JP2020040637A - 車両用の歩行者保護装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】歩行者Hと車両Cが衝突した際に衝突位置に合わせてエアバッグ展開を制御することにより歩行者の挙動を制御することで、歩行者の保護をより効果的に行う車両用の歩行者保護装置を提供する。【解決手段】本発明の車両用の歩行者保護装置1は、複数の分割領域から成り凹形状に膨張展開されるエアバッグ袋体22と、分割領域のそれぞれに発生ガスを注入してエアバッグ袋体を膨張展開する複数のインフレータ24と、を有するエアバッグモジュール23と、車両に搭載されたレーダ装置32とカメラ31とにより求められた歩行者と車両の衝突情報に基づいてインフレータの作動設定を行うエアバッグ展開制御部26と、を備えるようにした。【選択図】 図2
Description
本発明は、衝突時に歩行者を保護する車両用の歩行者保護装置に関する。
従来、車両が歩行者に衝突した際には、車両に搭載された歩行者用エアバッグを展開して、歩行者への衝撃を軽減する技術が知られている。
例えば、特許文献1には、バンパリンフォースの車幅方向の左右に設けられた荷重センサにより衝突荷重を検出し、出力総荷重(L+R)と左右比率L/(L+R)を算出して衝突物体の種類と衝突位置とを判別する歩行者保護装置が開示されている。
例えば、特許文献1には、バンパリンフォースの車幅方向の左右に設けられた荷重センサにより衝突荷重を検出し、出力総荷重(L+R)と左右比率L/(L+R)を算出して衝突物体の種類と衝突位置とを判別する歩行者保護装置が開示されている。
そして、特許文献1には、歩行者保護装置の一例として、歩行者保護装置を、車両幅方向に複数に分割されかつ互いに独立して作動可能な2つ以上のエアバッグから構成し、コントローラ3が、左右比率L/(L+R)に基づいて2つ以上のエアバッグを選択的に作動させるように構成することが記載されている(段落0050参照)。
特許文献1の歩行者保護装置の構成によれば、衝突箇所の車両幅方向位置に応じて必要最小限のエアバッグのみを作動させることにより、歩行者を保護することができるとともに、エアバッグの作動後に必要となる修理費の低減を図ることができる。さらに、ドライバの視界も比較的良好となる。
しかし、歩行者と車両が衝突した際には、衝突箇所の車両幅方向位置や、衝突方向、衝突速度、歩行者の身長等により、歩行者の挙動が異なる。例えば、歩行者と車両が車両幅の端側で車両の側方に向けて衝突した際には、歩行者の上半身がボンネットフードに倒れこみながら、車両の側方から路面上に落下するおそれがあった。
つまり、衝突箇所の車両幅方向位置に応じて展開するエアバッグを選択するだけでは、歩行者の挙動により路面上に落下する2次衝突が生じる可能性がある。
つまり、衝突箇所の車両幅方向位置に応じて展開するエアバッグを選択するだけでは、歩行者の挙動により路面上に落下する2次衝突が生じる可能性がある。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、歩行者と車両が衝突した際に衝突位置に合わせてエアバッグ展開を制御することで、歩行者の保護をより効果的に行う車両用の歩行者保護装置を提供することを目的とする。
前記課題を解決するため、本発明の車両用の歩行者保護装置は、複数の分割領域から成り凹形状に膨張展開されるエアバッグ袋体と、前記分割領域のそれぞれに発生ガスを注入して前記エアバッグ袋体を膨張展開する複数のインフレータと、を有するエアバッグモジュールと、車両に搭載されたレーダ装置とカメラとにより求められた歩行者と車両の衝突情報に基づいて前記インフレータの作動設定を行うエアバッグ展開制御部と、を備えるようにした。
本発明の車両用の歩行者保護装置によれば、歩行者と車両が衝突した際の歩行者の保護をより効果的に行うことができる。
以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は、実施形態の車両用の歩行者保護装置1を搭載した車両Cの一例を示す図である。なお、実施形態では、車両Cの進行方向を「前」、後退方向を「後」、鉛直上方側を「上」、鉛直下方側を「下」、車幅方向を「左」、「右」として適宜説明する。
図1は、実施形態の車両用の歩行者保護装置1を搭載した車両Cの一例を示す図である。なお、実施形態では、車両Cの進行方向を「前」、後退方向を「後」、鉛直上方側を「上」、鉛直下方側を「下」、車幅方向を「左」、「右」として適宜説明する。
まず、実施形態の車両用の歩行者保護装置1を搭載した車両Cについて説明する。
図1に示すように、車両Cは、車体前側にフード11を備えたボンネットタイプの自動車であればよく、乗用車でも作業車でもよく、車種は特に限定されない。以下、車両Cの一例として、車体前部にモータルームを有する乗用車を例に挙げて説明する。
車両Cは、例えば、フード11と、フェンダー12と、バックミラー13と、ドアミラー14,15と、フードグリル16と、フードエッジカバー17と、を備えている。
図1に示すように、車両Cは、車体前側にフード11を備えたボンネットタイプの自動車であればよく、乗用車でも作業車でもよく、車種は特に限定されない。以下、車両Cの一例として、車体前部にモータルームを有する乗用車を例に挙げて説明する。
車両Cは、例えば、フード11と、フェンダー12と、バックミラー13と、ドアミラー14,15と、フードグリル16と、フードエッジカバー17と、を備えている。
フード11は、モータルームの上側に設置されたエンジンフードパネルである。フード11の内部に、車両用の歩行者保護装置1のエアバッグモジュール23が搭載されている。
