(57)【要約】【課題】歩行者以外の路上障害物がバンパに衝突した際に、センサチューブ内の圧力変動をより確実に抑制することのできる車両用衝突判定装置を提供する。【解決手段】車幅方向へ延びるバンパビーム１０と、バンパビーム１０の前方に配置され車幅方向へ延びるバンパフェース２０と、バンパビーム１０とバンパフェース２０の間に配置される衝撃吸収部材３０と、衝撃吸収部材３０とバンパビーム１０の間に配置されるセンサチューブ４０と、を備えた車両用衝突判定装置において、衝撃吸収部材３０は、前端における下端高さＦＨよりも、後端における下端高さＲＨが低く形成され、センサチューブ４０は、衝撃吸収部材３０の前端における下端高さＦＨよりも低い位置に配置される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車幅方向へ延びるバンパビームと、
前記バンパビームの前方に配置され車幅方向へ延びるバンパフェースと、
前記バンパビームと前記バンパフェースの間に配置される衝撃吸収部材と、
前記衝撃吸収部材と前記バンパビームの間に配置されるセンサチューブと、を備え、
前記衝撃吸収部材は、前端における下端高さよりも、後端における下端高さが低く形成され、
前記センサチューブは、前記衝撃吸収部材の前端における下端高さよりも低い位置に配置される車両用衝突判定装置。
【請求項２】
前記衝撃吸収部材は、前記センサチューブより高い位置に、所定の上下寸法で、前記衝撃吸収部材の最前端から最後端まで連続的に形成される連続形成部を有する請求項１に記載の車両用衝突判定装置。
【請求項３】
前記衝撃吸収部材は、上部の後端側に、前方よりも低く形成された凹部を有する請求項１または２に記載の車両用衝突判定装置。
【請求項４】
前記衝撃吸収部材は、上面及び下面に、後方へ向かって斜め下方へ延びる傾斜面を有する請求項１から３のいずれか１項に記載の車両用衝突判定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バンパビームとバンパフェースの間に衝撃吸収部材及びセンサチューブが配置される車両用衝突判定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
歩行者との衝突を検知するために、バンパビームとバンパフェースの間に衝撃吸収部材及びセンサチューブが配置された車両用衝突判定装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この車両用衝突判定装置は、衝撃吸収部材における車両上下方向の下部側に形成され、車両前後方向の前面が一般面から車両前方側に突出する突部を有している。これにより、ロードサイドマーカーなどの路上障害物と車両との衝突時には、衝撃吸収部材の下部側の突部で路上障害物を押し倒すことで、センサチューブへの荷重の伝達を減少させることができ、歩行者衝突検出センサにより衝突が検出されることを抑制することができる、とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１３１５０８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、特許文献１に記載の車両用衝突判定装置では、路上障害物が押し倒すことのできないものの場合、却って衝撃吸収部材に大きな荷重が作用し、センサチューブにより衝突が検出されてしまう。
【０００５】
本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、歩行者以外の路上障害物がバンパに衝突した際に、センサチューブ内の圧力変動をより確実に抑制することのできる車両用衝突判定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するため、本発明によれば、車幅方向へ延びるバンパビームと、前記バンパビームの前方に配置され車幅方向へ延びるバンパフェースと、前記バンパビームと前記バンパフェースの間に配置される衝撃吸収部材と、前記衝撃吸収部材と前記バンパビームの間に配置されるセンサチューブと、を備え、前記衝撃吸収部材は、前端における下端高さよりも、後端における下端高さが低く形成され、前記センサチューブは、前記衝撃吸収部材の前端における下端高さよりも低い位置に配置される車両用衝突判定装置が提供される。
【０００７】
