(57)【要約】      （修正有）【課題】フード上に倒れ込む歩行者Ｐの車両下側への頭部速度を減速する。【解決手段】車両用ポップアップフード装置では、フード１２上へ倒れ込む歩行者Ｐの身体がフード１２の前端部に接触する時と同時又は歩行者Ｐの身体がフード１２の前端部に接触した後にフロントアクチュエータ１１０が作動するように設定されている。このため、フロントアクチュエータ１１０が、フード１２上に倒れ込む歩行者Ｐの腰部や胴部と共にフード１２の前端部を持上げる。換言すると、歩行者Ｐの腰部や胴部が持ち上がりつつ、歩行者Ｐがフード上に倒れ込む。これにより、フード１２上に倒れ込む歩行者Ｐの身体に車両上側への荷重ｆが作用するため、歩行者Ｐの頭部における車両下側への頭部速度Ｖを減速することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
作動することでフードの前端部を持上げる前端側アクチュエータと、
歩行者との衝突において歩行者が前記フードの前端部に接触した時と同時又は歩行者が前記フードの前端部に接触した後に前記前端側アクチュエータを作動させる制御部と、
を備えた車両用ポップアップフード装置。
【請求項２】
作動することで前記フードの後端部における車幅方向両端部を持上げる後端側アクチュエータを備え、
前記制御部は、前記前端側アクチュエータの作動後に前記後端側アクチュエータを作動させる請求項１に記載の車両用ポップアップフード装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フードを持上げる車両用ポップアップフード装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１に記載された車両用ポップアップフード装置では、フードの前端部に伸縮自在なストライカが設けられている。そして、車両と衝突体との衝突時には、フードの前端部における車幅方向中央部と、フードの後端部における車幅方向両端部がアクチュエータによって持上げられる。さらに、上記車両用ポップアップフード装置では、フードの前端部に対する持上げ量が、フードの後端部に対する持上げ量に比べて大きく設定されている。
【０００３】
ところで、車両用ポップアップフード装置では、一般に、アクチュエータによるフードの持上げが完了した後に歩行者がフード上に倒れ込むように、アクチュエータの作動タイミングが設定されている。このため、上記特許文献１に記載の車両用ポップアップフード装置では、歩行者がフード上に倒れ込むときの歩行者の支点となる位置を車両上方側に設定することができる。これにより、車両上下方向において、フード上に倒れ込む歩行者の頭部の位置と、フード上に倒れ込むときの歩行者の支点となる位置と、の差を少なくできる。その結果、フード上に倒れ込む歩行者の頭部に対する衝突エネルギを低減できる。なお、車両用ポップアップフード装置として下記特許文献２〜特許文献４に記載されたものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１３１０３７号公報
【特許文献２】特開２００６−１９９１７９号公報
【特許文献３】特開２００５−０４１３９１号公報
【特許文献４】特表２００９−５０５０６３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、上記特許文献１に記載の車両用ポップアップフード装置では、歩行者の頭部がフードの後端部に当たるときの頭部の車両下側への頭部速度を減速する点については考慮されていない。したがって、上記車両用ポップアップフード装置では、この点について改善の余地がある。
【０００６】
本発明は、上記事実を考慮し、フード上に倒れ込む歩行者の車両下側への頭部速度を減速することができる車両用ポップアップフード装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の車両用ポップアップフード装置は、作動することでフードの前端部を持上げる前端側アクチュエータと、歩行者との衝突において歩行者が前記フードの前端部に接触した時と同時又は歩行者が前記フードの前端部に接触した後に前記前端側アクチュエータを作動させる制御部と、を備えている。
【０００８】
請求項１に記載の車両用ポップアップフード装置では、前端側アクチュエータが作動することで、フードの前端部がアクチュエータによって持上げられる。ところで、車両と歩行者との衝突では、主として歩行者の脚部が車両の前端に当たるため、歩行者がフードの前端側からフード上に倒れ込む傾向にある。
【０００９】
ここで、歩行者がフードの前端部に接触した時と同時又は歩行者がフードの前端部に接触した後に、前端側アクチュエータが制御部によって作動する。このため、前端側アクチュエータが、フード上に倒れ込む歩行者の腰部や胴部と共にフードの前端部を持上げる。換言すると、歩行者の腰部や胴部が持ち上がりつつ、歩行者がフード上に倒れ込む。これにより、フード上に倒れ込む歩行者の身体に車両上側への荷重が作用するため、歩行者がフード上に倒れ込むときの歩行者の頭部における車両下側への速度を減速できる。
【００１０】
請求項２に記載の車両用ポップアップフード装置は、請求項１に記載の発明において、作動することで前記フードの後端部における車幅方向両端部を持上げる後端側アクチュエータを備え、前記制御部は、前記前端側アクチュエータの作動後に前記後端側アクチュエータを作動させる。
【００１１】
請求項２に記載の車両用ポップアップフード装置では、フードの後端部における車幅方向両端部が後端側アクチュエータによって持上げられる。このため、仮にフードの後端部を持上げない場合と比べて、フード上に倒れ込む歩行者の頭部をフードの後端部に早期に当てることができる。その結果、歩行者の頭部に対する衝突エネルギを低減することができる。
