JP2006240351A - Air bag device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、バンパーを覆うように展開するエアバッグが備えられた車両用エアバッグ装置に関し、車両の安全技術の分野に属する。 The present invention relates to a vehicle airbag device provided with an airbag that is deployed so as to cover a bumper, and belongs to the field of vehicle safety technology.
従来より、歩行者保護のためにフロントバンパーを覆うように展開するエアバッグを有する車両用エアバッグ装置が知られており、例えば、特許文献1や特許文献2には、フロントバンパー前端部に設けられた凹部にエアバッグを収納すると共に、該エアバッグの近傍に設けた気体供給手段から展開用の気体を供給するようにしたものが開示されている。
Conventionally, a vehicle airbag device having an airbag that is deployed so as to cover a front bumper for protecting a pedestrian is known. For example,
ところで、前記特許文献1,2に記載のものにおいては、エアバッグはバンパー又は車体構成部材に直接固定されているので、衝撃を全てエアバッグ単体で吸収しなければならず、このためエアバッグ及び気体供給手段が大型化するという問題がある。
By the way, in the thing of the said
そこで、本発明は、気体供給手段から供給された気体によりバンパーを覆うように展開するエアバッグを有する車両用エアバッグ装置において、衝撃吸収性能を低下させることなく、エアバッグ及び気体供給手段を小型化することができる車両用エアバッグ装置を提供することを課題とする。 Therefore, the present invention provides a vehicle airbag apparatus having an airbag that is deployed so as to cover a bumper with a gas supplied from a gas supply means, and the airbag and the gas supply means are reduced in size without reducing the impact absorption performance. It is an object of the present invention to provide a vehicular airbag device that can be realized.
前記課題を解決するために、本発明は、次のように構成したことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the present invention is configured as follows.
まず、本願の請求項1に記載の発明は、気体供給手段から供給された気体によりバンパーを覆うように展開するエアバッグを有する車両用エアバッグ装置であって、前記エアバッグが収容されたケースが、衝撃吸収部材を介して車体構成部材に車両前後方向に移動可能に支持されていることを特徴とする。
First, the invention according to
また、請求項2に記載の発明は、前記請求項1に記載の発明において、前記衝撃吸収部材の衝撃吸収特性を可変とする特性可変手段が備えられていることを特徴とする。
The invention described in
そして、請求項3に記載の発明は、前記請求項2に記載の発明において、車両の運転状態を検出する運転状態検出手段が備えられており、前記特性可変手段は、前記衝撃吸収部材の衝撃吸収特性を前記運転状態検出手段で検出された車両の運転状態に応じて変化させることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, the driving state detecting means for detecting the driving state of the vehicle is provided, and the characteristic varying means is configured so that the shock absorbing member has an impact. The absorption characteristic is changed according to the driving state of the vehicle detected by the driving state detecting means.
さらに、請求項4に記載の発明は、前記請求項2に記載の発明において、衝突を予知する衝突予知手段または衝突を検知する衝突検知手段のいずれか一方が備えられていると共に、前記衝突予知手段で衝突が予知されまたは前記衝突検知手段で衝突が検知されたときに衝突対象を識別する衝突対象識別手段が備えられており、前記特性可変手段は、前記衝撃吸収部材の衝撃吸収特性を前記衝突対象識別手段で検出された衝突対象に応じて変化させることを特徴とする。
Furthermore, the invention according to
また、本願の請求項5に記載の発明は、前記請求項2に記載の発明において、衝突を予知する衝突予知手段と、衝突を検知する衝突検知手段とが備えられていると共に、前記気体供給手段は、前記衝突予知手段で衝突が予知されたときに作動を開始するように構成されており、かつ、前記衝突予知手段で衝突が予知されたときから前記衝突検知手段で衝突が検知されたときまでの時間に基づいて前記エアバッグの展開状態を検出する展開状態検出手段が備えられており、前記特性可変手段は、前記衝撃吸収部材の衝撃吸収特性を前記展開状態検出手段で検出されたエアバッグ展開状態に応じて変化させることを特徴とする。
The invention according to
また、請求項6に記載の発明は、前記請求項5に記載の発明において、前記特性可変手段は、前記衝突検知手段で衝突が検出されたときに、前記展開状態検出手段でエアバッグが十分に展開していることが検出された場合、前記衝撃吸収部材の衝撃吸収特性を、衝撃吸収しにくい特性に制御することを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the invention of the fifth aspect, the characteristic varying means is configured such that when the collision is detected by the collision detecting means, the deployment state detecting means has a sufficient airbag. When it is detected that the shock absorbing member is deployed, the shock absorbing characteristic of the shock absorbing member is controlled to a characteristic that hardly absorbs the shock.
さらに、請求項7に記載の発明は、前記請求項5に記載の発明において、前記特性可変手段は、前記衝突検知手段で衝突が検出されたときに、前記展開状態検出手段でエアバッグが十分に展開していないことが検出された場合は、前記衝撃吸収部材の衝撃吸収特性を、所定時間衝撃吸収しやすい特性に制御後、衝撃吸収しにくい特性に制御することを特徴とする。
Further, the invention according to
そして、請求項8に記載の発明は、前記請求項1から請求項7のいずれかに記載の発明において、前記衝撃吸収部材は、減衰特性可変の可変ダンパであることを特徴とする。
The invention according to
次に、本発明の効果について説明する。 Next, the effect of the present invention will be described.
