(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のバンパ（７）内に配設されたバンパアブソーバ（２）と、前記バンパアブソーバの後面（２ｂ）に車幅方向に沿って形成された溝部（２ａ，２１ａ，２２ａ）に装着されると共にバンパレインフォースメント（９）の車両前方側に配設される内部に中空部（３ａ，３１ａ）が形成された検出用チューブ部材（３，３１）と、前記検出用チューブ部材の前記中空部内の圧力を検出する圧力センサ（４）とを有し、前記圧力センサによる圧力検出結果に基づいて前記バンパへの物体の衝突を検知する車両用衝突検知装置（１）において、
前記溝部の車両上下方向の長さ（Ｌ１，Ｌ２）は、前記検出用チューブ部材が車両前後方向に押圧されて前記中空部が前後方向に潰れる潰れ切り状態における当該検出用チューブ部材の車両上下方向の長さの０．９倍以上の長さに設定されたことを特徴とする車両用衝突検知装置。
【請求項２】
車両のバンパ（７）内に配設されたバンパアブソーバ（２）と、前記バンパアブソーバの後面（２ｂ）に車幅方向に沿って形成された溝部（２ａ，２１ａ，２２ａ）に装着されると共にバンパレインフォースメント（９）の車両前方側に配設される内部に中空部（３ａ，３１ａ）が形成された検出用チューブ部材（３，３１）と、前記検出用チューブ部材の前記中空部内の圧力を検出する圧力センサ（４）とを有し、前記圧力センサによる圧力検出結果に基づいて前記バンパへの物体の衝突を検知する車両用衝突検知装置（１）において、
前記溝部の車両上下方向の長さ（Ｌ１，Ｌ２）は、前記検出用チューブ部材の車両上下方向の長さよりも大きく、且つ、当該検出用チューブ部材が車両前後方向に押圧されて前記中空部が前後方向に潰れ切り可能な長さに設定されたことを特徴とする車両用衝突検知装置。
【請求項３】
前記溝部の車両上下方向の長さは、前記検出用チューブ部材の前記潰れ切り状態における車両上下方向の長さの１倍以上１．２倍以下に設定されたことを特徴とする請求項１に記載の車両用衝突検知装置。
【請求項４】
前記バンパアブソーバの前記後面は、前記バンパレインフォースメントの前面（９ａ）に当接していることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の車両用衝突検知装置。
【請求項５】
前記検出用チューブ部材（３）は、円形の断面形状を有していることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の車両用衝突検知装置。
【請求項６】
前記溝部の車両上下方向の長さ（Ｌ１）は、前記検出用チューブ部材の内径をｄ、前記検出用チューブ部材の周壁の肉厚をｔとしたとき、π×ｄ／２＋２ｔよりも長く設定されたことを特徴とする請求項５に記載の車両用衝突検知装置。
【請求項７】
前記溝部には、前記検出用チューブ部材の車両上方側、下方側、及び前方側のうち少なくとも一方側の面に当接して前記検出用チューブ部材を保持する保持部（２０）が形成されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の車両用衝突検知装置。
【請求項８】
前記保持部は、車幅方向に沿って所定の間隔をあけて前記溝部に複数形成されていることを特徴とする請求項７に記載の車両用衝突検知装置。
【請求項９】
前記検出用チューブ部材は、前記溝部内において保持部材（２０ａ）により保持されることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の車両用衝突検知装置。
【請求項１０】
前記保持部材は、車幅方向に沿って所定の間隔をあけて複数箇所で前記検出用チューブ部材を保持することを特徴とする請求項９に記載の車両用衝突検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の歩行者との衝突を検知するための車両用衝突検知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、歩行者が車両に衝突した際、歩行者への衝撃を軽減するための歩行者保護装置を備えた車両がある。この車両では、バンパ部にセンサを備えた衝突検知装置を設け、このセンサにより車両に歩行者等が衝突したことが検知された場合、歩行者保護装置を作動させ、歩行者への衝撃を和らげる構成となっている。この歩行者保護装置には、例えばポップアップフードと呼ばれるものがある。このポップアップフードは、車両の衝突検知時に、エンジンフードの後端を上昇させ、歩行者とエンジン等の硬い部品との間隔（クリアランス）を増加させ、そのスペースを用いて歩行者の頭部への衝突エネルギーを吸収し、頭部への衝撃を低減させるものである。
【０００３】
上記した車両用衝突検知装置には、車両のバンパ内におけるバンパレインフォースメントの前面に、チャンバ空間を内部に有するチャンバ部材を配設し、このチャンバ空間内の圧力を圧力センサにより検出するようにしたものがある。この構成のものでは、バンパ（バンパカバー）へ歩行者等の物体が衝突すると、バンパカバーの変形に伴ってチャンバ部材が変形し、チャンバ空間に圧力変化が発生する。この圧力変化を圧力センサが検出することで歩行者の衝突を検知している。
