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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kollisionserfassungsvorrichtung, die die Kollision eines Fahrzeugs mit beispielsweise einem Fußgänger oder dergleichen feststellt.
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In letzter Zeit wird im Hinblick auf die Sicherheit eines Fahrzeugs gefordert, dass bei einem Unfall nicht nur die Sicherheit einer Person in einem Fahrzeug gewährleistet ist, sondern auch die Reduzierung der Verletzungen eines Fußgängers, wenn er mit einem Fahrzeug kollidiert. Daraufhin wird ein System vorgeschlagen, das die Kollision eines Fußgängers mit einem Fahrzeug feststellt bzw. erfasst und dann eine Fußgängerschutzvorrichtung betätigt, wie eine aktive Klappe oder Haube oder ein Airbag vor der Frontscheibe, wodurch der Grad des Schadens (der Anprall) für einen Fußgänger, der von einem Fahrzeug angefahren wird und auf eine Motorhaube des Fahrtzeugs geschleudert wird, reduziert wird.
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Beispielsweise beschreibt die
JP-A-2006-117157 eine Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug, die die Kollision eines Fußgängers mit der Stoßstange eines Fahrzeugs durch Erfassung einer Druckänderung im Raum einer Kammer eines Kammerelements unter Anwendung eines Drucksensors feststellt. Das Kammerelement ist an der vorderen Oberfläche einer Stoßstangenverstärkung in der Stoßstange eines Fahrzeugs angeordnet. Insbesondere kann das Kammerelement bei einer Kollision mit einem Fußgänger oder dergleichen zusammengedrückt werden. In diesem Falle wird ein Druck in dem Kammerraum aufgrund der Verformung verändert und die Kollision kann auf der Basis der Druckänderung festgestellt werden.
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Bei der obigen Kollisionserfassungsvorrichtung des Kammertyps ist es erforderlich, das Ausgangssignal des Sensors zu erhöhen und ein Sensor-Rausch-Verhältnis (Signal-Rausch-Verhältnis) zu verbessern.
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Die vorliegende Erfindung erfolgte angesichts der obigen Nachteile und deshalb ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug zu schaffen.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug ein Kammerelement, einen Absorber bzw. eine Dämpfung, einen Drucksensor, einen Erfassungsabschnitt und ein Einfüge- bzw. Einlageelement. Das Kammerelement ist an einer Vorderseite einer Stoßstangenverstärkung innerhalb einer Stoßstangenabdeckung einer Stoßstange des Fahrzeugs angeordnet und schließt einen Hauptkörper ein, der in sich einen Kammerraum definiert. Die Dämpfung ist an der Vorderseite der Stoßstangenverstärkung angeordnet. Der Drucksensor ist zur Erfassung eines Drucks im Kammerraum angeordnet. Der Erfassungsabschnitt ist ausgebildet. um eine Kollision mit der Stoßstangenabdeckung auf der Basis eines Erfassungswerts vom Drucksensor festzustellen. Das Einlageelement ist zwischen einer Rückwand des Hauptkörpers und der Vorderseite der Stoßstangenverstärkung positioniert.
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Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug ein Kammerelement, eine Dämpfung, einen Drucksensor, einen Erfassungsabschnitt und ein Einlageelement. Das Kammerelement ist an einer Vorderseite einer Stoßstangenverstärkung innerhalb einer Stoßstangenabdeckung einer Stoßstange des Fahrzeugs angeordnet und schließt einen Hauptkörper ein, der in sich einen Kammerraum definiert. Die Dämpfung ist an der Vorderseite der Stoßstangenverstärkung angeordnet. Der Drucksensor ist zur Erfassung eines Drucks im Kammerraum angeordnet. Der Erfassungsabschnitt ist ausgebildet. um eine Kollision mit der Stoßstangenabdeckung auf der Basis eines Erfassungswerts vom Drucksensor festzustellen. Das Einlageelement ist innerhalb des Hauptkörpers und an einer Rückwand des Hauptkörpers positioniert.
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Gemäß der obigen Aspekte der vorliegenden Erfindung ist es möglich, ein Sensorausgangssignal aus dem Drucksensor und ein Sensor-Rausch-Verhältnis (Signal-Rausch-Verhältnis) zu verbessern.
