(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両幅方向を長手とされ、車両前後方向に延びる左右一対の車体骨格部材の車両前後方向端部に取り付けられたバンパリインフォースメントと、
車両幅方向を長手とされ、前記バンパリインフォースメントに対して車両前後方向外側に配置されると共に、車両前後方向外側から荷重が入力された際には前記バンパリインフォースメントによって車両前後方向内側から反力を受けつつ変形される緩衝部材と、
車両幅方向を長手とされ、前記バンパリインフォースメントに対して前記緩衝部材と同じ側に配置されると共に、内部が圧力チャンバとされ、車両前後方向外側から荷重が入力された際には前記バンパリインフォースメントによって車両前後方向内側から反力を受けつつ変形されるチャンバ部材と、
前記圧力チャンバ内の圧力変化に応じた信号を出力する圧力検出器と、
前記圧力検出器の出力に基づいて、車両が歩行者と衝突したか否かを判定する衝突判定部と、
を備え、
前記バンパリインフォースメントは、前記一対の車体骨格部材よりも車両幅方向外側に配置されたコーナー部が、当該コーナー部よりも車両幅方向内側に配置された一般部と比べて低剛性に形成されており、当該コーナー部は、樹脂材、ゴム材又は発砲材によって前記一般部とは別体に形成されて前記一般部に取り付けられている歩行者衝突検知装置。
【請求項２】
前記コーナー部と前記車体骨格部材との間には、前記コーナー部が車両前後方向外側からの荷重によって前記車体骨格部材側へ変形した際に両者の間で圧縮変形される圧縮変形部材が配置されていることを特徴とする請求項１に記載の歩行者衝突検知装置。
【請求項３】
前記コーナー部は、前記チャンバ部材に反力を付与する部位が前記緩衝部材に反力を付与する部位よりも低剛性に形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の歩行者衝突検知装置。
【請求項４】
前記コーナー部は、車両幅方向内側端部の車両後方側部分が前記車体骨格部材に対して車両幅方向外側から対向して配置されると共に、車両前後方向外側から荷重が入力された際には前記車体骨格部材によって車両幅方向内側から支持されつつ圧縮変形されることを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の歩行者衝突検知装置。
【請求項５】
前記コーナー部は、前記緩衝部材と一体に形成されていることを特徴とする請求項４に記載の歩行者衝突検知装置。
【請求項６】
前記コーナー部は、剛性の異なる材料が車両前後方向に積層されて形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の歩行者衝突検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両への歩行者の衝突を検知するための歩行者衝突検知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１に示された車両用衝突検知装置は、バンパリインフォースメントの車両前方側に配置され、車両の衝突時にバンパカバーとバンパリインフォースメントとの間で圧縮変形されるアブソーバ及び圧力チャンバを備えている。圧力チャンバ内の圧力変化は、圧力センサによって検出され、当該圧力センサの出力に基づいて、車両が歩行者と衝突したか否かが判定される。
【０００３】
また、この車両用衝突検知装置では、バンパリインフォースメント、アブソーバ及び圧力チャンバが、サイドメンバよりも車両幅方向外側へ大きく延長されている。これにより、歩行者衝突の検知エリアが車両幅方向の広い範囲で確保されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１８７３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の如き車両用衝突検知装置では、上述の如くバンパリインフォースメントがサイドメンバよりも車両幅方向外側へ大きく延長されているため、当該延長部（コーナー部）によって車両の質量が増加してしまう。また、車両の意匠を構成するバンパカバーの形状に対応して、アブソーバの車両前後方向の寸法が車両幅方向外側（車両幅方向端側）へ向かうに従い小さくなっている場合には、アブソーバの圧縮変形による歩行者脚部の保護性能が車両幅方向端側で低くなることがある。
【０００６】
本発明は上記事実を考慮し、歩行者衝突の検知エリアを車両幅方向外側へ拡大した場合でも車両の質量が増加することを抑制できると共に、歩行者脚部保護性能を向上させることができる歩行者衝突検知装置を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明に係る歩行者衝突検知装置は、車両幅方向を長手とされ、車両前後方向に延びる左右一対の車体骨格部材の車両前後方向端部に取り付けられたバンパリインフォースメントと、車両幅方向を長手とされ、前記バンパリインフォースメントに対して車両前後方向外側に配置されると共に、車両前後方向外側から荷重が入力された際には前記バンパリインフォースメントによって車両前後方向内側から反力を受けつつ変形される緩衝部材と、車両幅方向を長手とされ、前記バンパリインフォースメントに対して前記緩衝部材と同じ側に配置されると共に、内部が圧力チャンバとされ、車両前後方向外側から荷重が入力された際には前記バンパリインフォースメントによって車両前後方向内側から反力を受けつつ変形されるチャンバ部材と、前記圧力チャンバ内の圧力変化に応じた信号を出力する圧力検出器と、前記圧力検出器の出力に基づいて、車両が歩行者と衝突したか否かを判定する衝突判定部と、を備え、前記バンパリインフォースメントは、前記一対の車体骨格部材よりも車両幅方向外側に配置されたコーナー部が、当該コーナー部よりも車両幅方向内側に配置された一般部と比べて低剛性に形成されており、当該コーナー部は、樹脂材、ゴム材又は発砲材によって前記一般部とは別体に形成されて前記一般部に取り付けられている。
【０００８】
請求項１に記載の歩行者衝突検知装置では、緩衝部材及びチャンバ部材に対して車両前後方向外側から荷重が入力されると、緩衝部材及びチャンバ部材がバンパリインフォースメントによって車両前後方向内側から反力を受けつつ変形される。これにより、チャンバ部材内の圧力チャンバの圧力が変化すると、当該圧力変化に応じた信号を圧力検出器が出力し、衝突判定部が圧力検出器の出力に基づいて、車両が歩行者と衝突したか否かを判定する。