エアバッグモジュール23は、エアバッグ袋体22とエアバッグ袋体22を展開するガスを発生するインフレータ24(図2参照)から構成されている。
図1は、エアバッグ袋体22を展開した状態を示している。詳細は後述するが、車両Cと歩行者Hが衝突した場合に、フード11上にエアバッグ袋体22を展開して、フード11に倒れこんだ歩行者Hを保護する。
エアバッグモジュール23は、エアバッグ袋体22とエアバッグ袋体22を展開するガスを発生するインフレータ24(図2参照)から構成されている。
図1は、エアバッグ袋体22を展開した状態を示している。詳細は後述するが、車両Cと歩行者Hが衝突した場合に、フード11上にエアバッグ袋体22を展開して、フード11に倒れこんだ歩行者Hを保護する。
車両Cと歩行者Hとの衝突は、フロントバンパー内に複数個設置されたG(加速度)センサ、P(圧力)センサあるいは荷重センサ等の物理センサにより検知されるか、または、後述するADAS(Advanced Driver Assistant System:先進運転支援システム)からの通知により検知される。
このG(加速度)センサや荷重センサの検出信号レベルの比率に基づいて、歩行者Hの衝突位置を算出することもできる。
このG(加速度)センサや荷重センサの検出信号レベルの比率に基づいて、歩行者Hの衝突位置を算出することもできる。
フェンダー12は、フード11の左右で、前輪の上方に設けられたフェンダーパネルである。
バックミラー13は、車室内の上部前端に設けられたルームミラーである。
ドアミラー14,15は、ドアの左右上部前端に設けられたミラーである。
バックミラー13は、車室内の上部前端に設けられたルームミラーである。
ドアミラー14,15は、ドアの左右上部前端に設けられたミラーである。
フードグリル16は、外気を車両前端部から取り込んで、ラジエータ(図示省略)に外気を導くための部材である。フードグリル16は、車幅方向に延設された複数の略板状の導風板を適宜な間隔を介して上下方向に並設して成る。フードグリル16の後方には、前方車両との車間距離の測定や歩行者Hとの距離測定を行うミリ波レーダ32が配置されている。
バックミラー13には、車両前方の環境情報を取得する単眼カメラ31が設置されている。詳細は後述するが、実施形態の車両用の歩行者保護装置1は、ミリ波レーダ32で測定した距離情報と、単眼カメラ31で撮像した環境情報に基づいて、歩行者Hとの衝突を判定し、車幅方向の衝突位置や衝突方向に基づいて、エアバッグ袋体22の展開を制御する。
≪第1実施形態≫
図2は、第1実施形態の車両用の歩行者保護装置1におけるエアバッグモジュール23のエアバッグ袋体22の展開状態を説明する図である。
図は、エアバッグモジュール23の車両Cの前後方向に直角な断面を前方から見た状態を示している。図の丸十字に似たマークが歩行者Hを示し、歩行者Hに車両Cが衝突して、エアバッグ袋体22が完全に膨張展開している状態を示している。この際、エアバッグ袋体22は、上方に凹形状に展開して、フード11に倒れこむ歩行者Hを抱え込むようにする。
図2は、第1実施形態の車両用の歩行者保護装置1におけるエアバッグモジュール23のエアバッグ袋体22の展開状態を説明する図である。
図は、エアバッグモジュール23の車両Cの前後方向に直角な断面を前方から見た状態を示している。図の丸十字に似たマークが歩行者Hを示し、歩行者Hに車両Cが衝突して、エアバッグ袋体22が完全に膨張展開している状態を示している。この際、エアバッグ袋体22は、上方に凹形状に展開して、フード11に倒れこむ歩行者Hを抱え込むようにする。
フード11の内部に設けられたエアバッグモジュール23は、仕切り布25により内部空間22a、22b、22cに仕切られたエアバッグ袋体22と、エアバッグ袋体22の内部空間22a、22b、22cのそれぞれに注入するガスを発生する3つのインフレータ24a、24b、24c(総称してインフレータ24と記すことがある)とを備えている。
エアバッグ袋体22は、折り畳まれてエアバッグモジュール23に収納されている。そして、歩行者Hに車両Cが衝突した際に、インフレータ24の発生ガスにより膨張し、フード11上に展開される。エアバッグ袋体22を膨張展開する際には、インフレータ24aがエアバッグ袋体22の内部空間22aを膨張させ、インフレータ24bがエアバッグ袋体22の内部空間22bを膨張させ、インフレータ24cがエアバッグ袋体22の内部空間22cを膨張させる。
歩行者Hが車両Cに衝突してフード11に倒れこんでも、フード11上にはエアバッグ袋体22が展開されているので、歩行者Hを保護することができる。しかし、歩行者Hと車両Cとの衝突位置が、車両Cの幅方向の端部だった場合には、フード11から路面上に落下する2次衝突が生じる可能性がある。このため、実施形態の車両用の歩行者保護装置1では、インフレータ24の作動状態を制御して、エアバッグ袋体22の膨張展開状態を変化させて、歩行者Hの2次衝突を防止する。
図3は、インフレータ24の作動状態を説明する図である。図3の丸付き数字は、作動順序を示している。
歩行者Hと車両Cとの衝突位置は、フロントバンパー内のG(加速度)センサ、P(圧力)センサあるいは荷重センサ等の物理センサにより検出するものとする。また、後述するADAS(Advanced Driver Assistant System:先進運転支援システム)から通知されてもよい。
歩行者Hと車両Cとの衝突位置は、フロントバンパー内のG(加速度)センサ、P(圧力)センサあるいは荷重センサ等の物理センサにより検出するものとする。また、後述するADAS(Advanced Driver Assistant System:先進運転支援システム)から通知されてもよい。
