JP2009107518A - 車両用歩行者保護装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、歩行者に対する保護性能を確実に高めることができる車両用歩行者保護装置を提供することを課題とする。
【解決手段】本発明は、車両２のフード２０の後方でリッド３が前記フード２０側に開いてエアバッグ１１を展開する車両用歩行者保護装置１であって、前記フード２０の後端部２０ａに、前記フード２０の後端部前２０ｂの変形を防止する補強フレーム２３（変形防止手段）を備えることを特徴とする。この車両用歩行者保護装置１では、補強フレーム２３によってフード２０の後端部前２０ｂの変形が防止されるので、衝突エネルギを充分に吸収することができる程度に所定の変形ストロークをフード２０の後端部前２０ｂで確保する。
【選択図】図４

Description

本発明は、衝突した歩行者への衝撃を緩和する車両用歩行者保護装置に関する。

従来、車両用歩行者保護装置としては、車外側でフロントガラスを囲うようにフロントピラーおよびカウルトップの上で略Ｕ字状に展開するエアバッグを備えたものが広く知られている。このような車両用歩行者保護装置によれば、展開したエアバッグによって、フロントピラー、カウルトップ等の比較的に剛性が高い車両部分に対して歩行者が衝突した際に、歩行者への衝撃が緩和されることとなる。

そして、エアバッグは、展開前の通常時にはリッド付きのリテーナ内に折り畳んだ状態で収容することができる（例えば、特許文献１参照）。エアバッグを収容したリテーナは、フードの後側に位置するカウルトップに配置されるとともに、カウルトップのエアバッグ展開口には、リッドが配置されることとなる。また、リッドは、フロントガラスの反対側（フード側）に回動するようにヒンジでリテーナに取り付けることも考えられる。このようなリッドは、インフレータで瞬時にエアバッグが展開する際に、ヒンジによってリテーナから外れて不測の方向に飛ぶ恐れがなく、フロントガラスの反対側（フード側）に回動することでフロントガラスと干渉する恐れもない。
特開２００４−５８９６５号公報

しかしながら、前記したリテーナに収容されたエアバッグ（例えば、特許文献１参照）を備える車両用歩行者保護装置では、エアバッグが展開する際にヒンジ周りに勢い良く回動したリッドがフードと衝突する。そして、この車両用歩行者保護装置では、リッドがフードに衝突することでフードが下方に凹むことを本発明者らは確認している。
一方、小柄な歩行者に車両が衝突した場合は、エアバッグが展開するエリア、即ち、エアバッグ保護エリアまで歩行者の頭部が至らずに、直接、フードに衝突することもある。この場合、前記したように、エアバッグが展開することでフードが凹んで変形してしまうと、フード自体の変形に基づくエネルギ吸収量が低下することとなる。つまり、フードは、歩行者が衝突した場合を考慮して、衝突エネルギを吸収するように下方へ凹みうる余地、つまり所定の変形ストロークを確保している必要がある。したがって、車両用歩行者保護装置では、変形ストロークを減少させることとなるフードの凹みは可能な限り避けなければ歩行者に対する保護性能を確実に高めることはできない。

そこで、本発明は、歩行者に対する保護性能を確実に高めることができる車両用歩行者保護装置を提供することを課題とする。

前記課題を解決する本発明は、車両のフードの後方でリッドが前記フード側に開いてエアバッグを展開する車両用歩行者保護装置であって、前記フードの後端部に、前記フードの後端部前の変形防止手段を備えることを特徴とする。

この車両用歩行者保護装置では、リッドが開いてエアバッグが展開する際に、リッドはフードの後端部に衝突する。そして、この車両用歩行者保護装置では、フードの後端部に備える変形防止手段によってフードの後端部前の変形が防止される。したがって、本発明の車両用歩行者保護装置では、小柄な歩行者に車両が衝突した場合でも、その衝突エネルギを充分に吸収することができる程度に所定の変形ストロークをフードの後端部前で確保する。