まず、請求項1に記載の発明によれば、エアバッグが収容されたケースが、衝撃吸収部材を介して車体構成部材に車両前後方向に移動可能に支持されているから、エアバッグに作用する衝撃がエアバッグだけでなく衝撃吸収部材によっても吸収されることとなる。したがって、エアバッグ及び気体供給手段を、衝撃吸収性能を低下させることなく、小型化することができる。 First, according to the first aspect of the invention, the case in which the airbag is accommodated is supported by the vehicle body component member via the impact absorbing member so as to be movable in the vehicle front-rear direction, and thus acts on the airbag. The impact is absorbed not only by the airbag but also by the impact absorbing member. Therefore, the airbag and the gas supply means can be reduced in size without deteriorating the impact absorption performance.
ところで、衝撃吸収部材の衝撃吸収特性は、衝突対象の保護を考えると、出来る限りソフト(衝撃吸収部材が後退しやすいこと)とすることが好ましいが、このようにソフトにすると、同じ衝撃を受けた場合でもエアバッグケースの車両後方への後退量が大きくなる。一方、エアバッグケースの後退可能量は車体構造等の制約により有限であるので、衝撃吸収部材の衝撃吸収特性をソフトにすると、大きな衝撃の場合、衝突の全エネルギが吸収される前に、後退可能量の限界まで後退し、この限界に達したときに生じる衝撃が歩行者に加わる虞がある(底付き)。 By the way, it is preferable that the shock absorbing characteristics of the shock absorbing member be as soft as possible (so that the shock absorbing member is easily retracted) in consideration of the protection of the collision target. Even in such a case, the backward movement amount of the airbag case toward the rear of the vehicle increases. On the other hand, since the amount of airbag case that can be retracted is limited due to restrictions such as the vehicle body structure, if the impact absorbing characteristics of the impact absorbing member are made soft, in the case of a large impact, the airbag will retract before all the energy of the collision is absorbed. There is a risk that the pedestrian will be impacted when the limit is reached and the limit is reached (bottom).
しかし、請求項2に記載の発明によれば、衝撃吸収部材の衝撃吸収特性が可変であるから、衝撃等の大きさに応じて該特性を適切なものに設定することができるようになり、その結果、前記底付きを防止したり、歩行者に加わる衝撃を少なくすることができる。例えば、大きな衝撃の場合、衝撃吸収部材の衝撃吸収特性をハード(衝撃吸収部材が後退しにくくすること)にすれば、前記底付きを回避することができる。また、小さな衝撃の場合、底付きを生じない範囲で衝撃吸収部材の衝撃吸収特性をソフトにすれば、歩行者に加わる衝撃を一層良好に吸収することができる。
However, according to the invention described in
そして、請求項3に記載の発明によれば、車両の運転状態に応じて前記衝撃吸収部材の衝撃吸収特性を適切に設定することができる。 According to the third aspect of the present invention, it is possible to appropriately set the shock absorbing characteristics of the shock absorbing member according to the driving state of the vehicle.
さらに、請求項4に記載の発明によれば、衝突対象に応じて前記衝撃吸収部材の衝撃吸収特性を適切に設定することができる。
Furthermore, according to the invention described in
また、請求項5に記載の発明によれば、衝突時のエアバッグの展開状態に応じて前記衝撃吸収部材の衝撃吸収特性を適切に設定することができる。 According to the fifth aspect of the present invention, it is possible to appropriately set the shock absorbing characteristic of the shock absorbing member according to the deployed state of the airbag at the time of collision.
さらに、請求項6に記載の発明によれば、衝撃吸収部材の前記底付きを防止することができる。 Further, according to the invention described in claim 6, the bottom of the shock absorbing member can be prevented.
そして、請求項7に記載の発明によれば、エアバッグが十分に展開していない場合でも、衝撃吸収部材で十分に歩行者を保護することができると共に、その後の衝撃吸収部材の底付きも防止することができる。 According to the seventh aspect of the present invention, even when the airbag is not sufficiently deployed, the impact absorbing member can sufficiently protect the pedestrian, and the subsequent impact absorbing member can be bottomed. Can be prevented.
また、請求項8に記載の発明によれば、前記衝撃吸収部材を簡易な構成で実現することができる。また、例えば、バネのように圧縮と伸長を繰り返すことがないので、歩行者に対する影響を少なくすることができる。
According to the invention described in
