JP5937347B2 - キャブチルト車のレーダ搭載構造 - Google Patents

Description

本発明は、中型や小型のキャブチルト式トラックに用いて好適の、キャブチルト車のレーダ搭載構造に関するものである。

近年、車両前方の物体を検出するミリ波レーダ等の前方探査装置（以下、単にレーダという）を車体前部に装備して、先行車両や、前方障害物を検知して、車両の制御に利用する技術が実用化されている。ミリ波レーダの場合、ミリ波の反射により自車両前方物体との距離や相対速度等の情報を検出することができる。

例えば、車間距離制御をしながら先行車両を追従する追従制御付きオートクルーズシステムや、先行車両に対する衝突時の被害を軽減するように自動でブレーキを作動させる被害軽減ブレーキシステムには、レーダが必須になる。
このようなレーダをトラックの車体に設置する場合、あまり高い個所では先行車両を適切に検知できないおそれがあるので、設置高さの制約があり、通常はフロントバンパに設置する場合が多い。

例えば、特許文献１には、トラックのフロントバンパの背後に赤外線レーダを配置し、バンパに設けられた水平方向に長いスリットを通して、赤外線パルスを送受信する技術が記載されている。

特開２００２−３６２１８２号公報

ところで、フロントバンパには、通常ナンバプレートが装着されるため、フロントバンパにレーダを設置する場合、ナンバプレートを避けて設置することが必要になる。
大型のトラックの場合には、フロントバンパの上下長さが大きく、ナンバプレートの上又は下にシフトさせてレーダを設置することが可能になる。

しかし、中型や小型のトラックの場合には、フロントバンパの上下長さが小さいので、ナンバプレートの左右にシフトさせてレーダを設置することしかできない場合がある。しかし、フロントバンパの左右端部にはライト類が配置されるため、ナンバプレートの左右にもレーダを設置するスペースがない場合もある。また、例えスペースがあっても、ナンバプレートもレーダも車幅方向中心からずらせることが必要になり、デザイン自由度が大幅に制限され、また、バンパの形状変更も必要になる。

そこで、フロントバンパの上方又は下方にレーダを設置することが考えられるが、フロントバンパよりも上方では、キャブチルト車の場合、チルト時にレーダがフロントグリルと干渉するおそれがあり、フロントバンパよりも下方では、アプローチアングルが減少するため、車両の走破性能低下を招く。この新たな課題を解決するには、バンパの形状変更に加えて、フロントグリルの変更も必要な場合が生じる。

本発明は、かかる課題を解決するために創案されたもので、中型や小型のトラックの場合にも、支障なくキャブチルトを行なえると共に車両の走破性能も確保できて、車両前部の形状変更を極力抑えながら、車両の前部にレーダを設置することができるようにした、キャブチルト車のレーダ搭載構造を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明のキャブチルト車のレーダ搭載構造は、キャブチルト車の車体に車両前方を探査するレーダを搭載する構造であって、前記レーダは、フロントグリルの後方でチルト中心近傍のクロスパイプにブラケットを介して取り付けられていることを特徴としている。

前記クロスパイプの上方にキャブパネルが備えられ、前記ブラケットは、下方を前記クロスパイプに上方を前記キャブパネルの一部にそれぞれ結合され、前記レーダは前記ブラケットに固定されていることが好ましい。

本発明のキャブチルト車のレーダ搭載構造によれば、レーダがフロントグリルの後方でチルト中心近傍のクロスパイプにブラケットを介して取り付けられているので、レーダをフロントバンパの上方又は下方に設置する場合のように、チルト時にレーダがフロントグリルと干渉したりアプローチアングルを減少させたりすることなく、レーダを車体の前部に設置することができる。

また、レーダを設置するために、フロントグリルの下方のフロントバンパのデザイン変更を必須としないので、コスト低減に寄与しうる。
ブラケットの下方をクロスパイプに上方をキャブパネルの一部にそれぞれ結合し、レーダをこのブラケットに固定する構造にすれば、レーダの支持剛性を高められ、レーダの検出性能を安定して得ることや、レーダの耐久性を向上させることができる。