本発明の車両用歩行者保護装置によれば、所定の変形ストロークをフードの後端部前で確保することができるので、歩行者に対する保護性能を確実に高めることができる。

以下に、本発明に係る車両用歩行者保護装置の実施形態について適宜図面を参照しながら詳細に説明する。ここで参照する図面において、図１は、実施形態に係る車両用歩行者保護装置を備えた車両の斜視図である。図２は、図１のII−II断面図であって、実施形態に係る車両用歩行者保護装置の構成説明図である。図３（ａ）は、フードの平面図、図３（ｂ）は、（ａ）のIII−III断面図である。
なお、以下の説明において、前後上下の方向は、車両の前後上下の方向と一致しており、図１に示す各方向を基準としている。

図１に示すように、本実施形態に係る車両用歩行者保護装置１は、車外側でエアバッグ１１を展開するエアバッグ機構１０と、補強フレーム２３を有するフード２０とを備えている。なお、補強フレーム２３は、特許請求の範囲にいう「変形防止手段」に相当する。

エアバッグ機構１０は、フロントガラス２ａの前端部とフード２０の後端部との間に位置するカウルトップ４に配置されている。
エアバッグ機構１０は、図２に示すように、エアバッグ１１と、このエアバッグ１１を折り畳んだ状態で収容するリテーナ１２と、エアバッグ１１を展開させるインフレータ１３と、カウルトップ４に形成されたエアバッグ展開口４ａを塞ぐようにリテーナ１２に取り付けられたリッド３とを主に備えている。

エアバッグ１１は、図１中の一点鎖線で示すように、車外側でフロントガラス２ａを囲うようにフロントピラー２ｂおよびカウルトップ４の上で略Ｕ字状に展開するようになっている。

リテーナ１２は、図２に示すように、ダッシュボードアッパ５に固定されたカウルトップ４に取り付けられることで、フロントガラス２ａの前端部とフード２０の後端部との間に配置されている。このリテーナ１２は、上方に開口しており、この開口部からフロントガラス２ａ側に向かってエアバッグ１１を展開可能なように、車両２の後側に傾斜している。ちなみに、展開時のエアバッグ１１は、カウルトップ４に形成されたエアバッグ展開口４ａを介して膨出することとなる。

インフレータ１３は、例えば、車両２が歩行者に衝突したことを所定のセンサ（図示省略）が検知した際に、ガスをエアバッグ１１に瞬時に噴出させるようになっている。その結果、エアバッグ１１は、前記した略Ｕ字状に瞬時に展開することとなる。

リッド３は、図２に示すように、ヒンジ１２ａを介してリテーナ１２に取り付けられている。ヒンジ１２ａは、板状体であって、その一端側がリッド３の裏面に取り付けられるとともに、その他端側がリテーナ１２の前側の側壁に取り付けられている。そして、ヒンジ１２ａは、一端側と他端側との間で屈曲しており、この屈曲部は、リッド３がエアバッグ展開口４ａを開ける際に延びるようになっている。つまり、リッド３は、エアバッグ１１が展開する際に、ヒンジ１２ａの屈曲部を延ばしてエアバッグ展開口４ａを大きく開けながらフード２０の後方からフード２０の後端部、具体的には、次に説明する補強フレーム２３が設けられたフード２０部分に向かって回動するようになっている。

次に、フード２０について説明する。
図３（ａ）に示すように、フード２０は、フレーム２１と、スキン２２と、前記した補強フレーム２３（変形防止手段）とを備えている。

フード２０は、図３（ｂ）に示すように、フレーム２１の上側に配置されたスキン２２の周縁をフレーム２１側にヘム加工してフレーム２１とスキン２２とが一体となったものである。そして、補強フレーム２３は、図３（ａ）に示すように、フード２０の後端部２０ａに設けられている。さらに具体的には、補強フレーム２３は、図３（ａ）に示すように、フード２０の後縁に沿うように延設されるとともに、図３（ｂ）に示すように、フレーム２１のスキン２２側にスポット溶接されることで固定されている。この補強フレーム２３は、後記するように、フード２０の後端部前２０ｂの変形を防止するものである。