歩行者Hと車両Cとの衝突位置が前方左端(車両Cの右側)の場合には、インフレータ24a、24b、24cの順に動作させて、エアバッグ袋体22の内部空間22a、22b、22cの順に膨張する。これにより、フード11に倒れこんだ歩行者Hは、エアバッグ袋体22の中央に倒れこむので、フード11から路面上に落下することがない。歩行者Hと車両Cとの衝突位置が前方右端(車両Cの左側)の場合には、逆に、インフレータ24c、24b、24aの順に作動させる。
歩行者Hと車両Cとの衝突位置が中央の場合には、フード11から路面上に落下する可能性が低いので、インフレータ24a、24cを動作させた後に、インフレータ24bを作動させる。
歩行者Hと車両Cとの衝突位置が中央の場合には、フード11から路面上に落下する可能性が低いので、インフレータ24a、24cを動作させた後に、インフレータ24bを作動させる。
つぎに、歩行者Hと車両Cとの衝突位置をADAS4から取得する構成を説明する。
図4は、ADAS4と実施形態の車両用の歩行者保護装置1が連携動作する制御ブロックを示す図である。
ADAS4は、衝突軽減ブレーキ41、歩行者事故低減ステアリング42、路外逸脱抑制機能43、アダプティブ・クルーズコントロール44、車線維持試験システム45の処理部をもち、車両Cの搭載されているミリ波レーダ32、単眼カメラ31の環境センサと、車速センサ81、横加速度センサ82、ヨーレートセンサ83、舵角センサ84、アクセルペダルセンサ85等の車両状態センサの測定結果に基づいて、駆動制御部5、制動制御部6、操舵制御部7を制御して運転支援を行う。
図4は、ADAS4と実施形態の車両用の歩行者保護装置1が連携動作する制御ブロックを示す図である。
ADAS4は、衝突軽減ブレーキ41、歩行者事故低減ステアリング42、路外逸脱抑制機能43、アダプティブ・クルーズコントロール44、車線維持試験システム45の処理部をもち、車両Cの搭載されているミリ波レーダ32、単眼カメラ31の環境センサと、車速センサ81、横加速度センサ82、ヨーレートセンサ83、舵角センサ84、アクセルペダルセンサ85等の車両状態センサの測定結果に基づいて、駆動制御部5、制動制御部6、操舵制御部7を制御して運転支援を行う。
例えば、衝突軽減ブレーキ41の処理部においては、単眼カメラ31により車両Cの前走車・対向車・自転車・歩行者H・構造物の対象物を識別し、識別した対象物と車両Cとの距離をミリ波レーダ32により取得する。そして、識別した対象物と車両Cとの相対位置の変化に基づいて、車両Cとの衝突の可能性を推定する。
衝突のおそれがある場合には、対象物との距離に応じて運転者へ衝突警報するか、あるいは、駆動制御部5と制動制御部6を制御して車両Cを制動する。
衝突のおそれがある場合には、対象物との距離に応じて運転者へ衝突警報するか、あるいは、駆動制御部5と制動制御部6を制御して車両Cを制動する。
また、歩行者事故低減ステアリング42の処理部においては、単眼カメラ31により歩行者Hを識別し、識別した歩行者Hと車両Cとの距離をミリ波レーダ32により取得する。そして、識別した歩行者Hと車両Cとの相対位置(特に方向)の変化に基づいて、車両Cとの衝突の可能性を推定する。
衝突のおそれがある場合には、歩行との距離に応じて運転者へ回避を促すか、あるいは、操舵制御部7を制御して回避操作を支援する。
衝突のおそれがある場合には、歩行との距離に応じて運転者へ回避を促すか、あるいは、操舵制御部7を制御して回避操作を支援する。
実施形態の車両用の歩行者保護装置1は、エアバッグモジュール23とエアバッグ展開制御部26と荷重センサ25a、25bから構成する。
荷重センサ25a、25bは、フロントバンパー内の車幅方向の左右に設けられた歪ゲージである。荷重センサ25a、25bにより、歩行者Hがフロントバンパーに衝突したことを検出するとともに、荷重センサ25a、25bの検出値から車幅方向の衝突位置を算出する。
荷重センサ25a、25bは、フロントバンパー内の車幅方向の左右に設けられた歪ゲージである。荷重センサ25a、25bにより、歩行者Hがフロントバンパーに衝突したことを検出するとともに、荷重センサ25a、25bの検出値から車幅方向の衝突位置を算出する。
エアバッグ展開制御部26は、ADAS4が環境センサ(単眼カメラ31とミリ波レーダ32)と車両状態センサの測定結果に基づいて衝突を推定した際に、ADAS4から推定される衝突条件を示す衝突情報を取得、あるいは、ADAS4から通知される。
この衝突情報には、歩行者Hと車両Cとの衝突方向と、歩行者Hが衝突した車両Cの幅方向の位置を示す衝突位置と、衝突予測時間(TTC:Time To Collision)と、ADAS4が衝突判定した前走車・対向車・自転車・歩行者H・構造物等の衝突対象の種別を示す衝突対象と、が含まれる。衝突情報に、歩行者Hが衝突時に車両Cから受ける衝撃力を示すパラメータとして衝突推定時の車速が含まれるようにし、所定の車速範囲において車両用の歩行者保護装置1を作動させるようにしてもよい。
この衝突情報には、歩行者Hと車両Cとの衝突方向と、歩行者Hが衝突した車両Cの幅方向の位置を示す衝突位置と、衝突予測時間(TTC:Time To Collision)と、ADAS4が衝突判定した前走車・対向車・自転車・歩行者H・構造物等の衝突対象の種別を示す衝突対象と、が含まれる。衝突情報に、歩行者Hが衝突時に車両Cから受ける衝撃力を示すパラメータとして衝突推定時の車速が含まれるようにし、所定の車速範囲において車両用の歩行者保護装置1を作動させるようにしてもよい。
エアバッグ展開制御部26の作動部設定261では、衝突情報の衝突位置に基づいて、エアバッグモジュール23のインフレータ24a、24b、24cのいずれのインフレータを動作させるかを設定する。
