JP6565182B2 - 車両用衝突検知装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の歩行者等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。

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。

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。

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、車両の歩行者との衝突を検知する。

特表２０１４−５０５６２９号公報

ところで、歩行者が車両のバンパに衝突した際、歩行者の脚部がバンパにすくわれて上体がエンジンフード上に倒れ込んでくる挙動を示すことが知られている。このため、上述した車両用衝突検知装置においては、特に歩行者の倒れ込みを確実に検知することが重要な課題と考えられる。

本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、圧力センサによる圧力検出の出力を充分に発生させ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。

上記課題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）内における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たバンパアブソーバ（２，２１，２３）と、バンパアブソーバにおけるバンパレインフォースメントと対向する位置に車幅方向に沿って形成された溝部（２ａ，２１ａ，２３ａ）に装着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、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衝突検知手段（６）と、を備えている。そして、バンパアブソーバは、バンパレインフォースメントの上端面（９ｃ）よりも車両上方側へはみ出すはみ出し部（２０，２１０，２３０）を有している。はみ出し部は、バンパレインフォースメントの車両前方側の面である前面（９ａ）よりも車両前方側に配置されている。バンパレインフォースメントの上端面の車両上方かつはみ出し部の後面の車両後方に形成される領域は、空間である。はみ出し部が設けられた車幅方向位置において、バンパアブソーバ（２，２１）の全体は、バンパレインフォースメントの車両上下方向中心位置（Ｂ）よりも上方側に配設されている。バンパアブソーバにおけるバンパレインフォースメントと対向する領域の後面は、バンパレインフォースメントの前面に当接することを特徴とする。

この構成によれば、バンパアブソーバのはみ出し部が、バンパレインフォースメントの上端面よりも車両上方側へはみ出した構造となっているので、歩行者が脚部をすくわれるようにして車両のエンジンフードに倒れ込むように衝突した際に、この倒れ込みに伴う衝撃（外力）を検出用チューブ部材に効果的に伝達させることができる。従って、衝突時に検出用チューブ部材の中空部を確実に変形させて、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る。これにより、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。

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１のバンパ部の拡大図である。 図２のバンパ部のIII−III断面図である。 車両とＯＮ要件対象物との衝突の様子を示す断面図である。 車両とＯＦＦ要件対象物との衝突の様子を示す断面図である。 衝突判定処理の流れを示すフローチャートである。 衝突発生時の圧力センサの出力の変化を示す図である。 第２の実施形態におけるバンパアブソーバの構造を示す断面図である。 第３の実施形態におけるバンパアブソーバの構造を示す断面図である。 第４の実施形態におけるバンパアブソーバの構造を示す断面図である。 第５の実施形態におけるバンパアブソーバの構造を示す断面図である。 バンパアブソーバの切欠き部の変形例を示す断面図である。 検出用チューブ部材の変形例を示す断面図である。

［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７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（衝突検知手段に相当）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。

バンパアブソーバ２は、バンパレインフォースメント９の車両前方側に設けられ、検出用チューブ部材３を囲むように配設される。具体的には、バンパアブソーバ２は、その全体がバンパレインフォースメント９の車両上下方向中心位置Ｂよりも上方側に配設される。また、バンパアブソーバ２の車両上下方向中心位置Ａは、バンパレインフォースメント９の上端面９ｃよりも下方側に位置するものとなっている。

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。なお、図示しないが、バンパアブソーバ２とバンパレインフォースメント９とは、それぞれに設けられた嵌合部により嵌合固定されているものとする。

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が車幅方向（車両左右方向）に沿って形成されている（図３参照）。具体的には、溝部２ａは、矩形形状の断面を有し、バンパレインフォースメント９の前面９ａと対向する位置に車幅方向に延びて形成されている。また、溝部２ａは、バンパアブソーバ２の車両上下方向中心位置Ａよりも下方側に位置するものとなっている。

尚、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。また、溝部２ａの断面形状は矩形に限られず、例えば円形や多角形であってもよい。

本実施形態のバンパアブソーバ２における車両上方側には、バンパレインフォースメント９の上端面９ｃよりも車両上方側へはみ出したはみ出し部２０が設けられている。このはみ出し部２０は、バンパアブソーバ２の車幅方向全体に亘って形成されている。はみ出し部２０の車両上下方向の長さは、Ｌ１［ｍｍ］に設定されている。この長さＬ１は、３０ｍｍ〜６０ｍｍであることが好ましく、２５ｍｍ〜４０ｍｍであればより好ましい。なお、後述の通り、バンパレインフォースメント９の配置位置及び車両上下方向長さは、予め設定されているものとする。

