(57)【要約】【課題】  通常のサスペンションとしての機能を制限することなく、自車両と衝突した被衝突体への衝撃の緩和を図る車両用サスペンション構造を提供すること。【解決手段】  路面からの振動を減衰させるための減衰機構と、該減衰機構を車体に支持する支持構造とを備えた車両用のサスペンション構造に、所定のタイミングで（例えば、自車両と被衝突体との衝突が予測又は検知されたときに）減衰機構の上端とフード下面との間の間隔を広げる間隔拡大機構を設ける。この間隔拡大機構は、減衰機構の上端とフード下面とが第一の所定の間隔となるように支持構造による減衰機構の支持高さを調整する取り外し可能スペーサと、上記所定のタイミングで、該スペーサを引っ張り、支持構造から取り外して、該スペーサによる支持高さ調整を無効とし、減衰機構の上端とフード下面とが第一の所定の間隔よりも広い第二の所定の間隔となるようにする引張機構とを有する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪を通じて入力される路面からの振動を減衰させるための減衰機構と、該減衰機構を車体に支持する支持構造とを備えた車両用のサスペンション構造であって、
所定のタイミングで前記減衰機構の上端とフード下面との間の間隔を広げる間隔拡大機構を有する、ことを特徴とする車両用サスペンション構造。
【請求項２】
請求項１記載の車両用サスペンション構造であって、
前記間隔拡大機構は、
前記減衰機構の上端と前記フード下面とが第一の所定の間隔となるように前記支持構造による前記減衰機構の支持高さを調整する間隔調整手段と、
前記所定のタイミングで、前記間隔調整手段による支持高さ調整を無効とし、前記減衰機構の上端と前記フード下面とが前記第一の所定の間隔よりも広い第二の所定の間隔となるようにする制御手段とを有する、ことを特徴とする車両用サスペンション構造。
【請求項３】
請求項２記載の車両用サスペンション構造であって、
前記間隔調整手段は、前記支持構造内において前記減衰機構と前記車体とを所定の間隔に保つ取外可能スペーサであり、
前記制御手段は、前記所定のタイミングで、前記スペーサを引っ張り、前記支持構造から取り外す引張機構である、ことを特徴とする車両用サスペンション構造。
【請求項４】
車輪を通じて入力される路面からの振動を減衰させるための減衰手段と、該減衰手段を車体に支持する支持構造とを備えた車両用のサスペンション構造であって、
所定のタイミングで前記減衰手段を前記支持構造に対して相対的に下方に移動させる制御機構を有する、ことを特徴とする車両用サスペンション構造。
【請求項５】
請求項４記載の車両用サスペンション構造であって、
前記制御機構は、前記所定のタイミングで、アッパサポートの内筒と一体になっている部分を、該部分と弾性部材を介して連結された外筒及び車体に対して、相対的に下方へ移動させる、ことを特徴とする車両用サスペンション構造。
【請求項６】
請求項４記載の車両用サスペンション構造であって、
前記減衰手段は、該減衰手段を前記支持構造に対して上方へ付勢された状態で所定の位置に保持する保持構造を有し、
前記制御機構は、前記所定のタイミングで、前記保持構造による前記減衰手段の保持を無効化する、ことを特徴とする車両用サスペンション構造。
【請求項７】
請求項４記載の車両用サスペンション構造であって、
前記制御機構は、
前記減衰手段と前記支持構造との間に膨張展開可能なエアバッグと、
前記所定のタイミングで前記エアバッグを膨張展開させるインフレータとを有する、ことを特徴とする車両用サスペンション構造。
【請求項８】
請求項４記載の車両用サスペンション構造であって、
前記制御機構は、
前記減衰手段とフード下面との間に膨張展開可能なエアバッグと、
前記所定のタイミングで前記エアバッグを膨張展開させるインフレータとを有する、ことを特徴とする車両用サスペンション構造。
【請求項９】
請求項８記載の車両用サスペンション構造であって、
前記エアバッグはアッパサポートの凹部に配設される、ことを特徴とする車両用サスペンション構造。
【請求項１０】
請求項４記載の車両用サスペンション構造であって、
前記制御機構は、
前記減衰手段と前記支持構造との間に膨張可能な流体圧室と、
前記所定のタイミングで前記流体圧室を膨張させる流体圧供給制御手段とを有する、ことを特徴とする車両用サスペンション構造。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれか一項記載の車両用サスペンション構造であって、
前記所定のタイミングは、自車両と被衝突体との衝突が予測された後であって、自車両と衝突した被衝突体が前記フードに二次衝突する前の時点である、ことを特徴とする車両用サスペンション構造。