エアバッグ展開制御部26の作動タイミング設定262では、インフレータ24a、24b、24cの作動タイミングを決定するとともに、荷重センサ25a、25bを監視し、衝突情報における衝突予測時間の前後の所定時間幅において歩行者Hの衝突を検出した際に、インフレータ24を作動する。
作動タイミング設定262は、衝突情報における衝突予測時間の前後の所定時間幅以外で歩行者Hの衝突を検出した場合には、衝突情報によらずに、荷重センサ25a、25bの検出値から求めた衝突位置に基づいて、エアバッグ袋体22を展開する。
これにより、ADAS4による歩行者Hと車両Cとの衝突予測に誤差が生じた場合でも、歩行者Hの保護レベルが低下することがない。
これにより、ADAS4による歩行者Hと車両Cとの衝突予測に誤差が生じた場合でも、歩行者Hの保護レベルが低下することがない。
つぎに、エアバッグ展開制御部26の制御フローの一例を図5により説明する。
エアバッグ展開制御部26は、以下に説明する処理を周期的に実行する。
まず、ステップS51で、エアバッグ展開制御部26は、ADAS4から少なくとも衝突対象と衝突位置と衝突予測時間を含む衝突情報を取得するか、あるいは、ADAS4から通知される。
エアバッグ展開制御部26は、以下に説明する処理を周期的に実行する。
まず、ステップS51で、エアバッグ展開制御部26は、ADAS4から少なくとも衝突対象と衝突位置と衝突予測時間を含む衝突情報を取得するか、あるいは、ADAS4から通知される。
ステップS52で、エアバッグ展開制御部26は、衝突情報の衝突対象が、“歩行者”であるか否かを判定し、衝突対象が“歩行者”でない場合には、処理を終了する(S52のNo)。衝突対象が“歩行者”である場合には、ステップS53に進む(S52のYes)。
ステップS53で、エアバッグ展開制御部26は、衝突情報の衝突位置に基づいて、作動するインフレータをインフレータ設定情報に設定する。そして、ステップS54で、エアバッグ展開制御部26は、インフレータの作動タイミングをインフレータ設定情報に設定する。
より具体的には、歩行者Hと車両Cとの衝突位置に応じて、図3で説明したように、インフレータ24a、24b、24cのうちの作動するインフレータを設定し、さらに、作動順序を設定する。
より具体的には、歩行者Hと車両Cとの衝突位置に応じて、図3で説明したように、インフレータ24a、24b、24cのうちの作動するインフレータを設定し、さらに、作動順序を設定する。
そして、ステップS55で、エアバッグ展開制御部26は、現時点が、衝突情報の衝突予測時間帯であるか否かを判定する。判定は、現時点が衝突予測時間の前後の所定時間帯に含まれるか否かにより行う。現時点が衝突予測時間帯である場合には(S55のYes)、ステップS56に進み、現時点が衝突予測時間帯でない場合には(S55のNo)、ステップS58に進む。
ステップS56で、エアバッグ展開制御部26は、荷重センサ25a、25bによる歩行者Hのフロントバンパーへの衝突検出の有無を判定し、衝突検出が有の場合には(S56のYes)、ステップS57で進む。衝突検出が無の場合には(S56のNo)、処理を終了して、荷重センサによる衝突検出を待つ。
ステップS57で、エアバッグ展開制御部26は、ステップS53とステップS54で設定したインフレータ設定情報に基づいてインフレータを作動する。そして、インフレータの作動処理を終了する。
ステップS58で、エアバッグ展開制御部26は、荷重センサ25a、25bによる歩行者Hのフロントバンパーへの衝突検出の有無を判定し、衝突検出が有の場合には(S58のYes)、ステップS59で進む。衝突検出が無の場合には(S58のNo)、処理を終了する。
ステップS59で、エアバッグ展開制御部26は、荷重センサ25a、25bの検出値から歩行者Hと車両Cとの衝突位置を判定し、衝突位置に基づいて作動インフレータをインフレータ設定情報に再設定する。
そして、ステップS60で、エアバッグ展開制御部26は、ステップS59で設定したインフレータ設定情報に従って、図3で説明したように、インフレータを作動する。そして、インフレータの作動処理を終了する。
そして、ステップS60で、エアバッグ展開制御部26は、ステップS59で設定したインフレータ設定情報に従って、図3で説明したように、インフレータを作動する。そして、インフレータの作動処理を終了する。
図5で説明したエアバッグ展開制御部26の制御フローによれば、衝突対象が“歩行者”の場合に、エアバッグモジュール23のインフレータを作動するので、電柱等の構造物と車両Cとの衝突の場合には、歩行者用保護装置であるエアバッグは作動しないので、むだなエアバッグ展開を防止することができる。
また、荷重センサ25a、25bによる衝突検出でエアバッグを作動するので、ADAS4の歩行者Hと車両Cとの衝突予測に誤差が生じた場合でも、歩行者Hの保護レベルが低下することない。
また、荷重センサ25a、25bによる衝突検出でエアバッグを作動するので、ADAS4の歩行者Hと車両Cとの衝突予測に誤差が生じた場合でも、歩行者Hの保護レベルが低下することない。
≪第2実施形態≫
つぎに、第2実施形態の車両用の歩行者保護装置1におけるエアバッグモジュール23を図6A、図6B、図6C、図7により説明する。
図6A、図6B、図6Cは、エアバッグモジュール23の車両Cの前後方向に直角な断面を前方から見た状態を示している。図の丸十字に似たマークが歩行者Hを示し、歩行者Hに車両Cが衝突して、フード11上に展開されるエアバッグ袋体22の展開後の状態を示している。
つぎに、第2実施形態の車両用の歩行者保護装置1におけるエアバッグモジュール23を図6A、図6B、図6C、図7により説明する。
