JP4807743B2 - フロントフード構造、及び車両の衝突保護装置 - Google Patents

Description

本発明は、フロントフードに乗り上げる際の被衝突物が受ける２次衝突を吸収するフロントフード構造、及び車両の衝突保護装置に関する。

従来、この種の衝突保護装置では、フロントフードに対し歩行者を代表とする被衝突物が二次衝突する際の衝撃を緩衝する緩衝手段を併設するものがある。この緩衝手段として、フードアクチュエータを用い、被衝突物の衝突を検知したときは、フードアクチュエータを作動させてフロントフード自体を跳ね上げ、このフロントフードを緩衝材として機能させて被衝突物の衝撃を吸収する押し上げ式フロントフードが知られている。

例えば特許文献１（特開２００３−２２６２１１号公報）には、フードアクチュエータをフロントフードの四隅に各々配設し、車両と被衝突物との関係に応じて、各フードアクチュエータを適宜動作させて、二次衝突時のエネルギを効率よく吸収できるようにした技術が開示されている。

上述した文献に開示されている技術によれば、例えば車両の右側へ移動している被衝突物に対して衝突した場合は、フード右側前後に配設されているアクチュエータを作動させて、フード右側を、フード左側を支点として傾けることで、フロントフードに二次衝突した際の被衝突物を車体右側から路面に落下させることなく、フロントフード上に保持することができ、衝突時の障害を最小限に留めることができる。
特開２００３−２２６２１１号公報

ところで、上述した文献に開示されている技術では、衝突前の被衝突物と車両との車幅方向への相対移動によって生じる車幅方向の速度ベクトル成分が大きい被衝突物の車体側面からの落下を防止しようとした場合、フロントフードを大きく傾ける必要がある。

又、衝突時に車両が旋回している場合には、二次衝突した際の被衝突物は、車両に対して車幅方向へ相対移動するので、フロントフードにて確実に保持することができない場合がある。

このように、被衝突物自体の速度ベクトル成分が大きく、或いは車両の旋回によって生じる被衝突物の車両に対する相対的な速度ベクトル成分が大きい場合に、二次衝突した際の被衝突物をフロントフード上に確実に保持するには、フロントフードを車体側面で大きく傾ける必要がある。

しかし、フロントフードを大きく傾けるためには、フードアクチュエータの駆動量を大きくしなければならないが、フードアクチュエータの駆動量を大きくした場合、当該アクチュエータが大型化してしまい、製品コストがアップしてしまう問題がある。

又、フードアクチュエータを大型化すると、衝突を検知してフロントフードを目標高さまで跳ね上げるのに時間がかかり応答性が悪くなり、二次衝突時の衝撃を有効に吸収することが困難となる可能性がある。

本発明は、上記事情に鑑み、容量の大きなフードアクチュエータを用いることなく、フロントフードの充分な傾き量を確保することができて二次衝突した際の被衝突物をフロントフード上に確実に保持することのできるフロントフード構造、及び車両の衝突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本発明によるフロントフード構造は、フロントフードの車体後部側の車幅方向両側内面に該フロントフードを上方へ変位させるフードアクチュエータの一端が当接する当接部位を有し、上記フロントフードの、上記フードアクチュエータが動作したときの変位の支点となる部位と上記当接部位との間の上記当接部位側に、低剛性部が形成され、上記低剛性部が上記当接部位と上記支点を結ぶ線に略直交する屈曲ライン上に形成されていることを特徴とする。

本発明による車両の衝突保護装置は、被衝突物の衝突を検知する衝突検出手段と、フロントフードの車体後部側の車幅方向両側に配設されて該フロントフードを上方へ変位させるフードアクチュエータと、上記衝突検出手段で検知した被衝突物が予め設定した対象物である場合、上記フードアクチュエータに対して駆動信号を出力する制御手段とを備え、上記フロントフードの、上記フードアクチュエータが動作したときの変位の支点となる部位と上記フードアクチュエータの当接部位との間の上記当接部位側に、低剛性部が形成され、上記低剛性部が上記当接部位と上記支点を結ぶ線に略直交する屈曲ライン上に形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、フロントフードのフードアクチュエータが当接する部位とフードアクチュエータが動作する際の支点となる部位との間の当接部位側に低剛性部を形成したので、フードアクチュエータが動作してフロントフードの一端が跳ね上げられたとき低剛性部が屈曲して、フロントフードを大きな傾きで変位させることができ、その結果大きなフードアクチュエータを用いることなく、フロントフードの充分な傾き量を確保することができ、二次衝突した際の被衝突物をフロントフード上に確実に保持することができる。

以下、図面に基づいて本発明の一形態を説明する。図１は車体前部の斜視図、図２は衝突保護装置を車体に組み込んだ状態の構成図、図３はフロントフードの背面図である。

図中の符号１は自動車を代表とする車両の車体、２は車体前部であり、この車体前部２に設けられているエンジンルーム（図示せず）の上部が開閉自在なフロントフード３で覆われていると共に、このエンジンルーム内に衝突保護装置が組み込まれている。

