(57)【要約】【課題】対人衝突に係る歩行者の体格に応じた歩行者保護デバイスの制御を簡素な構成及びアルゴリズムで可能とする。【解決手段】ＥＣＵ２２は、フロントバンパカバー３８内に配置された圧力チャンバ４０内の圧力を検出する圧力センサ４１からの信号及び車速に応じたフロントタイヤ４２の回転数を検出する車速センサ４４からの信号に基づいて衝突した歩行者の有効質量を算出する。また、ＥＣＵ２２は、算出した有効質量が閾値を超えた場合に車両１２の前部上側に設けられたフロントポップアップフード装置１３０、リアポップアップフード装置１０及び車両用フードエアバッグ装置２１０を選択的に作動させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前部に設けられ、衝突を検知して該衝突の荷重に応じた信号を出力する荷重検知手段と、
車両の速度を検知して該速度に応じた信号を出力する速度検知手段と、
前記荷重検知手段が出力した信号及び前記速度検知手段が出力した信号に基づいて衝突体の有効質量を算出すると共に、該算出した有効質量が第１の閾値を超えた場合にエンジンフードの前側を押し上げる歩行者保護デバイスであるフロントポップアップ機構を作動させ、前記算出した有効質量が前記第１の閾値よりも大きい第２の閾値を超えた場合に前記フロントポップアップ機構に加えて前記エンジンフードの後側を押し上げる歩行者保護デバイスであるリアポップアップ機構又は展開時に前記エンジンフードの後部及び前記車両のフロントピラー下部の少なくとも後者を覆うエアバッグを有する歩行者保護デバイスであるフードエアバッグ機構を作動させる制御手段と、
を備えた歩行者保護デバイスの制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記算出した有効質量が第１の閾値を超えた場合に前記フロントポップアップ機構を、前記算出した有効質量が前記第２の閾値を超えた場合に前記フロントポップアップ機構に加えて前記リアポップアップ機構を、前記算出した有効質量が前記第２の閾値よりも大きい第３の閾値を超えた場合に前記フロントポップアップ機構及び前記リアポップアップ機構に加えて前記フードエアバッグ機構を、各々作動させる請求項１に記載の歩行者保護デバイスの制御装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記速度検知手段が検知した前記衝突時の前記車両の速度が高いほど前記第３の閾値を低下させ、前記算出した有効質量が前記低下させた第３の閾値を超えた場合に前記フロントポップアップ機構、前記リアポップアップ機構及び前記フードエアバッグ機構を作動させる請求項２に記載の歩行者保護デバイスの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歩行者保護デバイスの制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
歩行者と車両とが衝突した時の対人衝突時には、ポップアップフード及びフードエアバッグ等の歩行者保護デバイスを作動させて、歩行者の保護を図ることが提案されている。近年は、対人衝突時の車速及び衝突に係る歩行者の体格等に応じて、ポップアップフードの車両前方側及び車両後方側の各々を選択的に作動させ、さらには、必要に応じてフードエアバッグを作動させるような歩行者保護デバイスの制御が検討されている。
【０００３】
特許文献１には、フードエアバッグを複数備え、バンパ前面に設けたタッチセンサで対人衝突を検知すると共に、車載カメラが撮影したバンパ衝突時の歩行者の画像に基づいて、いずれかのエアバッグを膨張させる自動車用安全装置の発明が開示されている。具体的には、特許文献１に記載の発明では、バンパ衝突時の歩行者の画像から当該歩行者の頭部の高さ及び大きさを検知し、検知した大きさから重量を推定して重量に応じたエアバッグの膨張反力を算出している。また、特許文献１に記載の発明は、検知した高さから頭部が当接するエアバッグを選択し、選択したエアバッグを算出した膨張反力で膨脹させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１２９６６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、特許文献１に記載の発明による場合、タッチセンサ、車載カメラ、画像処理を行うデバイス及び複数のフードエアバッグが必要になり、構成が複雑になるという問題がある。