図6A、図6B、図6Cは、エアバッグモジュール23の車両Cの前後方向に直角な断面を前方から見た状態を示している。図の丸十字に似たマークが歩行者Hを示し、歩行者Hに車両Cが衝突して、フード11上に展開されるエアバッグ袋体22の展開後の状態を示している。
本実施形態のエアバッグモジュール23のエアバッグ袋体22は、仕切り布25により内部空間22a、22bに仕切られている。そして、エアバッグ袋体22の内部空間22aは、インフレータ24a、24bの2つのインフレータにより膨張展開され、エアバッグ袋体22の内部空間22bは、インフレータ24c、24dの2つのインフレータにより膨張展開される。
エアバッグ袋体22は、左右の簡易縫整部(221、222)により簡易縫整されて折り畳まれている。簡易縫整部は、エアバッグ袋体22の内部圧力が所定圧力以上になった際に縫整が解除されて膨張展開する。これにより、エアバッグ袋体22は、膨張展開する際に、上方に2段階の凹形状に展開して、歩行者Hを抱え込むことができる。
図6Aは、エアバッグ袋体22の簡易縫整部(221、222)が閉じたまま(簡易縫整が未解除)で膨張展開された状態を示している。
この際、エアバッグ袋体22を上記のように膨張展開するために、インフレータ24a、24b、24c、24dのうち、インフレータ24b、24cを動作させ、所定圧力以下のガスを発生させてエアバッグ袋体22の内部空間22a、22bを膨張展開する。なお、図のインフレータ24a、24b、24c、24dは、ハッチング有が作動、ハッチング無しが未作動を示している。
この際、エアバッグ袋体22を上記のように膨張展開するために、インフレータ24a、24b、24c、24dのうち、インフレータ24b、24cを動作させ、所定圧力以下のガスを発生させてエアバッグ袋体22の内部空間22a、22bを膨張展開する。なお、図のインフレータ24a、24b、24c、24dは、ハッチング有が作動、ハッチング無しが未作動を示している。
歩行者Hと車両Cの衝突により歩行者Hが車両Cの幅方向の中央付近に倒れこんだ場合には、図6Aに示した簡易縫整部(221、222)が閉じたままのエアバッグ袋体22でも歩行者Hを保護することができる。しかし、歩行者Hと車両Cとの衝突位置が、車両Cの幅方向の端側だった場合には、歩行者Hがフード11から路面上に落下する2次衝突が生じる可能性がある。このため、実施形態の車両用の歩行者保護装置1では、歩行者Hと車両Cとの衝突位置に応じてインフレータ24の動作個数を制御してエアバッグ袋体22の膨張展開状態を変化させて、歩行者Hの2次衝突を防止する。
図6Bは、歩行者Hと車両Cとの衝突位置が、車両Cの前方から見て幅方向の左端側(車両Cの右端)だった場合の、エアバッグ袋体22の膨張展開状態を示す図である。
エアバッグ袋体22の左側は、右側よりも端部が上方向に膨張展開している。
エアバッグ袋体22の左側は、右側よりも端部が上方向に膨張展開している。
詳細には、エアバッグ袋体22の内部空間22aには、インフレータ24a、24bが発生するガスが注入されている。インフレータ24a、24bの2つのインフレータを作動させることにより、発生ガスの圧力を増加させて、簡易縫整部222の縫整を解除し、エアバッグ袋体22の左端部を上方に膨張展開する。
エアバッグ袋体22の内部空間22bには、インフレータ24cの発生ガスを注入し、簡易縫整部221の縫整を解除しないようにする。
エアバッグ袋体22の内部空間22bには、インフレータ24cの発生ガスを注入し、簡易縫整部221の縫整を解除しないようにする。
図6Cは、歩行者Hと車両Cとの衝突位置が、車両Cの前方から見て幅方向の右側(車両Cの左端)だった場合の、エアバッグ袋体22の膨張展開状態を示す図である。
エアバッグ袋体22の右側は、左側よりも端部が上方向に膨張展開している。
エアバッグ袋体22の右側は、左側よりも端部が上方向に膨張展開している。
詳細には、エアバッグ袋体22の内部空間22bには、インフレータ24c、24dの発生ガスが注入されている。インフレータ24c、24dの2つのインフレータを作動させることにより、発生ガスの圧力を増加させて、簡易縫整部221の縫整を解除し、エアバッグ袋体22の右端部を上方に膨張展開する。
エアバッグ袋体22の内部空間22aには、インフレータ24bの発生ガスを注入し、簡易縫整部222の縫整を解除しないようにする。
エアバッグ袋体22の内部空間22aには、インフレータ24bの発生ガスを注入し、簡易縫整部222の縫整を解除しないようにする。
図7は、第2実施形態のエアバッグ展開制御部26(図4参照)における作動部設定261のインフレータ設定情報の内容を示す図である。
歩行者Hと車両Cとの衝突位置は、フロントバンパー内のG(加速度)センサ、P(圧力)センサあるいは荷重センサ等の物理センサにより検出するものとする。また、ADAS4から通知されてもよい。
歩行者Hと車両Cとの衝突位置は、フロントバンパー内のG(加速度)センサ、P(圧力)センサあるいは荷重センサ等の物理センサにより検出するものとする。また、ADAS4から通知されてもよい。
歩行者Hと車両Cとの衝突位置が左側(車両Cの右側)の場合(図6Bの場合)には、インフレータ24a、24b、24cを動作させる。これにより、エアバッグ袋体22の内部空間22aにおいて、簡易縫整部222の縫整を解除してエアバッグ袋体22の左端部を上方に膨張展開し、エアバッグ袋体22の内部空間22bは、簡易縫整部221の縫整を解除しないようにして膨張展開する。
歩行者Hと車両Cとの衝突位置が中央(車両Cの中央)の場合(図6Aの場合)には、インフレータ24b、24cを作動させる。これにより、エアバッグ袋体22の内部空間22aの簡易縫整部222と内部空間22bの簡易縫整部221の縫整を解除しないように膨張展開する。
