JP6090258B2 - 歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造 - Google Patents

歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造 Download PDF

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Description

本発明は、歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造に関する。
下記特許文献1には、クロスメンバー(バンパリインフォースメント)の車両前方側に緩衝体(アブソーバ)が配置され、緩衝体の車両前方側に外カバー(バンパカバー)が配置された車両用バンパ構造が開示されている。また、このクロスメンバ―と緩衝体との間には、圧力チューブを有する歩行者衝突検知センサが設けられている。ここで、歩行者衝突検知センサは、バンパリインフォースメントが歩行者等の衝突体と衝突した場合における圧力チューブ内の体積変化から衝突を検知できるように構成されている。なお、歩行者衝突検知センサとして、例えば、下記特許文献2〜特許文献4に記載されたものがある。
国際公開第2012/113362号 国際公開第2011/128971号 特開2007−069707号公報 特開2011−245910号公報
ところで、車両平面視にて、バンパカバーが車両幅方向端部のコーナー部になるにつれて車両後方へ回り込む湾曲形状(意匠ラウンドが大きい形状)とされた車両の場合、バンパリインフォースメントをコーナー部まで延出させることが困難となっている。そして、このような車両がコーナー部で歩行者等の衝突体と衝突した場合、圧力チューブに反力を生じさせる部材がなく、圧力チューブが曲げられるだけなので、大きな出力を得ることが困難となっている。このため、センシング性能を良好に維持する観点から改善の余地がある。
本発明は、上記事実を考慮し、車両幅方向端部のコーナー部になるにつれて車両後方へ回り込む湾曲形状のバンパカバーを備えた車両において、センシング性能を良好に維持することができる歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造を得ることを目的とする。
請求項1に記載の本発明に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造は、車両幅方向を長手方向として配置されたバンパリインフォースメントと、前記バンパリインフォースメントの車両前後方向外側に車両幅方向を長手方向として配置されたアブソーバと、前記アブソーバの車両前後方向外側に配置されたバンパカバーと、前記バンパリインフォースメントと前記アブソーバとの間で車両幅方向に延在され且つ先端側が前記バンパリインフォースメントの側部を通る圧力チューブを備え、前記圧力チューブ内の体積変化に応じて信号を出力する歩行者衝突検知センサと、前記バンパリインフォースメントの車両幅方向端部に車両前後方向に揺動自在に設けられ、前記バンパリインフォースメントよりも車両幅方向外側まで延出されると共に、衝突時に前記バンパカバーに押圧されて車両前後方向内側へ揺動することで、前記バンパリインフォースメントの前記側部との間で前記圧力チューブを押し潰す揺動部材と、を有し、前記揺動部材は、前記バンパカバーに沿って車両幅方向に延在された本体部と、前記本体部から車両前後方向内側へ延出されて前記バンパリインフォースメントの前記側部と車両幅方向に対向するプレートと、を備えている。
請求項1に記載の本発明に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造では、バンパリインフォースメントの車両前後方向外側にアブソーバが配置されており、このアブソーバの車両前後方向外側にバンパカバーが配置されている。また、バンパリインフォースメントとアブソーバとの間には、歩行者衝突検知センサが設けられており、この歩行者衝突検知センサは、車両幅方向に延在された圧力チューブを備えている。このため、バンパカバーが歩行者等の衝突体と衝突した際には、圧力チューブが押圧されて圧力チューブ内の体積が変化する。そして、この体積変化を検知することによって歩行者衝突検知センサから信号が出力される。
ここで、圧力チューブの先端側は、バンパリインフォースメントの側部を通るように延在されている。また、バンパリインフォースメントの車両幅方向端部には、揺動部材が車両前後方向に揺動可能に設けられている。そして、揺動部材は、衝突時にバンパカバーに押圧されて車両前後方向内側へ揺動することで、圧力チューブをバンパリインフォースメントの側部との間で押し潰す。これにより、バンパカバーのコーナー部で歩行者等の衝突体と衝突した場合であっても、圧力チューブ内の体積を大きく変化させて大きな出力を得ることができる。
また、揺動部材で圧力チューブを押し潰す際に、圧力チューブを折り曲げて圧力チューブ内の空間を分断した場合は、歩行者衝突検知センサが検知する圧力チューブ内の体積が減少する。このため、圧力チューブ内の空間を分断しない場合と同じ体積変化量であっても、体積変化率が大きくなるので、より大きな出力を得ることができる。
さらに、衝突時には、揺動部材の本体部がバンパカバーに押圧されて車両前後方向内側へ揺動し、これに伴って揺動部材のプレートがバンパリインフォースメントの側部に接近して圧力チューブを側部に押し当てる。このように、簡易な構成で圧力チューブを押し潰すことができる。
請求項2に記載の本発明に係る歩行者衝突検知装置を備えた車両用バンパ構造は、請求項1に記載の発明において、前記バンパリインフォースメントの前記側部には蓋部材が設けられ、前記蓋部材と前記揺動部材との間で前記圧力チューブを押し潰す。
請求項2に記載の本発明に係る歩行者衝突検知装置を備えた車両用バンパ構造では、押出成形等の一般的な方法でバンパリインフォースメントを形成すれば、バンパリインフォースメントの側部(車両幅方向端部)が開口された形状となる。ここで、この側部に蓋部材を設けることにより、蓋部材が設けられていない場合よりも圧力チューブを広範囲で押し潰すことができる。
請求項3に記載の本発明に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造は、請求項2に記載の発明において、前記蓋部材の前記圧力チューブと接する部位は、平面状に形成されている。
請求項3に記載の本発明に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造では、圧力チューブを平面状の蓋部材と揺動部材との間で押し潰すことにより、圧力チューブを安定して変形させることができる。