また、特許文献１に記載の発明は、画像から歩行者の頭部の高さ及び大きさを検知して歩行者の頭部に当接するフードエアバッグを選択し、選択したエアバッグの膨張反力を制御するアルゴリズムも複雑であるという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記事実を考慮し、対人衝突に係る歩行者の体格に応じた歩行者保護デバイスの制御を簡素な構成及びアルゴリズムで可能とする保護デバイスの制御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に記載の歩行者保護デバイスの制御装置は、車両の前部に設けられ、衝突を検知して該衝突の荷重に応じた信号を出力する荷重検知手段と、車両の速度を検知して該速度に応じた信号を出力する速度検知手段と、前記荷重検知手段が出力した信号及び前記速度検知手段が出力した信号に基づいて衝突体の有効質量を算出すると共に、該算出した有効質量が第１の閾値を超えた場合にエンジンフードの前側を押し上げる歩行者保護デバイスであるフロントポップアップ機構を作動させ、前記算出した有効質量が前記第１の閾値よりも大きい第２の閾値を超えた場合に前記フロントポップアップ機構に加えて前記エンジンフードの後側を押し上げる歩行者保護デバイスであるリアポップアップ機構又は展開時に前記エンジンフードの後部及び前記車両のフロントピラー下部の少なくとも後者を覆うエアバッグを有する歩行者保護デバイスであるフードエアバッグ機構を作動させる制御手段と、を備えている。
【０００８】
請求項１に記載の歩行者保護デバイスの制御装置は、荷重検知手段が出力した荷重に応じた信号及び前記速度検知手段が出力し車両の速度に応じた信号に基づいて衝突体である歩行者の体格に応じた有効質量を算出し、算出した有効質量が閾値（第１閾値、第２の閾値）を超えた場合に歩行者保護デバイスを作動させている。
【０００９】
請求項１に記載の歩行者保護デバイスの制御装置は、荷重検知手段と、速度検知手段と、荷重検知手段が出力した信号及び速度検知手段が出力した信号に基づいて算出した衝突体の有効質量が閾値を超えたか否かを判定する制御手段とからなる簡素な構成である。また、請求項１に記載の歩行者保護デバイスの制御装置は、有効質量を算出し、算出した有効質量が第１の閾値を超え、かつ第２の閾値以下の場合には、小柄な歩行者が衝突したとみなして、フロントポップアップ機構のみを作動させる。また、算出した有効質量が第２の閾値を超えた場合には、中背又は大柄な歩行者が衝突したとみなして、フロントポップアップ機構に加えてリアポップアップ機構又はフードエアバッグ機構を作動させる。このように、有効質量と閾値（第１閾値、第２の閾値）とを比較する簡素なアルゴリズムで、歩行者保護デバイスの制御を行うことができる。
【００１０】
請求項２に記載の歩行者保護デバイスの制御装置は、請求項１に記載の発明において、前記制御手段は、前記算出した有効質量が第１の閾値を超えた場合に前記フロントポップアップ機構を、前記算出した有効質量が前記第２の閾値を超えた場合に前記フロントポップアップ機構に加えて前記リアポップアップ機構を、前記算出した有効質量が前記第２の閾値よりも大きい第３の閾値を超えた場合に前記フロントポップアップ機構及び前記リアポップアップ機構に加えて前記フードエアバッグ機構を、各々作動させる。
【００１１】
請求項２に記載の歩行者保護デバイスの制御装置では、算出した有効質量が第１の閾値を超え、かつ第２の閾値以下の場合には、小柄な歩行者が衝突したとみなして、フロントポップアップ機構のみを作動させる。また、算出した有効質量が第２の閾値を超え、かつ第３の閾値以下の場合には、中背の歩行者が衝突したとみなして、フロントポップアップ機構に加えてリアポップアップ機構を作動させる。さらに、算出した有効質量が第３の閾値を超えた場合には、大柄な歩行者が衝突したとみなして、フロントポップアップ機構及びリアポップアップ機構に加えてフードエアバッグ機構を作動させる。このように、有効質量と第１〜第３の閾値とを比較する簡素なアルゴリズムで、歩行者保護デバイスの制御を行うことができる。
【００１２】
請求項３に記載の歩行者保護デバイスの制御装置は、請求項２に記載の発明において、前記制御手段は、前記速度検知手段が検知した前記衝突時の前記車両の速度が高いほど前記第３の閾値を低下させ、前記算出した有効質量が前記低下させた第３の閾値を超えた場合に前記フロントポップアップ機構、前記リアポップアップ機構及び前記フードエアバッグ機構を作動させる。
【００１３】
請求項３に記載の歩行者保護デバイスの制御装置では、衝突時の車両の速度である衝突速度が高いほど第３の閾値の閾値を低下させるので、高い衝突速度により中背の歩行者の頭部が車両の前部上側の後部に当接する場合であっても、フードエアバッグ機構を作動させて歩行者の頭部を保護できる。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に記載の歩行者保護デバイスの制御装置によれば、複数設けられた歩行者保護デバイスを、対人衝突に係る歩行者の体格に応じて選択的に作動させる制御が簡素な構成及びアルゴリズムで可能となる。
【００１５】
請求項２に記載の歩行者保護デバイスの制御装置によれば、複数設けられた歩行者保護デバイスを、対人衝突に係る歩行者の体格に応じて選択的に作動させる制御が簡素な構成及びアルゴリズムで可能となる。
【００１６】