【０００４】
近年、上記したチャンバ式の車両用衝突検知装置よりも、小型で搭載性に優れたチューブ部材を用いて衝突を検知するチューブ式の車両用衝突検知装置が提案されている。この車両用衝突検知装置は、車両のバンパ内に配設されたバンパアブソーバと、バンパアブソーバに車幅方向に沿って形成された溝部に装着される中空のチューブ部材と、チューブ部材内の圧力を検出する圧力センサとを備えて構成される。そして、車両前方に歩行者等が衝突した際には、バンパアブソーバが衝撃を吸収しながら変形すると同時にチューブ部材も変形する。このとき、チューブ部材内の圧力が上昇し、この圧力変化を圧力センサにより検出することに基づいて、車両と歩行者との衝突を検知する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２０１４−５０５６２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記した構成の車両用衝突検知装置では、バンパアブソーバに形成された溝部内においてチューブ部材の車両上下方向側に充分な隙間がないため、車両と歩行者との衝突時に溝部の上下内壁面によってチューブ部材の変形が阻害される場合がある。この場合、チューブ部材が適切に変形せず、圧力センサによる圧力検出の出力が小さくなり、衝突検知精度が低下するおそれがあるという問題がある。
【０００７】
本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであり、バンパアブソーバに形成された溝部内において検出用チューブ部材を適切に変形可能にして衝突検知精度を向上させた車両用衝突検知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】
【０００８】
上記目的を解決するためになされた請求項１に記載の車両用衝突検知装置（１）は、車両のバンパ（７）内に配設されたバンパアブソーバ（２）と、バンパアブソーバの後面（２ｂ）に車幅方向に沿って形成された溝部（２ａ，２１ａ，２２ａ）に装着されると共にバンパレインフォースメント（９）の車両前方側に配設される内部に中空部（３ａ，３１ａ）が形成された検出用チューブ部材（３，３１）と、検出用チューブ部材の中空部内の圧力を検出する圧力センサ（４）とを有し、圧力センサによる圧力検出結果に基づいてバンパへの物体の衝突を検知する。そして、溝部の車両上下方向の長さ（Ｌ１，Ｌ２）は、検出用チューブ部材が車両前後方向に押圧されて中空部が前後方向に潰れる潰れ切り状態における当該検出用チューブ部材の車両上下方向の長さの０．９倍以上の長さに設定されたことを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、バンパアブソーバに形成された溝部の車両上下方向の長さを、検出用チューブ部材が車両前後方向に押圧されて中空部が前後方向に潰れる潰れ切り状態における当該検出用チューブ部材の車両上下方向の長さの０．９倍以上の長さに設定することによって、車両の歩行者との衝突時に車両前方から外力を受けた検出用チューブ部材が溝部内において車両上下方向に変形するためのスペースを充分に確保することができる。これにより、衝突時に検出用チューブ部材の変形が溝部の上下内壁面によって阻害されることが確実に防止され、検出用チューブ部材を適切に変形させて、圧力センサによる圧力検出の出力を充分に発生させることができ、車両用衝突検知装置の衝突検知精度を向上させることができる。
【００１０】
上記目的を解決するためになされた請求項２に記載の車両用衝突検知装置（１）は、車両のバンパ（７）内に配設されたバンパアブソーバ（２）と、バンパアブソーバの後面（２ｂ）に車幅方向に沿って形成された溝部（２ａ，２１ａ，２２ａ）に装着されると共にバンパレインフォースメント（９）の車両前方側に配設される内部に中空部（３ａ，３１ａ）が形成された検出用チューブ部材（３，３１）と、検出用チューブ部材の中空部内の圧力を検出する圧力センサ（４）とを有し、圧力センサによる圧力検出結果に基づいてバンパへの物体の衝突を検知。そして、溝部の車両上下方向の長さ（Ｌ１，Ｌ２）は、検出用チューブ部材の車両上下方向の長さよりも大きく、且つ、当該検出用チューブ部材が車両前後方向に押圧されて中空部が前後方向に潰れ切り可能な長さに設定されたことを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、溝部２ａの車両上下方向の長さを、検出用チューブ部材の車両上下方向の長さよりも大きく、且つ、当該検出用チューブ部材が車両前後方向に押圧されて中空部が前後方向に潰れ切り可能な長さに設定することによって、車両の歩行者との衝突時に車両前方から外力を受けた検出用チューブ部材が溝部内において車両上下方向に変形するためのスペースを充分に確保することができる。従って、溝部の上下内壁面によって検出用チューブ部材の変形が阻害されることで、中空部が前後方向に潰れ切らない等の不具合が生じることを確実に防止できる。これにより、衝突時に検出用チューブ部材を適切に変形させて、圧力センサによる圧力検出の出力を充分に発生させることができ、車両用衝突検知装置の衝突検知精度を向上させることができる。なお、この欄及び特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施形態の車両用衝突検知装置の全体構成を示す図である。
