(57)【要約】【課題】車両と歩行者との衝突時に、車両から受ける歩行者への負荷を低減できるとともに、車両周辺監視装置の位置や角度にずれが発生し難い車両周辺監視装置の搭載構造を得る。【解決手段】車両１２の車体前方側端部に配置されたフロントバンパリインフォースメント１４と、光源を内部に収容したランプハウジング２２を有し、フロントバンパリインフォースメント１４よりも車体上方側で、かつ車両１２の車幅方向外側端部に配置されたヘッドランプ２０と、ヘッドランプ２０よりも車体下方側に配置された車両構成部品３６と、ランプハウジング２２の下面に垂設されるとともに、フロントバンパリインフォースメント１４の車幅方向外側端面と車幅方向に間隙Ｓ１を有し、かつ車両構成部品３６の車体上方側端面と車体上下方向に間隙Ｓ２を有して配置され、車両１２の車幅方向外側前方の物体を検知する車両周辺監視装置３０と、を備えた搭載構造１０とする。【選択図】図２
2018095039.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車幅方向に延在し、車両の車体前方側端部に配置されたフロントバンパリインフォースメントと、
光源を内部に収容したランプハウジングを有し、前記フロントバンパリインフォースメントよりも車体上方側で、かつ前記車両の車幅方向外側端部に配置されたヘッドランプと、
前記ヘッドランプよりも車体下方側に配置された車両構成部品と、
前記ランプハウジングの下面に垂設されるとともに、前記フロントバンパリインフォースメントの車幅方向外側端面と車幅方向に間隙を有し、かつ前記車両構成部品の車体上方側端面と車体上下方向に間隙を有して配置され、前記車両の車幅方向外側前方の物体を検知する車両周辺監視装置と、
を備えた車両周辺監視装置の搭載構造。
【請求項２】
前記車両周辺監視装置の平面視での取付角度は、前記物体を検知する検知領域が前輪の旋回可動領域と干渉しない領域となる角度とされている請求項１に記載の車両周辺監視装置の搭載構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両周辺監視装置の搭載構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両と歩行者との衝突時に、車両から受ける歩行者への負荷を低減させるために、車両周辺の物体を検知するセンサー（車両周辺監視装置）を、車体骨格部材ではなく、樹脂製のバンパカバーの内面やバンパリテーナーへ搭載するようにしたものは、従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１０６１９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような搭載構造では、例えば車両の軽衝突時やセンサーとは離れた部位への衝突時でも、センサーの位置や角度などの取付状態にずれが発生してしまうおそれがある。また、このような搭載構造において、センサーの位置や角度などを測定するためには、少なくともバンパカバーのセンサー周辺部を脱着可能な構造とする必要があり、車両の意匠に対して影響を及ぼしてしまうおそれがある。
【０００５】
そこで、本発明は、車両と歩行者との衝突時に、車両から受ける歩行者への負荷を低減できるとともに、車両周辺監視装置の位置や角度にずれが発生し難い車両周辺監視装置の搭載構造を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項１に記載の車両周辺監視装置の搭載構造は、車幅方向に延在し、車両の車体前方側端部に配置されたフロントバンパリインフォースメントと、光源を内部に収容したランプハウジングを有し、前記フロントバンパリインフォースメントよりも車体上方側で、かつ前記車両の車幅方向外側端部に配置されたヘッドランプと、前記ヘッドランプよりも車体下方側に配置された車両構成部品と、前記ランプハウジングの下面に垂設されるとともに、前記フロントバンパリインフォースメントの車幅方向外側端面と車幅方向に間隙を有し、かつ前記車両構成部品の車体上方側端面と車体上下方向に間隙を有して配置され、前記車両の車幅方向外側前方の物体を検知する車両周辺監視装置と、を備えている。
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、車両の車幅方向外側前方の物体を検知する車両周辺監視装置が、ランプハウジングの下面に垂設されるとともに、フロントバンパリインフォースメントの車幅方向外側端面と車幅方向に間隙を有し、かつ車両構成部品の車体上方側端面と車体上下方向に間隙を有して配置されている。
【０００８】