バンパアブソーバ２における車両前方側下部には、車幅方向全体に亘って切欠き部２ｃが設けられている。この切欠き部２ｃは、バンパアブソーバ２の前面下部から車両後方側へ向かってテーパ状に傾斜して形成されている。

本実施形態では、バンパアブソーバ２全体（はみ出し部２０を含む）の重心位置Ｇが、検出用チューブ部材３が装着された溝部２ａの車両上下方向中心位置Ｃよりも上方側に位置する構造となっている。すなわち、溝部２ａの車両上下方向中心位置Ｃよりも上方側におけるバンパアブソーバ２の体積が、溝部２ａの車両上下方向中心位置Ｃよりも下方側におけるバンパアブソーバ２の体積よりも大きくなっている。

検出用チューブ部材３は、内部に中空部３ａが形成され、車幅方向に延びている部材であり、バンパアブソーバ２の上記溝部２ａに装着されるものである。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に接続されている。

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。また、検出用チューブ部材３の外径は、例えば１０ｍｍ程度であるとする。なお、検出用チューブ部材３の断面形状は、円形に限られず、四角形等の多角形であってもよい。また、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。

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。具体的には、圧力センサ４は、バンパレインフォースメント９の左右両端部側の後面９ｂに２つ設置され、ボルト（図示しない）等を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。

この圧力センサ４は、図２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。

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。

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、衝突検知信号を出力して歩行者保護装置１０を作動させる。

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。

バンパレインフォースメント９は、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る。具体的には、バンパレインフォースメント９は、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り、車両前方側の面である前面９ａと、車両後方側の面である後面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。

また、バンパレインフォースメント９は、バンパカバー８内における車両下方側の所定位置（例えば地面から５００ｍｍ程度上方の位置）に配置される。このバンパレインフォースメント９の車両上下方向の長さは、所定長さ（例えば１００ｍｍ程度）に設定されている。本実施形態では、バンパレインフォースメント９は、バンパアブソーバ２のはみ出し部２０以外の部分（バンパレインフォースメント９の上端面９ｃよりも車両下方側に位置するバンパアブソーバ２部分）と対向した対向部（図示しない）と、対向しない非対向部９ｄとを有している。この非対向部９ｄの車両上下方向の長さＬ２は、はみ出し部２０の車両上下方向の長さＬ１よりも長くなっている（図３参照）。この場合、長さＬ２は、
６０ｍｍ〜８０ｍｍであることが好ましく、６５ｍｍ〜７５ｍｍであればより好ましい。

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。

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。尚、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。

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の中空部３ａ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。

ここで、本実施形態では、車両用衝突検知装置１を適用する車両として、車両前部の車高が低い車両を想定している。このような車高の低い車両では、歩行者との衝突時に、当該歩行者が脚部をすくわれるようにして車両のエンジンフードに倒れこむように衝突することが想定される。この場合、バンパ７上部にて生じる衝撃（外力）が大きくなり、バンパカバー８が上方から下方に向かって大きく変形することが考えられる。

本実施形態では、バンパアブソーバ２における車両上方側に、バンパレインフォースメント９の上端面９ｃよりも車両上方側へはみ出したはみ出し部２０が設けられている。このため、歩行者がエンジンフードに倒れ込むように衝突した際、この歩行者の倒れ込みに伴うバンパ７上部からの外力が、バンパアブソーバ２のはみ出し部２０に効果的に伝達されるようになっている。

従って、歩行者の倒れ込みに伴う衝撃（外力）をバンパアブソーバ２のはみ出し部２０から検出用チューブ部材３へ効果的に伝達させて、検出用チューブ部材３を確実に変形させる（潰れさせる）ことが可能である（図４の白抜き矢印参照）。これにより、圧力センサ４による中空部３ａ内の圧力検出の出力を充分に発生させることができ、衝突検知をより正確に行うことを可能としている。

次に、上記構成を有する車両用衝突検知装置１による衝突判定処理の流れについて、図６のフローチャートも参照して説明する。ただし、このフローチャートは一例であり、これに限定されるものではない。本実施形態の衝突判定処理において、衝突検知ＥＣＵ６は、圧力センサ４及び速度センサ５の検出結果に基づいて、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か否かの判定、及び歩行者の倒れ込みが発生したか否かの判定を行う。