請求項３に記載の歩行者保護デバイスの制御装置によれば、衝突速度が高い場合には、中背の歩行者と衝突した場合であってもフードエアバッグ機構を作動させて、当該歩行者の保護を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態に係る歩行者保護デバイスの制御装置を構成するＥＣＵ及び当該ＥＣＵによって制御される歩行者保護デバイスの一例を示す概略図である。
【図２】本実施形態に係るアクチュエータが作動することにより第１ロッド及び第２ロッドがフードヒンジを押し上げた状態を車両側方側から見た拡大側面図である。
【図３】本実施形態に係るフロントポップアップフード装置を備えた車両の前部を模式的に示した斜視図である。
【図４】図３に示されたフロントポップアップフード装置を構成するフードロック装置等を車両後方側から見た背面図である。
【図５】本実施形態に係る車両用フードエアバッグ装置を組み付け状態で車両前後方向に沿って切断した状態を側方から観た縦断面図（図１の５−５線拡大断面図）である。
【図６】本実施形態における体格が各々異なる歩行者と車両との衝突の態様を示した概略図である。
【図７】本実施形態に係る歩行者保護デバイスの制御装置を構成するＥＣＵが算出した有効質量の衝突時からの変化と、第１の閾値ａ、第２の閾値ｂ及び第３の閾値ｃとの対応関係の一例を示すグラフである。
【図８】本実施形態に係る歩行者保護デバイスの制御装置であるＥＣＵにおける歩行者保護デバイスの制御に係るフローチャートの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
次に、図１から図５を用いて本実施形態に係る歩行者保護デバイスの制御装置について説明する。なお、車両前後方向前方側を矢印ＦＲで示し、車幅方向外側を矢印ＯＵＴで示し、車両上下方向上側を矢印ＵＰで示す。また、以下の説明で、単に前後、上下の方向を示す場合は、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下を示すものとする。
【００１９】
図１に示されるように、本実施形態に係る歩行者保護デバイスは、車両１２の前部上方であるエンジンフード１４に各々設けられた、リアポップアップフード装置１０と、フロントポップアップフード装置１３０と、車両用フードエアバッグ装置２１０とを含んで構成されている。そして、これらの歩行者保護デバイスを制御する制御装置が、圧力センサ４１及び車速センサ４４を含むＥＣＵ（Electronic Control Unit）２２である。
【００２０】
以下、リアポップアップフード装置１０について説明し、次いでフロントポップアップフード装置１３０、車両用フードエアバッグ装置２１０について説明し、最後に圧力センサ４１及び車速センサ４４を含むＥＣＵ２２について説明する。
【００２１】
（リアポップアップフード装置）
図１に示されるように、本実施形態のリアポップアップフード装置１０は、エンジンフード１４の後部に設けられている。このリアポップアップフード装置１０は、フードとしてのエンジンフード１４と、このエンジンフード１４を開閉可能に支持する支持部材としてのフードヒンジ１６，１８と、このフードヒンジ１６，１８に当接することによってエンジンフード１４の後端側を押し上げるアクチュエータ２０と、を主要な要素として構成されている。
【００２２】
エンジンフード１４は、車両前後方向及び車幅方向に延在すると共に車両上方視で略矩形状に形成されており、このエンジンフード１４は、図示しないパワーユニットが収容されたパワーユニットルーム１５を車両上方側から覆っている。また、エンジンフード１４の後端部は左右それぞれに配置された一対のフードヒンジ１６，１８によって回動可能に支持されている。また、エンジンフード１４の前端部における車幅方向の中間部には、フードストライカ１１４（図４参照）が設けられており、フードストライカ１１４がフードロック装置１２２（図４参照）に係止されることによってエンジンフード１４が固定される構成である。
【００２３】
図２に示されるように、フードヒンジ１６は、鋼鈑材にプレス加工が施されることによって形成されていると共に、車両側面視で略Ｓ字状に形成されている。なお、車幅方向右側に配置されたフードヒンジ１８（図１参照）は、車幅方向左側に配置されたフードヒンジ１６と車幅方向に対称に形成されているため、ここでは車幅方向左側に配置されたフードヒンジ１６について説明し、車幅方向右側に配置されたフードヒンジ１８についての説明は省略する。
【００２４】
フードヒンジ１６は、車両後方側から前方側に向けて車両下方側に傾斜して延びる第１延在部２４を備えている。この第１延在部２４の基端部には、車幅方向を軸方向とする円形の貫通孔（図示せず）が形成されており、この貫通孔に挿入されたピン２６を介してフードヒンジ１６がヒンジベース２８に回動自在に軸支されている。なお、ヒンジベース２８はパワーユニットルーム１５の開口縁部に固定されている。
【００２５】