【００１２】
また、本発明では、前端側アクチュエータの作動後に後端側アクチュエータが制御部によって作動する。このため、後端側アクチュエータが作動するまでは、後端側アクチュエータの作動による影響を受けることなく、前端側アクチュエータによってフードの前端部を持上げることができる。これにより、フードの前端部を前端側アクチュエータによって早期に持上げることができる。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の車両用ポップアップフード装置によれば、フード上に倒れ込む歩行者の車両下側への頭部速度を減速することができる。
【００１４】
請求項２に記載の車両用ポップアップフード装置によれば、歩行者の頭部に対する保護性能を向上しつつ、フードの前端部を早期に持上げることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施の形態に係る車両用ポップアップフード装置が作動して、フード上に倒れ込んだ歩行者と共にフードが持上げられる状態を示す車両左斜め前方から見た斜視図である。
【図２】本実施の形態に係る車両用ポップアップフード装置の全体構成を示す平面図である。
【図３】図２に示されるリヤポップアップフード装置における車両右側に配置されたポップアップ機構部を拡大して示す車幅方向内側から見た側面図である。
【図４】図３に示されるポップアップ機構部の作動状態を示す車幅方向内側から見た側面図である。
【図５】図２に示されるフロントポップアップフード装置を模式的に示す車両前側から見た正面図である。
【図６】図５に示されるフードロック装置を拡大して示す正面図である。
【図７】図５に示されるフロントアクチュエータの内部を拡大して示す断面図である。
【図８】図２に示されるフードがエンジンルームを閉じた状態を模式的に示す車両左側から見た側断面図である。
【図９】図１に示されるフード上に倒れ込んだ歩行者の頭部速度を説明するためのグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を用いて本実施の形態に係る車両用ポップアップフード装置３０について説明する。なお、図面において適宜示される矢印ＦＲは車両前方を示し、矢印ＵＰは車両上方を示し、矢印ＲＨは車両右方を示している。
【００１７】
図２に示されるように、車両用ポップアップフード装置３０は、車両（自動車）１０のフード１２の後端部を持上げるリヤポップアップフード装置４０と、フード１２の前端部を持上げるフロントポップアップフード装置８０と、を含んで構成されている。また、車両用ポップアップフード装置３０は、リヤポップアップフード装置４０及びフロントポップアップフード装置８０を作動させる「制御部」としてのＥＣＵ１３０を備えている。そして、車両１０と歩行者Ｐとの衝突時に、フード１２が車両用ポップアップフード装置３０によって持ち上がる（ポップアップする）ようになっている（図１参照）。以下、初めにフード１２について説明し、次いでリヤポップアップフード装置４０、フロントポップアップフード装置８０、及びＥＣＵ１３０について説明する。
【００１８】
フード１２は、平面視で略矩形状に形成されて、車両１０の前部に設けられたエンジンルーム（パワーユニット室）ＥＲを車両上側から覆っている。図８に示されるように、このフード１２は、フードアウタパネル１４とフードインナパネル１６とを含んで構成されている。フードアウタパネル１４は、フード１２の車両外側（エンジンルームＥＲとは反対側）部分を構成すると共に、車両１０の意匠面を構成している。フードインナパネル１６は、フード１２のエンジンルームＥＲ側部分を構成している。そして、フードインナパネル１６の端末部がフードアウタパネル１４の端末部とヘミング加工によって結合されている（図３参照）。これにより、フードインナパネル１６によってフードアウタパネル１４が補強されている。
【００１９】
フード１２の前端部における車幅方向中間部には、フードストライカ１８が設けられており、フードストライカ１８はフード１２から車両下側へ突出されている。このフードストライカ１８は、側面視で車両上側へ開放された略Ｕ字形状に形成されており、フードストライカ１８の開放端部がフード１２に接合されている。そして、フードストライカ１８の下端部が係止部１８Ａとされており、係止部１８Ａは車両前後方向に延びている。また、フード１２がエンジンルームＥＲを閉じた状態（図８にて実線で示される位置であり、以下この位置を「閉止位置」という）では、フードストライカ１８が、後述するフロントポップアップフード装置８０のフードロック装置８２に係止されている。これにより、フード１２の前端部が車体に固定されている。
【００２０】
また、図３に示されるように、フードインナパネル１６の後端側（後部側）には、膨出部２０が形成されている。膨出部２０はフードインナパネル１６に対して車両下側（エンジンルームＥＲ）側に膨出されており、膨出部２０の底壁２０Ａが、側断面視でフードアウタパネル１４と略平行に配置されている。
【００２１】
（リヤポップアップフード装置４０について）
図２に示されるように、リヤポップアップフード装置４０は、一対のポップアップ機構部４２を主要部として構成されている。このポップアップ機構部４２は、フード１２の後端部における車幅方向両端部にそれぞれ配設されており、左右のポップアップ機構部４２はいずれも同一に構成されている。このため、以下の説明では車両右側に配置されたポップアップ機構部４２について説明し、車両左側に配置されたポップアップ機構部４２についての説明は省略する。
【００２２】