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Die Erfindung wird zusammen mit zusätzlichen Aufgaben, Merkmalen und sich ergebenden Vorteilen am besten durch die folgende Beschreibung, die angefügten Ansprüche und die begleitenden Zeichnungen verständlich, in denen zeigt:
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1 eine schematische Draufsicht, die eine Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
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2 eine schematische Schnittansicht, die ein Beispiel einer Kollisionserfassungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt;
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3 ein Diagramm, das ein Ausgangssignal eines Drucksensors gemäß der ersten Ausführungsform zeigt;
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4 eine schematische Schnittansicht, die ein weiteres Beispiel einer Kollisionserfassungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt;
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5 eine schematische Schnittansicht, die ein Kammerelement für eine Kollisionserfassungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung zeigt und
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6 eine schematische Schnittansicht, die ein Kammerelement für eine Kollisionserfassungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung zeigt.
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Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Bei den Ausführungsformen kann ein Teil, das einem bei einer vorhergehenden Ausführungsform beschriebenen Gegenstand entspricht, mit der gleichen Bezugszahl versehen werden, und eine wiederholte Erläuterung des Teils kann entfallen. Wenn bei einer Ausführungsform nur ein Teil einer Gestaltung beschrieben wird, kann eine andere vorhergehende Ausführungsform für die anderen Teile der Gestaltung angewandt werden. Die Teile können kombiniert werden, selbst wenn es nicht ausdrücklich beschrieben ist, dass die Teile kombiniert werden können, vorausgesetzt, die Kombination verursacht keine Schwierigkeiten.
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(Erste Ausführungsform)
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Eine erste Ausführungsform der Erfindung wird unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 beschrieben. Wie in 1 gezeigt, schließt eine Kollisionserfassungsvorrichtung 1 für ein Fahrzeug ein Kammerelement 7 ein, einen Drucksensor 8 und eine elektronische Steuereinheit (ECU) 10 (Erfassungsabschnitt) für eine Fußgängerschutzvorrichtung, die in einer Stoßstange angeordnet sind.
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Wie in den 1 und 2 gezeigt, schließt die Stoßstange 2 eine Stoßstangenabdeckung 3, eine Stoßstangenverstärkung 4, ein Seitenelement 5, ein Absorber bzw. eine Dämpfung 6 und ein Kammerelement 7 ein.
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Die Stoßstangenabdeckung 3 ist ein aus Harz (z. B. Polypropylen) gefertigtes Abdeckelement und erstreckt sich in einer Breitenrichtung (Links-Rechts-Richtung) des Fahrzeugs am vorderen Fahrzeugende, wodurch die Stoßstangenverstärkung 4, die Dämpfung 6 und das Kammerelement 7 abgedeckt werden.
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Als Stoßstangenverstärkung 4 wird ein aus Metall gefertigtes Konstruktionselement benutzt, das sich in der Breitenrichtung innerhalb der Stoßstangenabdeckung 3 erstreckt. Wie in 2 gezeigt, ist die Stoßstangenverstärkung 4 ein hohles Element und besitzt einen Verbindungsabschnitt (Halterung), der sich in der von vom nach hinten verlaufenden Richtung des Fahrzeugs in dessen innerer Mitte erstreckt.
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Das Seitenelement 5 wird von einem Paar metallischer Elemente gebildet, die sowohl auf der rechten, wie auch auf der linken Seite der auf die Breitenrichtung bezogenen Fahrzeugmitte innerhalb der Stoßstange 2 angeordnet sind und sich in der Längsrichtung des Fahrzeugs erstrecken. Die Stoßstangenverstärkung 4 ist am vorderen Ende der Seitenelemente 5 angebracht.
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Die Dämpfung 6 ist an einem unteren Seitenteil einer vorderen Oberfläche 4a der Stoßstangenverstärkung 4 auf der Innenseite der Stoßstangenabdeckung 3 angebracht und erstreckt sich in der Breitenrichtung. Die Dämpfung 6 ist aus Schaumkunststoff gefertigt und übt in der Stoßstange 2 eine stoßdämpfende Wirkung aus.
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Das Kammerelement 7 ist an einem oberen Seitenteil der vorderen Oberfläche 4a der Stoßstangenverstärkung 4 innerhalb der Stoßstangenabdeckung 3 angebracht. Das Kammerelement 1 schließt einen Hauptkörper 71 und ein Einlageelement 72 ein. Der Hauptkörper 71 schließt einen Hauptkörperteil 711 und einen Verlängerungsteil 712 ein und definiert darin einen Kammerraum 71a.