また、フードヒンジ１６は、第１延在部２４の先端から車両前方側に向けて車両上方側に傾斜して延びる第２延在部３０と、この第２延在部３０の先端から車両前方側に向けて延びる第３延在部３２と、を備えている。また、第１延在部２４、第２延在部３０及び第３延在部３２の上端側は、車幅方向外側に屈曲されたフランジ部２４Ａ，３０Ａ，３２Ａとされている。さらに、フランジ部３２Ａには、第３延在部３２の延出方向に沿って２つの挿通孔（図示せず）が形成されており、この挿通孔に挿通されたボルト３４を介してエンジンフード１４の後端部がフードヒンジ１６に取付けられている。
【００２６】
図２に示されるように、アクチュエータ２０はフードヒンジ１６の第３延在部３２の下方側に設けられていると共に、車両上下方向を長尺方向とする棒状に形成されている。具体的には、アクチュエータ２０は、車両１２の前部に固定された筒状のシリンダ４６と、シリンダ４６内に収容され、かつ該シリンダ４６に対して車両上方側に伸び出る第１ロッド４８及び第２ロッド５０と、を有して構成されている。
【００２７】
シリンダ４６には点火装置とガス発生剤が組み込まれており、点火装置は後述するＥＣＵ２２の制御によって発火し、ガス発生剤を燃焼させる。ガス発生剤の燃焼によって生じたガスがシリンダ４６内の圧力を高め、第１ロッド４８及び第２ロッド５０を図２の矢印Ｚの方向に移動させ、ピストンヘッド８２がフランジ部３２Ａに当接する。その結果、フードヒンジ１６と共にエンジンフード１４が押し上げられる。
【００２８】
（フロントポップアップフード装置）
図３に示されるように、本実施形態のフロントポップアップフード装置１３０は、エンジンフード１４を閉止位置（符号Ａで指示された状態）に保持する保持機能と、作動することによってエンジンフード１４を閉止位置から押し上げ位置（符号Ｂで指示された状態）に押し上げる（ポップアップさせる）ポップアップ機能と、を有するフードロック装置１２２を備えている。エンジンフード１４がポップアップすることによってエンジンフード１４の変形代が確保され、これにより、エンジンフード１４に当接した歩行者等に作用する衝突エネルギーを減少させることが可能となっている。また、フロントポップアップフード装置１３０は、エンジンフード１４に入力された衝突エネルギーを吸収するエネルギー吸収装置１３２を備えている。
【００２９】
エンジンフード１４の前端部における車幅方向の中間部には、フードストライカ１１４（図４参照）が設けられている。このフードストライカ１１４が車体の前端部における車幅方向の中間部に配置された単一のフードロック装置１２２（後に詳述）に係止されることによって、エンジンフード１４が閉止位置に保持される（エンジンフード１４の回動が規制される）構成である。
【００３０】
フードストライカ１１４は、車両側面視で車両上方側に向けて開放された略Ｕ字状に形成されており、また、図４に示されるように、フードストライカ１１４の下端部は、エンジンフード１４が閉止された状態において車両前後方向に延びる係止部１1４Ａとされている。
【００３１】
フロントポップアップフード装置１３０は、車体（ラジエータ１１６を支持するラジエータサポート１１８（図３参照））に固定されると共にアクチュエータ１３４の一端を支持するベースとしてのアクチュエータベース１２０と、アクチュエータベース１２０に回動可能に支持されたフードロック装置１２２と、を備えている。
【００３２】
アクチュエータベース１２０は、鋼板材にプレス加工等が施されることによって形成されている。具体的には、アクチュエータベース１２０は、車両正面視で略逆三角形状に形成されていると共に車両前後方向を板厚方向として車幅方向に延在するフードロック装置支持部１２４を備えている。このフードロック装置支持部１２４の車幅方向右側かつ車両上方側の端部には、円形の支持孔１２６が形成されている。この支持孔１２６にフードロック装置１２２に固定された回動軸としての支持ピン１６６が挿入されることによって、フードロック装置１２２が支持孔１２６を軸支部として回動することが可能となっている。また、本実施形態では、支持孔１２６に挿入された支持ピン１６６が、車両正面視でフードストライカ１１４の係止部１1４Ａの側方側（車両左側）に配置されている。さらに、支持孔１２６に挿入された支持ピン１６６の車両上下方向の位置は、エンジンフード１４の閉止位置における係止部１1４Ａの車両上下方向の位置と持ち上げ位置における係止部１1４Ａの車両上下方向の位置との中間部に設定されている。
【００３３】
アクチュエータベース１２０には、複数の（本実施形態では４個の）固定螺子挿通孔１４２が形成されている。固定螺子挿通孔１４２に挿通された固定螺子（図示せず）が、ラジエータサポート１１８（アッパメンバ１１８Ａ（図３参照））の車両前方側の面に形成された螺子孔（図示せず）に螺入されることによって、アクチュエータベース１２０が車両１２に固定されている。また、本実施形態では、アクチュエータベース１２０がアッパメンバ１１８Ａに固定された状態において、アクチュエータ１３４がアッパメンバ１１８Ａと車両正面視で車両前後方向にオーバーラップして配置されている。
【００３４】