請求項4に記載の本発明に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造は、請求項2に記載の発明において、前記蓋部材の前記圧力チューブと接する部位は、平面視で車両幅方向外側へ凸となる山形状に形成されている。
請求項4に記載の本発明に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造では、蓋部材を山形状とすることで、圧力チューブを押し潰しやすくすることができる。
請求項5に記載の本発明に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造は、請求項2〜4の何れか1項に記載の発明において、前記蓋部材は、緩衝部材を含んで構成されている。
請求項5に記載の本発明に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造では、蓋部材から圧力チューブへ作用する反力が低減される。これにより、バンパカバーの変形量に対する歩行者衝突検知センサへの出力を調整(小さく)することができる。
請求項6に記載の本発明に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造は、請求項2〜4の何れか1項に記載の発明において、前記蓋部材の前記圧力チューブと接する部位には、緩衝部材が接合されている。
請求項6に記載の本発明に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造では、蓋部材に接合する緩衝部材の種類を変更することで、バンパカバーの変形量に対する歩行者衝突検知センサへの出力を調整することができる。
請求項に記載の本発明に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造は、請求項1〜請求項6の何れか1項に記載の発明において、前記プレートの先端部には、車両幅方向内側へ延びて前記バンパリインフォースメントの前記側部と前記プレートとの間から前記圧力チューブがすり抜けるのを防止するストッパ部が設けられている。
請求項に記載の本発明に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造では、プレートとバンパリインフォースメントの側部との間で圧力チューブを押し潰す際に、このプレートとバンパリインフォースメントの側部との間から圧力チューブがすり抜けるのを防止することができる。
請求項に記載の本発明に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造は、請求項1〜請求項7の何れか1項に記載の発明において、前記プレートにおける前記圧力チューブの配索経路に対応する位置には、前記バンパリインフォースメントの前記側部へ向かって突出した突起が設けられている。
請求項に記載の本発明に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造では、突起で圧力チューブをバンパリインフォースメントの側部に押圧することで、圧力チューブ内の空間を分断することができる。
請求項に記載の本発明に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造は、請求項1〜請求項の何れか1項に記載の発明において、前記バンパリインフォースメントの前記側部における前記圧力チューブの配索経路に対応する位置には、車両幅方向外側に向かって突出された凸部が形成されている。
請求項に記載の本発明に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造では、圧力チューブが凸部に押し当てられることで、圧力チューブ内の空間を分断することができる。
以上、説明したように、請求項1に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造によれば、簡易な構成でセンシング性能を良好に維持することができるという優れた効果を有する。
請求項2に係る発明によれば、圧力チューブ内の体積変化量を増やすことができるという優れた効果を有する。
請求項3に係る発明によれば、圧力チューブを安定して押し潰すことができるという優れた効果を有する。
請求項4に係る発明によれば、圧力チューブを押し潰しやすくできるという優れた効果を有する。
請求項5及び請求項6に係る発明によれば、歩行者衝突検知センサの感度を調整することができるという優れた効果を有する。
請求項7に係る発明によれば、簡易な構成で歩行者衝突検知センサのセンシング性能を良好に維持することができるという優れた効果を有する。
請求項に係る発明によれば、圧力チューブのすり抜けを防止することができるという優れた効果を有する。
請求項及び請求項に係る発明によれば、圧力チューブ内の空間を分断して大きな出力を得ることができるという優れた効果を有する。
第1実施形態に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造が適用された図2に示されたフロントバンパの車両左側部分を拡大して車両左斜め前方から見た拡大斜視図である。 図1に示されるフロントバンパの全体を示す一部破断した平断面図である。 図2に示されるフロントバンパの車両左側部分を拡大して示す一部破断した拡大平断面図であり、バンパカバーが変形する前の状態を示す図である。 バンパカバーの車両幅方向外側部分が車両後方側へ変形した状態を示す、図3に対応する図である。 第2実施形態に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造が適用されたフロントバンパの図1に対応する図である。 第3実施形態に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造が適用されたフロントバンパの図4に対応する図である。 第4実施形態に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造が適用されたフロントバンパの図4に対応する図である。 第5実施形態に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造が適用されたフロントバンパの図4に対応する図である。 第6実施形態に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造が適用されたフロントバンパの図1に対応する図である。 第7実施形態に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造が適用されたフロントバンパの図4に対応する図である。 第8実施形態に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造が適用されたフロントバンパの図4に対応する図である。 第9実施形態に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造が適用されたフロントバンパの図4に対応する図である。 第10実施形態に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造が適用されたフロントバンパの図4に対応する図であり、バンパカバーが変形する前の状態を示す図である。 第10実施形態に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造が適用されたフロントバンパの図4に対応する図であり、バンパカバーの車両幅方向外側部分が車両後方側へ変形した状態を示す図である。