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Insbesondere ist der Hauptkörperteil 711 ein nahezu kastenförmig gestaltetes, hohles Element, das aus weichem Kunststoff, wie Polyethylen, gefertigt ist und sich in der Breitenrichtung des Fahrzeugs erstreckt. Ein Innenraum des Hauptkörperteils 711 ist ein Teil des nahezu abgedichteten Kammerraums 71a, der sich in der Breitenrichtung erstreckt und von einer Wand aus weichem Kunststoff umgeben ist, die mehrere Millimeter dick ist. Der Hauptkörperteil 711 kann bei einer Kollision des Fahrzeugs ein verformter Teil des Kammerelements 7 sein, so dass eine Druckänderung des Innenraums des Hauptkörperteils 711 als eine Druckänderung des Kammerraums 71a festgestellt werden kann.
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Der aus weichem Kunstharz hergestellte Verlängerungsteil 712 ist einstückig mit dem Hauptkörperteil 711 hergestellt. Der Verlängerungsteil 712 erstreckt sich von einem nahezu mittleren Teil des Hauptkörperteils 711 in der Breitenrichtung zu einer Oberseite einer oberen Fläche 4b der Stoßstangenverstärkung 4, und zwar in der von vorn nach hinten verlaufenden Richtung des Fahrzeugs. Ein Innenraum des Verlängerungsteils 712 steht mit dem Innenraum des Hauptkörperteils 711 in Verbindung und ist ein Teil des Kammerraums 71a. Ein oberer Teil des Verlängerungsteils 712 besitzt eine Einsetzöffnung 712a, durch die der Innenraum, d. h. der Kammerraum 71a mit dem Außenbereich verbunden ist.
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Ein Einsatzelement 712b ist in der Nähe der Einsetzöffnung 712a des Verlängerungsteils 712 durch Umspritzen vorgesehen. Das Umspritzen ist eine Art von Blasformen, bei dem das aus weichem Harz gefertigte Einsatzelement 712b in einer Form positioniert und umspritzt wird, wodurch es in den Hauptkörper 71 integriert wird. Das Einsatzelement 712b besteht aus hartem Material, härter als das weiche Harz des Hauptkörpers 71, z. B. Metall, wie Stahl, oder ein hartes Harz, wie Nylon, Polybutylentelephtalat (PBT). Das Einsatzelement 712b wird für die Anbringung des Drucksensors 8 an den Hauptkörper 71 benutzt. Dadurch wird der Drucksensor 8 an dem Einsatzelement 712b mit einer Schraube oder dergleichen befestigt. Das Einsatzelement 712b besitzt ein der Einsetzöffnung 712a zugeordnetes Durchgangsloch.
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Das Einlageelement 72 besitzt eine plattenförmige und annähernd quaderartige Gestalt und ist aus Schaumkunststoff gefertigt. Das Einlageelement 72 befindet sich auf dem der Oberseite zugeordneten Teil der vorderen Oberfläche 4a der Stoßstangenverstärkung 4 innerhalb der Stoßstangenabdeckung 3. Somit ist das Einlageelement 72 zwischen einer Rückwand 71b des Hauptkörpers 71 und der vorderen Oberfläche 4a der Stoßstangenverstärkung 4 angeordnet und erstreckt sich in der Breitenrichtung des Fahrzeugs über einen sich ausdehnenden Bereich des Hauptkörpers 71. Das Einlageelement 72 ist beispielsweise durch Schweißen oder Klebemittelbindung bei der Formgebung einstückig mit dem Hauptkörper 71 ausgebildet.
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Eine Breite A des Einlageelements 72 ist so bemessen, daß sie gleich ist wie oder kleiner ist als eine Restbreite der Dämpfung 6 im Querschnitt des Hauptkörpers 71 in der Richtung des Fahrzeugs von vorn nach hinten. die bei einer Kollision des Fahrzeugs zusammengedrückt wurde (siehe 2). Der Querschnitt des Hauptkörpers 71 ist beispielsweise eine Schnittebene, die durch Schneiden des Kammerelements 7 in einer Richtung (annähernd die Richtung von vorn nach hinten) rechtwinklig zu einer Erstreckungsrichtung (annähernd die Richtung von rechts nach links) des Kammerelements 7 erhalten wird. In 2 ist die Breite A in der Richtung von vorn nach hinten die maximale Breite des Einlageelements 72 im Querschnitt:
Insbesondere die Breite A des Einlageelements 72 ist auf etwa 10 mm festgelegt. Dieser Wert ist berechnet auf der Basis der Restbreite der Dämpfung 6, die bei einer Kollision des Fahrzeugs zusammengedrückt wurde. Die Höhe des Kammerelements 7 ist etwa die gleiche wie die Höhe des Hauptkörperteil 711.