以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described.
まず、第1の実施の形態について説明すると、本発明に係る車両用エアバッグ装置は、図1に示す車両1に適用されている。該車両1には、仮想線で示すように、フロントバンパー2の前方において略車幅にわたって展開可能なエアバッグ3が設けられている。このエアバッグ3は、非展開時においては、図2に示すように、前記フロントバンパー2の下部に開口する収容部2aに車両前後方向に摺動可能に嵌め込まれた車幅方向に細長い形状の(図1参照)エアバッグケース4に折り畳まれた状態で収容されている。図1に戻り、車体前部の図示しない車体構成部材には、前記エアバッグ3に展開用のエアを供給するブロアファン5が取り付けられている。ここで、気体供給手段としてブロアファン5を用いるのは、例えば、駐車時等においてもエアバッグ3を繰り返し利展開可能とすることを目的としており、単に、衝突対策を目的とする場合は、一度のみ利用可能なインフレータ等を用いてもよい。また、エアバッグケース4を前述のように細長くすることにより、車幅方向に長いエアバッグを、その両端部を車幅方向内側に折り畳んで収容する必要がなくなり、エアバッグケース4の車両前後方向の厚みを小さくすることができる。
First, a first embodiment will be described. A vehicle airbag device according to the present invention is applied to a
車体前部を構成する車体構成パネル6の前部には、支持部材7,7を介して車幅方向に延びるバンパーレインフォースメント8が固定されており、該パンパーレインフォースメント8の両端部に、前記エアバッグケース4が油圧式のダンパ装置10,10を介して取り付けられている。ここで、パンパーレインフォースメント8の両端部にダンパ装置10,10を設けたのは、エアバッグケース4に作用する衝撃を安定して受け止め可能とすることを目的としている。
図2に示すように、ダンパ装置10は、ピストン11と、ケース12と、これらで形成される油室Xに連結配管13を介して接続されたアキュムレータ14とを有しており、図面左側からピストン11に圧力が作用すると、油室X内の作動油が連結配管13を介してアキュムレータ14内に流入し、その後、圧力がなくなると、アキュムレータ14内の大気圧により作動油が自然に油室X内に戻るようになっている。また、このダンパ装置10は、前記連結配管13上に、電気式のアクチュエータ15により通路面積が大、中、小の3段階に切り換え可能な通路面積可変バルブ16を有し、前記圧力が作用したときにアキュムレータ14内に戻る作動油の流量が3段階に切り換え可能とされている。なお、この通路面積可変バルブ16は、公知の技術を利用して構成可能であり、詳細な説明は省略する。これによれば、ピストン11に同じ圧力が作用した場合でも、通路面積を切り換えることにより、該ピストン11のストロークスピードが3段階に切り換えられることとなる。つまり、ダンパ装置10のダンパ特性(衝撃吸収特性)が3段階に可変となるわけであり、例えば、前記通路面積を大とすれば、ストロークスピードが比較的速くなり、衝突対象(歩行者等)に加わる衝撃が比較的少ないソフト(S)なダンパ特性が実現される。これに対し、前記通路面積を小とすれば、ストロークスピードが比較的遅くなり、大きな衝突エネルギを吸収可能なハード(H)なダンパ特性が実現される。また、前記通路面積を中とすれば、ソフト(S)とハード(H)との中間のミディアム(M)なダンパ特性が実現される。
As shown in FIG. 2, the
ところで、ダンパ装置10のダンパ特性は、衝突対象の保護を考えると、出来る限りソフト(S)とすることが好ましいが、このようにソフトにすると、同じ衝撃を受けた場合でもハード(H)とした場合よりもダンパ装置10のピストン11の車両後方への後退量が大きくなる。一方、ピストン11の後退可能量は有限であるので、ダンパ装置10のダンパ特性をソフト(S)にすると、大きな衝撃の場合、衝突の全エネルギが吸収される前に、ピストン11が後退可能量の限界まで後退してケース12の底面に当接する(底付き)虞があるが、この底付きにより歩行者に加わる衝撃は比較的大きなものなので、この底付きを防止することが好ましい。そこで、本実施の形態においては、この底付きを防止しつつ、できるだけ歩行者に加わる衝撃が少なくなるように、前記ダンパ装置10を制御するようにしており、以下、その制御等の構成について説明する。
By the way, it is preferable that the damper characteristic of the
すなわち、この車両1には、図3に示すように、コントローラ20が設けられていると共に、図1、図3に示すように、車体前端部には、車体への歩行者等の衝突予知のための衝突予知センサ21(例えばレーダや赤外線センサ)と、車速Vsを検出する車速センサ22とが設けられており、前記コントローラ20は、これらのセンサ21,22から入力された信号に基づいて、図4に示すフローチャートに従って、前記ブロアファン5への通電を制御すると共に、電気式アクチュエータ15への通電を制御することにより、ダンパ装置10のダンパ特性を制御する。
That is, the
すなわち、まず、ステップS1では、衝突予知センサ21からの信号に基づいて歩行者が車体に衝突する虞があるか否かを判定し、衝突の虞がないときは(NO)、リターンする。これに対し、衝突の虞があるときは(YES)、ステップS2で、ブロアファン5に所定時間通電して、エアバッグ3を展開させる。
That is, first, in step S1, it is determined whether or not there is a possibility that the pedestrian will collide with the vehicle body based on the signal from the
そして、ステップS3で、前記車速センサ22で検出された衝突時の車速Vsが所定値Vs1よりも大きいか否かを判定し、大きいときは(YES)、ステップS4で、前記各ダンパ装置10,10のダンパ特性をハード(H)に設定すると共に、ダンパ特性がハード(H)となるように前記電気式アクチュエータ15への通電を制御する。これに対し、車速Vsが所定値Vs1よりも大きくないときは(NO)、ステップS5で、車速Vsが所定値Vs1以下でかつ所定値Vs2以上か否かを判定し、この条件に適合するときは(YES)、ステップS6で、ダンパ特性がミディアム(M)となるように前記電気式アクチュエータ15への通電を制御し、この条件に適合しないときは(NO)、ステップS7で、ダンパ特性がソフト(S)となるように前記電気式アクチュエータ15への通電を制御する。なお、このフローチャートによる制御結果をまとめたものを図5に示す。
In step S3, it is determined whether or not the vehicle speed Vs at the time of the collision detected by the
次に、第1の実施の形態に係る車両用エアバッグ装置の作用について説明する。 Next, the operation of the vehicle airbag device according to the first embodiment will be described.
