JP2005088656A

JP2005088656A - 傾斜センサ付き車両

Info

Publication number: JP2005088656A
Application number: JP2003322299A
Authority: JP
Inventors: Kenji Hayashi; 謙二林
Original assignee: Mitsubishi Fuso Truck and Bus Corp
Current assignee: Mitsubishi Fuso Truck and Bus Corp
Priority date: 2003-09-12
Filing date: 2003-09-12
Publication date: 2005-04-07
Also published as: KR100589555B1; US20070081349A1; KR20050027002A; US20050088290A1; DE102004043486A1; US7204621B2

Abstract

【課題】車両の走行に伴う飛散物による前記傾斜センサの汚染を回避し、かかる汚染に伴う車両傾斜状態の検出不良の発生を防止する。
【解決手段】傾斜センサにより路面に対する車両の傾斜状態を検出する傾斜センサ付車両において、前記傾斜センサは、前記車両の下面でかつ車輪よりも車幅方向内側に配置されるとともに、前記傾斜センサの前記車輪側側部を覆う側部カバー及び前記傾斜センサの車両前後方向後部を覆う後部カバーの少なくとも一方を備えたカバー部材を有してなることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両の傾斜状態を検出する傾斜センサを備えるとともに、特に該傾斜センサに向かう泥水等の飛散物を遮断するカバー部材を備えた傾斜センサ付き車両に関する。

トラック等の大型車両においては、近年多く装備されるようになってきた高輝度のヘッドランプによって、対向車のドライバーに眩感を与えないようにするため、傾斜センサによって路面に対する車両の傾斜状態を検出し、路面に対する車両の傾斜度によってヘッドランプの光軸を自動的に調整する傾斜センサによるヘッドランプの光軸調整装置が考えられている。
かかる傾斜センサによるヘッドランプの光軸調整装置の１つに、特許文献１（特開２００３−１２７７５７公報）に記載された技術がある。

特許文献１に記載された技術においては、車幅方向に送信を行う送信用超音波センサと該送信用超音波センサから発信されて路面に反射した超音波を受信する受信用超音波センサとを、車両に前後方向に一定距離を存して２組配設して、両センサが連結された制御装置において、前記車両前側の前記送信用超音波センサ及び受信用超音波センサと、車両後側の前記送信用超音波センサ及び受信用超音波センサとの受信時間差に基づいて路面に対する車両の傾斜状態を判定するようになっている。
そして、該制御装置において、前記車両の傾斜状態の判定結果に基づきヘッドランプの光軸を変化させ、路面に対する車両の傾斜状態に適応した光軸角度に調整する。

また、前記特許文献１に記載された技術においては、傾斜センサを構成する前記２組の超音波センサを箱形のケースに、該超音波センサの送受信面が路面に対向して露出するようにして取り付け、この超音波センサ組み込みケースを車両フレームのクロスメンバ中央部に固定している。これにより、前記傾斜センサの車両前後方向における取り付けスペースを短くするとともに、前記２組の超音波センサを箱形のケースに収納することにより、傾斜センサをコンパクト化している。

特開２００３−１２７７５７公報

前記傾斜センサは、傾斜センサを構成する前記２組の超音波センサを箱形のケースに、該超音波センサの送受信面が路面に対向して露出するようにして取り付ける構造になっているため、自車両の走行に伴い車輪が撒き散らす泥水や、前走車から巻き上げられる泥水等の飛散物によって該超音波センサの送受信面が汚染され易い。
本出願人は、前記車輪が撒き散らす飛散物による前記超音波センサの送受信面の汚れは、車輪のタイヤが泥水に進入した際に該タイヤの跳ね上げた泥が直接に前記送受信面に当たって汚れるスプラッシュ現象によるものと、タイヤの跳ね上げた泥が車体のホイールハウス等に当たったり、タイヤの回転で小さな粒になってタイヤとホイールハウスとの間でスプレー状に広がり、これが走行風によって前記送受信面に運ばれて該送受信面に付着するスプレー現象によるものとがあることを確かめた。

然るに、前記特許文献１に記載された技術等の従来技術にあっては、前記傾斜センサは、かかるスプラッシュ現象やスプレー現象によるセンサ汚れについては何ら対策を行っていない。つまり、飛散物が前記傾斜センサに向かうのを遮断する手段を講じていないため、該傾斜センサ送受信面は前記飛散物による汚染により汚れやすく車両の傾斜状態の検出不良が発生するおそれがある等の問題点を有している。