図３及び図４に示されるように、ポップアップ機構部４２は、フード１２を開閉可能に支持するフードヒンジ４４と、歩行者Ｐ等の衝突体との衝突時に作動する「後端側アクチュエータ」としてのリヤアクチュエータ６０と、を含んで構成されている。
【００２３】
（フードヒンジ４４について）
フードヒンジ４４は、車体に固定されたヒンジベース４６と、ヒンジベース４６に回動可能に連結された揺動アーム４８と、フード１２に固定されたヒンジアーム５４と、を含んで構成されている。
【００２４】
ヒンジベース４６は、車両正面視で略逆Ｌ字形板状に形成されると共に、車幅方向内側から見た側面視で車両上斜め前方へ開放された略Ｖ字形状（詳しくは、図４参照）に形成されている。具体的には、ヒンジベース４６は、車両上下方向を板厚方向にして配置された取付部４６Ａと、取付部４６Ａの車幅方向内側端部から車両上側へ延びる支持部４６Ｂと、を含んで構成されている。そして、取付部４６Ａが、車体側構成部材であるカウルトップサイド２２の上面部２２Ａに固定されている。なお、カウルトップサイド２２は、フード１２の後端側とウインドシールドガラスＷＧの下端部との間に車幅方向に沿って延在するカウルの両サイドに設けられている。
【００２５】
揺動アーム４８は、ヒンジベース４６の車幅方向内側に配置されると共に、側面視で略逆三角形板状に形成されている。具体的には、揺動アーム４８は、側面視で、下端部４８Ａと、下端部４８Ａの車両前側且つ車両上側に配置された前端部４８Ｂと、下端部４８Ａの車両後側且つ車両上側に配置された後端部４８Ｃと、を頂点とした略逆三角形板状に形成されている。
【００２６】
また、揺動アーム４８の後端部４８Ｃは、車幅方向を軸方向としたヒンジピン５０によってヒンジベース４６の支持部４６Ｂの上端部にヒンジ結合されている。これにより、揺動アーム４８は、ヒンジピン５０を回動中心として車両上下方向（図３の矢印Ａ方向及び矢印Ｂ方向）へ回動可能に構成されている。
【００２７】
さらに、揺動アーム４８の下端部４８Ａには、後述するリヤアクチュエータ６０の下端部を回動可能に支持する連結軸５２が設けられている。連結軸５２は、略円柱状に形成されて、車両幅方向を軸方向にして揺動アーム４８から車両幅方向内側へ突出されている。
【００２８】
ヒンジアーム５４は、揺動アーム４８の車幅方向内側に配置されると共に、略車両前後方向に沿って延在されている。具体的には、ヒンジアーム５４は、揺動アーム４８に対して略平行に配置された側壁部５４Ａを備えている。この側壁部５４Ａの前端部は、車幅方向を軸方向にしたヒンジピン５６によって揺動アーム４８の前端部４８Ｂにヒンジ結合されている。これにより、ヒンジアーム５４は、ヒンジピン５６を回動中心として車両上下方向（図３の矢印Ｃ方向及び矢印Ｄ方向）に揺動アーム４８に対して相対回動可能に構成されている。
【００２９】
また、ヒンジアーム５４は頂壁部５４Ｂを備えている。頂壁部５４Ｂは、側壁部５４Ａの上端部から車幅方向内側へ折り曲げられて形成されると共に、フード１２の膨出部２０の底壁２０Ａに沿って略車両前後方向に延在されている。この頂壁部５４Ｂには、図示しない取付孔が貫通形成されており、この取付孔に対応して、膨出部２０の底壁２０Ａにウエルドナット（図示省略）が固定されている。そして、図示しないヒンジボルトが車両下方側から当該取付孔内へ挿入されてウエルドナットに螺合されることで、頂壁部５４Ｂがフード１２に締結（固定）されている。
【００３０】
これにより、フード１２の後端部が、フードヒンジ４４によって車体に連結されている。また、後述するリヤアクチュエータ６０の非作動状態では、ヒンジアーム５４の揺動アーム４８に対する相対回動がリヤアクチュエータ６０によって規制されている。このため、ヒンジアーム５４及び揺動アーム４８がヒンジピン５０を回動中心にして回動することで、フード１２がエンジンルームＥＲを開閉するようになっている。
【００３１】
さらに、ヒンジアーム５４における側壁部５４Ａの後端部には、後述するリヤアクチュエータ６０のピストンロッド７２を連結するための連結軸５８が一体に設けられている。この連結軸５８は、略円柱状に形成されて、側壁部５４Ａから車幅方向内側へ突出されている。
【００３２】
（リヤアクチュエータ６０について）
図３に示されるように、リヤアクチュエータ６０は、揺動アーム４８の車幅方向内側に配置されて、ヒンジアーム５４の後端部と揺動アーム４８の下端部４８Ａとを架け渡すように延在されている。つまり、リヤアクチュエータ６０が、側面視で車両上側へ向かうに従い車両後側へ傾斜されている。そして、リヤアクチュエータ６０は、シリンダ６２と、シリンダ６２内に収容されたピストンロッド７２と、を有している。
【００３３】
シリンダ６２は、略円筒形状を成すパイプ材により構成されたシリンダ本体６４を有しており、シリンダ本体６４は、取付ブラケット６６を介して揺動アーム４８に連結されている。この取付ブラケット６６は、側面視でシリンダ本体６４の軸方向を長手方向とする略長尺状に形成されて、シリンダ本体６４に固定されている。そして、取付ブラケット６６の下端部が、揺動アーム４８の連結軸５２に回動可能に支持されている。これにより、リヤアクチュエータ６０の下端部が揺動アーム４８に対して相対回動可能に構成されている。
【００３４】
シリンダ本体６４の上端部には、略円筒形状のヘッド部６８が嵌入されている。また、シリンダ本体６４の下端部には、ガス発生装置７０が設けられている。ガス発生装置７０は、略円柱状に形成されて、シリンダ本体６４の下端部を塞ぐようにシリンダ本体６４内に嵌入されている。ガス発生装置７０はスクイブ（点火装置）を備えており、ガス発生装置７０内には、ガス発生剤が充填されている。また、ガス発生装置７０は、後述するＥＣＵ１３０と電気的に接続されており（図２参照）、ＥＣＵ１３０の制御によってガス発生装置７０が作動するように構成されている。そして、ガス発生装置７０が作動すると、スクイブが発熱して、ガス発生剤が燃焼することで、ガス発生装置７０によって発生したガスがシリンダ本体６４内に供給されるようになっている。