また、アクチュエータベース１２０は、アクチュエータ１３４の車幅方向右側の端部を支持するアクチュエータ支持部１３６を備えている。このアクチュエータ支持部１３６は、フードロック装置支持部１２４の車幅方向右側の端部から車両前後方向を板厚方向として車幅方向右側に延びる前壁部１３６Ａと、前壁部１３６Ａの下端から車両前方側に向けて延びる下壁部１３６Ｂと、を有して構成されている。また、アクチュエータ１３４の車幅方向右側の端部は、前壁部１３６Ａに支持ピン１３８を介して回動可能に支持されている。さらに、アクチュエータ１３４の車幅方向右側の端部が前壁部１３６Ａに支持された状態において、当該アクチュエータ１３４は、フードロック装置１２２の車幅方向右側に隣り合って配置されている。
【００３５】
本実施形態のアクチュエータ１３４は、筒状に形成されたシリンダ１３４Ａと、シリンダ１３４Ａの一端（車幅方向右側の端部）を閉止するマイクロガスジェネレータ１３４Ｂと、シリンダ１３４Ａに挿通された円柱状のロッド１３４Ｃと、を有して構成されている。マイクロガスジェネレータ１３４Ｂに設けられたガス発生剤が燃焼することによって、シリンダ１３４Ａ内の圧力が上昇し、ロッド１３４Ｃが車幅方向左側に向けて伸び出すようになっている。
【００３６】
また、図４に示されるように、フードロック装置本体部１４４における係止凹部１４８の下方側には、ガイドピン１５６が固定されている。また、フードロック装置支持部１２４には、支持孔１２６の中心を軸中心とする円弧状に形成されたガイド孔１２８が形成されている。フードロック装置本体部１４４に固定されたガイドピン１５６がガイド孔１２８に挿通されることによって、フードロック装置本体部１４４のアクチュエータベース１２０に対する回動範囲が規制されている。
【００３７】
また、フードロック装置支持部１２４には、車両正面視で車両上方側に向けて開放された一対の固定凹部１８０，１８２が設けられている。一対の固定凹部１８０，１８２のうち固定凹部１８０は、ガイド孔１２８と支持孔１２６との車幅方向の中間部に配置されており、また固定凹部１８２は、ガイド孔１２８の車幅方向左側に配置されている。フードロック装置本体部１４４に固定されたかしめピン１５８，１５８が、上記の固定凹部１８０，１８２にそれぞれ係合することによって、フードロック装置本体部１４４がアクチュエータベース１２０に固定されている。また、フードロック装置本体部１４４が回動し、かしめピン１５８，１５８が固定凹部１８０，１８２の開放端から抜け出すことによって、フードロック装置本体部１４４のアクチュエータベース１２０への固定が解除される構成である。
【００３８】
また、延出部１４６は、フードロック装置本体部１４４の車幅方向右側の端部から車両上方側に向けて傾斜して延びる第１延出部１６０と、第１延出部１６０の上端から車両下方側に向けて屈曲すると共にアクチュエータベース１２０のフードロック装置支持部１２４に沿って延びる第２延出部１６２と、を有して構成されている。また、第１延出部１６０と第２延出部１６２との境界部は軸支部１６４とされており、軸支部１６４には前述の支持ピン１６６が固定されている。さらに、第２延出部１６２の下端部は、アクチュエータ１３４の作動力が入力される入力部１６８とされており、この入力部１６８には、アクチュエータ１３４のロッド１３４Ｃの先端部がピン１７０を介して回動可能に固定されている。
【００３９】
アクチュエータ１３４の作動力が入力部１６８に入力されると、フードストライカ１１４の係止部１1４Ａが係止凹部１４８の底Ｄに係止された状態でフードロック装置本体部１４４がアクチュエータベース１２０に対して支持ピン１６６回りに回動するようになっている。その結果、エンジンフード１４が閉止位置から持ち上げ位置へ移動する（ポップアップする）。
【００４０】
図３に示されるように、エネルギー吸収装置１３２は、エンジンフード１４の車両下方側に設けられており、またエネルギー吸収装置１３２は、フードロック装置１２２（図４参照）と車幅方向に間隔を空けて配置されている。さらに、本実施形態では、エネルギー吸収装置１３２が、フードロック装置１２２の車幅方向一方側（左側）及び他方側（右側）にそれぞれ設けられている。また、エネルギー吸収装置１３２（車幅方向内側の端部）は、ブラケット１８６に車両前後方向を軸線方向として回動可能に支持されている。なお、図３に示されるように、ブラケット１８６は、ラジエータサポート１１８のアッパメンバ１１８Ａの車両上方側の面に固定されている。また、エネルギー吸収装置１３２の長手方向の中間部には、ケーブル１８８の一端が接続されている。ケーブル１８８が、エンジンフード１４のポップアップに連動して車幅方向内側に向けて引っ張られることによって、即ち、ケーブル１８８が、エンジンフード１４が閉止位置から持ち上げ位置へ移動される際に車幅方向内側に向けて引っ張られることによって、エネルギー吸収装置１３２が回動する構成である。これにより、エネルギー吸収装置１３２の車両上下方向への寸法をエンジンフード１４のポップアップに連動して増加させることが可能となっている。また、エネルギー吸収装置１３２が回動してエンジンフード１４に当接している状態で、エネルギー吸収装置１３２が車両下方側に向けて押圧されると、塑性変形してエネルギー吸収装置１３２の車両上下方向への寸法が減少する。これにより、エンジンフード１４に入力された衝突エネルギーが吸収される構成である。なお、このエネルギーの吸収特性を考慮してエネルギー吸収装置１３２の材質（一例として金属や繊維強化樹脂等）や内部の構造（一例として中実構造や中空構造やハニカム構造等）が設定されている。