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Die Restbreite der Dämpfung 6 der ersten Ausführungsform ist berechnet auf der Annahme, dass die Anfangsbreite der Dämpfung 6 bei etwa 50 mm liegt und eine erwachsene männliche Person auf das mit etwa 55 km/h fahrende Fahrzeug stößt. Als Ergebnis bei diesen Bedingungen die Anfangsbreite der Dämpfung 6 von etwa 50 mm zusammengedrückt, und dann verbleiben etwa 10 mm von der Breite der Dämpfung 6 nach der Kompression (etwa 20% des Querschnittsbereichs der Dämpfung 6).
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Die Breite des Kammerelements 7 ist mit etwa 50 mm bemessen. Es ist nämlich die Breite A des Einlageelements 72 auf etwa 20% der Breite des Kammerelements 7 bemessen. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Breite A des Einlageelements 72 so bemessen, daß sie einer maximalen Restbreite der Dämpfung 6 entspricht, die bei einer Kollision des Fahrzeugs zusammengedrückt wurde.
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Der Drucksensor 8 ist eine Sensorvorrichtung, die einen Gasdruck feststellen kann, und ist am Hauptkörper 71 befestigt, wodurch eine Druckänderung im Kammerraum 71a festgestellt werden kann. Insbesondere schließt der Drucksensor 8 einen Sensorkörper 81 und ein Druckeinleitungsrohr 82 ein. Der Sensorkörper 81 ist außerhalb des Hauptkörpers 71 angeordnet und enthält beispielsweise ein Substrat, das ein Drucksensorelement oder dergleichen besitzt. Der Sensorkörper 81 gibt über eine Signalleitung 10a ein Drucksignal für die Fußgängerschutzvorrichtung an die ECU 10 aus. Ein Flanschteil des Sensorkörpers 81 ist mit einer Schraube oder dergleichen am Einsatzelement 712b des Verlängerungsteils 712 befestigt.
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Das Einleitungsrohr 82 besitzt eine annähernd zylindrische Gestalt und erstreckt sich vom Sensorkörper 81 nach unten. Das Einleitungsrohr 82 leitet Druck im Kammerraum 71a zum Sensorkörper 81. Das Einleitungsrohr 82 ist in die Einsetzöffnung 712a des Verlängerungsteils 712 des Hauptkörpers 71 eingesetzt. Der Sensorkörper 81 stellt einen Druck im Kammerraum 7la über das Einleitungsrohr 82 fest.
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Die ECU 10 wird benutzt zur Aktivierung und Steuerung der Fußgängerschutzvorrichtung (z. B. ein Luftkissen zum Schutz von Fußgängern oder eine aufklappbare Haubenvorrichtung). Ein aus dem Drucksensor 8 ausgegebenes Signal wird über die Signalleitung 10a in die ECU 10 eingegeben. Die ECU 10 führt ein Steuerverfahren durch, das auf der Basis eines Erfassungswerts vom Drucksensor 8 feststellt, ob ein Fußgänger (menschlicher Körper) gegen die Stoßstange 2 stößt.
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Eine Aktion und Wirkungen der vorliegenden Ausführungsform werden nun beschrieben. Bei der vorliegenden Ausführungsform kann ein den Kammerraum 71a definierendes Anfangsvolumen des Hauptkörpers 71 relativ klein bemessen werden, weil das Kammerelement 7 das Einlageelement 72 einschließt. Deshalb kann ein Grad des Druckanstiegs bei einer Kollision des Fahrzeugs erhöht werden, so dass auch ein Ausgangssignal vom Drucksensor 8 relativ verbessert wird. Wie in 3 gezeigt, wird bei der vorliegenden Ausführungsform ein Ausgangssignal aus dem Drucksensor 8 im Vergleich mit einem Ausgangssignal aus einer Kollisionserfassungsvorrichtung eines Vergleichsbeispiels ohne das Einlageelement 72 um 20% erhöht. Diese Zunahme des Ausgangssignals veranlasst ein Signal-Rausch-Verhältnis (Sensor-Rausch-Verhältnis) zur Zunahme. Das Sensor-Rausch-Verhältnis ist ein Verhältnis eines Ausgangssignals aufgrund der Drucksteigerung im Kammerraum 71a zu einem Ausgang aufgrund von Rauschkomponenten.
