DE102015214902B4

DE102015214902B4 - Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE102015214902B4
Application number: DE102015214902.1A
Authority: DE
Inventors: Yukihiro Saitoh; Takatoshi Tanabe; Daisuke Nakane
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2014-08-08
Filing date: 2015-08-05
Publication date: 2019-04-18
Anticipated expiration: 2035-08-06
Also published as: JP6098897B2; US9663053B2; DE102015214902A1; JP2016037210A; US20160039379A1

Abstract

Kollisionserfassungsvorrichtung (1) für ein Fahrzeug, mit einer Stoßfängerblende (7) und einer Stoßfängerverstärkung (9), wobei die Kollisionserfassungsvorrichtung (1) aufweist:
ein Kammerbauteil (2), das an einer Fahrzeugvorderseite der Stoßfängerverstärkung (9) in der Stoßfängerblende (7) angeordnet ist und einen Kammerhauptkörper (20) umfasst, der in sich einen Hohlabschnitt (2a) aufweist;
einen Drucksensor (3), der den Druck im Hohlabschnitt (2a) des Kammerhauptkörpers (20) erfasst, wobei ein Zwischenraum (S) zwischen dem Kammerbauteil (2) und einer Vorderfläche (9a) der Stoßfängerverstärkung (9) zumindest an einem Teil einer Rückfläche (20b) des Kammerhauptkörpers (20) gebildet ist;
eine Kollisionserfassungs-ECU (5), die eine Kollision eines Objekts mit der Stoßfängerblende (7) auf Grundlage eines Ergebnisses der Druckerfassung durch den Drucksensor (3) erfasst; und
einen Vorsprungabschnitt (21, 22, 23, 24), der so vorgesehen ist, dass er von der Rückfläche (20b) des Kammerhauptkörpers (20) vorsteht, und dessen Ende in Kontakt mit der Vorderfläche (9a) der Stoßfängerverstärkung (9) ist.

Description

Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug, die eine Kollision eines Objekts wie etwa eines Fußgängers mit einem Stoßfänger des Fahrzeugs erfasst.
Herkömmlicherweise existieren Fahrzeuge mit einer Fußgängerschutzvorrichtung zur Reduzierung einer Stoßwirkung auf einen Fußgänger, wenn dieser mit dem Fahrzeug kollidiert. Dieses Fahrzeug ist mit einer Kollisionserfassungsvorrichtung versehen, die an einem Stoßfängerabschnitt einen Sensor aufweist. Wenn von diesem Sensor erfasst wird, dass ein Fußgänger oder dergleichen mit dem Fahrzeug kollidiert ist, wird die Fußgängerschutzvorrichtung aktiviert, um die Stoßwirkung auf den Fußgänger abzuschwächen. Für diese Fußgängerschutzvorrichtung gibt es zum Beispiel eine Vorrichtung, die als Haubenaufstellvorrichtung bezeichnet wird. Zum Zeitpunkt der Erfassung der Kollision des Fahrzeugs hebt diese Haubenaufstellvorrichtung ein hinteres Ende einer Motorhaube an, um einen Abstand (Zwischenraum) zwischen dem Fußgänger und einer harten Baugruppe wie zum Beispiel einem Motor zu erhöhen. Die Haubenaufstellvorrichtung absorbiert die Energie der Kollision mit dem Kopf des Fußgängers mittels dieses Abstands, um die Schlagwirkung auf den Kopf zu verringern.
Die vorstehend beschriebene Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug existiert in Form einer Vorrichtung, die an einer Vorderfläche einer Stoßfängerverstärkung im Fahrzeugstoßfänger ein Kammerbauteil mit einem darin befindlichen Hohlabschnitt aufweist und den Druck im Hohlabschnitt dieses Kammerbauteils über einen Drucksensor erfasst. Bei der Vorrichtung mit dieser Auslegung wird, wenn ein Objekt wie zum Beispiel ein Fußgänger mit dem Stoßfänger (der Stoßfängerblende) kollidiert, das Kammerbauteil aufgrund der Verformung der Stoßfängerblende verformt, um dann eine Druckänderung im Hohlabschnitt des Kammerbauteils hervorzurufen. Die Vorrichtung erfasst die Kollision des Objekts durch die Erfassung dieser Druckänderung über den Drucksensor (siehe zum Beispiel JP2009-23407A ).
Bei einer Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug mit der oben genannten Auslegung kann ein Zwischenraum bestehen, weil sich Konturformen wie zum Beispiel die Krümmungen einer Rückfläche des Kammerbauteils und der Vorderfläche der Stoßfängerverstärkung unterscheiden. In diesem Fall beeinflusst zum Zeitpunkt der Kollision zwischen dem Fahrzeug und dem Fußgänger oder dergleichen der auf einer Fahrzeugrückseite des Kammerbauteils bestehende Zwischenraum die Verformung des Kammerbauteils gemäß der Verformung der Stoßfängerblende. Dementsprechend gibt es ein Problem dahingehend, dass die Genauigkeit (das zeitliche Ansprechverhalten) bei der Erfassung der Druckänderung durch den Drucksensor reduziert ist und die Genauigkeit bei der Kollisionserfassung dadurch verringert sein kann.
Aus der Druckschrift DE 10 2012 105 895 A1 ist eine Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug mit einer Stoßfängerblende und einer Stoßfängerverstärkung bekannt, wobei die Kollisionserfassungsvorrichtung folgende Komponenten aufweist: ein Kammerbauteil, das an einer Fahrzeugvorderseite der Stoßfängerverstärkung in der Stoßfängerblende angeordnet ist und einen Kammerhauptkörper umfasst, der in sich einen Hohlabschnitt aufweist; einen Drucksensor, der den Druck im Hohlabschnitt des Kammerhauptkörpers erfasst, wobei ein Zwischenraum zwischen dem Kammerbauteil und der Vorderfläche der Stoßfängerverstärkung zumindest an einem Teil einer Rückfläche des Kammerhauptkörper gebildet ist; und eine Kollisionserfassungs-ECU, die eine Kollision eines Objekts mit der Stoßfängerblende auf der Grundlage eines Ergebnisses der Druckerfassung durch den Drucksensor erfasst. Des Weiteren enthält die Kollisionserfassungsvorrichtung an der Rückfläche des Kammerhauptkörpers zumindest einen Vorsprungsabschnitt, der derart ausgestaltet ist, dass er von der Rückfläche des Kammerhauptkörpers vorsteht, ohne jedoch die Vorderfläche der Stoßfängerverstärkung zu berühren.
Die Druckschriften DE 10 2010 017 816 A1 und DE 10 2007 041 786 A1 offenbaren jeweils eine Kollisionserfassungsvorrichtung, bei welcher die Rückwand des Kammerbauteils zur Erhöhung ihres Widerstandsmoments in nicht-planarer Form ausgebildet ist und in ihrer Gesamtheit die Vorderfläche der Stoßfängerverstärkung kontaktiert, ohne dass dazwischen größere Zwischenräume gebildet werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine aus der DE 10 2012 105 895 A1 bekannte Kollisionserfassungsvorrichtung derart weiterzuentwickeln, dass die Genauigkeit bei der Kollisionserfassung auch dann aufrechterhalten werden kann, wenn zwischen dem Kammerbauteil und der Stoßfängerverstärkung ein Zwischenraum gebildet ist.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1.