この車両用衝突判定装置によれば、バンパに歩行者が衝突した場合、歩行者の脚部付近がバンパの上下方向にわたって接触する。このとき、歩行者の重心はバンパよりも上方にあるため、バンパフェースを介して衝撃吸収部材に、前端の上端側から斜め下方へ向かって荷重が加わる。そして、衝撃吸収部材は、前部上側の部分から後部下側へ向かって順次、押圧されて変形していく。このとき、変形された衝撃吸収部材がセンサチューブを押圧し、センサチューブ内の圧力変動により歩行者がバンパに衝突したことが検知される。
一方、路上マーカー、小動物等の路上障害物がバンパに接触した場合、バンパフェースを介して衝撃吸収部材に、前端の下端側から斜め上方へ向かって荷重が加わる。そして、衝撃吸収部材は、前部下側の部分から後部上側へ向かって順次、押圧されて変形していく。ここで、衝撃吸収部材が前端における下端高さよりも後端における下端高さが低く形成されるとともに、センサチューブが衝撃吸収部材の前端における下端高さよりも低い位置に配置されている。従って、衝撃吸収部材が前部下側の部分から後部上側へ向かって変形してもセンサチューブを押圧し難く、センサチューブ内の圧力変動は歩行者の場合と比べて大幅に低減される。
【０００８】
また、上記車両用衝突判定装置において、前記衝撃吸収部材は、前記センサチューブより高い位置に、所定の上下寸法で、前記衝撃吸収部材の最前端から最後端まで連続的に形成される連続形成部を有していてもよい。
【０００９】
この車両用衝突判定装置によれば、連続形成部により、衝突時における十分なエネルギ吸収量を確保することができる。
【００１０】
また、上記車両用衝突判定装置において、前記衝撃吸収部材は、上部の後端側に、前方よりも低く形成された凹部を有してもよい。
【００１１】
この車両用衝突判定装置によれば、路上障害物がバンパに接触し、衝撃吸収部材が前部下側の部分から後部上側へ向かって順次、押圧されて変形していく際に、衝撃吸収部材の凹部近傍が折れ曲がることで、路上障害物の衝突時の変形モードを的確にコントロールすることができる。
【００１２】
また、上記車両用衝突判定装置において、前記衝撃吸収部材は、上面及び下面に、後方へ向かって斜め下方へ延びる傾斜面を有してもよい。
【００１３】
この車両用衝突判定装置によれば、衝撃吸収部材はおおよそ、後方のバンパビームとの固定端から、前方の自由端へ向かって、斜め上方へ延びている。従って、路上障害物との衝突時に、前端の下端側から斜め上方へ向かって荷重が加わると、この荷重は衝撃吸収部材の剪断方向に少なからず作用し、センサチューブ近傍である固定端近傍は比較的大きく変形することはなく、自由端である前端側は斜め上方へ向かって比較的大きく変形する。一方、歩行者との衝突時に、前端の上端側から斜め下方へ向かって荷重が加わると、この荷重は主として衝撃吸収部材の圧縮方向に作用し、前部上側から後部下側へ向かって圧縮され、センサチューブが押圧される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、歩行者以外の路上障害物がバンパに衝突した際に、センサチューブ内の圧力変動をより確実に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態を示し、センサチューブの設置状態を示す自動車車両の前部の概略斜視図である。
【図２】歩行者とバンパの位置関係を示す説明図である。
【図３】バンパ構造の断面説明図である。
【図４】歩行者が衝突した際に、衝撃吸収部材に斜め下方へ向かって荷重が加わる状態を示す説明図である。
【図５】歩行者が衝突した際の衝撃吸収部材の変形状態を示す説明図である。
【図６】歩行者が衝突した際の衝撃吸収部材の圧潰状態を示す説明図である。
【図７】路上障害物が衝突した際に、衝撃吸収部材に斜め上方へ向かって荷重が加わる状態を示す説明図である。
【図８】路上障害物が衝突した際の衝撃吸収部材の変形状態を示す説明図である。
【図９】変形例を示すバンパ構造の断面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１から図８は本発明の一実施形態を示し、図１はセンサチューブの設置状態を示す自動車車両の前部の概略斜視図、図２は歩行者とバンパの位置関係を示す説明図、図３はバンパ構造の断面説明図、図４は歩行者が衝突した際に衝撃吸収部材に斜め下方へ向かって荷重が加わる状態を示す説明図、図５は歩行者が衝突した際の衝撃吸収部材の変形状態を示す説明図、図６は歩行者が衝突した際の衝撃吸収部材の圧潰状態を示す説明図、図７は路上障害物が衝突した際に衝撃吸収部材に斜め上方へ向かって荷重が加わる状態を示す説明図、図８は路上障害物が衝突した際の衝撃吸収部材の変形状態を示す説明図である。尚、図１は説明のため、バンパフェース及び衝撃吸収部材を省略して図示している。
