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Querverweis auf verwandte Anmeldung
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Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der
japanischen Patentanmeldung Nr. 2018-136997 , eingereicht am 20. Juli 2018, auf die hiermit vollinhaltlich Bezug genommen wird, einschließlich der Beschreibung, Ansprüche, Zeichnung und Zusammenfassung.
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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Anmeldung offenbart eine Fußgängerschutzvorrichtung zum Schutz eines Fußgängers, der sich zur Zeit einer Kollision des Fahrzeugs mit dem Fußgänger vor einem Fahrzeug befindet.
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Hintergrund
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In den letzten Jahren wurde als Teil von Bemühungen, Fußgänger zu schützen, eine Technik vorgeschlagen, bei der Bedingungen um ein Fahrzeug herum mit einem Sensor oder anderen Mitteln erfasst werden, und, wenn basierend auf einem Ergebnis der Erfassung prognostiziert wird, dass ein Fahrzeug mit einem Fußgänger kollidieren wird, ein Teil oder der gesamte Grill von dem Fahrzeug aus nach vorne bewegt wird.
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Zum Beispiel die Patentschrift 1 (
JP 2007-320530 A ) offenbart eine Technik, bei der ein Grill, der über einem Stoßfänger an einem Vorderabschnitt eines Fahrzeugs angeordnet ist, von dem Fahrzeug aus nach vorne versetzt wird, wenn eine Kollision des Fahrzeugs mit einem Fußgänger prognostiziert wird. Gemäß dieser Technik kann zusätzlich zu dem Stoßfänger auch der Grill den Fußgänger halten. Folglich kann effizient verhindert werden, dass es zu einer lokalen Erhöhung einer Kraft kommt, die auf eine untere Hälfte des Körpers eines Fußgängers eingebracht wird.
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Liste der Entgegenhaltungen
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Patentliteratur
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Patentschrift 1:
JP 2007-320530 A -
Allerdings gibt es Fälle, in denen bei einer Struktur zur Versetzung des gesamten Grills auf der Vorderseite, wie in der Patentschrift 1 (
JP 2007-320530 A ) beschrieben, abhängig von einer Position und einer Ausrichtung des Grills nur ein Teil des Grills dazu dienen kann, den Fußgänger zu halten. Zum Beispiel wenn der Grill eine geneigte Form aufweist, bei der sein oberer Abschnitt nach hinten verlagert ist, steht ein unteres Ende des Grills natürlich am weitesten nach vorne weg. Wenn ein solcher Grill von einem Fahrzeug aus nach vorne versetzt wird, kann nur ein Abschnitt um das untere Ende des Grills herum den Fußgänger berühren, was hinsichtlich der Verteilung der Kraft, die auf den Fußgänger eingebracht wird, verbessert werden sollte.
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Angesichts der obigen Umstände offenbart die vorliegende Anmeldung eine Fußgängerschutzvorrichtung, die fähig ist, einen Fußgänger mit einem verbesserten Zuverlässigkeitsgrad zu schützen.
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Kurzfassung
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Eine Fußgängerschutzvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Anmeldung umfasst eine Kollisionsprognoseeinheit, die eingerichtet ist, eine Kollision eines Fahrzeugs mit einem Fußgänger, der sich vor dem Fahrzeug befindet, zu prognostizieren, einen Grill, der sich an einer vorderen Oberfläche des Fahrzeugs befindet, sodass er geneigt ist und nach hinten ansteigt, und weist einen oberen Endabschnitt auf, der in einem nach vorne vorschiebbarem Zustand an dem Fahrzeug befestigt ist, und einen Betätigungsmechanismus, der eingerichtet ist, zu veranlassen, wenn die Kollisionsprognoseeinheit die Kollision mit dem Fußgänger prognostiziert, dass der Grill so bewegt wird, dass der obere Endabschnitt des Grills durch ein Vorschubbewegungsmaß nach vorne vorgeschoben wird, das größer ist als jenes eines unteren Endabschnitts des Grills.
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Mit der oben beschriebenen Struktur kann ein Hervorstehungsmaß des Grills von einem vorderen Ende des Fahrzeugs geringer werden als das eines Grills gemäß der herkömmlichen Technik, bei der der gesamte Grill nach vorne versetzt wird. Ferner lässt es die obige Struktur zu, dass eine Position des Grills an einem Kollisionsort, an dem der Grill mit dem Fußgänger kollidiert, im Wesentlichen parallel zu dem Fußgänger wird, was zu einer Vergrößerung eines Berührungsbereichs mit dem Fußgänger beitragen kann und wiederum eine lokale Konzentration einer Last vermindern kann. Folglich wird es möglich, den Fußgänger mit einem höheren Zuverlässigkeitsgrad zu schützen.
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Bei der oben beschriebenen Struktur ist der Grill an dem Fahrzeug in einem schwenkbarem Zustand zur Veränderung eines Neigungswinkels des Grills befestigt und der Betätigungsmechanismus kann den Grill schwenken, um den oberen Endabschnitt des Grills nach vorne vorzuschieben.
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Bei der schwenkbaren Struktur des Grills wird das Vorschubbewegungsmaß des oberen Endabschnitts des Grills auf einfache Weise größer als jenes des unteren Endabschnitts des Grills, was zu einer Vereinfachung der Struktur führen kann.
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Ferner kann in der obigen Struktur der Grill um eine Welle geschwenkt werden, welche an dem Grill an einer Stelle angeordnet ist, die weiter unten ist als der obere Endabschnitt und an dem Fahrzeug fixiert ist.
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Dass die Welle zum Schwenken niedriger positioniert ist als der obere Endabschnitt des Grills kann sicherstellen, dass das Vorschubbewegungsmaß des oberen Endabschnitts des Grills immer größer wird als derjenige des unteren Endabschnitts des Grills.
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In einem anderen Aspekt kann der Betätigungsmechanismus veranlassen, dass sich der Grill innerhalb eines Bereichs bewegt, in dem das obere Ende des Grills nicht von einem vordersten Endpunkt des Fahrzeugs nach vorne hervorsteht.
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Da bei der obigen Struktur eine Möglichkeit, dass der Grill über den vordersten Endpunkt des Fahrzeugs hinaus nach vorne hervorsteht, beseitigt wird, kann verhindert werden, dass es zu einer unnötigen Kollision mit dem Fußgänger kommt.
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In einem anderen Aspekt kann die Kollisionsprognoseeinheit eine Gestalt des Fußgängers identifizieren und der Betätigungsmechanismus kann eine Kraft, die auf den Betätigungsmechanismus selbst aufgebracht wird, verändern, um den Grill basierend auf der identifizierten Gestalt des Fußgängers zu halten.
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Ein kollidierender Teil (wie beispielsweise ein Bein, ein Teil des Unterleibs, eine Brust oder der Kopf) des Fußgängers variiert basierend auf der Gestalt des Fußgängers. Ferner verändert sich eine gewünschte Größenordnung der Kraft zur Haltung des Grills abhängig von dem kollidierenden Teil. Aus diesem Grund wird die Kraft zum Halten des Grills basierend auf der Gestalt des Fußgängers verändert, um einen geeigneteren Schutz des Fußgängers zu erzielen.
