JP5110056B2 - 車両用衝突検知装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両への歩行者等の衝突を検知する車両用衝突検知装置に関する。

従来、車両の安全性に関して、事故時に車両の搭乗者の安全性を確保するだけでなく、車両に歩行者が衝突したときに歩行者へのダメージを軽減することも求められている。そこで、歩行者の車両への衝突を検知して、例えばアクティブフードやカウルエアバッグ等の歩行者保護装置を作動させて、車両に衝突してボンネットに倒れ込んできた歩行者が受ける傷害値（歩行者が受ける衝撃）を低減する車両用衝突検知装置が提案されている。この車両用衝突検知装置は例えば図１及び図２に示す構成となっている。図１は従来の車両用衝突検知装置１の構成を示す平面図、図２は図１に示すＡ１−Ａ２断面図である。

車両用衝突検知装置１は、バンパレインフォースメント４の前面とバンパカバー３との間に配置されたチャンバ部材７及び当該チャンバ部材７の下方（又は上方）に配置され、物体への車両バンパ衝突時の衝撃を吸収するアブソーバ６と、チャンバ部材７にブラケット９により取り付けられた圧力センサ８とを備えて構成されている。また、圧力センサ８には図示せぬ電子制御ユニットが電気的に接続されている。

このように車両用衝突検知装置１としての車両バンパ２は、バンパカバー３、バンパレインフォースメント４、サイドメンバ５、アブソーバ６、チャンバ部材７及び圧力センサ８を主体として構成されている。

バンパカバー３は、車両前端部にて車両幅方向（車両左右方向）に概略弓状に延びる長手状を成し、バンパレインフォースメント４、アブソーバ６及びチャンバ部材７を覆うように車体に取り付けられる樹脂（例えば、ポリプロピレン）製のカバー部材である。尚、バンパカバーの形状は、図１に示すように、一般的に中央部分が湾曲状となっている。バンパレインフォースメント４は、バンパカバー３内に配設されて車両幅方向に延びる金属製の梁状部材である。

サイドメンバ５は、車両の左右両側面近傍に位置して車両前後方向に長手状に延びる一対の金属製部材であり、その前端に上述したバンパレインフォースメント４が取り付けられている。アブソーバ６は、バンパカバー３内でバンパレインフォースメント４の前面下方側に取り付けられ、車両幅方向に長手状に延びる発泡樹脂製部材であり、車両バンパ２における衝撃吸収作用を発揮する。アブソーバ６の車両前後方向における長さは、車種によって異なるが、例えば、４０〜１５０ｍｍ程度である。

チャンバ部材７は、バンパカバー３内でバンパレインフォースメント４の前面上方側に取り付けられ、車両幅方向（車両左右方向）に概略弓状に延びる箱状の合成樹脂製部材であり、内部に厚さ数ｍｍの壁面によって囲まれた密閉状のチャンバ空間７ａが形成されている。チャンバ部材７は、車両バンパ２における衝撃吸収と圧力伝達との二つの作用を併せ持っている。

圧力センサ８は、気体圧力を検出可能なセンサ装置であり、チャンバ部材７にブラケット９で組付けられてチャンバ空間７ａ内の圧力変化を検出可能に構成されており、その圧力変化を検出することにより得られる検出圧力信号を図示せぬ電子制御ユニットへ出力する。電子制御ユニットは、図示せぬ歩行者保護用エアバッグやポップアップフードの展開制御を行うための電子制御装置であり、圧力センサ８から出力される検出圧力信号に応じて車両バンパ２に歩行者（すなわち、人体）が衝突したか否かを判別する処理を行う。

このように、車両バンパ２内でバンパレインフォースメント４の前面にチャンバ部材７を配設し、チャンバ空間７ａ内の圧力変化を圧力センサ８で検出することにより車両バンパ２への歩行者等の衝突を検出するようになっている。この種のチャンバ部材を備えて衝突を検出する技術として特許文献１に記載のものがある。

特開２００９−１８７３５号公報

ところで、従来の車両用衝突検知装置におけるチャンバ部材７は、車両左右方向に概略弓形状に延び、内部にチャンバ空間７ａを有する長尺形状を成すため、型での形成後に型から外して放置すると収縮によって弓形状が、より反り返ってしまう。つまり、図３に実線で示す弓形状チャンバ部材７が、破線で示すチャンバ部材７ｂのように、より反り返った形状となる。このように反り返った場合、バンパレインフォースメント４の設置面との間に空間ができて適正に配設できなくなるという問題がある。

