the left airbag 30L, it can be recognized as an offset collision in which the other vehicle V etc. collides mainly with either the right airbag 30R or the left airbag 30L.
Further, instead of or in addition to the collision type recognition using the pressure sensor 113 , the airbag control unit 110 may recognize the collision type based on the output of the environment recognition unit 120 or the behavior control unit 130 .
For example, an offset collision or the like may be determined based on the results of monitoring the relative position of another vehicle V with respect to the vehicle 1 before and after the collision using a stereo camera device 121 or the like.
Further, an offset collision or the like may be determined based on the vehicle behavior detected by the acceleration sensor 132 and the yaw rate sensor 133 .
Then, proceed to step S04.

<ステップS04:オフセット衝突判定>
エアバッグ制御ユニット110は、ステップS03で認識した衝突形態が、後述する端部車外エアバッグ収縮制御によって衝突被害の軽減が可能な特定のオフセット衝突であるか否かを判別する。
例えば、他車両Vが、車両1に対するラップ率が例えば予め設定された所定値以下であり、中央車外エアバッグ30と、右側車外エアバッグ30R又は左側車外エアバッグ30Lの一方とに接する状態で、所定の角度範囲内において衝突する場合に、特定のオフセット衝突であると判定することができる。
このような判定は、例えば、圧力センサ113、環境認識ユニット120の出力等に基づいて行うことができる。
なお、本明細書、特許請求の範囲において、オフセット衝突とは、他車両等の物体が自車両の前後方向に対して傾斜した方向に沿って衝突する斜めオフセット衝突(いわゆるオブリーク衝突)も含むものとする。
特定のオフセット衝突であると判定された場合はステップS06に進み、その他の場合(例えばフルラップ衝突や、ラップ率が所定範囲から外れるオフセット衝突等)にはステップS05に進む。
<Step S04: Offset collision determination>
The airbag control unit 110 determines whether the collision type recognized in step S03 is a specific offset collision in which the collision damage can be mitigated by the end exterior airbag deflation control, which will be described later.
For example, when another vehicle V collides within a predetermined angle range with an overlap ratio relative to vehicle 1 that is, for example, below a predetermined value, and is in contact with the central exterior airbag 30 and either the right exterior airbag 30R or the left exterior airbag 30L, it can be determined that a specific offset collision has occurred.
Such a determination can be made based on, for example, the output of the pressure sensor 113, the environment recognition unit 120, and the like.
In this specification and the claims, an offset collision is also intended to include an oblique offset collision (so-called oblique collision) in which an object such as another vehicle collides with the vehicle in a direction inclined relative to the fore-and-aft direction of the vehicle itself.
If it is determined that the collision is a specific offset collision, the process proceeds to step S06. In other cases (for example, a full-lap collision or an offset collision in which the overlap rate is outside a predetermined range), the process proceeds to step S05.

<ステップS05:全車外エアバッグ連通制御バルブ開>
エアバッグ制御ユニット110は、連通制御バルブ112に指令を与え、右側車外エアバッグ30Rと右側車内エアバッグ40Rとの間、中央車外エアバッグ30Cと中央車内エアバッグ40Cとの間、左側車外エアバッグ30Lと左側車内エアバッグ40Lとの間にそれぞれ設けられた全ての連通流路を開く。
これにより、例えばフルラップ衝突等の場合に、全ての車外エアバッグを衝突に応じて排気し収縮させることによって、エアバッグ装置により実現可能な最大限のエネルギ吸収を図ることができる。
その後、ステップS07に進む。
<Step S05: Open all exterior airbag communication control valves>
The airbag control unit 110 issues a command to the communication control valve 112 to open all of the communication flow paths provided between the right exterior airbag 30R and the right interior airbag 40R, between the central exterior airbag 30C and the central interior airbag 40C, and between the left exterior airbag 30L and the left interior airbag 40L.
As a result, in the event of a full-wrap collision, for example, all of the exterior airbags can be deflated and contracted in response to the collision, thereby absorbing the maximum amount of energy that can be achieved by the airbag device.
Then, proceed to step S07.