フロントフード３は、前開き方式であり、車体前後方向後縁の車幅方向両側近傍が車体１に、一対の支持部材としてのフードステー４を介して支持されている。このフードステー４は、折り畳み自在なアーム４ａを有し、その両端に設けられた連結部位としてのブラケット４ｂ，４ｃがエンジンルーム内の車体１とフロントフード３の内面とに各々固設されている。このフロントフード３は、通常は、このアーム４ａが折り畳まれた状態にあり、この状態で通常のフードヒンジとして機能する。

図３に示すように、フロントフード３は、車体外装を兼用するフードアウタパネル５と、このフードアウタパネル５の下面に当接されるフードインナパネル６との二重構造となっている。

フードインナパネル６は、車体下方へ突出して互いに交差し、フードアウタパネル５に印加される衝撃を吸収して変形する断面ハット状の外部力骨７、及び内部力骨８を複数格子状に組み合わせて形成されており、外部力骨７のフードアウタパネル５の外周に沿って形成されている縁部７ａが、フードアウタパネル５の外縁５ａにヘミング加工等により結合されている。更に、フードインナパネル６の前縁には、外部力骨７と車幅方向で連続する前部力骨９が設けられており、この前部力骨９の中央に、フードロック装置を構成するフードストライカ１０が固設されている。尚、車体１の前部フレームには、このフードストライカ１０に係合して、フロントフード３の閉塞状態を維持するラッチ（図示せず）が固設されている。従って、図２に一点鎖線で示すように、フロントフード３は、フードストライカ１０のロックを解除することで、アーム４ａが折り畳まれた状態にあるフードステー４に後部両側が支持された状態で前部側が開口される。

尚、同図には後述する左右フードアクチュエータ１１Ｌ，１１Ｒが作動して、フロントフード３の後端側縁部が跳ね上げられた状態が示されている。この状態では、フードロック装置を構成するフードストライカ１０がラッチにロックされており、このロック部分、すなわち、フロントフード３の前縁中央部が支点となって回動する。

又、符号１１Ｌ，１１Ｒは車幅方向左右に配設されている一対のフードアクチュエータである。この各フードアクチュエータ１１Ｌ，１１Ｒは、フードステー４の近傍（本形態ではやや前方）に配設されたアクチュエータ本体１２と、このアクチュエータ本体１２に接続されているインフレータ（図示せず）とを有している。アクチュエータ本体１２は車体１に固設されており、このアクチュエータ本体１２の上面から延出するピストンロッド１２ａの上端面がフロントフード３の下面に当接されている。

インフレータは、後述する電子制御ユニット２１からの動作信号で作動し、このインフレータが作動すると、高圧ガスがアクチュエータ本体１２に供給されて、ピストンロッド１２ａが押し上げられる。すると、このピストンロッド１２ａの上昇によりフロントフード３の後部両側が押し上げられ、同時に、フードステー４のアーム４ａが開いて、フロントフード３の押し上げられた状態が保持される。

又、図３の符号１２ｐは、各フードアクチュエータ１１Ｌ．１１Ｒに設けられているピストンロッド１２ａ上端がフロントフード３が閉塞状態にあるときに当接する部位（当接部位）１２ｐである。この当接部位１２ｐは、フードステー４のブラケット４ｂが固設されてる部位よりもやや前方に設定されている。

又、図３に示すように、フロントフード３の内面を形成するフードインナパネル６には、屈曲ラインＬｓが設定されている。この屈曲ラインＬｓは、左右のフードアクチュエータ１１Ｌ．１１Ｒを動作させて、フロントフード３の後端側縁部を跳ね上げたときに屈曲する部位を示すもので、各当接部位１２ｐとフードストライカ１０との間の当接部位１２ｐ寄りの位置であって、この両部材間を結ぶ線にほぼ直交する方向に各々設定されている。

具体的には、フロントフード３の車幅方向中央を挟んで対称に設定された２本の屈曲ラインＬｓ上の外部力骨７に低剛性部を形成することで、この屈曲ラインＬｓを起点としてフロントフード３の変位が促進されるようにする。尚、低剛性部の形状については種々の態様が考えられ、その一例を後述する実施例１〜４において詳述する。

ところで、図４（ｂ），（ｃ）に示すように、本形態では、屈曲ラインＬｓに沿ってフロントフード３の後部両側が変位すると、フロントフード３の内面に固設されているフードステー４のブラケット４ｃが同方向へ引かれるため、アーム４ａの上部を同方向へ屈曲させる屈曲部設ける必要がある。そのため、アーム４ａはフロントフード３の変位方向へ追従して屈曲可能な構造を有し、或いは屈曲可能な材質で形成されている。具体的には、アーム４ａの上部中途にジョイント部を設け、このジョイント部で屈曲を許容する。或いは、アーム４ａの上部を、下部と比較して薄く、しかも靭性を有する材質（例えば鉄）で形成する。

又、図５に示すように、フロントフード３の内面に固設されているブラケット４ｃには、ボルト締めされる中央の止め孔４ｄの車幅方向両側に、逃げ部としての逃げ孔４ｅ，４ｅを形成し、この各孔４ｄ，４ｅ間が連通されている。フロントフード３の後端側縁部が跳ね上げられて屈曲ラインＬｓを起点としてフロントフード３が変位されたときの支持位置のずれを、止め孔４ｄに締結されているボルトを何れか一方の逃げ孔４ｅの方向へ相対的にスライドさせることで許容する。