まず、衝突予知センサ21からの信号に基づいて歩行者が車体に衝突する虞があることが判定されると、前記ブロアファン5に通電され、この結果、該ブロアファン5から供給されるエアにより、図6に示すように、エアバッグ3が膨張、展開する。また、これと同時に、前記ダンパ装置10,10のダンパ特性が、前記衝突予知時の車速Vsに基づいて制御される。
First, when it is determined that a pedestrian may collide with the vehicle body based on a signal from the
そして、その後、図7に示すように、歩行者(P)がこの膨張したエアバッグ3に衝突すると、エアバッグ3が圧縮されると共に、このエアバッグ3を介して作用する車両前方側からの圧力によりダンパ装置10のピストン11が車両後方側に移動させられることにより、ダンパ装置10の種室X内に作動油が矢印で示すように連結配管13、及び通路面積可変バルブ16を介してアキュムレータ14に移動し、この結果、このダンパ装置10のピストン11の前端に取り付けられたエアバッグケース4が前記フロントバンパー2の収容部2a内で車両後方側に後退することとなる。つまり、エアバッグ3とダンパ装置10との両方により衝突時の衝撃が吸収されることとなり、これによれば、エアバッグ3及びブロアファン5を、衝撃吸収性能を低下させることなく、小型化することができるようになる。
Then, as shown in FIG. 7, when the pedestrian (P) collides with the
その場合に、このときのダンパ装置10のダンパ特性は、衝突時の車速Vsが所定値Vs2未満の場合、すなわち比較的低速走行中における衝突の場合は、ソフト(S)となるように制御されるので、衝突対象に加わる衝撃をできるだけ小さくすることができる。
In this case, the damper characteristic of the
これに対し、衝突時の車速Vsが所定値Vs1より大きい場合、すなわち比較的高速走行中における衝突の場合は、ダンパ装置10のダンパ特性がハード(H)となるように制御されるので、ダンパ装置10の底付きを防止しつつ、高速衝突による大きな衝突エネルギを吸収することができる。つまり、衝突時の車速Vsが大きい場合でも、底付きによる衝撃が衝突対象に加わるのを防止することができる。
On the other hand, when the vehicle speed Vs at the time of the collision is larger than the predetermined value Vs1, that is, in the case of a collision during a relatively high speed traveling, the
他方、衝突時の車速Vsが所定値Vs1以下でかつ所定値Vs2以上の場合、すなわち比較的中速走行中における衝突の場合は、ダンパ装置10のダンパ特性がミディアム(M)となるように制御されるので、衝突時の車速Vsが所定値Vs2未満の場合と、衝突時の車速Vsが所定値Vs1より大きい場合との中庸の効果、つまり、衝突対象に加わる衝撃を適切に吸収しつつ、底付きが防止される効果が奏される。
On the other hand, when the vehicle speed Vs at the time of the collision is equal to or lower than the predetermined value Vs1 and equal to or higher than the predetermined value Vs2, that is, when the vehicle is traveling at a relatively medium speed, control is performed so that the damper characteristic of the
次に、第2の実施の形態(請求項4に記載の発明に対応する)について説明する。なお、第2の実施の形態に係る車両31においては、コントローラ、及びセンサ類以外の構成は、第1の実施の形態と同一であり、その説明は省略すると共に、同一の符号を用いる。
Next, a second embodiment (corresponding to the invention described in claim 4) will be described. In the
すなわち、第2の実施の形態に係る車両31には、図8、図9に示すように、コントローラ40が設けられていると共に、車体前端部には、車体への歩行者等の衝突予知のための衝突予知センサ41(例えばレーダや赤外線センサ)が設けられ、車室内には衝突対象を検出するための衝突対象検出センサ42(例えばCCDカメラ)が設けられている。そして、前記コントローラ40は、これらのセンサ41,42から入力された信号に基づいて、図10に示すフローチャートに従って、前記ブロアファン5への通電を制御すると共に、電気式アクチュエータ15への通電を制御することにより、ダンパ装置10のダンパ特性を制御する。
That is, as shown in FIGS. 8 and 9, the
すなわち、まず、ステップS11では、衝突予知センサ41からの信号に基づいて歩行者が車体に衝突する虞があるか否かを判定し、衝突の虞がないときは(NO)、リターンする。これに対し、衝突の虞があるときは(YES)、ステップS12で、ブロアファン5に所定時間通電して、エアバッグ3を展開させる。
That is, first, in step S11, it is determined whether or not there is a possibility that the pedestrian will collide with the vehicle body based on the signal from the
そして、ステップS13で、前記衝突対象検出センサ32で検出された衝突対象の体格が大きいか否かを判定し、大きいときは(YES)、ステップS14で、前記各ダンパ装置10,10のダンパ特性をハード(H)に設定すると共に、ダンパ特性がハード(H)となるように前記電気式アクチュエータ15への通電を制御する。これに対し、衝突対象の体格が大きくないときは(NO)、ステップS15で、衝突対象の体格が中程度か否かを判定し、この条件に適合するときは(YES)、ステップS16で、ダンパ特性がミディアム(M)となるように前記電気式アクチュエータ15への通電を制御し、この条件に適合しないときは(NO)、ステップS17で、ダンパ特性がソフト(S)となるように前記電気式アクチュエータ15への通電を制御する。なお、このフローチャートによる制御結果をまとめたものを図11に示す。
In step S13, it is determined whether or not the size of the collision target detected by the collision target detection sensor 32 is large. If so (YES), the damper characteristics of the
次に、第2の実施の形態に係る車両用エアバッグ装置の作用について説明する。 Next, the operation of the vehicle airbag apparatus according to the second embodiment will be described.
まず、衝突予知センサ41からの信号に基づいて歩行者が車体に衝突する虞があることが判定されると、第1の実施の形態同様、エアバッグ3が展開され、エアバッグ3とダンパ装置10との両方により衝突時の衝撃が吸収されることとなり、これによれば、エアバッグ3及びブロアファン5を、衝撃吸収性能を低下させることなく、小型化することができるようになる。
First, when it is determined based on a signal from the
その場合に、このときのダンパ装置10のダンパ特性は、衝突対象の体格が小さい場合は、ソフト(S)に制御されるので、衝突対象に加わる衝撃をできるだけ小さくすることができる。
In that case, since the damper characteristic of the
これに対し、衝突対象の体格が大きい場合は、ダンパ装置10のダンパ特性がハード(H)に制御されるので、ダンパ装置10の底付きを防止しつつ、大きな衝突エネルギを吸収することができる。つまり、衝突対象の体格が大きい場合でも、底付きによる衝撃が衝突対象に加わるのを防止することができる。
On the other hand, when the size of the collision target is large, the damper characteristic of the
他方、衝突対象の体格が中程度の場合は、ダンパ装置10のダンパ特性がミディアム(M)に制御されるので、衝突対象の体格が小さい場合と衝突対象の体格が大きい場合との中庸の効果、つまり、衝突対象に加わる衝撃を適切に吸収しつつ、底付きが防止される効果が奏される。
On the other hand, when the physique of the collision target is medium, the damper characteristic of the
なお、この第2の実施の形態においては、衝突が予知されたときに体格を検知するようにしたが、別途衝突センサを設け、該衝突センサで衝突が検知されたときに体格を検知するようにしてもよい。 In the second embodiment, the physique is detected when a collision is predicted, but a separate collision sensor is provided so that the physique is detected when a collision is detected by the collision sensor. It may be.