【００３５】
図３に示されるように、ピストンロッド７２は、シリンダ本体６４内に収容されたピストン部７４を有している。ピストン部７４は、略円柱状に形成されると共に、シリンダ本体６４と同軸上に配置されている。なお、ピストン部７４とシリンダ本体６４との間は、図示しないＯリング等によってシールされている。
【００３６】
また、ピストンロッド７２はロッド部７６を有している。ロッド部７６は、断面円形を成す棒状に形成されて、ピストン部７４からシリンダ本体６４の軸方向に沿って車両上側へ延出されている。さらに、ロッド部７６はヘッド部６８内を挿通しており、ロッド部７６の上端部がシリンダ６２に対して車両上側へ突出されている。ロッド部７６の上端部には、ロッド連結部７８が一体に設けられており、ロッド連結部７８は、車幅方向を軸方向にした略円筒形状に形成されている。このロッド連結部７８内には、ヒンジアーム５４の連結軸５８が挿入されており、これによりロッド部７６の上端部がヒンジアーム５４に対して相対回動可能に連結されている。
【００３７】
そして、ガス発生装置７０によって発生したガスがシリンダ本体６４内に供給されると、シリンダ本体６４内のガス圧によってピストン部７４（ピストンロッド７２）がシリンダ本体６４の軸方向に沿って上昇するようになっている。これにより、ピストンロッド７２によってヒンジアーム５４の後端部が車両上側へ持上げられて、フード１２が持上位置（図８の２点鎖線で示される位置）に配置されるようになっている。なお、このときには、ヒンジアーム５４がヒンジピン５６を回動中心として揺動アーム４８に対して車両上側（図３の矢印Ｃ方向側）へ相対回動される。また、ヒンジアーム５４の回動に連動して、揺動アーム４８がヒンジピン５０を回動中心としてヒンジベース４６に対して車両上側（図３の矢印Ａ方向側）へ相対回動されるようになっている。
【００３８】
また、リヤアクチュエータ６０は、図示しないロック機構を有しており、リヤアクチュエータ６０が作動してピストンロッド７２がフード１２を持上位置に持上げたときには、ロック機構によってピストンロッド７２の後退が規制されるようになっている。
【００３９】
（フロントポップアップフード装置８０について）
図２及び図５に示されるように、フロントポップアップフード装置８０は、フードロック装置８２と、歩行者Ｐ等の衝突体との衝突時に作動する左右一対の「前端側アクチュエータ」としてのフロントアクチュエータ１１０と、を含んで構成されている。
【００４０】
（フードロック装置８２について）
フードロック装置８２は、フード１２の前端部における車幅方向中間部に対して車両下側に設けられている。フードロック装置８２は、ロックベース８４と、フードロック本体９２と、固定プレート１００と、を含んで構成されている（図５参照）。
【００４１】
図６に示されるように、ロックベース８４は、車両前後方向を板厚方向とした略矩形板状に形成されると共に、図示しないラジエータサポートのアッパメンバに締結固定されている。ロックベース８４の上部における車幅方向中央部には、正面視で車両上側へ開放された逃げ凹部８６が形成されており、逃げ凹部８６内にフードストライカ１８の係止部１８Ａが配置されている。また、ロックベース８４の上部における車両右側部分には、後述するフードロック本体９２を回動可能に支持する支持ピン８８が設けられており、支持ピン８８は、略円柱状に形成されて、車両前後方向を軸方向としてロックベース８４から車両前側へ突出されている。また、ロックベース８４の上部における車両左側部分には、ガイド孔９０が形成されており、ガイド孔９０は、車両上下方向に延びると共に、支持ピン８８の中心を軸中心とした円弧状に湾曲されている。
【００４２】
フードロック本体９２は、ロックベース８４の車両前側に配置されると共に、正面視で略矩形状に形成されている。このフードロック本体９２は、車両右側端部において、ロックベース８４の支持ピン８８に回動可能に支持されている。これにより、フードロック本体９２が、支持ピン８８を回動中心としてロックベース８４に対して車両上下方向（図６の矢印Ｅ及び矢印Ｆ方向）に相対回動可能になっている。
【００４３】
また、フードロック本体９２の車両左側端部には、ガイドピン９４が設けられており、ガイドピン９４は、円柱状に形成されると共に、車両前後方向を軸方向にしてフードロック本体９２から車両後側へ突出されている。そして、ガイドピン９４が、ロックベース８４のガイド孔９０内にスライド可能に挿入されている。
【００４４】
さらに、フードロック本体９２の上部には、ロックベース８４の逃げ凹部８６に対して車両前側の位置において、係止凹部９６が形成されている。この係止凹部９６は、車両上側へ開放された溝状に形成されており、係止凹部９６の幅寸法が車両上側に向かうに従い大きくなるように設定されている。そして、フード１２の閉止位置では、フードストライカ１８の係止部１８Ａが係止凹部９６の下端部内に配置されている。
【００４５】
また、フードロック本体９２には、ラッチ９８が設けられている。そして、係止凹部９６の下端部内に配置されたフードストライカ１８の係止部１８Ａをラッチ９８によって保持するようになっている。また、ラッチ９８には、図示しないケーブルが接続されており、当該ケーブルが操作されることによって、ラッチ９８による係止部１８Ａの保持状態が解除されるようになっている。
【００４６】
固定プレート１００は、正面視で略扇形状に形成されて、フードロック本体９２の車両前側に配置されている。固定プレート１００は、その基端部において、車両前後方向を軸方向にした支持ピン１０２によってロックベース８４に回動可能に連結されている。