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Bei der oben beschriebenen Struktur kann sich der Betätigungsmechanismus hinter einem Zentralabschnitt des Grills in Fahrzeugquerrichtung befinden.
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Der Fußgänger kann häufig in der Nähe des Zentralabschnitts in Fahrzeugquerrichtung gegen den Grill stoßen. Wenn der Betätigungsmechanismus, der fähig ist, seine Haltekraft zu verändern, in der Nähe des Zentralabschnitts in Fahrzeugquerrichtung positioniert ist, kann die Kraft, den Grill an einer Kollisionsstelle mit dem Fußgänger zu halten (d. h., an der Zentralposition in Fahrzeugquerrichtung des Grills), bei einer Größenordnung gehalten werden, die von dem Betätigungsmechanismus festgesetzt wird, was einen geeigneteren Schutz für den Fußgänger sicherstellen kann.
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In einem anderen Aspekt kann sich der Betätigungsmechanismus hinter einem Endabschnitt des Grills in Fahrzeugquerrichtung befinden.
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Wie oben beschrieben kann der Fußgänger häufig gegen den Grill in der Nähe des Zentralabschnitts des Grills in Fahrzeugquerrichtung stoßen. Dann wird eine Platzierung des Betätigungsmechanismus in der Nähe des Zentralabschnitts vermieden und der Betätigungsmechanismus, welcher unelastisch und steif ist, befindet sich in einer Region nahe dem Endabschnitt des Grills, was veranlasst, dass sich der Zentralabschnitt des Grills zur Zeit einer Kollision auf geeignete Weise verformt und es daher zulässt, dass der Grill Kollisionsenergie absorbiert.
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In einem anderen Aspekt kann die Fußgängerschutzvorrichtung ferner eine Motorhaube umfassen, die sich von einer Position neben dem oberen Ende des Grills entlang einer im wesentlichen horizontalen Richtung erstreckt, und einen Motorhaubenöffnungsmechanismus, der mit einer Vorwärtsbewegung des Grills funktionsfähig wirkverbunden ist und der eingerichtet ist, die Motorhaube wirkverbunden nach oben zu heben.
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Gemäß der obigen Struktur kann eine Höhendifferenz zwischen dem oberen Ende des Grills und einer oberen Oberfläche der Motorhaube reduziert werden, selbst nachdem der Grill in eine aufrechte Position bewegt wurde, was wiederum dazu beitragen kann, die Last, die auf den Fußgänger, der auf eine Motorhaubenseite fällt, zu reduzieren.
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Bei der obigen Struktur kann der Motorhaubenöffnungsmechanismus die Motorhaube nach oben auf eine Höhe gleich derjenigen des oberen Endes des Grills, der nach vorne bewegt wurde, heben.
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Gemäß der obigen Struktur kann die Höhendifferenz zwischen dem oberen Ende des Grills und der oberen Fläche der Motorhaube beinahe eliminiert werden und die Last, die auf den Fußgänger, der auf die Motorhaubenseite fällt, ausgeübt wird, kann dementsprechend reduziert werden.
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In einem anderen Aspekt kann der Motorhaubenöffnungsmechanismus die Motorhaube gleichzeitig mit oder nach einem Starten einer Bewegung des oberen Endabschnitts des Grills nach oben heben.
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Die obige Struktur lässt es zu, dass sich der Grill, von dem es wahrscheinlich ist, dass er früher als die Motorhaube mit dem Fußgänger kollidiert, vor oder gleichzeitig mit der Motorhaube bewegt. Daher kann die obige Struktur den Fußgänger mit einem höheren Zuverlässigkeitsgrad schützen.
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In einem anderen Aspekt kann der Betätigungsmechanismus einen Gelenkmechanismus umfassen, bei dem drei Arme gelenkig so miteinander verbunden sind, dass sie ein Dreieck bilden, wobei die drei Arme aus einem ersten Arm bestehen, der sich hinter dem Grill von einer Region nahe dem unteren Ende des Grills aus zu einer Region nahe dem oberen Ende des Grills erstreckt, einem zweiten Arms, der mit einem unteren Ende des ersten Arms verbunden ist und sich entlang einer Fahrzeuglängsrichtung erstreckt, und einem dritten Arm, der sowohl mit einem oberen Ende des ersten Arms und einem hinteren Ende des zweiten Arms verbunden ist und eingerichtet ist, ausfahrbar zu sein, um einen Neigungswinkel des ersten Arms zu verändern.
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Da kein Bedarf besteht, eine Komponente anzubringen, die entlang der Fahrzeuglängsrichtung ausgefahren wird, können gemäß dem obigen Aufbau die Abmessungen des Betätigungsmechanismus in Fahrzeuglängsrichtung reduziert werden, während ein Flexibilitätsgrad bei Anbringung des Betätigungsmechanismus erhöht werden kann.
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Gemäß der hier offenbarten Fußgängerschutzvorrichtung kann das Maß, um das der Grill von dem vorderen Ende des Fahrzeugs hervorsteht, kleiner werden als dasjenige eines Grills gemäß der herkömmlichen Technik, bei der der gesamte Grill nach vorne versetzt wird. Da der Grill in die aufrechte Position verlagert werden kann, wird der kollidierende Teil des Fußgängers zudem im Wesentlichen parallel zu dem Grill, was es zulässt, dass der Fußgänger einen größeren Bereich auf dem Grill berührt und daher eine Abmilderung der lokalen Konzentration der Last erlaubt. Folglich kann sichergestellt werden, dass der Fußgänger mit einem höheren Zuverlässigkeitsgrad geschützt wird.
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Figurenliste
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Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung werden basierend auf den nachfolgenden Figuren beschrieben, wobei:
- 1 eine perspektivische Ansicht eines Vorderabschnitts eines Fahrzeugs ist, das mit einer Fußgängerschutzvorrichtung ausgestattet ist;
- 2 eine Draufsicht des Vorderabschnitts des Fahrzeugs ist, das mit einer Fußgängerschutzvorrichtung ausgestattet ist;
- 3 eine Seitenansicht des Vorderabschnitts des Fahrzeugs ist, das mit einer Fußgängerschutzvorrichtung ausgestattet ist;
- 4 ein Schema ist, das ein Beispiel für einen Betätigungsmechanismus zeigt;
- 5A ein Schema ist, das ein anderes Beispiel für den Betätigungsmechanismus zeigt;
- 5B ein Schema ist, das ein weiteres Beispiel für den Betätigungsmechanismus zeigt;
- 6A ein Schema ist, das ein Beispiel für eine ausfahrbare Stange zeigt;
- 6B ein Schema ist, das ein Beispiel für einen ausgefahrenen Zustand der ausfahrbaren Stange zeigt;
- 7 ein Blockdiagramm ist, das Komponenten einer Kollisionsprognoseeinheit zeigt;
- 8 eine Seitenansicht ist, die eine Situation zeigt, in der ein Grill geschwenkt wird, während eine Motorhaube geöffnet wird;
- 9 ein Flussdiagramm ist, das eine Schrittfolge in einem Fußgängerschutzprozess zeigt;
- 10 ein Diagramm zum Erläutern eines Unterschieds hinsichtlich der Gestalt von Fußgängern ist;
- 11A ein Diagramm ist, das ein anderes Beispiel der ausfahrbaren Stange zeigt;
- 11B eine Querschnittsansicht ist, die entlang einer in 11A angegebenen Linie A-A vorgenommen wurde;
- 12A ein Diagramm ist, das einen Zustand zeigt, in dem sowohl ein einziehbarer Zylinder als auch ein innerer einziehbarer Zylinder vorgeschoben sind;
- 12B ein Diagramm ist, das einen Zustand zeigt, in dem nur der innere einziehbare Zylinder vorgeschoben ist; und
- 13 ein Flussdiagramm ist, das eine andere Schrittfolge in dem Fußgängerschutzprozess zeigt.