歩行者Hと車両Cとの衝突位置が右側(車両Cの左側)の場合(図6Cの場合)には、インフレータ24b、24c、24dを作動させる。これにより、エアバッグ袋体22の内部空間22bにおいて、簡易縫整部221の縫整を解除してエアバッグ袋体22の右端部を上方に膨張展開し、エアバッグ袋体22の内部空間22aは、簡易縫整部222の縫整を解除しないように膨張展開する。
上記のように、第2実施形態のエアバッグ展開制御部26は、歩行者Hと車両Cとの衝突位置に応じて、インフレータの作動個数を変えて、エアバックの膨張展開状態を変えている。
上記の説明では、衝突位置が左端と右端で、異なるインフレータを動作させるようにしたが、衝突位置が中央部の場合には、インフレータ24b、24cを動作させ、衝突位置が左端または右端の場合には、インフレータ24a、24b、24c、24dを作動させてもよい。
上記の説明では、衝突位置が左端と右端で、異なるインフレータを動作させるようにしたが、衝突位置が中央部の場合には、インフレータ24b、24cを動作させ、衝突位置が左端または右端の場合には、インフレータ24a、24b、24c、24dを作動させてもよい。
ADASと第2実施形態の車両用の歩行者保護装置1とが連携動作する制御ブロックと、エアバッグ展開制御部26の制御フローとは、以下のように図4、図5の一部を変更して構成すればよい。
まず、ADASと第2実施形態の車両用の歩行者保護装置1とが連携動作する制御ブロックは、図4により説明した制御ブロックのエアバッグモジュール23がインフレータ24a、24b、24c、24dを備える構成であればよい。
まず、ADASと第2実施形態の車両用の歩行者保護装置1とが連携動作する制御ブロックは、図4により説明した制御ブロックのエアバッグモジュール23がインフレータ24a、24b、24c、24dを備える構成であればよい。
また、図5により説明したエアバッグ展開制御部26の制御フローにおいては、ステップS53で、図7に従い、衝突情報の衝突位置に基づいて作動するインフレータをインフレータ設定情報に設定する。
第2実施形態では、インフレータの作動タイミングは同時に設定する。
第2実施形態では、インフレータの作動タイミングは同時に設定する。
上記の説明では、インフレータ24a、24b、24c、24dを備える構成を示したが、インフレータとして、簡易縫整部221、222の縫整を解除する圧力より低い圧力のガスを発生する動作モードと、簡易縫整部221、222の縫整を解除する圧力より高い圧力のガスを発生する動作モードとをもつ2段式インフレータを採用してもよい。この場合には、エアバッグ袋体22の内部空間22aに発生ガスを注入する2段式のインフレータ24aと、エアバッグ袋体22の内部空間22bに発生ガスを注入する2段式のインフレータ24bの、2つのインフレータ24a、24bで構成し、作動するインフレータ数に替えてインフレータの動作モードを設定する。
具体的には、2つのインフレータを作動する場合は、インフレータを高圧ガスを発生する動作モードに設定し、1つのインフレータを作動する場合は、インフレータを低圧ガスを発生する動作モードに設定する。
第2実施形態の車両用の歩行者保護装置1によれば、エアバッグ袋体22の端部をフード11のより上方に膨張展開するので、歩行者Hがフード11の左端または右端から路面上に落下することを防止し、歩行者保護を向上することができる。
≪第3実施形態≫
つぎに、歩行者Hと車両Cが衝突した際に、衝突位置と衝突方向に応じてエアバッグ袋体22の膨張展開制御を行い、ADAS4と車両用の歩行者保護装置1が連携動作する例を説明する。なお、衝突方向は、歩行者Hと車両Cが衝突した際の車両Cの旋回動作により生じる、歩行者Hの運動方向を含んでいる。
つぎに、歩行者Hと車両Cが衝突した際に、衝突位置と衝突方向に応じてエアバッグ袋体22の膨張展開制御を行い、ADAS4と車両用の歩行者保護装置1が連携動作する例を説明する。なお、衝突方向は、歩行者Hと車両Cが衝突した際の車両Cの旋回動作により生じる、歩行者Hの運動方向を含んでいる。
図8A、図8B、図8Cは、エアバッグモジュール23の車両Cの前後方向に直角な断面を前方から見た状態を示している。図の丸十字に似たマークが歩行者Hを示し、歩行者Hに車両Cが衝突して、フード11上に展開されるエアバッグ袋体22の膨張展開後の状態を示している。
本実施形態のエアバッグモジュール23のエアバッグ袋体22は、仕切り布25により内部空間22a、22bに仕切られている。そして、エアバッグ袋体22の内部空間22aは、インフレータ24a、24bの2つのインフレータにより膨張展開され、エアバッグ袋体22の内部空間22bは、インフレータ24c、24dの2つのインフレータにより膨張展開される。
エアバッグ袋体22は、左右の簡易縫整部(221、222)により簡易縫整されて折り畳まれている。簡易縫整された部分は、エアバッグ袋体22の内部圧力が所定圧力以上になった際に縫整が解除されて膨張展開する。これにより、エアバッグ袋体22は、膨張展開する際に、上方に2段階の凹形状に展開して、歩行者Hを抱え込むことができる。
図8Aは、歩行者Hと車両Cの衝突により歩行者Hが車両Cの幅方向の左端に車両Cの前後方向(法線方向)に倒れこんだ場合における、エアバッグ袋体22の膨張展開状態を示している。この際、インフレータ24a、24bが作動し、簡易縫整部222が解除されて、エアバッグ袋体22の内部空間22aが膨張展開される。インフレータ24c、24dは作動させず、エアバッグ袋体22の内部空間22bは膨張展開しない。なお、図のインフレータ24a、24b、24c、24dは、ハッチング有が作動、ハッチング無しが未作動を示す。図8Aに示すように、エアバッグ袋体22の左端はフード11の上方に膨張展開されるので、歩行者Hがフード11から路面上に落下することが防止される。