Demgemäß wird eine Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug bereitgestellt, das eine Stoßfängerblende und eine Stoßfängerverstärkung aufweist. Die Kollisionserfassungsvorrichtung umfasst ein Kammerbauteil, einen Drucksensor, eine Kollisionserfassungs-ECU und einen Vorsprungabschnitt. Das Kammerbauteil ist an einer Fahrzeugvorderseite einer Stoßfängerverstärkung in einer Stoßfängerblende angeordnet und umfasst einen Kammerhauptkörper, der in sich einen Hohlabschnitt aufweist. Der Drucksensor erfasst den Druck im Hohlabschnitt des Kammerhauptkörpers. Ein Zwischenraum ist zwischen dem Kammerbauteil und einer Vorderfläche der Stoßfängerverstärkung zumindest an einem Teil einer Rückfläche des Kammerhauptkörpers gebildet. Die Kollisionserfassungs-ECU erfasst eine Kollision eines Objekts mit der Stoßfängerblende auf Grundlage eines Ergebnisses der Druckerfassung durch den Drucksensor. Der Vorsprungabschnitt ist so vorgesehen, dass er von der Rückfläche des Kammerhauptkörpers vorsteht, und ein Ende des Vorsprungabschnitts ist in Kontakt mit der Vorderfläche der Stoßfängerverstärkung.
Die vorstehend genannten sowie weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung ergeben sich deutlicher aus der nun folgenden ausführlichen Beschreibung, die unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen vorgelegt wird. In diesen zeigen:

1 ein Schema, das eine Gesamtauslegung einer Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einer ersten Ausführungsform darstellt;
2 eine vergrößerte Ansicht, die einen Stoßfängerabschnitt in 1 darstellt;
3 eine vergrößerte Ansicht, die ein Kammerbauteil und eine Stoßfängerverstärkung in 1 darstellt;
4 ein Schema, das das Kammerbauteil in 1 darstellt, von der Rückseite des Fahrzeugs aus gesehen;
5 eine vergrößerte Ansicht, die einen Vorsprungabschnitt des Kammerbauteils in 1 darstellt;
6 eine Schnittansicht entlang einer Linie VI-VI in 2;
7 ein Diagramm, in dem Druckcharakteristika des Kammerbauteils gemäß der ersten Ausführungsform dargestellt sind;
8 ein Vergleichsdiagramm, in dem Druckcharakteristika eines herkömmlichen Kammerbauteils dargestellt sind;
9 ein Schema, das ein Kammerbauteil darstellt, das 4 gemäß einer zweiten Ausführungsform entspricht;
10 ein Schema, das ein Kammerbauteil darstellt, das 5 gemäß einer dritten Ausführungsform entspricht; und
11 ein Schema, das ein Kammerbauteil darstellt, das 4 gemäß einer vierten Ausführungsform entspricht.

(Erste Ausführungsform)
Mit Bezug auf 1 bis 8 wird nachstehend eine Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug in einer ersten Ausführungsform beschrieben. Wie in 1 und 2 dargestellt ist, umfasst eine Kollisionserfassungsvorrichtung 1 für ein Fahrzeug der vorliegenden Ausführungsform ein Kammerbauteil 2, einen Drucksensor 3, einen Geschwindigkeitssensor 4 und eine elektronische Kollisionserfassungs-Steuereinheit (ECU) 5. Diese Kollisionserfassungsvorrichtung 1 für ein Fahrzeug erfasst eine Kollision eines Objekts (zum Beispiel eines Fußgängers) mit einem Stoßfänger 6 (einer Stoßfängerblende 7), der bzw. die an einer Fahrzeugvorderseite vorgesehen ist. Wie in 6 dargestellt, umfasst dieser Stoßfänger 6 in erster Linie die Stoßfängerblende 7, einen Stoßfängerdämpfer 8 und eine Stoßfängerverstärkung 9.
Bei dem Kammerbauteil 2 handelt es sich um ein Bauteil, das einen Kammerhauptkörper 20 mit einem darin befindlichen Hohlabschnitt 2a aufweist und sich in der Fahrzeugbreitenrichtung (Rechts-Links-Richtung des Fahrzeugs) erstreckt. Das Kammerbauteil 2 ist auf einer oberen Seite einer Vorderfläche 9a (Fahrzeugvorderseite) der Stoßfängerverstärkung 9 in der Stoßfängerblende 7 des Fahrzeugs sowie über dem Stoßfängerdämpfer 8 vorgesehen (siehe 6). Die Länge des Kammerhauptkörpers 20 in der Vorne-Hinten-Richtung des Fahrzeugs ist über die gesamte Breitenrichtung des Fahrzeugs konstant.
Das Kammerbauteil 2 (der Kammerhauptkörper 20) ist zum Beispiel aus Polyethylen niedriger Dichte hergestellt. Der Kammerhauptkörper 20 hat im Wesentlichen eine viereckige Querschnittsform. Das Längenmaß von Höhe und Breite des Kammerhauptkörpers 20 (entsprechend einem Außendurchmesser im Falle eines kreisrunden Rohrs) beträgt zum Beispiel ungefähr 50 mm.
Wie in 6 dargestellt ist, weist das Kammerbauteil 2 ein Ansatzteil 20a auf, dessen Innenbereich mit dem Hohlabschnitt 2a in Verbindung steht. Rechts und links der Mitte ist in Fahrzeugbreitenrichtung jeweils ein Ansatzteil 20a vorgesehen. Das Ansatzteil 20a erstreckt sich von einer Oberseite des Kammerhauptkörpers 20 bis über die Stoßfängerverstärkung 9. Dieses Ansatzteil 20a ist mit dem Kammerhauptkörper 20 durch Blasformen einstückig ausgebildet. Das Ansatzteil 20a weist eine Öffnung (nicht gezeigt) auf seiner Oberseite auf, und der Drucksensor 3, der nachstehend beschrieben wird, ist mittels eines in die Öffnung eingeführten Druckeinleitrohrs 21 am Ansatzteil 20a angebracht. Der Spalt zwischen dem Druckeinleitrohr 31 und der Öffnung ist verschlossen.
Obwohl der Hohlabschnitt 2a des Kammerbauteils 2 vom Kammerhauptkörper 20 umgeben und durch diesen umhüllt ist, ist der Hohlabschnitt 2a nicht vollständig dicht und steht in seinem teilweise schmalen Bereich mit der Außenluft in Verbindung. Dementsprechend entsteht kein Luftdruckunterschied zwischen dem Hohlabschnitt 2a und der Außenluft, der zum Beispiel auf einen Unterschied in der Höhenlage oder eine Temperaturänderung zurückzuführen ist, so dass die Kollisionserfassung durch eine Veränderung der Höhenlage oder der Lufttemperatur nicht beeinflusst wird. Der Hohlabschnitt 2a ist mit dem Druckeinleitrohr 31 des Drucksensors 3 über das Ansatzteil 20a in Verbindung.
Ein Zwischenraum S ist zwischen dem Kammerbauteil 2 und der Vorderfläche 9a der Stoßfängerverstärkung 9 an zumindest einem Teil der Rückfläche 20b des Kammerhauptkörpers 20 ausgebildet, in diesem Fall an den Rückflächen 20b des rechten und linken Endbereichs des Kammerhauptkörpers 20 in der Fahrzeugbreitenrichtung (siehe 3). Dieser Zwischenraum S wird durch einen Formunterschied zwischen der Rückfläche 20b des Kammerhauptkörpers 20 und der Vorderfläche 9a der Stoßfängerverstärkung 9 verursacht.
Wenn zwischen der Rückfläche 20b des Kammerhauptkörpers 20 und der Vorderfläche 9a der Stoßfängerverstärkung 9 der Zwischenraum S besteht (und wenn kein Vorsprungabschnitt 21 vorgesehen ist), dann braucht es bei einer Kollision eine gewisse Zeit, bis der Kammerhauptkörper 20 verformt wird und in Kontakt mit der Vorderfläche 9a der Stoßfängerverstärkung 9 gelangt. Deshalb ist im Vergleich zu einem Fall, bei dem kein Zwischenraum S vorhanden ist (siehe 8), die Ansprechzeit (die Druckcharakteristik) der Kollisionserfassung durch die Kollisionserfassungsvorrichtung 1 für das Fahrzeug bei einer Kollision, d. h. die Erfassung einer Druckänderung im Hohlabschnitt 2a des Kammerhauptkörpers 20 durch den Drucksensor 3 verzögert.