したがって、歩行者が車両の前部に衝突しても、その歩行者に対して車両周辺監視装置からの反力が作用し難く、車両から受ける歩行者への負荷が低減される。また、車両周辺監視装置は、ランプハウジングの下面に垂設されているので、車両周辺監視装置が、例えばバンパカバーの内面に設けられている構成に比べて、車両周辺監視装置の位置や角度にずれが発生し難い。
【０００９】
また、請求項２に記載の車両周辺監視装置の搭載構造は、請求項１に記載の車両周辺監視装置の搭載構造であって、前記車両周辺監視装置の平面視での取付角度は、前記物体を検知する検知領域が前輪の旋回可動領域と干渉しない領域となる角度とされている。
【００１０】
請求項２に記載の発明によれば、車両周辺監視装置の平面視での取付角度が、物体を検知する検知領域が前輪の旋回可動領域と干渉しない領域となる角度とされている。したがって、車両周辺監視装置によって前輪を物体と誤検知することが防止される。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に係る発明によれば、車両と歩行者との衝突時に、車両から受ける歩行者への負荷を低減させることができるとともに、車両周辺監視装置の位置や角度にずれが発生し難くすることができる。
【００１２】
請求項２に係る発明によれば、車両周辺監視装置によって前輪を物体と誤検知することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態に係る搭載構造を備えた車両の前部を示す斜視図である。
【図２】本実施形態に係る搭載構造を備えた車両の前部を拡大して示す斜視図である。
【図３】本実施形態に係る搭載構造を構成するヘッドランプとセンサーとを示す斜視図である。
【図４】本実施形態に係る搭載構造を構成するヘッドランプとセンサーとを示す底面図である。
【図５】本実施形態に係る搭載構造を模式的に示す平面図である。
【図６】本実施形態に係る搭載構造を模式的に示す側面図である。
【図７】本実施形態に係る搭載構造を備えた車両のセンサーが交差車両を検知する様子を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係る実施の形態について、図面を基に詳細に説明する。なお、説明の便宜上、各図において適宜示す矢印ＵＰを車両上方向、矢印ＦＲを車両前方向、矢印ＲＨを車両右方向とする。また、以下の説明で、特記することなく上下、前後、左右の方向を記載した場合は、車両上下方向の上下、車両前後方向の前後、車両左右方向（車幅方向）の左右を示すものとする。
【００１５】
図１、図２に示されるように、本実施形態に係る車両周辺監視装置としてのセンサー３０の搭載構造１０は、車幅方向に延在されて車両１２の車体前方側端部に配置された金属製のフロントバンパリインフォースメント１４を備えている。フロントバンパリインフォースメント１４は、左右一対のフロントサイドメンバ（図示省略）の前端部にクラッシュボックス１６（図５参照）を介して架設されており、車幅方向に直交する断面視で矩形閉断面形状に形成されている。
【００１６】
そして、本実施形態に係る搭載構造１０は、フロントバンパリインフォースメント１４よりも車体上方側で、かつ車両１２の車幅方向外側前端部に配置されたヘッドランプ２０を備えている。図３、図４に示されるように、ヘッドランプ２０は、筐体状に樹脂材で形成されたランプハウジング２２を有しており、ランプハウジング２２の内部には、図示しない光源、リフレクタ及びレンズ等が収容されている。
【００１７】
また、ランプハウジング２２は、密閉されており、防水性を有している。そして、ランプハウジング２２の前壁は、透明なアウタレンズ２３とされている。アウタレンズ２３には、割れ等の破損に強い樹脂材が採用されており、紫外線吸収機能（耐紫外線劣化）を有する表面処理や傷付きを抑止する表面処理などが施されている。
【００１８】
このアウタレンズ２３が、図示しないフロントバンパカバーとフロントフェンダパネルと閉止状態のエンジンフードとで囲まれた空間から露出し、光源から発せられてリフレクタによって反射され、レンズによってビーム光とされた光を透過するようになっている。これにより、車両１２の車体前方側における所定の領域が照明されるようになっている。
【００１９】
また、図１、図２、図６に示されるように、本実施形態に係る搭載構造１０は、ヘッドランプ２０（センサー３０）よりも車体下方側に配置された車両構成部品としての制御装置（ＥＣＵ）３６を備えている。制御装置３６は、略矩形箱状とされた樹脂製のカバー体３８の内部に収容されており、センサー３０等と電気的に接続されている。つまり、センサー３０によって検知された情報は、制御装置３６へ伝達されるようになっている。
【００２０】