【０００９】
ここで、この発明では、バンパリインフォースメントは、当該バンパリインフォースメントが取り付けられた左右一対の車体骨格部材よりも車両幅方向外側に配置されたコーナー部が、当該コーナー部よりも車両幅方向内側に配置された一般部と比べて低剛性に形成されている。このため、歩行者の脚部がバンパリインフォースメントのコーナー部側に衝突した際には、当該コーナー部が緩衝部材からの荷重によって変形することにより歩行者脚部の衝突エネルギーを吸収することができる。これにより、歩行者脚部保護性能を向上させることができる。しかも、コーナー部の低剛性化に伴ってコーナー部を軽量化することができるので、コーナー部を車両幅方向外側へ延長して歩行者衝突の検知エリアを拡大した場合でも、車両の質量が増加することを抑制できる。なお、請求項１に記載の「剛性」については、断面二次モーメント、ヤング率等を用いて特定することができる。
【００１１】
また、この歩行者衝突検知装置では、バンパリインフォースメントのコーナー部が、樹脂材、ゴム材又は発砲材によって一般部とは別体に形成されて一般部に取り付けられている。これにより、コーナー部の質量や変形荷重等についての設定の自由度を向上させることができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明に係る歩行者衝突検知装置は、請求項１に記載の歩行者衝突検知装置において、前記コーナー部と前記車体骨格部材との間には、前記コーナー部が車両前後方向外側からの荷重によって前記車体骨格部材側へ変形した際に両者の間で圧縮変形される圧縮変形部材が配置されていることを特徴としている。
【００１３】
請求項２に記載の歩行者衝突検知装置では、バンパリインフォースメントのコーナー部が車両前後方向外側（緩衝部材及びチャンバ部材が配置された側）からの荷重によって車体骨格部材側へ変形すると、両者の間に配置された圧縮変形部材が圧縮変形される。従って、この圧縮変形によって衝突のエネルギーを良好に吸収することができる。また、圧縮変形部材が車体骨格部材に支持されるため、コーナー部が圧縮変形部材から受ける反力を良好に確保することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明に係る歩行者衝突検知装置は、請求項１又は請求項２に記載の歩行者衝突検知装置において、前記コーナー部は、前記チャンバ部材を支持する部位が前記緩衝部材を支持する部位よりも低剛性に形成されていることを特徴としている。
【００１５】
請求項３に記載の歩行者衝突検知装置では、バンパリインフォースメントのコーナー部は、チャンバ部材に反力を付与する部位が緩衝部材に反力を付与する部位よりも低剛性に形成されるため、例えば、チャンバ部材に反力を付与する部位の車両前後方向の厚さ寸法を減少させることができる。これにより、コーナー部の軽量化及び小型化を図ることができる。
【００１６】
請求項４に記載の発明に係る歩行者衝突検知装置は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の歩行者衝突検知装置において、前記コーナー部は、車両幅方向内側端部の車両後方側部分が前記車体骨格部材に対して車両幅方向外側から対向して配置されると共に、車両前後方向外側から荷重が入力された際には前記車体骨格部材によって車両幅方向内側から支持されつつ圧縮変形されることを特徴としている。
【００１７】
請求項４に記載の歩行者衝突検知装置では、バンパリインフォースメントのコーナー部に対して車両前後方向外側から衝突荷重が入力された際には、コーナー部が車体骨格部材によって車両幅方向内側から支持されつつ圧縮変形されるため、コーナー部を安定的に圧縮変形させることができ、衝突エネルギーを良好に吸収することができる。また、例えば発泡材などによりコーナー部を構成することができるので、車両の軽量化を図る上でも好適である。
【００１８】
請求項５に記載の発明に係る歩行者衝突検知装置は、請求項４に記載の歩行者衝突検知装置において、前記コーナー部は、前記緩衝部材とは一体に形成されていることを特徴としている。
【００１９】
請求項５に記載の歩行者衝突検知装置では、バンパリインフォースメントのコーナー部が、緩衝部材と一体に形成されているため、コーナー部及び緩衝部材の製造効率を向上させることができる。また、コーナー部及び緩衝部材の車体への取付作業を容易なものにすることができる。
【００２０】
請求項６に記載の発明に係る歩行者衝突検知装置は、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の歩行者衝突検知装置において、前記コーナー部は、剛性の異なる材料が車両前後方向に積層されて形成されていることを特徴としている。
【００２１】
請求項６に記載の発明に係る歩行者衝突検知装置では、剛性の異なる材料が車両前後方向に積層されることにより、バンパリインフォースメントのコーナー部が形成されている。このため、例えば、コーナー部から緩衝部材及びチャンバ部材に付与される反力を、剛性の高い材料によって早期に立ち上げることができる。また、剛性の高い材料が塑性変形領域に入ってからは剛性の低い材料の変形荷重によって上記反力をコントロールすることができる。したがって、上記反力の設定の自由度を向上させることができる。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように、請求項１に係る歩行者衝突検知装置では、歩行者衝突の検知エリアを車両幅方向外側へ拡大した場合でも車両の質量が増加することを抑制できると共に、歩行者脚部保護性能を向上させることができる。さらに、コーナー部の質量や変形荷重等についての設定の自由度を向上させることができる。
【００２４】
請求項２に係る歩行者衝突検知装置では、圧縮変形部材の圧縮変形によって衝突のエネルギーを良好に吸収することができると共に、コーナー部が圧縮変形部材から受ける反力を良好に確保することができる。
【００２５】
請求項３に係る歩行者衝突検知装置では、コーナー部の軽量化及び小型化を図ることができる。
【００２６】
請求項４に係る歩行者衝突検知装置では、コーナー部を安定的に圧縮変形させることができ、衝突エネルギーを良好に吸収することができる。