次に、本実施形態に係る車両用歩行者保護装置１の動作について説明する。ここで参照する図４は、実施形態に係る車両用歩行者保護装置の動作を示す概念図である。
本実施形態に係る車両用歩行者保護装置１（図２参照）では、例えば、車両２が歩行者に衝突したことを所定のセンサ（図示省略）が検知した際に、インフレータ１３は、ガスをエアバッグ１１に瞬時に噴出させる。その結果、エアバッグ１１は、図１に示すように、フロントピラー２ｂおよびカウルトップ４の上で瞬時に略Ｕ字状に展開する。その結果、フロントピラー２ｂ、カウルトップ４等の比較的に剛性が高い車両２部分に対して歩行者が衝突した際に、車両用歩行者保護装置１は、歩行者への衝撃を緩和する。

その一方で、図４に示すように、リッド３は、瞬時に展開しようとするエアバッグ１１に押されてカウルトップ４のエアバッグ展開口４ａを勢いよく開ける。この際、車両用歩行者保護装置１では、リッド３がヒンジ１２ａでリテーナ１２に取り付けられているので、リッド３はリテーナ１２から外れて不測の方向に飛ぶ恐れがない。

また、この車両用歩行者保護装置１では、リッド３が図４中の矢印フード２０側（フロントガラス２ａの反対側）に回動することでエアバッグ展開口４ａを開けるので、リッド３がフロントガラス２ａと干渉する恐れがない。

また、この車両用歩行者保護装置１では、リッド３がエアバッグ展開口４ａを開ける際にフード２０の後端部２０ａに衝突する。ところで、図４中、一点鎖線で示すように、フード３０（比較例）では、その後端部３０ａに補強フレーム２３を有しないので、フード３０の後端部前３０ｂで下方に凹むように変形する。これに対して、本実施形態に係る車両用歩行者保護装置１のフード２０では、その後端部２０ａに補強フレーム２３を有しているので、リッド３が衝突しても後端部前２０ｂでの変形量が低減される。したがって、本実施形態に係る車両用歩行者保護装置１は、歩行者がフード２０に衝突した場合を考慮しても、その衝突エネルギを充分に吸収することができる程度に所定の変形ストロークをフード２０の後端部前２０ｂで確保する。その結果、本実施形態に係る車両用歩行者保護装置１によれば、歩行者に対する保護性能を確実に高めることができる。

本発明は前記実施形態に限定されず、種々の形態で実施することができる。
前記実施形態では、変形防止手段として補強フレーム２３を備える車両用歩行者保護装置１について説明したが、本発明はフード２０の後端部前２０ｂでの変形を防止する他の変形防止手段を備えるものであってもよい。ここで参照する図５（ａ）は、他の実施形態（変形例）に係る車両用歩行者保護装置を備える車両の部分平面図であって、車両の前部を上方から見た様子を示す図、（ｂ）は、（ａ）のＶ−Ｖ断面図である。なお、ここでの変形例としての車両用歩行者保護装置において、前記実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。

図５（ａ）に示すように、変形例としての車両用歩行者保護装置１ａは、フード２０の後端部２０ａにビード２４を有している。なお、ビード２４は、特許請求の範囲にいう「変形防止手段」に相当する。

このビード２４は、図５（ａ）に示すように、フード２０の後縁に沿うように形成されている。そして、このビード２４は、図５（ｂ）に示すように、フレーム２１がスキン２２側に部分的に凸となるように屈曲して形成されている。ちなみに、図５（ａ）および（ｂ）中、符号２ａはフロントガラスであり、符号４はカウルトップであり、符号４ａはエアバッグ展開口であり、符号１２ａはヒンジである。

この車両用歩行者保護装置１ａでは、図５（ｂ）に示すように、リッド３が矢印Ａの方向に回動してフード２０の後端部２０ａに衝突した際に、図５（ｂ）中、破線で示す後端部２０ａは、ビード２４を境に下方に屈曲する。その結果、フード２０の後端部２０ａが優先的に変形することで、リッド３のフード２０に対する衝突エネルギが吸収されるので、フード２０の後端部前２０ｂでの変形量は低減される。したがって、変形例に係る車両用歩行者保護装置１ａは、歩行者がフード２０に衝突した場合を考慮しても、その衝突エネルギを充分に吸収することができる程度に所定の変形ストロークをフード２０の後端部前２０ｂで確保する。その結果、本実施形態に係る車両用歩行者保護装置１ａによれば、歩行者に対する保護性能を確実に高めることができる。