又、車体１の前端部にフロントバンパ１３が配設されている。このフロントバンパ１３は、バンパフェース１４と、その内側に配設されていると共に、車幅方向へ延出するバンパビーム１５とを備えている。尚、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。

電子制御ユニット（ＥＣＵ）２１は、周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、タイマ（いずれも図示せず）などを備えたコンピュータ（マイクロコンピュータ）を主体に構成されており、その入力側に、衝突検出手段としての荷重量検出センサ１６、車速を検出する車速センサ１７、前輪の操舵角を検出する舵角センサ１８等が接続されている。

図１及び図２に示すように、荷重量検出センサ１６は、樹脂製プレート１６ａを有し、このプレート１６ａ上に複数のセンサセル１６ｂが車幅方向に沿って配設されている。樹脂製プレート１６ａはバンパビーム１５の前面に、このバンパビーム１５に沿って車幅方向へ延設された状態で配設されている。本形態では、３個のセンサセル１６ｂが車幅方向左右と中央とに各々配設されている。各センサセル１６ｂに衝突荷重が印加されると、その荷重の大きさに比例した物理量（電圧）を検出し、その検出値をＥＣＵ２１へ出力する。

又、図示しないがバンパフェース１４とバンパビーム１５との間には、発砲ウレタンなどからなる緩衝体が充填されており、バンパフェース１４が被衝突物に衝突した場合、緩衝体を介して各センサセル１６ｂに荷重が印加される。その際、被衝突物の衝突位置に最も近いセンサセル１６ｂで最大の物理量が検出され、又、被衝突物の衝突位置から離れた位置にあるセンサセル１６ｂで最小の物理量が検出される。従って、ＥＣＵ２１では、各センサセル１６ｂで検出した物理量から被衝突物のバンパフェース１４に対する車幅方向の衝突位置を特定することができる。尚、本形態では、便宜的に、最大の物理量を検出したセンサセル１６ｂの位置を被衝突物の衝突位置と特定するようにしている。

ＥＣＵ２１は、車速センサ１７で検出した車速Ｖと荷重量検出センサ１６で検出した各センサセル１６ｂ毎の前後方向荷重（衝突荷重）Ｆとに基づき被衝突物の衝突を検出すると共に、衝突した被衝突物が、予め設定した対象物である歩行者か否かを判定する。更に、衝突した被衝突物が歩行者であると判定した場合は、車速Ｖと前後方向荷重Ｆと、舵角センサ１８で検出した前輪の操舵角θｈとに基づき、フロントフード３上の二次衝突位置を推定し、推定した二次衝突位置に応じて左右のフードアクチュエータ１１Ｌ，１１Ｒに接続するインフレータに対して動作信号を出力する。

次に、図１０〜図１３に基づき、屈曲ラインＬｓ上に形成する低剛性部の構造について、実施例１〜４に具体例を示す。尚、各実施例とも作用効果はほぼ同一であるため、主に構成について説明し、作用効果についての説明は、後述のＥＣＵ２１で実行される制御ルーチンを説明する際に併せて行う。又、各実施例において低剛性部は車幅方向両側に対称に形成されているため、対称な低剛性部に共通の符号を付して説明を簡略化する。

図１０（ａ），（ｂ）に示すように、本実施例では、屈曲ラインＬｓ上に位置する外部力骨７を、屈曲ラインＬｓに沿って所定幅分だけ分断して溝部３１ａ，３１ｂを各々形成し、この溝部３１ａ，３１ｂにて、屈曲ラインＬｓ上に低剛性部が形成されるようにしたものである。

図１１（ａ），（ｂ）に示すように、本実施例では、屈曲ラインＬｓ上に位置する外部力骨７上に孔部３２ａ，３２ｂを、屈曲ラインＬｓに沿って穿設し、この孔部３２ａ，３２ｂにて、屈曲ラインＬｓ上に低剛性部が形成されるようにしたものである。尚、この場合、孔部３２ａ，３２ｂは丸孔であっても良いが、同図に示すように、長軸が屈曲ラインＬｓに合わせて形成されている楕円とすることで、良好な屈曲性を得ることができる。

図１２（ａ），（ｂ）に示すように、本実施例では、屈曲ラインＬｓ上に位置する外部力骨７の幅方向両側にくびれ部３３ａ，３３ｂを形成したものである。

図１３（ａ），（ｂ）に示すように、本実施例では、屈曲ラインＬｓ上に位置する外部力骨７に、フロントフード３の内側から外縁方向に向けてくさび形の切欠き部３４ａ，３４ｂを形成したものである。この場合、好ましくは、同図に示すように、切欠き部３４ａ，３４ｂの一辺を屈曲ラインＬｓに沿って形成することで、屈曲起点を常に屈曲ラインＬｓ上に設定することが出来る。