<第1実施形態>
以下、図1〜4を参照して第1実施形態に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造について説明する。なお、各図において適宜示される矢印FRは車両前方側を示し、矢印OUTは車両幅方向外側を示し、矢印UPは車両上側を示している。また、以下の説明で特記なく前後、上下、左右の方向を用いる場合は、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下、進行方向を向いた場合の左右を示すものとする。
(フロントバンパ12の全体構成)
図2に示されるように、本実施形態に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造が適用されたフロントバンパ12は、車両(自動車)10の前端部に配置されて、衝突体の車両10への衝突(の有無)を検知するようになっている。このフロントバンパ12は、バンパ骨格部材を成すバンパリインフォースメント14(以下、「バンパRF14」と称する)と、バンパRF14の車両前方側(車両前後方向外側)に配置されたアブソーバ16と、アブソーバ16の車両前方側(車両前後方向外側)に配置されたバンパカバー18と、を有している。また、フロントバンパ12は、歩行者衝突検知センサ20を備えている。歩行者衝突検知センサ20は、アブソーバ16に組み付けられた圧力チューブ22と、圧力チューブ22内の体積変化に応じた信号を出力する圧力センサ24と、を含んで構成されている。以下、それぞれの構成について説明する。
バンパRF14は、車両幅方向端部が開口された中空構造とされており、略矩形柱状に形成されて車両幅方向を長手方向として配置されている。また、バンパRF14は、アルミ系等の金属材料により構成され、押出成形等の手法によって製作されている。ここで、図1に示されるように、バンパRF14の内部には、板状の補強リブ30が設けられている。
補強リブ30は、車両上下方向を板厚方向として配置されており、バンパRF14の前壁32と後壁34とを連結している。このようにして、バンパRF14は、複数(本実施形態では3つ)の略矩形閉断面が車両上下方向に並ぶ断面構造とされている。すなわち、本実施形態では、バンパRF14の内部に上下一対の補強リブ30が略平行に配置されている。そして、バンパRF14における上部を構成する閉断面が上部閉断面36Aとされ、バンパRF14における上下方向中間部を構成する閉断面が中間閉断面36Bとされ、バンパRF14における下部を構成する閉断面が下部閉断面36Cとされている。
図2及び図3に示されるように、バンパRF14の車両後方側には、車体側の骨格部材を構成する一対のフロントサイドメンバ38が車両前後方向に延在されており、このフロントサイドメンバ38の前端がバンパRF14の後壁34に結合されている。また、バンパRF14の車両幅方向両端部は、フロントサイドメンバ38に対して車両幅方向外側へ突出されると共に、車両後方側へ屈曲されて、平面視で車両幅方向外側へ向かうにつれて車両後方側へ傾斜されている。そして、このバンパRF14の車両幅方向両端部にはそれぞれ、揺動部材としてのアタッチメント26が車両前後方向に揺動自在に設けられている。アタッチメント26の詳細については後述する。
車両10の前端に設けられたバンパカバー18は、車両幅方向を長手方向として配置されており、図示しない部分で車体に対し固定的に支持されている。また、バンパカバー18は、樹脂材料により構成されており、バンパカバー18の車両幅方向両端部は、平面視で車両幅方向外側へ向かうにつれて車両後方へ回り込む湾曲形状とされており、車両10のコーナー部を構成している。
バンパカバー18の車両後方側に設けられたアブソーバ16は、車両幅方向を長手方向として配置されており、図1に示されるように、バンパRF14の前壁32の下部に固定されている。また、アブソーバ16は、ウレタンフォーム等の発泡樹脂材によって構成されており、図2に示されるように、アブソーバ16の車両幅方向中間部分を構成するアブソーバ本体部40と、アブソーバ16の車両幅方向両端部を構成するアブソーバサイド部42とを含んで構成されている。
アブソーバ本体部40は、バンパRF14の車両幅方向中間部に対して車両前方側に隣接して配置されている。また、アブソーバサイド部42は、図3に示されるように、アブソーバ本体部40の車両幅方向両端部から車両後方側へ屈曲されており、バンパRF14の車両幅方向両端部に対して車両前方側に隣接して配置されている。そして、アブソーバサイド部42の先端部(車両幅方向端部)は、バンパRF14の先端部と略同じ位置まで延在されている。なお、アブソーバサイド部42は、アタッチメント26と干渉しなければバンパRF14よりも車両幅方向外側まで延在させてもよい。また、逆に、バンパRF14よりも車両幅方向内側までしか形成されていない構成としてもよい。
図1に示されるように、アブソーバ16の後面16A(車両後方側の面)には、バンパRF14の下部閉断面36Cに対して車両前方側の位置において、後述する圧力チューブ22を保持するための保持溝部44が形成されている。保持溝部44は、側断面視で車両後方側へ開放された略C字形状(詳細には、車両後方側へ一部開放された円形状)に形成されて、アブソーバ16の長手方向に貫通されている。
図2に示されるように、歩行者衝突検知センサ20は、圧力チューブ22と圧力センサ24とを含んで構成されている。圧力チューブ22は、バンパRF14とアブソーバ16との間で車両幅方向に延在されており、断面略円環状の中空構造体として構成されている。ここで、圧力チューブ22の外径寸法は、アブソーバ16の保持溝部44の内径寸法に比して僅かに小さく設定されると共に、保持溝部44の開口部の上下寸法に対して大きく設定されている。このため、圧力チューブ22は、保持溝部44内に嵌め込まれている。
