JP2013151265A - 車両用歩行者保護装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両との衝突時にフード上に載り上がった歩行者がフードから転落する虞を低減可能な車両用歩行者保護装置を提供する。
【解決手段】車両用歩行者保護装置は、自動車１の車体前側の車幅方向両側に配設された一対のフロントフェンダ４の内側に保持されたフード１０と、フード１０を移動可能に保持する移動装置２１と、自動車１に歩行者が衝突し、又は歩行者が衝突する虞があるか否かを検知する歩行者衝突検知装置４０と、歩行者衝突検知装置４０からの検出信号に応じて移動装置２１の作動を制御するコントローラとを備える。コントローラは、歩行者衝突検知装置４０により車両に歩行者が衝突し又は歩行者が衝突する虞があると検知されると、移動装置２１によって、フード１０を検知前のフードの状態よりも車体内側に能動的に移動させる。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両に衝突してフロントフード上に載り上げた歩行者のフロントフードからの落下を防止する車両用歩行者保護装置に関する。

走行中の車両が歩行者に衝突すると、歩行者は車体前部のフード上面に二次衝突する場合がある。このため、従来、車両への歩行者の衝突時に、車両前方のフードを跳ね上げて、歩行者がフードに衝突するときの衝撃を吸収することが行われている（特許文献１参照）。

ここで、車両に衝突した歩行者が受ける衝撃としては、フードへの二次衝突、フード上から路面に転落することにより受ける衝撃などがある。

そこで、このような衝撃を吸収するためのフード制御装置が開発されている（特許文献２参照）。この装置は、車両が歩行者に衝突すると、フードの前端部を跳ね上げて衝撃を吸収する空間を形成し、その後、フードの後部側を跳ね上げて歩行者がフード上に載ったときの衝撃を吸収する空間を形成し、さらに、フードの前端部をさらに跳ね上げてフードを後方側に傾斜させて歩行者がフード上から路面上に転落するのを防止する。

特開２００７−１５３９号公報 特開２００７−３８９５５号公報

これら従来のフードを移動させる手段は、車体に設けられ、ガス圧や火薬の爆発を利用して伸縮させるシリンダによりピストンがフードを跳ね上げる装置が用いられているので、フードの移動がシリンダの伸縮方向、またはシリンダがフードの一部のみ跳ね上げることによる傾斜のみに限定される。このため、フード上に載り上がった歩行者がフードから転落する虞を防止することができない場合がある。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、車両との衝突時にフード上に載り上がった歩行者がフードから転落する虞を低減可能な車両用歩行者保護装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明の車両用歩行者保護装置は、車両の車体前側の車幅方向両側に配設された一対のフェンダの内側に保持されたフードと、フードを移動させる複数の移動手段と、車両に歩行者が衝突し、又は歩行者が衝突する虞があるか否かを検知する歩行者衝突検知手段と、歩行者衝突検知手段からの検出信号に応じて移動手段の作動を制御するフード移動制御手段とを備え、フード移動制御手段は、歩行者衝突検知手段により車両に歩行者が衝突し又は歩行者が衝突する虞があると検知されると、移動手段の作動を制御して、フードを該検知前のフードの状態よりも車体内側に能動的に移動させることを特徴とする（請求項１）。

また、本発明のフード移動制御手段は、歩行者衝突検知手段により車両に歩行者が衝突し又は歩行者が衝突する虞があると検知されると、フードの少なくとも一部を前記一対のフェンダよりも下方へ移動させることを特徴とする（請求項２）。

以上説明したように、本発明によれば、上記特徴を有することで、車両との衝突時にフード上に載り上がった歩行者がフードから転落する虞を低減可能な車両用歩行者保護装置を提供することができる。

本発明の一実施の形態に係わる車両用歩行者保護装置が設けられた自動車前側の側面説明図を示す。 車両用歩行者保護装置が設けられた自動車前側の斜視図を示す。 フードが開けられた状態の自動車前側の斜視図を示す。 フードを移動させる移動装置の構造図を示す。 本発明の一実施の形態に係わる車両用歩行者保護装置のブロック図を示す。 本発明の一実施の形態に係わる車両用歩行者保護装置の作動の説明図を示し、同図（ａ）はフード全体が下方へ移動した場合の説明図であり、同図（ｂ）はフードの後側が下方へ移動した場合の説明図であり、同図（ｃ）はフードの前側が下方へ移動した場合の説明図である。

以下、本発明の車両用歩行者保護装置の好ましい実施の形態を図１から図６に基づいて説明する。先ず、図１、図２、図３を参照して、車両用歩行者保護装置が設けられる車両の前側について概説する。なお、本実施例では、車両として自動車を例にして説明する。

