JP5170140B2 - 車両用衝突検知装置 - Google Patents
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Description
本発明は、車両の車幅方向に延設されるバンパレインフォースメントの車両前方側に配置されると共に物体の衝突時の衝撃力を圧縮変形によって吸収するアブソーバと、バンパレインフォースメントの車両前方側であってアブソーバに並設されると共に内部に変形可能な中空部を有するチャンバと、中空部内の気圧変化を検出する圧力センサと、を備え、圧力センサの出力に基づき車両への物体の衝突を検知可能にする車両用衝突検知装置において、アブソーバは、車両前後方向の厚さが異なる肉厚部と肉薄部とを有した車幅方向の所定領域内において、物体の衝突の衝撃力に対する変位量の特性(変位−反力特性)が略一定とされ、車両前後方向の厚さが肉薄部よりも更に肉薄である所定領域外において、衝撃力に対する吸収エネルギが肉薄部の吸収エネルギと略同等とされていることを特徴とする。
更に、アブソーバを肉厚とすることで衝突時の吸収エネルギを大きく確保することができる。そこで、衝突のダメージが大きいとされる箇所(例えばフロントバンパの車幅方向中央部)のアブソーバを肉厚とすることで人体への負傷を最小限に抑制することができる。
また、肉薄部よりも更に肉薄である所定領域外のアブソーバにおいて、衝撃力に対する吸収エネルギを肉薄部と略同等とすることで、アブソーバが弾性限界を超えることを抑制できる。これによって、たとえ所定領域外に物体が衝突したとしてもチャンバの中空部が完全に潰れてしまうことを抑制できるので、圧力センサによる気圧変化の検出をより正確にできる。
請求項1において、アブソーバとバンパレインフォースメントとは当接しており、その当接面積は車幅方向で可変であって、肉厚部の当接面積は肉薄部の当接面積よりも大きくされていることを特徴とする。
(請求項3の発明)
請求項2において、アブソーバの車両前後方向の厚さは肉厚部から肉薄部にかけて連続的に変化しており、当接面積は、アブソーバの厚さの変化に応じて肉厚部から肉薄部にかけて連続的に変化していることを特徴とする。
(請求項4の発明)
請求項2または3において、アブソーバは、バンパレインフォースメントとの当接面側に当接面積を可変にするための空洞部が形成されていることを特徴とする。
(請求項5の発明)
請求項1において、アブソーバを構成する材料のヤング率は車幅方向で可変であって、肉厚部のヤング率は肉薄部のヤング率よりも高いことを特徴とする。
(請求項6の発明)
請求項5において、アブソーバの車両前後方向の厚さは肉厚部から肉薄部にかけて連続的に変化しており、ヤング率は、アブソーバの厚さの変化に応じて肉厚部から肉薄部にかけて連続的に変化していることを特徴とする。
(請求項7の発明)
請求項5または6において、アブソーバは樹脂を発泡させて形成される発泡樹脂部材であって、この発泡樹脂部材の発泡率を変化させることでヤング率を変化させていることを特徴とする。
請求項1において、所定領域外におけるアブソーバとバンパレインフォースメントとの当接面積は、肉薄部の当接面積よりも大きくされていることを特徴とする。
(請求項9の発明)
請求項8において、アブソーバは、バンパレインフォースメントとの当接面側に当接面積を可変にするための空洞部が形成されていることを特徴とする。
(請求項10の発明)
請求項1において、所定領域外におけるアブソーバのヤング率は、肉薄部のヤング率よりも大きくされていることを特徴とする。
(請求項11の発明)
請求項10において、アブソーバは樹脂を発泡させて形成される発泡樹脂部材であって、この発泡樹脂部材の発泡率を変化させることでヤング率を可変とする。
(請求項12の発明)
請求項1〜11の何れかにおいて、アブソーバにおける所定領域は車幅中央から広がる領域で、所定領域外は車両両端部であることを特徴とする。
(請求項13の発明)
請求項12において、所定領域は、車両進行方向に延びる線とバンパレインフォースメントに接する接線とが成す角度が略60度となる車幅両端に位置する2つの接点の接点間であることを特徴とする。
(第1実施形態)
図1は、本発明の実施形態に係る車両用衝突検知装置の構成を示す平面図(車両を上方から見下ろす視点であって、ボンネット等は省略している)である。
(実施形態1の効果)
実施形態1の構成によれば、アブソーバ2は車幅方向の所定領域W1内において物体の衝突の衝撃力に対する変位量の特性(変位−反力特性)が略一定とされている。即ち、物体の衝突箇所が車幅方向の所定領域W1内であって一定の衝撃力であれば、アブソーバ2の圧縮変形に伴って変形するチャンバ3の変位量は略一定となる。これによって、物体の衝突箇所に依らずチャンバ3の中空部3a内の気圧変化を略一定とすることができるので、圧力センサ4の出力を用いた衝突物の判定を正確に行うことができる。
(実施形態2)
本実施形態2では、実施形態1においてアブソーバ2のバンパレインフォースメント1との当接面積を車幅方向で変化させることに替えて、アブソーバ2のヤング率を車幅方向で変化させることで、アブソーバ2の変位−反力特性を略一定とする。
(実施形態3)
本実施形態3は、実施形態1、2が所定領域W1に関するものであったのに対し、所定領域外W2に関するものである。前述の通り、所定領域W2におけるアブソーバ2は、所定領域W1の薄肉部よりも更に肉薄である。