【００４１】
（車両用フードエアバッグ装置）
図５には、組付状態の車両用フードエアバッグ装置２１０を車両前後方向に沿って切断した状態を側方から観た縦断面図（図１の５−５線拡大断面図）が示されている。
【００４２】
これらの図に示されるように、車両用フードエアバッグ装置２１０は、エンジンルームを開閉するエンジンフード１４の後端側に車両幅方向に沿って配設されている。エンジンフード１４は、フード外板を構成すると共にエンジンフード１４の意匠面を構成するフードアウタパネル２１６と、フードアウタパネル２１６に対して所定距離だけ車両下方側に離間した位置に配設されてフード内板を構成するフードインナパネル２２０と、を含んで構成されている。
【００４３】
図１に示されるように、フードアウタパネル２１６の後端側には、フード幅方向（車両幅方向）を長辺方向とする細長いバッグ膨出用開口部２１８が形成されている。なお、バッグ膨出用開口部２１８は、平面視で略矩形状に形成されている。これに対応して、図５に示されるように、フードインナパネル２２０におけるバッグ膨出用開口部２１８と対向する位置には、バッグ膨出用開口部２１８と同様形状の組付用開口部としてのフードインナ側開口部２２６が形成されている。このフードインナ側開口部２２６を用いてエアバッグモジュール２２２がフードインナパネル２２０に取り付けられている。
【００４４】
エアバッグモジュール２２２は、フードインナ側開口部２２６よりも一回り大きく形成された高強度のロアプレート２２４と、ロアプレート２２４の上面側中央に固定された略箱体形状のエアバッグケース２４６と、このエアバッグケース２４６内に配設されたガス発生手段としてのインフレータ２５８と、エアバッグケース２４６内に折り畳み状態で収容されたエアバッグ２６０と、を主要部として構成されている。以下、この順に各要素について補足説明する。
【００４５】
ロアプレート２２４は、フードインナ側開口部２２６に対して車両下方側から当接配置されることにより、フードインナ側開口部２２６を閉塞している。また、ロアプレート２２４におけるフードインナ側開口部２２６に臨む部位は、車両下方側へ若干凹んだ形状を成しており、この若干凹んだ部分にエアバッグケース２４６が取り付けられている。
【００４６】
エアバッグケース２４６は上方側が開放されて前壁２４６Ａ、後壁２４６Ｂ、左右の側壁２４６Ｃ、及び底壁２４６Ｄを備えており、金属製とされている。エアバッグケース２４６の平面視での大きさはフードインナ側開口部２２６よりも一回り小さく設定されており、フードインナパネル２２０の下方側からフードインナ側開口部２２６内へ挿入可能とされている。
【００４７】
インフレータ２５８は略円柱形状に形成されており、フード幅方向を長手方向としてエアバッグケース２４６内に納められ、ＥＣＵ２２の制御により作動する。なお、インフレータ２５８はエアバッグケース２４６の長手方向の中間部（フード中央部付近）に１つだけ設けられていてもよいし、二つ以上に分けて左右２箇所又は左右中央の３箇所に配置する等の構成を採ってもよい。また、インフレータ２５８は次述するエアバッグ２６０内に収容された状態でエアバッグケース２４６内にセットされている。ただし、必ずしもインフレータ２５８をエアバッグ２６０内に収容しなければならない訳ではなく、ディフューザ等を使ってエアバッグケース２４６の底壁２４６Ｄやロアプレート２２４に固定してもよい。なお、インフレータ２５８としては機械着火式、電気着火式のいずれを使用してもよく、又ガス発生剤封入タイプ、高圧ガス封入タイプのいずれでも適用可能である。また、インフレータ２５８の周壁部の所定位置には、複数のガス噴出孔がインフレータ２５８の周方向に形成されている。
【００４８】
エアバッグ２６０は、通常はエアバッグケース２４６内に折り畳み状態で収容されている。エアバッグ２６０が膨張展開した状態では、エンジンフード１４の後端部２１４Ａ及びフロントピラー２６６の下部の少なくとも後者が覆われるようになっている。
【００４９】
一方、エアバッグケース２４６の開放側端部、即ちバッグ膨出用開口部２１８は、金属製のエアバッグドア２４８によって開放可能に塞がれている。具体的には、バッグ膨出用開口部２１８はフードアウタパネル２１６の一般面２１６Ａに対して車両下方側へ一段下がる段差形状に形成されており、エアバッグドア２４８はこの段差部２５０に納まる厚さ及び大きさに形成されている。エアバッグドア２４８の後端部２４８Ａには、当該後端部２４８Ａを含めて略弓の字状に形成された展開ヒンジ部２４８Ｂが一体に形成されている。なお、このエアバッグドア２４８は金属製であったが、樹脂製でもよいし、基材が金属パネルで構成されてその上に樹脂層が設けられた二層構造等のエアバッグドアとしてもよい。