Wie in 3 dargestellt, sind in der vorliegenden Ausführungsform die Vorsprungabschnitte 21 an der Rückfläche 20b des Kammerhauptkörpers 20 vorgesehen, um das beeinträchtigte Ansprechverhalten der Erfassung der Druckänderung durch den Drucksensor 3 aufgrund des Vorhandenseins dieses Zwischenraums S zu verbessern. Das Ende des Vorsprungabschnitts 21 steht so zur Stoßfängerverstärkung 9 hin vor, dass es in Kontakt mit der Vorderfläche 9a der Stoßfängerverstärkung 9 ist. Dementsprechend ist das Ansprechverhalten (die Druckcharakteristik) der Kollisionserfassung durch das Kammerbauteil 2 verbessert und kann auf demselben Niveau gehalten werden wie in dem Fall, dass kein Zwischenraum S vorhanden ist (siehe 7).
Die Länge des Zwischenraums S zwischen der Rückfläche 20b des Kammerhauptkörpers 20 und der Vorderfläche 9a der Stoßfängerverstärkung 9 in der Vorne-Hinten-Richtung des Fahrzeugs verändert sich je nach seiner Position in der Fahrzeugbreitenrichtung. Folglich verändert sich bezüglich des Endes jedes Vorsprungabschnitts 21, das in Kontakt mit der Vorderfläche 9a der Stoßfängerverstärkung 9 sein soll, die Länge jedes Vorsprungabschnitts 21 in der Vorne-Hinten-Richtung des Fahrzeugs je nach seiner Position in der Fahrzeugbreitenrichtung.
Der Vorsprungabschnitt 21 ist einstückig mit dem Kammerhauptkörper 20 ausgebildet. Der Vorsprungabschnitt 21 besteht insbesondere aus Polyethylen niedriger Dichte, bei dem es sich um dasselbe Kunststoffmaterial handelt wie beim Kammerhauptkörper 20, und er ist durch Blasformen einstückig mit dem Kammerhauptkörper 20 ausgebildet.
Wie in 4 dargestellt, ist dieser Vorsprungabschnitt 21 so vorgesehen, dass er sich in der Oben-Unten-Richtung des Fahrzeugs erstreckt. Genauer gesagt sind die Vorsprungabschnitte 21, in diesem Fall sieben Vorsprungabschnitte 21, jeweils an der rechten und linken Seite an den Rückflächen 20b des rechten und linken Endbereichs des Kammerhauptkörpers 20 mit vorbestimmter Beabstandung (z. B. ungefähr 80 mm) in der Fahrzeugbreitenrichtung vorgesehen (siehe 3). Diese Beabstandung (Teilung) ist mit einer solchen Länge angesetzt, dass der Vorsprungabschnitt 21 der Belastung widerstehen kann, die zum Kollisionszeitpunkt zwischen dem Fahrzeug und einem Fußgänger oder dergleichen aufgebracht wird. Diese Vorsprungabschnitte 21 sind mit einer sich verjüngenden Form ausgebildet, deren Durchmesser sich zu ihrem Ende hin reduziert, und sind in diesem Fall in ihrer Draufsicht wie in 5 dargestellt mit einer trapezartigen Form ausgebildet.
In der vorliegenden Ausführungsform ist eine Abnahme in der Genauigkeit der Kollisionserfassung aufgrund einer Temperaturänderung infolgedessen beschränkt, dass es sich bei der Querschnittsform des Kammerhauptkörpers 20 im Wesentlichen um eine viereckige Form handelt. Genauer gesagt baucht, indem man die Querschnittsform des Kammerhauptkörpers 20 im Wesentlich in viereckiger Form ansetzt, der Abschnitt des Kammerhauptkörpers 20, bei dem es sich nicht um den Kollisionsabschnitt handelt (der Abschnitt, der zum Kollisionszeitpunkt aufgrund der Verformung der Stoßfängerblende 7 verformt wird), bei einem Druckanstieg im Kammerhauptkörper 20 leichter aus als im Falle der Verwendung eines Kammerhauptkörpers 20, der im Querschnitt zum Beispiel kreisförmig ist. Der Ausbauchungsbetrag dieses Abschnitts des Kammerhauptkörpers 20, mit Ausnahme des Kollisionsabschnitts, wird bei hoher Temperatur groß und bei einer niedrigen Temperatur klein. Dementsprechend hat, in Bezug auf denselben Verformungsbetrag des Kollisionsabschnitts, der Kammerhauptkörper 20 bei einer hohen Temperatur eine niedrige Empfindlichkeit und bei einer niedrigen Temperatur eine hohe Empfindlichkeit. Andererseits ist der Verformungsbetrag des Kollisionsabschnitts des Kammerhauptkörpers 20 durch die Eigenschaften des Stoßfängerdämpfers 8 bestimmt, und der Verformungsbetrag fällt bei einer hohen Temperatur groß aus und bei einer niedrigen Temperatur klein. Deshalb kann der Verformungsbetrag des Kollisionsabschnitts, der sich je nach Temperatur ändert, durch den Effekt ausgeglichen werden, dass der Abschnitt des Kammerhauptkörpers 20 mit Ausnahme des Kollisionsabschnitts ausbaucht. Im Ergebnis wird der bei ansteigender Temperatur größer ausfallende Signalausgang aus dem Drucksensor 3 in Schranken gehalten, um die Unterbindung der Abnahme bei der Genauigkeit der Kollisionserfassung je nach Temperaturänderung zu ermöglichen.
Der Drucksensor 3 ist eine Sensorvorrichtung, die eine Druckänderung von Gas erfasst. Dieser Drucksensor 3 umfasst das Druckeinleitrohr 31. Das Druckeinleitrohr 31 ist in die vorstehend beschriebene Öffnung des Ansatzteils 20a eingeführt, um mit dem Innenbereich des Hohlabschnitts 2a in Verbindung zu stehen. Demzufolge ist der Drucksensor 3 so ausgelegt, dass er eine Druckänderung der Luft im Hohlabschnitt 2a des Kammerhauptkörpers 20 erfassen kann.
Links und rechts der Mitte ist in Fahrzeugbreitenrichtung entsprechend den vorstehend beschriebenen Ansatzteilen 20a über der Stoßfängerverstärkung 9 je ein Drucksensor 3 angeordnet (siehe 6). In der vorliegenden Ausführungsform sind Redundanz und Erfassungsgenauigkeit gewährleistet, indem die beiden Drucksensoren 3 in dieser Art und Weise vorgesehen werden. Wie in 1 dargestellt, sind diese beiden Drucksensoren 3 mittels Übertragungsleitungen an die Kollisionserfassungs-ECU 5 elektrisch angeschlossen, um ein zum Druck proportionales Signal an die Kollisionserfassungs-ECU auszugeben.
Der Geschwindigkeitssensor 4 ist eine Sensorvorrichtung, die die Geschwindigkeit des Fahrzeugs erfasst, und über eine Signalleitung an die Kollisionserfassungs-ECU 5 elektrisch angeschlossen. Dieser Geschwindigkeitssensor 4 übermittelt der Kollisionserfassungs-ECU 5 ein zur Fahrzeuggeschwindigkeit proportionales Signal.