【００４７】
また、固定プレート１００の外周部における湾曲された部分が当接面１０４とされており、当接面１０４は、支持ピン１０２の中心を軸中心とする円弧状に形成されている。この当接面１０４は、フードロック本体９２に設けられた円柱状の固定ピン９９に当接されており、この状態では、フードロック本体９２の車両上側（図６の矢印Ｅ方向側）への回動が規制されている。
【００４８】
また、固定プレート１００には、ケーブル１０６の一端が係止されており、ケーブル１０６の他端は、後述するフロントアクチュエータ１１０に係合されたリンク機構１０９（図５参照）に係止されている。そして、ケーブル１０６が車両左側へ引かれると、固定プレート１００が正面視で反時計回りに回動されて、固定プレート１００の当接面１０４と固定ピン９９との当接状態が解除されるようになっている。これにより、フードロック本体９２が車両上側（図６の矢印Ｅ方向側）へ回動可能な状態になり、フード１２の前端部における持上げが可能となる。
【００４９】
なお、フードロック本体９２には、図示しない逃げ部が形成されており、フードロック本体９２が回動するときには、固定プレート１００及び支持ピン１０２とフードロック本体９２とが干渉しないようになっている。また、固定プレート１００は、スプリング１０８によって正面視で時計回り方向へ付勢されている。
【００５０】
（フロントアクチュエータ１１０について）
図７に示されるように、フロントアクチュエータ１１０は、車両上下方向を軸方向とした略円柱状に形成されると共に、フードロック装置８２に対して車両右側及び車両左側にそれぞれ設けられている。
【００５１】
フロントアクチュエータ１１０は、略円筒形状に形成されたアクチュエータ本体１１２と、シリンダ部１１４と、を含んで構成されている。シリンダ部１１４は、車両下側へ開放された略有底円筒状に形成されており、アクチュエータ本体１１２の上部がシリンダ部１１４内に挿入されている。また、フロントアクチュエータ１１０の非作動状態では、シリンダ部１１４の上端部がフード１２に対して車両下側へ僅かに離間して配置されている（図５参照）。
【００５２】
アクチュエータ本体１１２は、板状のブラケット１１６を介して、図示しないラジエータサポートに固定されている。また、アクチュエータ本体１１２の上部には、アクチュエータ本体１１２の径方向外側へ突出された拡径部１１２Ａが一体に形成されており、拡径部１１２Ａの外径がアクチュエータ本体１１２の外径に比して大きく設定されている。この拡径部１１２Ａの外周部には、溝部１１２Ａａがアクチュエータ本体１１２の周方向に沿って形成されている。この溝部１１２Ａａには、Ｏリング１１８が取付けられており、このＯリング１１８によって拡径部１１２Ａとシリンダ部１１４との間がシールされている。
【００５３】
また、アクチュエータ本体１１２内には、その長手方向中間部において、ガス発生装置１２０が嵌入されている。ガス発生装置１２０は、ガス発生装置７０と同様に構成されている。つまり、ガス発生装置１２０はスクイブ（点火装置）を備えると共に、ガス発生装置１２０内には、ガス発生剤が充填されている。また、ガス発生装置１２０は、後述するＥＣＵ１３０（図２参照）と電気的に接続されて、ＥＣＵ１３０の制御によって作動するように構成されている。そして、ガス発生装置１２０が作動すると、ガス発生装置１２０によって発生したガスがアクチュエータ本体１１２内に供給されるようになっている。これにより、シリンダ部１１４が上昇してシリンダ部１１４の上端部がフード１２に当接することで、フード１２の前端部が持上位置（図５及び図８の２点鎖線で示される位置）に持上げられるように構成されている。
【００５４】
また、アクチュエータ本体１１２の径方向内側には、ガス発生装置１２０に接続されたワイヤハーネス１２２が配索されており、このワイヤハーネス１２２は、アクチュエータ本体１１２の下端からフロントアクチュエータ１１０の外側に導出されている。なお、アクチュエータ本体１１２の径方向内側には、樹脂材が充填されている。
【００５５】
さらに、図５に示されるように、フードロック装置８２に対して車両左側に配置されたフロントアクチュエータ１１０には、リンク機構１０９がシリンダ部１１４に係合されており、リンク機構１０９には、前述したケーブル１０６の他端が係止されている。そして、フロントアクチュエータ１１０の作動時にシリンダ部１１４が上昇すると、リンク機構１０９が作動して、ケーブル１０６が車両左側へ引かれるようになっている。
【００５６】
（ＥＣＵ１３０について）
ＥＣＵ１３０は、リヤアクチュエータ６０及びフロントアクチュエータ１１０の作動制御を行うためのものである。図２に示されるように、ＥＣＵ１３０には、衝突検知センサ１３２及び衝突予知センサ１３４が電気的に接続されており、この衝突検知センサ１３２及び衝突予知センサ１３４から出力された信号に基づいて、ＥＣＵ１３０がリヤアクチュエータ６０及びフロントアクチュエータ１１０を作動させるか否かを判定するようになっている。以下、初めに衝突検知センサ１３２及び衝突予知センサ１３４について説明し、次いでＥＣＵ１３０について説明する。
【００５７】
衝突検知センサ１３２は、車両１０の前端部に配置されたフロントバンパ２９のバンパリインフォースメント（図示省略）の前面に配設されている。この衝突検知センサ１３２は、車両幅方向を長手方向とした略長尺状の圧力チューブ１３２Ａと、圧力チューブ１３２Ａ内の圧力変化に応じた信号をＥＣＵ１３０へ出力する圧力センサ１３２Ｂと、を含んで構成されている。そして、歩行者Ｐ等の衝突体がフロントバンパ２９に衝突したときには、圧力チューブ１３２Ａが押し潰されることで圧力チューブ１３２Ａ内の圧力が変化して、圧力チューブ１３２Ａ内の圧力変化に応じた信号がＥＣＵ１３０に出力されるようになっている。なお、衝突検知センサ１３２を、圧力チャンバや光ファイバを用いた構成としてもよい。