次に、第3の実施の形態について説明する。なお、第3の実施の形態に係る車両においては、コントローラ、及びセンサ類以外の構成は、第1の実施の形態と同一であり、その説明は省略すると共に、同一の符号を用いる。 Next, a third embodiment will be described. In the vehicle according to the third embodiment, the configuration other than the controller and the sensors is the same as that of the first embodiment, and the description thereof is omitted and the same reference numerals are used.
すなわち、第3の実施の形態に係る車両51には、図12、図13に示すように、コントローラ60が設けられていると共に、車体前端部には、車体への歩行者等の衝突予知のための衝突予知センサ61(例えばレーダや赤外線センサ)が設けられ、車体前端部の車幅方向両端側にはそれぞれ、車体への歩行者の衝突を検出する衝突センサ62,62(例えばGセンサ)が設けられている。そして、前記コントローラ60は、これらのセンサ61,62,62から入力された信号に基づいて、図14に示すフローチャートに従って、前記ブロアファン5への通電を制御すると共に、電気式アクチュエータ15への通電を制御することにより、ダンパ装置10のダンパ特性を制御する。
That is, the vehicle 51 according to the third embodiment is provided with a
まず、ステップS21では、衝突予知センサ61からの信号に基づいて歩行者が車体に衝突する虞があるか否かを判定し、衝突の虞がないときは(NO)、リターンする。これに対し、衝突の虞があるときは(YES)、ステップS22で、ブロアファン5に所定時間通電して、エアバッグ3を展開させる。
First, in step S21, it is determined whether there is a possibility that the pedestrian will collide with the vehicle body based on the signal from the
そして、前記左右の衝突センサ62,62からの信号に基づいて衝突が検知されると、ステップS23で、当該衝突センサ62,62からの信号に基づいて歩行者の衝突位置が車体の左側か否かを判定し、左側であるときは(YES)、ステップS24で、前記ダンパ装置10,10のうち、左側のダンパ装置10のダンパ特性がハード(H)となるように前記電気式アクチュエータ15への通電を制御すると共に、右側のダンパ装置10のダンパ特性がソフト(S)となるように前記電気式アクチュエータ15への通電を制御する。ここで、衝突位置の判定は、左右の衝突センサ62,62の検出値、例えばGの値を比較して行う。これに対し、ステップS23で左側でないときは(NO)、ステップS25で、歩行者の衝突位置が車体の右側か否かを判定する。そして、右側であるときは(YES)、ステップS26で、前記ダンパ装置10,10のうち、左側のダンパ装置10のダンパ特性がソフト(S)となるように前記電気式アクチュエータ15への通電を制御すると共に、右側のダンパ装置10のダンパ特性がハード(H)となるように前記電気式アクチュエータ15への通電を制御する。これに対し、ステップS25で右側でないときは(NO)、すなわち、衝突したのが左側でも右側でもなく、ほぼ中央であるときは、ステップS27で、両ダンパ装置10,10のダンパ特性がそれぞれミディアム(M)となるように前記電気式アクチュエータ15への通電を制御する。なお、このフローチャートによる制御結果をまとめたものを図15に示す。
When a collision is detected based on the signals from the left and right collision sensors 62 and 62, whether or not the pedestrian's collision position is on the left side of the vehicle body based on the signals from the collision sensors 62 and 62 in step S23. If it is on the left side (YES), in step S24, to the
次に、第3の実施の形態に係る車両用エアバッグ装置の作用について説明する。 Next, the operation of the vehicle airbag apparatus according to the third embodiment will be described.