自動車１の車体３の前側には、図１、図２、図３に示すように、車幅方向両側に配置されて前後方向に延びる一対のフロントフェンダ４が配設され、この一対のフロントフェンダ４間にはエンジンルーム５が設けられている。エンジンルーム５の上部はフード１０によって覆われている。車体３の前端部にはフロントバンパ１３が配設され、フロントバンパ１３は、バンパフェース１４と、その内側に配設されて車幅方向へ延出するバンパビーム１５（図１参照）とを備えている。バンパビーム１５は、図示しない車体フレームに固定されており、被衝突物（歩行者）が衝突した際には弾性により形状が戻る方向に反発するように形状、強度が設計されている。

フード１０は、その後端部の車幅方向両側に設けられた一対のフードヒンジ１１（図１参照）を介して車体３に開閉自在に支持されている。フードヒンジ１１は、その先端側がフード１０の裏面に接続され、後端側が車体３に設けられた台座１２に回動自在に接続されている。フード１０の前端部はフードロック装置１７により車体側にロックされている。フードロック装置１７は、フード側に設けられたロックストライカ１７ａと、車体側に回動自在に設けられロックストライカ１７ａを係止及び係止解除可能なラッチ１７ｃとを有してなる。

台座１２及びラッチ１７ｃは、破断ボルト１８を介して車体３に接続されている。この破断ボルト１８は、後述するように第１磁石３０が上方へ引き上げられると、破断するように形成されている。従って、フード１０が車体３に対して非接続状態となって、フード１０がその支持機構と無関係に下方へ移動できるようになる。なお、図３では、説明の都合上、フード１０は、この後端側を支点として前側が上方に開いた状態を示しているが、走行時は図２に示すようにフード１０はエンジンルーム５を覆った状態であり、フードヒンジ１１とフードロック装置１７によって保持される。

次に、車両用歩行者保護装置の全体構成について図１〜図５を参照しながら説明する。車両用歩行者保護装置２０は、図１に示すように、一対のフロントフェンダ４の内側に保持されたフード１０と、フード１０を移動可能に保持する移動装置２１と、自動車１に歩行者が衝突し、又は歩行者が衝突する虞があるか否かを検知する歩行者衝突検知装置４０と、歩行者衝突検知装置４０により、自動車１に歩行者が衝突し、又は歩行者が衝突する虞があると検知されると、移動装置２１によってフード１０を車体３に対して移動させるコントローラ５０とを有してなる。

フード１０は、図２に示すように、エンジンルーム５の上部を覆うように平面視において略矩形状に形成されている。なお、図２は、移動装置２１によってフード１０が車体内側（下方）に移動された状態を示している。

移動装置２１は、図２及び図３に示すように、フード１０の裏面の車幅方向両側に前後方向に所定間隔を有して配設された複数の第１磁石３０と、エンジンルーム５の車幅方向両側に前後方向に所定間隔を有して配設された複数の第２磁石２２とを有してなる。第１磁石３０と第２磁石２２はフード１０がエンジンルーム５を覆った状態で対向するように配置されている。第１磁石３０は永久磁石であり、第２磁石２２は電磁石である。

第１磁石３０と第２磁石２２の構造について、図４を参照しながら説明する。先ず、第２磁石２２について説明する。第２磁石２２は、図４に示すように、上方から下方に３段連続するように形成された円筒形の鉄芯２３，２４，２５と、これらの鉄芯２３，２４，２５のそれぞれの周囲に巻かれたコイル２６，２７，２８とを有して形成され、これらの鉄芯２３，２４，２５は鉄芯内の孔部２３ａ，２４ａ，２５ａが上下方向に連通して延びるようにエンジンルーム５内に設置されている。なお、説明の都合上、３段のうち最上部に配設された第２磁石２２を第２磁石２２ａと記し、上下方向中間部に配設された第２磁石２２を第２磁石２２ｂと記し、最下部に配設された第２磁石２２を第２磁石２２ｃと記す。コイル２６，２７，２８はコントローラ（図１参照）に電気的に接続されて、電力が供給され又は電力供給が遮断される。第２磁石２２の各コイル２６，２７，２８に電力が供給されると、対応する鉄芯２３、２４，２５の下端部がＮ極となり、上端部がＳ極になる。また、供給される電力の電流方向を変えると、鉄芯２３，２４，２５の下端部がＳ極となり、上端部がＮ極になる。