【図２】図１のバンパ部の拡大図である。
【図３】図２のバンパ部のIII−III断面図である。
【図４】圧力センサの内部構造を示す断面図である。
【図５】図３のバンパアブソーバの溝部の拡大断面図である。
【図６】検出用チューブ部材の中空部の潰れ切り状態を示す図である。
【図７】図２のバンパアブソーバの溝部を車両後方から見た図である。
【図８】図７の溝部のVIII−VIII断面図である。
【図９】溝部の上下寸法と圧力センサの出力値との関係を示す図である。
【図１０】第２の実施形態におけるバンパアブソーバの溝部の拡大断面図である。
【図１１】図１１のバンパアブソーバの溝部の拡大断面図である。
【図１２】保持部材により溝部内に固定された検出用チューブ部材を示す図７相当図である。
【図１３】溝部の変形例を示す拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
［第１の実施形態］
以下、本発明の第１の実施形態の車両用衝突検知装置について、図１〜図１０を参照して説明する。図１及び図２に示すように、本実施形態の車両用衝突検知装置１は、バンパアブソーバ２、中空の検出用チューブ部材３、圧力センサ４、速度センサ５、衝突検知ＥＣＵ６等を備えて構成される。この車両用衝突検知装置１は、車両前方に設けられたバンパ７への物体（歩行者等）の衝突を検知するものである。このバンパ７は、図３に示すように、バンパカバー８、バンパアブソーバ２、バンパレインフォースメント９を主体として構成されている。
【００１４】
バンパアブソーバ２は、バンパレインフォースメント９の前面９ａに設けられ、検出用チューブ部材３を囲むように配設される。このバンパアブソーバ２は、バンパ７において衝撃吸収の作用を受け持つ部材であり、例えば発泡ポリプロピレン等からなる。このバンパアブソーバ２の後面２ｂには、検出用チューブ部材３を装着するための溝部２ａが形成されている。この溝部２ａは、矩形形状の断面を有し、車幅方向に沿って形成されている。
【００１５】
そして、本実施形態では、図５に示す溝部２ａの車両上下方向の長さＬ１は、検出用チューブ部材３が車両前後方向に押圧されて中空部３ａが前後方向に潰れる潰れ切り状態（図６参照）における当該検出用チューブ部材３の車両上下方向の長さの１倍以上１．２倍以下に設定されている。
【００１６】
具体的には、中空部３ａの潰れ切り状態における検出用チューブ部材３の車両上下方向の長さは、検出用チューブ部材３の内径をｄ、検出用チューブ部材の周壁の肉厚をｔとしたとき、π×ｄ／２＋２ｔとなる。後述するように、検出用チューブ部材３の外形寸法は、外径Ｄ＝８［ｍｍ］、内径ｄ＝４［ｍｍ］、肉厚ｔ＝２［ｍｍ］となっている。従って、π×ｄ／２＋２ｔ≒１０．３［ｍｍ］となる。また、（π×ｄ／２＋２ｔ）×１．２≒１２．３［ｍｍ］となる。そこで、本実施形態では、溝部２ａの車両上下方向の長さＬ１は１０．３ｍｍ以上１２．３ｍｍ以下で、溝部２ａ等の形成時に生じる寸法公差等を考慮して、長さＬ１＝１１［ｍｍ］程度としている。
【００１７】
なお、溝部２ａの車両上下方向の長さＬ１は、検出用チューブ部材３の上記潰れ切り状態における車両上下方向の長さの０．９倍以上１．２倍以下であればよく、適宜変更可能であるものとする。ただし、バンパアブソーバ２が衝撃吸収部材としての機能を果たすためには、バンパアブソーバ２の後面２ｂにける溝部２ａ以外の部分の面積を所定面積以上確保する必要がある。例えば、バンパアブソーバ２の車両上下方向の長さが５０ｍｍ程度である場合、バンパアブソーバ２の後面２ｂにおける溝部２ａの上方及び下方に１０数ｍｍ以上の長さを確保しておく必要がある。このため、本実施形態では、溝部２ａの車両上下方向の長さＬ１の上限値を、中空部３ａの潰れ切り状態における車両上下方向の長さの１．２倍以下とする制限を設けている。
【００１８】
一方、溝部２ａの車両前後方向の長さは、検出用チューブ部材３の外径Ｄの長さと同等に設定されている。また、溝部２ａは、車幅方向の途中（例えば車幅方向中央部に設けられた意匠部分等）に車両上下方向に屈曲した屈曲部を有していてもよいものとする。
【００１９】
このように、本実施形態では、溝部２ａの車両上下方向の長さＬ１を、検出用チューブ部材３の潰れ切り状態における車両上下方向の長さよりも長く設定しているので、溝部２ａ内において検出用チューブ部材３が車両上下方側に変形するためのスペースが充分に確保されている。
【００２０】