次に、ＥＣＵ２１で実行される両フードアクチュエータ１１Ｌ，１１Ｒの動作を制御する機能について、図６に示す制御ブロック図を参照して説明する。同図に示すように、ＥＣＵ２１には、両フードアクチュエータ１１Ｌ，１１Ｒの動作を制御する機能として、車幅方向相対速度演算部２２、車幅方向衝突位置演算部２３、衝突物判定部２４、２次衝突位置演算部２５、アクチュエータ作動指示部２６が備えられている。

車幅方向相対速度演算部２２は、前輪の操舵角θｈと車速Ｖとに基づき、被衝突部が停止していると仮定した場合の、被衝突物に対する車幅方向への相対速度（車幅方向相対速度）ΔＶｘを算出する。尚、車両に前方認識カメラが搭載されている場合は、車速Ｖに変えて前方認識カメラで認識した被衝突物の車幅方向への移動量を演算し、この移動量と操舵角θｈとに基づき、被衝突物に対する車幅方向への相対速度（車幅方向相対速度）ΔＶｘを算出するようにしても良い。

車幅方向衝突位置演算部２３は、荷重量検出センサ１６の各センサセル１６ｂで検出した前後方向荷重Ｆを読込み、各前後方向荷重Ｆから最大値を示すセンサセル１６ｂを調べ、最大値を示すセンサセル１６ｂが配設されている位置を車幅方向衝突位置として設定する。すなわち、本形態では、センサセル１６ｂが車幅方向左右と中央との３箇所に配設されているため、車幅方向衝突位置は車幅方向左、右或いは中央の何れかとなる。

衝突物判定部２４は、車速Ｖと、荷重量検出センサ１６の各センサセル１６ｂで検出した前後方向荷重Ｆの中の最大値とに基づき、被衝突物が歩行者か否かを調べる。

すなわち、車速Ｖが予め設定したしきい値（例えば、１５〜２０[km/h]）以上で、且つ衝突時の前後方向荷重Ｆが設定荷重範囲（図９のｆ１〜ｆ２）内で、且つ、この状態が設定時間（図９のｔ１〜ｔ２）内のときは、被衝突物が歩行者であると判定する。被衝突物が歩行者であると判定する場合とは、図９に示す荷重特性Ａ０のような状態を言う。本形態では、車速Ｖが予め設定したしきい値以下の低速走行とみなせる場合は、被衝突物は歩行者ではないと判定する。

又、図９の荷重特性Ａ１に示すように、実際の前後方向荷重Ｆが設定荷重ｆ１に到達しないような場合は、被衝突物が明らかに軽量であるため、この被衝突物は歩行者ではないと判定する。更に、同図の荷重特性Ａ２に示すような、衝突時の衝撃が荷重ｆ２を超えるような場合は、側壁、電柱等の重量物に衝突したと考えられるので、このような場合も被衝突物は歩行者ではないと判定する。又、同図の荷重特性Ａ３に示すように、衝突時の衝撃がたとえ設定荷重範囲ｆ１〜ｆ２内であっても、時間がｔ１〜ｔ２の範囲に収まっていない場合、被衝突物は固定物である可能性が高いため、このような場合も被衝突物は歩行者ではないと判定する。

２次衝突位置演算部２５は、衝突物判定部２４で被衝突物が歩行者であると判定したとき、操舵角θｈと車幅方向相対速度ΔＶｘと車幅方向衝突位置（車幅方向左側、右側、或いは中央）とに基づき、２次衝突位置を推定する。

そして、推定した２次衝突位置がフロントフード３の左側であると判定した場合は、アクチュエータ作動指示部２６に対し、左側フードアクチュエータ１１Ｌに対する動作指令信号を出力する。又、２次衝突位置がフロントフード３の右側であると判定した場合は、アクチュエータ作動指示部２６に対し、右側フードアクチュエータ１１Ｒに対する動作指令信号を出力する。一方、２次衝突位置がフロントフード３の中央であると判定した場合は、アクチュエータ作動指示部２６に対し、左右両フードアクチュエータ１１Ｌ，１１Ｒを同時に動作させる動作指令信号を出力する。

アクチュエータ作動指示部２６は、２次衝突位置演算部２５からの動作指令信号に従い、各フードアクチュエータ１１Ｌ，１１Ｒの何れか一方、或いは双方を動作させる。その際、各フードアクチュエータ１１Ｌ，１１Ｒの一方を動作させたときは、予め設定されている時間が経過したとき、他方の各フードアクチュエータ１１Ｌ，１１Ｒを動作させる。

次に、ＥＣＵ２１で実行される両フードアクチュエータ１１Ｌ，１１Ｒの制御動作について、図７、図８に示すフードアクチュエータ制御ルーチンに沿って説明する。このルーチンは、イグニッションスイッチをＯＮした後、設定時間毎に起動される。

先ず、ステップＳ１で車速Ｖを読込み、ステップＳ２で車速Ｖと予め設定したしきい値Ｖc1（例えば、１５〜２０[km/h]）とを比較する。そして、車速Ｖが予め設定したしきい値Ｖc1未満（Ｖ＜ＶC1）の低速と判定したときは、ステップＳ２０へジャンプし初期化処理した後、ステップＳ１へ戻る。