Die Kollisionserfassungs-ECU 5 umfasst in erster Linie eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) und steuert den Gesamtbetrieb der Kollisionserfassungsvorrichtung 1 für das Fahrzeug. Die ECU 5 ist an jeden Drucksensor 3 und jede Fußgängerschutzvorrichtung 10 elektrisch angeschlossen (siehe 1). In die Kollisionserfassungs-ECU 5 geht zum Beispiel ein Drucksignal (Druckdaten) vom Drucksensor 3 her ein. Die Kollisionserfassungs-ECU ist führt beruhend auf einem Druckerfassungsergebnis (Eingangssignal) vom Drucksensor 3 eine vorbestimmte Kollisionsbestimmungsverarbeitung durch und aktiviert die Fußgängerschutzvorrichtung 10 bei Erfassung der Kollision eines Fußgängers oder dergleichen mit dem Stoßfänger 6 (der Stoßfängerblende 7).
Der Stoßfänger 6 dient dazu, die Stoßwirkung zum Zeitpunkt der Kollision des Fahrzeugs abzumildern, und umfasst die Stoßfängerblende 7, den Stoßfängerdämpfer 8 und die Stoßfängerverstärkung 9. Die Stoßfängerblende 7 ist so vorgesehen, dass sie die Einzelteile des Stoßfängers 6 umhüllt, und besteht aus einem Kunststoffbauteil wie z.B. Polypropylen. Diese Stoßfängerblende 7 vermittelt ein äußeres Erscheinungsbild des Stoßfängers 6 und ist auch als Teil des äußeren Erscheinungsbilds des gesamten Fahrzeugs gestaltet.
Wie in 6 dargestellt, ist der Stoßfängerdämpfer 8 an der Vorderfläche 9a der Stoßfängerverstärkung 9 vorgesehen und so angeordnet, dass er das Kammerbauteil 2 umgibt. Dieser Stoßfängerdämpfer 8 ist ein Bauteil, das die Funktion der Stoßaufnahme am Stoßfänger 6 hat, und ist zum Beispiel aus Polypropylenschaum gebildet.
Die Stoßfängerverstärkung 9 ist ein aus einem Metall wie zum Beispiel Aluminium hergestelltes Strukturbauteil, das in der Stoßfängerblende 7 angeordnet ist und sich in Fahrzeugbreitenrichtung erstreckt, und stellt ein Hohlteil dar, das an der Mitte in der Verstärkung 9 einen Träger aufweist und im Querschnitt wie in 6 dargestellt eine B-Form hat. Die Stoßfängerverstärkung 9 weist eine fahrzeugvorderseitige Fläche (Vorderfläche 9a) und eine fahrzeugrückseitige Fläche (Rückfläche 9b) auf. Diese Stoßfängerverstärkung 9 ist an den vorderen Enden von Seitenteilen 11 angebracht, bei denen es sich um zwei Metallteile handelt, die sich in der Vorne-Hinten-Richtung des Fahrzeugs erstrecken (siehe 1 und 2).
Als Fußgängerschutzvorrichtung 10 wird z.B. eine Haubenaufstellvorrichtung verwendet. Obwohl nicht gezeigt, betätigt diese Haubenaufstellvorrichtung ein Stellglied unmittelbar nach der Erfassung der Kollision des Fahrzeugs. Dementsprechend hebt die Haubenaufstellvorrichtung ein hinteres Ende einer Motorhaube an, um einen Abstand (Zwischenraum) zwischen dem Fußgänger und einer harten Baugruppe wie zum Beispiel einem Motor zu vergrößern. Die Haubenaufstellvorrichtung nimmt die Energie der Kollision mit dem Kopf des Fußgängers auf, indem dieser Raum genutzt wird, um die Schlagwirkung auf den Kopf des Fußgängers zu reduzieren. Als Ersatz für die Haubenaufstellvorrichtung kann zum Beispiel ein Haubenairbag verwendet werden, der sich ausgehend von der Motorhaube außerhalb der Fahrzeugkarosserie bis zu einem unteren Teil der Windschutzscheibe entfaltet, um die Schlagwirkung auf den Fußgänger abzumildern.
Nachstehend wird die Funktionsweise der Kollisionserfassungsvorrichtung 1 für das Fahrzeug der vorliegenden Ausführungsform zum Zeitpunkt einer Kollision beschrieben. Wenn ein Objekt wie zum Beispiel ein Fußgänger mit der Fahrzeugfront kollidiert, wird die Stoßfängerblende 7 des Stoßfängers 6 durch den Aufprall aufgrund der Kollision mit dem Fußgänger verformt. Dann verformt sich der Stoßfängerdämpfer 8 unter Aufnahme des Stoßes, und zur selben Zeit wird auch das Kammerbauteil 2 (der Kammerhauptkörper 20) verformt. In diesem Fall steigt der Druck im Hohlabschnitt 2a des Kammerhauptkörpers 20 steil an, und diese Druckänderung wird über das Ansatzteil 20a zum Drucksensor 3 übertragen.
In der vorliegenden Ausführungsform ist zwischen der Rückfläche 20b des Kammerhauptkörpers 20 des Kammerbauteils 2 und der Vorderfläche 9a der Stoßfängerverstärkung 9 der Zwischenraum S gebildet. Der Vorsprungabschnitt 21, der von der Rückfläche 20b des Kammerhauptkörpers 20 absteht, ist in diesem Zwischenraum S angeordnet. Das Ende dieses Vorsprungabschnitts 21 ist in Kontakt mit der Vorderfläche 9a der Stoßfängerverstärkung 9. Dementsprechend kann, wenn der Kammerhauptkörper 20 zur Fahrzeugrückseite hin verformt wird, die Stoßfängerverstärkung 9 die von der Fahrzeugvorderseite kommende Kraft zuverlässig aufnehmen, um den Kammerhauptkörper 20 entsprechend zu verformen. Folglich kann durch Bereitstellung des Vorsprungabschnitts 21 verhindert werden, dass die Genauigkeit bei der Kollisionserfassung durch die Kollisionserfassungsvorrichtung 1 für das Fahrzeug wegen der Verschlechterung des Ansprechverhaltens bei der Erfassung der Druckänderung durch den Drucksensor 3 abnimmt, was auf die Verlagerung des Kammerhauptkörpers 20 in den Zwischenraum S auf der Fahrzeugrückseite zurückzuführen ist.
Die Kollisionserfassungs-ECU 5 der Kollisionserfassungsvorrichtung 1 für das Fahrzeug führt die vorbestimmte Kollisionsbestimmungsverarbeitung beruhend auf den vom Drucksensor 3 und Geschwindigkeitssensor 4 stammenden Erfassungsergebnissen aus. Bei dieser Kollisionsbestimmungsverarbeitung wird im Einzelnen die tatsächliche Masse des Kollisionsobjekts auf Grundlage der vom Drucksensor 3 und Geschwindigkeitssensor 4 beigesteuerten Erfassungsergebnisse berechnet, und es wird bestimmt, dass eine Kollision mit einem Fußgänger eingetreten ist, wenn diese effektive Masse größer als ein vorbestimmter Schwellenwert ist. Wenn sich die Fahrzeuggeschwindigkeit zudem innerhalb eines vorbestimmten Bereichs befindet (z. B. innerhalb eines Bereichs von 25 bis 55 km pro Stunde), wird festgestellt, dass die Kollision mit einem Fußgänger stattgefunden hat, was die Aktivierung der Fußgängerschutzvorrichtung 10 erfordert.