まず、図６のフローチャートにおいて、車両用衝突検知装置１の衝突検知ＥＣＵ６は、速度センサ５からの出力により車両速度を取得し（ステップＳ１、以下ステップを省略）、車両速度が所定の作動範囲内か否かの判定を行っている（Ｓ２）。この車両速度の作動範囲としては、例えば時速２５ｋｍ〜５５ｋｍの範囲であるとする。この作動範囲は、歩行者保護装置１０の歩行者保護機能が有効に作用する速度が車両形状などの条件によって決まっていることによる。

車両速度が作動範囲内でない場合には（Ｓ２：Ｎｏ）、Ｓ１に戻り、車両速度が作動範囲内の場合（Ｓ２：Ｙｅｓ）、衝突検知ＥＣＵ６は、圧力センサ４の検出値を取得し（Ｓ３）、有効質量を算出する（Ｓ４）。

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（ＯＮ要件対象物）とは質量の異なる衝突物（ＯＦＦ要件対象物）では、検知される圧力センサ４の値が異なる（図４、図５、図７参照）。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定積分値を、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。

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。

次に、衝突検知ＥＣＵ６は、算出した有効質量が第１の閾値以上か否かの判定を行う（Ｓ５）。有効質量が第１の閾値未満の場合には（Ｓ５：Ｎｏ）、Ｓ１に戻り、有効質量が第１の閾値以上の場合（Ｓ５：Ｙｅｓ）、衝突検知ＥＣＵ６は、車両の歩行者との衝突が発生したと判定し、歩行者保護装置１０を作動させる制御信号を出力して、歩行者保護装置１０を作動させる（Ｓ６）。

更に、衝突検知ＥＣＵ６は、算出した有効質量が第２の閾値以上か否かの判定を行う（Ｓ７）。有効質量が第２の閾値以上の場合（Ｓ７：Ｙｅｓ）、衝突検知ＥＣＵ６は、歩行者の倒れ込みが発生したものと判定し（Ｓ８）、倒れ込みが発生した旨をメモリ（図示しない）に事故情報として記憶させる。メモリに記憶された事故情報は、救急活動や事故検証の際に役立てることができる。なお、有効質量が第２の閾値未満の場合には（Ｓ７：Ｎｏ）、衝突判定処理を終了する。

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内における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たバンパアブソーバ２と、バンパアブソーバ２におけるバンパレインフォースメント９と対向する位置に車幅方向に沿って形成された溝部２ａに装着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、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）の衝突を検知する衝突検知手段である衝突検知ＥＣＵ６とを備えている。そして、バンパアブソーバ２は、バンパレインフォースメント９の上端面９ｃよりも車両上方側へはみ出すはみ出し部２０を有す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のはみ出し部２０が、バンパレインフォースメント９の上端面９ｃよりも車両上方側へはみ出した構造となっているので、歩行者が脚部をすくわれるようにして車両のエンジンフードに倒れ込むように衝突した際に、この歩行者の倒れ込みに伴う衝撃（外力）をはみ出し部２０から検出用チューブ部材３へ効果的に伝達させることができる。

すなわち、歩行者の倒れ込みに伴う外力は、バンパアブソーバ２上部に多く加わるので、バンパアブソーバ２のはみ出し部２０の存在により、バンパアブソーバ２上方から下方にある検出用チューブ部材３に向かって外力を効果的に伝達させることができる。従って、衝突時に検出用チューブ部材３を確実に変形させて（潰れさせて）、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。これにより、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。

また、溝部２ａは、バンパアブソーバ２の後面２ｂに設けられていることを特徴とする。この構成によれば、溝部２ａに装着される検出用チューブ部材３を、剛性部材であるバンパレインフォースメント９の車両前方側に対向して配置できるので、衝突時に検出用チューブ部材３が車両後方側に撓むことを防止できる。これにより、車幅方向全体に亘って車両用衝突検知装置１の衝突検知性能を確保できる。また、検出用チューブ部材３をバンパアブソーバ２へ組付け易くできる。

また、はみ出し部２０は、バンパアブソーバ２の車幅方向全体に亘って形成されたことを特徴とする。この構成によれば、バンパアブソーバ２の車幅方向全体に亘ってはみ出し部２０が形成されているので、車幅方向全体に亘って圧力センサ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ので、車両用衝突検知装置１の衝突検知範囲を充分に確保し、且つ衝突検知精度を向上させることができる。