また、圧力チューブ22の長手方向の長さは、アブソーバ16の長手方向の長さよりも長く設定されており、圧力チューブ22の先端側(車両幅方向両端側)のチューブサイド部22Aがアブソーバサイド部42の先端部から車両幅方向外側へ延びている。チューブサイド部22Aは、バンパRF14の側部14Aを通って車両後方側又は車両幅方向内側へ延出されている。また、本実施形態のチューブサイド部22Aは、図1に示されるように、バンパRF14の前壁32の下部から後壁34の上部に向かって斜めに延びてバンパRF14の後壁34側に回り込んでいる。
図2及び図3に示されるように、チューブサイド部22Aの先端部には、圧力センサ24が接続されている。圧力センサ24は、圧力チューブ22の長手方向両端部にそれぞれ設けられると共に、バンパRF14の後壁34に固定されている。また、圧力センサ24は、図2に示されるように、ECU46(広義には、「衝突判定部」として把握される要素である)と電気的に接続されている。そして、圧力チューブ22が変形することで、圧力チューブ22内の体積変化に応じた信号が圧力センサ24からECU46へ出力されるようになっている。
ECU46は、圧力センサ24の出力信号に基づいて、衝突荷重を算出するようになっている。また、ECU46には、衝突速度センサ(図示省略)が電気的に接続されている。この衝突速度センサは、衝突体との衝突速度に応じた信号をECU46に出力するように構成されており、この衝突速度センサの出力信号に基づいて、ECU46が衝突速度を算出する。そして、ECU46は、算出された衝突荷重及び衝突速度から衝突体の有効質量を求めると共に、有効質量が閾値を超えるか否かを判断して、フロントバンパ12への衝突体が歩行者であるのか歩行者以外(例えば、ロードサイドマーカーやポストコーン等の路上障害物)であるのかを判定するようになっている。
(アタッチメント26の構成)
次に、本発明の要部であるアタッチメント26について説明する。図2に示されるように、アタッチメント26は、車両10の幅方向両側に一対設けられている。ここで、一対のアタッチメント26は、左右対称に構成されているため、以下の説明では、車両左側に配置されたアタッチメント26についてのみ説明し、車両右側に配置されたアタッチメント26についての説明は省略する。
図1及び図3に示されるように、アタッチメント26は、樹脂材料により構成されており、バンパRF14よりも車両幅方向外側まで延出されている。また、アタッチメント26は、バンパカバー18に沿って車両幅方向外側へ延在された本体部50と、本体部50から車両後方側(車両前後方向内側)へ延出されたプレート52とを含んで構成されている。
本体部50は、バンパカバー18と対向して配置された前壁50Aと、この前壁50Aの上端部から車両後方側へ屈曲された上壁50B(図1参照)と、前壁50Aの下端部から車両後方側へ屈曲された下壁50C(図3参照)とを含んで構成されている。前壁50Aは、車両前後方向を厚み方向として構成されており、図3に示されるように、バンパカバー18の車両幅方向外側部分に沿って延在されている。また、前壁50Aの後面には、複数(本実施形態では3つ)の補強リブ54が形成されている。
ここで、図1に示されるように、上壁50Bの車両幅方向内側の端部は、車両後方側へ延出されており、ボルト56及びナット(不図示)によってバンパRF14の上面に揺動自在に取り付けられている。一方、図3に示されるように、下壁50Cの車両幅方向内側の端部は、上壁50Bと同様に車両後方側へ延出されており、ボルト56及びナット(不図示)によってバンパRF14の下面に揺動自在に取り付けられている。このようにして、アタッチメント26は、バンパRF14に対して車両前後方向に揺動できるように構成されている。
プレート52は、本体部50と一体成形されており、前壁50Aの後面から車両後方側へ延出されて、バンパRF14の側部14Aと車両幅方向に対向するように構成されている。また、プレート52の基端部分の上部が上壁50Bに接合されており、プレート52の基端部分の下部が下壁50Cに接合されている。さらに、プレート52は、バンパRF14よりも車両後方まで延在されており、バンパカバー18に衝突体が衝突する前の状態(通常の状態)では、圧力チューブ22のチューブサイド部22Aと車両幅方向に隣接する位置に設けられている。
以上のようにアタッチメント26を構成しているため、本体部50がバンパカバー18に押圧されて車両後方側(車両前後方向内側)へ揺動することで、プレート52とバンパRF14の側部14Aとの間で圧力チューブ22を押し潰すことができるようになっている。
なお、本実施形態では、プレート52がチューブサイド部22Aと接するように設けられているが、これに限らず、プレート52とチューブサイド部22Aとの間に隙間が設けられていてもよい。また、プレート52と本体部50とを別体で形成して組み付けてもよい。
(作用並びに効果)
次に、本実施形態における作用並びに効果について説明する。
フロントバンパ12を備えた車両10では、車両10と衝突体との衝突時にバンパカバー18が車両後方側へ変形してアブソーバ16を押圧する。このため、アブソーバ16が車両前後方向に押し潰される(圧縮変形する)と共に、圧力チューブ22が変形する(潰れる)。これにより、圧力チューブ22内の体積(圧力)が変化する。
そして、圧力チューブ22の体積変化に応じた信号を圧力センサ24がECU46に出力し、ECU46が圧力センサ24の出力信号に基づいて衝突荷重を算出する。一方、ECU46は、衝突速度センサの出力信号に基づいて衝突速度を算出する。そして、算出された衝突荷重及び衝突速度からECU46が衝突体の有効質量を求めると共に、有効質量が閾値を超えるか否かを判断して、フロントバンパ12への衝突体が歩行者であるのか否かを判定する。
ここで、本実施形態では、アタッチメント26がバンパRF14に対して車両前後方向に揺動自在に設けられており、バンパRF14よりも車両幅方向外側まで延出されている。また、圧力チューブ22がバンパRF14の側部14Aを通って車両後方側又は車両幅方向内側へ延出されている。このため、車両10のコーナー部(バンパカバー18の車両幅方向外側部分)が歩行者(の脚部)に衝突すると、図4に示されるように、バンパカバー18の車両幅方向外側部分が車両後方側へ変形して、アタッチメント26の本体部50を車両後方側へ押圧する。
そして、アタッチメント26は、バンパカバー18に押圧されることにより、ボルト56を中心に車両後方側へ揺動する。これにより、プレート52が移動して圧力チューブ22をバンパRF14の側部14Aとの間に挟んで押し潰す。この結果、圧力チューブ22内の体積が変化して、フロントバンパ12への衝突体が歩行者であるのか否かをECU46で判定することができる。
以上のように、本実施形態では、圧力チューブ22を押し潰して圧力チューブ22内の体積を変化させているため、従来技術のように、圧力チューブ22を曲げて体積を変化させる構成と比較して、圧力チューブ22内の体積を大きく変化させて大きな出力を得ることができる。すなわち、センシング性能を良好に維持することができる。