Mit dem Ausdruck „effektive Masse“ ist die Masse gemeint, die unter Verwendung einer Beziehung zwischen einem Moment und einem Impuls beruhend auf dem vom Drucksensor 3 zum Kollisionszeitpunkt beigesteuerten Erfassungswert berechnet wird. Wenn die Kollision zwischen dem Fahrzeug und dem Objekt stattgefunden hat, wird im Falle eines Kollisionsobjekts, dessen Masse sich von derjenigen eines Fußgängers unterscheidet, der vom Drucksensor 3 beigesteuerte Erfassungswert anders ausfallen. Aus diesem Grund können die Arten von Kollisionsobjekten unterschieden werden, und zwar indem ein Schwellenwert zwischen der effektiven Masse eines menschlichen Körpers und der Masse eines angenommenen anderen Kollisionsobjekts angesetzt wird. Diese effektive Masse wird berechnet, indem ein bestimmter ganzzahliger Wert für den vom Drucksensor 3 in einer vorbestimmten Zeit erfassten Druckwert durch den vom Geschwindigkeitssensor 4 erfassten Fahrzeuggeschwindigkeitswert dividiert wird, wie in der folgenden Gleichung zum Ausdruck kommt. $M = (\int P (t) dt) /V$
„M“ bezeichnet die effektive Masse, „P“ bezeichnet den vom Drucksensor 3 in der vorbestimmten Zeit beigesteuerten Erfassungswert, „t“ bezeichnet die vorbestimmte Zeit (z. B. einige Millisekunden bis hin zu ein paar Dutzend Millisekunden), und „V“ bezeichnet die Fahrzeuggeschwindigkeit zum Kollisionszeitpunkt. Zusätzlich kann als Verfahren zur Berechnung der effektiven Masse eine Berechnung verwendet werden, in der die Gleichung E = 1/2 • MV² verwendet wird, die die kinetische Energie des Objekts zum Ausdruck bringt, mit dem die Kollision stattgefunden hat. In diesem Fall wird die effektive Masse berechnet durch M = 2 • E /V².
Wenn die Kollisionserfassungs-ECU 5 bestimmt, dass eine Kollision mit einem Fußgänger stattgefunden hat, die die Aktivierung der Fußgängerschutzvorrichtung 10 erforderlich macht, gibt die ECU 5 ein Steuersignal zur Aktivierung der Fußgängerschutzvorrichtung 10 aus, um die Fußgängerschutzvorrichtung 10 zu aktivieren, wodurch wie vorstehend beschrieben die Schlagwirkung auf den Fußgänger reduziert wird.
Wie vorstehend beschrieben, weist die Kollisionserfassungsvorrichtung 1 für das Fahrzeug der ersten Ausführungsform das Kammerbauteil 2 auf, das auf der Fahrzeugvorderseite der Stoßfängerverstärkung 9 in der Stoßfängerblende 7 des Fahrzeugs angeordnet ist und den Kammerhauptkörper 20 umfasst, der in sich den Hohlabschnitt 2a aufweist; und den Drucksensor 3, der den Druck im Hohlabschnitt 2a des Kammerhauptkörpers 20 erfasst. Die Kollisionserfassungsvorrichtung 1 erfasst die Kollision eines Objekts (Fußgängers) mit der Stoßfängerblende 7 beruhend auf einem vom Drucksensor 3 beigesteuerten Druckerfassungsergebnis. Der Zwischenraum S ist zwischen dem Kammerbauteil 2 und der Vorderfläche 9a der Stoßfängerverstärkung 9 zumindest an einem Teil der Rückfläche 20b des Kammerhauptkörpers 20 gebildet. Die Kollisionserfassungsvorrichtung 1 umfasst den Vorsprungabschnitt 21, der so vorgesehen ist, dass er von der Rückfläche 20b des Kammerhauptkörpers 20 vorsteht, und dessen Ende in Kontakt mit der Vorderfläche 9a der Stoßfängerverstärkung 9 ist.
Infolge dieser Auslegung kann der Zwischenraum S, der zwischen der Rückfläche 20b des Kammerhauptkörpers 20 und der Vorderfläche 9a der Stoßfängerverstärkung 9 gebildet ist, effektiv mit dem Vorsprungabschnitt 21 ausgefüllt werden, der so vorgesehen ist, dass er von der Rückfläche 20b des Kammerhauptkörpers 20 absteht, und dessen Ende in Kontakt mit der Vorderfläche 9a der Stoßfängerverstärkung 9 ist. Obwohl der Abstand S, der auf den Formunterschied zwischen der Rückfläche 20b des Kammerhauptkörpers 20 und der Vorderfläche 9a der Stoßfängerverstärkung 9 zurückzuführen ist, zwischen der Rückfläche 20b und der Vorderfläche 9a gebildet ist, wird der Kammerhauptkörper 20 zum Zeitpunkt des Kollisionseintritts zuverlässig verformt, weil die Rückfläche 20b des Kammerhauptkörpers 20 über den Kontakt der Vorsprungabschnitte 21 mit der Vorderfläche 9a der Stoßfängerverstärkung 9 abgestützt ist. Infolgedessen kann verhindert werden, dass sich das zeitliche Ansprechverhalten in Bezug auf die Erfassung der Druckänderung durch den Drucksensor 3 verschlechtert, wodurch die Genauigkeit der Kollisionserfassung durch die Kollisionserfassungsvorrichtung 1 für das Fahrzeug aufrechterhalten werden kann.
Selbst wenn eine Kollision an dem Bereich des Kammerbauteils 2 verursacht wird, an dem sich fahrzeugrückseitig der Zwischenraum S befindet, kann die äußere, von der Fahrzeugfront her kommende Kraft zuverlässig von der Stoßfängerverstärkung 9 aufgenommen werden, da das Ende besagten Vorsprungabschnitts 21 in Kontakt mit der Vorderfläche 9a der Stoßfängerverstärkung 9 ist. Demzufolge kann zuverlässig verhindert werden, dass sich der Kammerhauptkörper 20 dort zur Fahrzeugrückseite hin durchbiegt, wo der Zwischenraum S vorhanden ist, wobei verhindert wird, dass der Zeitpunkt der Druckänderungserfassung durch den Drucksensor 3 später erfolgt.
Der Vorsprungabschnitt 21 ist durch Blasformen unter Verwendung eines Kunststoffmaterials einstückig mit dem Kammerhauptkörper 20 ausgebildet. Aufgrund dieser Auslegung braucht bei der einstückigen Formung des Vorsprungabschnitts 21 mit dem Kammerhauptkörper 20 durch Blasformen kein Vorsprungteil vorgesehen zu werden, das ein separates Bauteil darstellt, so dass die Vorsprungabschnitte 21 mit einem vereinfachten Herstellungsvorgang angeordnet werden können. Des Weiteren können die Anordnungspositionen der Vorsprungabschnitte 21, die Anzahl der angeordneten Vorsprungabschnitte 21 und die Form des Vorsprungabschnitts 21 mühelos zweckentsprechend geändert werden.
Der Vorsprungabschnitt 21 besteht aus Polyethylen niedriger Dichte. Infolge dieser Auslegung kann die Hemmung der Verformung des Kammerhauptkörpers 20 durch die Vorsprungabschnitte 21 verhindert werden, weil der Vorsprungabschnitt 21 aus Polyethylen niedriger Dichte gebildet ist, bei dem es sich um dasselbe Material handelt wie dasjenige für den Kammerhauptkörper 20.
Der Vorsprungabschnitt 21 ist so vorgesehen, dass er in der Oben-Unten-Richtung des Fahrzeugs verläuft. Infolge dieser Auslegung kann der Zwischenraum S zwischen dem Kammerbauteil 2 und der Stoßfängerverstärkung 9 besser mit den Vorsprungabschnitten 21 ausgefüllt werden, die sich in der Oben-Unten-Richtung des Fahrzeugs erstrecken, so dass die Abnahme der Genauigkeit der Kollisionserfassung (zeitliches Ansprechverhalten) zum Kollisionszeitpunkt zuverlässig verhindert werden kann. Insbesondere ist, da sich der Vorsprungabschnitt 21 in der Oben-Unten-Richtung des Fahrzeugs erstreckt, ein Kontaktbereich zwischen dem Vorsprungabschnitt 21 und der Stoßfängerverstärkung 9 in ausreichendem Maße gewährleistet. Folglich kann das Kammerbauteil 2 stabil an der Vorderfläche 9a der Stoßfängerverstärkung 9 angeordnet und der Kammerhauptkörper 20 kann zweckentsprechend verformt werden.