【請求項１２】
請求項１乃至１０のいずれか一項記載の車両用サスペンション構造であって、
前記所定のタイミングは、自車両と被衝突体との衝突が検知された後であって、自車両と衝突した被衝突体が前記フードに二次衝突する前の時点である、ことを特徴とする車両用サスペンション構造。
【請求項１３】
請求項１１記載の車両用サスペンション構造であって、
自車両と被衝突体との衝突を予測する衝突予測手段を更に有する、ことを特徴とする車両用サスペンション構造。
【請求項１４】
請求項１２記載の車両用サスペンション構造であって、
自車両と被衝突体との衝突を検知する衝突検知手段を更に有する、ことを特徴とする車両用サスペンション構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、減衰機構を備えた車両用サスペンション構造に係り、特に、車両が障害物などの被衝突体と衝突した場合に衝突した被衝突体への衝撃を緩和するための機構を備えた車両用サスペンション構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両が障害物などの被衝突体と衝突した場合に、フロント・フード（ボンネット）と二次衝突する際の衝撃をできる限り吸収し、衝突した被衝突体への衝撃の緩和を図る目的で、エンジンルーム内の構造物とフード下面との間に十分な間隔を設ける車両構造が知られている。
【０００３】
エンジンルーム内の構造物の中でも特に減衰機構などを含むサスペンション機構について、サスペンションの上端支持部材（アッパサポート）とフード下面との間隔を確保するために、アッパサポートの形状をフード下面からの距離が均一となるように外筒金具を内筒金具に対して相対的に傾斜させる構造が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００２−１２０５３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１記載の従来構造では、外筒金具（２５）が内筒金具（２３）に対して傾いているため、両者の間に挟まれて配置された防振ゴム（２４）の半径方向厚さがアブソーバ（１５）周りにおいて均一でない。よって、防振ゴム（２４）の半径方向厚さの薄い箇所の耐久性が低くなってしまうという問題が生じる。これを回避するために、防振ゴム（２４）の半径方向厚さが最も薄い箇所でも十分な耐久性を持つように設計すれば、全体のサイズが大型化してしまう。
【０００５】
また、上記特許文献１記載の従来構造では、外筒金具（２５）が内筒金具（２３）に対して傾いているため、アッパスプリングシート（１９）と外筒金具（２５）の間隔がアブソーバ（１５）周りにおいて均一でなく、十分な隙間が確保できない箇所が生じ得る。よって、上下方向の振動が入力されたときに両者が干渉するおそれがある。
【０００６】
このように、自車両と衝突した被衝突体への衝撃の緩和を図るために外筒金具を予め内筒金具に対して傾けておくことによってサスペンション上部とフード下面の間に十分な間隔を構造上確保しようとすると、サスペンションとしての機能上の問題が生じ得る。
【０００７】
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、通常のサスペンションとしての性能・機能を制限することなく、自車両と衝突した被衝突体への衝撃の緩和を図る車両用サスペンション構造を提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明の第一の態様は、車輪を通じて入力される路面からの振動を減衰させるための減衰機構と、該減衰機構を車体に支持する支持構造とを備えた車両用のサスペンション構造であって、所定のタイミングで上記減衰機構の上端とフード下面との間の間隔を広げる間隔拡大機構を有する、ことを特徴とする車両用サスペンション構造である。
【０００９】
この第一の態様において、上記所定のタイミングとは、例えば、１）自車両と被衝突体との衝突が予測された後であって、自車両と衝突した被衝突体が上記フードに二次衝突する前の時点、又は、２）自車両と被衝突体との衝突が検知された後であって、自車両と衝突した被衝突体が上記フードに二次衝突する前の時点、である。
【００１０】
この第一の態様によれば、任意の所定の場合（例えば、自車両に衝突した被衝突体がフードに二次衝突するおそれがある場合）のみ、サスペンション上部にフード下面との十分な間隔を確保することができる。
【００１１】