【００５８】
衝突予知センサ１３４は、ステレオカメラで構成されており、ステレオカメラは、ウインドシールドガラスＷＧの上部における車幅方向中央付近に設けられている。このステレオカメラは、車両１０の車両前方側を撮影して、車両１０への衝突体を検出するようになっている。そして、ステレオカメラは、検出した衝突体までの距離や車両１０と衝突体との相対速度等を測定し、測定データをＥＣＵ１３０へ出力するようになっている。なお、衝突予知センサ１３４をミリ波レーダ等によって構成してもよい。
【００５９】
ＥＣＵ１３０は衝突判定部１３０Ａを備えている。そして、衝突判定部１３０Ａが、前述した圧力センサ１３２Ｂの出力信号に基づいて衝突荷重を算出すると共に、衝突予知センサ１３４の出力信号に基づいて衝突速度を算出するようになっている。さらに、衝突判定部１３０Ａは、算出された衝突荷重及び衝突速度から衝突体の有効質量を求めると共に、有効質量が閾値を超えるか否かを判断して、車両１０への衝突体が歩行者Ｐであるのか歩行者Ｐ以外（例えば、ロードサイドマーカーやポストコーン等の路上障害物）であるのかを判定するようになっている。そして、車両１０への衝突体が歩行者Ｐであると衝突判定部１３０Ａが判定したときには、ＥＣＵ１３０によって車両用ポップアップフード装置３０を作動させるように構成されている。
【００６０】
また、ＥＣＵ１３０が車両用ポップアップフード装置３０を作動させると判定したときには、リヤアクチュエータ６０よりも先にフロントアクチュエータ１１０が作動するように設定されている。具体的には、フロントバンパ２９が歩行者Ｐに衝突して、フード１２上に倒れ込む歩行者Ｐの身体がフード１２の前端部に接触する時と同時又は歩行者Ｐの身体がフード１２の前端部に接触した後に、フロントアクチュエータ１１０をＥＣＵ１３０によって作動させるように構成されている。換言すると、フロントアクチュエータ１１０の作動タイミングは、歩行者Ｐとフロントバンパ２９との衝突時から第１の所定時間経過後とされている。
【００６１】
そして、本実施の形態では、ダミー人形を用いた衝突試験を行うことで、フード１２上に倒れ込んだダミー人形がフード１２の前端部に接触する時間を測定して、第１の所定時間を設定している。具体的には、時速４０ｋｍ／ｈで走行する車両１０が子供（６歳児）を想定したダミー人形に衝突した時の、ダミー人形がフード１２の前端部に接触する時間を測定して、第１の所定時間を設定している。なお、この衝突試験において、フード１２上に倒れ込んだダミー人形がフード１２の前端部に接触する時間は、大人を想定したダミー人形（例えば米国人成人男性５０％をカバーするダミー人形（ＡＭ５０））を用いた場合と、子供（６歳児）を想定したダミー人形を用いた場合と、で略同じであることが判明されている。このため、この第１の所定時間は、子供から大人に亘って対応することができるように設定されている。
【００６２】
また、ＥＣＵ１３０は、フロントアクチュエータ１１０の作動開始から第２の所定時間経過した後にリヤアクチュエータ６０を作動させるように設定されている。具体的には、リヤアクチュエータ６０の作動完了後に歩行者Ｐの頭部がフード１２に当たるように、第２の所定時間（リヤアクチュエータ６０の作動タイミング）が設定されている。なお、第２の所定時間の設定においても、各種のダミー人形を用いた衝突試験を行うことで、第２の所定時間を設定している。
【００６３】
また、フロントアクチュエータ１１０の持上げ力は、車両１０のフード１２の重さを考慮して、適宜調節された持上げ力に設定されている。
【００６４】
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。
【００６５】
車両用ポップアップフード装置３０が非作動状態のときには、フード１２が閉止位置に配置されて、フード１２によってエンジンルームＥＲが閉じられている（図８の実線で示されるフード１２参照）。この状態から、歩行者Ｐ等の衝突体と車両１０が前面衝突すると、衝突体と前面衝突したことが衝突検知センサ１３２によって検知され、衝突検知センサ１３２からＥＣＵ１３０に信号が出力される。このとき、ＥＣＵ１３０の衝突判定部１３０Ａは、衝突検知センサ１３２及び衝突予知センサ１３４から、車両１０への衝突体が歩行者Ｐであるのか歩行者Ｐ以外（例えば、ロードサイドマーカーやポストコーン等の路上障害物）であるのかを判定する。そして、車両１０への衝突体が歩行者Ｐであると衝突判定部１３０Ａが判定すると、ＥＣＵ１３０によって車両用ポップアップフード装置３０が作動する。
【００６６】
車両用ポップアップフード装置３０の作動では、まずＥＣＵ１３０の制御によってフロントアクチュエータ１１０のガス発生装置１２０が作動して、アクチュエータ本体１１２内にガスが供給される。アクチュエータ本体１１２内にガスが供給されると、アクチュエータ本体１１２内のガス圧によってシリンダ部１１４が押圧されて、シリンダ部１１４がアクチュエータ本体１１２の軸方向に沿って車両上側へ軸方向移動（上昇）する。シリンダ部１１４が車両上側へ向けて軸方向移動すると、シリンダ部１１４の移動に連動してフロントポップアップフード装置８０のケーブル１０６が車両左側へ引かれる。これにより、固定プレート１００が回動して、フードロック本体９２の車両上側への回動が可能となる。つまり、フード１２の前端部の持上げが可能となる。
【００６７】
また、シリンダ部１１４が車両上側へ向けて軸方向移動すると、シリンダ部１１４の上端部がフード１２に当接してフード１２の前端部を車両上側へ持上げる。これにより、フード１２の前端部が持上位置へ持上げられる（図５の２点鎖線を参照）。