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Beschreibung der Ausführungsformen
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Nachfolgend wird eine Struktur einer Fußgängerschutzvorrichtung unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Vorderabschnitts eines Fahrzeugs 10, an dem eine Fußgängerschutzvorrichtung montiert ist. 2 ist eine schematische Draufsicht des Fahrzeugs 10 und 3 ist eine schematische Seitenansicht des Fahrzeugs 10. Ein Stoßfänger 12, der sich entlang einer Fahrzeugquerrichtung erstreckt, befindet sich an dem Vorderabschnitt des Fahrzeugs 10. Der Stoßfänger 12 besteht aus einem Harz oder dergleichen. In diesem Beispiel steht der Stoßfänger 12 so hervor, dass er sich vor den umgebenden Komponenten befindet und eine vordere Endoberfläche des Stoßfängers 12 ist leicht geneigt, wobei ein oberer Abschnitt des Stoßfängers 12 nach hinten verlagert wird. Eine in 3 gegebene Linie L1 stellt einen vordersten Endpunkt des Stoßfängers 12 dar und Linie L2 stellt eine Erweiterungslinie der vorderen Endoberfläche des Stoßfängers 12 nach oben dar.
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Ein Grill 14 befindet sich über dem Stoßfänger 12. Der Grill 14 weist eine Mehrzahl Öffnungen auf, durch die Luft eingeführt wird, um einen Radiator zu kühlen. In diesem Beispiel ist der Grill 14 geneigt und steigt zu einem hinteren Abschnitt an und ein oberes Ende des Grills 14 erstreckt sich zu einem vorderen Ende einer Motorhaube 16. Mit anderen Worten, der Grill 14 und die Motorhaube 16 sind so angeordnet, dass sie in diesem Beispiel zueinander benachbart sind. Der Grill 14 ist so an dem Fahrzeug befestigt, dass sich ein oberer Endabschnitt des Grills 14 nach vorne vorschieben kann. Insbesondere ist der Grill 14 an dem Fahrzeug an einer Stelle fixiert, die näher an einem unteren Ende des Grills 14 liegt (d. h., eine Stelle, die niedriger ist als der obere Endabschnitt des Grills 14) und eingerichtet ist, um eine Haltewelle R, die sich entlang einer Fahrzeugquerrichtung erstreckt, schwenkbar zu sein, um einen Neigungswinkel des Grills 14 zu verändern. Zudem ist unmittelbar hinter dem Grill 14 ein Betätigungsmechanismus (nicht dargestellt) zum Schwenken des Grills 14 angebracht. Der Betätigungsmechanismus wird weiter unten im Detail erläutert.
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Die Motorhaube 16, die sich entlang einer im Wesentlichen horizontalen Richtung erstreckt, ist eingerichtet, eine obere Öffnung einer Leistungseinheitskammer (auch als Motorraum bezeichnet) zu bedecken. Die Motorhaube 16 kann entsprechend einer Anweisung von einem Nutzer geöffnet und geschlossen werden. Wie unten beschrieben, ist die Motorhaube 16 in einem Zustand angeordnet, in dem sie mit einer Bewegung (Schwenken) des Grills (14) funktionsfähig wirkverbunden ist, und sie ist eingerichtet, als Reaktion auf die Bewegung des Grills 14 wirkverbunden nach oben geöffnet zu werden. Ein Öffnungsmechanismus (nicht dargestellt und nachfolgend als „PU-Mechanismus“ für „Pop-up-Mechanismus“ bezeichnet) zur Anhebung der Motorhaube 16 nach oben ist unter der Motorhaube 16 angebracht.
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Es ist erforderlich, dass der Betätigungsmechanismus fähig ist, den Grill 14 so zu bewegen, dass ein Vorschubbewegungsmaß des oberen Endabschnitts des Grills 14 größer wird als jenes des unteren Endabschnitts des Grills 14. Außer dieser Fähigkeit bestehen keine bestimmten Beschränkungen hinsichtlich der Struktur des Betätigungsmechanismus. Daher kann der Betätigungsmechanismus 18 eingerichtet sein, zum Beispiel einen Abschnitt des Grills 14 in der Nähe seines oberen Endes mittels einer ausfahrbaren Stange 22 wie in 4 gezeigt vorzuschieben.
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Als alternativen Mechanismus kann der Betätigungsmechanismus 18 ein Gelenkmechanismus sein, bei dem drei Arme 24, 26 und 28 miteinander als Gelenk verbunden sind, wie in den 5A und 5B gezeigt. In diesem Fall umfasst der Gelenkmechanismus einen ersten Arm 24, der an dem Grill 14 an beiden Positionen nahe dem unteren und dem oberen Ende des Grills 14 verbunden ist, einen zweiten Arm 26, der gelenkig mit einem unteren Ende des ersten Arms 24 verbunden ist, und einen dritter Arm 28, der gelenkig mit einem oberen Ende des ersten Arms 24 und einem hinteren Ende des zweiten Arms 26 verbunden ist. Der dritte Arm 28 ist die ausfahrbare Stange 22, die fähig ist, entlang einer Axialrichtung derselben auszufahren, um seine Gesamtlänge in Axialrichtung zu verändern. Wenn der dritte Arm 28 (ausfahrbare Stange 22) ausgefahren wird, wird die Form des Gelenkmechanismus verändert, was veranlasst, dass der Grill 14 von einer geneigten Position (der in 5A gezeigten Position), in welcher der Grill 14 so geneigt ist, dass er in seinem hinteren Abschnitt höher wird, in die aufrechte Position (die in 5B gezeigte Position), in welcher der Grill 14 im Wesentlichen vertikal aufgerichtet ist, verlagert wird. Während der Verlagerung wird der obere Endabschnitt des Grills 14 um ein größeres Maß nach vorne bewegt als jenes des unteren Endabschnitts.
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Der oben beschriebene Gelenkmechanismus kann als separate einzelne Anordnung unabhängig von anderen Komponenten konstruiert werden und kann daher leicht gehandhabt und in einem Herstellungsprozess des Fahrzeugs 10 angebracht werden. Da der Gelenkmechanismus keine Komponenten umfasst, die entlang einer Fahrzeuglängsrichtung ausgefahren werden sollten, kann ein Größenmaß des Gelenkmechanismus ferner in Fahrzeuglängsrichtung reduziert werden.
