JP6481475B2 - 車両用衝突検知装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の歩行者等との衝突を検知するための車両用衝突検知装置に関する。

従来、歩行者が車両に衝突した際、歩行者への衝撃を軽減するための歩行者保護装置を備えた車両がある。この車両では、バンパ部にセンサを備えた衝突検知装置を設け、このセンサにより車両に歩行者等が衝突したことが検知された場合、歩行者保護装置を作動させ、歩行者への衝撃を和らげる構成となっている。歩行者保護装置には、例えばポップアップフードと呼ばれるものがある。このポップアップフードは、車両の衝突検知時に、エンジンフードの後端を上昇させ、歩行者とエンジン等の硬い部品とのクリアランスを増加させ、そのスペースを用いて歩行者の頭部への衝突エネルギーを吸収し、頭部への衝撃を低減させるものである。

上記した車両用衝突検知装置には、車両のバンパ内においてバンパレインフォースメントの車両前方側に、内部にチャンバ空間が形成されたチャンバ部材を配設し、このチャンバ空間内の圧力を圧力センサにより検出するようにしたものがある。この構成のものでは、バンパカバーへ歩行者等の物体が衝突すると、バンパカバーの変形に伴ってチャンバ部材が変形し、チャンバ空間に圧力変化が発生する。この圧力変化を圧力センサが検出することで歩行者の衝突を検知している。

近年、上記したチャンバ式の車両用衝突検知装置よりも、小型で搭載性に優れたチューブ部材を用いて衝突を検知するチューブ式の車両用衝突検知装置が提案されている。この車両用衝突検知装置は、車両のバンパ内においてバンパレインフォースメントの車両前方側に配設されたバンパアブソーバと、バンパアブソーバに車幅方向に沿って形成された溝部に装着される中空のチューブ部材と、チューブ部材内の圧力を検出する圧力センサとを備えて構成される。そして、車両前方に歩行者等が衝突した際には、バンパアブソーバが衝撃を吸収しながら変形すると同時にチューブ部材も変形する。このとき、チューブ部材内の圧力が上昇し、この圧力変化を圧力センサにより検出することに基づいて、車両の歩行者との衝突を検知する。

特表２０１４−５０５６２９号公報

しかしながら、上記した構成の車両用衝突検知装置では、例えば、バンパカバーの車幅方向端部側の車両前後方向に傾斜したコーナ部においては、車両前方の歩行者等との衝突に伴う衝撃が車両側方へ逃げることにより、衝突時にチューブ部材が充分に変形しない可能性がある。また、バンパカバーやバンパ内の部品の剛性が相対的に高い高剛性部においては、衝突時にチューブ部材に負荷される荷重が小さくなることにより、チューブ部材が充分に変形しない可能性がある。このような場合、歩行者等の衝突時における圧力センサの出力が小さくなり、要求される出力を確保することが困難となる可能性がある。このため、圧力センサの出力がバンパの車幅方向における衝突位置によってばらつくことを少なくすることが、一つの課題となっている。

本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、バンパの車幅方向における衝突位置に拘わらず高精度に衝突検知を行うことができる車両用衝突検知装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するためになされた請求項１に記載の車両用衝突検知装置（１）は、車両のバンパ（７）内においてバンパレインフォースメント（９）の車両前方側に配設されたバンパアブソーバ（２）と、バンパアブソーバに車幅方向に沿って形成された溝部（２ａ）に装着される内部に中空部（３ａ）が形成された検出用チューブ部材（３）と、検出用チューブ部材の中空部内の圧力を検出する圧力センサ（４）とを有し、圧力センサによる圧力検出結果に基づいてバンパへの物体（Ｈ）の衝突を検知する。そして、検出用チューブ部材は、それぞれ車両水平方向に延びた複数の水平部（３０）と、水平部に比べて車両前後方向から見たときの車幅方向単位長さ当たりの断面積が大きくなるように水平部に対して上方側及び下方側のうち少なくとも一方側に湾曲した湾曲部（３１〜３４）と、を有する状態で溝部内に装着され、湾曲部は、検出用チューブ部材の少なくとも車幅方向端部側に設けられ、湾曲部の車幅方向一端側が車幅方向中央側の水平部に接続されかつ湾曲部の車幅方向他端側が車幅方向端部側の水平部に接続されているように水平部に挟まれていることを特徴とする。

この構成によれば、検出用チューブ部材は、車両上下方向に湾曲した湾曲部を少なくとも１つ以上有する状態で溝部内に装着されるので、車両前方の物体との衝突時における検出用チューブ部材の衝突面積（即ち、衝突方向に対して垂直方向の断面積）が大きくなり、検出用チューブ部材の変形量（即ち、衝突に伴って潰れる体積）を大きくさせることができる。これにより、バンパの車幅方向における衝突位置によって圧力センサの出力がばらつくことを抑止できる。即ち、圧力センサの出力が小さくなる可能性がある位置において、検出用チューブ部材が湾曲部を有する状態で溝部内に配設されるようにすることで、圧力センサの出力を向上できる。従って、バンパの車幅方向における衝突位置に拘わらず高精度に衝突検知を行うことができる。なお、この欄及び特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