第１磁石３０は、鉄芯３０ａが棒状に延びた永久磁石であり、第２磁石２２ａ，２２ｂ，２２ｃの孔部２３ａ，２４ａ，２５ａに挿抜可能に挿入される。鉄芯３０ａの下部はＮ極に励磁され、鉄芯３０ａの中間部はＳ極に励磁されている。第１磁石３０のＳ極とＮ極間の距離は、各第２磁石２２ａ，２２ｂ，２２ｃの上下方向の長さよりも僅かに大きい。このため、第１磁石３０の鉄芯３０ａが第２磁石２２の孔部２３ａ，２４ａ，２５ａに挿入された状態で、第２磁石２２ｃの下部に配設されたコイル２８に電力が供給されると、第２磁石２２ｃのＮ極と第１磁石３０のＮ極間で反発力が生じ、また第２磁石２２ｃのＳ極と第１磁石３０のＳ極間で反発力が生じて、第１磁石３０は引き上げられて第２磁石２２ｂ内に移動する。

また、第２磁石２２ｃに電力が供給された状態で第２磁石２２ｂのコイル２７に電力を供給すると、第２磁石２２ｂの鉄芯２４の下部はＮ極に励磁され、鉄芯２４の上部はＳ極に励磁される。この状態で第２磁石２２ｃへの電力供給を遮断すると、第２磁石２２ｃは非励磁状態となり、第２磁石２２ｂのＮ極と第１磁石３０のＮ極間の磁力（反発力）及び第２磁石２２ｂのＳ極と第１磁石３０のＳ極間の磁力（反発力）によって、第１磁石３０はさらに引き上げられて、二点鎖線で示すように第２磁石２２ａ内に移動する。

一方、第１磁石３０が引き上がられた状態で、第２磁石２２ｂに前述した場合と逆方向の電流が流れるように第２磁石２２ｂに電力を供給すると、第２磁石２２ｂの下側がＳ極に励磁され、上側がＮ極に励磁される。従って、第２磁石２２ｂのＳ極と第１磁石３０のＳ極間の磁力（吸引力）、第２磁石２２ｂのＳ極と第１磁石３０のＳ極間の磁力（吸引力）及びフード１０の重力によって、第１磁石３０は下方へ移動して第２磁石２２ｂ内に移動する。同様に、第２磁石２２ｂを励磁した状態で、第２磁石２２ｃに前述した場合と逆方向の電流が流れるように第２磁石２２ｃに電力を供給すると、第１磁石３０の鉄芯３０ａは下方へ移動して、第１磁石３０は第２磁石２２ｃ内に移動する。

つまり、第２磁石２２ｂ，２２ｃのコイル２７，２８への電力供給を制御すると、第１磁石３０の上下位置を調整することができる。このため、第２磁石２２への電力供給を制御することで、第２磁石２２に対して第１磁石３０を離反する方向に移動させたり接近させたりすることができる。従って、後述するように第１磁石３０の移動によってフード１０の全体を下方に移動させることができる。

なお、フード１０は、図１に示すように、通常、エンジンルーム５の上部を覆うが、一対のフロントフェンダ４の上部との間に段差が生じないように、フロントフェンダ４の外面に沿った位置（以下、「通常位置Ｐｔ」と記す。）に配置されている。この通常位置Ｐｔへのフード１０の配置は、フードヒンジ１１及びフードロック装置１７がフード１０を保持することで行われている。

また、説明の都合上、図３に示すように、エンジンルーム５の車幅方向左側の前部に配設された第２磁石２２を第２磁石左前２２Ｌｆと記し、エンジンルーム５の車幅方向左側の前後方向中間部に配設された第２磁石２２を第２磁石左中２２Ｌｓと記し、エンジンルーム５の車幅方向左側の後部に配設された第２磁石２２を第２磁石左後２２Ｌｂと記す。また。エンジンルーム５の車幅方向右側の前部に配設された第２磁石２２を第２磁石右前２２Ｒｆと記し、エンジンルーム５の車幅方向右側の前後方向中間部に配設された第２磁石２２を第２磁石右中２２Ｒｓと記し、エンジンルーム５の車幅方向右側の後部に配設された第２磁石２２を第２磁石右後２２Ｒｂと記す。

次に、衝突検知センサ及び衝突予測装置について図１を参照しながら説明する。衝突検知センサ４１は、図１に示すように、バンパビーム１５の前面に取り付けられて衝突荷重の大きさに応じた電気信号を出力する。衝突予測装置４２は、車室６内のフロントガラス７の後面側の車幅方向中央部に配設されたカメラ４３を備え、このカメラ４３によって撮影された車両前方の撮像画像から歩行者が衝突する虞があるか否かを予測して出力するように構成されている。