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Bei einer Kollision des Fahrzeugs wird die Dämpfung 6 zusammengedrückt und verbleibt sicher so, und das bedeutet, dass es eine Grenze der Kompression der Dämpfung 6 gibt. Deshalb wird, selbst wenn der Hauptkörper 71 (Kammerraum 71a) sich bis zu einem vom Einlageelement 72 in Anspruch genommenen hinteren Raum des Kammerelements 7 erstreckt, der hintere Raum bei einer Kollision des Fahrzeugs nicht verformt. Der hintere Raum beeinflusst ursprünglich eine Druckänderung bei einer Kollision des Fahrzeugs im Kammerelement 7 nicht. Bei der vorliegenden Ausführungsform kann ein Ausgangssignal erhöht werden, ohne die Genauigkeit der Kollisionserfassung zu beeinflussen, weil im hinteren Raum das Einlageelement 72 positioniert ist.
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Bei der vorliegenden Ausführungsform ist das Anfangsvolumen des Kammerraums 71a dadurch maximal reduziert, dass die Breite A des Einlageelements 72 der Restbreite der Dämpfung 6 entspricht. Dadurch kann ein Ausgangssignal des Drucksensors 8 in wirksamster Weise verbessert werden. Die Breite A kann gleich wie oder kleiner als die Restbreite sein. In diesem Falle kann das Ausgangssignal für ein vom Einlageelement 72 beanspruchtes Volumen verbessert werden.
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Die Restbreite der Dämpfung 6 kann sich beispielsweise entsprechend der Gestalt der Dämpfung 6 ändern. Jedoch kann die Restbreite leicht durch einen solchen Versuch (oder eine Berechnung) definiert werden, bei dem (bzw. der) das Fahrzeug, das innerhalb der Stoßstange 2 die Dämpfung 6 aufweist, mit einem einen erwachsenen Mann darstellenden Dummy unter der maximalen Bedingung eines normalen Betriebs (z. B. Fahrzeuggeschwindigkeit im Bereich von 50 bis 60 km/h) zusammenstößt.
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Die Kollisionserfassungsvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform ist nicht auf die obige Beschreibung beschränkt. Beispielsweise kann der Hauptkörper 71 nicht einstückig mit dem Einsatzelement 72 ausgebildet sein. Somit können der Hauptkörper 71 und das Einsatzelement 72 einfach positioniert werden, ohne mit einander verschweißt oder verklebt zu sein. Das Einsatzelement 72 kann durch Spritzgießen gebildet sein.
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Das Einlageelement 72 kann nicht aus Schaumkunststoff, sondern aus Polyethylen (HSPE, LDPE oder dergleichen) oder Polypropylen (PP) geformt sein. Wie in 4 gezeigt, kann das Einlageelement 72 ein hohles, aus einem weichen Kunstharz wie PE oder PP gefertigtes, hohles Element sein. In diesem Falle kann das Einlageelement 72 dem Hauptkörper 71 ähnlich gestaltet sein. Selbst in diesem Falle kann der Fußgängerschutz zufriedenstellend erfolgen.
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Beispielsweise ist die Breite A des Einlageelements 72 gleich der oder kleiner als die Restbreite der Dämpfung 6 und ist gleich oder kleiner als 20% der Breite des Kammerelements 7. Überdies ist vorzugsweise die Breite A des Einlageelements 72 gleich oder größer als 3 mm abhängig von der Produktgestaltung. Die Breite A kann gleich der oder kleiner sein als die Restbreite und kann gleich der oder größer sein als die halbe Restbreite, und deshalb kann ein Ausgangssignal des Sensors wirkungsvoller verbessert werden.
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Die Anzahl der Drucksensoren 8 kann mehr als einer sein. Beispielsweise sind zwei Sensoren 8 an unterschiedlichen Positionen des Kammerelements 7 vorgesehen, und einer der Sensoren kann als Sicherungssensor dienen.
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Das Einlageelement 72 kann an einem Teil des Hauptkörpers 71 im der Breitenrichtung des Fahrzeugs vorgesehen sein. Beispielsweise kann das Einlageelement 72 an einem mittleren geraden Teil (insgesamt geraden Teil) ausschließlich der beiden Endteile des Hauptkörpers 71 in der Breitenrichtung vorgesehen sein.