一方、ステップＳ２で、車速Ｖが予め設定したしきい値Ｖc1以上（Ｖ≧Ｖc1）と判定したときは、ステップＳ３へ進み、荷重量検出センサ１６の各センサセル１６ｂで検出した各前後方向荷重Ｆを読込む。そして、ステップＳ４で、前後方向荷重Ｆが設定範囲（図９のｆ１〜ｆ２の範囲）に収まっているか否かを調べ、この設定範囲から外れているときは（ｆ１＞Ｆ、或いはｆ２＜Ｆ：図９参照）、被衝突物が歩行者ではないと判定し、ステップＳ２０へ分岐し、初期化処理した後、ステップＳ１へ戻る。

又、前後方向荷重Ｆが設定範囲内に収まっているときは（ｆ１≦Ｆ≦ｆ２：図９参照）、ステップＳ５へ進み、前後方向荷重Ｆの設定範囲内における継続時間が一定時間（ｔ１〜ｔ２：図９参照）内か否かを調べる。そして、前後方向荷重Ｆの設定範囲内における継続時間が一定時間（ｔ１〜ｔ２）内のとき、すなわち、前後方向荷重Ｆが設定範囲内で、且つその継続時間が一定時間内のときは、被衝突物が歩行者であると判定し、ステップＳ６へ進む。一方、前後方向荷重Ｆの継続時間が一定時間を超える場合は、被衝突物は歩行者ではないと判定し、ステップＳ２０へ分岐し、初期化処理してステップＳ１へ戻る。尚、上述したステップＳ１〜Ｓ５までの処理及びＳ２０の処理は、図６の衝突物判定部２４での処理に対応する。

そして、ステップＳ６へ進むと、前輪の操舵角θｈと車速Ｖとに基づき、被衝突部が停止していると仮定した場合の、歩行者に対する車幅方向への相対速度（車幅方向相対速度）ΔＶｘを算出し、又、荷重量検出センサ１６の各センサセル１６ｂで検出した各前後方向荷重Ｆから最大値を示すセンサセル１６ｂを調べ、最大値を示すセンサセル１６ｂの配設されている位置(本形態では、車幅方向左側、右側、或いは中央の何れか)を車幅方向衝突位置として設定する。そして、車幅方向相対速度ΔＶｘと車幅方向衝突位置とをパラメータとして、２次衝突位置マップを補間計算付で参照し、歩行者の頭部Ｈ（図４参照）が落下するフロントフード３上の位置、すなわちフロントフード３に対する２次衝突位置(車幅方向左側、右側、中央の何れか)を演算する。

この２次衝突位置マップは車幅方向相対速度ΔＶｘと車幅方向衝突位置との関係からシミュレーション或いは実験などにより大まかな２次衝突位置を求めてマップ化したものである。又、２次衝突位置は車幅方向相対速度ΔＶｘと車幅方向衝突位置とに基づいて演算により求めるようにしても良い。尚、ステップＳ６での処理には、図６の車幅方向相対速度演算部２２、車幅方向衝突位置演算部２３の処理、及び２次衝突位置演算部２５の処理の一部が対応している。

その後、ステップＳ７へ進み、ステップＳ７，Ｓ８で、２次衝突位置を調べる。すなわち、ステップＳ７では２次衝突位置が車幅方向左側か否かを調べ、ステップＳ８では２次衝突位置が車幅方向右側か否かを調べる。

ステップＳ７で２次衝突位置が車幅方向左側であると判定した場合は、ステップＳ９へ進み、左側フードアクチュエータ１１Ｌを作動させる指令信号を、アクチュエータ作動指示部２６(図６参照)へ出力する。

その結果、アクチュエータ作動指示部２６から左側フードアクチュエータ１１Ｌのインフレータに対して動作信号を出力し、このインフレータから左側フードアクチュエータ１１Ｌのアクチュエータ本体１２に対して高圧ガスを供給し、ピストンロッド１２ａを勢いよく押し上げる。すると、このピストンロッド１２ａの上端が、フロントフード３の内面の左側の当接部位１２ｐ(図３参照)を押圧して、左後縁部を押し上げる。

すると、フロントフード３の左後縁部が、前縁の中央に配設されて車体側のラッチにロックされているフードストライカ１０を支点として持ち上がろうとする。しかし、この支点と当接部位１２ｐとの間の、当接部位１２ｐ寄りに屈曲ラインＬｓが設定されており、この屈曲ラインＬｓ上に、上述した実施例１〜４（図１０〜図１３参照）に示すような構造の低剛性部が形成されているので、フロントフード３は屈曲ラインＬｓを屈曲起点として、変位された状態で跳ね上げられる。

このとき、図２に示すように、フロントフード３の左後縁部の内面にブラケット４ｃを固設するフードステー４のアーム４ａが開き、フロントフード３の左後縁部の跳ね上げ状態が支持される。その結果、フロントフード３の左側に２次衝突する歩行者の頭部Ｈが車体１の左側面から転落しようとしても、左後縁部が屈曲ラインＬｓを屈曲起点として、比較的大きな傾きで変位されるため、衝突時に車体１が大きく旋回しており、相対的に歩行者の頭部Ｈに車幅方向左側への比較的大きな速度ベクトル成分が発生している場合であっても、フロントフード３の左後縁部により頭部Ｈが保護され、転落が防止される。