従って、本発明はかかる従来技術の課題に鑑み、車両の走行に伴う飛散物による前記傾斜センサの汚染を回避し、かかる汚染に伴う車両傾斜状態の検出不良の発生を防止する傾斜センサ付き車両を提供することを目的とする。

本発明はかかる目的を達成するもので、傾斜センサにより路面に対する車両の傾斜状態を検出する傾斜センサ付車両において、前記傾斜センサは、前記車両の下面でかつ車輪よりも車幅方向内側に配置されるとともに、前記傾斜センサの前記車輪側側部を覆う側部カバー及び前記傾斜センサの車両前後方向後部を覆う後部カバーの少なくとも一方を備えたカバー部材を有してなることを特徴とする。

かかる発明によれば、車両の走行に伴い車輪が撒き散らす泥水等の飛散物が直接に傾斜センサに当たるスプラッシュ現象による汚れに対しては、カバー部材の、主として、車輪側の側部を覆う側部カバーによって該飛散物が傾斜センサに向かうのを遮断し、また、前記泥水等の飛散物が車輪とホイールハウスとの間でスプレー状に広がって前記傾斜センサ送受信面に廻り込むスプレー現象による汚れに対しては、前記カバー部材の側部カバーあるいは傾斜センサの後部を覆う後部カバーによって該飛散物が傾斜センサに向かうのを遮断する。
尚、前記カバー部材は、側部カバーあるいは後部カバーの何れか一方、好ましくは側部カバーのみを設けてもよい。

また、かかる発明において、好ましくは、前記カバー部材は、前記傾斜センサの車両前後方向前部を覆う前部カバーを備えてなる。
このように構成すれば、前記泥水等の飛散物が車輪とホイールハウスとの間でスプレー状に広がって、前記傾斜センサの前側から該傾斜センサの送受信面に廻り込むのを（つまり前記スプレー現象による飛散物の廻り込みを）、傾斜センサの前部を覆う前部カバーによって確実に遮断できる。また、前走車から巻き上げられる泥水等の飛散物を遮断できる。

また、かかる発明において、前記傾斜センサは、ブラケットを介して前記車両に固定され、前記カバー部材は前記ブラケットに対して着脱自在に装着されてなる。
このように構成すれば、他の部材を動かすことなく、前記泥水等の飛散物に汚染されたカバー部材のみを傾斜センサ取り付け用のブラケットから取り外して洗浄し復元することができ、整備性が向上する。

また、かかる発明において、好ましくは、前記傾斜センサは、超音波を発信する発信子と、該発信子からの信号を受信する受信子と、前記発信子及び受信子が収納されるケースとを含む超音波式センサよりなり、前記ケースは、前記発信子の受信面から路面に向かってテーパ状に拡径されたラッパ部が形成され、前記カバー部材はその下端が前記ラッパ部の延長線外となるように配置される。
このように構成すれば、前記傾斜センサから発信される超音波がカバー部材と干渉することにより該傾斜センサによる車体傾斜の検出精度が阻害されるのを回避しつつ、カバー部材による飛散物の遮断機能を維持できる。
さらに好ましくは、前記傾斜センサの出力に応じて、前記車両に配設されたヘッドランプの光軸を制御するヘッドランプ制御装置を備えるようにする。

本発明によれば、傾斜センサ付き車両において、側部カバー及び後部カバーの何れか一方または双方を備えたカバー部材により、車両の走行に伴い車輪が撒き散らす泥水等の飛散物が前記傾斜センサに向かうのを遮断するので、該傾斜センサ送受信面の前記飛散物による汚染を回避でき、かかる汚染に伴う車両傾斜状態の検出不良の発生を防止できて、常時適正なヘッドランプの光軸調整が可能となる。
さらに好ましくは、この傾斜センサ出力に基づきヘッドランプの光軸が調整されるので、精度よく光軸を制御できる。

以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。

図１は本発明の第１実施例に係る傾斜センサ付き車両における超音波センサ及びブラケット及び飛散物遮断用カバーの外観斜視図である。図２（Ａ）は前記ブラケット及び飛散物遮断用カバーの分解図、（Ｂ）はブラケットの他の例を示す斜視図である。図３は本発明が適用される大型トラックの概略側面図である。図４は前記実施例に係る車両のシャーシ部の概略平面図である。図５の（Ａ）は超音波センサの側面（断面）図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＡ―Ａ矢視図である。図６は本発明の第２実施例に係る傾斜センサ付き車両の前部を示す部分平面図である。図７は前記第２実施例におけるカバーの外観斜視図である。図８（Ａ）、（Ｂ）は超音波センサの作用説明図である。