なお、この第一の態様において、上記間隔拡大機構は、例えば、上記減衰機構の上端と上記フード下面とが第一の所定の間隔となるように上記支持構造による上記減衰機構の支持高さを調整する間隔調整手段と、上記所定のタイミングで、上記間隔調整手段による支持高さ調整を無効とし、上記減衰機構の上端と上記フード下面とが上記第一の所定の間隔よりも広い第二の所定の間隔となるようにする制御手段とを有する。ここで、上記間隔調整手段は、例えば、上記支持構造内において上記減衰機構と上記車体とを所定の間隔に保つ取り外し可能スペーサであり、上記制御手段は、例えば、上記所定のタイミングで、上記スペーサを引っ張り、上記支持構造から取り外す引張機構である。
【００１２】
上記目的を達成するための第二の態様は、車輪を通じて入力される路面からの振動を減衰させるための減衰手段と、該減衰手段を車体に支持する支持構造とを備えた車両用のサスペンション構造であって、所定のタイミングで上記減衰手段を上記支持構造に対して相対的に下方に移動させる制御機構を有する、ことを特徴とする車両用サスペンション構造である。
【００１３】
この第二の態様においても、上記所定のタイミングとは、例えば、１）自車両と被衝突体との衝突が予測された後であって、自車両と衝突した被衝突体が上記フードに二次衝突する前の時点、又は、２）自車両と被衝突体との衝突が検知された後であって、自車両と衝突した被衝突体が上記フードに二次衝突する前の時点、である。
【００１４】
また、この第二の態様において、上記制御機構は、例えば、上記所定のタイミングで、アッパサポートの内筒と一体になっている部分を、該部分と弾性部材を介して連結された外筒及び車体に対して、相対的に下方へ移動させる。
【００１５】
この第二の態様によれば、任意の所定の場合（例えば、自車両に衝突した被衝突体がフードに二次衝突するおそれがある場合）のみ、サスペンション上部にフード下面との十分な間隔を確保することができる。
【００１６】
なお、この第二の態様において、上記制御機構は、様々な手法で上記減衰手段を上記支持構造に対して相対的に下方に移動させることができる。例えば、ａ）上記減衰手段が、該減衰手段を上記支持構造に対して上方へ付勢された状態で所定の位置に保持する保持構造を有し、上記制御機構が、上記所定のタイミングで、上記保持構造による上記減衰手段の保持を無効化する、或いは、ｂ）上記制御機構が、上記減衰手段と上記支持構造との間に膨張展開可能なエアバッグと、上記所定のタイミングで上記エアバッグを膨張展開させるインフレータとを有する、或いは、ｃ）上記制御機構が、上記減衰手段とフード下面との間に膨張展開可能なエアバッグ（例えば、アッパサポートの凹部に配設される）と、上記所定のタイミングで上記エアバッグを膨張展開させるインフレータとを有する、或いは、ｄ）上記制御機構が、上記減衰手段と上記支持構造との間に膨張可能な流体圧室と、上記所定のタイミングで上記流体圧室を膨張させる流体圧供給制御手段とを有する、などの手法が例として考えられる。
【００１７】
また、上記第一及び第二の態様において、上記車両用サスペンション構造は、自車両と被衝突体との衝突を予測する衝突予測手段、又は、自車両と被衝突体との衝突を検知する衝突検知手段、を更に有してもよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、通常のサスペンションとしての性能・機能を制限することなく、自車両と衝突した被衝突体への衝撃の緩和を図る車両用サスペンション構造を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。なお、車両用サスペンション構造の基本概念、主要なハードウェア構成、作動原理、及び基本的な制御手法等については当業者には既知であるため、詳しい説明を省略する。
【実施例１】
【００２０】
図１は、車両１００に組み付けられたサスペンション構造１０１の全体の概観を示す概略透視図である。サスペンション１０１は、車輪を通じて路面から入力される衝撃を緩和するスプリング１０２と、衝撃を吸収するショック・アブソーバ１０３と、アッパサポート１０４と、を含む。サスペンション１０１は、上端側ではアッパサポート１０４を通じて車体に取り付けられ、下端は車輪を支持するナックルに取り付けられる。
【００２１】
本実施例において、サスペンション１０１は、サスペンションとして必要な性能・機能を十分に満たすように設計されればよく、構造上、すなわち当初から、サスペンション上端とフード下面の間に十分な衝撃吸収を目的としたスペースが確保されている必要はない。
【００２２】
図２は、図１のＡ−Ａ’断面の拡大図である。図２は、図１では図示を省略した車両１００のフロント・フード（ボンネット）２０１、及び、車体２０２も示している。
【００２３】