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Ähnlich wie der Betätigungsmechanismus 18 ist der PU-Mechanismus nicht auf eine spezifische Struktur begrenzt, solange der PU-Mechanismus fähig ist, die Motorhaube 16 nach oben anzuheben. Zum Beispiel kann der PU-Mechanismus eingerichtet sein, die Motorhaube 16 unter Verwendung einer einzelnen, ausfahrbaren Stange oder unter Verwendung eines Gelenkmechanismus, der die ausfahrbare Stange umfasst, nach oben zu heben.
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Zudem sind die ausfahrbaren Stangen, die für den Betätigungsmechanismus 18 und den PU-Mechanismus verwendet werden, nicht auf eine spezielle Struktur beschränkt und können zum Beispiel eine Stange sein, die durch eine Kombination eines Motors und einer Schraube, welche von dem Motor zur Rotation angetrieben wird, ausgefahren und eingefahren wird. Ferner kann die ausfahrbare Stange in einer anderen Ausführungsform so gestaltet sein, dass sie mittels eines hydraulischen Zylinders oder eines pneumatischen Zylinders ausgefahren und eingefahren wird. In einer anderen Ausführungsform kann die ausfahrbare Stange eingerichtet sein, ein Solenoid bzw. Spule und eine Vorspannkraft einer Feder zu verwenden. Die 6A und 6B stellen ein Beispiel der ausfahrbaren Stange dar. In dem dargestellten Beispiel umfasst ein Mechanismus zum Ausfahren und Einfahren der ausfahrbaren Stange einen äußeren Hohlzylinder 30 und einen einziehbaren Zylinder 32, der innerhalb des äußeren Zylinders 30 vorgeschoben und eingezogen werden kann. Der einziehbare Zylinder 32 oder eine Stange (nicht dargestellt), die mit dem einziehbaren Zylinder 32 verbunden ist, fungiert als ausfahrbare Stange. Der einziehbare Zylinder 32 ist durch eine Feder 36 in einer Vorschubrichtung vorgespannt. Zudem ist ein Flansch 34, der nach außen hervorsteht, an einem hinteren Ende des einziehbaren Zylinders 32 angeordnet. Ferner ist der einziehbare Zylinder 32 mit einem Aufzugsdraht 38 verbunden, der mittels eines Elektromotors (nicht dargestellt) oder dergleichen aufgezogen werden kann.
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Der Umfang des äußeren Zylinders 30 ist mit zwei Kolben ausgestattet, nämlich vorderen und hinteren Kolben 40f und 40r, die entlang einer Radialrichtung des äußeren Zylinders 30 einziehbar sind, und voneinander in Axialrichtung des äußeren Zylinders 30 beabstandet sind. Jeder der Kolben 40f und 40r kann entlang der Radialrichtung durch eine elektromagnetische Wirkung der Spule eingezogen werden. Daher wird jeder der Kolben 40f und 40r entlang der Radialrichtung durch eine Vorspannkraft einer Feder vorgeschoben, wenn die Spulen nicht bestromt werden.
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Wenn der hintere Kolben 40r entlang der Radialrichtung unter einer Bedingung vorgeschoben wird, dass der einziehbare Zylinder 32 eingezogen wird, greift der hintere Kolben 40r in den Flansch 34 ein, was den einziehbaren Zylinder 32 daran hindert, vorzuschieben. Es ist anzumerken, dass unter der obigen Bedingung der vordere Kolben 40f eingezogen ist, wie in 6A gezeigt. In dem eingezogenen Zustand des vorderen Kolbens 40f wird ein Eingriff zwischen dem hinteren Kolben 40r und dem Flansch 34 gelöst, wenn der hintere Kolben 40r durch die elektromagnetische Wirkung der Spule radial eingezogen wird, was es zulässt, dass der einziehbare Zylinder 32 durch die Vorspannkraft der Feder 36 vorgeschoben wird. In einem Zustand, in dem der einziehbare Zylinder 32 vollständig vorgeschoben wird, wird der vordere Kolben 40f entlang der Radialrichtung durch die elektromagnetische Wirkung der Spule vorgeschoben, was veranlasst, dass das hintere Ende des einziehbaren Zylinders 32 in den vorderen Kolben 40f eingreift, wie in 6B gezeigt. Dies verhindert eine Einzugsbewegung des einziehbaren Zylinders 32. Der einziehbare Zylinder 32, der vorgeschoben wurde, kann eingezogen werden, indem sowohl der vordere Kolben 40f als auch der hinteren Kolben 40r entlang der Radialrichtung eingezogen werden und anschließend, in dem eingezogenen Zustand der Kolben 40f und 40r, der Aufzugsdraht 38 aufgezogen wird.
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Es ist nötig, dass der oben beschriebene Betätigungsmechanismus 18 eine Funktion aufweist, den Grill 14 zu schwenken, um den oberen Endabschnitt des Grills 14 nach vorne zu bewegen, während es keine Beschränkung hinsichtlich einer Anbringungsstelle des Betätigungsmechanismus 18 oder der Anzahl der anzubringenden Betätigungsmechanismen 18 gibt. Daher kann sich der Betätigungsmechanismus 18 an einem Zentralabschnitt in Fahrzeugquerrichtung des Grills 14 befinden (der in 2 gezeigte Position P1) oder er kann sich in anderer Ausführungsform an einem Endabschnitt in Fahrzeugquerrichtung des Grills 14 befinden (der in 2 gezeigten Position P2 oder P3). Ein Betätigungsmechanismus 18 oder zwei oder mehr Betätigungsmechanismen 18 können angebracht werden. Ebenso gibt es keine Beschränkung hinsichtlich einer Anbringungsstelle des PU-Mechanismus oder der Anzahl an anzubringenden PU-Mechanismen, solange der PU-Mechanismus fähig ist, die Motorhaube 16 nach oben zu heben. Es ist anzumerken, dass in 2 gezeigte Positionen P4 und P5 Platzierungsstellen des PU-Mechanismus nur der Darstellung halber zeigen.
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Das Fahrzeug 10 umfasst ferner eine Kollisionsprognoseeinheit 41, welche eine Kollision des Fahrzeugs 10 mit einem Fußgänger 100 prognostiziert. 7 ist ein Blockschaltbild, das Komponenten der Kollisionsprognoseeinheit 41 zeigt. Die Kollisionsprognoseeinheit 41 umfasst eine Mehrzahl an Sensoren 42, 44 und 46, um Bedingungen des Fahrzeugs 10 und Bedingungen einer Fahrzeugumgebung zu erfassen, und eine Recheneinheit 48, um basierend auf Ergebnissen einer Erfassung der Sensoren 42, 44 und 46 zu prognostizieren, ob es zu einer Kollision kommen wird. In einem physikalischen Aspekt wird die Recheneinheit 48, die eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) zur Ausführung von Berechnungsverarbeitungen und einen Speicher zum Speichern unterschiedlicher Arten von Daten und Programmen umfasst, zum Beispiel durch eine elektronische Steuereinheit (ECU) implementiert, die in dem Fahrzeug 10 montiert ist.