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(Zweite Ausführungsform)
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Eine Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einer zweiten Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf 5 beschrieben. Bei der zweiten Ausführungsform wird ein Einlageelement 72A verwendet und beim Blasformen einstückig mit einem Hauptkörper 71A ausgebildet. Die zweite Ausführungsform weist die gleiche Struktur auf wie die erste Ausführungsform, mit Ausnahme der Gestaltung des Hauptkörpers 71A und des Einlageelements 72A. Die 5 zeigt eine vereinfachte Konstruktion nur eines Kammerelements 7A der Kollisionserfassungsvorrichtung.
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Das Einlageelement 72A besitzt eine annähernd quaderförmige Gestalt und ist aus Weichkunstharz gefertigt. Ähnlich der ersten Ausführungsform ist die Breite A des Einlageelements 72A derart gewählt, dass sie der maximalen Restbreite der Dämpfung 6 entspricht, die bei der Kollision des Fahrzeugs zusammengedrückt wurde. Eine Höhe des Einlageelements 72A ist kleiner als eine Höhe des Hauptkörpers 71A. Das Einlageelement 72A ist in einer Position zwischen einer hinteren Wand 71Ab des Hauptkörpers 71A und der vorderen Oberfläche 4a der Stoßstangenverstärkung 4 in der Richtung von vorn nach hinten angeordnet. Das Einlageelement 72A kann innerhalb des Hauptkörpers 71A oder außerhalb des Hauptkörpers 71A positioniert sein. Bei der zweiten Ausführungsform können die anderen Teile jenen der oben beschriebenen ersten Ausführungsform ähnlich sein. Somit treten ähnliche Effekte wie bei der ersten Ausführungsform auch bei der zweiten Ausführungsform ein.
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(Dritte Ausführungsform)
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Eine Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einer dritten Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf 6 beschrieben. Bei der dritten Ausführungsform ist ein Einlageelement 72B innerhalb eines Hauptkörpers 71B positioniert. Die 6 zeigt eine vereinfachte Struktur nur eines Kammerelements 7B der Kollisionserfassungsvorrichtung.
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Das Einlageelement 72B besitzt eine annähernd quaderartige Gestalt und ist aus Weichkunstharz gefertigt. Die Breite A des Einlageelements 72B ist ähnlich der ersten Ausführungsform gestaltet und eine Höhe des Einlageelements 72B ist etwas kleiner als eine Höhe des Hauptkörpers 71B. Das Einlageelement 72B ist innerhalb des Hauptkörpers 71B positioniert und haftet an der Rückwand 71Bb des Hauptkörpers 71B. Bei der dritten Ausführungsform können die anderen Teile ähnlich jenen der oben beschriebenen ersten Ausführungsform sein. Somit treten ähnliche Effekte wie bei der ersten Ausführungsform auch bei der dritten Ausführungsform ein.
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Die Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß der ersten oder zweiten Ausführungsform schließt das Kammerelement 7, 7A, die Dämpfung 6, den Drucksensor 8, den Erfassungsabschnitt 10 und die Einlageelement 72, 72A ein. Das Kammerelement 7, 7A ist an einer Vorderseite der Stoßstangenverstärkung 4 innerhalb der Stoßstangenabdeckung 3 der Stoßstange 2 angeordnet. Das Kammerelement 7, 7A schließt den Hauptkörper 71, 71A ein, der in sich den Kammerraum 71a einschließt. Die Dämpfung 6 ist an der Vorderseite der Stoßstangenverstärkung 4 angeordnet. Der Drucksensor 8 ist derart angeordnet, dass er einen Druck im Kammerraum 71a feststellt. Der Erfassungsabschnitt 10 ist so gestaltet, dass er auf der Basis eines Erfassungswerts vom Drucksensor 8 eine Kollision mit der Stoßstangenabdeckung 3 feststellt. Das Einlageelement 72, 72A ist zwischen der Rückwand 71b, 71Ab des Hauptkörpers 71, 71A und der Vorderseite der Stoßstangenverstärkung 4 positioniert. Die Breite A des Einlageelements 72, 72A in der Richtung des Fahrzeugs von vom nach hinten kann gleich der oder kleiner als die Restbreite der Dämpfung 6 sein, die bei einer Kollision des Fahrzeugs in der Richtung von vorn nach hinten des Querschnitts des Kammerelements 7, 7A zusammengedrückt wurde.