スプリング１０２の上端はスプリング・シート２０３によって支持される。アブソーバ１０３にはバンプストッパ２０４が設けられ、サスペンションの上下ストロークを規制すると共に、過大な入力が防止される。アブソーバ１０３は、上部の径が細くなった部分にベアリング２０５が備えられ、上端がナット２０６でアッパサポート１０４に取り付けられる。
【００２４】
アッパサポート１０４は、図示するように、防振ゴム２０７を介して、車体２０２に取り付けられる。この際、アッパサポート１０４と車体２０２との（例えば３ヶ所の）締結部には新規な構成としてスペーサ２０８が設けられ、通常時ナット２０９が直接車体２０２には触れないようになっている。また、このスペーサ２０８には、それぞれ同じ方向に切り欠きが設けられており、側方にスライドさせることによって締結部から取り外すことが可能になっている。スペーサ２０８については後に詳述する。
【００２５】
また、車体２０２下面とアッパサポート１０４との間には、スプリング２１０が備えられる。このスプリング２１０は、複数個（例えば締結部に合わせて１周あたり３ヶ所）設けられる。スプリング２１０は、アッパサポート１０４を車体２０２に取り付けた状態において、片輪車両重量に制動時の荷重移動分を加えた荷重よりも大きい取付荷重が掛けられている。したがって、通常時、アッパサポート１０４はスプリング２１０によって下方へ付勢されている。
【００２６】
当業者には明らかなように、本実施例に係るアッパサポート１０４は、スペーサ２０８を介して締結されている点と、スプリング２０９を保持している点以外については、通常の形状・機能を有するものであり、サスペンションとしての性能を何ら犠牲とするものではない。
【００２７】
次いで、図３を用いて、本実施例に係るサスペンション構造の機能について説明する。図３（ａ）は、アッパサポート１０４取り付け部分の斜視図である。アッパサポート１０４と車体２０２との各締結部に設けられたスペーサ２０８は、図示するように、略半円状に一体に連結されると共に、模式的に示したアクチュエータ３０１によって切り欠きとは逆方向に引っ張られるように構成される。
【００２８】
ここで、図示しないＥＣＵが自車両と被衝突体との衝突が不可避であると判断した場合、又は、自車両が被衝突体と衝突したと判断した場合、ＥＣＵはアクチュエータ３０１を作動させ、スペーサ２０８を図３（ｂ）に示す方向にスライドさせる。ここで、衝突不可避の判断は、任意の手法で判断されればよく、例えば、本制御専用の又は他の機能のために備えられた自車両前方レーダ又はカメラを用いて、反射率分析や画像処理によって判断できる。同様に、衝突検知も、当業者には既知の様々なタイプのセンサで検出可能である。
【００２９】
すると、切り欠きが設けられるため、スペーサ２０８は各締結部から取り外される。このようにしてアッパサポート１０４と車体２０２との間の締め付けが緩むと、スプリング２１０の付勢力により、アッパサポート１０４は車体２０２に対して、スペーサ２０８の締結箇所における高さ分、下方へ脱落する。この脱落は、ナット２０９が車体２０２に当たって止まる。実際には、車輪が地面に接しているため、外部からは、フード２０１がアッパサポート１０４に対して持ち上げられたように見える。
【００３０】
ここで、スプリング２１０は、通常時に上述のような取付荷重で保持されるのであれば、アッパサポート１０４下面又は車体２０２上面のいずれかに固定されていてもよく、いずれにも固定されずフリーでもよい。
【００３１】
このようにしてアッパサポート１０４が下方へ落ちると、アブソーバ１０３と同軸上にあるアッパサポート１０４上端部分やナット２０９と、フード２０１下面との間の間隔が広がる。したがって、自車両と衝突した被衝突体の二次衝突の衝撃をより吸収することができる。
【００３２】
したがって、本実施例によれば、通常時のサスペンション機能に影響を与えることなく、自車両と衝突した被衝突体の二次衝突による衝撃を吸収するためのフード下スペースを確保することができる。
【００３３】
このように、本実施例では、衝突した被衝突体の二次衝突の衝撃を吸収することが狙いであるため、アッパサポート１０４の脱落が二次衝突前に完了する限り、アクチュエータ３０１がスペーサ２０８を引っ張るタイミングは、被衝突体との衝突が不可避と判断された時点でもよく、実際に被衝突体との衝突が検知された時点でもよい。当業者には明らかなように、衝突が回避可能か不可避かを判断する手法・アルゴリズムは様々なものが提案されているが、本発明は任意の判断手法と組み合わせることが可能である。
【００３４】
以上、本発明の一実施例を説明したが、当業者には明らかなように、この実施例は一例に過ぎず、他の変形例も種々考えられる。例えば、本発明の概念は、各締結部のスペーサを一体に連結せず、１以上のアクチュエータ３０１が個々のスペーサを引っ張るように構成しても同様に実現される。
【００３５】