図8Bは、歩行者Hと車両Cの衝突により歩行者Hが車両Cの幅方向の左端に車両Cの左方向(車両Cの側方)に倒れこんだ場合における、エアバッグ袋体22の膨張展開状態を示している。この際、インフレータ24a、24bが作動し、簡易縫整部222が解除されて、エアバッグ袋体22の内部空間22aが膨張展開される。歩行者Hは、車両Cの側方に倒れこむため、膨張展開したエアバッグ袋体22を乗り越える可能性がある。このため、インフレータ24a、24bの作動後にインフレータ24cを作動して、エアバッグ袋体22の内部空間22bを膨張展開して、歩行者Hを右方向に引き込む。これにより、歩行者Hがフード11から路面上に落下することが防止する。
図8Cは、歩行者Hと車両Cの衝突により歩行者Hが車両Cの幅方向の左端に車両Cの右方向(車両Cの中央)に倒れこんだ場合における、エアバッグ袋体22の膨張展開状態を示している。この際、インフレータ24b、24cが作動し、簡易縫整部221、222は解除されずに、エアバッグ袋体22の内部空間22a、22bが膨張展開される。歩行者Hは、車両Cの中央方向に倒れこむが、膨張展開したエアバッグ袋体22を乗り越えることはない。
図9は、第3実施形態のエアバッグ展開制御部26(図4参照)における作動部設定261のインフレータ設定情報の内容を示す図である。
歩行者Hと車両Cとの衝突位置は、フロントバンパー内のG(加速度)センサ、P(圧力)センサあるいは荷重センサ等の物理センサにより検出するものとする。また、ADAS4から通知されてもよい。さらに、ADAS4から歩行者Hがフード11に倒れこむ方向として衝突方向が通知される。
歩行者Hと車両Cとの衝突位置は、フロントバンパー内のG(加速度)センサ、P(圧力)センサあるいは荷重センサ等の物理センサにより検出するものとする。また、ADAS4から通知されてもよい。さらに、ADAS4から歩行者Hがフード11に倒れこむ方向として衝突方向が通知される。
エアバッグ展開制御部26は、図9に示す、歩行者Hの衝突位置と衝突方向とに対応するインフレータ24a、24b、24c、24dの作動状態に基づいて、エアバッグ袋体22の膨張展開を制御する。
歩行者Hと車両Cとの衝突位置が左側(車両Cの右側)で、かつ、歩行者Hが車両Cの左向(車両Cの側方)に倒れこむ場合には、図8Bに示したように、インフレータ24a、24bを作動した後に、インフレータ24cを作動する。図9の丸付き数字は、作動順序を示している。
インフレータ24cの作動タイミングをずらすことにより、歩行者Hの車両Cの中央に引込み、歩行者Hがフード11から路面上に落下することが防止する。
インフレータ24cの作動タイミングをずらすことにより、歩行者Hの車両Cの中央に引込み、歩行者Hがフード11から路面上に落下することが防止する。
歩行者Hと車両Cとの衝突位置が左側(車両Cの右側)で、かつ、歩行者Hが車両Cの法線方向に倒れこむ場合には、図8Aで示したように、インフレータ24a、24bを作動する。
さらに、歩行者Hと車両Cとの衝突位置が左側(車両Cの右側)で、かつ、歩行者Hが車両Cの右向(車両Cの中央)に倒れこむ場合には、図8Cに示したように、インフレータ24b、24cを作動する。
さらに、歩行者Hと車両Cとの衝突位置が左側(車両Cの右側)で、かつ、歩行者Hが車両Cの右向(車両Cの中央)に倒れこむ場合には、図8Cに示したように、インフレータ24b、24cを作動する。
歩行者Hと車両Cとの衝突位置が車両Cの中央で、かつ、歩行者Hが車両Cの法線方向に倒れこむ場合には、インフレータ24b、24cを作動して、図6Aに示したように、エアバッグ袋体22を膨張展開する。
歩行者Hと車両Cとの衝突位置が車両Cの中央で、かつ、歩行者Hが車両Cの左向(車両Cの側方)に倒れこむ場合には、歩行者Hが車両Cの法線方向に倒れこむ場合に比べて、歩行者Hが車両Cの左端に移動する可能性がある。このため、インフレータ24a、24b、24cを作動して、エアバッグ袋体22の簡易縫整部222を解除し、エアバッグ袋体22の左端をより上方に膨張展開する。
歩行者Hと車両Cとの衝突位置が車両Cの中央で、かつ、歩行者Hが車両Cの右向(車両Cの側方)に倒れこむ場合には、歩行者Hが上記とは逆に移動するため、インフレータ24b、24c、24dを作動して、エアバッグ袋体22の簡易縫整部221を解除し、エアバッグ袋体22の右端をより上方に膨張展開する。
歩行者Hと車両Cとの衝突位置が右側(車両Cの左側)で、かつ、歩行者Hが車両Cの法線方向に倒れこむ場合には、図8Aとは逆になるように、インフレータ24c、24dを作動して、エアバッグ袋体22の簡易縫整部221を解除し、エアバッグ袋体22の右端を膨張展開する。
歩行者Hと車両Cとの衝突位置が右側(車両Cの左側)で、かつ、歩行者Hが車両Cの左向(車両Cの中央)に倒れこむ場合には、図8Cと同様に、インフレータ24b、24cを作動する。
歩行者Hと車両Cとの衝突位置が右側(車両Cの左側)で、かつ、歩行者Hが車両Cの右向(車両Cの側方)に倒れこむ場合には、図8Bと左右逆の状態となるように、インフレータ24c、24dの作動後にインフレータ24bを作動して、歩行者Hの車両Cの中央に引込み、歩行者Hがフード11から路面上に落下することが防止する。
第3実施形態のエアバッグ展開制御部26は、図9に示したように、歩行者Hと車両Cとの衝突位置と衝突方向に基づいて、インフレータ24の膨張展開を制御することにより、衝突時の歩行者Hをエアバッグ袋体22で保護するとともに、路面上に落下する2次衝突を低減することができる。