まず、衝突予知センサ21からの信号に基づいて歩行者が車体に衝突する虞があることが判定されると、第1の実施の形態同様、エアバッグ3が展開され、エアバッグ3とダンパ装置10との両方により衝突時の衝撃が吸収されることとなり、これによれば、エアバッグ3及びブロアファン5を、衝撃吸収性能を低下させることなく、小型化することができるようになる。
First, when it is determined that there is a possibility that a pedestrian may collide with the vehicle body based on a signal from the
その場合に、歩行者の衝突位置が車体の左側の場合は、右側のダンパ装置10よりも大きなエネルギを吸収しなければならない左側のダンパ装置10のダンパ特性がハード(H)とされると共に、右側のダンパ装置10のダンパ特性がソフト(S)とされるので、左側のダンパ装置10の底付きを防止しつつ、全体としてミディアム(M)のようなダンパ特性を実現することができる
In that case, when the collision position of the pedestrian is on the left side of the vehicle body, the damper characteristic of the
これに対し、歩行者の衝突位置が車体の右側の場合は、左側のダンパ装置10よりも大きなエネルギを吸収しなければならない右側のダンパ装置10のダンパ特性がハード(H)とされると共に、左側のダンパ装置10のダンパ特性がソフト(S)とされるので、右側のダンパ装置10の底付きを防止しつつ、全体としてミディアム(M)のようなダンパ特性を実現することができる。
On the other hand, when the collision position of the pedestrian is on the right side of the vehicle body, the damper characteristic of the
他方、歩行者の衝突位置が車幅方向ほぼ中央である場合は、右側及び左側の両方のダンパ装置10のダンパ特性がミディアム(M)とされるので、左右のダンパ装置10,10で衝突エネルギをほぼ均等に分担して効果的に吸収することができる。
On the other hand, when the collision position of the pedestrian is substantially in the center in the vehicle width direction, the damper characteristics of both the right and left
次に、第4の実施の形態(請求項5から7に記載の発明に対応する)について説明する。なお、第4の実施の形態に係る車両においては、コントローラ、及びセンサ類以外の構成は、第1の実施の形態と同一であり、その説明は省略すると共に、同一の符号を用いる。
Next, a fourth embodiment (corresponding to the invention described in
すなわち、第4の実施の形態に係る車両71には、図16、図17に示すように、コントローラ80が設けられていると共に、車体前端部には、車体への歩行者等の衝突予知のための衝突予知センサ81(例えばレーダや赤外線センサ)と、車体への歩行者の衝突を検出する衝突センサ82(例えばGセンサ)とが設けられている。そして、前記コントローラ80は、これらのセンサ81,82から入力された信号に基づいて、図18に示すフローチャートに従って、前記ブロアファン5への通電を制御すると共に、電気式アクチュエータ15への通電を制御することにより、ダンパ装置10のダンパ特性を制御する。
That is, as shown in FIGS. 16 and 17, the
まず、ステップS31では、衝突予知センサ81からの信号に基づいて歩行者が車体に衝突する虞があるか否かを判定し、衝突の虞がないときは(NO)、リターンする。これに対し、衝突の虞があるときは(YES)、ステップS32で、ブロアファン5に所定時間通電して、エアバッグ3の展開を開始する。
First, in step S31, it is determined whether or not there is a possibility that the pedestrian will collide with the vehicle body based on the signal from the
そして、ステップS33で、歩行者の衝突が発生したか否かを前記衝突センサ82からの信号に基づいて判定し、衝突が発生してないときは(NO)、衝突が発生するまで、この判定を繰り返す。そして、衝突が発生したときは(YES)、ステップS34で、衝突予知から衝突検知までの時間tを算出する。
In step S33, it is determined whether or not a pedestrian collision has occurred, based on the signal from the
そして、ステップS35で、この衝突予知から衝突検知までの時間tが第1所定時間t1より大きく、かつ第2所定時間t2より小さいか否かを判定し、この条件に適合するときは(YES)、ステップS36で、ダンパ特性がハード(H)となるように前記電気式アクチュエータ15への通電を制御し、この条件に適合しないときは、ステップS37で、前記時間tが第1所定時間t1以下か否かを判定する。
In step S35, it is determined whether the time t from the collision prediction to the collision detection is larger than the first predetermined time t1 and smaller than the second predetermined time t2, and when this condition is met (YES). In step S36, energization to the
そして、ステップS37で前記時間tが第1所定時間t1以下のときは(YES)、まず、ステップS38で、ダンパ特性がソフト(S)となるように前記電気式アクチュエータ15への通電を制御し、その後所定時間経過したときに(ステップS39でYESと判定されたとき)、ステップS40で、ダンパ特性がハード(H)となるように前記電気式アクチュエータ15への通電を制御する。
When the time t is equal to or shorter than the first predetermined time t1 in step S37 (YES), first, in step S38, the energization to the
これに対し、ステップS37で前記時間tが第1所定時間t1以下でないときは(NO)、まず、ステップS41で、ダンパ特性がハード(H)となるように前記電気式アクチュエータ15への通電を制御し、その後所定時間経過したときに(ステップS42でYESと判定されたとき)、ステップS43で、ダンパ特性がソフト(S)となるように前記電気式アクチュエータ15への通電を制御する。なお、このフローチャートによる制御結果をまとめたものを図19に示す。
On the other hand, when the time t is not equal to or shorter than the first predetermined time t1 in step S37 (NO), first, in step S41, the
次に、第4の実施の形態に係る車両用エアバッグ装置の作用について説明する。 Next, the operation of the vehicle airbag apparatus according to the fourth embodiment will be described.
