JP6609503B2 - 車両のサイクリスト保護装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両のサイクリスト保護装置に関する。

自動車といった車両では、車外を移動する歩行者と衝突する可能性がある。
特許文献１、２では、フード上で複数のエアバッグを平らに並べて展開する。
これにより、車両前部に衝突した歩行者の上体とフードとの間にエアバッグを平らに展開させて、当たりを弱めることができる。

特開２０１０−０１２９６６号公報 特開平０９−０３０３６８号公報

ところで、自動車といった車両では、歩行者以外にも、たとえば自転車に乗車したサイクリストと衝突する可能性もある。
そして、サイクリストと自動車とが衝突した場合、サイクリストの腰位置が高いため、上記特許文献１、２の保護装置では、好適にサイクリストを保護することができない可能性がある。
サイクリストは、衝突後に自動車のフードに乗り上げ、腰部がフードに引っ掛かり、その後撓んだフードにより跳ね上げられることがある。このような衝突形態に対して、上記特許文献１、２の保護装置は十分に機能し得ない可能性がある。

このように、車両では、衝突したサイクリストの保護性能を向上させることが求められている。

本発明に係る車両のサイクリスト保護装置は、車両の乗員室から前へ突出する前部の上面を形成するフードと、衝突の際に前記フードの前後方向の略中央部と係合する係合部材と、前記フードの前後方向の後端部に設けられ、前記フードを押し上げる押上装置と、衝突の際に前記押上装置により前記フードの後側を押し上げる制御部と、を有し、前記制御部は、前記前部にサイクリストが衝突する場合、それ以外の場合より前記フードの後端部の押上量を小さくする。

好適には、前記制御部は、衝突の際に前記係合部材を前記フードの略中央部に係合させるとともに前記押上装置により前記フードの後側を押し上げ、前記前部にサイクリストが衝突する場合には、それ以外の場合より前記フードの後端部の押上量を小さくする、とよい。

好適には、前記制御部は、前記前部にサイクリストが衝突する場合、前記車両に乗車した乗員の視線より下側に収まるように前記フードを低く押し上げる、とよい。

好適には、前記制御部は、前記前部にサイクリスト以外が衝突する場合、後端が前記車両の乗員室のルーフトップと同等の高さとなるように前記フードを高く押し上げる、とよい。

本発明では、衝突の際に、係合部材をフードの略中央部に係合させるとともに押上装置によりフードの後側を押し上げる。よって、車両の前部が押し込まれるように変形したとしても、フードが乗員室に押し込まれ難くなる。しかも、フードの略中央部より前側の部分は、略中央部が係合部材により係合されているので、衝撃を吸収する部材として機能し得る。よって、フードによる衝撃吸収性を確保しながら、フードが乗員室に押し込まれることを抑制できる。
また、車両の前部に当たったサイクリストがフードの上に乗った場合に、フードが上下に撓みにくくなっているので、フードがサイクリストを押し上げ難い。しかも、衝突の対象がサイクリストである場合、それ以外の場合よりフードの後端部の押上量を小さくしているので、フード上で後側へ移動しようとするサイクリストの運動エネルギーは、ゆるい傾斜のフードを上ることにより吸収され易い。これらの働きにより、衝突したサイクリストの保護性能を向上させることができる。

図１は、本発明の実施形態に係る自動車の側面透視図である。 図２は、サイクリストとの衝突形態の一例の説明図である。 図３は、歩行者との衝突形態の一例の説明図である。 図４は、本実施形態でのサイクリスト保護装置の説明図である。 図５は、図４のサイクリスト保護装置の制御系のブロック図である。 図６は、サイクリスト等との衝突時に図５の制御部により実施される制御のフローチャートである。 図７は、本実施形態でのサイクリストとの衝突形態の一例の説明図である。 図８は、本実施形態でのサイクリスト以外の他の物体との衝突形態の一例の説明図である。

以下、本発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る自動車１の側面透視図である。図１には、自動車１の側面が、その前を横切るサイクリストとともに図示されている。
自動車１は、自動車１の一例である。
図１の自動車１は、前部２、乗車部３、および後部４を有する。