又、ステップＳ９からステップＳ１０へ進むと、経過時間Ｔの計時が開始され（Ｔ←Ｔ＋１）、ステップＳ１１で、経過時間Ｔが設定時間ｔ１に達したか否かを調べる。この設定時間ｔ１は、左側フードアクチュエータ１１Ｌを跳ね上げた後、歩行者の頭部Ｈがフロントフード３に２次衝突するまでのおおよその時間であり、予めシミュレーション或いは実験などから求めて設定されている。

そして、経過時間Ｔが、未だ設定時間ｔ１に達していないときは、ステップＳ１０へ戻り、設定時間ｔ１に達するまで待機する。その後、設定時間ｔ１に達したとき（Ｔ≧ｔ１）、ステップＳ１２へ進み、右側フードアクチュエータ１１Ｒを作動させる指令信号を、アクチュエータ作動指示部２６へ出力する。

すると、アクチュエータ作動指示部２６から右側フードアクチュエータ１１Ｒのインフレータに対して動作信号を出力し、このインフレータから右側フードアクチュエータ１１Ｒのアクチュエータ本体１２に対して高圧ガスを供給し、ピストンロッド１２ａを勢いよく押し上げ、フロントフード３の内面の右側の当接部位１２ｐ(図３参照)を押圧して、右後縁部を押し上げる。

その結果、フロントフード３の右後縁部がフードストライカ１０を支点として持ち上がろうとするが、この支点と当接部位１２ｐとの間の、当接部位１２ｐ寄りに屈曲ラインＬｓが設定されており、この屈曲ラインＬｓ上に、上述した実施例１〜４（図１０〜図１３参照）に示すような構造の低剛性部が形成されているので、右後縁部は、屈曲ラインＬｓを屈曲起点として大きな傾きで変位され、同時に、フロントフード３の右後縁部の内面にブラケット４ｃを固設するフードステー４のアーム４ａが開き、フロントフード３の右後縁部の変位状態が支持される。

その結果、万が一、歩行者の頭部Ｈが車体幅方向右側へ振られた場合であっても、右後縁部が比較的大きな傾きで跳ね上げられているため、これにガードされて車体１の右側面からの落下をも未然に防止することができる。

その後、ステップＳ１３へ進み、経過時間Ｔの値をクリアして（Ｔ←０）、ルーチンを抜ける。

一方、ステップＳ７で、２次衝突位置は左側ではないと判定されて、ステップＳ８へ進むと、２次衝突位置が右側か否かを調べ、右側であると判定した場合は、ステップＳ１４へ進み、右側フードアクチュエータ１１Ｒを作動させる指令信号を、アクチュエータ作動指示部２６へ出力し、アクチュエータ作動指示部２６から右側フードアクチュエータ１１Ｒのインフレータに対して動作信号を出力する。その結果、インフレータから右側フードアクチュエータ１１Ｒのアクチュエータ本体１２に供給する高圧ガスにて、ピストンロッド１２ａが押し上げられ、フロントフード３の内面の右側の当接部位１２ｐ(図３参照)を押圧し、右後縁部を押し上げる。

すると、フロントフード３の右後縁部が、前縁側のラッチにロックされているフードストライカ１０を支点として持ち上がろうとする。しかし、この支点と当接部位１２ｐとの間の、当接部位１２ｐ寄りに屈曲ラインＬｓが設定されており、この屈曲ラインＬｓ上に、上述した実施例１〜４（図１０〜図１３参照）に示すような構造の低剛性部が形成されているので、フロントフード３は屈曲ラインＬｓを屈曲起点として、大きな傾きで変位される。

このとき、フロントフード３の右後縁部の内面にブラケット４ｃを固設するフードステー４のアーム４ａが開き、フロントフード３の右後縁部の跳ね上げ状態が支持される。その結果、フロントフード３の右側に２次衝突する歩行者の頭部Ｈが車体１の右側面から転落しようとしても、右後縁部が屈曲ラインＬｓを屈曲起点として変位されるため、衝突時に車体１が大きく旋回しており、相対的に歩行者の頭部Ｈに車幅方向右側への比較的大きな速度ベクトル成分が発生している場合であっても、フロントフード３の右後縁部の大きな傾きにより頭部Ｈが保護され、転落が防止される。

又、ステップＳ１４からステップＳ１５へ進むと、経過時間Ｔの計時が開始され（Ｔ←Ｔ＋１）、ステップＳ１６で、経過時間Ｔが設定時間ｔ１に達したか否かを調べる。

そして、経過時間Ｔが、未だ設定時間ｔ１に達していないときは、ステップＳ１５へ戻り、設定時間ｔ１に達するまで待機する。その後、設定時間ｔ１に達したとき（Ｔ≧ｔ１）、ステップＳ１７へ進み、左側フードアクチュエータ１１Ｌを作動させる指令信号を、アクチュエータ作動指示部２６へ出力する。