【００２７】
請求項５に係る歩行者衝突検知装置では、コーナー部及び緩衝部材の製造効率を向上させることができると共に、コーナー部及び緩衝部材の車体への取付作業を容易なものにすることができる。
【００２８】
請求項６に係る歩行者衝突検知装置では、コーナー部が緩衝部材及びチャンバ部材に付与する反力の設定の自由度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の第１実施形態に係る衝突体判別システムが適用されたフロントバンパの構成を示す横断面図である。
【図２】図１のＦ２−Ｆ２線に沿った切断面を示す拡大断面図である。
【図３】図１に示されるフロントバンパを構成するバンパリインフォースメントの部分的な構成を示す分解斜視図である。
【図４】比較例に係るフロントバンパの構成を示す横断面図である。
【図５】図４に示されるフロントバンパのコーナー部への衝突シミュレーション結果を示す線図であり、（Ａ）は、衝突体が体格の小さい歩行者である場合のシミュレーション結果であり、（Ｂ）は、衝突体が体格の大きい歩行者である場合のシミュレーション結果である。
【図６】図１に示されるバンパリインフォースメントのコーナー部に加わる衝突荷重と時間との関係を説明するための線図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る衝突体判別システムの構成部材であるバンパリインフォースメントの部分的な構成を示す平面図である。
【図８】図７に示されるバンパリインフォースメントのコーナー部に加わる衝突荷重と時間との関係を説明するための線図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係る衝突体判別システムの構成部材であるバンパリインフォースメントの部分的な構成を示す平面図である。
【図１０】本発明の第４実施形態に係る衝突体判別システムの構成部材であるバンパリインフォースメントの部分的な構成を示し、（Ａ）は正面図であり、（Ｂ）は平面図である。
【図１１】本発明の第５実施形態に係る衝突体判別システムの構成部材であるバンパリインフォースメントの部分的な構成を示す平面図である。
【図１２】本発明の第６実施形態に係る衝突体判別システムの構成部材であるバンパリインフォースメントの部分的な構成を示す平面図である。
【図１３】本発明の第７実施形態に係る衝突体判別システムの構成部材であるバンパリインフォースメントの部分的な構成を示す平面図である。
【図１４】本発明の第８実施形態に係る衝突体判別システムの構成部材であるバンパリインフォースメントの部分的な構成を示し、（Ａ）は正面図であり、（Ｂ）は平面図である。
【図１５】本発明の第９実施形態に係る衝突体判別システムの構成部材であるバンパリインフォースメントの部分的な構成を示す平面図である。
【図１６】本発明の第１０実施形態に係る衝突体判別システムが適用されたフロントバンパの構成を示す平面図である。
【図１７】図１６のＦ１７−Ｆ１７線に沿った切断面を示す拡大断面図である。
【図１８】本発明の第１１実施形態に係る衝突体判別システムが適用されたフロントバンパの車両幅方向端側部分の縦断面である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の第１〜第１１実施形態について説明する。なお、第３、第４、第１０、第１１実施形態は、参考例とする。
＜第１実施形態＞
先ず、図１〜図６を用いて、本発明の第１実施形態に係る歩行者衝突検知装置としての衝突体判別システム１０について説明する。なお、これらの図において適宜示される矢印ＦＲは車両前方側を示しており、矢印ＵＰは車両上方側を示しており、矢印ＩＮは車両幅方向内側を示している。
【００３１】
図１及び図２に示される如く、衝突体判別システム１０は、自動車の前端に配置されたフロントバンパ１２に適用されており、該フロントバンパ１２への衝突体を判別するようになっている。
【００３２】
フロントバンパ１２は、バンパ骨格部材としてのバンパリインフォースメント１４を備えている。バンパリインフォースメント１４は、車両幅方向を長手方向として配置された骨格部材として構成されている。このバンパリインフォースメント１４は、左右一対のクラッシュボックス１５を介して左右一対のフロントサイドメンバ１７の前端に取り付けられている。クラッシュボックス１５及びフロントサイドメンバ１７は、車両前後方向に延在する車体骨格部材を構成している。クラッシュボックス１５は、フロントサイドメンバ１７よりも軸圧縮荷重に対する耐力が低く設定されている。これにより、フロントバンパ１２への衝突時には、クラッシュボックス１５がバンパリインフォースメント１４とフロントサイドメンバ１７との間で軸圧縮変形することにより、衝突エネルギーが吸収される構成になっている。
【００３３】
また、フロントバンパ１２は、バンパリインフォースメント１４を車両前後方向の外側（ここでは前側）から覆うバンパカバー１６を備えている。バンパカバー１６は、樹脂材等にて構成され、バンパリインフォースメント１４との間に空間が形成されるように、図示しない部分で車体に対し固定的に支持されている。そして、フロントバンパ１２におけるバンパリインフォースメント１４とバンパカバー１６との間の空間内には、チャンバ部材１８と、緩衝部材としてのアブソーバ２０とが配置されている。チャンバ部材１８は、車両幅方向に長手の中空構造体として構成されており、バンパリインフォースメント１４の前面の上部に固定的に取り付けられている。このチャンバ部材１８は、その長手方向両端の位置がバンパリインフォースメント１４の両端の位置と略一致されている。
【００３４】
また、チャンバ部材１８は、その形状（図２に示す断面形状）を維持可能な剛性を有しており、図示しない位置に大気と連通された連通孔を有している。したがって、通常（静的には）、チャンバ部材１８の内部空間である圧力チャンバ２４の内圧は、大気圧とされている。このチャンバ部材１８は、車両前方側から圧縮荷重を受けた際には、バンパリインフォースメント１４によって車両後方側から反力を受けつつ圧縮変形される。この場合、チャンバ部材１８は、上記連通孔から空気を逃がしながら潰れ、圧力チャンバ２４の体積が減じられるようになっている。
【００３５】