上記で、エアバッグモジュール23は、フード11の内部に搭載され(図1参照)、歩行者Hと車両Cの衝突時にフード11上にエアバッグ袋体22を膨張展開する場合について説明したが、エアバッグモジュール23が、フード11とフードグリル16との間に設けられ、フード11の先端部に沿って車幅方向に延設された鋼板から成るフードエッジカバー17の内部に設けられるようにしてもよい(図1参照)。
フードエッジカバー17は、エアバッグ袋体22を膨張展開により押し上げられるように回動可能に軸支する。
また、フードエッジカバー17は、エアバッグ袋体22の膨張展開前に、回動してエアバッグモジュール23を開放するようにしてもよい。この際、ADAS4から通知される衝突情報の衝突予測時間から、フードエッジカバー17の開放動作時間分前倒しした時間からフードエッジカバー17を回動する。
また、フードエッジカバー17は、エアバッグ袋体22の膨張展開前に、回動してエアバッグモジュール23を開放するようにしてもよい。この際、ADAS4から通知される衝突情報の衝突予測時間から、フードエッジカバー17の開放動作時間分前倒しした時間からフードエッジカバー17を回動する。
1 歩行者保護装置
C 車両
H 歩行者
11 フード
12 フェンダー
13 バックミラー
14 ドアミラー
15 ドアミラー
16 フードグリル
17 フードエッジカバー
22 エアバッグ袋体
23 エアバッグモジュール
24、24a、24b、24c インフレータ
25 仕切り布
31 単眼カメラ
32 ミリ波レーダ
C 車両
H 歩行者
11 フード
12 フェンダー
13 バックミラー
14 ドアミラー
15 ドアミラー
16 フードグリル
17 フードエッジカバー
22 エアバッグ袋体
23 エアバッグモジュール
24、24a、24b、24c インフレータ
25 仕切り布
31 単眼カメラ
32 ミリ波レーダ
Claims (7)
- 複数の分割領域から成り凹形状に膨張展開されるエアバッグ袋体と、前記分割領域のそれぞれに発生ガスを注入して前記エアバッグ袋体を膨張展開する複数のインフレータと、を有するエアバッグモジュールと、
車両に搭載されたレーダ装置とカメラとにより求められた歩行者と車両との衝突情報に基づいて前記インフレータの作動設定を行い、前記エアバッグ袋体を膨張展開するエアバッグ展開制御部と、
を備えたことを特徴とする車両用の歩行者保護装置。 - 請求項1に記載の車両用の歩行者保護装置において、
前記衝突情報は、前記歩行者が前記車両と衝突する車両幅方向の衝突位置情報を含み、
前記エアバッグ展開制御部は、
前記衝突位置情報に基づいて前記インフレータの作動数に関する作動設定を行う
ことを特徴とする車両用の歩行者保護装置。 - 請求項2に記載の車両用の歩行者保護装置において、
前記衝突情報は、さらに、前記歩行者が前記車両と衝突する際の衝突方向情報を含み、
前記エアバッグ展開制御部は、
前記衝突位置情報と前記衝突方向情報に基づいて前記インフレータの作動順序に関する作動設定を行う
ことを特徴とする車両用の歩行者保護装置。 - 請求項1から請求項3のいずれかに記載の車両用の歩行者保護装置において、
前記エアバッグ展開制御部は、
前記歩行者が車両に衝突したことを検出した際に、前記作動設定に基づいて前記インフレータを作動する
ことを特徴とする車両用の歩行者保護装置。 - 請求項2または請求項3に記載の車両用の歩行者保護装置において、
前記エアバッグ袋体は、簡易縫製部を有し、
前記エアバッグ展開制御部は、
前記衝突情報に基づいて、前記簡易縫製部を解除するように前記インフレータの作動設定を行い、前記衝突情報に応じてエアバッグ袋体の膨張展開形状を変える
ことを特徴とする車両用の歩行者保護装置。 - 請求項3に記載の車両用の歩行者保護装置において、
前記エアバッグ展開制御部は、
前記衝突位置情報に基づいて定まる側のインフレータを作動し、
前記衝突位置情報と前記衝突方向情報が同一方向の場合には、前記作動したインフレータと反対側のインフレータを所定時間後に作動する
ことを特徴とする車両用の歩行者保護装置。 - 請求項1から請求項6のいずれかに記載の車両用の歩行者保護装置において、
前記衝突情報は、衝突対象の種別を示す衝突対象情報を含み、
前記エアバッグ展開制御部は、
前記衝突対象情報が歩行者の際に、前記インフレータの作動設定を行う
ことを特徴とする車両用の歩行者保護装置。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2018171916A JP2020040637A (ja) | 2018-09-13 | 2018-09-13 | 車両用の歩行者保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018171916A JP2020040637A (ja) | 2018-09-13 | 2018-09-13 | 車両用の歩行者保護装置 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020040637A true JP2020040637A (ja) | 2020-03-19 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018171916A Pending JP2020040637A (ja) | 2018-09-13 | 2018-09-13 | 車両用の歩行者保護装置 |
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-
2018
- 2018-09-13 JP JP2018171916A patent/JP2020040637A/ja active Pending
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