Die Vorsprungabschnitte 21 sind mit einer vorbestimmten Beabstandung in der Fahrzeugbreitenrichtung vorgesehen. Infolge dieser Auslegung kann der Zwischenraum S, der zwischen der Rückfläche 20b des Kammerhauptkörpers 20 und der Vorderfläche 9a der Stoßfängerverstärkung 9 gebildet ist, über die gesamte Fahrzeugbreitenrichtung hinweg wirkungsvoll ausgefüllt werden.
Der Vorsprungabschnitt 21 ist in einer sich verjüngenden Form ausgebildet, deren Durchmesser sich zu seinem Ende hin reduziert. Infolge dieser Auslegung wird das metallische Formwerkzeug, weil die Form des Vorsprungabschnitts 21 eine sich verjüngend Form ist, deren Durchmesser zu ihrem Ende hin reduziert ist, nach der Formung des Vorsprungabschnitts 21 in einem Stück mit dem Kammerhauptkörper 20 durch Blasformen, entlang des sich verjüngenden Teils entnommen. Dementsprechend lässt sich das metallische Formwerkzeug leicht entfernen, und der Herstellungsprozess des Kammerbauteils 2 kann dadurch vereinfacht werden.
In seiner Draufsicht ist der Vorsprungabschnitt 21 in einer trapezartigen Form ausgebildet. Infolge dieser Auslegung ist der Endteil des Vorsprungabschnitts 21 flach gestaltet, so dass der Vorsprungabschnitt 21 des Kammerbauteils 2 bei der Fertigung stabil an der Vorderfläche 9a der Stoßfängerverstärkung 9 angeordnet werden kann.
Die Zwischenräume S bilden sich zwischen dem Kammerbauteil 2 und der Vorderfläche 9a der Stoßfängerverstärkung 9 an den Rückflächen 20b des rechten und linken Endbereichs des Kammerhauptkörpers 20 in der Fahrzeugbreitenrichtung. Die Vorsprungabschnitte 21 sind an den Rückflächen 20b des linken und rechten Endbereichs des Kammerhauptkörpers 20 vorgesehen.
Infolge dieser Auslegung sind, wenn sich die Zwischenräume S aufgrund eines Krümmungsunterschieds zwischen dem Kammerhauptkörper 20 und der Stoßfängerverstärkung 9 an den Rückflächen 20b des rechten und linken Endbereichs des Kammerhauptkörpers 20 in der Fahrzeugbreitenrichtung bilden, die Vorsprungabschnitte 21 nur in diesen Bereichen vorgesehen, so dass eine Abnahme der Genauigkeit der Kollisionserfassung durch den Kammerhauptkörper 20 effizient und effektiv verhindert werden kann.
Zusätzlich ist die Länge des Kammerhauptkörpers 20 in der Vorne-Hinten-Richtung des Fahrzeugs über die gesamte Fahrzeugbreitenrichtung konstant. Infolge dieser Auslegung kann, da die Länge des Kammerhauptkörpers 20 in der Vorne-Hinten-Richtung des Fahrzeugs über den gesamten Kammerhauptkörper 20 in der Fahrzeugbreitenrichtung dieselbe ist, eine Schwankung in der Genauigkeit der Kollisionserfassung in der Fahrzeugbreitenrichtung des Kammerbauteils 2 (des Kammerhauptkörpers 20) verhindert werden, womit die Genauigkeit der Kollisionserfassung durch das Kammerbauteil 2 über die gesamte Fahrzeugbreitenrichtung hinweg konstant ausgelegt werden kann.
(Zweite Ausführungsform)
Nachfolgend wird mit Bezugnahme auf 9 eine zweite Ausführungsform beschrieben. Für diejenigen Teile in 9, die denen in der vorstehenden ersten Ausführungsform entsprechen, sind dieselben entsprechenden Bezugszahlen vergeben, um deren Beschreibung entfallen zu lassen, und es werden nur abweichende Teile erläutert.
In dieser zweiten Ausführungsform sind, wie in 9 dargestellt, Vorsprungabschnitte 22 so vorgesehen, dass sie in der Fahrzeugbreitenrichtung (Rechts-Links-Richtung des Fahrzeugs) an Rückflächen 20b des rechten und linken Endbereichs eines Kammerhauptkörpers 20 in der Fahrzeugbreitenrichtung verlaufen. Die Vorsprungabschnitte 22 sind mit vorbestimmter Beabstandung (z. B. ungefähr 20 mm) in der Oben-Unten-Richtung des Fahrzeugs angeordnet. Die Vorsprungabschnitte 22 können so vorgesehen sein, dass sie in Fahrzeugbreitenrichtung entlang der gesamten Rückfläche 20b des Kammerhauptkörpers 20 verlaufen. Der Abstand zwischen den Vorsprungabschnitten 22 in der Oben-Unten-Richtung des Fahrzeugs sowie die Anzahl der angeordneten Vorsprungabschnitte 22 kann zweckentsprechend geändert werden.
Auch durch diese zweite Ausführungsform können ähnliche Wirkungen wie bei der ersten Ausführungsform hervorgebracht werden. Insbesondere kann ein Zwischenraum S, der zwischen der Rückfläche 20b des Kammerhauptkörpers 20 und einer Vorderfläche 9a einer Stoßfängerverstärkung 9 gebildet ist, effektiv mit dem Vorsprungabschnitt 22 ausgefüllt werden, der in Fahrzeugbreitenrichtung verlaufend vorgesehen ist. Dementsprechend kann eine Verschlechterung des zeitlichen Ansprechverhaltens bei der Kollisionserfassung zum Kollisionszeitpunkt verhindert werden, wodurch die Genauigkeit bei der Kollisionserfassung durch eine Kollisionserfassungsvorrichtung 1 für das Fahrzeug aufrechterhalten werden kann. Insbesondere weil der Vorsprungabschnitt 22 so vorgesehen ist, dass er in der Fahrzeugbreitenrichtung verläuft, kann der Zwischenraum S zwischen dem Kammerhauptkörper 20 und der Stoßfängerverstärkung 9 über die gesamte Fahrzeugbreitenrichtung hinweg zuverlässig ausgefüllt werden.
(Dritte Ausführungsform)
Nachstehend wird mit Bezugnahme auf 10 eine dritte Ausführungsform beschrieben. Für diejenigen Teile in 10, die denen in der obigen ersten Ausführungsform entsprechen, sind dieselben entsprechenden Bezugszahlen vergeben, um die Beschreibung entfallen zu lassen, und es werden nur abweichende Teile erläutert. In der dritten Ausführungsform ist, wie in 10 dargestellt, ein Vorsprungabschnitt 23 in seiner Draufsicht mit einer halbkreisförmigen Gestalt ausgebildet. Es wäre festzuhalten, dass ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform mehr als ein Vorsprungabschnitt 23 so vorgesehen ist, dass er in der Oben-Unten-Richtung des Fahrzeugs verläuft, wobei diese mehreren Vorsprungabschnitte mit vorbestimmter Beabstandung in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet sind.