さらに、衝突体判別システム１０は、圧力チャンバ２４の圧力に応じた信号を出力する圧力検出器としての圧力センサ２２を備えている。圧力センサ２２は、圧力チャンバ２４内の圧力に応じた信号を、後述するＥＣＵ２６に出力する構成とされている。また、この圧力センサ２２は、圧力チャンバ２４内の圧力に応じた信号の他に、大気圧に応じた信号をＥＣＵ２６出力する構成とされている。
【００３６】
一方、アブソーバ２０は、例えば発泡材としてのポリプロピレンフォーム等により長尺状に形成されたものであり、車両幅方向を長手方向として配置されている。このアブソーバ２０は、チャンバ部材１８とは独立してバンパリインフォースメント１４の前面下部に固定的に取り付けられており、チャンバ部材１８の下方に並列に配置されたアブソーバ本体２０Ａと、チャンバ部材１８の前方に配置されたスペーサ部２０Ｂとを有している。アブソーバ本体２０Ａは、その長手方向両端の位置がバンパリインフォースメント１４の両端の位置と略一致されており、後端面がバンパリインフォースメント１４の前面に固定（接触）されている。また、アブソーバ本体２０Ａは、車両前後方向に沿った寸法が車両幅方向端側に比し車両幅方向中央側で大きくなっている。
【００３７】
上述のアブソーバ本体２０Ａは、車両前方側から衝突荷重が入力された際には、バンパリインフォースメント１４によって車両後方側から反力を受けつつ圧縮変形されて衝突エネルギーを吸収するようになっている。一方、アブソーバ２０のスペーサ部２０Ｂは、アブソーバ本体２０Ａの車両幅方向中央側のみに設けられており、主にチャンバ部材１８に衝突荷重を伝達する構成とされている。これにより、チャンバ部材１８は、アブソーバ本体２０Ａが圧縮変形されるのに伴って、圧力チャンバ２４の体積が減じるように圧縮変形されるようになっている。
【００３８】
また、この衝突体判別システム１０は、衝突判定部としてのＥＣＵ２６を備えている。ＥＣＵ２６は、圧力センサ２２に電気的に接続されており、この圧力センサ２２からの信号に基づいて圧力チャンバ２４の圧力変化ΔＰ（発生圧力）を検知する。さらに、ＥＣＵ２６は、衝突体との衝突速度に応じた信号を出力する衝突速度センサ２８に電気的に接続されており、衝突速度センサ２８からの信号に基づいて車両と衝突体との衝突速度Ｖを検知する。この衝突速度センサ２８は、例えば車速センサ等を用いて構成することができる。また、衝突速度センサ２８の出力としては、ミリ波レーダ等の距離センサの出力を時間微分したものを用いても良い。
【００３９】
ＥＣＵ２６は、上述した圧力変化ΔＰを所定の判定時間ｔｊで積分すると共に、当該積分値を衝突速度Ｖにて除算した値Ｄが、予め設定（記憶）された閾値Ｔを超えたか否かを判断する。この場合、上述の判定時間ｔｊは、歩行者の脚部がフロントバンパ１２に衝突してから歩行者の頭部がエンジンフードに接触するまでの時間に基づいて設定されており、ＥＣＵ２６は、上記除算値Ｄと閾値Ｔとを比較することにより、衝突体が歩行者であるか、路側マーカポール等の路上固定体であるかを判別する。
【００４０】
つまり、路側マーカポールとの衝突の場合、衝突後にフロントバンパ１２（自動車）は反力で路側マーカポールから離れる方向に相対変位するので、圧力変化ΔＰの持続時間が短くなる。一方、歩行者との衝突の場合、歩行者はエンジンフード側に倒れ込むように相対変位するので、フロントバンパ１２への入力持続時間が長くなり、圧力変化ΔＰの時間積分値は、路側マーカポールの場合と比較して高い値になる。また、圧力変化ΔＰの時間積分値を衝突速度Ｖで除算することにより、衝突速度Ｖによる発生圧力のピーク値の違いによる影響を除去することができる。これにより、ＥＣＵ２６は、上記除算値Ｄが閾値Ｔを超えた場合には、衝突体が歩行者であると判断する構成になっている。
【００４１】
そして、ＥＣＵ２６は、衝突体が歩行者であると判断した場合には、例えば歩行者用の安全装置を制御するための歩行者安全ＥＣＵに対し、衝突体が歩行者であることに対応する信号を出力するようになっている。なお、ＥＣＵ２６が歩行者安全ＥＣＵを兼ねる構成とすることも可能である。
【００４２】
次に、本実施形態の要部について説明する。
【００４３】
図１に示されるように、本実施形態では、前述したバンパリインフォースメント１４が、一般部３０と当該一般部３０の車両幅方向両側に配置されたコーナー部３２とによって構成されている。一般部３０は、金属材料（例えば、鉄、アルミニウム）などの高剛性な材料によって長尺状に形成されたものであり、車両幅方向を長手方向として配置されている。この一般部３０は、左右一対のクラッシュボックス１５の前端間に架け渡された状態でこれらのクラッシュボックス１５に取り付けられている。一般部３０の長手方向端部は、クラッシュボックス１５よりも僅かに車両幅方向外側へ突出しており、車両後方側へ向けて僅かに屈曲している。
【００４４】
図２及び図３に示されるように、一般部３０は、断面中空矩形状（断面目の字状）とされており、内側に上下一対のリブが設けられている。この一般部３０は、長手方向の全体に亘って同様の断面形状とされており、一般部３０の長手方向の端面には、上下に並んだ３つの矩形状の開口３０Ａ（図３参照）が形成されている。
【００４５】
一方、コーナー部３２は、バンパリインフォースメント１４におけるクラッシュボックス１５よりも車両幅方向外側の部分を構成している。これらのコーナー部３２は、一般部３０の材料よりもヤング率が低い材料（例えば、ゴム、樹脂など）によって長尺状に成形されたものであり、一般部３０と比べて低剛性に形成されている。コーナー部３２の長手方向一端部（車両幅方向内側端部）には、上記３つの開口３０Ａを介して一般部３０の内側へ圧入された圧入部３２Ａが設けられている。これにより、コーナー部３２が一般部３０の長手方向端部に取り付けられている。コーナー部３２は、車両幅方向に対して傾斜して配置されており、車両幅方向外側（長手方向他端側）へ向かうに従い車両後方側へ退避している。これは車両の意匠を構成するバンパカバー１６の形状に対応したものであり、前述したチャンバ部材１８及びアブソーバ２０は、車両幅方向両端側がコーナー部３２に沿うように傾斜している。これにより、チャンバ部材１８及びアブソーバ２０は、長手方向の全域においてバンパリインフォースメント１４に当接している。
【００４６】
次に、本第１実施形態の作用及び効果について説明する。
【００４７】