また、上記実施例では、複数の（例えば３つの）スプリング２１０を円周上に配置してアッパサポート１０４を下方に付勢したが、環状の１つの大きなスプリングをアブソーバ１０３周りに配置して付勢してもよい。
【実施例２】
【００３６】
次いで、図４を参照して、本発明の実施例２について説明する。上記実施例１と共通の構成要素には同一の符号を付し、詳しい説明は省略する。
【００３７】
本実施例に係るサスペンション構造１０１では、スプリング１０２の上端を支持するスプリング・シート２０３が分割構造となっている。ここでは、スプリング１０２側を外側スプリング・シート２０３ａ、アブソーバ１０３側を内側スプリング・シート２０３ｂと称す。
【００３８】
これら外側スプリング・シート２０３ａ及び内側スプリング・シート２０３ｂは、ピンなどの結合金具４０１によって結合され、通常時には（例えば上記実施例１に示したような）一体型のスプリング・シートと等価に機能するように構成される。当業者には明らかなように、結合金具４０１の種類・形状・サイズ・設置個数は任意でよい。ただし、後述するように、引っ張ることによって取り外すことが可能な構造をしているものとする。
【００３９】
ところで、入力一体式アッパサポートの場合、制動制御時に車両フロント側に荷重が掛かると、サスペンションがバウンドし、スプリング１０２及びアブソーバ１０３に上向きの荷重が掛かる。実際には車輪が地面に接しているため、外部からはフード２０１が下方へ沈み込むように見える。スプリング１０２及びアブソーバ１０３に掛かる上向きの荷重は、防振ゴム２０７の変形をもたらし、ストッパとして機能し得るアッパサポート１０４の上端部分が例えば図中に符号Ｈ１で示すような位置に移動する。このように、特に車両制動時には、アッパサポート１０４上端部分とフード２０１下面との間の間隔が狭くなる。
【００４０】
そこで、本実施例では、結合金具４０１を、上記実施例１のスペーサ２０８と同様に、図示しないアクチュエータに接続する。そして、図示しないＥＣＵが自車両と被衝突体との衝突が不可避であると判断した場合、又は、自車両が被衝突体と衝突したと判断した場合、ＥＣＵはこのアクチュエータを作動させ、結合金具４０１を引っ張ってスプリング・シート２０３から抜く。ここで、衝突不可避の判断は、任意の手法で判断されればよく、例えば、本制御専用の又は他の機能のために備えられた自車両前方レーダ又はカメラを用いて、反射率分析や画像処理によって判断できる。同様に、衝突検知も、当業者には既知の様々なタイプのセンサで検出可能である。
【００４１】
結合金具４０１が取り外されると、外側スプリング・シート２０３ａと内側スプリング・シート２０３ｂとが分離した状態となり、アッパサポート１０４の防振ゴム２０７によって支持されていたスプリング１０２の車重分の荷重が開放されるため、アブソーバ１０３等の内筒部分が車体２０２に対して下方へ脱落する。実際には、車輪が地面に接しているため、外部からは、フード２０１がアッパサポート１０４に対して持ち上げられたように見える。これにより、ストッパとして機能し得るアッパサポート１０４の上端部分が例えば図中に符号Ｈ２で示すような位置に移動する。
【００４２】
このようにしてアブソーバ１０３等が下方へ落ちると、アブソーバ１０３と同軸上にあるアッパサポート１０４上端部分と、フード２０１下面との間の間隔が広がる。したがって、自車両と衝突した被衝突体の二次衝突の衝撃をより吸収することができる。
【００４３】
したがって、本実施例によれば、通常時のサスペンション機能に影響を与えることなく、自車両と衝突した被衝突体の二次衝突による衝撃を吸収するためのフード下スペースを確保することができる。
【００４４】
このように、本実施例では、衝突した被衝突体の二次衝突の衝撃を吸収することが狙いであるため、内筒部分の脱落が二次衝突前に完了する限り、アクチュエータが結合金具４０１を引き抜くタイミングは、被衝突体との衝突が不可避と判断された時点でもよく、実際に被衝突体との衝突が検知された時点でもよい。当業者には明らかなように、衝突が回避可能か不可避かを判断する手法・アルゴリズムは様々なものが提案されているが、本発明は任意の判断手法と組み合わせることが可能である。
【実施例３】
【００４５】
次いで、図５を参照して、本発明の実施例３について説明する。上記実施例１と共通の構成要素には同一の符号を付し、詳しい説明は省略する。
【００４６】