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Die Sensoren, die verwendet werden, um eine Kollision zu prognostizieren, sind in diesem Beispiel einschließlich eines Bildsensors 42, eines Radarsensors 44 und eines Lastsensors 46 ausgebildet, allerdings gibt es keine spezifische Beschränkung hinsichtlich der Art und Anzahl an Sensoren für das Erfassen von Bedingungen des Fahrzeugs 10 und Fahrzeugumgebung. Der Bildsensor 42 ist eingerichtet, Bilder von einer Umgebung des Fahrzeugs 10 aufzunehmen und kann beispielsweise eine CCD-Kamera oder dergleichen sein. Angesichts eines Bezugs von Parallaxeninformationen kann der Bildsensor 42 in einer stereophonischen Anordnung ausgebildet sein, bei der zwei Bildsensoren 42 mit einem Abstand zueinander in einer stereoskopischen Breite entlang der Fahrzeugquerrichtung platziert sind. Basierend auf Bilddaten, die von den zwei Bildsensoren 42 bezogen werden, werden eine Distanz von einem Objekt und eine relative Geschwindigkeit / Richtung des Objekts in Bezug auf das Fahrzeug 10 bezogen, zum Beispiel mittels des Triangulationsprinzips. Die Bildsensoren 42 befinden sich zum Beispiel an Stellen nahe einem Vorderspiegel (siehe 2).
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Der Radarsensor 44 gibt eine Erfassungswelle ab und erfasst basierend auf einer Reflexionswelle, welche, nachdem sie auf ein Objekt getroffen ist, von dem Objekt reflektiert wird, die Distanz von dem Objekt und die relative Geschwindigkeit / Richtung des Objekts in Bezug auf das Fahrzeug 10. Die Erfassungswelle, die von dem Radarsensor 44 abgegeben wird, kann eine Lichtwelle sein (wie beispielsweise eine Laserwelle), eine Radiowelle (wie beispielsweise eine Millimeterwelle), eine Schallwelle (wie beispielsweise eine Ultraschallwelle) oder eine Kombination derselben. Der Radarsensor 44 kann beispielsweise hinter dem Grill 14 (siehe 2) oder an anderen Stellen angebracht werden.
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Der Lastsensor 46 ist eingerichtet, eine Kollisionslast auf dem Stoßfänger 12 zu erfassen. Solche Lastsensoren 46 können zum Beispiel an einem vorgegebenen Intervall an dem Stoßfänger 12 eingebaut sein (siehe 2). Anstelle oder zusätzlich zu den Lastsensoren 46 kann ein Beschleunigungssensor angebracht werden, um die Kollisionslast basierend auf einer von dem Beschleunigungssensor erfassten Beschleunigung zu berechnen.
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Die Recheneinheit 48 ist eingerichtet, eine Kollision des Fahrzeugs 10 mit dem Fußgänger 100 basierend auf Informationen, die von den Sensoren 42, 44 und 46 erfasst werden, zu prognostizieren und zu erfassen. Zum Beispiel bestimmt die Recheneinheit 48 die Anwesenheit oder Abwesenheit eines Fußgängers in der Nähe des Fahrzeugs 10 basierend auf den Erfassungsergebnissen der Bildsensoren 42 und des Radarsensors 44 und berechnet, wenn bestimmt wird, dass der Fußgänger anwesend ist, eine Distanz von dem Fußgänger und eine relative Geschwindigkeit und eine relative Richtung des Fußgängers in Bezug auf das Fahrzeug 10. Danach bestimmt die Recheneinheit 48 basierend auf der berechneten Distanz, relativen Geschwindigkeit und relativen Richtung ob die Kollision mit dem Fußgänger vermeidbar ist. Wenn in der Recheneinheit 48 bestimmt wird, dass die Kollision mit dem Fußgänger 100 unvermeidbar ist, aktiviert die Recheneinheit 48 den Betätigungsmechanismus 18 und den PU-Mechanismus 20, um die Last auf den Fußgänger 100 zu reduzieren. Nach Aktivierung des Betätigungsmechanismus 18 und des PU-Mechanismus 20 bestimmt die Recheneinheit 48 basierend auf einem Erfassungsergebnis von dem Lastsensor 46, ob es tatsächlich zu einer Kollision mit dem Fußgänger 100 kam.
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8 ist eine Seitenansicht, die eine Bedingung zeigt, bei der der Grill 14 von dem Betätigungsmechanismus 18 geschwenkt wurde und die Motorhaube 16 von dem PU-Mechanismus 20 geöffnet wurde. Wie in 8 gezeigt, aktiviert die Recheneinheit 48 den Betätigungsmechanismus 18, wenn prognostiziert wird, dass es zu der Kollision mit dem Fußgänger 100 kommen wird, um zu veranlassen, dass der Grill 14 geschwenkt wird, wobei das oberen Ende des Grills 14 nach vorne verlagert wird. Da der Grill 14 um die Haltewelle R geschwenkt wird, die an der Stelle in der Nähe des unteren Endes des Grills 14 angeordnet ist, durchläuft das untere Ende des Grills 14 beinahe keiner Bewegung. Dagegen wird die gesamte Positionierung des Grills 14 von der geneigten Position, in der sich der Grill 14 nach oben erstreckt, während er sich nach hinten verlagert, in die aufrechte Position verändert, in der der Grill 14 im Wesentlichen aufrecht ist. Mit anderen Worten, der Grill 14 wird in die gleiche Position vorgeschoben, wie die vordere Endoberfläche des Stoßfängers 12 in der vorderen und hinteren Richtung und in die Position gestellt, die im Wesentlichen parallel zu einem Bein des Fußgängers 100 ist. Folglich kann das Bein des Fußgängers 100 von der vorderen Endoberfläche des Stoßfängers 12 gehalten werden und auch von fast der gesamten Oberfläche des Grills 14. Das heißt, es wird möglich, das Bein des Fußgängers 100 über einen größeren Bereich zu halten. Auf diese Weise kann eine lokale Erhöhung der eingebrachten Kraft auf die untere Hälfte des Körpers des Fußgängers 100 effizient verhindert werden.
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Ein Schwenkwinkel des Grills 14, der für eine effiziente Prävention wünschenswert ist, variiert abhängig von der Form des Grills 14 und des Stoßfängers 12, der Gestalt des Fußgängers 100, mit dem es zu der Kollision kommt, und anderen Faktoren, während der Grill 14 mindestens innerhalb eines Bereichs geschwenkt werden kann, in dem der Grill 14 nicht über das vorderste Ende des Fahrzeugs 10 hinausgeht. Daher kann der Grill 14 in dem in 3 gezeigten Beispiel innerhalb eines Bereichs geschwenkt werden, der nicht über eine Linie L1 hinausgeht. Mit dieser Konfiguration nimmt die Gesamtlänge des Fahrzeugs 10 nicht zu, selbst nachdem der Grill 14 geschwenkt wird, um den Fußgänger 100 zu halten. Falls dagegen der Grill 14 als Ergebnis des Schwenks des Grills 14 weiter nach vorne als das vorderste Ende des Fahrzeugs 10 bewegt würde (d. h., falls die Gesamtlänge des Fahrzeugs 10 zunehmen würde), würde die Vorwärtsbewegung des Grills 14 ein Risiko schaffen, dass der Grill 14 mit dem Fußgänger 100 kollidieren könnte, der ansonsten nicht getroffen worden wäre, d. h., es könnte zu einer unnötige Kollision kommen. Wenn allerdings der Grill 14, wie in dem Beispiel dieser Anmeldung implementiert, innerhalb des Bereichs geschwenkt wird, in dem das Schwenken des Grills 14 nicht von einer Zunahme der Gesamtlänge des Fahrzeugs 10 begleitet wird, kann die unnötige Kollision zuverlässig verhindert werden.