上記問題の解決方法の一つとして、チャンバ部材７の型での形成時に冷却時間を長くして弓形状が所定形状よりも反り返らないようにするという方法がある。しかし、この手法ではチャンバ部材７の製造時間が掛かるので製造コストが高くなる。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、チャンバ部材の成形後の反り返りを低減することができる車両用衝突検知装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するためになされた請求項１に記載の発明は、車両バンパのバンパカバー内に、バンパレインフォースメントと、このバンパレインフォースメントの車両前方側に配設され、チャンバ空間を有するチャンバ部材と、このチャンバ部材の下方又は上方に配置され、物体への車両バンパ衝突時の衝撃を吸収するアブソーバと、前記チャンバ空間の圧力変化を検出する圧力センサとを備える車両用衝突検知装置において、前記チャンバ部材は、車両後方側の壁面を形成する後壁部が、車両前方側に凹状をなす少なくとも一つの凹部を有する非平面形状に形成され、前記非平面形状は、前記後壁部の車両上下方向に離間した両端を支持点として車両前方側に湾曲するアーチ形状であることを特徴とする。

この構成によれば、チャンバ部材の車両後方側の壁面を形成する後壁部が凹状となるので断面係数が上がり、後壁部の剛性を力学的に高くすることが出来る。従って、チャンバ部材を型で形成した後に従来のように収縮によってチャンバ部材の車両左右方向に弓形に延びる長手形状が、より反り返ってしまうといったことが少なくなる。特に、チャンバ部材の後壁部をアーチ形状としたので断面係数が上がり、後壁部の剛性を力学的に高くすることが出来る。

請求項２に記載の発明は、前記アーチ形状は、前記後壁部の車両左右方向全域に形成されたことを特徴とする。

この構成によれば、後壁部の剛性を力学的に高くすることが出来る。

従来の車両用衝突検知装置の構成を示す平面図である。 図１に示す車両用衝突検知装置のＡ１−Ａ２断面図である。 従来の車両用衝突検知装置におけるチャンバ部材の反り返りを表す図である。 （ａ）は本発明の実施形態に係る車両用衝突検知装置としての車両バンパ部分の概略右側半分の平面図、（ｂ）は（ａ）に示すＢ１−Ｂ２断面図である。 本実施形態に係る車両用衝突検知装置の変形例１のチャンバ部材を示す断面図である。 本実施形態に係る車両用衝突検知装置の変形例２のチャンバ部材を示す断面図である。 本実施形態に係る車両用衝突検知装置において固縛フック取り付け部を表す平面図である。 図７に示すＣ１−Ｃ２断面図である。 図７に示す一方の固縛フック取り付け部の周辺を車両正面から見た場合の図である。 本実施形態に係る車両用衝突検知装置においてバンパレインフォースメントの両端からチャンバ部材が車両左右方向に突き出した構成を示す平面図である。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。但し、本明細書中の全図において相互に対応する部分には同一符号を付し、重複部分においては後述での説明を適時省略する。

図４（ａ）は本発明の実施形態に係る車両用衝突検知装置としての車両バンパ部分の概略右側半分の平面図、（ｂ）は（ａ）に示すＢ１−Ｂ２断面図である。なお、図４において、チャンバ部材７−１以外の構成要素は、図１に示した車両バンパ２の構成と同一であるので、その説明を省略する。

図４に示す車両バンパ（車両用衝突検知装置）２−１の特徴は、チャンバ部材７−１のバンパレインフォースメント４に配設される後壁部７−１ａを、車両上下方向に離間した両端を支持点としてアーチ状に曲がりバンパレインフォースメント４の配設面との間にアーチ型の空間ができるアーチ形状とした点にある。つまり、チャンバ部材７−１は、車両左右方向に概略弓形状に延び内部にチャンバ空間７ａを有する長尺形状を成し、且つバンパレインフォースメント４の配設面に設置される後壁部７−１ａが車両上下方向にアーチ状に曲がりバンパレインフォースメント４の配設面との間にアーチ型の空間ができる形状を成す。

このようにチャンバ部材７−１の後壁部７−１ａを、バンパレインフォースメント４の配設面との間に車両上下方向にアーチ型の空間ができるようにアーチ形状とすれば断面係数が上がるので、力学的にチャンバ部材７−１自体の剛性を高くすることが出来る。従って、チャンバ部材７−１を型で形成した後に型から外して放置しても従来のように収縮によって長手方向の弓形状が、より反り返ってしまうといったことが無くなる。このため、チャンバ部材７−１の型での形成時に冷却時間を長くする必要が無くなるので、その分、チャンバ部材７−１の製造時間を短縮することができ、これによって製造コストを下げることができる。あるいは、本発明のチャンバ形状を採用した上で、さらにチャンバ形成時の冷却時間を長くしても良い。これにより、さらに反り返りの少ないチャンバ部材を製造することもできる。