Auch durch diese dritte Ausführungsform können ähnliche Wirkungen wie bei der ersten Ausführungsform erzielt werden. Insbesondere kann ein Zwischenraum S, der sich zwischen einer Rückfläche 20b eines Kammerhauptkörpers 20 und einer Vorderfläche 9a einer Stoßfängerverstärkung 9 bildet, effektiv mit den Vorsprungabschnitten 23 ausgefüllt werden, die in der Oben-Unten-Richtung des Fahrzeugs verlaufen und mit vorbestimmter Beabstandung in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet sind. Dementsprechend kann eine Verschlechterung des zeitlichen Ansprechverhaltens bei der Kollisionserfassung zum Kollisionszeitpunkt verhindert werden. Im Ergebnis kann die Genauigkeit der Kollisionserfassung durch eine Kollisionserfassungsvorrichtung 1 für das Fahrzeug aufrechterhalten werden.
(Vierte Ausführungsform)
Nachstehend wird mit Bezug auf 11 eine vierte Ausführungsform beschrieben. Diejenigen Teile in 11, die denen in der obigen ersten Ausführungsform entsprechen, sind mit denselben entsprechenden Bezugszahlen versehen, um deren Beschreibung wegzulassen, und es werden nur davon abweichende Teile erläutert.
In dieser vierten Ausführungsform ist, wie in 11 dargestellt, ein Vorsprungabschnitt 24 so vorgesehen, dass er in der Oben-Unten-Richtung des Fahrzeugs verläuft, und es sind mehrere Vorsprungabschnitte 24 mit vorbestimmter Beabstandung in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet. Diese Auslegung ist ähnlich der ersten Ausführungsform, wobei sich die vierte Ausführungsform von der ersten Ausführungsform jedoch darin unterscheidet, dass die Vorsprungabschnitte 24 auch abstandsweise in der Oben-Unten-Richtung des Fahrzeugs angeordnet sind.
Genauer gesagt sind insgesamt einundzwanzig Vorsprungabschnitte 24 in vier Richtungen (rechts, links, oben, unten) an jeder Rückfläche 20b des rechten und linken Endbereichs eines Kammerhauptkörpers 20 vorgesehen. Die Vorsprungabschnitte 24 sind in der Fahrzeugbreitenrichtung zum Beispiel mit einer Beabstandung von ungefähr 80 mm angeordnet, und in der Oben-Unten-Richtung des Fahrzeugs zum Beispiel mit einer Beabstandung von ungefähr 10 mm angeordnet. Diese Beabstandung (Teilung) ist mit einer solchen Länge angesetzt, dass der Vorsprungabschnitt 24 der Belastung widerstehen kann, die zum Zeitpunkt einer Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Fußgänger oder dergleichen aufgebracht wird. Ähnlich wie bei der ersten und zweiten Ausführungsform ist der Vorsprungabschnitt 24 in seiner Draufsicht in trapezartiger Form ausgebildet. Die Vorsprungabschnitte 24 sind einstückig mit dem Kammerhauptkörper 20 durch Blasformen gebildet.
Auch durch diese vierte Ausführungsform können Wirkungen erzielt werden, die denjenigen der ersten Ausführungsform ähnlich sind. Insbesondere kann ein Zwischenraum S, der sich zwischen der Rückfläche 20b des Kammerhauptkörpers 20 und einer Vorderfläche 9a einer Stoßfängerverstärkung 9 bildet, effektiv mit den Vorsprungabschnitten 24 ausgefüllt werden. Dementsprechend kann, obwohl der Zwischenraum S an einer Fahrzeugrückseite eines Kammerbauteils 2 gebildet ist, eine Verzögerung der Ansprechzeit der Kollisionserfassung durch das Kammerbauteil 2 (den Kammerhauptkörper 20) verhindert werden, wodurch die Genauigkeit bei der Kollisionserfassung durch eine Kollisionserfassungsvorrichtung 1 für das Fahrzeug aufrechterhalten werden kann.
Im Vergleich zur ersten Ausführungsform sind die Vorsprungabschnitte 24 auch in der Oben-Unten-Richtung des Fahrzeugs bereichsweise angeordnet. Demzufolge kann das Volumen eines im Vorsprungabschnitt 24 ausgebildeten Hohlabschnitts 2a kleiner ausgelegt sein als in der ersten Ausführungsform. Infolgedessen kann eine Zunahme des Volumens im Hohlabschnitt 2a aufgrund der Formgebung des Vorsprungabschnitts 24 eingeschränkt werden. Somit kann eine herabgesetzte Genauigkeit bei der Kollisionserfassung durch die Kollisionserfassungsvorrichtung 1 für das Fahrzeug noch zuverlässiger verhindert werden.
Es werden nun Modifikationen der obigen Ausführungsformen beschrieben. Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die oben genannten Ausführungsformen beschränkt, und es können verschiedene Modifikationen oder Erweiterungen vorgenommen werden, ohne vom Umfang der Offenbarung abzuweichen. Zum Beispiel handelt es sich in den obigen Ausführungsformen bei der Querschnittsform des Kammerhauptkörpers 20 des Kammerbauteils 2 im Wesentlichen um eine viereckige Form, wobei anstatt dieser aber auch ein Kammerhauptkörper 20 verwendet werden kann, dessen Querschnittsform kreisförmig oder vieleckig ist. In den obigen Ausführungsformen ist der Vorsprungabschnitt 21 bis 24 so ausgebildet, dass er in seiner Draufsicht eine trapezartige oder halbkreisförmige Form hat. Alternativ dazu kann die Querschnittsform des Vorsprungabschnitts 21 bis 24 in zweckmäßiger Weise verändert werden.
Im Rahmen der obigen Ausführungsformen wurde ein Fall beschrieben, bei dem die Zwischenräume S zwischen dem Kammerbauteil 2 und der Vorderfläche 9a der Stoßfängerverstärkung 9 an den Rückflächen 20b des rechten und linken Endbereichs des Kammerhauptkörpers 20 in der Fahrzeugbreitenrichtung gebildet sind. Die vorliegende Offenbarung ist aber nicht auf diesen Fall beschränkt. So lässt sich die vorliegende Offenbarung zum Beispiel auch auf einen Fall anwenden, bei dem der Zwischenraum S zwischen der Rückfläche 20b und der Vorderfläche 9a der Stoßfängerverstärkung 9 entlang der gesamten Rückfläche 20b des Kammerhauptkörpers 20 in der Fahrzeugbreitenrichtung ausgebildet ist. In diesem Fall kann der Vorsprungabschnitt 21 bis 24 an der gesamten Rückfläche 20b des Kammerhauptkörpers 20 in der Fahrzeugbreitenrichtung vorgesehen sein.
Der Vorsprungabschnitt 21 bis 24 wird durch Blasformen einstückig mit dem Kammerhauptkörper 20 gebildet. Stattdessen kann zum Beispiel aber auch ein separater Vorsprungabschnitt 21 bis 24 klebend an der Rückfläche 20b des Kammerhauptkörpers 20 befestigt werden. Des Weiteren ist der Vorsprungabschnitt 21 bis 24 aus Polyethylen niedriger Dichte hergestellt. Alternativ kann das Material für den Vorsprungabschnitt 21 bis 24 zweckentsprechend geändert werden, solange der Vorsprungabschnitt 21 bis 24 aus einem Material besteht, das die Verformung des Kammerhauptkörpers 20 zum Kollisionszeitpunkt nicht negativ beeinflusst.
Zusammenfassend kann die Kollisionserfassungsvorrichtung 1 für ein Fahrzeug der obigen Ausführungsformen wie folgt beschrieben werden.