前部２は、乗車部３より前へ突出する部分である。前部２には、エンジン、電気モータ等の動力ユニットが配置される。前部２の上面には、フード５が開閉可能に設けられる。また、フード５の前側には、バンパーを含むノーズコーン６が設けられる。前部２の上面は、フード５とノーズコーン６の上面とにより構成される。
乗車部３には、乗車した乗員が着座するシートなどが設けられる。乗車部３の前面には、前部２の上面の上側となる位置にフロントガラス７が設けられる。フロントガラス７の後側には、乗員室のルーフトップ８が位置する。
後部４は、乗車部３より後へ突出する部分である。後部４には、ラッゲージスペースが設けられる。

図２は、サイクリストとの衝突形態の一例の説明図である。
サイクリストが自動車１の前に衝突すると、サイクリストの腰位置が高いため、図２（Ａ）に示すように、サイクリストは衝突後に自動車１のフード５に乗り上げる。
そして、乗り上げたサイクリストの荷重により図２（Ｂ）に示すようにフード５か窪み変形し、その後に図２（Ｃ）に示すようにフード５がサイクリストを押し上げる。
このようにフード５で押し上げられたサイクリストは、自動車１とサイクリストの相対速度および相対移動方向に従って、図２（Ｄ）に示すようにたとえば後方へ移動する。この際、サイクリストの頭部がフロントガラス７に当たる可能性もある。

図３は、歩行者との衝突形態の一例の説明図である。
図３に示すように、歩行者が自動車１の前に衝突すると、歩行者の上体が腰位置を支点として自動車１のフード５へ向かって下へ回転する。こように、歩行者は、衝突後にフード５に乗り上げにくい。また、フード５の上を後方へ向かって移動することも起き難い。

このように、歩行者との衝突形態と、サイクリストとの衝突形態とは異なる。よって、歩行者の保護のために、フード５の上に平らにエアバッグを展開させたとしても、サイクリストを好適に保護することは難しい。
本実施形態では、衝突したサイクリストの保護性能を向上させる。

図４は、本実施形態でのサイクリスト保護装置１１の説明図である。図４（Ａ）は、自動車１の前部２の部分側面図である。図４（Ｂ）は、自動車１の前部２の上面図である。
図４のサイクリスト保護装置１１は、右押上装置１２、左押上装置１３、右係合部材１４、中央係合部材１５、左係合部材１６、を有する。
また、フード５の前端中央は、フードラッチ９により自動車１の車体に開閉可能に固定されている。

右押上装置１２は、フード５の前後方向の後右端部に設けられ、フード５の後右端部を押し上げる。
左押上装置１３は、フード５の前後方向の後左端部に設けられ、フード５の後左端部を押し上げる。
右押上装置１２と左押上装置１３とは、フード５の後端に沿って自動車１の車幅方向に並べて設けられる。

右係合部材１４は、フード５の前後方向の中央部であって左右方向の右側部に設けられる。
中央係合部材１５は、フード５の前後方向の中央部であって左右方向の中央部に設けられる。
左係合部材１６は、フード５の前後方向の中央部であって左右方向の左側部に設けられる。
そして、各係合部材１４〜１６は、自動車１の前部２に取り付けられた一対の可動部材１７からなる。一対の可動部材１７の間に、フード５から下へ突出する球状のフード側部材１８を挟むことにより、各係合部材１４〜１６はフード５と係合できる。
また、右係合部材１４、中央係合部材１５、および左係合部材１６は、フード５についての前後方向の中央部において自動車１の車幅方向に並べて設けられる。

図５は、図４のサイクリスト保護装置１１の制御系のブロック図である。
図５の制御系には、撮像デバイス２１、レーダ２２、制御部２４、が図示されている。また、制御対象としての複数の押上装置１２，１３と、複数の係合部材１４〜１６とも併せて図示されている。

制御部２４は、撮像デバイス２１やレーダ２２の検出に基づいて、衝突を予測し、衝突を検出する。そして、必要なタイミングで、複数の押上装置１２，１３および複数の係合部材１４〜１６の動作を制御する。
たとえば、衝突を検出した場合、複数の係合部材１４〜１６のすべてをフード５の中央部と係合させ、複数の押上装置１２，１３のすべてでフード５の後側を押し上げる。