まず、衝突予知センサ21からの信号に基づいて歩行者が車体に衝突する虞があることが判定されると、前記ブロアファン5に通電され、この結果、該ブロアファン5から供給されるエアにより、前述の図6に示すように、エアバッグ3が膨張、展開する。
First, when it is determined that a pedestrian may collide with the vehicle body based on a signal from the
そして、その後、歩行者等がこの膨張したエアバッグ3に衝突すると、エアバッグ3が圧縮されると共に、ダンパ装置10のピストン11の前端に取り付けられたエアバッグケース4が前記フロントバンパー2の収容部2a内で車両後方側に後退することとなる。つまり、エアバッグ3とダンパ装置10との両方により衝突時の衝撃が吸収されることとなり、これによれば、エアバッグ3及びブロアファン5を、衝撃吸収性能を低下させることなく、小型化することができるようになる。
After that, when a pedestrian or the like collides with the
その場合に、本実施の形態においては、歩行者等がこの膨張したエアバッグ3に衝突したことが検知されたときに、衝突予知から衝突検知までの時間tが算出されると共に、この時間tに基づいてダンパ装置10のダンパ特性が制御される。
In this case, in this embodiment, when it is detected that a pedestrian or the like has collided with the
すなわち、衝突予知から衝突検知までの時間tが第1所定時間t1より大きく、かつ第2所定時間t2より小さいとき、すなわちエアバッグ3が十分に展開しているときは、ダンパ装置10のダンパ特性がハード(H)に制御される。したがって、ダンパ装置10の底付きを防止しつつ、エアバッグ3により衝撃を十分に吸収することができる。
That is, when the time t from the collision prediction to the collision detection is larger than the first predetermined time t1 and smaller than the second predetermined time t2, that is, when the
これに対し、衝突予知から衝突検知までの時間tが第1所定時間t1以下であるとき、すなわちエアバッグ3が十分に展開していないときは、まず、ダンパ装置10のダンパ特性がソフト(S)に制御され、その所定時間後にハード(H)に制御される。したがって、衝突時にエアバッグ3が十分に展開していない場合でも、衝突当初の衝撃をダンパ装置10により十分に吸収することができると共に、ダンパ装置10の底付きを防止することができる。
On the other hand, when the time t from the collision prediction to the collision detection is equal to or shorter than the first predetermined time t1, that is, when the
他方、衝突予知から衝突検知までの時間tが第2所定時間t2以上であるとき、すなわち衝突時においてエアバッグ3が展開しきった後、収縮する過程にあるときは、まず、ダンパ装置10のダンパ特性がハード(H)に制御され、その所定時間後にソフト(S)に制御される。したがって、衝突当初の衝撃がエアバッグ3で吸収されると共に、その後、エアバッグ3が収縮した場合でも、ダンパ装置10により十分に衝撃を吸収することができる。
On the other hand, when the time t from the collision prediction to the collision detection is equal to or longer than the second predetermined time t2, that is, when the
ここで、特許請求の範囲に記載の構成要素と前記各実施の形態の構成要素との対応について説明しておく。すなわち、特許請求の範囲の請求項1における「気体供給手段」は実施の形態のブロアファン5に対応し、「バンパー」はバンパー2に対応し、「エアバッグ」はエアバッグ3に対応し、「ケース」は、ケース4に対応し、「車体構成部材」は、バンパーレインフォースメント8,8に対応し、「衝撃吸収部材」は、ダンパ装置10に対応する。また、請求項2における「特性可変手段」は、通路面積可変バルブ16(アクチュエータ15を含む)及びコントローラ20に対応する。また、請求項3における「運転状態検出手段」は車速センサ22に対応する。また、請求項4における「衝突予知手段」は衝突予知センサ41に対応し、「衝突対象識別手段」は衝突対象識別センサ42に対応する。また、請求項5における「衝突予知手段」は衝突予知センサ81に対応し、「衝突検知手段」は衝突センサ82に対応し、「展開状態検知手段」は、コントローラ80に対応する。また、請求項8における「可変ダンパ」はダンパ装置10に対応する。
Here, correspondence between the constituent elements described in the claims and the constituent elements of the respective embodiments will be described. That is, the “gas supply means” in
なお、前記各実施の形態においては、ダンパ装置の通路面積可変バルブとして、通路面積が3段階に切り換え可能なバルブを用いたが、通路面積を連続的に変更可能なバルブ16を用いて構成してもよい。
In each of the above-described embodiments, a valve whose passage area can be switched in three stages is used as the passage area variable valve of the damper device. However, a
また、前記各実施の形態においては、ダンパ装置として減衰力可変のものを用いたが、請求項1に記載の発明における衝撃吸収部材は、減衰力可変でないものも含む。その場合、例えば、図20に示すような、アキュムレータや通路面積可変バルブを設けない構成により実現することができる。詳しくは、ピストン91とケース92とにより画成される油室Y1,Y2との間で、ピストン91に設けた互いに反対方向にのみ流通可能なワンウェイオリフィス91a,91bを介して作動油を流通させるのである。なお、この場合、ダンパ装置90の減衰力は、ワンウェイオリフィス91a,91bの径を変更することにより設定することができる。
In each of the above embodiments, the damper device has a variable damping force. However, the shock absorbing member according to the first aspect of the present invention includes a non-variable damping force. In that case, for example, it can be realized by a configuration without an accumulator or a passage area variable valve as shown in FIG. Specifically, hydraulic oil is circulated between the oil chambers Y1 and Y2 defined by the
なお、図20に示すものにおいて、前記ワンウェイオリフィス91a,91bの径を可変とすれば、前記ダンパ装置10を用いた場合同様の効果が得られる。
In the case shown in FIG. 20, if the diameters of the one-
また、前記各実施の形態においては、本発明に係る車両用エアバッグ装置を、フロントバンパに適用したが、リヤバンパへも適用可能である。 Further, in each of the above embodiments, the vehicle airbag device according to the present invention is applied to the front bumper, but it can also be applied to the rear bumper.
また、前記各実施の形態においては、車速、体格、エアバッグ展開状態、または衝突位置のいずれか1つの要素に基づいて、ダンパ特性の制御を行うようにしたが、これらの全てまたはいずれか2つ以上の要素に軽重をつけて組み合わせて制御するようにしてもよく、これによれば、衝突状況に柔軟に対応可能なダンパ特性制御を行うことができるようになる。 In each of the above embodiments, the damper characteristics are controlled based on any one of the vehicle speed, the physique, the airbag deployment state, and the collision position. It is possible to control by combining two or more elements with light weight, and according to this, it becomes possible to perform damper characteristic control that can flexibly cope with the collision situation.
本発明は、バンバーを覆うように展開するエアバッグが備えられた車両用エアバッグ装置に広く適用することができる。 The present invention can be widely applied to a vehicle airbag apparatus provided with an airbag that is deployed so as to cover a bumper.