また、本実施形態では、プレート52とバンパRF14の側部14Aとの間で圧力チューブ22を押し潰す際に、バンパRF14の側部14Aと前壁32との間の角部14Bで圧力チューブ22を折り曲げて圧力チューブ22内の空間を分断している。これにより、車両左側の圧力センサ24が検知する体積変化は、車両左側のチューブサイド部22A内における体積変化のみとなる。この結果、同じ体積変化であっても、圧力チューブ22内の空間を分断しない場合と比較して、体積変化率が大きくなり、大きな出力を得ることができる。すなわち、図1に示されるように、バンパRF14の側部14Aにおける補強リブ30の端面、前壁32の端面、及び後壁34の端面のみでチューブサイド部22Aを押し潰す場合であっても、ECU46で判定することができる程度の出力を得ることができる。
さらに、本実施形態では、アブソーバ16の保持溝部44から延出された圧力チューブ22をバンパRF14の前壁32の下部から後壁34の上部へ向かって斜めに延ばしている。このため、圧力チューブ22を補強リブ30と略平行に車両後方側へ延出させた構成と比較して、バンパRF14の側部14Aを通るチューブサイド部22Aの長さが長くなり、プレート52で押し潰す領域を大きくすることができる。換言すれば、ECU46への出力を大きくすることができ、センシング性能を向上させることができる。
なお、本実施形態では、バンパRF14の側部14Aと前壁32との間の角部14Bで圧力チューブ22を折り曲げて圧力チューブ22内の空間を分断させたが、これに限らず、ECU46で判定することができる程度の出力を得ることができれば、圧力チューブ22を分断せずに押し潰すだけの構成としてもよい。
また、本実施形態では、バンパRF14の前壁32の下部に隣接して圧力チューブ22を配置しているが、これに限らず、圧力チューブ22の上下方向の位置は任意に設定することができる。例えば、圧力チューブ22をバンパRF14の上下方向中間部(中間閉断面36Bが形成された部分)の前壁32に隣接して配置してもよく、バンパRF14の上部(上部閉断面36Aが形成された部分)の前壁32に隣接して配置してもよい。
さらに、本実施形態では、圧力センサ24がバンパRF14の後壁34に固定されているが、これに限らず、圧力センサ24の固定位置は任意に設定することができる。例えば、圧力センサ24をバンパRF14の上面又は下面に固定してもよいし、バンパRF14よりも車両後方側の部材に固定してもよい。さらに、圧力チューブ22をプレート52の反対側の面に回り込ませ、このプレート52におけるバンパRF14の側部14Aと対向する面とは反対側の面に圧力センサ24を固定してもよい。この場合、チューブサイド部22Aがプレート52に沿って配置されることとなるが、上記の構成と同様にプレート52とバンパRF14の側部14Aとの間で圧力チューブ22を挟んで押し潰すことができる。
また、本実施形態では、フロントバンパ12に対して歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造が適用された例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、上記各構成を前後反転してリヤバンパに適用してもよい。
<第2実施形態>
次に、第2実施形態に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造が適用されたフロントバンパ60について説明する。図5に示されるように、本実施形態では、バンパRF14の側部14Aに蓋部材62を設けた点を特徴としている。なお、第1実施形態と同様の構造については同じ符号を付し、適宜説明を省略する。また、後述する第2実施形態〜第10実施形態についても同様に、第1実施形態と同様の構造については同じ符号を付し、適宜説明を省略する。
本実施形態のフロントバンパ60を構成するバンパRF14の側部14Aには、蓋部材62が設けられており、この蓋部材62によってバンパRF14の側部14Aの開口の少なくとも一部が閉塞されている。
蓋部材62は、金属製で略矩形板状の部材であり、本実施形態では、補強リブ30で区切られた3つの開口の全てを閉塞可能な大きさで形成されている。また、蓋部材62は、両面共に平面状に形成されており、バンパRF14の外形を形成する四辺の端面、及び2つの補強リブ30の端面に蓋部材62が溶接等で接合されている。
また、蓋部材62の表面(車両幅方向外側の面)は、アブソーバサイド部42の先端部よりも車両幅方向外側に位置している。このため、アブソーバ16におけるアブソーバサイド部42の先端部(車両幅方向端部)と、バンパRF14の側部14Aとの間に段差が設けられている。
なお、本実施形態では、蓋部材62によってバンパRF14の側部14Aの開口を全て閉塞したが、これに限らず、例えば、中間閉断面36B及び下部閉断面36Cにおける開口のみを閉塞してもよい。
(作用並びに効果)
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。
本実施形態では、バンパRF14の側部14Aに設けた蓋部材62とプレート52との間で圧力チューブ22を押し潰すことができる。これにより、第1実施形態の構成と比較して圧力チューブ22を広範囲で押し潰すことができる。すなわち、圧力チューブ22内の体積変化量を増やすことができる。
また、アブソーバサイド部42の先端部と、バンパRF14の側部14Aとの間に段差が設けられているので、チューブサイド部22Aを折り曲げて圧力チューブ22内の空間を分断させやすい。この結果、安定して大きな出力を得ることができ、センシング性能を向上させることができる。その他の作用については、第1実施形態と同様である。
<第3実施形態>
次に、第3実施形態に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造が適用されたフロントバンパ64について説明する。図6に示されるように、本実施形態では、蓋部材66の形状が平面視で山形状に形成されている点を特徴としている。
本実施形態のフロントバンパ64を構成するバンパRF14の側部14Aには、蓋部材66が設けられている。ここで、蓋部材66は、平面視で車両幅方向外側へ凸となる山形状に形成されており、この山形状の蓋部材66とプレート52との間で圧力チューブ22が押し潰されるように構成されている。
また、蓋部材66は、金属板を屈曲させて形成されており、車両後方に面する第1面66Aと、車両幅方向外側に面する第2面66Bとを含んで構成されている。詳細には、第1面66Aは、バンパRF14の後壁34の車両幅方向外側の端部から車両幅方向外側へ延びている。また、第2面66Bは、第1面66Aの車両幅方向外側の端部から車両前方側へ屈曲して前壁32の車両幅方向外側の端部まで延びており、プレート52と対向している。そして、蓋部材66とプレート52との間に圧力チューブ22のチューブサイド部22Aが配置されている。