本実施例に係るサスペンション構造１０１は、図示するような車体２０２とスプリング・シート２０３’との間の位置で（例えば車体２０２側に）固定されたエアバッグ５０１を有する。エアバッグ５０１は、図示しないインフレータによって膨張展開する。当業者には明らかなように、エアバッグ５０１の種類・形状・サイズ・設置個数は任意でよい。ただし、重量及びコストの面から小型で且つ軽量であることが望ましく、円環状のものが１つ設けられることが好ましい。また、後述するように、エアバッグ５０１は、膨張展開時、スプリング・シート２０３’を下方へ押圧すると共に、スプリング１０２を押し縮めることが可能な押圧力を発生できるものとする。ここで、本実施例に係るスプリング・シート２０３’は、膨張展開したエアバッグ５０１と十分な面積で当接するように半径方向に拡張されている。
【００４７】
図示しないＥＣＵが自車両と被衝突体との衝突が不可避であると判断した場合、又は、自車両が被衝突体と衝突したと判断した場合、ＥＣＵはこのインフレータを作動させ、エアバッグ５０１を膨張展開させる。ここで、衝突不可避の判断は、任意の手法で判断されればよく、例えば、本制御専用の又は他の機能のために備えられた自車両前方レーダ又はカメラを用いて、反射率分析や画像処理によって判断できる。同様に、衝突検知も、当業者には既知の様々なタイプのセンサで検出可能である。
【００４８】
エアバッグ５０１は車体２０２側又はスプリング・シート２０３’側に固定されており、車体２０２側は移動しないため、エアバッグ５０１が膨張展開するとスプリング・シート２０３’が下方へ押圧され、アッパサポート１０４の防振ゴム２０７によって支持されていたスプリング１０２の車重分の荷重が開放され、アブソーバ１０３等の内筒部分が車体２０２に対して下方へ移動する。実際には、車輪が地面に接しているため、外部からは、フード２０１がアッパサポート１０４に対して持ち上げられたように見える。これにより、車両制動時には例えば図中に符号Ｈ１で示すような位置にあるアッパサポート１０４上端部分が例えば図中に符号Ｈ２で示すような位置に移動する。
【００４９】
このようにしてアブソーバ１０３等が下方へ移動すると、アブソーバ１０３と同軸上にあるアッパサポート１０４上端部分と、フード２０１下面との間の間隔が広がる。したがって、自車両と衝突した被衝突体の二次衝突の衝撃をより吸収することができる。
【００５０】
したがって、本実施例によれば、通常時のサスペンション機能に影響を与えることなく、自車両と衝突した被衝突体の二次衝突による衝撃を吸収するためのフード下スペースを確保することができる。また、エアバッグ取付位置がアクセスしやすいため、既存のサスペンションにエアバッグ及び付属するインフレータ等を後付けすることによっても実現可能である。
【００５１】
このように、本実施例では、衝突した被衝突体の二次衝突の衝撃を吸収することが狙いであるため、内筒部分の下方への移動が二次衝突前に完了する限り、エアバッグ５０１を膨張展開させるタイミングは、被衝突体との衝突が不可避と判断された時点でもよく、実際に被衝突体との衝突が検知された時点でもよい。当業者には明らかなように、衝突が回避可能か不可避かを判断する手法・アルゴリズムは様々なものが提案されているが、本発明は任意の判断手法と組み合わせることが可能である。
【実施例４】
【００５２】
次いで、図６及び７を参照して、本発明の実施例４について説明する。上記実施例１と共通の構成要素には同一の符号を付し、詳しい説明は省略する。
【００５３】
本実施例に係るサスペンション構造１０１は、図示するようにアッパサポート１０４上部の凹状部位に一体に収容されたエアバッグ６０１を有する。エアバッグ６０１は、接続されたインフレータ６０２によってアッパサポート１０４上部とフード２０１との間の空間に膨張展開する。当業者には明らかなように、エアバッグ６０１の種類・形状・サイズ・設置個数は任意でよい。ただし、重量及びコストの面から小型で且つ軽量であることが望ましく、円環状のものが１つ設けられることが好ましい。
【００５４】
また、エアバッグ６０１は、収容時、上下方向に展開しやすいように配設されることが望ましく、例えば上下方向に密になるように折り畳まれて収容される。さらに、後述するように、エアバッグ６０１は、膨張展開時、フード２０１下面を押圧すると共に、その反力によってスプリング１０２を押し縮めることが可能な押圧力を発生できるものとする。
【００５５】
図示しないＥＣＵが自車両と被衝突体との衝突が不可避であると判断した場合、又は、自車両が被衝突体と衝突したと判断した場合、ＥＣＵはこのインフレータ６０２を作動させ、エアバッグ６０１を膨張展開させる。ここで、衝突不可避の判断は、任意の手法で判断されればよく、例えば、本制御専用の又は他の機能のために備えられた自車両前方レーダ又はカメラを用いて、反射率分析や画像処理によって判断できる。同様に、衝突検知も、当業者には既知の様々なタイプのセンサで検出可能である。
【００５６】