【００５０】
（ＥＣＵ）
図１に示されるように、ＥＣＵ２２は、キャビン３６の前方側に設けられた図示しないフロアトンネル上のセンターコンソール内に設けられている。ＥＣＵ２２には、車両１２の前部であるフロントバンパカバー３８内に配置された圧力チャンバ４０内の圧力を検出する圧力センサ４１からの信号が入力されると共に、車速に応じたフロントタイヤ４２の回転数を検出する車速センサ４４からの信号が入力される。
【００５１】
圧力センサ４１は衝突時の荷重（衝突荷重）に応じた信号を出力するので、ＥＣＵ２２は、圧力センサ４１の出力信号に基づいて、衝突荷重を算出する。また、ＥＣＵ２２は、車速センサ４４が出力した信号に基づいて、衝突時の車速である衝突速度を算出するようになっている。ＥＣＵ３０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算出する。なお。有効質量ｍと、衝突荷重をＦ（ｔ）と、衝突速度をｖとの間には、下記の式（１）の関係が成立する。
ｍ×ｖ＝∫Ｆ（ｔ）ｄｔ                ・・・（１）
したがって有効質量ｍは、式（１）の右辺である衝突荷重の時間積分値を衝突速度ｖで除算して得た下記の式（２）によって算出できる。
ｍ＝∫Ｆ（ｔ）ｄｔ／ｖ                ・・・（２）
【００５２】
ＥＵＣ２２は、算出した有効質量が対人衝突における歩行者の体格及び衝突速度を考慮して決定された閾値を超えるか否か判定する。そして、ＥＣＵ２２は、閾値に基づいた判定結果に応じてアクチュエータ２０，１３４及びインフレータ２５８を選択的に作動させる。なお、本実施形態のＥＣＵ２２は、図示しないエアバッグ装置を作動させる機能も有している。
【００５３】
なお、特許請求の範囲の記載においては、荷重検知手段が圧力センサ４１に相当し、速度検知手段は車速センサ４４に相当し、制御手段はＥＣＵ２２に相当する。また、フロントポップアップ機構はフロントポップアップフード装置１３０に、リアポップアップ機構はリアポップアップフード装置１０に、フードエアバッグ機構は車両用フードエアバッグ装置２１０に、各々対応している。
【００５４】
（本実施形態の作用及び効果）
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。図６は、本実施形態における体格が各々異なる歩行者と車両１２との衝突の態様を示した概略図である。図６に示されるように、本実施形態では、歩行者を体格別に歩行者小３４２、歩行者中３４４及び歩行者大３４６に区分する。例えば、歩行者小３４２は６才児程度、歩行者中３４４は中学生男女から成人女性程度、歩行者大３４６は成人男性を各々想定している。
【００５５】
対人衝突時には、歩行者小３４２、歩行者中３４４及び歩行者大３４６のいずれもが車両１２のエンジンフード１４上に投げ出されるが、歩行者の体格により、頭部３４２Ａ，３４４Ａ，３４６Ａが当接する車両１２の部位が異なる。図６に示されるように、歩行者小３４２との衝突の場合には、頭部３４２Ａは、エンジンフード１４の前部に、歩行者中３４４との衝突の場合には、頭部３４４Ａは、エンジンフード１４の車両前後方向における中程に各々当接する。また、歩行者大３４６との衝突の場合には、頭部３４６Ａはエンジンフード１４の後部に当接する。
【００５６】
したがって、歩行者小３４２との衝突の場合にはフロントポップアップフード装置１３０を、歩行者中３４４との衝突の場合にはフロントポップアップフード装置１３０に加えてリアポップアップフード装置１０を各々作動させる。また、歩行者大３４６との衝突の場合には、フロントポップアップフード装置１３０及びリアポップアップフード装置１０に加えて車両用フードエアバッグ装置２１０を作動させる。
【００５７】
図７は、本実施形態に係る歩行者保護デバイスの制御装置を構成するＥＣＵ２２が算出した有効質量の衝突時からの変化と、第１の閾値ａ、第２の閾値ｂ及び第３の閾値ｃとの対応関係の一例を示すグラフである。図７には、有効質量小３５２、有効質量中３５４及び有効質量大３５６の３本の曲線が示されている。図７において、有効質量小３５２は歩行者小３４２、有効質量中３５４は歩行者中３４４、有効質量大３５６は歩行者大３４６の衝突時からの有効質量の変化の一例を各々示している。また、第１の閾値ａ＜第２の閾値ｂ＜第３の閾値ｃの関係を有する。
【００５８】
したがって、本実施形態においては、第１の閾値ａは有効質量小３５２の極大値３５２Ａ以下、第２の閾値ｂは有効質量中３５４の極大値３５４Ａ以下、及び第３の閾値ｃは有効質量大３５６の極大値３５６Ａ以下に各々設定することにより、対人衝突における歩行者の体格を推定できる。
【００５９】