また、バンパアブソーバ２の重心位置Ｇは、検出用チューブ部材３が装着された溝部２ａの車両上下方向中心位置Ｃよりも上方側に位置し、溝部２ａは、バンパアブソーバ２の車両上下方向中心位置Ａよりも下方側に位置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の重心位置Ｇを、溝部２ａに装着された検出用チューブ部材３よりも上方側に位置するようにできるので、歩行者の倒れ込みに伴う衝撃（外力）を検出用チューブ部材３へより効果的に伝達させて、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。

また、バンパアブソーバ２は、その全体がバンパレインフォースメント９の車両上下方向中心位置Ｂよりも上方側に配設されたことを特徴とする。特に、バンパアブソーバ２の車両上下方向中心位置Ａは、バンパレインフォースメント９の上端面９ｃよりも下方側に位置している。更に、バンパアブソーバ２におけるはみ出し部２０以外の部分と非対向であるバンパレインフォースメント９の非対向部９ｄの車両上下方向の長さＬ２が、はみ出し部２０の車両上下方向の長さＬ１よりも長いことを特徴とする。

この構成によれば、バンパアブソーバ２全体がバンパレインフォースメント９の車両上下方向中心位置Ｂよりも上方側に配設されるので、バンパ７の車両下方側において衝突が発生するＯＦＦ要件対象物（路上に設置されたロードサイドマーカ、小動物等）との衝突時に、検出用チューブ部材３が変形し難く（潰れ難く）できる（図５参照）。

すなわち、バンパレインフォースメント９の車両上下方向中心位置Ｂよりも下方側に対向する位置にバンパアブソーバ２がないので、バンパ７の車両下方側でのＯＦＦ要件対象物との衝突時に、バンパカバー８における車両下方側部分が変形しても、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に外力が極力伝わらないようにできる。

これにより、ＯＦＦ要件での衝突時には、圧力センサ４による圧力検出の出力を小さくすることができる。従って、歩行者保護装置１０のＯＮ要件である歩行者との衝突と、歩行者保護装置１０のＯＦＦ要件であるロードサイドマーカ等の物体との衝突とを的確に判別することが可能となる（図７参照）。

更に、バンパアブソーバ２は、車両前方側下部に切欠き部２ｃが設けられていることを特徴とする。この構成によれば、車両前方側下部に切欠き部２ｃが設けられているので、バンパカバー８とバンパアブソーバ２との間に隙間を生じさせることができる。これにより、バンパ７の車両下方側において衝突が発生するＯＦＦ要件対象物との衝突時に、検出用チューブ部材３が一層変形し難くなり（潰れ難くなり）、圧力センサ４による圧力検出の出力を確実に小さくできる。

また、切欠き部２ｃは、バンパアブソーバ２の車両前方側下部に車幅方向全体に亘って設けられ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の車両前方側下部に車幅方向全体に亘って切欠き部２ｃが設けられているので、ＯＦＦ要件での衝突時における圧力センサ４の圧力検出の出力を車幅方向全体に亘って確実に小さくできる。

また、切欠き部２ｃは、車両後方側へ向かってテーパ状に傾斜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の車両前方側下部にテーパ状の切欠き部２ｃを設けることにより、簡易な構成でバンパカバー８とバンパアブソーバ２の車両前方側下部との間に隙間を生じさせることができる。また、既存のバンパアブソーバの車両前方側下部を斜めに切断する等、簡易な方法でバンパアブソーバ２に切欠き部２ｃを設けることができる。

また、衝突検知ＥＣＵ（６，Ｓ６）は、圧力センサ４により検出された圧力検出値に基づいて算出された物体の有効質量が第１の閾値以上になった場合に、バンパ７への歩行者の衝突が発生したものと判定し、歩行者保護装置１０を作動させる。更に、衝突検知ＥＣＵ（６，Ｓ８）は、有効質量が第１の閾値よりも大きな値の第２の閾値以上になった場合に、歩行者の倒れ込みが発生したものと判定することを特徴とする。

この構成によれば、車両の歩行者との衝突発生、及び歩行者の倒れ込みの発生を段階的に検知することができる。これにより、車両の歩行者との衝突検知をより正確に行うことができる。すなわち、歩行者との衝突発生の瞬間には圧力センサ４の出力が充分に発生しなかった場合でも、歩行者の倒れ込み時には上述したはみ出し部２０を有するバンパアブソーバ２の構造により、圧力センサ４の出力を充分に発生させることができるので、歩行者の衝突を確実に検知できる。また、歩行者の倒れ込みが発生した旨を事故情報としてメモリに記憶させることで、事故検証や救命活動に役立てることもできる。