(作用並びに効果)
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。
本実施形態では、蓋部材66を山形状とすることで、バンパRF14の側部14Aに角度をつけることができ、圧力チューブ22を蓋部材66に押し当てやすくなる。すなわち、衝突体との衝突時にバンパカバー18に押圧されたアタッチメント26がボルト56を中心に車両後方側へ揺動すると、プレート52によって圧力チューブ22が蓋部材66の第2面66Bに押し当てられる。ここで、第2面66Bは、バンパRF14の側部14Aよりもプレート52に近く、且つ、プレート52に沿って配置されているので、蓋部材66が平面状の場合と比較して、圧力チューブ22を押し潰しやすくできる。その他の作用については第1実施形態及び第2実施形態と同様である。
なお、本実施形態では、第1面66Aと第2面66Bとの間に角が設けられているが、これに限らず、角を丸めた構成としてもよい。
<第4実施形態>
次に、第4実施形態に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造が適用されたフロントバンパ70について説明する。図7に示されるように、本実施形態では、蓋部材72を緩衝部材で構成している点を特徴としている。
本実施形態のフロントバンパ70を構成するバンパRF14の側部14Aには、蓋部材72が設けられており、この蓋部材72によってバンパRF14の側部14Aの開口の少なくとも一部が閉塞されている。
ここで、蓋部材72は、緩衝部材を含んで構成されており、本実施形態ではウレタンフォーム等の発泡樹脂材で形成されたアブソーバによって構成されている。また、蓋部材72は、第1面72A及び第2面72Bを含んで平面視で車両幅方向外側へ凸となる山形状に形成されている。
第1面72Aは、車両後方側に面しており、第2面72Bは、車両幅方向外側に面してプレート52と対向している。そして、蓋部材72とプレート52との間に圧力チューブ22のチューブサイド部22Aが配置されている。
(作用並びに効果)
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。
本実施形態では、アタッチメント26がボルト56を中心に車両後方側へ揺動してプレート52でチューブサイド部22Aを蓋部材72へ押し当てた際に、金属製の蓋部材と比較して、蓋部材72から圧力チューブ22へ作用する反力が低減される。これにより、バンパカバー18の変形量に対する歩行者衝突検知センサ20への出力を調整することができる。すなわち、金属製の蓋部材を備えた構成と比較して、バンパカバー18の変形量が略同一であっても、蓋部材72から圧力チューブ22への反力が低減されるため、圧力チューブ22の潰れ量が小さくなる。この結果、バンパカバー18の変形量に対する圧力センサ24からの出力を小さくすることができる。その他の作用については第1実施形態と同様である。
なお、蓋部材72の形状は特に限定せず、例えば、第2実施形態と同様の略矩形板状に形成してもよい。
<第5実施形態>
次に、第5実施形態に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造が適用されたフロントバンパ74について説明する。図8に示されるように、本実施形態では、蓋部材62に緩衝部材としてのアブソーバ76が接合されている点を特徴としている。
本実施形態のフロントバンパ74を構成するバンパRF14の側部14Aには、第2実施形態で説明した蓋部材62が設けられている。そして、この蓋部材62の表面には、ウレタンフォーム等の発泡樹脂材で形成されたアブソーバ76が接合されている。アブソーバ76は、蓋部材62の圧力チューブ22が押し当てられる部位に接合されており、第1面76A及び第2面76Bを含んで平面視で車両幅方向外側へ凸となる山形状に形成されている。また、第1面76Aは、車両後方側に面しており、第2面76Bは、車両幅方向外側に面してプレート52と対向している。そして、アブソーバ76とプレート52との間に圧力チューブ22のチューブサイド部22Aが配置されている。
(作用並びに効果)
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。
本実施形態では、蓋部材62に接合するアブソーバ76の種類を変更するだけで、バンパカバー18の変形量に対する歩行者衝突検知センサ20への出力を変更することができる。すなわち、アブソーバ76の剛性を高くすれば、バンパカバー18の変形量に対する歩行者衝突検知センサ20への出力を大きくすることができ、アブソーバ76の剛性を低くすれば、バンパカバー18の変形量に対する歩行者衝突検知センサ20への出力を小さくすることができる。その他の作用については第4実施形態と同様である。なお、蓋部材62及びアブソーバ76の形状は特に限定しない。このため、例えば、平面視で略矩形状のアブソーバを蓋部材62に接合してもよい。
<第6実施形態>
次に、第6実施形態に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造が適用されたフロントバンパ80について説明する。図9に示されるように、本実施形態では、プレート84の先端部にストッパ部84Aを設けた点を特徴としている。
本実施形態のフロントバンパ80を構成するアタッチメント82は、本体部50と、プレート84とを含んで構成されている。ここで、プレート84は、本体部50から車両後方側へ延出されてバンパRF14の側部14Aと車両幅方向に対向しており、このプレート84の先端部(本体部50側とは反対側の端部)には、車両幅方向内側へストッパ部84Aが延びている。
ストッパ部84Aは、プレート84の一般部と車両上下方向に同じ長さで形成されており、アタッチメント26がボルト56を中心に車両後方側に揺動した際に、このストッパ部84AがバンパRF14の後壁34側へ回り込んだ圧力チューブ22を挟み込んで、圧力チューブ22がバンパRF14とプレート84との間からすり抜けるのを防止できるように構成されている。
(作用並びに効果)
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。
本実施形態では、衝突体との衝突時にストッパ部84Aによってプレート84とバンパRF14の側部14Aとの間から圧力チューブ22がすり抜けるのを防止することができる。その他の作用については第1実施形態と同様である。