本発明の第１の実施形態の車両用衝突検知装置の全体構成を示す図である。 図１のバンパ部の拡大図である。 図２のバンパ部のIII−III断面図である。 検出用チューブ部材のバンパアブソーバの溝部への装着状態を車両後方から見た図である。 検出用チューブ部材の湾曲部の湾曲状態を示す模式図である。 湾曲部のオフセット量と圧力センサの出力上昇率との関係を示す図である。 車両の歩行者との衝突時の様子を示す模式図である。 第２の実施形態における検出用チューブ部材のバンパアブソーバの溝部への装着状態を車両後方から見た図である。 第３の実施形態における検出用チューブ部材のバンパアブソーバの溝部への装着状態を車両後方から見た図である。 第４の実施形態における検出用チューブ部材のバンパアブソーバの溝部への装着状態を車両後方から見た図である。 第５の実施形態における検出用チューブ部材のバンパアブソーバの溝部への装着状態を車両後方から見た図である。 第６の実施形態における検出用チューブ部材のバンパアブソーバの溝部への装着状態を車両後方から見た図である。

［第１の実施形態］
以下、本発明の第１の実施形態の車両用衝突検知装置について、図１〜図７を参照して説明する。図１及び図２に示すように、本実施形態の車両用衝突検知装置１は、バンパアブソーバ２、中空の検出用チューブ部材３、圧力センサ４、速度センサ５、衝突検知ＥＣＵ６等を備えて構成される。この車両用衝突検知装置１は、車両前方に設けられたバンパ７への物体（即ち、歩行者）の衝突を検知するものである。バンパ７は、図３に示すように、バンパカバー８、バンパアブソーバ２、バンパレインフォースメント９を主体として構成されている。

バンパアブソーバ２は、バンパ７において衝撃吸収の作用を受け持つ部材であり、例えば発泡ポリプロピレン等からなる。このバンパアブソーバ２は、図３に示すように、バンパレインフォースメント９の前面９ａに対向する位置、即ち車両前方側に、車幅方向に延びて設けられる。なお、図示しないが、バンパアブソーバ２とバンパレインフォースメント９とは、それぞれに設けられた嵌合部により嵌合固定されているものとする。また、バンパアブソーバ２の後面２ｂは、バンパレインフォースメント９の前面９ａに当接している。

また、バンパアブソーバ２の後面２ｂにおける上方側に、検出用チューブ部材３を装着するための溝部２ａが車幅方向、即ち車両左右方向に沿って形成されている。この溝部２ａは、矩形の断面形状を有し、車幅方向に延びている。溝部２ａの車両上下方向の長さは、検出用チューブ部材３の車両上下方向の長さ（即ち、外径）よりも長くなっている。また、溝部２ａの車両前後方向の長さは、検出用チューブ部材３の外径と同程度の長さになっている。なお、溝部２ａの断面形状は、矩形に限られず、他にも、円形や楕円形であってもよい。

図４に示すように、本実施形態の溝部２ａは、車両の水平方向に延びた水平溝部２０と、水平溝部２０に対して上方側に湾曲した湾曲溝部２１とを有して構成される。湾曲溝部２１は、検出用チューブ部材３を上下方向に湾曲した状態で溝部２ａに装着するためのものである。

本実施形態では、フロントグリル（図示しない）が角張っていて相対的に剛性が高い高剛性部Ｇや、バンパカバー８のコーナ部Ｃ等では、衝突時において検出用チューブ部材３へ負荷される荷重が小さくなり、圧力センサ４の出力が小さくなる場合を想定している。即ち、フロントグリルの剛性が高い高剛性部Ｇでは、衝突時におけるバンパアブソーバ２の変形量が小さくなる可能性がある。また、バンパカバー８のコーナ部Ｃでは、バンパカバー８が丸みを帯びているので、衝突に伴う衝撃が車両側方へ逃げることにより、検出用チューブ部材３が充分に変形せず、圧力センサ４の出力が小さくなる可能性がある。

そこで、フロントグリルの剛性が高くなっている左右２箇所の高剛性部Ｇと、バンパカバー８の左右２箇所のコーナ部Ｃとの計４箇所において、水平溝部２０に対して上方側に湾曲した湾曲溝部２１を設けた。これにより、これらの箇所において、検出用チューブ部材３が湾曲部３１を有した状態で、溝部２ａの湾曲溝部２１内に装着されるようにした。この湾曲溝部２１及び湾曲部３１では、車両前後方向から見たときの車幅方向単位長さ当たりの断面積が水平溝部２０及び水平部３０よりも所定量だけ大きくなっている。これにより、検出用チューブ部材３の湾曲部３１において、衝突時における圧力センサ４の出力が向上するようにした。なお、湾曲溝部２１及び湾曲部３１の曲率半径は、１５ｍｍ以上に設定されているものとする。

検出用チューブ部材３は、図１及び図２に示すように、内部に中空部３ａが形成され、車幅方向、即ち車両左右方向に延びている部材である。この検出用チューブ部材３は、車両のバンパ７内におけるバンパレインフォースメント９の前面９ａに対向する位置、即ち車両前方側に配設される。検出用チューブ部材３の両端部は、バンパレインフォースメント９の車幅方向左右の外側にて湾曲し、後述する圧力センサ４に接続される。

この検出用チューブ部材３は、円形の断面形状を有し、合成ゴム、例えばシリコーンゴムからなる。検出用チューブ部材３の外形寸法は、例えば、外径８ｍｍ程度、肉厚２ｍｍ程度である。なお、検出用チューブ部材３の材質としては、他にもエチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）等でもよい。

本実施形態では、検出用チューブ部材３は、上述の通りフロントグリルの剛性が高くなっている左右２箇所の高剛性部Ｇと、バンパカバー８の左右のコーナ部Ｃの２箇所との計４箇所において、車両上下方向に湾曲した湾曲部３１を有する状態で溝部２ａ内に装着される（図４の四角の囲い線参照）。また、検出用チューブ部材３は、車両の水平方向に延びた水平部３０を有している。湾曲部３１は、水平部３０に対して上方側に湾曲している。この湾曲部３１は、車両前後方向から見たときの車幅方向単位長さ当たりの断面積が水平部３０よりも所定量だけ大きくなっている。即ち、水平部３０から湾曲部３１の頂点（即ち、水平部３０から最も離れた位置）までの車両上下方向の距離が所定の長さに設定されている。また、湾曲部３１の車幅方向、即ち車両左右方向の長さは、２００ｍｍ程度に設定されている。