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Dagegen kann der Grill 14, wenn die vordere Endoberfläche des Stoßfängers 12 geneigt oder entlang der Vertikalrichtung gekrümmt ist, innerhalb eines Bereichs geschwenkt werden, der nicht über eine Verlängerungslinie hinausgeht, welche sich nach oben entlang der vorderen Endoberfläche des Stoßfängers 12 erstreckt. Dementsprechend wird der Grill 14 in dem Beispiel aus 3 innerhalb eines Bereichs geschwenkt werden, der nicht über eine Linie L2 hinausgeht. Die obige Konfiguration lässt es zu, dass die vordere Endoberfläche des Stoßfängers 12 und die vordere Oberfläche des Grills 14 zusammenwirkend den Fußgänger 100 halten bzw. stützen.
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Ferner wird in diesem Beispiel, wenn der Grill 14 wie in 8 gezeigt geschwenkt wird, die Motorhaube 16 nach oben geöffnet, die wirkverbunden auf die Vorwärtsbewegung des oberen Endabschnitts des Grills 14 reagiert (auf das Schwenken des Grills 14 reagiert). Mit dieser Konfiguration kann eine Höhendifferenz zwischen dem oberen Ende des Grills 14 und der oberen Oberfläche der Motorhaube 16 reduziert werden, was den Fußgänger 100 angemessenem dagegen schützen kann, auf eine Seite der Motorhaube 16 zu fallen. Insbesondere wenn der Grill 14 in der geneigten Position in einem Ausmaß geschwenkt wird, dass der Grill 14 die im Wesentlichen vertikale, aufrechte Position annimmt, wird das obere Ende des Grills 14 nach oben verlagert, was dazu führt, dass eine Höhendifferenz von der oberen Oberfläche der Motorhaube 16 entsteht. Mit zunehmender Höhendifferenz wird die aufgebrachte Last auf den Fußgänger 100, der auf die Seite der Motorhaube 16 fällt, erhöht. Falls die Höhendifferenz zwischen dem oberen Ende des Grills 14 und der Motorhaube 16 vorliegt, würde das obere Ende des Grills 14 ferner gegen den Körper des Fußgängers 100 gestoßen werden, und dadurch eine lokale Last auf den Fußgänger 100 aufbringen. Um dieses Aufbringen der lokalen Last zu verhindern, wird in diesem Beispiel die Motorhaube 16 als Reaktion auf das Schwenken des Grills 14 wirkverbunden geöffnet, wenn der Grill 14 geschwenkt wird. Die Motorhaube 16 kann in diesem Fall auf eine Höhe geöffnet werden, die im Wesentlichen gleich einer Höhe des oberen Endes des in aufrechter Position platzierten Grills 14 ist, allerdings ist ein Öffnungsmaß der Motorhaube 16 nicht speziell beschränkt ist.
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9 ist ein Flussdiagramm, das einen Ablauf an Schritten in einem Fußgängerschutzprozess zeigt. Die Recheneinheit 48 bestimmt basierend auf den erfassten Werten von den Sensoren 42, 44 und 46 die Anwesenheit oder Abwesenheit des Fußgängers 100 (Schritt S12). Wenn bestimmt wird, dass der Fußgänger 100 abwesend ist, kehrt der Prozess zu Schritt S12 zurück. Wenn dagegen bestimmt wird, dass der Fußgänger 100 anwesend ist, berechnet die Recheneinheit 48 ferner basierend auf den erfassten Werten von den Sensoren 42, 44 und 46 die Distanz von dem Fußgänger 100, die relative Geschwindigkeit und die relative Richtung des Fußgängers 100 (Schritt S14). Dann bestimmt die Recheneinheit 48 basierend auf einem Ergebnis der Berechnung, ob eine Kollision mit dem Fußgänger 100 vermeidbar ist (Schritt S16). Wenn bestimmt wird, dass die Kollision vermeidbar ist, kehrt die Recheneinheit 48 zu Schritt S12 zurück.
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Wenn dagegen bestimmt wird, dass die Kollision unvermeidbar ist, betätigt die Recheneinheit 48 den Betätigungsmechanismus 18, um den Grill 14 nach vorne zu schwenken, und betätigt den PU-Mechanismus 20, um die Motorhaube 16 nach oben zu öffnen (Schritt S18). Es ist anzumerken, dass in Schritt S18 die Betätigung zum Schwenken des Grills 14 und die Betätigung zum Öffnen der Motorhaube 16 nach oben beinahe gleichzeitig durchgeführt werden. Allerdings kann die Motorhaube 16 nach Schwenken des Grills 14 geöffnet werden. Da ein Fußgänger früher von dem Grill 14 als von der Motorhaube 16 getroffen wird, kann ein zuverlässigerer Schutz des Fußgängers sichergestellt werden, indem veranlasst wird, dass es zuerst zu der Betätigung zum Schwenken des Grills 14 kommt. Dann bestimmt die Recheneinheit 48 basierend auf einem Erfassungsergebnis von dem Lastsensor 46, ob es tatsächlich zu einer Kollision mit dem Fußgänger 100 kam (Schritt S20). Wenn als Ergebnis der Bestimmung erkannt wird, dass es zu der Kollision kam, wird eine Reihe an Prozessschritten abgeschlossen. Wenn dagegen bestimmt wird, dass es nicht zu der Kollision kam, veranlasst die Recheneinheit 48, dass der geschwenkte Grill 14 und die geöffnete Motorhaube 16 in ihre ursprünglichen Positionen zurückgeführt werden (Schritt S22), und kehrt zu Schritt S12 zurück, um den Ablauf ab Schritt S12 zu wiederholen.
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Wie aus der obigen Erläuterung hervorgeht, wird der Grill 14 unter Verwendung eines Abschnitts in der Nähe des unteren Endes des Grills 14 als Schwenkzentrum geschwenkt, wenn eine Kollision mit dem Fußgänger 100 prognostiziert wird. Im Ergebnis ist zusätzlich zu dem Stoßfänger 12 auch der Grill 14 fähig, den Fußgänger 100 zu halten, was eine lokale Konzentration der Kollisionslast verhindern kann und im Gegenzug zu einer Reduzierung der auf den Fußgänger 100 ausgeübten Last beitragen kann. Da die Motorhaube 16 aufgrund einer Wirkverbindung mit dem Schwenken des Grills 14 geöffnet wird, kann die Höhendifferenz zwischen dem oberen Ende des Grills 14 und der oberen Oberfläche der Motorhaube 16 minimiert werden.
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Es ist anzumerken, dass im Vorstehenden davon ausgegangen wird, dass der Fußgänger 100 ein Erwachsener ist, und der Grill 14 wurde unter der Annahme erläutert, dass ein Bein des Fußgängers 100 von dem Grill 14 gehalten wird. Allerdings kann der Fußgänger 100, der mit dem Fahrzeug 10 kollidiert, unterschiedlicher Gestalt sein. Aus diesem Grund können Verarbeitungsdetails des Schutzprozesses basierend auf einer Gestalt des Fußgängers 100 verändert werden.