なお、ストッパ部84Aの長さや形状は特に限定せず、例えば、図9に示されたストッパ部84Aよりも車両幅方向の長さが短いストッパ部としてもよい。また、圧力チューブ22のすり抜け防止効果を高めるために、ストッパ部84Aの圧力チューブ22と接する面を粗くして摩擦抵抗が大きくなるようにしてもよい。さらに、本実施形態では、バンパRF14の側部14Aに蓋部材を設けていないが、これに限らず、他の実施形態で説明したような蓋部材を設けてもよい。後述する第7実施形態〜第10実施形態も同様である。
<第7実施形態>
次に、第7実施形態に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造が適用されたフロントバンパ86について説明する。図10に示されるように、本実施形態では、アタッチメント26のプレート52を補強するリブ88を設けた点を特徴としている。
本実施形態のフロントバンパ86を構成するアタッチメント26には、平面視で三角状のリブ88が設けられており、このリブ88によってプレート52が車両幅方向外側から支持されている。また、リブ88は、車両上下方向を板厚方向として、本体部50の前壁50Aとプレート52との間に架け渡されている。
(作用並びに効果)
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。
本実施形態では、リブ88によってプレート52が車両幅方向外側から支持されているため、リブ88が設けられていない構成と比較して、より安定して圧力チューブ22を押し潰すことができる。また、リブ88の板厚や外形形状(大きさ)等を変更して剛性を調整すれば、バンパカバー18の変形量に対する歩行者衝突検知センサ20への出力を調整することができる。すなわち、リブ88の板厚を薄くした場合、圧力チューブ22をバンパRF14の側部14Aに押し当てた際の反力でリブ88が撓んで、圧力チューブ22の潰れ量が小さくなる。この結果、バンパカバー18の変形量に対する歩行者衝突検知センサ20への出力を小さくすることができる。また逆に、リブ88の板厚を厚くすれば、バンパカバー18の変形量に対する歩行者衝突検知センサ20への出力を大きくすることができる。その他の作用については第1実施形態と同様である。
なお、本実施形態では、リブ88を平面視で略三角状に形成したが、これに限らず、他の形状に形成してもよい。例えば、平面視で多角形状に形成してもよい。また、リブ88の大きさについても特に限定せず、図10で示されたリブ88よりも大きいリブを設けてもよい。
さらに、本実施形態では、本体部50の前壁50Aとプレート52との間に1つのリブ88を架け渡しているが、これに限らず、上下に複数のリブ88を架け渡してもよい。この場合、リブ88の数に応じてプレート52の剛性を高めることができる。
<第8実施形態>
次に、第8実施形態に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造が適用されたフロントバンパ90について説明する。図11に示されるように、本実施形態では、バンパRF14の側部14Aに凸部92を設けた点を特徴としている。
本実施形態のフロントバンパ90を構成するバンパRF14の側部14Aにおける圧力チューブ22の配索経路に対応する位置には、車両幅方向外側へ向かって突出された凸部92が設けられている。凸部92は、バンパRF14の前壁32を車両幅方向外側へ延出させて形成されており、平面視で略矩形状に形成されている。また、凸部92の先端部の角が丸められている。
圧力チューブ22は、保持溝部44から凸部92の先端部まで略直線状に延在されており、この凸部92の先端部から車両後方側へ湾曲されてバンパRF14の後壁34へ回り込むように配設されている。なお、凸部92を別体で用意して前壁32の車両幅方向外側の端面に取り付けてもよい。
(作用並びに効果)
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。
本実施形態では、プレート52とバンパRF14の側部14Aとの間で圧力チューブ22を押し潰す際に、圧力チューブ22が凸部92に押し当てられることで、圧力チューブ22内の空間を安定して分断することができる。これにより、圧力チューブ22内の体積変化が小さい場合でも大きな出力を得ることができる。その他の作用については第1実施形態と同様である。
なお、本実施形態では、凸部92の先端部の角を丸めたが、これに限らず、圧力チューブ22が切断されない程度に凸部92の先端部を尖らせてもよい。この場合、より確実に圧力チューブ22内の空間を分断することができる。また、凸部92の形状は特に限定せず、他の形状としてもよい。例えば、平面視で略三角状に形成してもよい。
<第9実施形態>
次に、第9実施形態に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造が適用されたフロントバンパ94について説明する。図12に示されるように、本実施形態では、プレート96に突起96Aを設けた点を特徴としている。
本実施形態のフロントバンパ94を構成するアタッチメント26には、本体部50の前壁50Aから車両後方側へ向かってプレート96が延出されている。ここで、プレート96における、圧力チューブ22の配索経路に対応する位置には、突起96Aが設けられており、本実施形態では、バンパRF14の側部14Aと前壁32との間の角部14Bと対向する部位に突起96Aが設けられている。
突起96Aは、プレート96からバンパRF14の側部14Aへ向かって突出されており、平面視で略半円状に形成されている。また、突起96Aは、プレート96の上端部から下端部まで連続して形成されており、アタッチメント26がボルト56を中心に車両後方側へ揺動した際に、突起96Aで圧力チューブ22をバンパRF14の角部14Bへ押し当てて変形させる(押し潰す)ことができるように構成されている。
(作用並びに効果)
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。
本実施形態では、突起96Aで圧力チューブ22をバンパRF14の角部14B(側部14A)に押圧することで、圧力チューブ22を折り曲げて圧力チューブ22内の空間を安定して分断することができる。これにより、圧力チューブ22内の体積変化が小さい場合でも大きな出力を得ることができる。その他の作用については第1実施形態と同様である。
なお、本実施形態では、突起96Aを平面視で略半円状に形成したが、これに限らず、他の形状に形成してもよい。例えば、平面視で略三角状に形成してもよく、略矩形状に形成してもよい。
また、本実施形態では、突起96AをバンパRF14の角部14Bと対向する部位に形成したが、これに限らず、他の部位に形成してもよい。例えば、バンパRF14の側部14Aの中間部分と対向する部位に突起96Aを設けてもよい。この場合、突起96Aで圧力チューブ22を補強リブ30(図1参照)に押し当てて圧力チューブ22内の空間を分断させることができる。さらに、バンパRF14の側部14Aに第8実施形態で説明した凸部92を形成し、この凸部92と対向するように突起96Aを設けてもよい。この場合、凸部92と突起96Aとで圧力チューブ22を挟んで押し潰すことができる。