本発明の実施例に係る傾斜センサ付き大型トラックの全体構成を示す図３、４において、１０１は車両（トラック）、１０２は該車両１０１のキャブ、１０３は荷台、１０４は前輪、１０５は後輪、１０６はサイドフレーム、１０８はクロスメンバである。
１０７は光軸を調整可能にされたヘッドランプである。１は詳細を後述する傾斜センサである超音波センサで、右側前輪１０４の内側に配置されて前記クロスメンバ１０８の下面（クロスメンバ１０８に限らず車体フレームの下面であればよい）に、後述するブラケット２（図１，２参照）を介して取り付けられている。３は側部カバー３ａ及び後部カバー３ｂからなるカバー部材であり、詳細は後述する。尚、前記傾斜センサはレーザセンサとしてもよい。

超音波センサ１の構成を図５（Ａ）を用いて下記に説明する。
超音波センサ１は、ケース１ｅ、発信子、受信子等から構成されている。発信子、受信子は対になっており、これが２組設けられている。発信子１ａから路面１００に向かって発信された超音波は受信子１ｂで受信され、発信子１ｃから路面１００に向かって発信された超音波は受信子１ｄで受信されるよう、夫ヶの発信子と受信子とは車幅方向に配置され、各組は車両前後方向に一定距離を置いて配置されている。
発信子１ａ、１ｃと受信子１ｂ、１ｄとはそれぞれケース１ｅをなすケース基部１ｆ上に発信・受信面が路面１００を向くように取り付けられている。発信子１ａ、１ｃと受信子１ｂ、１ｄが取り付けられたケース基部１ｆは箱形のケース本体１ｇで覆われる。このとき、ケース本体１ｇには、路面１００方向に向かって拡径されたテーパ状のラッパ部１ｈが形成されている。ラッパ部１ｈは各発信子１ａ、１ｃと受信子１ｂ、１ｄ毎に設けられるため、本実施形態では４つ形成されている。
そして、ラッパ部１ｈの底（発信子、受信子側）は開口され、発信子１ａ、１ｃと受信子１ｃ、１ｄに当接されている。
この構成により、発信子１ａ、１ｃから発信された超音波はラッパ部１ｈのテーパ面に沿って拡がる。ここで、本実施形態では、ラッパ部は図８に示す如くα＝１２０°に形成されており、発信子からの超音波の伝播範囲はこのαに規制される。
路面１００で反射した超音波は受信子１ｂ、１ｄにてそれぞれ受信される。発信子１ａ、１ｃからの発信信号、受信子１ｂ、１ｄからの受信信号は図示しない制御装置に入力される。制御装置は、同入力信号に基づいて路面１００に対する車両の傾斜状態を判定し、同判定結果に基づいてヘッドランプ１０７の光軸を調整する。これにより、ヘッドランプ１０７の光軸は車両の傾斜状態に最適に調整される。
図５（Ｂ）は、発信子１ａ、１ｃ及び受信子１ｂ、１ｄとの配置、超音波の発受信を示す概念図である。車両前後方向前側に配置された発信子１ａ及び受信子１ｂと車両前後方向後側に配置された発信子１ｃ及び受信子１ｄとの受信時間差に基づいて路面１００に対する車両の傾斜状態を判定するように構成されている。

本発明の第１実施例に係る超音波センサ、ブラケット及び飛散物遮断用カバーの詳細を図１〜２により説明する。２は薄鋼鈑で箱状に形成されたブラケットで、その上面を前記クロスメンバ１０８の下面に複数のボルト７によって固定されている。尚、クロスメンバ１０８でなくても、ボディの適所に取り付けてもよい。
該ブラケット２の取付フランジ部２ａ、２ｂの下面には、前記超音波センサ１が、これのケース１ｅの上部に形成されたケース基部１ｆを複数のボルト４によって前記取付フランジ部２ａ、２ｂに締め付けることにより固定されている。
尚、前記ブラケット２は、図２（Ｂ）に示されるように、上部ブラケット２１と下部ブラケット２０とに２分割してもよい。