また、溝部２ａには、図７に示すように、当該溝部２ａの車両上方側及び下方側の内壁面に、車幅方向に沿って所定の間隔をあけて複数の保持部２０が形成されている。保持部２０は、図８に示すように、検出用チューブ部材３の車両上方側及び下方側の面に当接して、検出用チューブ部材３を保持するためのものである。
【００２１】
具体的には、保持部２０は、溝部２ａの車両上方側及び下方側の内壁面に複数形成され、検出用チューブ部材３の車両上方側及び下方側に上下一対に形成されている。これら上下一対の保持部２０の離間距離Ｌｈは、検出用チューブ部材３の外径Ｄの長さと同等となっている（図８参照）。また、溝部２ａの保持部２０以外の部分は、上述したように、車両上下方向の長さＬ１となっている（図５参照）。なお、保持部２０は、溝部２ａの車両前方側の内壁面に形成されていてもよい。この場合、保持部２０は、検出用チューブ部材３の車両上方側・下方側、及び前方側の面に当接して検出用チューブ部材３を保持する。
【００２２】
検出用チューブ部材３は、図１及び図２に示すように、内部に中空部３ａが形成され、車幅方向（車両左右方向）に延びているチューブ状の部材であり、バンパアブソーバ２の上記溝部２ａに、保持部２１により固定されて装着される。また、検出用チューブ部材３は、車両のバンパ７内におけるバンパレインフォースメント９の前面９ａ（車両前方側）に配設される。この検出用チューブ部材３の両端部は、バンパレインフォースメント９の車幅方向左右の外側にて、略コ字状に湾曲して後述する圧力センサ４に接続される。
【００２３】
この検出用チューブ部材３は、円形の断面形状を有し、合成ゴム、例えばシリコーンゴムからなる。検出用チューブ部材３の外径Ｄは、例えば８ｍｍ〜１２ｍｍ程度であるとする。また、検出用チューブ部材３の周壁の肉厚ｔは、例えば１ｍｍ〜２ｍｍ程度であるとする。本実施形態では、検出用チューブ部材３の外形寸法は、外径Ｄ＝８[ｍｍ]、内径ｄ＝４[ｍｍ]、肉厚ｔ＝２[ｍｍ]に設定されている。なお、検出用チューブ部材３の材質としては、他にもエチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）等でもよい。
【００２４】
圧力センサ４は、バンパレインフォースメント９の前面９ａよりも車両後方側に配置される。圧力センサ４は、バンパカバー８内の左右両端部側に２つ設置され、例えば、車両内の剛性部材（図示しない）等にボルト（図示しない）で締結することにより固定されて取り付けられる。本実施形態では、このように圧力センサ４を２つ設置することにより、冗長性及び検出精度を確保している。
【００２５】
この圧力センサ４は、図２及び図４に示すように、検出用チューブ部材３の左右両端部に接続され、検出用チューブ部材３の中空部３ａ内の圧力を検出するように構成されている。具体的には、圧力センサ４は、気体の圧力変化を検出するセンサ装置であり、検出用チューブ部材３の中空部３ａ内の空気の圧力変化を検出する。圧力センサ４は、図１に示すように、伝送線を介して衝突検知ＥＣＵ（Electronic Control Unit）６に電気的に接続され、圧力に比例した信号を衝突検知ＥＣＵ６へ出力する。衝突検知ＥＣＵ６は、圧力センサ４による圧力検出結果に基づいて、バンパ７への歩行者の衝突を検知する。また、衝突検知ＥＣＵ６は、歩行者保護装置１０に電気的に接続されている。
【００２６】
圧力センサ４は、図４に示すように、本体部４０と、センサ部４１と、圧力導入管４２と、コネクタ部４３とを備えて構成される。本体部４０は、センサ部４１を収容するための箱状のケースである。センサ部４１は、圧力検出用のセンサ素子等が設けられた基板等からなる。圧力導入管４２は、検出用チューブ部材３内の圧力をセンサ部４１に導入するための略円筒状の管であり、本体部４０から検出用チューブ部材３の中空部３ａ内に差し込まれている。センサ部４１は、圧力導入管４２を介して検出用チューブ部材３の中空部３ａ内の圧力変化を検出する。このセンサ部４１は、コネクタ部４３に設けられたコネクタ４４に電気的に接続されており、圧力に比例した信号をコネクタ４４及び信号線を介して衝突検知ＥＣＵ６へ送信する（図１参照）。
【００２７】
速度センサ５は、車両の速度を検出するセンサ装置であり、衝突検知ＥＣＵ６に信号線を介して電気的に接続されている。この速度センサ５は、車両速度に比例した信号を衝突検知ＥＣＵ６へ送信する。
【００２８】
衝突検知ＥＣＵ６は、ＣＰＵを主体として構成され、車両用衝突検知装置１の動作全般を制御するものであり、圧力センサ４、速度センサ５、歩行者保護装置１０のそれぞれに電気的に接続されている（図１参照）。衝突検知ＥＣＵ６には、圧力センサ４からの圧力信号（圧力データ）、速度センサ５からの速度信号（速度データ）等が入力される。衝突検知ＥＣＵ６は、圧力センサ４による圧力検出結果（入力信号）及び速度センサ５による速度検出結果（入力信号）に基づいて、所定の衝突判定処理を実行し、バンパ７への歩行者等の物体の衝突を検知した場合には歩行者保護装置１０を作動させる。
【００２９】