撮像デバイス２１は、たとえば一対の撮像素子であり、図１に示すように乗車部３のルーフやフロントガラス７に前向きに設けられ、自動車１の前方の周辺状況を撮像により観測する。
レーダ２２は、図１に示すようにたとえば自動車１の前部２の前面に配置される。レーダ２２は、超音波や電波を発し、その反射波の有無等に応じて自動車１の前方の周辺状況を観測する。
そして、制御部２４は、自動車１の前方を通過するサイクリストや歩行者などの障害物を特定し、該障害物の衝突の可能性を判断し得る。

図６は、サイクリスト等との衝突時に図５の制御部２４により実施される制御のフローチャートである。
制御部２４は、図６の衝突制御を周期的に実施する。

図６に示すように、制御部２４は、サイクリストと衝突したか否かを判断する（ステップＳＴ１）。たとえばサイクリストとの衝突を検出した場合、サイクリストと衝突したと判断すればよい。

サイクリストと衝突した場合、制御部２４は、サイクリストを保護するための制御を実施する（ステップＳＴ２）。
具体的には、複数の係合部材１４〜１６のすべてをフード５の中央部と係合させ、複数の押上装置１２，１３のすべてでフード５の後側を押し上げる。この際、フード５の後側を、低く押し上げる。

サイクリストと衝突していない場合、制御部２４は、サイクリスト以外のものとの衝突の際のポップアップ制御を実施する（ステップＳＴ３）。
具体的には、複数の係合部材１４〜１６のすべてをフード５の中央部と係合させ、複数の押上装置１２，１３のすべてでフード５の後側を押し上げる。この際、フード５の後側を、高く押し上げる。

このように、制御部２４は、前部２にサイクリストが衝突する場合、それ以外の場合よりフード５の後端部の押上量を小さくする。

図７は、本実施形態でのサイクリストとの衝突形態の一例の説明図である。
図７（Ａ）に示すように、自動車１と衝突したサイクリストは、前から自動車１の前部２に当たる。
サイクリストとの衝突が予想または検出されると、図７（Ｂ）に示すように、係合部材がフード５に係合され、その後に図７（Ｃ）に示すように、押上装置によりフード５の後端側を押し上げる。サイクリストが衝突する場合、自動車１に乗車した乗員の視線より下側に収まるようにフード５を低く押し上げる。
そして、前部２に衝突したサイクリストは、その後、フード５の前部２の上に乗る。この際、フード５の前部２は、係合部材がフード５に係合されているため、上下に撓みにくい。よって、フード５の前部２の上に乗ったサイクリストの身体は、フード５により押し上げられることなく、慣性により後方へ移動する。また、フード５の後部４は、押上装置により押し上げられている。よって、サイクリストの運動エネルギーはフード５を上ることで吸収され、サイクリストの身体は慣性により後方へ移動し難くなる。

図８は、本実施形態でのサイクリスト以外の他の物体との衝突形態の一例の説明図である。
サイクリスト以外の他の物体としては、たとえば他の自動車１、構造物がある。
図８（Ａ）に示すように、自動車１と衝突した物体は、前から自動車１の前部２に当たる。
他の物体との衝突が予想または検出されると、図８（Ｂ）に示すように、係合部材がフード５に係合され、その後に図８（Ｃ）に示すように、押上装置によりフード５の後端側を押し上げる。他の物体が衝突する場合、乗員室のルーフトップ８と同じ高さになるように、フード５の後端を高く押し上げる。
そして、前部２に衝突した他の物体は、その後、フード５の前部２に押し込まれる。この際、フード５の前部２は、係合部材がフード５に係合されているため、衝撃吸収部材として機能する。しかも、フード５の後部４は、押上装置によりルーフトップ８と同じ高さに押し上げられている。よって、前部２により衝撃が吸収しきれずにフード５が後へ移動することがあったとしても、フード５の後端が乗員室に向かって進行し難くできる。乗員室の形状を維持できる。