本発明の第１実施形態にかかるキャブチルト車のレーダ搭載構造を示す斜視図である。 本発明の第１実施形態にかかるキャブチルト車を示す側面図である。 本発明の第１実施形態にかかるキャブチルト車の要部正面図である。 本発明の第１実施形態にかかるキャブチルト車のレーダ搭載構造を示す正面図である。 本発明の第１実施形態にかかるキャブチルト車のレーダ搭載構造を示す側面図である。 本発明の第２実施形態にかかるキャブチルト車のレーダ搭載構造を示す側面図である。

以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
図１〜図５は本発明の第１実施形態を説明するもので、図６は本発明の第２実施形態を説明するものであり、これらの図に基づいて説明する。

＜第１実施形態＞
まず、本実施形態にかかるキャブチルト車を説明する。なお、以下の説明で前後とは、いずれも車両の前後方向に対応する。

図２に示すように、キャブチルト車１は、キャブ３がチルト可能なキャブオーバ型車両（キャブチルト式トラック）であり、左右のシャシフレーム２上にキャブ３が載っており、キャブ３の下部の左右のメインシル（図示略）の先端が車幅方向のクロスパイプ４により連結され、クロスパイプ４は、左右のシャシフレーム２の先端にそれぞれヒンジブラケット（図示略）を介して回動可能に取り付けられる。

これにより、キャブ３は、クロスパイプ４の略直下の回転中心Ｐの回りにチルト旋回することができる。キャブ３は、通常時は、チルトさせずに図２に実線で示す状態にロック機構で固定されるが、メンテナンス時には、ロック機構を解除して、図２に二点鎖線で示すように、キャブ３を前方へチルトさせ、キャブ３の直下に備えられたエンジンルーム内にアクセスしてメンテナンス作業をする。

キャブ３の前面には、図３に示すように、最下部に、車幅方向に延びたフロントバンパ５がシャシフレーム２の先端に固定されて装備され、フロントバンパ５のすぐ上には、車幅方向中央部にフロントグリル６が装備され、フロントグリル６の左右にフロントライト類７が装備される。さらに、フロントグリル６のすぐ上には、キャブ３のフロントアウタパネル８が装備される。ここでは、フロントアウタパネル８は、センタパネル８ａとその左右のサイドパネル８ｂとに分割されている。

フロントグリル６には、その下部左右に吸気口６ａが形成され、下部中央部にレーダ用開口６ｂが形成されている。
キャブ３に設けられたフロントグリル６，フロントライト類７，フロントアウタパネル８等は、キャブ３のチルト時にキャブ３と共に車体前方に傾斜するが、シャシフレーム２に固定されたフロントバンパ５は、キャブ３がチルトしても変位しない。

本実施形態にかかるレーダ１０は、車両前方の物体を検出（探査）する前方探査装置の一つであるが、ここでは、ミリ波レーダを適用している。このミリ波レーダ（以下、単にレーダという）１０は、ミリ波を発信しその反射波を捉えることにより自車両前方物体との距離や相対速度等の検出することができる。

本構造では、かかるレーダ１０をフロントグリル６のすぐ後方に配置し、フロントグリル６のレーダ用開口６ｂを通じてレーダ１０によるミリ波の発信及び受信を行なう。
フロントグリル６の後方には、クロスパイプ４が車幅方向に通っており、このクロスパイプ４にはパイプブラケット２１が結合されている。
なお、レーダ１０は、ケース内にミリ波の送受信機等が収められ、ケースによって規定される外形は、角が滑らかに面取りされた直方体の箱状になっている。

本実施形態では、図１，図４，図５に示すように、レーダ１０は、パイプブラケット２１によりクロスパイプ４に結合されるだけでなく、キャブパネルブラケット２２によりクロスパイプ４の上方且つ後方に備えられたキャブパネル（ここでは、キャブフロアの前端部）９にも結合されている。

つまり、レーダ１０はレーダブラケット（ブラケット）２３に固定されており、このレーダブラケット２３の左右端部は、基端をクロスパイプ４に例えば溶接により結合され先端を車両前方へ突出させた左右一対のパイプブラケット２１の各先端に、レーダブラケット２３の上方端部は、基端をキャブパネル９の下面に例えばボルト締結により結合され先端を車両前方へ突出させた１つのキャブパネルブラケット２２の先端に、それぞれボルト２４で締結される。