上記構成の衝突体判別システム１０では、フロントバンパ１２に対して車両前方側から衝突体が衝突すると、当該衝突部分には車両後方向きに衝突荷重が作用する。このため、アブソーバ２０は、バンパリインフォースメント１４によって車両後方側から反力を受けつつ、衝突荷重に応じた量だけ圧縮変形される。これにより、衝突体の衝突エネルギーが吸収される。一方、チャンバ部材１８は、バンパリインフォースメント１４によって車両後方側から反力を受けつつ、ほとんど反力を生じることなく車両前後方向に潰される。これにより、圧力チャンバ２４の圧力が変化する。
【００４８】
ＥＣＵ２６には、この圧力チャンバ２４の圧力変化ΔＰに応じた信号が圧力センサ２２から入力されると共に、衝突速度Ｖに応じた信号が衝突速度センサ２８から入力される。ＥＣＵ２６は、圧力変化ΔＰを所定の判定時間ｔｊで積分すると共に、当該積分値を衝突速度Ｖで除算した値Ｄが所定の閾値Ｔを越えた場合に、衝突体が歩行者であると判定する。
【００４９】
ここで、この衝突体判別システム１０では、バンパリインフォースメント１４のコーナー部３２が、当該コーナー部３２よりも車両幅方向内側の一般部３０と比べて低剛性に形成されている。このため、歩行者の脚部がバンパリインフォースメント１４のコーナー部３２側に衝突した際（図１の矢印Ｃ参照）には、コーナー部３２がアブソーバ２０からの荷重によって車両後方側へ変形することにより、歩行者脚部の衝突エネルギーを吸収することができる。これにより、フロントバンパ１２の車両幅方向端側における歩行者脚部保護性能を向上させることができる。
【００５０】
つまり、フロントバンパ１２の車両幅方向端側では、車両幅方向中央側と比べて、アブソーバ２０の車両前後方向の寸法が小さく設定されているため、アブソーバ２０の圧縮変形による衝撃エネルギーの吸収量が相対的に低くなっているが、本実施形態では、コーナー部３２が変形することによって衝撃エネルギーの吸収量を増加させることができる。
【００５１】
また、本実施形態では、コーナー部３２が一般部３０よりもヤング率が低い材料によって形成されているため、上記判定時間ｔｊの途中でコーナー部３２が破断する（折れる）ことを防止できる。これにより、センシング性能を向上させることができる。以下、図４〜図６に基づいて、具体的に説明する。
【００５２】
図４には、比較例に係る従来のフロントバンパ２００が概略的な平面図にて示されている。このフロントバンパ２００では、バンパリインフォースメント２０２の一般部２０４及びコーナー部２０６が金属材料等によって一体に形成されているが、それ以外の構成は本実施形態と同様とされている（なお、図４では、説明の都合上、本実施形態と同様の構成については同符号を付してある）。
【００５３】
また、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）には、上記比較例に係るフロントバンパ２００のコーナー部２０６に衝突体が衝突した場合のシミュレーション結果が、線図にて示されている。図５（Ａ）及び図５（Ｂ）においては、圧力チャンバ２４の圧力変化ΔＰと時間ｔとの関係が実線で示されており、コーナー部２０６に加わる衝突荷重Ｆと時間ｔとの関係が二点鎖線で示されている。また、図５（Ａ）は、衝突体が体格の小さい歩行者（子供）である場合のシミュレーション結果であり、図５（Ｂ）は、衝突体が体格の大きい歩行者（大人）である場合のシミュレーション結果である。さらに、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）においてハッチングを付与した領域は、衝突体が歩行者であるとＥＣＵが判定する（ＯＮ判定する）ために必要な面積（圧力変化ΔＰの時間積分値）である。
【００５４】
ここで、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示されるように、圧力チャンバ２４の圧力変化ΔＰの最大値は、衝突体が子供と大人の場合で殆ど差がない。これは、衝突体が子供である場合も大人である場合も、チャンバ部材１８が衝突部位において略潰れきってしまうためである。これに対し、コーナー部２０６に加わる衝突荷重Ｆは、衝突体が大人である場合には、衝突初期の段階で大きく上昇する（図５（Ｂ）に示される最大荷重Ｆｍａｘ参照）。
【００５５】
このため、コーナー部２０６が一般部２０４と同様に金属材料等により形成されたバンパリインフォースメント２０２（比較例）においては、コーナー部２０６の剛性を子供に対する脚部保護性能に対応して低下させた場合、大人がバンパリインフォースメント２０２のコーナー部２０６に衝突した際に、コーナー部２０６が上記最大荷重Ｐに耐えられずに破断してしまう。この場合、圧力チャンバ２２の圧力変化ΔＰを維持することができなくなり、ＥＣＵが歩行者の衝突を判別することができなくなってしまう（ＥＣＵが路側マーカポール等との衝突であると誤判定してしまう）。
【００５６】
この点、本実施形態では、バンパリインフォースメント１４のコーナー部３２が、一般部３０よりもヤング率が低い材料で形成されているため、コーナー部３２に加わる衝突荷重Ｆは、図６に太目の実線で示されるように徐々に（線形に）増加することになる。これにより、コーナー部３２が判定時間ｔｊの途中で破断することを防止することができる。しかも、コーナー部３２がチャンバ部材１８及びアブソーバ２０に反力を付与し続けることにより、圧力チャンバ２４の圧力変化ΔＰを維持することができる。これにより、上述の如きＥＣＵ２６の誤判定を防止することができるので、センシング性能を向上させることができる。
【００５７】
しかも、本実施形態では、コーナー部３２の低剛性化に伴ってコーナー部３２を軽量化することができる。つまり、コーナー部３２を、ゴム材や樹脂材などにより軽量に形成することができるので、コーナー部３２を車両幅方向外側へ延長して歩行者衝突の検知エリアを拡大した場合でも、車両の質量が増加することを抑制できる。
【００５８】
さらに、本実施形態では、コーナー部３２が低剛性に形成されているため、コーナー部３２への軽衝突により、コーナー部３２が図示しない車両後方側へ変形して図示しないフロントタイヤに当った場合でも、フロントタイヤに損傷を与えることを防止できる。また、コーナー部３２がフロントタイヤに当ることにより、ステアリング操作が不能又は困難になることを回避できるため、軽衝突後に車両が自走することを妨げることがなく好適である。
【００５９】