圧力センサ４は、バンパレインフォースメント９の前面９ａよりも車両後方側に配置される。具体的には、圧力センサ４は、バンパレインフォースメント９の左右両端部側の後面９ｂに２つ設置され、図示しないボルト等で締結することにより固定されて取り付けられる。本実施形態では、このように圧力センサ４を２つ設置することにより、冗長性及び検出精度を確保している。

この圧力センサ４は、図２に示すように、検出用チューブ部材３の左右両端部に接続され、検出用チューブ部材３の中空部３ａ内の圧力を検出するように構成されている。具体的には、圧力センサ４は、気体の圧力変化を検出するセンサ装置であり、検出用チューブ部材３の中空部３ａ内の空気の圧力変化を検出する。圧力センサ４は、図１に示すように、伝送線を介して衝突検知ＥＣＵ（Electronic Control Unit）６に電気的に接続され、圧力に比例した信号を衝突検知ＥＣＵ６へ出力する。衝突検知ＥＣＵ６は、圧力センサ４による圧力検出結果に基づいて、バンパ７への歩行者等の衝突を検知する。また、衝突検知ＥＣＵ６は、歩行者保護装置１０に電気的に接続されている。

速度センサ５は、車両の速度を検出するセンサ装置であり、衝突検知ＥＣＵ６に信号線を介して電気的に接続されている。この速度センサ５は、車両速度に比例した信号を衝突検知ＥＣＵ６へ送信する。

衝突検知ＥＣＵ６は、ＣＰＵを主体として構成され、車両用衝突検知装置１の動作全般を制御するものであり、圧力センサ４、速度センサ５、歩行者保護装置１０のそれぞれに電気的に接続されている（図１参照）。衝突検知ＥＣＵ６には、圧力センサ４からの圧力信号、速度センサ５からの速度信号等が入力される。衝突検知ＥＣＵ６は、圧力センサ４からの圧力信号及び速度センサ５からの速度信号に基づいて、所定の衝突判定処理を実行し、バンパ７への歩行者等の物体の衝突を検知した場合には歩行者保護装置１０を作動させる。

バンパ７は、車両の衝突時における衝撃を和らげるためのものであり、バンパカバー８、バンパアブソーバ２、バンパレインフォースメント９等から構成される。バンパカバー８は、バンパ７の構成部品を覆うように設けられ、ポリプロピレン等の樹脂製の部材である。このバンパカバー８は、バンパ７の外観を構成すると同時に、車両全体の外観の一部を構成するものとなっている。

バンパレインフォースメント９は、バンパカバー８内に配設されて車幅方向に延びるアルミニウム等の金属製の剛性部材であって、図３に示すように、内部中央に梁が設けられた中空部材である。また、バンパレインフォースメント９は、車両前方側の面である前面９ａと、車両後方側の面である後面９ｂとを有している。このバンパレインフォースメント９は、図１及び図２に示すように、車両前後方向に延びる一対の金属製部材であるサイドメンバ１１の前端に取り付けられる。

通常、車両の衝突事故においては、車両の進行方向、即ち車両前方に存在する歩行者や車両と衝突する場合が多い。このため、本実施形態では、圧力センサ４をバンパレインフォースメント９の後面９ｂに配設して、車両前方の歩行者や車両との衝突に伴う衝撃が、車両前方に設けられたバンパカバー８等から圧力センサ４に直接伝わることをバンパレインフォースメント９の存在によって保護している。

歩行者保護装置１０としては、例えばポップアップフードを用いる。このポップアップフードは、車両の衝突検知後瞬時に、エンジンフードの後端を上昇させ、歩行者とエンジン等の硬い部品とのクリアランスを増加させ、そのスペースを用いて歩行者の頭部への衝突エネルギーを吸収し、歩行者の頭部への衝撃を低減させるものである。なお、ポップアップフードの代わりに、車体外部のエンジンフード上からフロントウインド下部にかけてエアバッグを展開させて歩行者の衝撃を緩衝するカウルエアバッグ等を用いてもよい。

次に、本実施形態における車両用衝突検知装置１の衝突時の動作について説明する。車両前方に歩行者等の物体が衝突した際には、バンパカバー８が歩行者等との衝突による衝撃により変形する。続いて、バンパアブソーバ２が衝撃を吸収しながら変形すると同時に、検出用チューブ部材３も変形する。このとき、検出用チューブ部材３の中空部３ａ内の圧力が急上昇し、この圧力変化が圧力センサ４に伝達する。

本実施形態では、上述したフロントグリルの剛性が高い高剛性部Ｇ、及びバンパカバー８のコーナ部Ｃにおいて、圧力センサ４の出力が小さくなる場合を想定して、これらの部分の検出用チューブ部材３が湾曲部３１を有する状態で溝部２ａ内に配設されるようにした。このようにして、検出用チューブ部材３の湾曲部３１の車両前後方向から見たときの車幅方向単位長さ当たりの断面積を水平部３０の当該断面積よりも所定量だけ大きくすることができる。これにより、フロントグリルの高剛性部Ｇ、及びバンパカバー８のコーナ部Ｃにおいて、衝突時の圧力センサ４の出力を向上させている。