バンパ７は、車両の衝突時における衝撃を和らげるためのものであり、バンパカバー８、バンパアブソーバ２、バンパレインフォースメント９等から構成される。バンパカバー８は、バンパ７の構成部品を覆うように設けられ、ポリプロピレン等の樹脂製の部材である。このバンパカバー８は、バンパ７の外観を構成すると同時に、車両全体の外観の一部を構成するものとなっている。
【００３０】
バンパレインフォースメント９は、バンパカバー８内に配設されて車幅方向に延びるアルミニウム等の金属製の剛性部材であって、図３に示すように、内部中央に梁が設けられた中空部材である。また、バンパレインフォースメント９は、車両前方側の面（前面９ａ）と、車両後方側の面（後面９ｂ）とを有している。このバンパレインフォースメント９は、図１及び図２に示すように、車両前後方向に延びる一対の金属製部材であるサイドメンバ１１の前端に取り付けられる。
【００３１】
通常、車両の衝突事故においては、車両の進行方向（車両前方）に存在する歩行者や車両と衝突する場合が多い。このため、本実施形態では、圧力センサ４をバンパレインフォースメント９の後面９ｂに配設して、車両前方の歩行者や車両との衝突に伴う衝撃（外力）が、車両前方に設けられたバンパカバー８等から圧力センサ４に直接伝わることをバンパレインフォースメント９の存在によって保護している。
【００３２】
なお、図示しないが、バンパアブソーバ２の後面２ｂに設けられた嵌合凸部が、バンパレインフォースメント９の前面９ａに設けられた嵌合凹部に嵌め合わされることにより、バンパアブソーバ２のパレインフォースメント９への組付けが行われるものとする。
【００３３】
歩行者保護装置１０としては、例えばポップアップフードを用いる。このポップアップフードは、車両の衝突検知後瞬時に、エンジンフードの後端を上昇させ、歩行者とエンジン等の硬い部品との間隔（クリアランス）を増加させ、そのスペースを用いて歩行者の頭部への衝突エネルギーを吸収し、歩行者の頭部への衝撃を低減させるものである。なお、ポップアップフードの代わりに、車体外部のエンジンフード上からフロントウインド下部にかけてエアバッグを展開させて歩行者の衝撃を緩衝するカウルエアバッグ等を用いてもよい。
【００３４】
次に、本実施形態における車両用衝突検知装置１の衝突時の動作について説明する。車両前方に歩行者等の物体が衝突した際には、バンパ７のバンパカバー８が歩行者との衝突による衝撃により変形する。続いて、バンパアブソーバ２が衝撃を吸収しながら変形すると同時に、検出用チューブ部材３も変形する。このとき、検出用チューブ部材３内の圧力が急上昇し、この圧力変化が圧力センサ４に伝達する。
【００３５】
このとき、溝部２ａの車両上下方向の長さＬ１を、検出用チューブ部材３の中空部３ａが前後方向に完全に潰れる潰れ切り状態における、当該検出用チューブ部材３の車両上下方向の長さよりも長く設定している。従って、中空部３ａが潰れ切っても検出用チューブ部材３の車両上方側及び後方側に確実に隙間が生じるようになっている。これにより、バンパアブソーバ２の変形に伴って検出用チューブ部材３を適切に変形させることが可能である。すなわち、溝部２ａの上下内壁面によって検出用チューブ部材３の変形が阻害されることがないように、溝部２ａの上下寸法が設定されている。
【００３６】
これは、図９に示されるように、溝部２ａの上下寸法が大きくなるにつれて、圧力センサ４の出力値が増加することに基づいて設定されたものである。なお、図９には、検出用チューブ部材３の外形寸法が、外径Ｄ＝８[ｍｍ]、内径ｄ＝４[ｍｍ]、肉厚ｔ＝２[ｍｍ]の場合における、バンパアブソーバ２の溝部２ａの上下寸法と、圧力センサ４の出力値との関係が示されている。
【００３７】
車両用衝突検知装置１の衝突検知ＥＣＵ６は、圧力センサ４の検知結果に基づいて、所定の衝突判定処理を実行する。この衝突判定処理では、例えば圧力センサ４及び速度センサ５の検出結果に基づいて、衝突物の有効質量を算出し、この有効質量が所定の閾値より大きい場合、歩行者との衝突が発生したものと判定し、更に車両速度が所定の範囲（例えば時速２５ｋｍ〜５５ｋｍの範囲）内である場合に、歩行者保護装置１０の作動を要する歩行者との衝突が発生したものと判定する。
【００３８】
ここで、「有効質量」とは、衝突時における圧力センサ４の検出値より、運動量と力積の関係を利用して算出する質量をいう。車両と物体との衝突が発生した場合、歩行者とは質量の異なる衝突物では、検知される圧力センサ４の値が異なる。このため、人体の有効質量と、想定される他の衝突物の質量との間に閾値を設定することにより、衝突物の種類を切り分けることが可能となる。この有効質量は、次式に示すように、圧力センサ４により検出される圧力の値の所定時間における区間積分値を、速度センサ５により検出される車両速度で割ることにより算出される。
【００３９】
Ｍ＝（∫Ｐ（ｔ）ｄｔ）／Ｖ・・・（式１）
なお、Ｍは有効質量、Ｐは所定時間における圧力センサ４による検出値、ｔは所定時間（例えば、数ｍｓ〜数十ｍｓ）、Ｖは速度センサ５により検出される衝突時の車両速度を示している。有効質量を算出する方法には、他にも、衝突した物体の運動エネルギーＥを表す式Ｅ＝１／２・ＭＶ2を用いて算出することが可能である。この場合、有効質量は、Ｍ＝２・Ｅ／Ｖ2により算出される。