本実施形態では、有効質量小３５２、有効質量中３５４及び有効質量大３５６は、コンピュータを用いたモデリング及び衝突実験によって収集したデータに基づいて決定している。また、第１の閾値ａ、第２の閾値ｂ、第３の閾値ｃは上述の通り、各々、有効質量小３５２の極大値３５２Ａ、有効質量中３５４の極大値３５４Ａ、有効質量大３５６の極大値３５６Ａ以下である。しかしながら、歩行者保護デバイスの各々を適切に作動させ得るには、第１の閾値ａ、第２の閾値ｂ及び第３の閾値ｃの各々を、コンピュータを用いたモデリング及び衝突実験によって収集したデータに基づいて適切に決定する必要がある。
【００６０】
ＥＣＵ２２は、圧力センサ４１の出力信号に基づいて算出した衝突荷重と、車速センサ４４が出力した信号に基づいて算出した衝突速度と、から歩行者の有効質量を算出している。したがって、ＥＣＵ２２が算出する有効質量は衝突速度によらず一定である。しかしながら、衝突速度が高い場合には、衝突後に歩行者は車両１２のより後方へ投げ出される。そのため、衝突速度が高い場合には、算出した有効質量が図７の有効質量中３５４に相当する場合、すなわち歩行者中３４４との衝突の場合であっても、フロントポップアップフード装置１３０、リアポップアップフード装置１０に加えて車両用フードエアバッグ装置２１０を作動させる必要がある。
【００６１】
本実施形態では、第３の閾値ｃを衝突速度に応じて変化させる。具体的には、衝突速度が高いほど、第３の閾値ｃを低下させて、歩行者中３４４との衝突の場合であっても、 フロントポップアップフード装置１３０、リアポップアップフード装置１０に加えて車両用フードエアバッグ装置２１０を作動させる。衝突速度に応じた第３の閾値ｃの変化は、上述のようにコンピュータを用いたモデリング及び衝突実験によって収集したデータに基づいて決定する。第３の閾値ｃは、衝突速度に反比例して低下させてもよいし、衝突速度が所定の値の範囲で増大する毎に段階的に低下させるようにしてもよい。
【００６２】
また、必要であれば、第２の閾値ｂも衝突速度が高くなるほど低下させて、歩行者小３４２との衝突の場合にもフロントポップアップフード装置１３０に加えてリアポップアップフード装置１０を作動させるようにしてもよい。
【００６３】
図８は、本実施形態に係る歩行者保護デバイスの制御装置であるＥＣＵ２２における歩行者保護デバイスの制御に係るフローチャートの一例を示す図である。ステップ９００では、有効質量が第１の閾値ａを超えているか否かが判定され、肯定判定の場合には、ステップ９０２において フロントポップアップフード装置１３０のアクチュエータ１３４を作動させる。
【００６４】
ステップ９０４では、有効質量が第２の閾値ｂを超えているか否かが判定され、肯定判定の場合には、ステップ９０６においてリアポップアップフード装置１０のアクチュエータ２０を作動させる。ステップ９０８では、有効質量が第３の閾値ｃを超えているか否かが判定され、肯定判定の場合には、ステップ９１０において車両用フードエアバッグ装置２１０のインフレータ２５８を作動させて処理を終了する。また、ステップ９００，９０４，９０８で否定判定の場合にも処理を終了する。
【００６５】
本実施形態では、第１の閾値ａ、第２の閾値ｂ及び第３の閾値ｃの三段階の閾値を用いた判定により、複数の歩行者保護デバイスを選択的に作動させる制御を行った。歩行者保護デバイスが２の構成の場合には、判定に係る閾値は２つでもよく、当該閾値と、衝突体の有効質量とを比較することで、歩行者保護デバイスの作動の適否を判定し、当該判定に基づいた歩行者保護デバイスの制御が可能となる。例えば、算出した有効質量が第１の閾値ａを超えた場合にフロントポップアップフード装置１３０を作動させる。算出した有効質量が第２の閾値ｂを超えた場合には、フロントポップアップフード装置１３０に加えてリアポップアップフード装置１０又は車両用フードエアバッグ装置２１０を作動させてもよい。
【００６６】
以上説明したように、本実施形態によれば、対人衝突に係る歩行者の体格に応じた歩行者保護デバイスの制御が簡素な構成及びアルゴリズムで可能となる。
【符号の説明】
【００６７】
１０  リアポップアップフード装置（リアポップアップ機構、歩行者保護デバイス）
１２  車両
１４  エンジンフード
１６，１８  フードヒンジ
２２  ＥＣＵ（制御手段）
４１  圧力センサ（荷重検知手段）
４４  車速センサ（速度検知手段）
１２２      フードロック装置
１３０      フロントポップアップフード装置（フロントポップアップ機構、歩行者保護デバイス）
２１０      車両用フードエアバッグ装置（フードエアバッグ機構、歩行者保護デバイス）
２６０      エアバッグ
３４２      歩行者小
３４４      歩行者中
３４６      歩行者大
３５２      有効質量小
３５４      有効質量中
３５６      有効質量大
ａ    第１の閾値
ｂ    第２の閾値
ｃ    第３の閾値
【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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