【００６８】
一方、フロントアクチュエータ１１０の作動開始から第２の所定時間経過した後に、ＥＣＵ１３０の制御によって、リヤアクチュエータ６０のガス発生装置７０が作動して、シリンダ本体６４内にガスが供給される。シリンダ本体６４内にガスが供給されると、シリンダ本体６４内のガス圧によってピストン部７４が押圧されて、ピストンロッド７２がシリンダ本体６４内を車両上側へ軸方向移動（上昇）する。ピストンロッド７２が車両上側へ向けて軸方向移動すると、ピストンロッド７２がヒンジアーム５４の後端部を車両上側へ持上げて、フード１２の後端部が持上位置に持上げられる。このときには、ヒンジアーム５４が揺動アーム４８に対して車両上側へ相対回動されると共に、揺動アーム４８がヒンジベース４６に対して車両上側へ相対回動される（図４参照）。
【００６９】
ところで、図１に示されるように、車両１０のフロントバンパ２９が歩行者Ｐに衝突するときには、フロントバンパ２９が主として歩行者Ｐの脚部に当たる。このため、歩行者Ｐは、フード１２の前端側からフード１２上へ倒れ込むようになる。
【００７０】
ここで、車両用ポップアップフード装置３０では、フード１２上へ倒れ込む歩行者Ｐの身体がフード１２の前端部に接触する時と同時又は歩行者Ｐの身体がフード１２の前端部に接触した後にフロントアクチュエータ１１０が作動するように設定されている。このため、フロントアクチュエータ１１０が、フード１２上に倒れ込む歩行者Ｐの腰部や胴部と共にフード１２の前端部を持上げる。換言すると、歩行者Ｐの腰部や胴部が持ち上がりつつ、歩行者Ｐがフード上に倒れ込む。これにより、フード１２上に倒れ込む歩行者Ｐの身体に車両上側への荷重ｆが作用するため、フード１２上に倒れ込む歩行者Ｐの車両下側への頭部速度Ｖを減速することができる。
【００７１】
また、車両用ポップアップフード装置３０では、フロントアクチュエータ１１０に加え、リヤアクチュエータ６０を有している。このため、フード１２の後端部がフロントアクチュエータ１１０によって持上げられる。これにより、仮にフード１２の後端部を持上げない場合と比べて、フード１２上に倒れ込む歩行者Ｐの頭部を早期にフード１２に当てることができる。その結果、歩行者Ｐの頭部に対する衝突エネルギを低減することができる。
【００７２】
この点について、図９に示されるグラフを用いて、比較例と比較しつつ説明する。なお、比較例では本実施の形態の車両用ポップアップフード装置３０を備えていない車両である。そして、図９に示されるグラフでは、車両と歩行者Ｐ（上記６歳児を想定したダミー人形）との衝突時における時間と歩行者Ｐの頭部速度Ｖとの関係を示しており、横軸が車両と歩行者Ｐとの衝突時からの時間であり、縦軸が歩行者Ｐの頭部速度Ｖを示している。なお、頭部速度Ｖでは、車両上方の速度が「＋」であり、車両下方の速度が「−」として示している。また、図９のグラフでは、点線で示されたデータが比較例における歩行者Ｐの頭部速度を示しており、実線で示されたデータが本実施の形態における歩行者Ｐの頭部速度を示している。さらに、グラフ中の「×」印が、歩行者Ｐの頭部がフード１２に当たった時点を示している。
【００７３】
そして、図９から明らかなように、本実施の形態では、歩行者Ｐの頭部がフード１２に当たる時間が比較例と比べて早くなり、歩行者Ｐの頭部速度Ｖが比較例と比べて低くなっている。したがって、本実施の形態の車両用ポップアップフード装置３０によれば、フード１２上に倒れ込んだ歩行者Ｐの頭部がフード１２に当たるときの衝突エネルギを小さくすることができ、ひいては歩行者Ｐの頭部に対する保護性能を向上できる（頭部傷害値を小さくできる）。
【００７４】
また、本実施の形態では、フロントアクチュエータ１１０の作動後にリヤアクチュエータ６０がＥＣＵ１３０によって作動する。これにより、フード１２の前端部をフロントアクチュエータ１１０によって早期に持上げることができる。
【００７５】
以下、この点について説明する。リヤアクチュエータ６０が作動するときには、フード１２の後端部が持上げられるため、フード１２には、側面視でフード１２の重心回りの回転モーメントが作用して、フード１２の前端部が車両下側へ変位しようとする。これにより、仮にリヤアクチュエータ６０をフロントアクチュエータ１１０と同時に作動させると、フード１２に作用する上記回転モーメントが、フロントアクチュエータ１１０によるフード１２の持上げに影響を与える。その結果、フード１２の前端部の持上げが遅れる可能性がある。
【００７６】
これに対して、本実施の形態では、フロントアクチュエータ１１０の作動後にリヤアクチュエータ６０がＥＣＵ１３０によって作動する。このため、フロントアクチュエータ１１０の作動開始時にはリヤアクチュエータ６０が作動していないため、フロントアクチュエータ１１０によるフード１２の作動初期では、上記回転モーメントがフード１２に作用しない。これにより、リヤアクチュエータ６０が作動するまでは、フード１２に生じる上記回転モーメントによる影響を受けることなく、フロントアクチュエータ１１０によってフード１２の前端部を持上げることができる。したがって、フード１２の前端部を早期に持上げることができる。
【００７７】
（本実施の形態の変形例）
本実施の形態では、ＥＣＵ１３０によるフロントアクチュエータ１１０の作動タイミング（第１の所定時間）が予め設定されているが、この変形例では、第１の所定時間を可変するようになっている。
【００７８】