ここで、湾曲部３１のオフセット量Ｙと圧力センサ４の出力上昇率との間の関係について、図６を参照しつつ説明する。尚、「オフセット量」とは、水平部３０から湾曲部３１の頂点（水平部３０から最も離れた位置）までの車両上下方向の長さをいう。出力上昇率とは、検出用チューブ部材３が湾曲していない状態、つまり、水平部３０の車幅方向単位長さ当たりの所定荷重に対する圧力センサ４の出力を基準値（即ち１００％）として、検出用チューブ部材３を湾曲させて湾曲部３１のオフセット量Ｙを大きくした場合における圧力センサ４の出力の増加率を意味する。また、湾曲部３１の車幅方向、即ち車両左右方向の長さＸは、２００ｍｍ程度に設定されている。

図６に示すように、オフセット量Ｙが大きくなるに従って、圧力センサ４の出力上昇率が増大する関係となっている。即ち、オフセット量Ｙが大きくなると、車両前方の物体（歩行者Ｈ）との衝突時における検出用チューブ部材３の湾曲部３１の衝突面積（即ち、衝突方向に対して垂直方向の断面積）が大きくなり、検出用チューブ部材３の変形量（即ち、衝突に伴って潰れる体積）が大きくなるので、圧力センサ４の出力が大きくなる（図７参照）。本実施形態では、このように検出用チューブ部材３に湾曲部３１を設けることにより、衝突時の圧力センサ４の出力を向上させている。

また、車高の低い車両では、歩行者との衝突時に、歩行者の脚部がバンパ７にすくわれて上体がエンジンフード上に倒れ込むように衝突することが想定される。この場合、バンパ７上部にて生じる衝撃が大きくなり、バンパカバー８が上方から下方に向かって大きく変形することが考えられる。本実施形態では、検出用チューブ部材３の湾曲部３１が、車両水平方向に延びた水平部３０に対して上方側に湾曲した構成となっている。このため、歩行者の脚部がバンパ７にすくわれて上体がエンジンフード上に倒れ込むように衝突した際に、この倒れ込みに伴って車両上方側から加わる外力を検出用チューブ部材３に対して効果的に伝達させることができる。これにより、検出用チューブ部材３の中空部３ａ内の圧力変化が圧力センサ４によって確実に検知されるので、歩行者の倒れ込みを確実に検知可能になっている。

続いて、車両用衝突検知装置１の衝突検知ＥＣＵ６は、圧力センサ４の検知結果に基づいて、所定の衝突判定処理を実行する。この衝突判定処理では、例えば圧力センサ４及び速度センサ５の検出結果に基づいて、衝突物の有効質量を算出し、この有効質量が所定の閾値より大きい場合、歩行者との衝突が発生したものと判定する。更に、車両速度が所定の範囲（例えば時速２５ｋｍ〜５５ｋｍの範囲）内である場合に、歩行者保護装置１０の作動を要する歩行者との衝突が発生したものと判定する。

ここで、「有効質量」とは、衝突時における圧力センサ４の検出値より、運動量と力積の関係を利用して算出する質量をいう。車両と物体との衝突が発生した場合、歩行者とは質量の異なる衝突物では、検知される圧力センサ４の値が異なる。このため、人体の有効質量と、想定される他の衝突物の質量との間に閾値を設定することにより、衝突物の種類を切り分けることが可能となる。この有効質量は、次式に示すように、圧力センサ４により検出される圧力の値の所定時間における定積分値を、速度センサ５により検出される車両速度で割ることにより算出される。
Ｍ＝（∫Ｐ（ｔ）ｄｔ）／Ｖ・・・（式１）

なお、Ｍは有効質量、Ｐは所定時間における圧力センサ４による検出値、ｔは所定時間（例えば、数ｍｓ〜数十ｍｓ）、Ｖは速度センサ５により検出される衝突時の車両速度を示している。有効質量を算出する方法には、他にも、衝突した物体の運動エネルギーＥを表す式Ｅ＝１／２・ＭＶ²を用いて算出することが可能である。この場合、有効質量は、Ｍ＝２・Ｅ／Ｖ²により算出される。

そして、衝突検知ＥＣＵ６は、歩行者保護装置１０の作動を要する歩行者との衝突が発生したと判定した場合、歩行者保護装置１０を作動させる制御信号を出力し、歩行者保護装置１０を作動させて、上記したように歩行者への衝撃を低減させる。

以上説明した第１の実施形態の車両用衝突検知装置１では、車両のバンパ７内においてバンパレインフォースメント９の車両前方側に配設されたバンパアブソーバ２と、バンパアブソーバ２に車幅方向に沿って形成された溝部２ａに装着される内部に中空部３ａが形成された検出用チューブ部材３と、検出用チューブ部材３の中空部３ａ内の圧力を検出する圧力センサ４とを有し、圧力センサ４による圧力検出結果に基づいてバンパ７への物体（即ち、歩行者Ｈ）の衝突を検知する。そして、検出用チューブ部材３は、車両上下方向に湾曲した湾曲部３１を少なくとも１つ以上、この場合４つ有する状態で、溝部２ａ内に装着されることを特徴とする。

この構成によれば、検出用チューブ部材３は、車両上下方向に湾曲した湾曲部３１を少なくとも１つ以上、この場合４つ有する状態で溝部２ａ内に装着されるので、車両前方の物体（即ち、歩行者Ｈ）との衝突時における検出用チューブ部材３の衝突面積（即ち、衝突方向に対して垂直方向の断面積）が大きくなり、検出用チューブ部材３の変形量（即ち、衝突に伴って潰れる体積）を大きくさせることができる。これにより、バンパカバー８の車幅方向における衝突位置によって圧力センサ４の出力がばらつくことを抑止できる。即ち、圧力センサ４の出力が小さくなる可能性がある位置において、検出用チューブ部材３が湾曲部３１を有する状態で溝部２ａ内に配設されるようにすることで、圧力センサ４の出力を向上できる。従って、バンパ７の車幅方向における衝突位置に拘わらず高精度に衝突検知を行うことができる。