<ステップS06:衝突側車外エアバッグ連通制御バルブ開>
エアバッグ制御ユニット110は、連通制御バルブ112に指令を与え、右側車外エアバッグ30R、左側車外エアバッグ30Lのうち、他車両Vとの衝突が生じている側の一方の連通流路を開き、車外エアバッグ内のガスを対応する車内エアバッグへ移動させ、車外エアバッグを収縮させる端部車外エアバッグ収縮制御を行う。
このとき、他の連通流路は閉状態に維持する。
その後、ステップS07に進む。
<Step S06: Open collision side external airbag communication control valve>
The airbag control unit 110 issues a command to the communication control valve 112 to open the communication flow path of one of the right exterior airbag 30R or the left exterior airbag 30L on the side where a collision with another vehicle V has occurred, thereby moving the gas in the exterior airbag to the corresponding in-vehicle airbag, and performing end exterior airbag contraction control to contract the exterior airbag.
At this time, the other communication channels are maintained in a closed state.
Then, proceed to step S07.

<ステップS07:目標ストローク到達判断>
エアバッグ制御ユニット110は、ステップS05又はステップS06において連通流路を開いた車外エアバッグが、他車両Vからの入力によって車内側エアバッグにガスを移動させつつ収縮し、前後方向の寸法が所定の目標ストローク(衝撃吸収ストローク)にわたって減少したか否かを判別する。
目標ストロークは、例えば、環境認識ユニット120が認識した他車両Vの大きさの増大(他車両の推定重量の増大)に応じて大きく設定することができる。
また、目標ストロークは、例えば、環境認識ユニット120が認識した車両1と他車両Vとの相対速度の増加に応じて大きく設定することができる。
これにより、衝突エネルギが大きい場合における各車外エアバッグによるエネルギ吸収量を増大させることができる。
連通流路を開いた車外エアバッグが目標ストロークだけ収縮した場合にはステップS08に進み、その他の場合はステップS07を繰り返す。
<Step S07: Determining whether or not a target stroke has been reached>
The airbag control unit 110 determines whether the exterior airbag, which has opened the communicating passage in step S05 or step S06, has contracted while transferring gas to the interior airbag due to input from the other vehicle V, and whether the longitudinal dimension has decreased by a predetermined target stroke (shock absorption stroke).
The target stroke can be set to a larger value, for example, in accordance with an increase in the size of the other vehicle V recognized by the environment recognition unit 120 (an increase in the estimated weight of the other vehicle).
In addition, the target stroke can be set to a larger value, for example, in accordance with an increase in the relative speed between the vehicle 1 and another vehicle V recognized by the environment recognition unit 120 .
This makes it possible to increase the amount of energy absorbed by each external airbag when the collision energy is large.
If the exterior airbag that has opened the communication passage has contracted by the target stroke, the process proceeds to step S08, and otherwise step S07 is repeated.

<ステップS08:連通制御バルブ閉>
エアバッグ制御ユニット110は、連通制御バルブ112に指令を与え、ステップS5又はステップS06において開いた連通流路を閉とする。
これにより、各エアバッグは現状の形状、容積を保持しつつ他車両Vから受けた入力をバンパビーム22に伝達する状態となる。
その後、一連の処理を終了する。
<Step S08: Communication control valve closed>
The airbag control unit 110 issues a command to the communication control valve 112 to close the communication passage opened in step S5 or step S06.
As a result, each airbag retains its current shape and volume while transmitting the input from the other vehicle V to the bumper beam 22.
Then, the series of processes ends.

実施形態においては、上述したように、環境認識ユニット120によるプリクラッシュ判定の成立に応じて、図1に示すように、先ず右側車外エアバッグ30R、中央車外エアバッグ30C、左側車外エアバッグ30Lを全て展開させる。
例えば、他車両Vが、車両1に対して前方側からフルラップ衝突、あるいは、比較的ラップ率が大きい(フルラップ衝突に近い)オフセット衝突である場合には、エアバッグ制御ユニット110は、連通制御バルブ112に指令を与え、全ての連通流路を開かせる。
これにより、各車外エアバッグを、各車内エアバッグにガスを移動させつつ収縮させ、車外エアバッグの収縮による衝突エネルギの吸収を図ることができる。
In this embodiment, as described above, in response to the establishment of a pre-crash determination by the environment recognition unit 120, first, the right exterior airbag 30R, the center exterior airbag 30C, and the left exterior airbag 30L are all deployed as shown in FIG. 1 .
For example, when another vehicle V collides with vehicle 1 from the front side in a full-overlap collision, or in an offset collision with a relatively large overlap ratio (close to a full-overlap collision), the airbag control unit 110 issues a command to the communication control valve 112 to open all communication flow paths.
As a result, each exterior airbag is deflated while transferring gas to each interior airbag, and collision energy can be absorbed by the deflation of the exterior airbag.