次に、コントローラ５０について、図２，図５、図６を参照しながら説明する。コントローラ５０は、図２，図５，図６（ａ）に示すように、衝突検知センサ４１及び衝突予測装置４２からの検出信号に応じて第２磁石２２に電力を供給し、又は電力供給を遮断する。具体的には、コントローラ５０は、衝突検知センサ４１からの衝突荷重に対応する電気信号又は衝突予測装置４２からの歩行者が衝突する虞に関する電気信号を受け取ると、この電気信号が、歩行者の衝突時の衝突荷重であるか否か又は歩行者が衝突する虞があるか否かを判断し、衝突時の衝突荷重である又は歩行者が衝突する虞があると判断すると、第２磁石（第２磁石左前２２Ｌｆ、第２磁石左中２２Ｌｓ、第２磁石左後２２Ｌｂ、第２磁石右前２２Ｒｆ、第２磁石右中２２Ｒｓ、第２磁石右後２２Ｒｂ）に流れる電流の向きを制御して、第２磁石２２に対して第１磁石３０が下方へ能動的に移動（第２磁石２２ｃ内に移動）するように、第２磁石２２に流れる電流を制御する。

従って、衝突時には衝撃荷重によって破断ボルト１８が破断し、また衝突する虞があるときにはフード１０の下方への移動によって破断ボルト１８が破断して、フード１０はこれらの支持機構と無関係に下方へ移動できるようになる。従って、フード１０は通常位置Ｐｔから能動的に車体内側方向（下方向）へ移動する。このため、フード１０の上面と一対のフロントフェンダ４の内面によって囲まれた領域に凹部５３が形成されて、フロントフェンダ４の内側に段差４ａが生じる（図２，図６（ａ）参照）。このため、歩行者が自動車１に衝突してフード１０上に載り上がっても、歩行者は段差４ａになったフロントフェンダ４の内面によって移動が規制されて路面側への落下が防止される。

なお、前述した実施例では、移動装置２１の作動時に、フード１０の全体が下方へ移動する場合を示したが、図６（ｂ）に示すように、フード１０の後側全体が下方へ移動してフロントフェンダ４の後側に段差４ａが形成されるようにしてもよい。この場合には、第２磁石２２は、車両後方側に進むに従って第２磁石から突出する第１磁石３０の突出量が小さくなるように制御される。また、図６（ｃ）に示すように、フード１０の前側全体が下方へ移動してフロントフェンダ４の前側に段差４ａが形成されるようにしてもよい。この場合には、第２磁石２２は、車両前方側に進むに従って第２磁石から突出する第１磁石３０の突出量が小さくなるように制御される。また、移動装置２１の作動時に、フード１０全体が下方へ移動するとともにフード１０の車幅方向左側がさらに下方へ移動するようにしたり、フード１０の車幅方向左側のみが下方へ移動するようにしてもよい。

また、前述した実施例では、永久磁石で構成される第１磁石３０をフード１０側に取り付け、電磁石である第２磁石２２をエンジンルーム５側に設けたが、これらを逆に設けて、永久磁石で構成される第１磁石３０をエンジンルーム５側に設け、電磁石である第２磁石２２をフード１０側に設けてもよい。また、前述した実施例では、車両用歩行者保護装置２０によってフード１０を移動させる場合を示したが、移動の対象を車両の側部ドア、後部ドア、天井にしてもよい。

１ 自動車（車両）
３ 車体
４ フロントフェンダ（フェンダ）
１０ フード
２０ 車両用歩行者保護装置
２１ 移動装置（移動手段）
４０ 歩行者衝突検知装置（歩行者衝突検知手段）
５０ コントローラ（フード移動制御手段）

Claims (2)

1. 車両の車体前側の車幅方向両側に配設された一対のフェンダの内側に保持されたフードと、
   前記フードを移動させる複数の移動手段と、
   前記車両に歩行者が衝突し、又は歩行者が衝突する虞があるか否かを検知する歩行者衝突検知手段と、
   前記歩行者衝突検知手段からの検出信号に応じて前記移動手段の作動を制御するフード移動制御手段とを備え、
   前記フード移動制御手段は、前記歩行者衝突検知手段により車両に歩行者が衝突し又は歩行者が衝突する虞があると検知されると、前記移動手段の作動を制御して、前記フードを該検知前のフードの状態よりも車体内側に能動的に移動させる
   ことを特徴とする車両用歩行者保護装置。
2. 前記フード移動制御手段は、前記歩行者衝突検知手段により車両に歩行者が衝突し又は歩行者が衝突する虞があると検知されると、前記フードの少なくとも一部を前記一対のフェンダよりも下方へ移動させる
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用歩行者保護装置。

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