また、検出用チューブ部材３は、車両水平方向に延びた水平部３０と、水平部３０に対して上方側に湾曲した湾曲部３１とを有する状態で、溝部２ａに装着されることを特徴とする。

この構成によれば、検出用チューブ部材３の湾曲部３１が、車両水平方向に延びた水平部３０に対して上方側に湾曲した構成となっているので、歩行者の脚部がバンパ７にすくわれて上体がエンジンフード上に倒れ込むように衝突した際に、この倒れ込みに伴って車両上方側から加わる外力を検出用チューブ部材３に対して効果的に伝達させることができる。これにより、検出用チューブ部材３の中空部３ａ内の圧力変化が圧力センサ４によって確実に検知されるので、歩行者の倒れ込みを確実に検知することができ、車両用衝突検知装置１の衝突検知精度を向上させることができる。

また、湾曲部３１は、車両前後方向から見たときの車幅方向単位長さ当たりの断面積が水平部３０よりも所定量だけ大きくなっていることを特徴とする。この構成によれば、車両前方の歩行者との衝突時において、水平部３０よりも湾曲部３１の方が、外力の加わる部分の範囲が大きくなるので、所望の箇所に湾曲部３１を配設させて圧力センサ４の出力を向上できる。

また、溝部２ａは、車両上下方向に湾曲した湾曲溝部２１を少なくとも１つ以上有することを特徴とする。この構成によれば、溝部２ａにおいて、車両上下方向に湾曲した湾曲溝部２１が少なくとも１つ以上、この場合４箇所形成されているので、この湾曲溝部２１に検出用チューブ部材３を装着することで、検出用チューブ部材３を湾曲部３１のある状態で溝部２ａ内に装着することを容易に行うことができる。

また、溝部２ａは、車両水平方向に延びた水平溝部２０と、水平溝部２０に対して上方側に湾曲した湾曲溝部２１とを有することを特徴とする。この構成によれば、溝部２ａにおいて、車両水平方向に延びた水平溝部２０と、水平溝部２０に対して上方側に湾曲した湾曲溝部２１とが形成されているので、車両水平方向に延びた水平部３０と、水平部３０に対して上方側に湾曲した湾曲部３１とを有する状態で、検出用チューブ部材３を溝部２ａ内に装着することを容易に行うことができる。

また、湾曲溝部２１は、車両前後方向から見たときの車幅方向単位長さ当たりの断面積が水平溝部２０よりも所定量だけ大きくなっていることを特徴とする。この構成によれば、湾曲溝部２１は、車両前後方向から見たときの車幅方向単位長さ当たりの断面積が水平溝部２０よりも所定量だけ大きくなっているので、検出用チューブ部材３の湾曲部３１の前記断面積が水平部３０よりも所定量だけ大きくなるようにすることを容易に実現することが可能である。

また、検出用チューブ部材３は、物体（即ち、歩行者Ｈ）の衝突時にバンパ７へ負荷される荷重が小さくなる車幅方向位置に湾曲部３１を有している。具体的には、検出用チューブ部材３は、バンパカバー８及びバンパ７内の部品（例えば、フロントグリル等）の剛性が相対的に高い高剛性部Ｇに湾曲部３１を有するとともに、車幅方向端部側におけるバンパ７が車両前後方向に傾斜したコーナ部Ｃに湾曲部３１を有していることを特徴とする。

この構成によれば、物体（即ち、歩行者Ｈ）の衝突時にバンパ７へ負荷される荷重が小さくなる車幅方向位置、この場合、バンパカバー８やフロントグリル等の剛性が相対的に高い高剛性部Ｇ及びバンパカバー８のコーナ部Ｃにおいて、検出用チューブ部材３の湾曲部３１を配設して圧力センサ４の出力を向上させることができる。

また、溝部２ａは、物体（即ち、歩行者Ｈ）の衝突時にバンパ７のバンパカバー８へ負荷される荷重が小さくなる車幅方向位置に湾曲溝部２１を有する。具体的には、溝部２ａは、バンパカバー８及びバンパ７内の部品（例えば、フロントグリル等）の剛性が相対的に高い高剛性部Ｇに湾曲溝部２１を有するとともに、車幅方向端部側におけるバンパ７のバンパカバー８が車両前後方向に傾斜したコーナ部Ｃに湾曲溝部２１を有することを特徴とする。

この構成によれば、物体（即ち、歩行者Ｈ）の衝突時にバンパ７のバンパカバー８へ負荷される荷重が小さくなる車幅方向位置、この場合、バンパカバー８やフロントグリル等の剛性が相対的に高い高剛性部Ｇ、及びバンパカバー８のコーナ部Ｃに湾曲溝部２１を形成することで、これらの箇所において検出用チューブ部材３が湾曲部３１を有する状態で溝部２ａ内に装着されるようにできる。これにより、検出用チューブ部材３の湾曲部３１における圧力センサ４の出力を向上できる。

また、圧力センサ４をバンパレインフォースメント９の後面９ｂの左右両端部側に２つ配設することにより、検出用チューブ部材３における圧力変化を高い精度で検知できるとともに、冗長性を確保できる。即ち、２つの圧力センサ４の出力を用いて衝突判定を行うことによって、誤検知を防止して正確な衝突検知を行うことができる。