【００４０】
そして、衝突検知ＥＣＵ６は、歩行者保護装置１０の作動を要する歩行者との衝突が発生したと判定した場合、歩行者保護装置１０を作動させる制御信号を出力し、歩行者保護装置１０を作動させて、上記したように歩行者への衝撃を低減させる。
【００４１】
以上説明したように、第１の実施形態の車両用衝突検知装置１は、車両のバンパ７内に配設されたバンパアブソーバ２と、バンパアブソーバ２の後面２ｂに車幅方向に沿って形成された溝部２ａに装着されると共にバンパレインフォースメント９の車両前方側に配設される内部に中空部３ａが形成された検出用チューブ部材３と、検出用チューブ部材３の中空部３ａ内の圧力を検出する圧力センサ４とを有し、圧力センサ４による圧力検出結果に基づいてバンパ７への物体（歩行者）の衝突を検知する。
【００４２】
そして、溝部２ａの車両上下方向の長さＬ１は、検出用チューブ部材３が車両前後方向に押圧されて中空部３ａが前後方向に潰れる潰れ切り状態における当該検出用チューブ部材３の車両上下方向の長さの０．９倍以上の長さに設定されている。具体的には、溝部２ａの車両上下方向の長さＬ１は、検出用チューブ部材３の潰れ切り状態における車両上下方向の長さの１倍以上１．２倍以下に設定されたことを特徴とする。
【００４３】
この構成によれば、バンパアブソーバ２に形成された溝部２ａの車両上下方向の長さＬ１を、検出用チューブ部材３が車両前後方向に押圧されて中空部３ａが前後方向に潰れる潰れ切り状態における当該検出用チューブ部材３の車両上下方向の長さの０．９倍以上、この場合、検出用チューブ部材３の潰れ切り状態における車両上下方向の長さの１倍以上１．２倍以下に設定することによって、車両の歩行者との衝突時に検出用チューブ部材３を適切に変形させて、圧力センサ４による圧力検出の出力を充分に発生させることができる。
【００４４】
すなわち、溝部２ａの車両上下方向の長さＬ１は、検出用チューブ部材３の車両上下方向の長さよりも大きく、且つ、当該検出用チューブ部材３が車両前後方向に押圧されて中空部３ａが前後方向に潰れ切り可能な長さに設定されているので、衝突時に車両前方から外力を受けた検出用チューブ部材３が溝部２ａ内において車両上下方向に変形するためのスペースを充分に確保することができるので、溝部２ａの上下内壁面によって検出用チューブ部材３の変形が阻害されることにより、中空部３ａが前後方向に潰れ切らない等の不具合が生じることを確実に防止できる。これにより、衝突時に検出用チューブ部材３を適切に変形させて、車両用衝突検知装置１の衝突検知精度を向上させることができる。
【００４５】
また、バンパアブソーバ２の後面２ｂは、バンパレインフォースメント９の前面９ａに当接していることを特徴とする。この構成によれば、バンパアブソーバ２の後面２ｂが剛性部材であるバンパレインフォースメント９の前面９ａに当接しているので、衝突時の衝撃に伴う外力をバンパレインフォースメント９で確実に受け止め、バンパカバー８の変形に伴ってバンパアブソーバ２を車両後方側に確実に変形させることができる。これにより、バンパアブソーバ２の溝部２ａに装着された検出用チューブ部材３を確実に変形させることができ、圧力センサ４による中空部３ａ内の圧力変化の検出によって、正確に衝突検知を行うことができる。
【００４６】
また、検出用チューブ部材３は、円形の断面形状を有していることを特徴とする。この構成によれば、検出用チューブ部材３が円形の断面形状であることから、検出用チューブ部材３を湾曲させ易くすることができる。これにより、検出用チューブ部材３をバンパレインフォースメント９の前面９ａよりも車両後方側に這い回して、バンパレインフォースメント９の後面９ｂに配置された圧力センサ４に接続させることを容易に行うことができる。
【００４７】
また、溝部２ａの車両上下方向の長さＬ１は、検出用チューブ部材３の内径をｄ、検出用チューブ部材３の周壁の肉厚をｔとしたとき、π×ｄ／２＋２ｔよりも長く設定されたことを特徴とする。
【００４８】
この構成によれば、検出用チューブ部材３の外形寸法（内径ｄ、肉厚ｔ）が予め定められていた場合に、この外形寸法に応じて検出用チューブ部材３の潰れ切り状態における車両上下方向の長さを正確に算出することができ、溝部２ａの車両上下方向の長さＬ１を適切な大きさに設定することができる。
【００４９】
また、溝部２ａには、検出用チューブ部材３の車両上方側、下方側、及び前方側のうち少なくとも一方側の面に当接して検出用チューブ部材３を保持する保持部２０が形成されていることを特徴とする。
【００５０】
この構成によれば、溝部２ａ内において検出用チューブ部材３を保持部２０により、車両上方側及び後方側から保持することで、検出用チューブ部材３を溝部２ａ内の所定の位置（車両上下方向中心部等）に安定して固定することができる。
【００５１】