更に、図１〜図６に示されるように、本実施形態に係る搭載構造１０は、前輪４０の旋回可動領域（図５において仮想線Ｒで示す）よりも、車両１２の車幅方向外側前方の物体を検知するレーダー機能を有するセンサー３０を備えている。図２〜図４に示されるように、センサー３０は、略矩形箱状とされた樹脂製のカバー体３２の内部に収容されており、ランプハウジング２２の下壁２２Ａの下面に樹脂製のブラケット２４を介して垂設されている。
【００２１】
詳細に説明すると、ブラケット２４は、前面が車幅方向外側前方を向く平板状の支持壁２６を有しており、その支持壁２６の外周部における所定箇所には、複数（例えば３個）の貫通孔（図示省略）が形成されている。また、センサー３０を収容したカバー体３２の上壁と左右両側壁とには、それぞれ車体上方側と車幅方向外側及び内側へ突出する計３本の脚部３４が一体に形成されており、各脚部３４の先端部には、それぞれ貫通孔（図示省略）が形成されている。
【００２２】
したがって、センサー３０を収容したカバー体３２は、各脚部３４の各貫通孔を支持壁２６の各貫通孔に連通させるように、支持壁２６の前面に重ね合わされ、車体前方側から各貫通孔にボルト１８が挿通されてナット（図示省略）に螺合されることにより、ブラケット２４の支持壁２６に取り付けられている。
【００２３】
また、ブラケット２４の上端部には、図４に示される底面視で略直角三角形状とされた平板部２８が支持壁２６と連続して一体に形成されている。つまり、このブラケット２４は、側面視で略逆「Ｌ」字状に形成されており、その平板部２８の各頂点部分（即ち３箇所）には、それぞれ貫通孔（図示省略）が形成されている。また、ランプハウジング２２の下壁２２Ａの下面における車幅方向略中央部分には、平板部２８の各貫通孔と対応する複数（３個）の貫通孔（図示省略）が形成されている。
【００２４】
したがって、ブラケット２４は、その平板部２８の各貫通孔をランプハウジング２２の下壁２２Ａの各貫通孔に連通させるように、その下壁２２Ａの下面における車幅方向略中央部分に重ね合わされ、車体下方側から各貫通孔にボルト１８が挿通されてナット（図示省略）に螺合されることにより、ランプハウジング２２の下壁２２Ａの下面に取り付けられている。
【００２５】
これにより、センサー３０（カバー体３２）が、ランプハウジング２２の下壁２２Ａの下面にブラケット２４を介して垂設され、フロントバンパリインフォースメント１４の車幅方向外側端面１４Ａと車幅方向に間隙Ｓ１（図２、図５参照）を有し、かつ制御装置３６のカバー体３８の車体上方側端面（以下「上面」という）３８Ａと車体上下方向に間隙Ｓ２（図２、図６参照）を有して配置される構成になっている。
【００２６】
なお、センサー３０の搭載位置、即ち間隙Ｓ１、Ｓ２等の決め方は、後で詳述する。また、センサー３０（カバー体３２）が取り付けられているブラケット２４の下端部は、自由端とされており、他の車両構成部品（図示省略）等とは接続（結合）されない構成になっている。
【００２７】
また、このセンサー３０は、図５に示されるように、平面視で、車体前後方向及び車幅方向に対して斜めに（車幅方向外側前方を向くように）配置されており、その平面視での車体前後方向及び車幅方向に対する取付角度は、物体を検知する検知領域（図５において仮想線Ｄで示す）が前輪４０の旋回可動領域（仮想線Ｒ）と干渉しない（重ならない）領域となる角度とされている。
【００２８】
そして、このセンサー３０は、例えば図７に示されるように、自分の車両１２と他人の交差車両１３とが互いに交差点に進入してくる場合、より具体的には、自分が運転する車両１２の右側（又は左側）から交差車両１３が接近してくる場合に、平面視で車両１２の前部の車幅方向外側端部１２Ａから少なくとも３０ｍの距離Ｌ離れた交差車両１３の前部を検知できる検知領域を有している。
【００２９】
なお、この「３０ｍの距離Ｌ」とは、車両１２の速度が、例えば市街地の制限速度である時速３０ｋｍ〜時速６０ｋｍのときで、車両１２が交差車両１３を衝突２秒前に検知するためには、車両１２に対して交差車両１３が１７ｍ〜３３ｍ離れている必要があることから算出された距離である。
【００３０】
ここで更に、ランプハウジング２２にブラケット２４を介して垂設されたセンサー３０の搭載位置（間隙Ｓ１、Ｓ２等）の決め方について説明する。このセンサー３０の搭載位置は、法規の試験を基に決められている。本実施形態における「法規の試験」とは、ＧＴＲ（Global Technical Regulation）Ｎ０．９  ＰＥＤＥＳＴＲＩＡＮ  ＳＡＦＥＴＹ（Established in the Global Registry on 12 November 2008）に記載されている試験である。