すると、アクチュエータ作動指示部２６から左側フードアクチュエータ１１Ｌのインフレータに対して動作信号を出力し、このインフレータから左側フードアクチュエータ１１Ｌのアクチュエータ本体１２に対して高圧ガスを供給し、ピストンロッド１２ａを勢いよく押し上げ、フロントフード３の内面の左側の当接部位１２ｐ(図３参照)を押圧して、左後縁部を押し上げる。

その結果、フロントフード３の左後縁部がフードストライカ１０を支点として持ち上がろうとするが、この支点と当接部位１２ｐとの間の、当接部位１２ｐ寄りに屈曲ラインＬｓが設定されており、この屈曲ラインＬｓ上に、上述した実施例１〜４（図１０〜図１３参照）に示すような構造の低剛性部が形成されているので、左後縁部は、屈曲ラインＬｓを屈曲起点として、大きな傾きで変位され、同時に、フロントフード３の左後縁部の内面にブラケット４ｃを固設するフードステー４のアーム４ａが開き、フロントフード３の左後縁部の変位状態が支持される。

その結果、万が一、歩行者の頭部Ｈが車体幅方向左側へ振られたとしても、左後縁部が比較的大きな傾きで変位しているため、これにガードされて左側面からの落下も未然に防止される。

その後、ステップＳ１３へ進み、経過時間Ｔの値をクリアして（Ｔ←０）、ルーチンを抜ける。

又、ステップＳ８において、２次衝突位置が右側ではない、すなわち、中央であると判定した場合は、ステップＳ１８へ進み、両フードアクチュエータ１１Ｌ，１１Ｒを作動させる指令信号を、アクチュエータ作動指示部２６へ出力して、ルーチンを抜ける。

アクチュエータ作動指示部２６が、ＥＣＵ２１から両フードアクチュエータ１１Ｌ，１１Ｒを作動させる指令信号を受信すると、両フードアクチュエータ１１Ｌ，１１Ｒのインフレータに対して動作信号を出力する。その結果、両フードアクチュエータ１１Ｌ，１１Ｒのピストンロッド１２ａが押し上げられ、フロントフード３の両側後縁部が跳ね上げられ、両側後縁部が屈曲ラインＬｓを屈曲起点として変位されると共に、この状態がフードステー４によって支持される。

その結果、フロントフード３の中央部に２次衝突した歩行者の頭部Ｈは、車体１の左右何れの側面へ振られても、両側後縁部によりガードされて落下が防止される。

次に、ＥＣＵ２１がフードアクチュエータ１１Ｌ，１１Ｒを動作させて、フロントフード３の後縁部を跳ね上げたときのフードステー４の動作を図４を参照しながら説明する。尚、同図では、フロントフード３の左側に歩行者の頭部Ｈが２次衝突する場合を例に掲げて説明する。歩行者の頭部Ｈがフロントフード３の右側に２次衝突する場合は、左右のフードステー４が逆の動作するに過ぎないため説明を省略する。又、歩行者の頭部Ｈがフロントフード３の中央部に２次衝突する場合も説明を省略する。

同図（ａ）には、フードアクチュエータ１１Ｌ，１１Ｒが非動作状態にあるとき、すなわち、歩行者が車体１の前部に衝突する前の状態のフロントフード３が示されている。この状態からＥＣＵ２１が歩行者の衝突を検知し、その２次衝突位置がフロントフード３の左側と判定した場合、左側フードアクチュエータ１１Ｌを動作させて、フロントフード３の左後縁部を跳ね上げる。

すると、フロントフード３の左後縁部の内面にブラケット４ｃを固設するフードステー４のアーム４ａが開いて（図２参照）、フロントフード３の左後縁部の変位状態が支持される。その際、図４（ｂ）に示すように、フロントフード３の左後縁部は屈曲ラインＬｓを屈曲起点として比較的大きく傾いて変位するため、ブラケット４ｃも車体幅方向内側へ傾く。

その結果、アーム４ａの上部に車体幅方向内側への無理な力がかかるため、このアーム４ａの上部が車体内方へ屈曲される。更に、ブラケット４ｃの支持位置にも無理な力が掛かる。このブラケット４ｃに係る無理な力は、止め孔４ｄを締結するボルトが何れか一方の逃げ孔４ｅの方向へスライドすることで許容される。

従って、左後縁部が大きく傾いた状態で変位されても、フードステー４が変位する方向へ屈曲、或いは位置ずれして追従するため、このフードステー４により左後縁部の変位状態が維持される。

そして、同図（ｃ）に示すように、跳ね上げ後の経過時間Ｔが設定時間ｔ１に達すると、右側フードアクチュエータ１１Ｒが動作して、フロントフード３の右後縁部が跳ね上げられ、この右後縁部の内面にブラケット４ｃを固設するフードステー４のアーム４ａが開いて、右後縁部の変位状態が支持される。この場合も、上述した左後縁部の変位と同様、右後縁部が屈曲ラインＬｓを屈曲起点として比較的大きく傾くため、フードステー４のアーム４ａの屈曲、及びブラケット４ｃのスライドにより、位置ずれが許容され、右後縁部の変位状態が維持される。