［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態について、図８を参照して説明する。なお、図８において上記第１の実施形態と同一部分には同一の符号を付して説明を省略し、異なる部分についてだけ説明する。第２の実施形態においては、図８に示すように、検出用チューブ部材３の湾曲部３２が、水平部３０に対して下方側に湾曲した状態で溝部２ａ内に装着されている。また、溝部２ａは、車両水平方向に延びた水平溝部２０と、水平溝部２０に対して下方側に湾曲した湾曲溝部２２とを有して構成される。

湾曲溝部２２は、第１の実施形態と同様に、フロントグリルの剛性が高くなっている左右２箇所の高剛性部Ｇと、バンパカバー８の左右２箇所のコーナ部Ｃとの計４箇所に設けられ、水平溝部２０に対して下方側に湾曲して形成されている。これにより、検出用チューブ部材３の湾曲部３２において、衝突時における圧力センサ４の出力が向上するようにした。なお、湾曲溝部２２及び湾曲部３２の曲率半径は、１５ｍｍ以上に設定されているものとする。

以上説明した第２の実施形態の車両用衝突検知装置１では、検出用チューブ部材３は、車両水平方向に延びた水平部３０と、水平部３０に対して下方側に湾曲した湾曲部３２とを有する状態で溝部２ａ内に装着される。また、溝部２ａは、車両水平方向に延びた水平溝部２０と、水平溝部２０に対して下方側に湾曲した湾曲溝部２２とを有することを特徴とする。

この第２の実施形態においても、上記第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。特に、検出用チューブ部材３の湾曲部３２は、水平部３０に対して下方側に湾曲しているので、湾曲部３２のオフセット量を大きく設定することが可能である。即ち、本実施形態では、バンパアブソーバ２の後面２ｂにおける上方側に溝部２ａの水平溝部２０が形成されているので（図３参照）、水平溝部２０の上方側よりも下方側の方が湾曲溝部２２を形成するためのスペースが広い。従って、湾曲溝部２２の車両前後方向から見たときの車幅方向単位長さ当たりの断面積を大きく設定することができる。

［第３の実施形態］
次に、本発明の第３の実施形態について、図９を参照して説明する。なお、図９において上記第１の実施形態と同一部分には同一の符号を付して説明を省略し、異なる部分についてだけ説明する。第３の実施形態においては、図９に示すように、溝部２ａは、車両水平方向に延びた水平溝部２０と、水平溝部２０に対して上方側及び下方側に波状に湾曲した湾曲溝部２３とを有して構成される。また、検出用チューブ部材３は、車両水平方向に延びた水平部３０と、水平部３０に対して上方側及び下方側に湾曲した湾曲部３３とを有した状態で、溝部２ａ内に装着される。

具体的には、車幅方向端部側のコーナ部Ｃからフロントグリルの剛性が高くなっている高剛性部Ｇに亘って波状に湾曲した湾曲溝部２３が形成されている。この波状の湾曲溝部２３に検出用チューブ部材３を装着することで、検出用チューブ部材３は、車幅方向端部側のコーナ部Ｃから高剛性部Ｇに亘って波状に湾曲した状態（即ち、湾曲部３３を有する状態）で溝部２ａ内に配設される。なお、図９には、車幅方向左端側におけるバンパアブソーバ２の溝部２ａを車両後方から見た図が示されている。

このように波状に湾曲した湾曲部３３を配設することで、検出用チューブ部材３の変形量（即ち、衝突に伴って潰れる体積）を効果的に大きくすることができる。これにより、フロントグリルの高剛性部Ｇ及びバンパカバー８のコーナ部Ｃにおいて、衝突時の外力により変形する検出用チューブ部材３の変形量を大きくさせて、圧力センサ４の出力を向上させることが可能である。なお、湾曲溝部２３及び湾曲部３３の曲率半径は、１５ｍｍ以上に設定されているものとする。

以上説明した第３の実施形態の車両用衝突検知装置１では、検出用チューブ部材３の湾曲部３３は、水平部３０に対して上方側及び下方側に湾曲した状態で溝部２ａ内に装着されることを特徴とする。この第３の実施形態においても、上記した第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。即ち、圧力センサ４の出力が小さくなる可能性がある車幅方向位置において、車両上下方向に波状に湾曲した湾曲部３３を配設することで、車両前方の物体（即ち、歩行者Ｈ）との衝突時における検出用チューブ部材３の衝突面積を効果的に大きくさせて、圧力センサ４の出力をより向上できる。

［第４の実施形態］
次に、本発明の第４の実施形態について、図１０を参照して説明する。なお、図１０において上記第１の実施形態と同一部分には同一の符号を付して説明を省略し、異なる部分についてだけ説明する。第４の実施形態においては、検出用チューブ部材３の湾曲部３４は、車両上方から見て当該湾曲部３４が複数重なり合った部分を有して構成される。

具体的には、バンパカバー８の車幅方向左端部側のコーナ部Ｃでは、バンパアブソーバ２の後面２ｂに、逆Ｓ字状に湾曲した湾曲溝部２４が形成され（図１０参照）、バンパカバー８の車幅方向右端部側のコーナ部Ｃでは、Ｓ字状に湾曲した湾曲溝部２４が形成されている（図示しない）。