また、チャンバ部材７−１の後壁部７−１ａをアーチ型とした形状では、チャンバ空間７ａの容積が小さくなるので、後壁部７−１ａと対向する前壁部７−１ｂに物体が衝突した際の変形に対する圧力変化が大きくなる。このため、圧力センサ８（図１参照）での圧力検知の感度が向上する。

この他本実施形態の変形例として、図５に示すように、チャンバ部材７−２の後壁部７−２ａを、バンパレインフォースメント４の配設面との間に車両上下方向に２つ以上のアーチ型の空間が上下に配列される複数アーチ形状としても良い。更に、図６に示すように、チャンバ部材７−３の後壁部７−３ａを、バンパレインフォースメント４の配設面との間に車両上下方向に複数の凹凸部分が配列される複数凹凸形状としても良い。

このように複数アーチ形状又は複数凹凸形状とすれば断面係数が上がるので、力学的にチャンバ部材７−２又は７−３自体の剛性を高くすることが出来る。従って、型での形成時に冷却時間を長くする必要が無くなり、その分、チャンバ部材７−２又は７−３の製造時間を短縮することができ、これによって製造コストを下げることができる。また、複数アーチ形状及び複数凹凸形状の何れの形状によっても、チャンバ空間７ａの容積が小さくなるので、前壁部７−２ｂ又は７−３ｂに物体が衝突した際の変形に対する圧力変化が大きくなり、このため、圧力センサ８での圧力検知の感度を向上させることができる。

このような本実施形態のチャンバ部材７−１及び変形例のチャンバ部材７−２，７−３は、図７〜図９に示すような車両バンパ構成に適用しても上述と同様の効果を得ることができる。但し、図７〜図９においては、チャンバ部材７−１〜７−３のうちチャンバ部材７−１を代表して示した。また、図８は図７に示すＣ１−Ｃ２断面図、図９は図７に示す一方の固縛フック取り付け部５ａの周辺を車両正面から見た場合の図である。

図７に示すように車両バンパ２−１が固縛フック取り付け部５ａを備える場合は、図９に示すようにチャンバ部材７−１が固縛フック取り付け部５ａを避けるように上方へ蛇行した形状で取り付けられ、図８に示すようにチャンバ部材７−１の上面がバンパレインフォースメント４の上面よりも上に突き出して配設される。固縛フック取り付け部５ａは、車両前方側から固縛フックを用いてロープ等を介して牽引させるために使用される突起部材であって、バンパレインフォースメント４の前面又はサイドメンバ５に配設され、バンパレインフォースメント４の前面よりも前方へ突出して配設されている。

更にこの他、チャンバ部材７−１〜７−３は、図１０にチャンバ部材７−１を代表して示すように、チャンバ部材７−１が車両左右方向にバンパレインフォースメント４−１の両端から各々突き出す構成の場合に適用しても上述と同様の効果を得ることができる。

１ 車両用衝突検知装置
２，２−１ 車両バンパ
３ バンパカバー
４，４−１ バンパレインフォースメント
５ サイドメンバ
５ａ 固縛フック取り付け部
６ アブソーバ
７，７−１〜７−３ チャンバ部材
７−１ａ〜７−３ａ 後壁部
７−１ｂ〜７−３ｂ 前壁部
７ａ チャンバ空間
８ 圧力センサ

Claims (2)

1. 車両バンパのバンパカバー内に、バンパレインフォースメントと、このバンパレインフォースメントの車両前方側に配設され、チャンバ空間を有するチャンバ部材と、このチャンバ部材の下方又は上方に配置され、物体への車両バンパ衝突時の衝撃を吸収するアブソーバと、前記チャンバ空間の圧力変化を検出する圧力センサとを備える車両用衝突検知装置において、
   前記チャンバ部材は、車両後方側の壁面を形成する後壁部が、車両前方側に凹状をなす少なくとも一つの凹部を有する非平面形状に形成され、
   前記非平面形状は、前記後壁部の車両上下方向に離間した両端を支持点として車両前方側に湾曲するアーチ形状であることを特徴とする車両用衝突検知装置。
2. 前記アーチ形状は、前記後壁部の車両左右方向全域に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の車両用衝突検知装置。

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