次に、本発明の他の実施形態について説明する。なお、前記第１実施形態と基本的に同様の構成・作用については、前記第１実施形態と同符号を付与し、その説明を省略する。
【００６０】
＜第２の実施形態＞
図７には、本発明の第２実施形態に係る衝突体判別システム（歩行者衝突検知装置）の構成部材であるバンパリインフォースメント４０の部分的な構成が平面図にて示されている。
【００６１】
この実施形態は、前記第１実施形態と基本的に同様の構成とされており、バンパリインフォースメント４０が、一般部３０と当該一般部３０の車両幅方向両端部に取り付けられたコーナー部４２とによって構成されている。このコーナー部４２は、前記第１実施形態と同様に、一般部３０と比べて低剛性に形成されている。
【００６２】
但し、このコーナー部４２は、剛性の異なる材料が車両前後方向に二層に積層されて形成された構成になっており、車両前方側に配置された前部４４が、車両後方側に配置された後部４６よりも剛性が高い材料によって構成されている。これらの前部４４及び後部４６の材料としては、樹脂材又はゴム材等を適用することができる。
【００６３】
この実施形態においても、コーナー部４２が一般部３０と比べて低剛性に形成されているため、前記第１実施形態と基本的に同様の作用効果を奏する。但し、この実施形態では、上述の如くコーナー部４２の前部４４が後部４６よりも剛性が高い材料によって構成されているため、コーナー部４２側に車両前方側から衝突体が衝突した際には、コーナー部４２に加わる衝突荷重Ｆが前部４４の剛性によって早期に線形で立ち上がる（図８参照）。これにより、チャンバ部材１８の圧力チャンバ２４（図７では図示省略）の内圧を早期に上昇させることができる。そして、前部４４が塑性変形領域に入ってから（図８のｔ１以降）は、後部４６が曲げ変形されつつその曲げ剛性によって前部４４をサポートすることにより、コーナー部４２に加わる衝突荷重Ｆを非線形で略横這いに推移させることができる。これにより、圧力チャンバ２４の圧力変化ΔＰを維持し続けることができる。したがって、この実施形態においても、歩行者判別のセンシング性能を向上させることができる。
【００６４】
＜第３の実施形態＞
図９には、本発明の第３の実施形態に係る衝突体判別システム（歩行者衝突検知装置）の構成部材であるバンパリインフォースメント５０の部分的な構成が平面図にて示されている。この実施形態は、前記第２実施形態と基本的に同様の構成とされており、バンパリインフォースメント５０のコーナー部５２は、剛性の異なる材料が車両前後方向に二層に積層されて形成された構成になっており、車両前方側に配置された前部５４が、車両後方側に配置された後部５６よりも剛性が高い材料によって構成されている。
【００６５】
但し、この実施形態では、コーナー部５２の前部５４が一般部３０と一体に形成されている。つまり、バンパリインフォースメント５０の一般部３０が車両幅方向外側へ延長されると共に、当該延長部分の後方側が例えば切削加工等により除去され、当該除去部分に別部材である後部５６が取り付けられた構成になっている。この実施形態においても前記第２実施形態と基本的に同様の作用効果を奏する。
【００６６】
＜第４の実施形態＞
図１０（Ａ）には、本発明の第４の実施形態に係る衝突体判別システム（歩行者衝突検知装置）の構成部材であるバンパリインフォースメント６０の部分的な構成が正面図にて示されている。また、図１０（Ｂ）には、このバンパリインフォースメント６０の部分的な構成が平面図にて示されている。この実施形態は、前記第１実施形態と基本的に同様の構成とされている。但し、この実施形態に係るバンパリインフォースメント６０は、一般部３０とコーナー部６２とが金属材料等の高剛性な材料により一体に形成されており、コーナー部６２には、当該コーナー部６２を車両前後方向に貫通した複数の穴６４が形成されている。これにより、コーナー部６２が一般部３０と比べて低剛性に形成されている（コーナー部６２が弱体化されている）。なお、コーナー部６２を弱体化させる方法としては、穴６２に限らず、板厚の減少など他の方法を採用することもできる。
【００６７】
さらに、この実施形態では、コーナー部６２とクラッシュボックス１５との間には、アブソーバ２０と同様の発泡材により形成された圧縮変形部材６６が配置されている。この圧縮変形部材６６は、車両上下方向から見て略台形状に形成されており、車両幅方向外側へ向かうに従い車両前後方向の寸法が減少している。この圧縮変形部材６６は、車両前方側を向いた面がコーナー部６２の後面に当接すると共に、車両幅方向内側を向いた面がクラッシュボックス１５の側面（車両幅方向外側の面）に当接した状態で配置されており、例えば接着等の手段によりコーナー部６２及びクラッシュボックス１５に接合されている。
【００６８】
この実施形態では、コーナー部４２側に車両前方側から衝突体が衝突した際には、一般部３０と一体に形成されたコーナー部６２の剛性によって、当該コーナー部４２に加わる衝突荷重Ｆが早期に線形で立ち上がる。これにより、図示しないチャンバ部材１８の圧力チャンバ２４の内圧を早期に上昇させることができる。そして、コーナー部６２が塑性変形領域に入ってからは、圧縮変形部材６６がコーナー部６２とクラッシュボックス１５との間で圧縮変形されつつコーナー部６２に反力を付与する。これにより、コーナー部６２に加わる衝突荷重Ｆを非線形で略横這いに推移させることができ、圧力チャンバ２４の圧力変化ΔＰを維持し続けることができる。したがって、この実施形態においても、歩行者判別のセンシング性能を向上させることができる。しかも、この実施形態では、圧縮変形部材６６がクラッシュボックス１５によって支持されるため、コーナー部６２が圧縮変形部材６６から受ける反力を安定的に確保することができる。
【００６９】
＜第５の実施形態＞
図１１には、本発明の第５の実施形態に係る衝突体判別システム（歩行者衝突検知装置）の構成部材であるバンパリインフォースメント７０の部分的な構成が平面図にて示されている。この実施形態は、前記第１実施形態と基本的に同様の構成とされており、バンパリインフォースメント７０が、一般部３０と当該一般部３０の長手方向両端部に取り付けられたコーナー部７２とによって構成されている。このコーナー部７２は、アブソーバ２０と同様の発泡材により成形されたものであり、一般部３０よりも低剛性に形成されている。また、このコーナー部７２は、車両上下方向から見て略台形状に形成されており、車両幅方向外側へ向かうに従い車両前後方向の寸法が減少している。