図4は、実施形態のエアバッグ装置を有する車両が他車両に衝突し、端部車外エアバッグ収縮制御を行った後の状態を示す図である。
図4に示す例においては、他車両Vは、車両1の前方側から左側車外エアバッグ30L及び中央車外エアバッグ30のみに接する状態で、所定値以下のラップ率で衝突する特定のオフセット衝突(端部車外エアバッグ収縮制御による被害軽減が可能な衝突)となっている。
この場合、エアバッグ制御ユニット110は、連通制御バルブ112に指令を与え、左側エアバッグ30Lと左側車内エアバッグ40Lとの間のみの連通流路を開くとともに、中央車外エアバッグ30Cと中央車内エアバッグ40Cとの間、及び、右側車外エアバッグ30Rと右側車内エアバッグ40Rとの間の連通流路を閉状態に維持する端部車外エアバッグ収縮制御を行う。
FIG. 4 is a diagram showing a state after a vehicle having the airbag device of the embodiment collides with another vehicle and the end exterior airbag deflation control is performed.
In the example shown in Figure 4, the other vehicle V is in contact with only the left exterior airbag 30L and the central exterior airbag 30 from the front side of the vehicle 1, and collides with the vehicle 1 at an overlap rate of a predetermined value or less, resulting in a specific offset collision (a collision in which damage can be mitigated by controlling the contraction of the end exterior airbags).
In this case, the airbag control unit 110 issues a command to the communication control valve 112 to open the communication flow path only between the left airbag 30L and the left interior airbag 40L, and performs end exterior airbag contraction control to maintain the communication flow paths between the central exterior airbag 30C and the central interior airbag 40C, and between the right exterior airbag 30R and the right interior airbag 40R in a closed state.

端部車外エアバッグ収縮を行うことにより、左側車外エアバッグ30Lが収縮を開始する一方、中央車外エアバッグ30Cは展開状態を維持されることにより、他車両Vは、中央車外エアバッグ30C、左側車外エアバッグ30Lから受ける反力のアンバランス、及び、中央車外エアバッグ30Cと左側車外エアバッグ30Lとの前面部の前後差(車幅方向に対する傾き)によって、車両1から見て車幅方向左側へ押し出され、転向する。
例えば、図4に示す場合には、他車両Vは、左側車外エアバッグ30Lから受ける反力によって左方向へのヨーモーメントが急激に発生し、スピンモードに入りつつ車両1から逸れる方向へ進行している。
このとき、左側車外エアバッグ30Lの収縮に伴い、ガスの移動により左側車内エアバッグ40Lが展開する。
By deflating the end exterior airbags, the left exterior airbag 30L begins to deflate, while the central exterior airbag 30C remains in an expanded state. As a result, the other vehicle V is pushed to the left in the vehicle width direction as seen from vehicle 1 and turns around due to the imbalance in the reaction forces it receives from the central exterior airbag 30C and the left exterior airbag 30L, and the difference in the front and rear of the front parts of the central exterior airbag 30C and the left exterior airbag 30L (the inclination relative to the vehicle width direction).
For example, in the case shown in Figure 4, a yaw moment to the left is suddenly generated in the other vehicle V due to the reaction force from the left exterior airbag 30L, and the other vehicle V enters a spin mode and travels in a direction away from the vehicle 1.
At this time, as the left exterior airbag 30L contracts, the left interior airbag 40L deploys due to the movement of gas.