３はゴム板（エラストマー、樹脂、薄鋼鈑でもよい）からなるカバーで、前記超音波センサ１の前記前輪１０４側の側部を覆う側部カバー３ａ及び該超音波センサ１の後部側を覆う後部カバー３ｂを水平方向に曲げることにより連設して形成される。
該カバー３は、前記側部カバー３ａの部分を前記ブラケット２の側部カバー取付部２ｊに複数（この例では３個）のボルト５により着脱自在に取り付けられるとともに、前記後部カバー３ｂの部分を前記ブラケット２の後部カバー取付部２ｇに１個または複数（この例では１個）のボルト６により着脱自在に取り付けられている。
前記のように、カバー３を、超音波センサ１を車体フレームに取り付けるためのブラケット２の下部に着脱自在に装着することにより、他の部材を動かすことなく、泥水等の飛散物に汚染されたカバー３のみを超音波センサ１取付け用のブラケット２から取り外し、洗浄して復元することが容易にできる。
また、前記カバー３が破損した際にも、該カバー３のみを取り外して、容易に交換できる。

ここで本出願人は、車両の走行時に、車輪特に前輪１０４が撒き散らす飛散物による、前記超音波センサ１の超音波センサ１ａ、１ｃ、１ｂ、１ｄの送受信面における汚れは、前記のようなスプラッシュ現象、つまり前輪１０４のタイヤが泥水に進入した際に該タイヤの跳ね上げた泥が、図３のＡ矢印のように、直接に前記送受信面に当たって汚れる現象によるものと、前記のようなスプレー現象、つまりタイヤの跳ね上げた泥が、図３のＢ矢印のように、車体のホイールハウス等に当たったり、前輪１０４の回転で小さな粒になって前輪１０４のタイヤとホイールハウスとの間でスプレー状に広がってこれが走行風によって前記送受信面に運ばれて該送受信面に付着する現象のものとがあることを突き止めた。

然るに、かかる第１実施例においては、前記超音波センサ１の前輪１０４側の側部を覆う側部カバー３ａ及び該超音波センサ１の後部側を覆う後部カバー３ｂを水平方向に曲げることにより連設して形成されたカバー３を備えているので、車両の走行に伴い前輪１０４が撒き散らす泥水等の飛散物が直接に前記超音波センサ１の送受信面に当たるスプラッシュ現象による汚れに対しては、前記カバー３の、主として、前輪１０４側の側部を覆う側部カバー３ａによって該飛散物が超音波センサ１に向かうのを遮断する。
また、前記泥水等の飛散物が前輪１０４のタイヤとホイールハウスとの間でスプレー状に広がって前記超音波センサ１の送受信面に廻り込むスプレー現象による汚れに対しては、前記カバー３の側部カバー３ａ及び該超音波センサ１の後部を覆う後部カバー３ｂによって該飛散物が超音波センサ１に向かうのを遮断する。

かかるカバー３による泥水等の飛散物の遮断作用によって、該飛散物が該超音波センサ送受信面を汚染するのを回避でき、かかる汚染に伴う車両傾斜状態の検出不良の発生を防止できる。これにより、常時適正なヘッドランプ１０７の光軸調整が可能となる。
尚、前記カバー３は、前記側部カバー３ａあるいは後部カバー３ｂの何れか一方、好ましくは側部カバー３ａのみを設けてもよい。

図６〜図７に示す第２実施例においては、前記カバー３を、前記第１実施例におけるような超音波センサ１の前輪１０４側の側部を覆う側部カバー３ａ及び該超音波センサ１の後部側を覆う後部カバー３ｂに加えて、超音波センサ１の前部を覆う前部カバー３ｃを設け、該側部カバー３ａ、後部カバー３ｂ及び前部カバー３ｃをコの字状に連設して形成している。
かかる第２実施例によれば、泥水等の飛散物が前輪１０４とホイールハウスとの間でスプレー状に広がって、前記超音波センサ１の前側から該超音波センサ１の送受信面に廻り込むのを、超音波センサ１の前部を覆う前部カバー３ｃによって確実に遮断できる。
さらに、前走車が巻き上げる泥水等の飛散物を遮断できる。