1 車両
2 フロントバンパー(バンパー)
3 エアバッグ
4 エアバッグケース
5 ブロアファン(気体供給手段)
6 バンパレインフォースメント(車体構成部材)
10,10 ダンパ装置(衝撃吸収部材、可変ダンパ)
15,15 通路面積可変バルブ(特性可変手段)
22 車速センサ(運転状態検出手段)
21,41,61,81 衝突予知センサ(衝突予知手段)
62,62,82 衝突センサ(衝突検知手段)
42 衝突対象検出センサ(衝突対象識別手段)
80 コントローラ(展開状態検出手段)
1
3
6 Bumper reinforcement (body components)
10,10 Damper device (Shock absorbing member, variable damper)
15, 15 Variable passage area valve (characteristic variable means)
22 Vehicle speed sensor (driving condition detection means)
21, 41, 61, 81 Collision prediction sensor (collision prediction means)
62, 62, 82 Collision sensor (collision detection means)
42 Collision target detection sensor (collision target identification means)
80 controller (deployment state detection means)
Claims (8)
前記エアバッグが収容されたケースが、衝撃吸収部材を介して車体構成部材に車両前後方向に移動可能に支持されていることを特徴とする車両用エアバッグ装置。 A vehicle airbag apparatus having an airbag deployed so as to cover a bumper with a gas supplied from a gas supply means,
A vehicle airbag device characterized in that a case in which the airbag is accommodated is supported by a vehicle body constituent member via an impact absorbing member so as to be movable in the vehicle longitudinal direction.
前記衝撃吸収部材の衝撃吸収特性を可変とする特性可変手段が備えられていることを特徴とする車両用エアバッグ装置。 The vehicle airbag device according to claim 1,
A vehicle airbag device comprising: characteristic changing means for changing the shock absorption characteristic of the shock absorbing member.
車両の運転状態を検出する運転状態検出手段が備えられており、
前記特性可変手段は、前記衝撃吸収部材の衝撃吸収特性を前記運転状態検出手段で検出された車両の運転状態に応じて変化させることを特徴とする車両用エアバッグ装置。 The vehicle airbag device according to claim 2,
Driving state detection means for detecting the driving state of the vehicle is provided,
The vehicle air bag apparatus according to claim 1, wherein the characteristic changing means changes the shock absorption characteristic of the shock absorbing member in accordance with the driving state of the vehicle detected by the driving state detecting means.
衝突を予知する衝突予知手段または衝突を検知する衝突検知手段のいずれか一方が備えられていると共に、
前記衝突予知手段で衝突が予知されまたは前記衝突検知手段で衝突が検知されたときに衝突対象を識別する衝突対象識別手段が備えられており、
前記特性可変手段は、前記衝撃吸収部材の衝撃吸収特性を前記衝突対象識別手段で検出された衝突対象に応じて変化させることを特徴とする車両用エアバッグ装置。 The vehicle airbag device according to claim 2,
Either a collision prediction means for predicting a collision or a collision detection means for detecting a collision is provided,
A collision object identifying means for identifying a collision object when a collision is predicted by the collision prediction means or when a collision is detected by the collision detection means;
The vehicle air bag apparatus according to claim 1, wherein the characteristic changing means changes a shock absorption characteristic of the shock absorbing member in accordance with a collision target detected by the collision target identifying means.
衝突を予知する衝突予知手段と、
衝突を検知する衝突検知手段とが備えられていると共に、
前記気体供給手段は、前記衝突予知手段で衝突が予知されたときに作動を開始するように構成されており、
かつ、前記衝突予知手段で衝突が予知されたときから前記衝突検知手段で衝突が検知されたときまでの時間に基づいて前記エアバッグの展開状態を検出する展開状態検出手段が備えられており、
前記特性可変手段は、前記衝撃吸収部材の衝撃吸収特性を前記展開状態検出手段で検出されたエアバッグ展開状態に応じて変化させることを特徴とする車両用エアバッグ装置。 The vehicle airbag device according to claim 2,
A collision prediction means for predicting a collision;
A collision detection means for detecting a collision, and
The gas supply means is configured to start operation when a collision is predicted by the collision prediction means,
And the deployment state detection means for detecting the deployment state of the airbag based on the time from when the collision is predicted by the collision prediction means until when the collision is detected by the collision detection means is provided,
The vehicle air bag apparatus according to claim 1, wherein the characteristic varying means changes the shock absorbing characteristic of the shock absorbing member in accordance with the airbag deployment state detected by the deployed state detecting means.
前記特性可変手段は、前記衝突検知手段で衝突が検出されたときに、前記展開状態検出手段でエアバッグが十分に展開していることが検出された場合、前記衝撃吸収部材の衝撃吸収特性を、衝撃吸収しにくい特性に制御することを特徴とする車両用エアバッグ装置。 The vehicle airbag device according to claim 5,
When the collision detection unit detects that the airbag is sufficiently deployed when the collision detection unit detects that the airbag is sufficiently deployed, the variable characteristic unit has a shock absorbing characteristic of the shock absorbing member. The vehicle airbag device is characterized in that it is controlled so as not to absorb shocks.
前記特性可変手段は、前記衝突検知手段で衝突が検出されたときに、前記展開状態検出手段でエアバッグが十分に展開していないことが検出された場合は、前記衝撃吸収部材の衝撃吸収特性を、所定時間衝撃吸収しやすい特性に制御後、衝撃吸収しにくい特性に制御することを特徴とする車両用エアバッグ装置。 The vehicle airbag device according to claim 5,
When the collision detection is detected by the collision detection unit, the characteristic variable unit detects the shock absorption characteristic of the shock absorbing member when the deployment state detection unit detects that the airbag is not sufficiently deployed. The vehicle airbag device is characterized in that after the control is performed to a characteristic that easily absorbs shock for a predetermined time, the characteristic is controlled to be difficult to absorb shock.
前記衝撃吸収部材は、減衰特性可変の可変ダンパであることを特徴とする車両用エアバッグ装置。 The vehicle airbag device according to any one of claims 1 to 7,
The vehicle airbag apparatus according to claim 1, wherein the shock absorbing member is a variable damper having a variable damping characteristic.
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