また、圧力センサ４は、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が外力により損傷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できる。

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。

以下、本発明の第２〜第７の実施形態について、図８〜図１３を参照して説明する。なお、図８〜図１３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。

［第２の実施形態］
本発明の第２の実施形態について、図８を参照して説明する。第２の実施形態においては、バンパアブソーバ２１は、上部アブソーバ２１１と下部アブソーバ２１２とを有して構成される。上部アブソーバ２１１は、バンパアブソーバ２１の溝部２１ａの下端位置から上方側部分に配設される。下部アブソーバ２１２は、溝部２１ａの下端位置から下方側部分に配設される。また、バンパアブソーバ２１の車両上下方向中心位置Ａは、バンパレインフォースメント９の上端面９ｃよりも下方側に位置する。

バンパアブソーバ２１は、例えば発泡ポリプロピレン等の発泡樹脂からなる。第２の実施形態では、上部アブソーバ２１１の発泡倍率が、下部アブソーバ２１２の発泡倍率よりも低くなっている。つまり、上部アブソーバ２１１の密度が、下部アブソーバ２１２の密度よりも高くなっている。これにより、バンパアブソーバ２１全体の重心位置Ｇは、検出用チューブ部材３が装着された溝部２１ａの車両上下方向中心位置Ｃよりも上方側に位置するものとなっている。尚、上部アブソーバ２１１と下部アブソーバ２１２とは一体成型したものでもよく、各々を別体で成型して接着により一体化したものでもよい。

上部アブソーバ２１１は、バンパレインフォースメント９の上端面９ｃよりも車両上方側へはみ出したはみ出し部２１０を有している。はみ出し部２１０は、上部アブソーバ２１１の車幅方向全体に亘って形成されている。はみ出し部２１０の車両上下方向の長さは、Ｌ１［ｍｍ］に設定されている。

また、上部アブソーバ２１１の後面２１１ｂにおける車両下方側には、断面形状が矩形の溝部２１ａが、バンパレインフォースメント９の前面９ａと対向する位置に車幅方向に沿って形成されている。この溝部２１ａは、バンパアブソーバ２１の車両上下方向中心位置Ａよりも下方側に位置している。

下部アブソーバ２１２の車両前方側には、車幅方向全体に亘って切欠き部２１２ｃが設けられている。切欠き部２１２ｃは、車両後方側へ向かってテーパ状に傾斜している。尚、下部アブソーバ２１２の後面２１２ｂ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。また、図示しないが、バンパアブソーバ２１（上部アブソーバ２１１及び下部アブソーバ２１２）とバンパレインフォースメント９とは、それぞれに設けられた嵌合部により嵌合固定されているものとする。

バンパレインフォースメント９は、バンパアブソーバ２１のはみ出し部２１０以外の部分（バンパレインフォースメント９の上端面９ｃよりも車両下方側に位置するバンパアブソーバ２１部分）と対向した対向部（図示しない）と、非対向部９ｄとを有している。この非対向部９ｄの車両上下方向の長さＬ２は、はみ出し部２０の車両上下方向の長さＬ１よりも長くなっている（図８参照）。

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、バンパアブソーバ２１は、上部アブソーバ２１１と下部アブソーバ２１２とを有して構成され、車両上方側部分の上部アブソーバ２１１の密度が、車両下方側部分の下部アブソーバ２１２の密度よりも高いことを特徴とする。

この第２の実施形態の車両用衝突検知装置１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。特に、バンパアブソーバ２において、車両上方側部分の密度を車両下方側部分の密度よりも高くすることにより、バンパアブソーバ２１全体の重心位置Ｇを検出用チューブ部材３が装着された溝部２ａの車両上下方向中心位置Ｃよりも上方側に位置させることを確実に実現できる。これにより、歩行者の倒れ込みに伴う外力を確実に検出用チューブ部材３に伝達させて、より正確に衝突検知を行うことができる。

また、バンパアブソーバ２１は、発泡樹脂からなり、車両上方側部分の上部アブソーバ２１１の発泡倍率が、車両下方側部分の下部アブソーバ２１２の発泡倍率よりも低いことを特徴とする。

この構成によれば、簡易な構成でバンパアブソーバ２１の車両上方側部分の密度を車両下方側部分の密度よりも高くさせることが可能である。

また、はみ出し部２１０は、バンパアブソーバ２１の車幅方向全体に亘って形成されたことを特徴とする。この構成によれば、はみ出し部２１０により、車幅方向全体に亘って衝突時における歩行者の倒れ込みを正確に検知することができる。