左側車内エアバッグ40Lは、例えばバンパビーム22の折れなどの車体構造部材の損壊を抑制し、左側車外エアバッグ30Lの基部の変位を抑制し、左側車外エアバッグ30が他車両Vに対して十分な反力を与えられるよう下支えする。
左側車内エアバッグ40Lは、車幅方向内側の面部がフロントサイドフレーム21の側面部と当接した状態で展開する。フロントサイドフレーム21と左側車内エアバッグ40Lとの間で作用する反力は、左側車内エアバッグ40Lの形状保持を助け、左側車内エアバッグ40Lがバンパビーム22の後退などに対して発生可能な抗力を高める。なお、右側車内エアバッグ40Rも、展開する際は同様の作用、効果を発揮する。
また、中央車外エアバッグ30Cは、他車両Vが車両1の車幅方向内側へ進入することを阻止する機能を有する。
これにより、他車両Vが車両1に衝突する際の衝突エネルギを、各車両が相互に逸れて行き違う方向に転向させる運動エネルギに転換し、他車両Vを車両1に対していなすことで、車両1及び他車両Vが受ける衝突被害を軽減することができる。
The left side interior airbag 40L prevents damage to vehicle body structural components, such as breaking of the bumper beam 22, prevents displacement of the base of the left side exterior airbag 30L, and provides support for the left side exterior airbag 30 so that it can exert sufficient reaction force against other vehicles V.
The left interior airbag 40L deploys with its inner surface in the vehicle width direction in contact with the side surface of the front side frame 21. The reaction force acting between the front side frame 21 and the left interior airbag 40L helps the left interior airbag 40L to maintain its shape and increases the resistance that the left interior airbag 40L can generate against the retraction of the bumper beam 22, etc. The right interior airbag 40R also exerts the same action and effect when it deploys.
In addition, the central exterior airbag 30C has the function of preventing another vehicle V from entering the inside of the vehicle 1 in the vehicle width direction.
This allows the collision energy generated when another vehicle V collides with vehicle 1 to be converted into kinetic energy that causes each vehicle to swerve away from the other vehicle and turn in a different direction, thereby deflecting the other vehicle V from vehicle 1 and reducing the collision damage suffered by vehicle 1 and the other vehicle V.

以上説明したように、本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
(1)オフセット衝突によって車両1の前部に配列された右側車外エアバッグ30R、中央車外エアバッグ30C、左側車外エアバッグ30Lの一部に他車両Vが衝突した場合に、他車両Vとの衝突が生じている領域の車外エアバッグのうち車幅方向における端部側の車外エアバッグを収縮させるとともに、他部の車外エアバッグの展開を維持することにより、収縮させた車外エアバッグによって衝突エネルギを吸収するとともに、その側方で展開を維持される車外エアバッグから他車両Vへ作用する反力、及び、各車外エアバッグの前面部の前後差が形成する傾斜によって他車両Vを車両1の車幅方向外側へ逸れるよう促し、他車両Vの衝突エネルギを運動エネルギに転換させて車両1の衝突エネルギ吸収量を低減し、被害を抑制することができる。
また、収縮させる車外エアバッグの後方側に設けられた車内エアバッグを展開させることにより、車外エアバッグから車体側へ入力される荷重を下支えして車体構造の損壊を抑制するとともに、衝突相手の他車両Vに対する反力を適切に発生させて衝突エネルギを運動エネルギに転換する効果をより高めることができる。
(2)前後方向に配列された車外エアバッグと車内エアバッグの内部とを連通させる連通流路を開閉する連通制御バルブ112とを備え、連通制御バルブ112を開くことで車外エアバッグを収縮させるとともに車内エアバッグを展開させることにより、車内エアバッグ用として専用のインフレータを設ける必要がなく、装置構成を簡素化しつつ上述した効果を得ることができる。
(3)右側車内エアバッグ40R、左側車内エアバッグ40Lが車体構造部材であるフロントサイドフレーム21の側面と当接した状態で展開することにより、これらの車内エアバッグが車体構造の変形、損壊を抑制する抗力を高めるとともに、その前方側の車外エアバッグが他車両Vに作用させる反力を高め、上述した効果を促進することができる。
(4)収縮を行った車外エアバッグが所定のストローク収縮した後に、当該車外エアバッグの収縮を抑制することにより、車外エアバッグを所定のストローク収縮させることで必要なエネルギ吸収を行うとともに、その後は収縮を抑制することによって、残存する衝突エネルギの運動エネルギへの転換を促進し、上述した効果を適切に得ることができる。
(5)衝突形態及び他車両Vの大きさに基づいて車外エアバッグを収縮させる目標ストロークを設定することにより、他車両Vの重量や相対速度が大きく衝突エネルギが大きくなることが想定される場合には、目標ストロークを大きく設定し、車外エアバッグの収縮によるエネルギ吸収を促進することにより、車体構造に過大なエネルギが入力されることを防止し、車体の損壊を抑制することができる。
As described above, according to this embodiment, the following effects can be obtained.
(1) In the event of an offset collision in which another vehicle V collides with a portion of the right side exterior airbag 30R, the central exterior airbag 30C, and the left side exterior airbag 30L arranged at the front of the vehicle 1, the exterior airbag at the end side in the vehicle width direction of the exterior airbag in the area where the collision with the other vehicle V occurs is contracted while the deployment of the other exterior airbags is maintained. This allows the contracted exterior airbag to absorb the collision energy, and the reaction force acting on the other vehicle V from the exterior airbag that is maintained deployed to the side of the exterior airbag and the inclination formed by the front-to-rear difference in the front portions of each exterior airbag encourage the other vehicle V to deviate outward in the vehicle width direction of the vehicle 1, thereby converting the collision energy of the other vehicle V into kinetic energy, reducing the amount of collision energy absorbed by the vehicle 1 and suppressing damage.
In addition, by deploying an interior airbag located rearward of the exterior airbag that is deflated, the load input from the exterior airbag to the vehicle body is supported, suppressing damage to the vehicle body structure, and an appropriate reaction force is generated against the other vehicle V that is being hit, further enhancing the effect of converting collision energy into kinetic energy.
(2) The device is provided with a communication control valve 112 that opens and closes a communication flow path that connects the exterior airbag arranged in the fore-and-aft direction with the interior of the interior airbag. By opening the communication control valve 112, the exterior airbag is contracted and the interior airbag is deployed, eliminating the need to provide a dedicated inflator for the interior airbag. This makes it possible to obtain the above-mentioned effects while simplifying the device configuration.
(3) By deploying the right side interior airbag 40R and the left side interior airbag 40L while in contact with the side of the front side frame 21, which is a body structural member, these interior airbags increase the resistance that suppresses deformation and damage to the body structure, and the exterior airbag in front of them increases the reaction force acting on other vehicles V, thereby promoting the above-mentioned effects.
(4) After the deflated exterior airbag has contracted to a predetermined stroke, the contraction of the exterior airbag is suppressed, thereby allowing the exterior airbag to contract by a predetermined stroke to absorb the necessary energy, and by thereafter suppressing the contraction, the conversion of the remaining collision energy to kinetic energy is promoted, thereby making it possible to appropriately obtain the above-mentioned effects.
(5) By setting a target stroke for deflating the exterior airbag based on the collision type and the size of the other vehicle V, when the weight or relative speed of the other vehicle V is large and the collision energy is expected to be large, the target stroke can be set large to promote energy absorption by the contraction of the exterior airbag, thereby preventing excessive energy from being input into the body structure and suppressing damage to the body.