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Durch diese Konstruktion kann wegen der Existenz des Einlageelements 72, 72A an der Vorderseite der Stoßstangenverstärkung 4 das Anfangsvolumen des Kammerraums 71a klein bemessen werden. Demgemäß kann der Grad der Drucksteigerung bei einer Kollision des Fahrzeugs verbessert werden und ein Ausgangssignal des Drucksensors 8 kann relativ verbessert werden. Überdies ist das die vorgegebene Breite A in der Richtung von vorn nach hinten aufweisende Einlageelement 72, 72A an einer Rückseite des Hauptkörpers 71, 71A angeordnet. Der vom Einlageelement 72, 72A in Anspruch genommene Raum ist ein Teil des Kammerelements 7, 7A (Kammerraum 71a), der ursprünglich nicht von einer Kollision des Fahrzeugs beeinflusst wird. Deshalb wird eine Druckänderung im Kammerraum 71a aufgrund der Kollision nicht beeinflusst. Eine Kollision des Fahrzeugs bei der vorliegenden Offenbarung der Erfindung wird für einen Zustand betrachtet, bei welchem bei einem betrieblichen Maximalzustand einer Fußgängerschutzvorrichtung eines Fahrzeugs ein erwachsener Mann auf die Stoßstange aufprallt. Ein normaler betrieblicher Maximalzustand ist eine Fahrzeuggeschwindigkeit im Bereich von 50 bis 60 km/h.
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Die Kollisionserfassungsvorrichtung gemäß der zweiten und dritten Ausführungsform schließt das Kammerelement 7A, 7B ein, das den Hauptkörper 71A, 71B einschließt, und das Einlageelement 72A, 72B. Der Hauptkörper 71A, 71B definiert in sich den Kammerraum 71a, und das Einlageelement 72A, 72B ist innerhalb des Hauptkörpers 71A, 71B und an der Rückwand 71Ab, 71Bb des Hauptkörpers 71A, 71B positioniert.
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In diesem Falle kann ähnlich der ersten oder zweiten Ausführungsform ein Anfangsvolumen des Kammerraums 71a reduziert werden und ein Ausgangssignal vom Drucksensor 8 kann verbessert werden.
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Die Einlageelemente 72, 72A, 72B können aus Schaumkunststoff, Polyethylen oder Polypropylen gefertigt sein. Demgemäß kann ein ausreichender Schutz der Beine eines Fußgängers vorgesehen werden, selbst wenn die Beine eines Fußgängers die Einlageelemente 72, 72A, 72B bei der Kollision des Fahrzeugs mit einem Fußgänger erreichen, weil die Einlageelemente 72, 72A, 72B weich sind.
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Die Einlageelemente 72, 72A, 72B können ein aus Polyethylen oder Polypropylen gefertigter Hohlkörper sein. Dadurch ist das Einlageelement, ähnlich dem obigen weich, so dass ein zufriedenstellender Schutz der Beine eines Fußgängers geboten werden kann.
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Die Breite A der Einlageelemente 72, 72A, 72B in der Richtung von vorn nach hinten des Fahrzeugs können gleich oder kleiner sein als 20% der Breite der Kammerelemente 7, 7A, 7B in der Richtung von vorn nach hinten des Querschnitts der Kammerelemente 7, 7A, 7B. Als Ergebnis können ein Ausgangssignal des Drucksensors 8 und das Signal-Rausch-Verhältnis sicher verbessert werden.
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Der Hauptkörper 71, 71A, 71B und das Einlageelement 72, 72A, 72B können einstückig mit einander ausgebildet werden. Deshalb können der Hauptkörper 71, 71A, 71B und das Einlageelement 72, 72A, 72B leicht am Fahrzeug angebracht werden.
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Das Einlageelement 72, 72A, 72B kann sich über den gesamten Bereich des Hauptkörpers 71, 71A, 71B in der Breitenrichtung des Fahrzeugs erstrecken. Deshalb kann ein Sensorausgangssignal wirkungsvoller verbessert werden.
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Zusätzliche Vorteile und Abwandlungen ergeben sich leicht für den Fachmann. Die Erfindung in breiterem Sinne ist deshalb nicht auf die gezeigten und beschriebenen, speziellen Details, charakteristischen Vorrichtungen und erläuternden Beispiele beschränkt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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