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Insbesondere kann der Fußgänger 100 ein Erwachsener, ein Kind, ein Kleinkind usw. sein. Falls hier, wie in 10 gezeigt, der Fußgänger 100 ein Erwachsener ist, würde die Höhe des Grills 14 an dem Fahrzeug 10 üblicherweise derjenigen des Beines des Fußgängers 100 entsprechen. Falls dagegen der Fußgänger 100 ein Kind, ein Kleinkind oder eine andere Person kleiner Figur ist, würde die Höhe des Grills 14 an dem Fahrzeug üblicherweise derjenigen eines Körperteils von Kopf bis Taille des Fußgängers 100 entsprechen.
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In einem Fall einer Kollision mit dem Bein ist es wünschenswert, dass das Bein fest von dem Grill 14 gehalten wird, um zuzulassen, dass der Fußgänger 100 leicht auf die Seite der Motorhaube 16 fällt. Allerdings ist es bei einer Kollision mit dem Körperteil von dem Kopf bis zur Taille, welches schwächer ist als das Bein, wünschenswert, dass der Grill 14 eine niedrige Steifigkeit aufweist und weicher ist, um eine Gegenkraft, die von dem Grill 14 auf das Körperteil von Kopf bis Taille ausgeübt wird, auf ein Minimum zu reduzieren.
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Aus diesem Grund kann der Betätigungsmechanismus 18 mit einer Funktion ausgebildet sein, mit der Kräfte zum Halten des Grills 14 basierend auf der Gestalt (Figur) des Fußgängers 100 getauscht bzw. verändert werden. Insbesondere werden die Kräfte zur Haltung des Grills 14 so verändert, dass sie größer werden, wenn der Fußgänger 100 von großer Gestalt ist, und kleiner werden, wenn der Fußgänger 100 von kleiner Gestalt ist. Es können verschiedene Mechanismen für das Verändern der Haltekräfte implementiert werden. Zum Beispiel können eine Luftfeder, deren Lastrate mittels Luftdruck geändert werden kann, ein Hydraulikstoßdämpfer, dessen Dämpfereigenschaft mittels Öldruck verändert werden kann, usw. als Mechanismus für das Verändern der Haltekräfte verwendet werden. Ferner kann bei einer anderen Form ein Mechanismus eingesetzt werden, wie in den 11A und 11B gezeigt, bei dem zwei einziehbare Zylinder 32 und 52 mit unterschiedlichen Graden an Steifigkeit als einziehbare Stange für den Betätigungsmechanismus 18 verbaut werden. 11A ist eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel für die ausfahrbare Stange zeigt und 11B ist eine Querschnittsansicht, die entlang einer in 11A angegebenen Linie A-A vorgenommen wurde. Die in den 11A und 11B gezeigte ausfahrbare Stange 22 sieht der in den 6A und 6B gezeigten ausfahrbaren Stange 22 ähnlich, während sie sich darin unterscheidet, dass die in den 11A und 11B gezeigte Stange ferner den inneren einfahrbaren Zylinder 52 umfasst, der sich in dem einziehbaren Zylinder 32 befindet. Der innere einfahrbare Zylinder 52 weist eine niedrigere Steifigkeit auf als der einziehbare Zylinder 32 und es ist daher wahrscheinlich, dass er zusammengedrückt wird. Der innere einziehbare Zylinder 52 ist durch eine Feder 56 in einer Vorschubrichtung vorgespannt. Zudem ist der innere einziehbare Zylinder 52 mit einem Aufzugsdraht 58 verbunden, der mittels eines Elektromotors (nicht dargestellt) oder anderen Komponenten aufgezogen werden kann.
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Der Umfang des inneren einziehbaren Zylinders 52 ist mit zwei Kolben 60f und 60r ausgebildet, die entlang einer Radialrichtung des inneren einziehbaren Zylinders 52 einziehbar sind, und die so angeordnet sind, dass sie in Axialrichtung des inneren einziehbaren Zylinders 52 voneinander beabstandet sind. Wenn einer der zwei Kolben 60f und 60r, d. h., der hintere Kolben 60r, entlang der Radialrichtung eingezogen wird, wird der innere einziehbare Zylinder 52 relativ zu dem einziehbaren Zylinder 32 entlang der Axialrichtung vorgeschoben. In diesem vorgeschobenen Zustand des inneren einziehbaren Zylinders 52 wird der vordere Kolben 60f nach innen in Radialrichtung abgesenkt, was ein Einfahren des inneren einziehbaren Zylinders 52 verhindert. Dann werden die eingezogene Position und die abgesenkte Position zwischen dem vorderen und hinteren Kolben 60f und 60r ausgetauscht. In diesem Zustand kann der innere einziehbare Zylinder 52 relativ zu dem einziehbaren Zylinder 32 eingefahren werden, indem der Aufzugsdraht 38 aufgezogen wird.
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Bei der so eingerichteten ausfahrbaren Stange kann die Kraft zum Halten des Grills 14 erhöht werden, indem, wie in 12A gezeigt, der hinteren Kolben 40r auf der Außenseite eingezogen wird, um zuzulassen, dass der einziehbare Zylinder 32 entlang der Axialrichtung zusammen mit dem inneren einziehbaren Zylinder 52 vorgeschoben wird. Auf diese Art und Weise wird der Grill 14 von sowohl dem einziehbaren Zylinder 32 als auch dem inneren einziehbaren Zylinder 52 gehalten, was die Kraft, welche den Grill 14 hält, erhöht.
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Dagegen kann die Kraft zum Halten des Grills 14 reduziert werden, indem, wie in 12B gezeigt, der hintere Kolben 60r auf einer Innenseite entlang der Radialrichtung eingezogen wird, um zuzulassen, dass nur der innere einziehbare Zylinder 52 entlang der Axialrichtung vorgeschoben wird. Auf diese Art und Weise wird der Grill 14 nur von dem inneren einziehbaren Zylinder 52 gehalten, was zu einer Erhöhung der Gegenkraft führt, die von dem Grill 14 auf den Fußgänger 100 übertragen wird.