【００１７】
この自動車車両は、例えば鉄系、アルミニウム系等の金属板をプレス成型したパネル状の部材を集成し、スポット溶接等で接合した車体を有している。図１に示すように、自動車車両は車体として、車幅方向へ延びるバンパビーム１０を有する。バンパビーム１０は、前後方向へ延びる左右一対のサイドフレームに接続される。バンパビーム１０は、車幅方向について、中央部が各端部よりも前方へ張り出すように、湾曲して形成されている。図２に示すように、バンパビーム１０は、側面視の断面が閉断面となるよう形成されている。
【００１８】
図２に示すように、バンパビーム１０の前方には車幅方向へ延びるバンパフェース２０が配置される。バンパフェース２０は、例えば樹脂からなり、前面が自動車車両の意匠面をなしている。
【００１９】
図２に示すように、バンパビーム１０とバンパフェース２０の間には、衝撃吸収部材３０が配置される。衝撃吸収部材３０は、例えば発泡樹脂からなり、例えばウレタンフォームとすることができる。図２に示すように、衝撃吸収部材３０の高さは、一般的な成人男性を想定した場合、おおよそ歩行者の脚部の膝付近となる。
【００２０】
図３に示すように、衝撃吸収部材３０は、前端における下端高さＦＨよりも、後端における下端高さＲＨが低く形成される。衝撃吸収部材３０は後端がバンパビーム１０に固定され、衝撃吸収部材３０の後端における上下方向所定位置には、センサチューブ４０を受容する凹状の受容部３１が形成される。すなわち、センサチューブ４０は、衝撃吸収部材３０の前端における下端高さＦＨよりも低く、後端における下端高さＲＨよりも高い位置に配置される。本実施形態においては、衝撃吸収部材３０の下面は、前端から略水平に後方へ延びる水平面３２と、水平面３２の後端から斜め下方へ延びる傾斜面３３と、を有している。
【００２１】
図３に示すように、センサチューブ４０は、衝撃吸収部材３０とバンパビーム１０の間に配置される。図１に示すように、センサチューブ４０は、バンパビーム１０の前面に沿って車幅方向へ延びて配置される。センサチューブ４０は、例えば樹脂からなり、断面が円形に形成される。センサチューブ４０の両端には、チューブ内の圧力変化を検出する圧力検出部が接続される。センサチューブ４０が押圧されて変形すると、圧力変化に対応する信号が圧力検出部からＥＣＵへ出力される。ＥＣＵは、当該信号に基づいて、バンパへの衝突体が、歩行者であるのか、路上マーカー、小動物等の路上障害物であるのかを判定するようになっている。
【００２２】
図３に示すように、衝撃吸収部材３０は、センサチューブ４０より高い位置に、所定の上下寸法で、衝撃吸収部材３０の最前端から最後端まで連続的に形成される連続形成部３４を有する。連続形成部３４の上下寸法は、衝撃吸収部材３０全体の上下寸法の１／３以下とすることが好ましく、本実施形態においては１／３である。
【００２３】
また、衝撃吸収部材３０は、上部の後端側に、前方よりも低く形成された凹部３５を有している。本実施形態においては、衝撃吸収部材３０の上面は、前端から略水平に後方へ延びる前側水平面３６と、水平面３６の後端から斜め下方へ延びる傾斜面３７と、傾斜面３７の後端から略水平に後方へ延びる後側水平面３８と、を有している。この傾斜面３７と後側水平面３８とにより、前側水平面３６よりも低く形成された凹部３５が画成されている。尚、衝撃吸収部材３０の上面の傾斜面３７は、前後方向について、下面の傾斜面３３の形成区間の内側に形成されている。
【００２４】
以上のように構成された車両用衝突判定装置によれば、バンパに歩行者が衝突した場合、図４に示すように、歩行者の脚部付近がバンパの上下方向にわたって接触する。このとき、歩行者の重心はバンパよりも上方にあるため、バンパフェース２０を介して衝撃吸収部材３０に、前端の上端側から斜め下方へ向かって荷重が加わる。そして、図５に示すように、衝撃吸収部材３０は、前部上側の部分から後部下側へ向かって順次、押圧されて変形していく。このとき、変形された衝撃吸収部材３０がセンサチューブ４０を押圧し、センサチューブ４０内の圧力変動により歩行者がバンパに衝突したことが検知される。図６に示すように、この後も衝撃吸収部材３０は変形をし続け、最終的には前後方向に薄く潰れることとなる。