次に、本発明の車両用歩行者保護装置の効果を確認した実施例について説明する。
（実施例）
本実施例では、図４に示すように、補強フレーム２３を変形防止手段として有する車両用歩行者保護装置１について、エアバッグ１１が展開してリッド３がフード２０の後端部２０ａに衝突した際のフード２０の永久変形量（以下、単に変形量という）をシミュレーションで算出した。この変形量は、フード２０の左右中心線上における上下方向の高さ（フード２０の表面の高さ）の変化として算出した。その結果を図６に示す。図６は、リッドが衝突した後のフードの変形量を示すグラフである。縦軸はフードの表面の高さを表し、所定の基準高さからの高さ（ｍｍ）で示しており、横軸はフードの表面の高さを算出したフードの左右中心線上の位置を表し、フードの前方における所定の基準位置からの距離（ｍｍ）で示している。なお、図６中、ラインＬ１は、フード２０の後端部前２０ｂにおいて、エアバッグ１１が覆うこととなる前側限界位置である。図６中、ラインＬ３は、フード２０が変形する前側限界位置である。つまり、図６中、ラインＬ１を境にして右側の領域がエアバッグ保護エリアであって、左側の領域（Ｌ１とＬ３の間の領域）がフード２０の変形ストロークが要求されるフード保護エリアとなる。図６中、ラインＬ２は、フード２０の後端部前２０ｂにおいて、後記する「フードの変形量の評価」を行った位置である。また、図６には、変形前のフード２０の高さ（ｍｍ）を「変形前」として併記した。

（比較例）
次に、比較例として、補強フレーム２３を有しない以外は実施例と同様の車両用歩行者保護装置について、実施例と同様にしてフードの変形量をシミュレーションで算出した。その結果を図６に示す。

（フードの変形量の評価結果）
前記した比較例の車両用歩行者保護装置において、図６中、Ｌ２で示す位置でのフード２０の変形量は、「変形前」の高さに対する高さの変化量として、２４．５ｍｍであった。
これに対し、実施例の車両用歩行者保護装置１（図４参照）において、図６中、Ｌ２で示す位置でのフード２０の変形量は、「変形前」の高さに対する高さの変化量として、１３．８ｍｍであった。
実施例の車両用歩行者保護装置１では、比較例の車両用歩行者保護装置と比較して、フード２０の変形量が約１１ｍｍ減少しており、フード２０の後端部２０ａに備える補強フレーム２３（変形防止手段）によってフード２０の後端部前２０ｂの変形が防止されることが確認された。
つまり、実施例の車両用歩行者保護装置１では、小柄な歩行者に車両２が衝突した場合でも、その衝突エネルギを充分に吸収することができる程度に所定の変形ストロークをフード２０の後端部前２０ｂで確保することが確認された。

実施形態に係る車両用歩行者保護装置を備えた車両の斜視図である。 図１のII−II断面図であって、実施形態に係る車両用歩行者保護装置の構成説明図である。 （ａ）は、フードの平面図、（ｂ）は、（ａ）のIII−III断面図である。 実施形態に係る車両用歩行者保護装置の動作を示す概念図である。 （ａ）は、他の実施形態に係る車両用歩行者保護装置を備える車両の部分平面図であって、車両の前部を上方から見た様子を示す図、（ｂ）は、（ａ）のＶ−Ｖ断面図である。 実施例としての車両用歩行者保護装置、および比較例としての車両用歩行者保護装置において、リッドが衝突した後のフードの変形量を示すグラフである。縦軸はフードの表面の高さを表し、所定の基準高さからの高さ（ｍｍ）で示しており、横軸はフードの表面の高さを算出したフードの左右中心線上の位置を表し、フードの前方における所定の基準位置からの距離（ｍｍ）で示している。

符号の説明

１ 車両用歩行者保護装置
１ａ 車両用歩行者保護装置
２ 車両
３ リッド
１１ エアバッグ
２０ フード
２０ａ 後端部
２０ｂ 後端部前
２３ 補強フレーム
２４ ビード

Claims (1)

1. 車両のフードの後方でリッドが前記フード側に開いてエアバッグを展開する車両用歩行者保護装置であって、
   前記フードの後端部に、前記フードの後端部前の変形防止手段を備えることを特徴とする車両用歩行者保護装置。

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