また、フロントグリルの剛性が高くなっている車幅方向左側の高剛性部Ｇでは、バンパアブソーバ２の後面２ｂに、Ｓ字状に湾曲した湾曲溝部２４が形成され（図１０参照）、車幅方向右側の高剛性部Ｇでは、逆Ｓ字状に湾曲した湾曲溝部２４が形成されている（図示しない）。また、コーナ部Ｃ及び高剛性部Ｇ以外の部分においては、バンパアブソーバ２の後面２ｂに水平溝部２０が形成されている。なお、コーナ部Ｃと高剛性部Ｇとの間の部分における水平溝部２０は、それ以外の部分の水平溝部２０よりも車両下方側に配設される。

この湾曲溝部２４に検出用チューブ部材３を装着することによって、検出用チューブ部材３は、バンパカバー８の左右コーナ部Ｃの２箇所と、フロントグリルの剛性が高くなっている左右２箇所の高剛性部Ｇとの計４箇所において、Ｓ字状又は逆Ｓ字状に湾曲した状態、即ち車両上方から見て湾曲部３４が複数重なり合った部分を有した状態で、溝部２ａ内に配設される。なお、図１０には、車幅方向左端側におけるバンパアブソーバ２の溝部２ａを車両後方から見た図が示されている。

以上説明した第４の実施形態の車両用衝突検知装置１では、湾曲部３４は、車両上方から見て当該湾曲部３４が複数重なり合った部分を有して構成されることを特徴とする。この第４の実施形態においても、上記した第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。即ち、圧力センサ４の出力が小さくなる可能性がある位置では、検出用チューブ部材３が湾曲部３４を有する状態で溝部２ａの湾曲溝部２４に装着されるので、車両前方の物体（歩行者Ｈ）との衝突時における検出用チューブ部材３の衝突面積を大きくさせて、圧力センサ４の出力を向上できる。これにより、バンパ７の車幅方向における衝突位置に拘わらず高精度に衝突検知を行うことができる。

［第５の実施形態］
次に、本発明の第５の実施形態について、図１１を参照して説明する。なお、図１１において上記第１の実施形態と同一部分には同一の符号を付して説明を省略し、異なる部分についてだけ説明する。第５の実施形態においては、図１１に示すように、溝部２ａの車両前方側の内壁面に、検出用チューブ部材３を保持するための保持部２５が車両後方に突出して設けられている。また、溝部２ａは、車両水平方向に延びた水平溝部２０を有して構成され、上下方向に湾曲した湾曲溝部を有していない。

保持部２５は、断面円形状であり、車両後方に所定長さ、具体的には溝部２ａの前後長さだけ突出している。検出用チューブ部材３は、溝部２ａ内において保持部２５の車両上方側に装着される。検出用チューブ部材３は、保持部２５により保持されることによって、上下方向に湾曲した状態、即ち湾曲部３１を有した状態で、溝部２ａ内に配設される。

溝部２ａの上下長さは、検出用チューブ部材３を上下方向に湾曲した状態で装着できるように、湾曲部３１のオフセット量よりも長く設定されている。なお、オフセット量は、上述の通り、水平部３０から湾曲部３１の頂点（即ち、水平部３０から最も離れた位置）までの車両上下方向の長さのことである（図５参照）。

以上説明した第５の実施形態の車両用衝突検知装置１では、溝部２ａは、当該溝部２ａの内壁面に突出して設けられた保持部２５を有する。検出用チューブ部材３は、車両上下方向に湾曲した湾曲部３１を少なくとも１つ以上（この場合４つ）有する状態で溝部２ａ内に装着され、溝部２ａ内において保持部２５により保持されることを特徴とする。

この第５の実施形態においても、上記した第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。更に、溝部２ａに湾曲溝部２１を設けることなく、検出用チューブ部材３を保持部２５により保持することによって、簡易な構成で検出用チューブ部材３を湾曲部３１のある状態で溝部２ａ内に装着することができる。

［第６の実施形態］
次に、本発明の第６の実施形態について、図１２を参照して説明する。なお、図１２において上記第１の実施形態と同一部分には同一の符号を付して説明を省略し、異なる部分についてだけ説明する。この第６の実施形態では、検出用チューブ部材３は、溝部２ａ内において保持部材１２により保持されることで、車両上下方向に湾曲した湾曲部３１を有する状態で溝部２ａ内に装着される。また、溝部２ａは、車両水平方向に延びた水平溝部２０を有して構成され、上下方向に湾曲した湾曲溝部を有していない。

保持部材１２は、例えばゴム製のバンドなどからなる。この保持部材１２は、車幅方向に間隔をあけて複数設けられ、検出用チューブ部材３の外周面を覆いながら溝部２ａの内壁面に接着固定される。これにより、検出用チューブ部材３は、溝部２ａ内の所望の位置に配設される。

具体的には、検出用チューブ部材３は、保持部材１２により保持されることによって、複数箇所が車両上下方向に湾曲した状態で溝部２ａ内に配設される。即ち、検出用チューブ部材３は、第１の実施形態と同様に、フロントグリルの剛性が高くなっている左右２箇所の高剛性部Ｇと、バンパカバー８の左右のコーナ部Ｃの２箇所との計４箇所において、湾曲部３１を有する状態で溝部２ａ内に装着される（図１２の四角の囲い線参照）。

また、上記第５の実施形態と同様に、溝部２ａの上下長さは、検出用チューブ部材３を上下方向に湾曲した状態で装着できるように、湾曲部３１のオフセット量よりも長く設定されている。

以上説明した第６の実施形態の車両用衝突検知装置１では、検出用チューブ部材３は、車両上下方向に湾曲した湾曲部３１を少なくとも１つ以上（この場合４つ）有する状態で溝部２ａ内に装着され、溝部２ａ内において保持部材１２により保持されることを特徴とする。