以上のように、本実施形態では、衝突の際に、係合部材をフード５の中央部に係合させるとともに押上装置によりフード５の後側を押し上げる。よって、自動車１の前部２が押し込まれるように変形したとしても、フード５が乗員室に押し込まれ難くなる。しかも、フード５の中央部より前側の部分は、中央部が係合部材により係合されているので、衝撃を吸収する部材として機能し得る。よって、フード５による衝撃吸収性を確保しながら、フード５が乗員室に押し込まれることを抑制できる。
また、自動車１の前部２に当たったサイクリストがフード５の上に乗った場合に、フード５が上下に撓みにくくなっているので、フード５がサイクリストを押し上げ難い。しかも、衝突の対象がサイクリストである場合、それ以外の場合よりフード５の後端部の押上量を小さくしているので、フード５上で後側へ移動しようとするサイクリストの運動エネルギーは、ゆるい傾斜のフード５を上ることにより吸収され易い。これらの働きにより、衝突したサイクリストの保護性能を向上させることができる。

また、本実施形態では、制御部２４は、前部２にサイクリストが衝突する場合、自動車１に乗車した乗員の視線より下側に収まるようにフード５を低く押し上げる。よって、乗員の前方の視野を確保することができる。

また、本実施形態では、制御部２４は、前部２にサイクリスト以外が衝突する場合、後端が自動車１の乗員室のルーフトップ８と同等の高さとなるようにフード５を高く押し上げる。よって、自動車１の前部２が押し込まれるように変形したとしても、フード５が乗員室に押し込まれることを確実に防止できる。

なお、係合部材１４〜１６は、厳密にフード５についての中央部と係合しなくてもよい。すなわち、係合部材１４〜１６が、フード５についてフードラッチ９より後側であって押上部材１２，１３より前側である略中央部においてフード５と係合すれば、上述した効果を期待することができる。

以上の実施形態は、本発明の好適な実施形態の例であるが、本発明は、これに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形または変更が可能である。

たとえば上記実施形態では、制御部２４が、衝突の際に係合部材１４〜１６をフード５の中央部に係合させるとともに、押上装置１２，１３によりフード５の後側を押し上げている。また、サイクリストが衝突する場合には、それ以外の場合よりフード５の後端部の押上量を小さくしている。
この他にもたとえば、係合部材１４〜１６は、たとえばサイクリストが衝突した衝撃により機械的に可動してフード５の中央部に係合してもよい。この場合、制御部２４は、押上装置１２，１３を制御すればよい。

１…自動車（車両）
２…前部
３…乗車部
４…後部
５…フード
６…ノーズコーン
７…フロントガラス
８…ルーフトップ
９…フードラッチ
１１…サイクリスト保護装置
１２…右押上装置（押上装置）
１３…左押上装置（押上装置）
１４…右係合部材（係合部材）
１５…中央係合部材（係合部材）
１６…左係合部材（係合部材）
１７…可動部材
１８…フード側部材
２１…撮像デバイス
２２…レーダ
２４…制御部

Claims (4)

1. 車両の乗員室から前へ突出する前部の上面を形成するフードと、
   衝突の際に前記フードの前後方向の略中央部と係合する係合部材と、
   前記フードの前後方向の後端部に設けられ、前記フードを押し上げる押上装置と、
   衝突の際に前記押上装置により前記フードの後側を押し上げる制御部と、
   を有し、
   前記制御部は、
   前記前部にサイクリストが衝突する場合、それ以外の場合より前記フードの後端部の押上量を小さくする、
   車両のサイクリスト保護装置。
2. 前記制御部は、
   衝突の際に前記係合部材を前記フードの略中央部に係合させるとともに前記押上装置により前記フードの後側を押し上げ、
   前記前部にサイクリストが衝突する場合には、それ以外の場合より前記フードの後端部の押上量を小さくする、
   請求項１記載の車両のサイクリスト保護装置。
3. 前記制御部は、
   前記前部にサイクリストが衝突する場合、前記車両に乗車した乗員の視線より下側に収まるように前記フードを低く押し上げる、
   請求項１または２記載の車両のサイクリスト保護装置。
4. 前記制御部は、
   前記前部にサイクリスト以外が衝突する場合、後端が前記車両の乗員室のルーフトップと同等の高さとなるように前記フードを高く押し上げる、
   請求項１から３のいずれか一項記載の車両のサイクリスト保護装置。
   

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