(変形例)
本発明は、以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
(1)エアバッグ装置及び車両の構成は、上述した実施形態に限定されず、適宜変更することができる。
例えば、これらを構成する各部材、部品の構造、形状、材質、製法、配置、個数や、各種制御の具体的内容などは、実施形態に限定されず適宜変更することができる。
(2)プリクラッシュ判定を行う手法や、衝突形態を判別する手法は、実施形態の手法に限らず適宜変更することができる。
(3)実施形態においては、例えば3個の車外エアバッグを車幅方向に配列しているが、これに限らず、例えば4個以上の車外エアバッグを配列した構成としてもよい。
この場合、4個以上の車外エアバッグのうち車内エアバッグを設けるものの個数、配置は特に限定されない。
(4)実施形態では、車外エアバッグを収縮させる際の排気によって車内エアバッグを展開させているが、これに限らず、車外エアバッグと車内エアバッグとを連通させず、車内エアバッグをインフレータ(ガス発生装置)によって展開させる構成としてもよい。また、車内エアバッグの展開に、車外エアバッグの排気と専用のインフレータとを併用してもよい。
(Modification)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications and variations are possible, which are also within the technical scope of the present invention.
(1) The configurations of the airbag device and the vehicle are not limited to the above-described embodiment and may be modified as appropriate.
For example, the structure, shape, material, manufacturing method, arrangement, and number of each member and part that constitutes these, as well as the specific contents of various controls, are not limited to the embodiments and can be changed as appropriate.
(2) The method of performing the pre-crash determination and the method of determining the type of collision are not limited to the methods described in the above embodiment and may be modified as appropriate.
(3) In the embodiment, for example, three exterior airbags are arranged in the vehicle width direction. However, the present invention is not limited to this, and for example, four or more exterior airbags may be arranged.
In this case, the number and arrangement of interior airbags among the four or more exterior airbags are not particularly limited.
(4) In the embodiment, the interior airbag is deployed by exhausting the air when the exterior airbag is deflated, but the present invention is not limited to this. The exterior airbag and the interior airbag may not be connected to each other, and the interior airbag may be deployed by an inflator (gas generator). In addition, the exhaust of the exterior airbag and a dedicated inflator may be used in combination to deploy the interior airbag.