また、保持部２０は、車幅方向に沿って所定の間隔をあけて溝部２ａに複数形成されていることを特徴とする。この構成によれば、車幅方向全体に亘って検出用チューブ部材３を溝部２ａに安定して固定することができる。また、別部品の保持部材（クランプ等）を設ける必要がなく、部品数を増加させることなく、簡易な構成で検出用チューブ部材３を安定して保持できる。
【００５２】
また、圧力センサ４が剛性部材であるバンパレインフォースメント９の後面９ｂに固定されているので、バンパ７の左右端部付近に歩行者等の物体が衝突しても、バンパレインフォースメント９によって衝撃が低減され、圧力センサ４にバンパカバー８からの衝撃が直接伝わらない。このため、バンパカバー８の変形により圧力センサ４に外力が加わり、圧力センサ４が外力により外れたり損傷したりしてしまうことを防止できる。これにより、車両用衝突検知装置１の耐性を改善できるとともに、車両用衝突検知装置１による衝突検知の信頼性を向上させることができる。
【００５３】
また、圧力センサ４をバンパレインフォースメント９の後面９ｂの左右両端部側に２つ配設することにより、検出用チューブ部材３における圧力変化を高い精度で検知できるとともに、冗長性を確保できる。すなわち、２つの圧力センサ４の出力を用いて衝突判定を行うことによって、誤検知を防止して正確な衝突検知を行うことができる。
【００５４】
［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態について、図１０〜図１２を参照して説明する。なお、図１０〜図１２には上記第１の実施形態と同一部分には同一の符号を付して説明を省略し、異なる部分についてだけ説明する。
【００５５】
第２の実施形態においては、図１０及び図１１に示すように、断面形状が略四角形の検出用チューブ部材３１が、断面矩形形状の溝部２１ａに装着されている。また、図１２に示すように、複数の保持部材２０ａによって、検出用チューブ部材３１を溝部２１ａ内の所定の位置に固定している。
【００５６】
具体的には、保持部材２０ａは、例えば柔軟性を有するゴム製のバンド等からなる。この保持部材２０ａは、検出用チューブ部材３１の外周面を覆うと共に溝部２１ａの前方内壁面に接着固定される。これにより、検出用チューブ部材３１を溝部２１ａ内の所定の位置に固定している。なお、保持部材２０ａとしては、クランプ等の留め具を用いてもよい。
【００５７】
検出用チューブ部材３１は、内部に中空部３１ａが形成され、車幅方向（車両左右方向）に延びているチューブ状の部材であり、例えばエチレンプロピレンゴム等からなる。また、検出用チューブ部材３１の縦横の長さｂは、例えば数ｍｍ〜１０数ｍｍ程度であり、この場合、ｂ＝８［ｍｍ］である。検出用チューブ部材３１の肉厚ｔは、１〜２ｍｍ程度であり、この場合、ｔ＝２［ｍｍ］である。中空部３１ａの縦横の長さａは、ａ＝４［ｍｍ］である。なお、検出用チューブ部材３１の断面形状は、四角形に限られず、六角形等の多角形でもよい。
【００５８】
溝部２１ａは、車両上下方向の長さＬ２が車両前後方向の長さよりも長くなっている。すなわち、溝部の車両上下方向の長さＬ２は、検出用チューブ部材３１が車両前後方向に押圧されて、検出用チューブ部材３１の中空部３１ａが前後方向に潰れる潰れ切り状態における当該検出用チューブ部材３１の車両上下方向の長さの１倍以上１．２倍以下に設定されている。
【００５９】
ここで、中空部３１ａの潰れ切り状態における検出用チューブ部材３１の車両上下方向の長さは、実験結果等に基づいて求められる。例えば、第２の実施形態では、中空部３１ａの潰れ切り状態における検出用チューブ部材３１の車両上下方向の長さは１３［ｍｍ］程度である。更に、溝部２１ａ等の形成時に生じる寸法公差等を考慮すると、長さＬ２＝１４［ｍｍ］程度となる。一方、溝部２１ａの車両前後方向の長さは、検出用チューブ部材３１の縦横の長さｂと同等であり、８ｍｍ程度である。なお、中空部３１ａの潰れ切り状態における検出用チューブ部材３１の車両上下方向の長さの１．２倍の長さは１６ｍｍ程度になる。
【００６０】
このように第２の実施形態においても、溝部２１ａの車両上下方向の長さＬ２を、中空部３１ａの潰れ切り状態における車両上下方向の長さの１倍以上１．２倍以下に設定されているので、溝部２１ａ内において検出用チューブ部材３１が車両上下方側に変形するためのスペースが充分に確保されている。
【００６１】
以上説明した第２の実施形態の車両用衝突検知装置１では、車両のバンパ７内に配設されたバンパアブソーバ２と、バンパアブソーバ２の後面２ｂに車幅方向に沿って形成された溝部２１ａに装着されると共にバンパレインフォースメント９の車両前方側に配設される内部に中空部３１ａが形成された検出用チューブ部材３１と、検出用チューブ部材３１の中空部３１ａ内の圧力を検出する圧力センサ４とを有し、圧力センサ４による圧力検出結果に基づいてバンパ７への物体（歩行者）の衝突を検知する。そして、溝部２１ａの車両上下方向の長さＬ２は、検出用チューブ部材３１が車両前後方向に押圧されて中空部３１ａが前後方向に潰れる潰れ切り状態における当該検出用チューブ部材３１の車両上下方向の長さの１倍以上１．２倍以下に設定されたことを特徴とする。
【００６２】