【００３１】
まず、センサー３０のフロントバンパリインフォースメント１４に対する車幅方向の位置（間隙Ｓ１）及び車体前後方向の位置の決め方について説明する。図５において仮想線Ｐ１で示されるものは、歩行者の脚部を模擬したダミー部材である。図５において仮想線Ｋで示される車両１２に対する歩行者の進入領域のうち、フロントバンパリインフォースメント１４の車幅方向外側端部よりも車幅方向外側に、歩行者の脚部が衝突した際の進入位置及び車体後方側への進入量は、車種ごとに上記の法規の試験条件に基づいて求められる。
【００３２】
本実施形態では、その進入位置及び進入量を基準にしてセンサー３０の搭載位置を決定している。具体的には、センサー３０は、平面視で、そのカバー体３２の車幅方向内側前端部３２Ａが、歩行者の脚部の車両１２の前部に対する進入位置、即ち実際の打点位置Ｈよりも所定の間隔αだけ車幅方向外側となるように、フロントバンパリインフォースメント１４の車幅方向外側端面１４Ａから（間隔α以上の）間隙Ｓ１だけ離れた位置に配置され、かつ上記進入量よりも所定の間隔βだけ車体後方側となる位置に配置されている。なお、間隔α、βは、例えば２０ｍｍ程度とされる。
【００３３】
次に、センサー３０の車体上下方向の位置（間隙Ｓ２）の決め方について説明する。図６において仮想線Ｐ２で示されるものは、歩行者を模擬したダミー部材である。図６に示されるように、車両１２に歩行者が衝突し、その歩行者が車両１２の前部（エンジンフードやフロントフェンダパネル）の上面に乗り上げたときには、その歩行者の重みにより車両１２の前部が車体下方側へ沈むが、その車体下方側への沈み量が、車種ごとに上記の法規の試験条件に基づいて求められる。
【００３４】
本実施形態では、その沈み量を基準にしてセンサー３０の搭載位置を決定している。具体的には、センサー３０は、そのカバー体３２の下面３２Ｂが、歩行者の車両１２の前部に対する上記沈み量よりも若干大きい間隙Ｓ２だけ制御装置３６のカバー体３８の上面３８Ａに対して車体上方側に配置されている。換言すれば、カバー体３２の下面３２Ｂとカバー体３８の上面３８Ａとの間に間隙Ｓ２が得られるように、制御装置３６（カバー体３８）を車両１２に取り付けている。
【００３５】
以上のような構成とされた本実施形態に係るセンサー３０の搭載構造１０において、次にその作用について説明する。
【００３６】
上記したように、ヘッドランプ２０を構成しているランプハウジング２２の下壁２２Ａの下面に、ブラケット２４を介してセンサー３０が垂設されている。そして、このセンサー３０は、平面視で、車体前後方向及び車幅方向に対して斜めに（車幅方向外側前方を向くように）配置されており、その取付角度は、物体を検知する検知領域（仮想線Ｄ）が前輪４０の旋回可動領域（仮想線Ｒ）と干渉しない領域となる角度とされている。
【００３７】
したがって、センサー３０による検知に、前輪４０が悪影響を与えるのが防止される（センサー３０によって前輪４０を物体と誤検知することが防止される）。また、図７に示されるように、交差点で交差車両１３を検知する場合、特に車両１２と車幅方向に１ｍ離れた位置に壁Ｗなどの遮蔽物があって、見通しの悪い交差点の場合でも、そのセンサー３０によって交差車両１３を検知することができる。そして、車両１２の走行中においても、このセンサー３０によって車両１２の側方を走行する側方車両を検知することができるため、車線変更等を支援することができる。
【００３８】
ところで、従来技術として、車両１２の前部の車幅方向中央付近に前方センサー（図示省略）が搭載され、その前方センサーで自分が運転する車両１２の前方、主に先行車を検知することは知られている。しかしながら、自動運転車両において、より高精度なセンシングを実現しようとすると、車両１２の前方の検知だけでは充分とは言えない。
【００３９】
本実施形態では、前輪４０の旋回可動領域と干渉しない検知領域を有するようにセンサー３０が設けられているため、車両１２の車幅方向中央部から左右両側方、更には交差車両１３や車線変更時の側方車両を精度よく検知することができる。つまり、本実施形態によれば、自動運転車両において、より高精度なセンシングを実現することができ、車両１２の走行時において、様々な状況に対処できる予防安全システムの一部を構築することができる。
【００４０】
また、上記したように、センサー３０（カバー体３２）が取り付けられるブラケット２４の下端部が自由端とされており、センサー３０のカバー体３２の下面３２Ｂが、制御装置３６のカバー体３８の上面３８Ａと車体上下方向に間隙Ｓ２を有するように配置されている。
【００４１】