［第３の実施形態］
次に、本発明の第３の実施形態について、図９を参照して説明する。第３の実施形態においては、第１の実施形態と同様の構成であるバンパアブソーバ２の下面（車両下方側）に、矩形板状の支持部材１２が設けられている。

支持部材１２は、バンパアブソーバ２を支えるための部材であり、バンパアブソーバ２の下面に当接しながら車幅方向全体に亘って配設される。この支持部材１２は、バンパアブソーバ２よりも剛性が高い樹脂、具体的には、バンパアブソーバ２よりも密度が高い発泡樹脂からなるものとする。

また、支持部材１２は、衝突時においてバンパアブソーバ２の変形を阻害することがなく、バンパアブソーバ２の衝撃吸収機能は確保されるものとする。尚、図示しないが、バンパアブソーバ２及び支持部材１２と、バンパレインフォースメント９とは、各々に設けられた嵌合部により嵌合固定されているものとする。

また、バンパレインフォースメント９は、バンパアブソーバ２のはみ出し部２０以外の部分と対向した対向部（図示しない）と、非対向部９ｄとを有している。非対向部９ｄの車両上下方向の長さＬ２は、はみ出し部２０の車両上下方向の長さＬ１よりも長くなっている（図９参照）。

以上説明した第３の実施形態の車両用衝突検知装置１では、第１の実施形態と同様の構成を有するバンパアブソーバ２の車両下方側に、当該バンパアブソーバ２を支持するための支持部材１２が設けられたことを特徴とする。

この第３の実施形態の車両用衝突検知装置１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。更に、バンパアブソーバ２の車両下方側に板状の支持部材１２が設けられているので、歩行者の倒れ込みに伴ってバンパアブソーバ２の上方からの外力がバンパアブソーバ２の下方に向かって加えられた際、この上方からの外力を支持部材１２によって確実に受け止めることができる。これにより、バンパアブソーバ２が車両下方側に脱落する等の不具合が生じることを防止でき、検出用チューブ部材３を確実に変形させて、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。

［第４の実施形態］
次に、本発明の第４の実施形態について、図１０を参照して説明する。第４の実施形態においては、第１の実施形態と同様の構成であるバンパアブソーバ２の車両下方側に、車両上下方向に所定間隔をあけて下部アブソーバ２２が設けられている。

下部アブソーバ２２は、バンパアブソーバ２と同様に、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。この下部アブソーバ２２は、バンパレインフォースメント９の前面９ａ（車両前方側）に、車幅方向に沿って配設される。

このように第４の実施形態では、バンパアブソーバ２と下部アブソーバ２２との２つのバンパアブソーバが車幅方向に沿って上下に間隔をあけて並んで配置されている。このうち、上方側に設けられたバンパアブソーバ２に溝部２ａが形成され、当該溝部２ａ内に検出用チューブ部材３が装着される。つまり、上方側のバンパアブソーバ２は、衝突検知用且つ衝撃吸収用の部材である。一方、下部アブソーバ２２は、衝突時に主として歩行者の脚部を保護する機能を発揮する部材であって、バンパアブソーバ２の車両下方側における衝撃吸収機能を補強するための部材である。

以上説明した第４の実施形態の車両用衝突検知装置１では、バンパアブソーバ２の車両下方側、且つバンパレインフォースメント９の車両前方側に、車両上下方向に所定間隔をあけて下部アブソーバ２２が設けられていることを特徴とする。

この第４の実施形態の車両用衝突検知装置１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。特に、バンパアブソーバ２の車両下方側に下部アブソーバ２２が設けられているので、車両下方側における歩行者との衝突時の衝撃を下部アブソーバ２２により確実に吸収することができる。これにより、バンパアブソーバ２の車両下方側における衝撃吸収機能を確保することができる。

更に、下部アブソーバ２２は、バンパアブソーバ２の車両下方側に両上下方向に所定間隔をあけて設けられているので、バンパアブソーバ２及び検出用チューブ部材３の変形に影響を与えることがない。従って、ＯＦＦ要件対象物との衝突時の圧力センサ４の出力を確実に小さくさせることができる。

［第５の実施形態］
次に、本発明の第５の実施形態について、図１１を参照して説明する。第５の実施形態においては、バンパレインフォースメント９の車両上下方向中心位置Ｂよりも下方側から、バンパレインフォースメント９の上端面９ｃよりも上方側に亘って、バンパアブソーバ２３が配置されている。