すなわち、衝突予知センサ１３４を構成するステレオカメラが、車両前方側の衝突体の画像データをＥＣＵ１３０へ出力するようになっている。そして、ＥＣＵ１３０の衝突判定部１３０Ａでは、ステレオカメラから入力されたデータに基づいて、当該データを画像処理して衝突体が歩行者Ｐであるのか否かを判定する。さらに、衝突体が歩行者Ｐであると衝突判定部１３０Ａが判定した場合には、第１の所定時間を予測する。具体的には、車両１０の前端（フロントバンパ２９）とフード１２の前端との車両前後方向距離Ｌ（図２参照）を、歩行者Ｐと車両１０との相対速度（予測衝突速度）で除することで、第１の所定時間を予測する。そして、歩行者Ｐと車両１０との衝突を衝突検知センサ１３２によって検知したときには、予測した第１の所定時間に基づいてＥＣＵ１３０の制御によってフロントアクチュエータ１１０を作動させる。
【００７９】
これにより、変形例においても、フロントアクチュエータ１１０によって、フード１２上に倒れ込む歩行者Ｐの腰部や胴部と共にフード１２の前端部を持上げることができる。したがって、フード１２上に倒れ込む歩行者Ｐの身体に車両上側への荷重ｆが作用するため、歩行者Ｐの車両下側への頭部速度Ｖを減速することができる。
【００８０】
また、変形例では、上述したように、ＥＣＵ１３０によるフロントアクチュエータ１１０の作動タイミングを可変することができる。このため、車両１０の走行速度に対応したフロントアクチュエータ１１０の作動制御を実現できる。
【００８１】
なお、変形例では、車両１０の前端（フロントバンパ２９）とフード１２の前端との車両前後方向距離Ｌを、歩行者Ｐと車両１０との相対速度で除することで、ＥＣＵ１３０の衝突判定部１３０Ａが第１の所定時間を予測しているが、第１の所定時間を予測する方法はこれに限らない。例えば、車両１０と歩行者Ｐとの相対速度（予測衝突速度）に対する係数を予め設定しておき、第１の所定時間と当該係数とを乗ずることで、第１の所定時間を予測するように構成してもよい。具体的には、ＥＣＵ１３０において、車両１０と歩行者Ｐとの相対速度に対する係数を予め設定しておく。そして、衝突予知センサ１３４によって測定した車両１０と歩行者Ｐとの相対速度に基づいて、衝突判定部１３０Ａが当該係数を決定する。そして、予め設定された第１の所定時間に当該係数を乗ずることで、車両１０の速度に応じた第１の所定時間を予測するようにしてもよい。
【００８２】
なお、変形例では、第１の所定時間を予測するときに、衝突予知センサ１３４による衝突速度を用いているが、車両１０の車速センサを用いてもよい。
【００８３】
また、本実施の形態及び変形例において、ＥＣＵ１３０の衝突判定部１３０Ａにおける衝突体を判定するための閾値を可変するように構成してもよい。すなわち、上記変形例のように、衝突予知センサ１３４を構成するステレオカメラから出力されたデータに基づいて、衝突判定部１３０Ａが、歩行者Ｐの体格を判別すると共に、歩行者Ｐが大人であるのか子供であるのかを判定する。そして、判定した結果に基づいて、衝突判定部１３０Ａにおける衝突体の有効質量を判定する閾値を可変するように構成してもよい。これにより、衝突判定部１３０Ａにおける歩行者Ｐと車両１０との衝突検知精度を向上できる。
【００８４】
また、本実施の形態及び変形例では、リヤポップアップフード装置４０のフードヒンジ４４が、ヒンジベース４６と、揺動アーム４８と、ヒンジアーム５４と、を含んで構成されているが、フードヒンジ４４において揺動アーム４８を省略してもよい。つまり、ヒンジアーム５４をヒンジベース４６に回動可能に連結し、リヤアクチュエータ６０を車体やヒンジベース４６に固定すると共に、ピストンロッド７２によってフード１２又はヒンジアーム５４を持上げるように構成してもよい。
【００８５】
また、本実施の形態及び変形例では、フード１２の前端部における車幅方向中央部を、フロントポップアップフード装置８０のフードロック装置８２によってロックするように構成されている。これに代えて、フード１２の前端部における車幅方向両端部を、フロントポップアップフード装置８０によってロックするように構成してもよい。
【００８６】
また、本実施の形態及び変形例におけるフロントポップアップフード装置８０では、左右一対のフロントアクチュエータ１１０によってフード１２の前端部における車幅方向両端部を持上げるように構成されている。これに代えて、一対のフロントアクチュエータ１１０の内の一方を省略して、フロントアクチュエータ１１０の他方によってフード１２の前端部における車幅方向中央部を持上げるように構成してもよい。
【００８７】
また、本実施の形態及び変形例では、フロントアクチュエータ１１０が、アクチュエータ本体１１２とシリンダ部１１４とを含んで構成されている。これに代えて、リヤアクチュエータ６０と同様に、フロントアクチュエータ１１０をシリンダとピストンロッドとによって構成してもよい。
【００８８】
さらに、本実施の形態及び変形例では、車両用ポップアップフード装置３０がリヤポップアップフード装置４０とフロントポップアップフード装置８０とを含んで構成されているが、車両用ポップアップフード装置３０においてリヤポップアップフード装置４０を省略してもよい。
【符号の説明】
【００８９】
１２      フード
３０      車両用ポップアップフード装置
６０      リヤアクチュエータ（後端側アクチュエータ）
１１０    フロントアクチュエータ（前端側アクチュエータ）
１３０    ＥＣＵ（制御部）
【図１】
2015151115.tif 000003
【図２】
2015151115.tif 000004
【図３】
2015151115.tif 000005
【図４】
2015151115.tif 000006
【図５】
2015151115.tif 000007
【図６】
2015151115.tif 000008
【図７】
2015151115.tif 000009
【図８】
2015151115.tif 000010
【図９】
2015151115.tif 000011