この第２の実施形態においても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。すなわち、バンパアブソーバ２に形成された溝部２１ａの車両上下方向の長さＬ２を、検出用チューブ部材３１が車両前後方向に押圧されて中空部３１ａが前後方向に潰れる潰れ切り状態における当該検出用チューブ部材３１の車両上下方向の長さの１倍以上１．２倍以下に設定することによって、衝突時に溝部２１ａの上下内壁面によって検出用チューブ部材３１の変形が阻害されることを確実に防止できる。これにより、衝突時に検出用チューブ部材３１を適切に変形させて、圧力センサ４による圧力検出の出力を充分に発生させることができ、車両用衝突検知装置１の衝突検知精度を向上させることができる。
【００６３】
また、検出用チューブ部材３１は、四角形の断面形状を有していることを特徴とする。この構成によれば、検出用チューブ部材３１の断面形状を略四角形とすることで、断面矩形形状の溝部２１ａに、検出用チューブ部材３１を安定して配置することができる。更に、例えば断面形状が円形の検出用チューブ部材３を用いた場合よりも、検出用チューブ部材３１の衝突部（衝突時にバンパカバー８の変形に伴って変形する部分）以外で膨れる膨れ部を、検出用チューブ部材３１の中空部３１ａ内の圧力上昇により膨れ易くすることができる。これにより、温度が高くなるにつれて出力が大きくなることを抑制し、温度変化に伴う衝突検知精度の低下を抑制することができる。
【００６４】
また、検出用チューブ部材３１は、溝部２１ａ内において保持部材２０ａにより保持されることを特徴とする。この構成によれば、保持部材２０ａにより検出用チューブ部材３１を、溝部２１ａ内の所定の位置（車両上下方向中心部等）に安定して固定することができる。更に、柔軟性を有する材質からなる保持部材２０ａにより、検出用チューブ部材３１を溝部２１ａ内に固定するので、保持部材２０ａが検出用チューブ部材３１の変形に悪影響を与えることがないようにできる。
【００６５】
また、保持部材２０ａは、車幅方向に沿って所定の間隔をあけて複数箇所で検出用チューブ部材３１を保持することを特徴とする。この構成によれば、車幅方向全体に亘って検出用チューブ部材３１を溝部２１ａに確実に固定することができる。これにより、衝突時に検出用チューブ部材３１が車両後方側へ撓んだり、車両下方側へ脱落したりすることを防止でき、車両用衝突検知装置１の衝突検知精度を確実に向上させることができる。
【００６６】
［その他の実施形態］
本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変形又は拡張を施すことができる。例えば、溝部２ａの断面形状は矩形に限られず、図１３に示すように、断面形状が半円形状の溝部２２ａをバンパアブソーバ２の後面２ｂに形成してもよい。この場合も、溝部２２ａの車両上下方向の長さＬ１を、検出用チューブ部材３の中空部３ａが車両前後方向に潰れ切り可能な長さに設定すればよい。具体的には、長さＬ１を、中空部３ａの潰れ切り状態における当該検出用チューブ部材３の車両上下方向の長さ、すなわち、π×ｄ／２＋２ｔの長さの１倍以上１．２倍以下の長さに設定すればよい。
【００６７】
また、保持部２０、保持部材２０ａはなくてもよく、検出用チューブ部材３を溝部２ａ内に載置して装着するだけでもよい。この場合も、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００６８】
また、上記実施形態では、衝突判定処理において、有効質量が所定の閾値以上になった場合に歩行者保護装置１０の作動を要する歩行者との衝突が発生したと判定するものとしたが、これに限られない。例えば、圧力センサ４により検出された圧力の値、圧力変化率等を衝突判定の閾値として用いてもよい。
【符号の説明】
【００６９】
１  車両用衝突検知装置
２  バンパアブソーバ
２ａ，２１ａ，２２ａ  溝部
２ｂ  後面
２０  保持部
２０ａ  保持部材
３，３１  検出用チューブ部材
３ａ，３１ａ  中空部
４  圧力センサ
６  衝突検知ＥＣＵ
７  バンパ
８  バンパカバー
９  バンパレインフォースメント
９ａ  前面
９ｂ  後面
１０  歩行者保護装置
Ｌ１，Ｌ２  溝部の車両上下方向の長さ
【図１】
0006375907.tif 000002
【図２】
0006375907.tif 000003
【図３】
0006375907.tif 000004
【図４】
0006375907.tif 000005
【図５】
0006375907.tif 000006
【図６】
0006375907.tif 000007
【図７】
0006375907.tif 000008
【図８】
0006375907.tif 000009
【図９】
0006375907.tif 000010
【図１０】
0006375907.tif 000011
【図１１】
0006375907.tif 000012
【図１２】
0006375907.tif 000013
【図１３】
0006375907.tif 000014