エアバッグ６０１が膨張展開すると、図７に示すように、フード２０１下面が押圧されるが、フード２０１は上方へ移動せず、弾性変形もしないため、エアバッグ６０１の押圧力はフード２０１からの反力となってアブソーバ１０３などの内筒部分を下方へ押圧する。すると、アッパサポート１０４の防振ゴム２０７によって支持されていたスプリング１０２の車重分の荷重が開放され、アブソーバ１０３等の内筒部分が車体２０２に対して下方へ移動する。実際には、車輪が地面に接しているため、外部からは、フード２０１がアッパサポート１０４に対して持ち上げられたように見える。
【００５７】
このようにしてアブソーバ１０３等が下方へ移動すると、アブソーバ１０３と同軸上にあるアッパサポート１０４上端部分と、フード２０１下面との間の間隔が広がる。したがって、自車両と衝突した被衝突体の二次衝突の衝撃をより吸収することができる。
【００５８】
したがって、本実施例によれば、通常時のサスペンション機能に影響を与えることなく、自車両と衝突した被衝突体の二次衝突による衝撃を吸収するためのフード下スペースを確保することができる。また、エアバッグがフード２０１とサスペンション１０１の間に展開されるため、衝突した被衝突体を柔らかく受け止めることができる。
【００５９】
このように、本実施例では、衝突した被衝突体の二次衝突の衝撃を吸収することが狙いであるため、内筒部分の下方への移動が二次衝突前に完了する限り、エアバッグ６０１を膨張展開させるタイミングは、被衝突体との衝突が不可避と判断された時点でもよく、実際に被衝突体との衝突が検知された時点でもよい。当業者には明らかなように、衝突が回避可能か不可避かを判断する手法・アルゴリズムは様々なものが提案されているが、本発明は任意の判断手法と組み合わせることが可能である。
【００６０】
なお、当業者には明らかなように、本実施例に係る構成・構造は、図６及び７に示した形状以外のサスペンション形状に対して適用可能である。
【実施例５】
【００６１】
次いで、図８及び９を参照して、本発明の実施例５について説明する。上記実施例１と共通の構成要素には同一の符号を付し、詳しい説明は省略する。
【００６２】
本実施例に係るサスペンション構造１０１は、アッパサポート１０４の防振ゴム２０７’上部に液体を封入可能な液室８０１を有する。防振ゴム２０７’は、後述する液室８０１のシーリングのために、上面が例えば凹状等になっていることが好ましいが、サイズ・材質などは通常通りのゴム部材をそのまま用いることができるため、防振性や耐久性に影響はない。
【００６３】
液室８０１には、フロントブレーキ配管から分岐した配管８０２が連通している。配管８０２の途中には普段は閉じている開閉バルブ８０３が設けられ、その作動はＥＣＵ８０４によって制御される。
【００６４】
液室８０１として機能し得る空洞を当初から有する防振用ゴム部材を用意するのは煩雑であるため、液室８０１は、図９に示すように、防振ゴム２０７’上に液室構成部材８０５を設置することによって形成される。すなわち、液室構成部材８０５と防振ゴム２０７’とに囲まれた空間が液室８０１となる。また、液室８０１には、後述するようにブレーキ液圧が掛けられるように、予めブレーキフルード（又は等価に機能し得る適切な液体）を封入しておく。なぜなら、液室８０１内に空気等の気体が存在すれば、ブレーキ液圧が掛けられても当該気体が圧縮されるだけで、防振ゴム２０７’の変形をもらたさない場合があり得るからである。
【００６５】
図９に示すように、液室構成部材８０５は、弾力性を有するゴム膜９０１と、アッパサポート１０４の外筒金具部分によってかしめられて固定される金属部分９０２と、アッパサポート１０４の内筒金具部分に摺動可能に軽圧入される金属部分９０３と、から成る。
【００６６】
ＥＣＵ８０４又は図示しない他のＥＣＵが自車両と被衝突体との衝突が不可避であると判断した場合、又は、自車両が被衝突体と衝突したと判断した場合、ＥＣＵ８０４は例えばアクチュエータやソレノイドなどを通じてバルブ８０３を開き、液室８０１にブレーキ液圧を供給する。ここで、衝突不可避の判断は、任意の手法で判断されればよく、例えば、本制御専用の又は他の機能のために備えられた自車両前方レーダ又はカメラを用いて、反射率分析や画像処理によって判断できる。同様に、衝突検知も、当業者には既知の様々なタイプのセンサで検出可能である。
【００６７】
衝突不可避の判断がなされる場合、通常は運転者による制動制御中であると考えられるため、液室８０１にブレーキ液圧が掛かる。液室８０１に液圧が掛けられると、防振ゴム２０７’が押圧され、防振ゴム２０７によって支持されていたスプリング１０２の車重分の荷重が開放されるため、アブソーバ１０３等の内筒部分が車体２０２に対して下方へ移動する。実際には、車輪が地面に接しているため、外部からは、フード２０１がアッパサポート１０４に対して持ち上げられたように見える。