前記第１実施例及び第２実施例において、ブラケット２は、図８（Ａ）に示す側面視においては、カバー３が超音波センサ１の発信子１ａ、１ｃから発信される超音波ＳＳＷ及び受信子１ｂ、１ｄで受信される超音波ＳＳＷの伝播範囲（ケース本体１ｇのラッパ部１ｈで規定され、本実施形態ではα＝１２０°）に入らないように形成されている。つまり、ブラケット２のフランジ部２ｂは、後部カバー３ｂの下端部３ｄがＳＳＷとして示す二点鎖線矢印より車両上方となるよう車両後方へオフセットして形成されている。また、後部カバー３ｂの長さも同様に調整されている。第２実施例の場合も同様であるが、加えてブラケット２のフランジ部２ｂ’は、前部カバー３ｃの下端部３ｄがＳＳＷとして示す二点鎖線矢印より車両上方となるよう車両前方へオフセットして形成されている。また前部カバー３ｃの長さも同様に調整されている。
一方、図８（Ｂ）に示す正面視においても、カバー３が超音波ＳＳＷの伝播範囲（正面視の場合も側面視と同様、ケース本体１ｇのラッパ部１ｈで規定され、本実施例ではα＝１２０°）に入らないように形成されている。つまり、ブラケット２のフランジ部２ｋ及びその角部２ｈは、側部カバー３ａの下端部３ｄがＳＳＷとして示す二点鎖線矢印より車両上方となるよう車両側方（車輪側）へオフセットして形成されている。また側部カバー３ａの長さも同様に調整されている。また第２実施例の場合も同様である。
このように構成することにより、前記超音波センサ１から発信される超音波ＳＳＷがカバー３あるいはブラケット２と干渉することがなくなり、該超音波センサ１による車体傾斜の検出精度が阻害されるのを回避できる。さらに、前記カバー３により飛散物を遮断でき、該超音波センサ１を清浄に保持することができる。

本発明によれば、車両の走行に伴う飛散物による傾斜センサの汚染を回避し、かかる汚染に伴う車両傾斜状態の検出不良の発生を防止できて、路面に対する車体傾斜を精度よく検出することができる。

本発明の第１実施例に係る超音波センサ及びブラケット及び飛散物遮断用カバーの外観斜視図である。（Ａ）は前記ブラケット及び飛散物遮断用カバーの分解図、（Ｂ）はブラケットの他の例を示す斜視図である。本発明が適用される大型トラックの概略側面図である。前記実施例に係る車両のシャーシ部の概略平面図である。（Ａ）は超音波センサの側面（断面）図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＡ―Ａ矢視図である。本発明の第２実施例に係る傾斜センサ付き車両の前部を示す部分平面図である。前記第２実施例におけるカバーの外観斜視図である。（Ａ）、（Ｂ）は超音波センサの作用説明図である。

符号の説明

１超音波センサ
１ａ、１ｃ送信用超音波発信子
１ｂ、１ｄ受信用超音波受信子
２ブラケット
３カバー
３ａ側部カバー
３ｂ後部カバー
３ｃ前部カバー
１００路面
１０１車両（トラック）
１０４前輪
１０５後輪
１０７ヘッドランプ
１０８クロスメンバ

Claims

傾斜センサにより路面に対する車両の傾斜状態を検出する傾斜センサ付車両において、
上記傾斜センサは、前記車両の下面でかつ車輪よりも車幅方向内側に配置されるとともに、前記傾斜センサの前記車輪側側部を覆う側部カバー及び前記傾斜センサの車両前後方向後部を覆う後部カバーの少なくとも一方を備えたカバー部材を有してなることを特徴とする傾斜センサ付車両。
前記カバー部材は、前記傾斜センサの車両前後方向前部を覆う前部カバーを備えてなることを特徴とする請求項１記載の傾斜センサ付車両。
前記傾斜センサは、ブラケットを介して前記車両に固定され、前記カバー部材は前記ブラケットに対して着脱自在に装着されてなることを特徴とする請求項１ないし２の何れかの項に記載の傾斜センサ付車両。
前記傾斜センサは、超音波を発信する発信子と、該発信子からの信号を受信する受信子と、前記発信子及び受信子が収納されるケースとを含む超音波式センサよりなり、前記ケースは、前記発信子の受信面から路面に向かってテーパ状に拡径されたラッパ部が形成され、前記カバー部材はその下端が前記ラッパ部の延長線外となるように配置されたことを特徴とする請求項１ないし３の何れかの項に記載の傾斜センサ付車両。
前記傾斜センサの出力に応じて、前記車両に配設されたヘッドランプの光軸を制御するヘッドランプ制御装置を備えたことを特徴とする請求項１ないし４の何れかの項に記載の傾斜センサ付車両。