(実施形態3の効果)
所定領域外W2のアブソーバ2の吸収エネルギを所定領域W1の吸収エネルギと略同等とされることによって、アブソーバ2が弾性限界を超えることを抑制できる。これによって、たとえ所定領域外W2に物体が衝突したとしてもチャンバ3の中空部3aが完全に潰れてしまうことを抑制できるので、圧力センサ4による気圧変化の検出をより正確にできる。
(実施形態4)
本実施形態4では、実施形態3においてアブソーバ2のバンパレインフォースメント1との当接面積Sを車幅方向で変化させることに替えて、アブソーバ2のヤング率を車幅方向で変化させることで、アブソーバ2の変位−反力特性を略一定とする。
(変形形態1)
実施形態1の変形形態として、アブソーバ2のバンパレインフォースメント1との当接側に空洞を形成することでコの字状とするのに替えて、図10に示す様に、チャンバ3側に空洞を形成してもよい。
(変形形態2)
実施形態3変形形態として、アブソーバ2のバンパレインフォースメント1との当接側に空洞を形成することでコの字状とするのに替えて、図11示す様に、チャンバ3側に空洞を形成してもよい。
(変形形態3)
実施形態1または2の変形形態として、アブソーバ2は車幅方向の全領域において変位−反力特性が略一定とされていてもよい。
2 アブソーバ
2a 肉厚部
2b 肉薄部
3 チャンバ
3a 中空部
4 圧力センサ
5 バンパカバー
H 空洞部
O 衝突物
W1 所定領域
W2 所定領域外
Claims (13)
- 車両の車幅方向に延設されるバンパレインフォースメントの車両前方側に配置されると共に物体の衝突時の衝撃力を圧縮変形によって吸収するアブソーバと、
前記バンパレインフォースメントの車両前方側であって前記アブソーバに並設されると共に内部に変形可能な中空部を有するチャンバと、
前記中空部内の気圧変化を検出する圧力センサと、を備え、
前記圧力センサの出力に基づき車両への物体の衝突を検知可能にする車両用衝突検知装置において、
前記アブソーバは、車両前後方向の厚さが異なる肉厚部と肉薄部とを有した車幅方向の所定領域内において、物体の衝突の衝撃力に対する変位量の特性(変位−反力特性)が略一定とされ、車両前後方向の厚さが前記肉薄部よりも更に肉薄である前記所定領域外において、衝撃力に対する吸収エネルギが前記肉薄部の吸収エネルギと略同等とされていることを特徴とする車両用衝突検知装置。 - 前記アブソーバと前記バンパレインフォースメントとは当接しており、その当接面積は車幅方向で可変であって、前記肉厚部の前記当接面積は前記肉薄部の前記当接面積よりも大きくされていることを特徴とする請求項1に記載の車両用衝突検知装置。
- 前記アブソーバの車両前後方向の厚さは前記肉厚部から前記肉薄部にかけて連続的に変化しており、前記当接面積は、前記アブソーバの厚さの変化に応じて前記肉厚部から前記肉薄部にかけて連続的に変化していることを特徴とする請求項2に記載の車両用衝突検知装置。
- 前記アブソーバは、前記バンパレインフォースメントとの当接面側に前記当接面積を可変にするための空洞部が形成されていることを特徴とする請求項2または3に記載の車両用衝突検知装置。
- 前記アブソーバを構成する材料のヤング率は車幅方向で可変であって、前記肉厚部の前記ヤング率は前記肉薄部の前記ヤング率よりも高いことを特徴とする請求項1に記載の車両用衝突検知装置。
- 前記アブソーバの車両前後方向の厚さは前記肉厚部から前記肉薄部にかけて連続的に変化しており、前記ヤング率は、前記アブソーバの厚さの変化に応じて前記肉厚部から前記肉薄部にかけて連続的に変化していることを特徴とする請求項5に記載の車両用衝突検知装置。
- 前記アブソーバは樹脂を発泡させて形成される発泡樹脂部材であって、この発泡樹脂部材の発泡率を変化させることで前記ヤング率を変化させていることを特徴とする請求項5または6に記載の車両用衝突検知装置。
- 前記所定領域外における前記アブソーバと前記バンパレインフォースメントとの当接面積は、前記肉薄部の前記当接面積よりも大きくされていることを特徴とする請求項1に記載の車両用衝突検知装置。
- 前記アブソーバは、前記バンパレインフォースメントとの当接面側に前記当接面積を可変にするための空洞部が形成されていることを特徴とする請求項8に記載の車両用衝突検知装置。
- 前記所定領域外における前記アブソーバのヤング率は、前記肉薄部の前記ヤング率よりも大きくされていることを特徴とする請求項1に記載の車両用衝突検知装置。
- 前記アブソーバは樹脂を発泡させて形成される発泡樹脂部材であって、この発泡樹脂部材の発泡率を変化させることで前記ヤング率を可変とすることを特徴とする請求項10に記載の車両用衝突検知装置。
- 前記アブソーバにおける前記所定領域は車幅中央から広がる領域で、前記所定領域外は車両両端部であることを特徴とする請求項1〜11の何れかに記載の車両用衝突検知装置。
- 前記所定領域は、車両進行方向に延びる線とバンパレインフォースメントに接する接線とが成す角度が略60度となる車幅両端に位置する2つの接点の接点間であることを特徴とする請求項12に記載の車両用衝突検知装置。
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