【００７０】
コーナー部７２の車両幅方向内側端部の前部側には、一般部３０の長手方向の端面に形成された３つの開口３０Ａ（図３参照）を介して一般部３０内へ圧入された図示しない圧入部が設けられており、これにより、コーナー部７２が一般部３０に取り付けられている。また、コーナー部７２の車両幅方向内側端部の後部側は、クラッシュボックス１５の側面（車両幅方向外側の端面）に当接して配置されている。つまり、この実施形態では、コーナー部７２が、前記第４実施形態に係る圧縮変形部材６６と一体成形されたような構成になっている。
【００７１】
この実施形態においても、コーナー部７２が発泡材によって一般部３０よりも低剛性に形成されているため、前記第１実施形態と基本的に同様の作用効果を奏する。しかも、コーナー部７２が衝突荷重によって圧縮変形される際には、クラッシュボックス１５によってコーナー部７２が支持されるため、コーナー部７２の反力を安定的に確保することができる。さらに、コーナー部７２が発泡材により形成されているため、車両の質量を大幅に軽量化することができる。
【００７２】
＜第６の実施形態＞
図１２には、本発明の第６の実施形態に係る衝突体判別システム（歩行者衝突検知装置）の構成部材であるバンパリインフォースメント８０の部分的な構成が平面図にて示されている。この実施形態は、前記第５実施形態と基本的に同様の構成とされている。但し、この実施形態では、コーナー部７２がアブソーバ２０と一体に成形されており、アブソーバ２０がバンパリインフォースメント８０の一般部３０に取り付けられることにより、コーナー部７２がアブソーバ２０を介して一般部３０に支持されている。
【００７３】
この実施形態においても、コーナー部７２によって前記第５実施形態と同様の作用効果を奏する。しかも、コーナー部７２がアブソーバ２０と一体に形成されているため、構成を極めて簡単なものにすることができる。また、コーナー部７２及びアブソーバ２０を、一回の取付作業で一般部３０に取り付けることができるため、取付作業の効率を向上させることができる。
【００７４】
＜第７の実施形態＞
図１３には、本発明の第７の実施形態に係る衝突体判別システム（歩行者衝突検知装置）の構成部材であるバンパリインフォースメント９０の部分的な構成が平面図にて示されている。この実施形態は、前記第５実施形態と基本的に同様の構成とされており、前記第５実施形態に係るコーナー部７２と基本的に同様の構成とされたコーナー部９２を備えている。但し、このコーナー部９２は、剛性（硬さ）の異なる２種類の発泡材によって形成されており、車両前方側に配置された前部９４が、車両後方側に配置された後部９６よりも剛性が高い材料によって構成されている。前部９４は、一般部３０の延長上に延在している。後部９６は、車両上下方向から見て三角状に形成されており、前部９４とクラッシュボックス１５との間の隙間を埋めるように配置されている。
【００７５】
この実施形態においても、前記第５実施形態と基本的に同様の構成とされているため、前記第５実施形態と基本的に同様の作用効果を奏する。しかも、この実施形態では、コーナー部９２に対して車両前方側から荷重が入力された際には、硬い発泡材で形成された前部９４が曲げ変形モードになることにより、柔らかい発泡材で形成された後部９６が前部９４によって圧縮変形される。つまり、柔らかい後部９６が前部９４に押されて全体的に圧縮変形されるため、柔らかい後部９６の圧縮荷重吸収を効率的に使うことができる。
【００７６】
＜第８の実施形態＞
図１４（Ａ）には、本発明の第８の実施形態に係る衝突体判別システム（歩行者衝突検知装置）の構成部材であるバンパリインフォースメント１００の部分的な構成が正面図にて示されている。また、図１４（Ｂ）には、このバンパリインフォースメント１００の部分的な構成が平面図にて示されている。このバンパリインフォースメント１００は、前記第１実施形態に係るバンパリインフォースメント１４と基本的に同様の構成とされているが、一般部３０へのコーナー部３２の取付構造が前記第１実施形態とは異なっている。この実施形態では、一般部３０の車両幅方向外側端部には、板状のコーナー部取付片３０Ｂが設けられている。このコーナー部取付片３０Ｂは、一般部３０の車両幅方向外側端部の前縁部から、車両幅方向外側へ向けて延出されている。
【００７７】
また、この実施形態では、コーナー部３２の圧入部３２Ａが省略されており、コーナー部３２の車両幅方向内側端部は、コーナー部取付片３０Ｂの後側に重合して配置されている。コーナー部３２の当該重合部分には、車両前方側（コーナー部取付片３０Ｂ側）へ突出した上下一対の突起３２Ｂ（爪）が設けられている。これらの突起３２Ｂは、軸線方向寸法が短い円柱状に形成されており、コーナー部取付片３０Ｂに形成された上下一対の円形の嵌合孔３０Ｃにそれぞれ嵌合されている。
【００７８】
この実施形態では、コーナー部３２に対して車両前方側から衝突荷重が入力された際（図１４（Ｂ）の矢印Ｃ参照）には、コーナー部３２が突起３２Ｂを中心として車両後方側へ回転しようとするため、突起３２Ｂが嵌合孔３０Ｃの孔縁部に引っ掛かり、嵌合孔３０Ｃからの突起３２Ｂの不用意な抜け出しが防止又は抑制される。これにより、一般部３０からのコーナー部３２の不用意な脱落を防止又は抑制することができる。しかも、嵌合孔３０Ｃに突起３２Ｂを嵌合させるだけで、コーナー部３２を一般部３０に取り付けることができるため、一般部３０へのコーナー部の取付作業を容易なものにすることができる。なお、突起及び嵌合孔の形状は適宜変更することができる。
【００７９】
＜第９の実施形態＞
図１５には、本発明の第９の実施形態に係る衝突体判別システム（歩行者衝突検知装置）の構成部材であるバンパリインフォースメント１１０の部分的な構成が平面図にて示されている。このバンパリインフォースメント１１０は、前記第１実施形態に係るバンパリインフォースメント１４と基本的に同様の構成とされているが、この実施形態では、一般部３０の車両幅方向外側端面が車両前後方向に沿って形成されており、コーナー部３２の本体が圧入部３２Ａに対して僅かに傾斜している。
【００８０】
この実施形態では、コーナー部３２に対して車両前方側から衝突荷重が入力された際（図１５の矢印Ｃ参照）には、圧入部３２Ａが一般部３０から抜ける方向の分力が生じ難いため、一般部３０からのコーナー部３２の不用意な脱落を防止又は抑制することができる。