【００６８】
このような液室加圧時、金属部分９０３は液室圧力によって上方にスライド可能であり、液室８０１のシーリングは防振ゴム２０７’と液室構成部材８０５（特にゴム膜９０１）によって実現される。
【００６９】
このようにしてアブソーバ１０３等が下方へ移動すると、アブソーバ１０３と同軸上にあるアッパサポート１０４上端部分と、フード２０１下面との間の間隔が広がる。したがって、自車両と衝突した被衝突体の二次衝突の衝撃をより吸収することができる。
【００７０】
したがって、本実施例によれば、通常時のサスペンション機能に影響を与えることなく、自車両と衝突した被衝突体の二次衝突による衝撃を吸収するためのフード下スペースを確保することができる。
【００７１】
このように、本実施例では、衝突した被衝突体の二次衝突の衝撃を吸収することが狙いであるため、内筒部分の下方への移動が二次衝突前に完了する限り、開閉バルブ８０３を開くタイミングは、被衝突体との衝突が不可避と判断された時点でもよく、実際に被衝突体との衝突が検知された時点でもよい。当業者には明らかなように、衝突が回避可能か不可避かを判断する手法・アルゴリズムは様々なものが提案されているが、本発明は任意の判断手法と組み合わせることが可能である。
【００７２】
なお、本実施例５では、液室８０１にブレーキフルードを供給して液圧を掛ける場合について説明したが、当業者には明らかなように、液室８０１に供給される流体はブレーキフルードに限られず、任意の流体（液体、気体）でよい。例えば、アブソーバ・オイルでもよい。
【００７３】
以上説明した実施例１〜５について最後に整理すると、実施例１は予め設けられたスペーサを抜き取ることによってサスペンション・アッセンブリ全体を下方へ移動させるものであり、実施例２〜５はサスペンション・アッセンブリのうち内筒部分のみを下方へ移動させるものである。
【００７４】
また、いずれの実施例についても図示したサスペンションの形状・構成・構造は一例にすぎず、本発明の思想はあらゆるサスペンションに適用可能である。
【００７５】
さらに、以上の説明では、自車両と衝突した被衝突体の二次衝突による衝撃を吸収するために、フード下スペースの確保やエアバッグの展開を被衝突体のフードとの衝突前に完了させるものとして説明したが、上記実施例に示したようなフード下スペース確保やエアバッグの展開が瞬時に実施可能であれば、必ずしもこれに限られず、被衝突体がサスペンションのアッパサポートと衝突する前までに完了させるものとしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明は、車両用サスペンション構造に利用できる。車両の外観、重量、サイズ、走行性能、及び、サスペンションの種類、サイズ、性能等は問わない。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】車両に組み付けられたサスペンション構造の全体の概観を示す概略透視図である。
【図２】本発明の実施例１に係る図１のＡ−Ａ’断面の拡大図である。
【図３】（ａ）本発明の実施例１に係るアッパサポート取り付け部分の通常時の斜視図である。（ｂ）本発明の実施例１に係るアッパサポート取り付け部分の作動時の斜視図である。
【図４】本発明の実施例２に係る図１のＡ−Ａ’断面の拡大図である。
【図５】本発明の実施例３に係る図１のＡ−Ａ’断面の拡大図である。
【図６】本発明の実施例４に係る図１のＡ−Ａ’断面のアッパサポート部分の拡大図である。
【図７】本発明の実施例４に係る図１のＡ−Ａ’断面のエアバッグが膨張展開した際の拡大図である。
【図８】本発明の実施例５に係る図１のＡ−Ａ’断面の拡大図である。
【図９】本発明の実施例５に係る液室の組立図である。
【符号の説明】
【００７８】
１００  車両
１０１  サスペンション構造
１０２  スプリング
１０３  ショック・アブソーバ
１０４  アッパサポート
２０１  フロント・フード（ボンネット）
２０２  車体（ボディ）
２０３  スプリング・シート
２０４  バンプストッパ
２０５  ベアリング
２０６  ナット
２０７  防振ゴム
２０８  スペーサ
２０９  ナット
２１０  スプリング
３０１  アクチュエータ
４０１  結合金具
５０１、６０１  エアバッグ
６０２  インフレータ
８０１  液室
８０２  配管
８０３  開閉バルブ
８０４  ＥＣＵ
９０１  ゴム膜
９０２、９０３  金属部分
【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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