<第10実施形態>
次に、第10実施形態に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造が適用されたフロントバンパ97について説明する。図13に示されるように、本実施形態では、プレート98を屈曲させて圧力チューブ22を折り曲げる機能と押し潰す機能とを分けた点を特徴としている。
本実施形態のフロントバンパ97を構成するアタッチメント26には、本体部50の前壁50Aから車両後方側へ向かってプレート98が延出されている。ここで、プレート98は、車両前後方向中間部で屈曲されており、先端側(車両後方側)の先端部98Aと、基端側(車両前方側)の基端部98Bとを含んで構成されている。
基端部98Bは、前壁50Aの車両幅方向内側の端部から車両後方側へ向かって車両幅方向外側へ斜めに延びており、アタッチメント26が揺動される前の状態でバンパRF14の角部14Bの近傍まで延出されている。先端部98Aは、基端部98Bの車両後方側の端部から車両幅方向内側へ屈曲して車両後方側へ延出されている。
(作用並びに効果)
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。
本実施形態では、コーナー部で衝突体との衝突時にバンパカバー18が車両後方側へ変形してアタッチメント26がボルト56を中心に車両後方側へ揺動すると、図14に示されるように、プレート98の基端部98Bの先端側で圧力チューブ22を角部14Bに押し当てて圧力チューブ22を折り曲げる。これにより、圧力チューブ22内の空間を分断することができる。一方、プレート98の先端部98Aは、圧力チューブ22を側部14Aに押し当てて、側部14Aとの間で圧力チューブ22を押し潰す。
以上のようにして、圧力チューブ22を折り曲げて分断させる機能と圧力チューブ22を押し潰す機能とを分けることにより、安定して大きな出力を得ることができ、センシング性能を向上させることができる。
以上、本発明の第1実施形態〜第10実施形態に係る歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造について説明したが、これらの実施形態を適宜組み合わせて用いても良いし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。例えば、図2において、車両右側のアタッチメント26と車両左側のアタッチメント26とに別々の実施形態の構造を適用してもよい。
14 バンパリインフォースメント
14A 側部(バンパリインフォースメントの側部)
16 アブソーバ
18 バンパカバー
20 歩行者衝突検知センサ
22 圧力チューブ
26 アタッチメント(揺動部材)
50 本体部
52 プレート
62 蓋部材
66 蓋部材
72 蓋部材
76 アブソーバ(緩衝部材)
84 プレート
84A ストッパ部
92 凸部
96 プレート
96A 突起

Claims (9)

  1. 車両幅方向を長手方向として配置されたバンパリインフォースメントと、
    前記バンパリインフォースメントの車両前後方向外側に車両幅方向を長手方向として配置されたアブソーバと、
    前記アブソーバの車両前後方向外側に配置されたバンパカバーと、
    前記バンパリインフォースメントと前記アブソーバとの間で車両幅方向に延在され且つ先端側が前記バンパリインフォースメントの側部を通る圧力チューブを備え、前記圧力チューブ内の体積変化に応じて信号を出力する歩行者衝突検知センサと、
    前記バンパリインフォースメントの車両幅方向端部に車両前後方向に揺動自在に設けられ、前記バンパリインフォースメントよりも車両幅方向外側まで延出されると共に、衝突時に前記バンパカバーに押圧されて車両前後方向内側へ揺動することで、前記バンパリインフォースメントの前記側部との間で前記圧力チューブを押し潰す揺動部材と、
    を有し、
    前記揺動部材は、前記バンパカバーに沿って車両幅方向に延在された本体部と、前記本体部から車両前後方向内側へ延出されて前記バンパリインフォースメントの前記側部と車両幅方向に対向するプレートと、を備えている歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造。
  2. 前記バンパリインフォースメントの前記側部には蓋部材が設けられ、
    前記蓋部材と前記揺動部材との間で前記圧力チューブを押し潰す請求項1に記載の歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造。
  3. 前記蓋部材の前記圧力チューブと接する部位は、平面状に形成されている請求項2に記載の歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造。
  4. 前記蓋部材の前記圧力チューブと接する部位は、平面視で車両幅方向外側へ凸となる山形状に形成されている請求項2に記載の歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造。
  5. 前記蓋部材は、緩衝部材を含んで構成されている請求項2〜4の何れか1項に記載の歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造。
  6. 前記蓋部材の前記圧力チューブと接する部位には、緩衝部材が接合されている請求項2〜4の何れか1項に記載の歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造。
  7. 前記プレートの先端部には、車両幅方向内側へ延びて前記バンパリインフォースメントの前記側部と前記プレートとの間から前記圧力チューブがすり抜けるのを防止するストッパ部が設けられている請求項1〜6の何れか1項に記載の歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造。
  8. 前記プレートにおける前記圧力チューブの配索経路に対応する位置には、前記バンパリインフォースメントの前記側部へ向かって突出された突起が設けられている請求項1〜7の何れか1項に記載の歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造。
  9. 前記バンパリインフォースメントの前記側部における前記圧力チューブの配索経路に対応する位置には、車両幅方向外側に向かって突出された凸部が設けられている請求項1〜8の何れか1項に記載の歩行者衝突検知センサを備えた車両用バンパ構造。
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