このように、レーダブラケット２３を、キャブパネルブラケット２２およびパイプブラケット２１とボルト締結する構成とすることにより、レーダ１０を車両に搭載する車両に対してはレーダブラケット２３をボルト締結すればよく、レーダ１０を車両に搭載するか否かについてのバリエーション展開が容易に可能となる。

レーダブラケット２３のレーダ１０が固定される箇所（レーダ固定部２３ｄ）は平板状であり、ボックス状のレーダ１０の背面を結合され、レーダ１０の前面におけるミリ波の送受信面が車体前方（真正面）を向くように、車体中心線と直角な鉛直面に沿うように配置される。また、レーダブラケット２３は、レーダ固定部２３ｄの左右に延びて第１取付片部２３ａ，２３ｂが突設され、レーダ固定部２３ｄの上方に延びて第２取付片部２３ｃが突設され、第１取付片部２３ａ，２３ｂが一対のパイプブラケット２１，２１の先端にボルト２４で締結され、第２取付片部２３ｃがキャブパネルブラケット２２の先端にボルト２４で締結される。

本発明の第１実施形態にかかるキャブチルト車のレーダ搭載構造は、上述のように構成されているので、レーダ１０は、クロスパイプ４等に支持されて、フロントバンパ５の直上方のフロントグリル６のすぐ後方に配置されているので、レーダ１０をフロントバンパ５の上方又は下方に設置する場合のようにキャブ３の、チルト時にレーダ１０がフロントグリル６と干渉したりアプローチアングルを減少させたりすることなく、レーダ１０を車体の前部に配置することができる。

また、レーダ１０は、高さ的にはフロントバンパ５の直上に位置するので、比較的路面に近い位置で先行車両を適切に検知することができる。
また、レーダ１０を設置するために、フロントグリル６のデザイン変更は必要になるが、その下方のフロントバンパ５のデザイン変更を必須としないので、コスト低減に寄与しうる。

さらに、レーダ１０が固定されるレーダブラケット２３が、下部を、パイプブラケット２１を介してクロスパイプ４に、上部を、キャブパネルブラケット２２を介してキャブパネル９に、それぞれ結合して装備されるので、レーダ１０の支持剛性を高められ、レーダ１０の検出性能を安定して得ることや、レーダ１０の耐久性を向上させることができる。特に、走行時の車体のピッチングに起因して、レーダ１０に前後傾斜外力が加わる場合に、レーダブラケット２３が、その上下でそれぞれキャブ３の高剛性部材であるクロスパイプ４やキャブパネル９に結合されているので、こうしたレーダ１０に加わる前後傾斜外力に対して高い剛性で対抗することができる。

特に、本実施形態では、レーダブラケット２３の下方の左右に第１取付片部２３ａ，２３ｂが突設され、レーダブラケット２３の上方に第２取付片部２３ｃが突設され、第１取付片部２３ａ，２３ｂが一対のパイプブラケット２１，２１の先端に、第２取付片部２３ｃがキャブパネルブラケット２２の先端に、それぞれ締結されるので、所謂３点支持となり、シンプルな支持構造としながら、高い支持剛性で安定してレーダ１０を支持することができる。

また、フロントグリル６の車幅方向の中心部にレーダ１０を配置しており、レーダ１０が車体の中心線と一致しているので、レーダ１０の検出情報を、各種制御に適用しやすい。例えば、車間距離制御をしながら先行車両を追従する追従制御付きオートクルーズシステムや、先行車両に対する衝突時の被害を軽減するように自動でブレーキを作動させる被害軽減ブレーキシステムに適用する際に、車体の中心線を基準に各制御を行なうことが多いが、レーダ１０が車体の中心線と一致しているので、レーダ１０が車体中心線からずれている場合に必要になる、位置変換処理等を不要にすることができる。

＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態を説明する。本実施形態は、レーダブラケット３３及びレーダブラケット３３の上部を固定するブラケットの構成が第１実施形態のものと異なっている。なお、ブラケット３３の主要な構成は第１実施形態と同様なので説明を省略する。