この第６の実施形態においても、上記した第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。更に、溝部２ａに湾曲溝部２１を設けることなく、検出用チューブ部材３を保持部材１２により保持することによって、簡易な構成で検出用チューブ部材３を湾曲部３１のある状態で溝部２ａ内に装着することができる。
［その他の実施形態］

本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変形又は拡張を施すことができる。例えば、上記実施形態では、検出用チューブ部材３は、水平部３０と湾曲部３１〜３４とを有して構成されるものとしたが、水平部３０はなくてもよく、車両水平方向に対して斜めになった部分を有していてもよい。また、湾曲部３１〜３４の数や配置位置、及び湾曲形状は、車両形状及び圧力センサ４の出力特性等に応じて適宜設定可能であるとする。

また、上記実施形態では、衝突判定処理において、有効質量が所定の閾値以上になった場合に歩行者保護装置１０の作動を要する歩行者との衝突が発生したと判定するものとしたが、これに限られず、例えば、圧力センサ４により検出された圧力の値、圧力変化率等を衝突判定の閾値として用いてもよい。

また、上記実施形態では、圧力センサ４をバンパレインフォースメント９の後面９ｂに配設するものとしたが、これに限られず、圧力センサ４の配設位置は適宜変更可能であるとする。例えば、バンパレインフォースメント９の内壁面に圧力センサ４を配設してもよい。

１ 車両用衝突検知装置
２ バンパアブソーバ
２ａ 溝部
２０ 水平溝部
２１〜２４ 湾曲溝部
２５ 保持部
３ 検出用チューブ部材
３ａ 中空部
３０ 水平部
３１〜３４ 湾曲部
４ 圧力センサ
７ バンパ
８ バンパカバー
９ バンパレインフォースメント
１２ 保持部材
Ｈ 歩行者（物体）

Claims (14)

1. 車両のバンパ（７）内においてバンパレインフォースメント（９）の車両前方側に配設されたバンパアブソーバ（２）と、前記バンパアブソーバに車幅方向に沿って形成された溝部（２ａ）に装着される内部に中空部（３ａ）が形成された検出用チューブ部材（３）と、前記検出用チューブ部材の前記中空部内の圧力を検出する圧力センサ（４）とを有し、前記圧力センサによる圧力検出結果に基づいて前記バンパへの物体（Ｈ）の衝突を検知する車両用衝突検知装置において、
   前記検出用チューブ部材は、それぞれ車両水平方向に延びた複数の水平部（３０）と、前記水平部に比べて車両前後方向から見たときの車幅方向単位長さ当たりの断面積が大きくなるように前記水平部に対して上方側及び下方側のうち少なくとも一方側に湾曲した湾曲部（３１〜３４）と、を有する状態で前記溝部内に装着され、
   前記湾曲部は、前記検出用チューブ部材の少なくとも車幅方向端部側に設けられ、前記湾曲部の車幅方向一端側が車幅方向中央側の前記水平部に接続されかつ前記湾曲部の車幅方向他端側が車幅方向端部側の前記水平部に接続されているように前記水平部に挟まれていることを特徴とする車両用衝突検知装置。
2. 前記湾曲部は、車両前後方向から見たときの車幅方向単位長さ当たりの断面積が前記水平部よりも所定量だけ大きくなるように湾曲し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。
3. 前記湾曲部（３４）は、車両上方から見て当該湾曲部が複数重なり合った部分を有して構成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用衝突検知装置。
4. 前記溝部は、車両上下方向に湾曲した湾曲溝部（２１〜２４）を少なくとも１つ以上有することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の車両用衝突検知装置。
5. 前記溝部は、車両水平方向に延びた水平溝部（２０）と、前記水平溝部に対して上方側及び下方側のうち少なくとも一方側に湾曲した前記湾曲溝部と、を有することを特徴とする請求項４に記載の車両用衝突検知装置。
6. 前記湾曲溝部は、車両前後方方向から見たときの車幅方向単位長さ当たりの断面積が前記水平溝部よりも所定量だけ大きくなっ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。
7. 前記湾曲溝部は、前記物体の衝突時に前記バンパへ負荷される荷重が小さくなる車幅方向位置に設けられていることを特徴とする請求項４から６のいずれか一項に記載の車両用衝突検知装置。
8. 前記湾曲溝部は、前記バンパ及び／又は前記バンパ内の部品の剛性が相対的に高い高剛性部（Ｇ）に設けられていることを特徴とする請求項４から７のいずれか一項に記載の車両用衝突検知装置。
9. 前記湾曲溝部は、車幅方向端部側における前記バンパが車両前後方向に傾斜したコーナ部（Ｃ）に設けられていることを特徴とする請求項４から８のいずれか一項に記載の車両用衝突検知装置。
10. 前記検出用チューブ部材は、前記物体の衝突時に前記バンパへ負荷される荷重が小さくなる車幅方向位置に前記湾曲部を有していることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の車両用衝突検知装置。
11. 前記検出用チューブ部材は、前記バンパ及び／又は前記バンパ内の部品の剛性が相対的に高い高剛性部（Ｇ）に前記湾曲部を有していることを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載の車両用衝突検知装置。
12. 前記検出用チューブ部材は、車幅方向端部側における前記バンパが車両前後方向に傾斜したコーナ部（Ｃ）に前記湾曲部を有していることを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載の車両用衝突検知装置。
13. 前記溝部は、当該溝部の内壁面に突出して設けられた保持部（２５）を有し、
    前記検出用チューブ部材は、前記溝部内において前記保持部により保持されることを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載の車両用衝突検知装置。
14. 前記検出用チューブ部材は、前記溝部内において保持部材（１２）により保持されることを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載の車両用衝突検知装置。

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