1 車両 10 車室
20 エンジンコンパートメント 21 フロントサイドフレーム
22 バンパビーム 23 フロントバンパ
P パワートレーン構成部品
30R 右側車外エアバッグ 30C 中央車外エアバッグ
30L 左側車外エアバッグ
40R 右側車内エアバッグ 40C 中央車内エアバッグ
40L 左側車内エアバッグ
110 エアバッグ制御ユニット 111 インフレータ
112 連通制御バルブ 113 圧力センサ
120 環境認識ユニット 121 ステレオカメラ装置
122 ミリ波レーダ装置 123 レーザスキャナ装置
130 挙動制御ユニット 131 車速センサ
132 加速度センサ 133 ヨーレートセンサ
V 他車両
REFERENCE SIGNS LIST 1 vehicle 10 vehicle interior 20 engine compartment 21 front side frame 22 bumper beam 23 front bumper P power train component 30R right exterior airbag 30C center exterior airbag 30L left exterior airbag 40R right interior airbag 40C center interior airbag 40L left interior airbag 110 airbag control unit 111 inflator 112 communication control valve 113 pressure sensor 120 environment recognition unit 121 stereo camera device 122 millimeter wave radar device 123 laser scanner device 130 behavior control unit 131 vehicle speed sensor 132 acceleration sensor 133 yaw rate sensor V other vehicle

Claims (5)

車両の車体前部から前方側へ展開する、車幅方向に配列された複数の車外エアバッグと、
前記車体の内部で展開するとともに、前記車外エアバッグの後方側で車幅方向に配列された複数の車内エアバッグと、
物体との衝突の可能性が所定以上である場合にプリクラッシュ判定を成立させるプリクラッシュ判定部と、
前記プリクラッシュ判定の成立に応じて前記車外エアバッグを展開させるエアバッグ制御部と
を備えるエアバッグ装置であって、
前記複数の車外エアバッグの収縮を個別に制御する車外エアバッグ収縮制御部を有し、
前記車外エアバッグ収縮制御部は、前記物体との衝突が生じている前記車外エアバッグのうち、車幅方向における一方の端部側に配置された前記車外エアバッグを収縮させかつ他の前記車外エアバッグの展開を維持するとともに、収縮させる前記車外エアバッグの後方に配置された前記車内エアバッグを展開させる端部車外エアバッグ収縮制御を行うこと
を特徴とするエアバッグ装置。
A plurality of exterior airbags arranged in a vehicle width direction and deployed forward from a front portion of a vehicle body;
a plurality of interior airbags that are deployed inside the vehicle body and are arranged in a vehicle width direction behind the exterior airbag;
a pre-crash determination unit that establishes a pre-crash determination when the possibility of a collision with an object is equal to or higher than a predetermined value;
an airbag control unit that deploys the exterior airbag in response to establishment of the pre-crash determination,
an exterior airbag deflation control unit that individually controls the deflation of the plurality of exterior airbags;
the exterior airbag deflation control unit performs end exterior airbag deflation control to deflate the exterior airbag located at one end in a vehicle width direction among the exterior airbags that have collided with the object, while maintaining the deployment of the other exterior airbags, and to deploy the interior airbag located behind the exterior airbag that is to be deflated.
前後方向に配列された前記車外エアバッグと前記車内エアバッグとを連通させる連通流路と、
前記連通流路を開閉する連通制御バルブとを備え、
前記車外エアバッグ収縮制御部は、前記連通制御バルブを開くことにより前記車外エアバッグを収縮させるとともに前記車内エアバッグを展開させること
を特徴とする請求項1に記載のエアバッグ装置。
a communication passage for communicating between the exterior airbag and the interior airbag arranged in a front-rear direction;
a communication control valve that opens and closes the communication flow path,
2. The airbag device according to claim 1, wherein the exterior airbag deflation control section opens the communication control valve to deflate the exterior airbag and deploy the interior airbag.
前記車両は、キャビンから前方側へ突き出して配置された車体構造部材を有し、
複数の前記車内エアバッグの少なくとも一部は、前記車体構造部材の表面と当接した状態で展開すること
を特徴とする請求項1又は請求項2に記載のエアバッグ装置。
The vehicle has a vehicle body structural member disposed protruding forward from a cabin,
3. The airbag device according to claim 1, wherein at least some of the interior airbags are deployed in a state of contacting a surface of the vehicle body structural member.
前記車外エアバッグ収縮制御部は、前記収縮を行った前記車外エアバッグが所定のストロークにわたって収縮した後に、当該車外エアバッグの収縮を抑制すること
を特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載のエアバッグ装置。
4. The airbag device according to claim 1, wherein the exterior airbag deflation control unit suppresses the deflation of the exterior airbag after the deflated exterior airbag has deflated over a predetermined stroke.
前記プリクラッシュ判定部は、前記物体と自車両との衝突形態及び前記物体の属性を判別する機能を有し、
前記車外エアバッグ収縮制御部は、前記衝突形態及び前記物体の属性に基づいて、前記所定のストロークを設定すること
を特徴とする請求項4に記載のエアバッグ装置。
the pre-crash determination unit has a function of determining a collision mode between the object and the host vehicle and an attribute of the object,
5. The airbag device according to claim 4, wherein the exterior airbag inflation control unit sets the predetermined stroke based on the collision type and attributes of the object.
JP2021054691A 2021-03-29 2021-03-29 Airbag device Active JP7620469B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021054691A JP7620469B2 (en) 2021-03-29 2021-03-29 Airbag device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021054691A JP7620469B2 (en) 2021-03-29 2021-03-29 Airbag device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022152065A JP2022152065A (en) 2022-10-12
JP7620469B2 true JP7620469B2 (en) 2025-01-23