このバンパアブソーバ２３は、第１の実施形態と同様に、バンパレインフォースメント９の車両前方側に車幅方向に沿って設けられている。バンパアブソーバ２３の後面２３ｂには、バンパレインフォースメント９と対向する位置に車幅方向に沿って溝部２ａが形成されている。

また、バンパアブソーバ２３における車両上方側には、バンパレインフォースメント９の上端面９ｃよりも車両上方側へはみ出しているはみ出し部２３０が設けられている。このはみ出し部２３０は、バンパアブソーバ２の車幅方向全体に亘って形成されている。

更に、バンパアブソーバ２３の前面中央部から車両後方側へ向かってテーパ状に傾斜した切欠き部２３ｃが設けられている。この切欠き部２３ｃは、車幅方向全体に亘って形成されている。

また、バンパアブソーバ２３全体（はみ出し部２３０を含む）の重心位置Ｇが、検出用チューブ部材３が装着された溝部２ａの車両上下方向中心位置Ｃよりも上方側に位置する構造となっている。

以上説明した第５の実施形態の車両用衝突検知装置１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２３における車両上方側にバンパレインフォースメント９の上端面９ｃよりも車両上方側へはみ出したはみ出し部２３０が設けられているので、歩行者の倒れ込みに伴う外力をはみ出し部２３０から検出用チューブ部材３へ効果的に伝達させ、検出用チューブ部材３を確実に変形させることができる。

また、バンパアブソーバ２３の重心位置Ｇが、検出用チューブ部材３が装着された溝部２ａの車両上下方向中心位置Ｃよりも上方側に位置しているので、歩行者の倒れ込みに伴う外力を検出用チューブ部材３へより効果的に伝達させて、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。

また、バンパアブソーバ２３の前面中央部から車両後方側へ向かってテーパ状に傾斜した切欠き部２３ｃが設けられているので、バンパカバー８とバンパアブソーバ２の車両後方側部との間に隙間を生じさせることができる。これにより、バンパ７の車両下方側においてＯＦＦ要件対象物との衝突が発生した場合に、上記隙間の存在により、検出用チューブ部材３に外力が伝わり難くでき、圧力センサ４による圧力検出の出力を小さくできる。これにより、歩行者保護装置１０のＯＮ要件とＯＦＦ要件とを正確に判別できる。

［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または拡張を施すことができる。例えば、上記実施形態では、バンパアブソーバ２における車両前方側下部には、車両後方側へ向かってテーパ状に傾斜した切欠き部２ｃを設けるものとしたが、これに限られず、図１２に示すように、断面形状が矩形状の切欠き部２ｄを設けてもよい。また、バンパアブソーバ２に切欠き部２ｃを設けなくてもよい。

また、上記実施形態では、断面形状が円形の検出用チューブ部材３を用いたが、これに限られず、図１３に示すように、内部に中空部３１ａが形成された断面形状が略四角形の検出用チューブ部材３１を用いてもよい。

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における左右両端部側に２つ配設したが、これに限られず、圧力センサ４の配置個数及び設置箇所は適宜変更可能であるとする。

更に、上記実施形態では、衝突判定処理において、有効質量が第１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検出値、圧力変化率等を衝突判定の閾値として用いてもよい。また、有効質量が第２の閾値以上になった場合、すなわち、歩行者の倒れ込み検知時に歩行者保護装置１０を作動させるようにしてもよい。

１ 車両用衝突検知装置
２，２１，２３ バンパアブソーバ
２ａ，２１ａ，２３ａ 溝部
２ｂ，２１１ｂ，２１２ｂ，２３ｂ 後面
２ｃ，２１２ｃ，２３ｃ，２ｄ 切欠き部
２０，２１０，２３０ はみ出し部
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（衝突検知手段）
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
９ｃ 上端面
９ｄ 非対向部
１０ 歩行者保護装置
Ｇ 重心位置
Ａ，Ｂ，Ｃ 中心位置
Ｌ１，Ｌ２ 長さ

Claims (17)