Eine Kollisionserfassungsvorrichtung 1 ist für ein Fahrzeug mit einer Stoßfängerblende 7 und einer Stoßfängerverstärkung 9 gedacht. Die Kollisionserfassungsvorrichtung 1 umfasst ein Kammerbauteil 2, einen Drucksensor 3, eine Kollisionserfassungs-ECU 5 und einen Vorsprungabschnitt 21, 22, 23, 24. Das Kammerbauteil 2 ist an einer Fahrzeugvorderseite der Stoßfängerverstärkung 9 in der Stoßfängerblende 7 angeordnet und umfasst einen Kammerhauptkörper 20, der in sich einen Hohlabschnitt 2a aufweist. Der Drucksensor 3 erfasst den Druck im Hohlabschnitt 2a des Kammerhauptkörpers 20. Ein Zwischenraum S ist zwischen dem Kammerbauteil 2 und einer Vorderfläche 9a der Stoßfängerverstärkung 9 zumindest an einem Teil einer Rückfläche 20b des Kammerhauptkörpers 20 gebildet. Die Kollisionserfassungs-ECU 5 erfasst eine Kollision eines Objekts mit der Stoßfängerblende 7 auf Grundlage eines Ergebnisses der Druckerfassung durch den Drucksensor 3. Der Vorsprungabschnitt 21, 22, 23, 24 ist so vorgesehen, dass er von der Rückfläche 20b des Kammerhauptkörpers 20 vorsteht, und ein Ende des Vorsprungabschnitts 21, 22, 23, 24 ist in Kontakt mit der Vorderfläche 9a der Stoßfängerverstärkung 9.
Als Ergebnis dieser Auslegung kann der Zwischenraum S, der sich zwischen der Rückfläche 20b des Kammerhauptkörpers 20 und der Vorderfläche 9a der Stoßfängerverstärkung 9 bildet, effektiv mit dem Vorsprungabschnitt 21, 22, 23, 24 ausgefüllt werden, der so vorgesehen ist, dass er von der Rückfläche 20b des Kammerhauptkörpers 20 vorsteht, und dessen Ende in Kontakt mit der Vorderfläche 9a der Stoßfängerverstärkung 9 ist. Dementsprechend wird, obwohl wegen des Formunterschieds zwischen der Rückfläche 20b des Kammerhauptkörpers 20 und der Vorderfläche 9a der Stoßfängerverstärkung 9 der Zwischenraum S zwischen der Rückfläche 20b und der Vorderfläche 9a besteht, der Kammerhauptkörper 20 zuverlässig zum Zeitpunkt des Kollisionseintritts verformt, weil die Rückfläche 20b des Kammerhauptkörpers 20 über den Kontakt des Vorsprungabschnitts 21, 22, 23, 24 mit der Vorderfläche 9a der Stoßfängerverstärkung 9 abgestützt ist. Infolgedessen kann verhindert werden, dass sich das zeitliche Ansprechverhalten bei der Erfassung der Druckänderung durch den Drucksensor 3 verschlechtert, wodurch die Genauigkeit der Kollisionserfassung durch die Kollisionserfassungsvorrichtung 1 für das Fahrzeug aufrechterhalten werden kann.
Obwohl die vorliegende Offenbarung unter Bezugnahme auf Ausführungsformen von ihr beschrieben wurde, sollte klar sein, dass die Offenbarung nicht auf diese Ausführungsformen und Konstruktionen beschränkt ist. Die vorliegende Offenbarung soll verschiedene modifizierte und äquivalente Anordnungen abdecken. Des Weiteren liegen neben den verschiedenen Kombinationen und Konfigurationen auch weitere Kombinationen und Konfigurationen, die mehr Elemente, weniger Elemente oder auch nur ein einzelnes Element enthalten, innerhalb des Aussagegehalts und Umfangs der vorliegenden Offenbarung.

Claims

Kollisionserfassungsvorrichtung (1) für ein Fahrzeug, mit einer Stoßfängerblende (7) und einer Stoßfängerverstärkung (9), wobei die Kollisionserfassungsvorrichtung (1) aufweist: ein Kammerbauteil (2), das an einer Fahrzeugvorderseite der Stoßfängerverstärkung (9) in der Stoßfängerblende (7) angeordnet ist und einen Kammerhauptkörper (20) umfasst, der in sich einen Hohlabschnitt (2a) aufweist; einen Drucksensor (3), der den Druck im Hohlabschnitt (2a) des Kammerhauptkörpers (20) erfasst, wobei ein Zwischenraum (S) zwischen dem Kammerbauteil (2) und einer Vorderfläche (9a) der Stoßfängerverstärkung (9) zumindest an einem Teil einer Rückfläche (20b) des Kammerhauptkörpers (20) gebildet ist; eine Kollisionserfassungs-ECU (5), die eine Kollision eines Objekts mit der Stoßfängerblende (7) auf Grundlage eines Ergebnisses der Druckerfassung durch den Drucksensor (3) erfasst; und einen Vorsprungabschnitt (21, 22, 23, 24), der so vorgesehen ist, dass er von der Rückfläche (20b) des Kammerhauptkörpers (20) vorsteht, und dessen Ende in Kontakt mit der Vorderfläche (9a) der Stoßfängerverstärkung (9) ist.
Kollisionserfassungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Vorsprungabschnitt (21, 22, 23, 24) einstückig mit dem Kammerhauptkörper (20) ausgebildet ist.
Kollisionserfassungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Vorsprungabschnitt (21, 22, 23, 24) durch Blasformen unter Verwendung eines Kunststoffmaterials einstückig mit dem Kammerhauptkörper (20) ausgebildet ist.
Kollisionserfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Vorsprungabschnitt (21, 22, 23, 24) aus Polyethylen niedriger Dichte besteht.
Kollisionserfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei es sich bei dem Vorsprungabschnitt (21, 22, 23, 24) um einen aus einer Vielzahl von Vorsprungabschnitten (21, 22, 23, 24) handelt, die mit vorbestimmter Beabstandung angeordnet sind.
Kollisionserfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Vorsprungabschnitt (21, 24) so vorgesehen ist, dass er sich in einer Oben-Unten-Richtung des Fahrzeugs erstreckt.
Kollisionserfassungsvorrichtung nach Anspruch 6, wobei es sich bei dem Vorsprungabschnitt (21, 24) um einen aus einer Vielzahl von Vorsprungabschnitten (21, 24) handelt, die in der Breitenrichtung des Fahrzeugs mit vorbestimmter Beabstandung angeordnet sind.
Kollisionserfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Vorsprungabschnitt (22) so vorgesehen ist, dass er in Breitenrichtung des Fahrzeugs verläuft.
Kollisionserfassungsvorrichtung nach Anspruch 8, wobei der Vorsprungabschnitt (22) einer aus einer Vielzahl von Vorsprungabschnitten (22) ist, die mit vorbestimmter Beabstandung in einer Oben-Unten-Richtung des Fahrzeugs angeordnet sind.
Kollisionserfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Vorsprungabschnitt (21, 22, 23, 24) in einer sich verjüngenden Form ausgebildet ist, deren Durchmesser zu ihrem Ende hin abnimmt.
Kollisionserfassungsvorrichtung nach Anspruch 10, wobei der Vorsprungabschnitt (21, 22, 24) in seiner Draufsicht in einer trapezartigen Form ausgebildet ist.
Kollisionserfassungsvorrichtung nach Anspruch 10, wobei der Vorsprungabschnitt (23) in seiner Draufsicht in einer halbkreisförmigen Form ausgebildet ist.
Kollisionserfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei: der Zwischenraum (S) zwischen dem Kammerbauteil (2) und der Vorderfläche (9a) der Stoßfängerverstärkung (9) auf der Rückfläche (20b) von jeweils dem rechten und linken Endbereich des Kammerhauptkörpers (20) in Breitenrichtung des Fahrzeugs ausgebildet ist; und der Vorsprungabschnitt (21, 22, 23, 24) an der Rückfläche (20b) von jeweils dem rechten und linken Endbereich des Kammerhauptkörpers (20) vorgesehen ist.
Kollisionserfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei die Länge des Kammerhauptkörpers (20) in Vorne-Hinten-Richtung des Fahrzeugs über die gesamte Breitenrichtung des Fahrzeugs konstant ist.