図６に示すように、本実施形態では、レーダ１０が固定されるレーダブラケット３３の左右端部は、基端をクロスパイプ４の外周面の前部から下部にかけての部分に例えば溶接により結合され先端を車両前方へ突出させた左右一対の第１パイプブラケット３１の各先端に、レーダブラケット３３の上方端部は、基端をクロスパイプ４の外周面の前部から上部にかけての部分に例えば溶接により結合され先端を上方へ突出させた１つの第２パイプブラケット３２の先端前面に、それぞれボルト（図示略）で締結される。

レーダブラケット３３のレーダ１０が固定される箇所（レーダ固定部３３ｄ）は平板状であり、ボックス状のレーダ１０の背面を結合され、レーダ１０の前面におけるミリ波の送受信面が車体前方（真正面）を向くように、車体中心線と直角な鉛直面に沿うように配置される。また、レーダブラケット３３は、レーダ固定部３３ｄの左右に延びて第１取付片部３３ａ，３３ｂ（第１実施形態の第１取付片部２３ａ，２３ｂと同様のもの）が突設され、レーダ固定部３３ｄの上方に延びて第２取付片部３３ｃが突設され、第１取付片部３３ａ，３３ｂが一対のパイプブラケット３１，３１の先端にボルト２４で締結され、第２取付片部３３ｃがパイプブラケット３２の先端にボルトで締結される。なお、本実施形態では、第２取付片部３３ｃはレーダ固定部３３ｄの後方へ屈曲してから更に上方に屈曲して延びている。

本発明の第２実施形態にかかるキャブチルト車のレーダ搭載構造は、上述のように構成されているので、レーダ１０は、クロスパイプ４に支持されて、フロントバンパ５の直上方のフロントグリル６のすぐ後方に配置されているので、レーダ１０をフロントバンパ５の上方又は下方に設置する場合のようにキャブ３の、チルト時にレーダ１０がフロントグリル６と干渉したりアプローチアングルを減少させたりすることなく、レーダ１０を車体の前部に配置することができる。

また、レーダ１０は、高さ的にはフロントバンパ５の直上に位置するので、比較的路面に近い位置で先行車両を適切に検知することができる。
また、レーダ１０を設置するために、フロントグリル６のデザイン変更は必要になるが、その下方のフロントバンパ５のデザイン変更を必須としないので、コスト低減に寄与しうる。

＜その他＞
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態の限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記実施形態を変更して実施することができる。
例えば、上記実施形態では、フロントグリル６の車幅方向の中心部にレーダ１０を配置しているが、レーダ１０は車体中心線からずれて配置してもよい。

また、上記実施形態では、レーダ１０が固定されるレーダブラケット２３，３３が、パイプブラケット２１を介してクロスパイプ４に、キャブパネルブラケット２２を介してキャブパネル９に、それぞれ間接的に結合されているが、レーダブラケット２３，３３自体にアーム部を設けて、クロスパイプ４に直接結合したり、キャブパネル９に直接結合したりしてもよい。

また、レーダ１０はミリ波レーダに限らず、レーザレーダや赤外線レーダなど種々のレーダを適用することができる。

１ キャブチルト車
３ キャブ
２ シャシフレーム
４ クロスパイプ
５ フロントバンパ
６ フロントグリル
６ａ 吸気口
６ｂ レーダ用開口
７ フロントライト類
８ フロントアウタパネル
９ キャブパネル（キャブフロアの前端部）
１０ レーダ（ミリ波レーダ）
２１，３１，３２ パイプブラケット
２２ キャブパネルブラケット
２３，３３ レーダブラケット（ブラケット）
２３ａ，２３ｂ，３３ａ，３３ｂ 第１取付片部
２３ｃ，３３ｃ 第２取付片部
２３ｄ，３３ｄ レーダ固定部
２４ ボルト

Claims (2)

1. キャブチルト車の車体に車両前方を探査するレーダを搭載する構造であって、前記レーダは、フロントグリルの後方でチルト中心近傍のクロスパイプにブラケットを介して取り付けられていることを特徴とする、キャブチルト車のレーダ搭載構造。
2. 前記クロスパイプの上方にキャブパネルが備えられ、前記ブラケットは、下方を前記クロスパイプに上方を前記キャブパネルの一部にそれぞれ結合され、前記レーダは前記ブラケットに固定されていることを特徴とする、請求項１記載のキャブチルト車のレーダ搭載構造。

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