【００２５】
一方、路上マーカー、小動物等の路上障害物がバンパに接触した場合、図７に示すように、バンパフェース２０を介して衝撃吸収部材３０に、前端の下端側から斜め上方へ向かって荷重が加わる。そして、図８に示すように、衝撃吸収部材３０は前部下側の部分から後部上側へ向かって順次、押圧されて変形していく。ここで、衝撃吸収部材３０が前端における下端高さＦＨよりも後端における下端高さＲＨが低く形成されるとともに、センサチューブ４０が衝撃吸収部材３０の前端における下端高さＦＨよりも低い位置に配置されている。従って、衝撃吸収部材３０が前部下側の部分から後部上側へ向かって変形してもセンサチューブ４０を押圧し難く、センサチューブ４０内の圧力変動は歩行者の場合と比べて大幅に低減される。
【００２６】
この結果、ＥＣＵは、バンパへの衝突体が、歩行者であるのか、路上マーカー、小動物等の路上障害物であるのかを確実に判定することができる。従って、従来公知のもののように路上障害物を押し倒さずとも、センサチューブ４０内の圧力変動の抑制が実現される。
【００２７】
また、本実施形態の車両用衝突判定装置によれば、衝撃吸収部材３０が最前端から最後端まで連続的に形成される連続形成部３４を有しているので、衝突時における十分なエネルギ吸収量が確保される。ここで、連続形成部３４の上下寸法は、衝撃吸収部材３０全体の上下寸法の１／３以下であり、図６に示すように、衝突時に衝撃吸収部材３０が前後方向に潰れる際に、衝撃吸収部材３０は連続形成部３４以外の部分に入り込んで変形していき、最終的に前後方向に薄く潰れることとなる。これにより、バンパ側から歩行者への入力の低減を図ることができ、特に歩行者の膝部に対する折り曲げ方向の負荷を軽減することができる。
【００２８】
また、本実施形態の車両用衝突判定装置によれば、衝撃吸収部材３０が上部の後端側に、前方よりも低く形成された凹部３５を有している。これにより、図８に示すように、路上障害物がバンパに接触し、衝撃吸収部材３０が前部下側の部分から後部上側へ向かって順次、押圧されて変形していく際に、衝撃吸収部材３０の凹部３５近傍が折れ曲がることで、路上障害物の衝突時の変形モードを的確にコントロールすることができる。
【００２９】
特に、本実施形態によれば、衝撃吸収部材３０の上面及び下面がそれぞれ後下がりの傾斜面３３，３７を有しているので、衝撃吸収部材３０はおおよそ、後方のバンパビーム１０との固定端から、前方の自由端へ向かって、斜め上方へ延びている。従って、路上障害物との衝突時に、前端の下端側から斜め上方へ向かって荷重が加わると、この荷重は衝撃吸収部材３０の剪断方向に少なからず作用し、センサチューブ４０近傍である固定端近傍は比較的大きく変形することはなく、自由端である前端側は斜め上方へ向かって比較的大きく変形する。一方、歩行者との衝突時に、前端の上端側から斜め下方へ向かって荷重が加わると、この荷重は主として衝撃吸収部材３０の圧縮方向に作用し、前部上側から後部下側へ向かって圧縮され、センサチューブ４０が押圧される。
【００３０】
尚、衝撃吸収部材３０は、前端における下端高さＦＨよりも後端における下端高さＲＨが低く形成され、センサチューブ４０が前端における下端高さＦＨよりも低く配置されていれば、その形状を自動車車両の仕様、要求性能等に応じて任意に変更することができる。例えば、図９に示すように、衝撃吸収部材３０の凹部３５を省略することもできる。
【００３１】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上記に記載した実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。
【符号の説明】
【００３２】
１０  バンパビーム
２０  バンパフェース
３０  衝撃吸収部材
３１  受容部
３２  水平面
３３  傾斜面
３４  連続形成部
３５  凹部
３６  前側水平面
３７  傾斜面
３８  後側水平面
４０  センサチューブ
ＦＨ  前端における下端高さ
ＲＨ  後端における下端高さ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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