したがって、車両１２の前部に歩行者が衝突し、図６に示されるように、その歩行者が車両１２の前部に乗り上げてヘッドランプ２０側が車体下方側へ移動しても（沈んでも）、センサー３０（カバー体３２）は、ブラケット２４と共に車体下方側へ移動できるため、そのセンサー３０（カバー体３２）によって歩行者へ反力（負荷）を与えることがない。よって、歩行者へ与える傷害値を低減させることができる。
【００４２】
また、図５に示されるように、センサー３０は、そのカバー体３２の車幅方向内側前端部３２Ａが、フロントバンパリインフォースメント１４の車幅方向外側端面１４Ａと車幅方向に間隙Ｓ１を有するように配置されている。そして更に、このセンサー３０（カバー体３２）は、上記の法規の試験条件に基づいて求められた歩行者の脚部の車体後方側への進入量よりも車体後方側に配置されている。
【００４３】
したがって、フロントバンパリインフォースメント１４の車幅方向外側端部よりも車幅方向外側における車両１２の前部に歩行者の脚部が衝突しても、その歩行者の脚部は、フロントバンパカバーを介してセンサー３０（カバー体３２）に衝突するのが抑制又は防止される。これにより、センサー３０（カバー体３２）によって歩行者へ反力（負荷）を与えるのを抑制又は防止することができ、歩行者へ与える傷害値を低減させることができる。
【００４４】
また、仮に歩行者の脚部がフロントバンパカバーを介してセンサー３０（カバー体３２）に衝突したとしても、そのセンサー３０（カバー体３２）が取り付けられているブラケット２４及びランプハウジング２２は樹脂製であるため、その衝突荷重の入力により、ブラケット２４の平板部２８をランプハウジング２２から破断させる（割って分離させる）ことができる。よって、この場合でも、センサー３０（カバー体３２）によって歩行者へ反力（負荷）を与えるのを抑制又は防止することができ、歩行者へ与える傷害値を低減させることができる。
【００４５】
また、このセンサー３０（カバー体３２）は、ヘッドランプ２０を構成するランプハウジング２２の下壁２２Ａの下面に垂設されており、フロントバンパカバーの内面やフロントバンパリテーナー（図示省略）に設けられる構成ではないため、例えば障害物が相対的にフロントバンパカバーに軽衝突したときでも、センサー３０の位置や角度がずれるおそれがない（ずれが発生し難い）。
【００４６】
また、図１に示されるように、フロントバンパカバーを取り外すと、センサー３０が見えるため（車両１２にセンサー３０が搭載されている状態で、車両１２からフロントバンパカバーのみを取り外すことができるため）、センサー３０の取付状態（位置や角度）を測定するために、フロントバンパカバーの構造を変更する必要がない。つまり、本実施形態によれば、車両１２の意匠に対して影響を及ぼすことなく、センサー３０の位置や角度を測定することができる。
【００４７】
以上、本実施形態に係る車両周辺監視装置（センサー３０）の搭載構造１０について、図面を基に説明したが、本実施形態に係る車両周辺監視装置の搭載構造１０は、図示のものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、適宜設計変更可能なものである。
【００４８】
例えば、センサー３０（カバー体３２）が取り付けられるブラケット２４は、樹脂製に限定されるものではなく、板金等の金属製とされていてもよい。また、ヘッドランプ２０（センサー３０）よりも車体下方側に配置される車両構成部品は、制御装置３６に限定されるものではない。
【００４９】
また、センサー３０は、ブラケット２４を介さず、センサー３０を収容したカバー体３２の上端部が、ヘッドランプ２０を構成するランプハウジング２２の下壁２２Ａの下面に直接取り付けられる構成とされていてもよい。また、ブラケット２４の支持壁２６に対するセンサー３０（カバー体３２）の接合手段やランプハウジング２２の下壁２２Ａに対するブラケット２４（平板部２８）の接合手段は、ボルト及びナットによる締結に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００５０】
１０  搭載構造
１２  車両
１４  フロントバンパリインフォースメント
２０  ヘッドランプ
２２  ランプハウジング
３０  センサー（車両周辺監視装置）
３６  制御装置（車両構成部品）
４０  前輪
Ｓ１  間隙
Ｓ２  間隙
【図１】
2018095039.tif 000003
【図２】
2018095039.tif 000004
【図３】
2018095039.tif 000005
【図４】
2018095039.tif 000006
【図５】
2018095039.tif 000007
【図６】
2018095039.tif 000008
【図７】
2018095039.tif 000009