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13 ist ein Flussdiagramm, das eine Schrittfolge in einem anderen Fußgängerschutzprozess zeigt, der durchgeführt wird, wenn die Haltkräfte basierend auf der Gestalt des Fußgängers 100 verändert werden. Bei diesem Prozess bestimmt die Recheneinheit 48 basierend auf den erfassten Werten von den Sensoren 42, 44 und 46 die Anwesenheit oder Abwesenheit des Fußgängers 100 (Schritt S12). Wenn der Fußgänger 100 anwesend ist, berechnet die Recheneinheit 48 ferner basierend auf den erfassten Werten von den Sensoren 42, 44 und 46 die Distanz von dem Fußgänger 100, die relative Geschwindigkeit und die relative Richtung und ferner eine Gestalt (Figur) des Fußgängers 100 (Schritt S14*). Als nächstes bestimmt die Recheneinheit 48 basierend auf den Ergebnissen der Berechnungen, ob eine Kollision mit dem Fußgänger 100 vermeidbar oder unvermeidbar ist (Schritt S16). Wenn bestimmt wird, dass die Kollision unvermeidbar ist, veranlasst die Recheneinheit 48, dass der Grill 14 geschwenkt wird und die Motorhaube 16 geöffnet wird (Schritt S18A oder S18B). Hier bestimmt die Recheneinheit 48 vor Veranlassen eines Schwenkens des Grills 14, ob die Figur des Fußgängers 100 größer gleich einem Referenzwert ist (Schritt S17). Wenn als Ergebnis der Bestimmung erkannt wird, dass die Figur des Fußgängers 100 größer gleich dem Referenzwert ist, so bestimmt die Recheneinheit 48 ferner, dass der Grill 14 mit dem Bein des Fußgängers 100 kollidieren wird und veranlasst dementsprechend, dass der Grill 14 unter einer Bedingung, dass sie mit einer ersten Haltkraft gehalten wird, die relativ größer ist, geschwenkt wird (Schritt S18A). Da der Fußgänger 100 in diesem Fall fest an seinem Bein von dem Grill 14 gehalten wird, kann der Fußgänger 100 leicht auf die Seite der Motorhaube 16 fallen, während er durchgehend gehalten wird. Dann stellt das Fallen des Fußgängers 100 auf die Seite der Motorhaube 16 sicher, dass der Kopfteil und andere Teile des Fußgängers 100 von der Motorhaube 16, die eine ausgezeichnete Energieabsorptionseigenschaft aufweist, aufgefangen werden können.
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Wenn die Figur des Fußgängers 100 dagegen kleiner ist als der Referenzwert, bestimmt die Recheneinheit 100, dass der Grill 14 mit dem Körperteil von Kopf bis Taille des Fußgängers 100 kollidieren wird und veranlasst dementsprechend, dass der Grill 14 unter einer Bedingung, dass er mit einer zweiten Haltkraft gehalten wird, welche niedriger ist als die erste Haltekraft, geschwenkt wird (Schritt S18B). In diesem Fall ist es wahrscheinlich, dass der Grill 14 durch die Kollision mit dem Fußgänger 100 verformt oder verdrängt wird, was zu einer Reduzierung der Gegenkraft führen kann, die auf den Fußgänger 100 wirkt. Auf diese Art und Weise wird es möglich, den schwächeren Körperteil von Kopf bis Bauch des Fußgängers 100 auf eine geeignetere Weise zu schützen.
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Nach Schwenken des Grills 14 und Öffnen der Motorhaube 16 bestimmt die Recheneinheit 100, ob es tatsächlich zu der Kollision kam, wie in dem Fall des in 9 gezeigten Beispiels, und anschließend, falls es nicht zu der Kollision kam, kehren der Grill 14 und die Motorhaube 16 in ihre ursprünglichen Positionen zurück (Schritte S20 und S22). Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, kann der Fußgänger 100 geeigneter geschützt werden, indem die Kräfte zum Halten des Grills 14 basierend auf der Gestalt des Fußgängers 100 verändert werden. Es ist anzumerken, dass, während das Beispiel, bei dem zwei Kräfteniveaus zum Halten des Grills 14 verändert werden, oben beschrieben wurde, die Kräfte zum Halten des Grills 14 stufenweise gemäß der Gestalt des Fußgängers 100 variiert werden können.
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Indes sollte der Betätigungsmechanismus 18 an einer Position nahe dem Endabschnitt des Grills 14 platziert werden, zum Beispiel an der in 2 gezeigten Position P2 oder P3, um dem Grill 14 eine geeignete Stoßdämpfereigenschaft zu verleihen. Dies liegt daran, dass der Fußgänger 100 häufig mit dem Grill 14 in einer Region um eine Mitte in Querrichtung des Grills 14 herum kollidieren wird. Wenn der Betätigungsmechanismus 18 starrer Struktur in der Nähe des Endabschnitts des Grills 14 platziert ist anstelle in der Region um die Mitte in Querrichtung herum, wird zugelassen, dass ein Zentralabschnitt des Grills 14 auf geeignete Weise verformt wird und dementsprechend Kollisionsenergie auf geeignete Weise absorbiert.
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In einem Fall allerdings, in dem der Betätigungsmechanismus 18 die Fähigkeit hat, seine Haltekraft wie oben erläutert zu verändern, kann der Betätigungsmechanismus 18 an einer Position platziert werden, von der es wahrscheinlich ist, dass sie mit dem Fußgänger 100 kollidiert, das heißt, in dem Zentrum P1 in Querrichtung. Mit dieser Platzierung kann die Haltekraft an einer Stelle der Kollision mit dem Fußgänger 100 (d. h., dem Zentralabschnitt in Querrichtung des Grills 14) bei der von dem Betätigungsmechanismus 18 festgesetzten Größenordnung beibehalten werden, was zu einem geeigneteren Schutz des Fußgängers 100 entsprechend der Gestalt des Fußgängers 100 führen kann.
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Es versteht sich, dass die obige Erläuterung der Darstellung halber gegeben wird, und dass die Struktur, Formen und Merkmale der Fußgängerschutzvorrichtung auf geeignete Weise abgewandelt oder verändert werden können, solange der Grill 14, wenn eine Kollision mit dem Fußgänger 100 prognostiziert wird, auf eine solche Art und Weise bewegt werden kann, dass das Vorschubbewegungsmaß des oberen Endabschnitts des Grills 14 größer ist als das Vorschubbewegungsmaß des unteren Endabschnitts des Grills 14. Zum Beispiel wird die Motorhaube 16 nach oben geöffnet, wobei sie wirkverbunden auf das Schwenken des Grills 14 in dem oben beschriebenen Beispiel reagiert, allerdings kann auf eine solche wirkverbundene Öffnungsfunktion der Motorhaube 16 verzichtet werden. Der Betätigungsmechanismus 18 für den Grill 14 und ein Schwenkmaß des Grills 14 kann auf geeignete Weise verändert werden. Bei der Kollisionsprognoseeinheit 41 können die Art und Anzahl an Sensoren auf geeignete Weise verändert werden, solange die Kollisionsprognoseeinheit 41 fähig ist, eine Kollision des Fahrzeugs 10 mit dem Fußgänger 100 unter Verwendung der Sensoren prognostizieren kann.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Fahrzeug
- 12
- Stoßfänger
- 14
- Grill
- 16
- Motorhaube
- 18
- Betätigungsmechanismus
- 20
- PU-Mechanismus
- 22
- ausfahrbare Stange
- 24
- erster Arm
- 26
- zweiter Arm
- 28
- dritter Arm
- 30
- äußerer Zylinder
- 32
- einziehbarer Zylinder
- 34
- Flansch
- 36, 56
- Feder
- 38, 58
- Aufzugsdraht
- 40f, 60f
- vordere Kolben
- 40r, 60r
- hintere Kolben
- 41
- Kollisionsprognoseeinheit
- 42
- Bildsensor
- 44
- Radarsensor
- 46
- Lastsensor
- 48
- Recheneinheit
- 52
- innerer einziehbarer Zylinder
- 100
- Fußgänger.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2018136997 [0001]
- JP 2007320530 A [0004, 0005, 0006]