【００８１】
＜第１０の実施形態＞
図１６には、本発明の第１０の実施形態に係る衝突体判別システム（歩行者衝突検知装置）を構成するフロントバンパ１２０が横断面図にて示されている。また、図１７には、図１６のＦ１７−Ｆ１７線に沿った切断面を示す拡大縦断面図が示されている。この実施形態は、前記第１実施形態と基本的に同様の構成とされているが、この実施形態に係るフロントバンパ１２０のバンパリインフォースメント１２２では、一般部３０とコーナー部１２４とが金属材料によって一体に形成されている。一般部３０は、前記第１実施形態に係る一般部３０と同様の構成とされており、図２に示される断面形状とされている。一方、コーナー部１２４は、図１７に示されるように、圧力チャンバ１８を車両後方側から支持する上部１２６が板状に形成されており、アブソーバ本体２０Ａを車両後方側から支持する下部１２８が断面矩形中空状に形成されている。つまり、この実施形態では、コーナー部１２４の上部１２６が切削加工等により薄板状に形成されることで、コーナー部１２４が一般部３０よりも低剛性化されている。
【００８２】
この実施形態では、バンパリインフォースメント１４のコーナー部１２４側に車両前方側から衝突荷重が入力された際（図１６の矢印Ｃ参照）には、コーナー部１２４の下部１２８の剛性によってアブソーバ２０を車両後方側から支持することができる。つまり、衝突体からの反力はアブソーバ２０で支持するので、アブソーバ２０を支持する下部１２８の変形荷重のみをコントロールし、チャンバ部材１８を支持する上部１２６は、チャンバ部材１８を潰すのに必要最低限の剛性（厚さ）としている。これにより、コーナー部１２４の軽量化を図ることができると共に、コーナー部１２４の小型化を図ることができ、コーナー部１２４の設置スペースを縮小することができる。
【００８３】
＜第１１の実施形態＞
図１８には、本発明の第１１の実施形態に係る衝突体判別システム（歩行者衝突検知装置）を構成するフロントバンパ１３０の車両幅方向外側部分が縦断面図にて示されている。この実施形態は、前記第１０実施形態と同様のコンセプトにより構成されたものであるが、バンパリインフォースメント１３２が板状の本体部１３４と、この本体部１３４の車両後方側に取り付けられた補強部１３６とにより構成されている。本体部１３４は、金属材料等により長尺な板状に形成されており、長手方向が車両幅方向に沿い且つ板厚方向が車両前後方向に沿う状態で、車両幅方向の略全域に亘って延在している。
【００８４】
一方、補強部１３６は、例えば発泡材等により長尺板状に形成されたものであり、本体部１３４の後面に積層状態で取り付けられている。この補強部１３６の高さ寸法は、バンパリインフォースメント１３２の車両幅方向中央側（一般部）においては、本体部１３４と同等に設定されている（図１８の二点鎖線参照）。一方、クラッシュボックス１５（図１８では図示省略）よりも車両幅方向外側に配置されたコーナー部１３８においては、図１８に実線で示されるように、上部側が省略されている。これにより、コーナー部１３８は、チャンバ部材１８を車両後方側から支持する上部が、アブソーバ本体２０Ａを車両後方側から支持する下部よりも低剛性に形成されている。したがって、この実施形態においても、前記第１０実施形態と基本的に同様の作用効果を奏する。
【００８５】
なお、上記第１実施形態では、バンパリインフォースメント１４の一般部３０が金属材料等により形成され、コーナー部３２、４２、５２、６２、７２、９２がゴム材、樹脂材、発泡材等により形成された場合について説明したが、これに限らず、一般部及びコーナー部の材料は適宜変更することができる。
【００８６】
その他、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲が上記各実施形態に限定されないことは言うまでもない。
【符号の説明】
【００８７】
１０      衝突体判別システム（歩行者衝突検知装置）
１４      バンパリインフォースメント
１５      クラッシュボックス（車体骨格部材）
１７      フロントサイドメンバ（車体骨格部材）
１８      チャンバ部材
２０      アブソーバ（緩衝部材）
２２      圧力センサ（圧力検出器）
２４      圧力チャンバ
２６      ＥＣＵ（衝突判定部）
３０      一般部
３２      コーナー部
４０      バンパリインフォースメント
４２      コーナー部
５０      バンパリインフォースメント
５２      コーナー部
６０      バンパリインフォースメント
６２      コーナー部
７０      バンパリインフォースメント
７２      コーナー部
８０      バンパリインフォースメント
９０      バンパリインフォースメント
９２      コーナー部
１００    バンパリインフォースメント
１１０    バンパリインフォースメント
１２２    バンパリインフォースメント
１２４    コーナー部
１３２    バンパリインフォースメント
１３８    コーナー部
【図１】
0005494229.tif 000002
【図２】
0005494229.tif 000003
【図３】
0005494229.tif 000004
【図４】
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【図５】
0005494229.tif 000006
【図６】
0005494229.tif 000007
【図７】
0005494229.tif 000008
【図８】
0005494229.tif 000009
【図９】
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【図１０】
0005494229.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
0005494229.tif 000013
【図１３】
0005494229.tif 000014
【図１４】
0005494229.tif 000015
【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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