1. 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）の車両前方側に配設されたバンパアブソーバ（２，２１，２３）と、前記バンパアブソーバにおける前記バンパレインフォースメントと対向する位置に車幅方向に沿って形成された溝部（２ａ，２１ａ，２３ａ）に装着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、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衝突検知手段（６）と、を備えた車両用衝突検知装置（１）において、
   前記バンパアブソーバは、前記バンパレインフォースメントの上端面（９ｃ）よりも車両上方側へはみ出すはみ出し部（２０，２１０，２３０）を有し、
   前記はみ出し部は、前記バンパレインフォースメントの車両前方側の面である前面（９ａ）よりも車両前方側に配置され、
   前記バンパレインフォースメントの前記上端面の車両上方かつ前記はみ出し部の後面の車両後方に形成される領域は、空間であり、
   前記はみ出し部が設けられた車幅方向位置において、前記バンパアブソーバ（２，２１）の全体は、前記バンパレインフォースメントの車両上下方向中心位置（Ｂ）よりも上方側に配設され、
   前記バンパアブソーバにおける前記バンパレインフォースメントと対向する領域の後面は、前記バンパレインフォースメントの前面に当接することを特徴とする車両用衝突検知装置。
2. 前記溝部は、前記バンパアブソーバの車両後方側の面である後面（２ｂ，２１１ｂ，２１２ｂ，２３ｂ）に設けられている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。
3. 前記はみ出し部は、前記バンパアブソーバの車幅方向全体に亘って形成されたことを特徴とする請求項１または２に記載の車両用衝突検知装置。
4. 前記バンパアブソーバの重心位置（Ｇ）は、前記検出用チューブ部材が装着された前記溝部の車両上下方向中心位置（Ｃ）よりも上方側に位置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。
5. 前記バンパアブソーバ（２１）は、車両上方側部分（２１１）の密度が車両下方側部分（２１２）の密度よりも高いことを特徴とする請求項４に記載の車両用衝突検知装置。
6. 前記バンパアブソーバは、発泡樹脂からなり、前記車両上方側部分の発泡倍率が前記車両下方側部分の発泡倍率よりも低い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。
7. 前記はみ出し部の後面と前記バンパアブソーバにおける前記バンパレインフォースメントと対向する領域の後面とは、面一であ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。
8. 前記バンパアブソーバにおける前記はみ出し部以外の部分と非対向である前記バンパレインフォースメントの非対向部（９ｄ）の車両上下方向の長さ（Ｌ２）は、前記はみ出し部の車両上下方向の長さ（Ｌ１）よりも長いことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の車両用衝突検知装置。
9. 前記溝部は、前記バンパアブソーバの車両上下方向中心位置（Ａ）よりも下方側に位置してい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。
10. 前記バンパアブソーバの車両上下方向中心位置（Ａ）は、前記バンパレインフォースメントの前記上端面よりも下方側に位置していることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の車両用衝突検知装置。
11. 前記バンパアブソーバ（２，２１，２３）は、車両前方側下部に切欠き部（２ｃ，２１２ｃ，２３ｃ，２ｄ）が設けられていることを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載の車両用衝突検知装置。
12. 前記切欠き部は、前記バンパアブソーバの車両前方側下部に車幅方向全体に亘って設けられていることを特徴とする請求項１１に記載の車両用衝突検知装置。
13. 前記切欠き部（２ｃ，２１２ｃ，２３ｃ）は、車両後方側へ向かってテーパ状に傾斜していることを特徴とする請求項１１または１２に記載の車両用衝突検知装置。
14. 前記バンパアブソーバ（２）の車両下方側、且つ前記バンパレインフォースメントの車両前方側には、車両上下方向に所定間隔をあけて下部アブソーバ（２２）が設けられていることを特徴とする請求項１から１３のいずれか一項に記載の車両用衝突検知装置。
15. 前記バンパアブソーバ（２）の車両下方側には、当該バンパアブソーバを支持するための支持部材（１２）が設けられたことを特徴とする請求項１から１４のいずれか一項に記載の車両用衝突検知装置。
16. 前記支持部材は、前記バンパアブソーバよりも剛性が高い樹脂からなることを特徴とする請求項１５に記載の車両用衝突検知装置。
17. 前記衝突検知手段（６，Ｓ６，Ｓ８）は、前記圧力センサにより検出された圧力検出値、又は前記圧力検出値に基づいて算出された前記物体の有効質量が第１の閾値以上になった場合に、前記バンパへの物体の衝突が発生したものと判定し、更に、前記圧力検出値又は前記有効質量が前記第１の閾値よりも大きな値の第２の閾値以上になった場合に、前記バンパ上部から物体の倒れ込みが発生したものと判定することを特徴とする請求項１から１６のいずれか一項に記載の車両用衝突検知装置。

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