その結果、フロントフード３の何れの位置に歩行者の頭部Ｈが２次衝突しても、車体１の側面から落下することがなく、歩行者を有効に保護することができる。

このように、本形態では、フロントフード３の屈曲ラインＬｓ上に、低剛性部を形成しフードアクチュエータ１１Ｌ，１１Ｒにより両側後縁部を跳ね上げたとき、低剛性部を屈曲させて、両側後縁部を大きく傾けるようにしたので、大きな容量のフードアクチュエータを用いることなく、両側後縁部の充分な傾き量を確保することができ、二次衝突した際の歩行者をフロントフード３上に確実に保持することができる。

尚、本発明は、上述した形態に限るものではなく、屈曲ラインＬｓ上に低剛性部を形成するための構造は、上述した実施例１〜４以外にも種々採用することができる。例えば、フロントフード３のフードアウタパネル５を、屈曲ラインＬｓを境界とする両側後縁部側を板厚、或いは材質を変えて強度を弱くした材料を接合して形成したテーラードブランク材を用いてプレス成形し、或いは、同様の構造を外部力骨７に適用し、この外部力骨７をテーラードブランク材を用いてプレス成形することで、屈曲ラインＬｓに低剛性部を形成するようにしても良い。

又、本形態では、両側のフードアクチュエータ１１Ｌ，１１Ｒを必ず動作させるようにしているが、歩行者の頭部Ｈがフロントフード３の左側に２次衝突する場合は、左側フードアクチュエータ１１Ｌのみを動作させ、逆の場合は、右側フードアクチュエータ１１Ｒのみを動作させるようにすることで、少なくとも片方のフードアクチュエータは動作させず、その分部品交換が不要となり、修理費の負担を軽減することができる。

車体前部の斜視図 衝突保護装置を車体に組み込んだ状態の構成図 フロントフードの背面図 フロントフードの両側後縁部を変位させる状態を示す説明図 フードステーを構成するブラケットの平面図 衝突保護装置の制御ブロック図 フードアクチュエータ制御ルーチンを示すフローチャート（その１） フードアクチュエータ制御ルーチンを示すフローチャート（その２） 衝突荷重の衝突特性を状態別に示す説明図 実施例１を示し、（ａ）はフロントフードの背面図、（ｂ）は低剛性部の斜視図 実施例２を示し、（ａ）はフロントフードの背面図、（ｂ）は低剛性部の斜視図 実施例３を示し、（ａ）はフロントフードの背面図、（ｂ）は低剛性部の斜視図 実施例４を示し、（ａ）はフロントフードの背面図、（ｂ）は低剛性部の斜視図

符号の説明

１…車体、
３…フロントフード、
４…フードステー、
４ｄ…止め孔、
４ｅ…逃げ孔、
６…荷重量検出センサ、
７…外部力骨、
１０…フードストライカ、
１１Ｌ…左側フードアクチュエータ、
１１Ｒ…右側フードアクチュエータ、
１２ｐ…当接部位、
１６…荷重量検出センサ、
１７…車速センサ、
１８…舵角センサ、
２１…電子制御ユニット、
２２…車幅方向相対速度演算部、
２３…車幅方向衝突位置演算部、
２４…衝突物判定部、
２５…２次衝突位置演算部、
２６…アクチュエータ作動指示部、
ΔＶｘ…車幅方向相対速度、
θｈ…操舵角、
Ｆ…前後方向荷重、
Ｌｓ…屈曲ライン

Claims (4)

1. フロントフードの車体後部側の車幅方向両側内面に該フロントフードを上方へ変位させるフードアクチュエータの一端が当接する当接部位を有し、
   上記フロントフードの、上記フードアクチュエータが動作したときの変位の支点となる部位と上記当接部位との間の上記当接部位側に、低剛性部が形成され、
   上記低剛性部が上記当接部位と上記支点を結ぶ線に略直交する屈曲ライン上に形成されている
   ことを特徴とするフロントフード構造。
2. 被衝突物の衝突を検知する衝突検出手段と、
   フロントフードの車体後部側の車幅方向両側に配設されて該フロントフードを上方へ変位させるフードアクチュエータと、
   上記衝突検出手段で検知した被衝突物が予め設定した対象物である場合、上記フードアクチュエータに対して駆動信号を出力する制御手段と
   を備え、
   上記フロントフードの、上記フードアクチュエータが動作したときの変位の支点となる部位と上記フードアクチュエータの当接部位との間の上記当接部位側に、低剛性部が形成され、
   上記低剛性部が上記当接部位と上記支点を結ぶ線に略直交する屈曲ライン上に形成されている
   ことを特徴とする車両の衝突保護装置。
3. 上記フードアクチュエータによる上記フロントフードの上方への変位状態を支持する支持部材が上記フロントフードと車体との間に介装されており、
   上記フロントフードの上記支持部材が連設する連結部位に、該フロントフードが上記低剛性部から屈曲されたときの移動を許容する逃げ部が設けられている
   ことを特徴とする請求項２記載の車両の衝突保護装置。
4. 上記フードアクチュエータによる上記フロントフードの上方への変位状態を支持する支持部材が上記フロントフードと車体との間に介装されており、
   上記フロントフードが上記低剛性部から屈曲されたときの移動を許容する屈曲部が上記支持部材に設けられている
   ことを特徴とする請求項２記載の車両の衝突保護装置。

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