Family

ID=83555763

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021054691A Active JP7620469B2 (en) 2021-03-29 2021-03-29 Airbag device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7620469B2 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005212551A (en) 2004-01-28 2005-08-11 Nissan Motor Co Ltd Front part structure of car body
US20060043712A1 (en) 2004-08-24 2006-03-02 Sam Hakki Collision air bag and flotation system
JP2006219119A (en) 2005-01-17 2006-08-24 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Impact behavior control device
JP2008526593A (en) 2005-01-05 2008-07-24 オートモーティブ システムズ ラボラトリィ、 インク. Airbag system
JP2014144661A (en) 2013-01-28 2014-08-14 Daihatsu Motor Co Ltd Vehicle occupant restraint system
JP2017124678A (en) 2016-01-12 2017-07-20 トヨタ自動車株式会社 Vehicle front structure

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005212551A (en) 2004-01-28 2005-08-11 Nissan Motor Co Ltd Front part structure of car body
US20060043712A1 (en) 2004-08-24 2006-03-02 Sam Hakki Collision air bag and flotation system
JP2008526593A (en) 2005-01-05 2008-07-24 オートモーティブ システムズ ラボラトリィ、 インク. Airbag system
JP2006219119A (en) 2005-01-17 2006-08-24 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Impact behavior control device
JP2014144661A (en) 2013-01-28 2014-08-14 Daihatsu Motor Co Ltd Vehicle occupant restraint system
JP2017124678A (en) 2016-01-12 2017-07-20 トヨタ自動車株式会社 Vehicle front structure

Also Published As

Publication number Publication date
JP2022152065A (en) 2022-10-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5154229B2 (en) Safety device
US9663052B2 (en) Method for operating a pre-crash sensing system to deploy airbags using confidence factors prior to collision
US8463500B2 (en) Method for operating a pre-crash sensing system to deploy airbags using inflation control
EP1807714A1 (en) System for sensing impending collision and adjusting deployment of safety device
CN101318492B (en) A system and method for clearing the crush space in a vehicle
US20220306025A1 (en) Airbag apparatus
US11654849B2 (en) Airbag apparatus
JP7620469B2 (en) Airbag device
JP7620471B2 (en) Airbag device
JP7620468B2 (en) Airbag device
JP7620470B2 (en) Airbag device
JP7629329B2 (en) Airbag device
JP7629328B2 (en) Airbag device
JP2022152067A (en) air bag device
JP2022152069A (en) air bag device
JP2022152068A (en) air bag device
JP2022152101A (en) air bag device
JP2022152103A (en) air bag device
JP7473278B2 (en) Vehicle control device
GB2336572A (en) A vehicle bumper with an air bag
JP2007515322A (en) Pre-crash deceleration system for moving objects
JP2022152104A (en) air bag device
JP2022157095A (en) Vehicle side collision attitude control device

Legal Events

Date Code Title Description
RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20240130

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20240322

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20241210

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20241217

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20250110

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7620469

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150