JP5218361B2

JP5218361B2 - 車両用衝突検知装置

Info

Publication number: JP5218361B2
Application number: JP2009227031A
Authority: JP
Inventors: 真吾和波
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2009-09-30
Filing date: 2009-09-30
Publication date: 2013-06-26
Anticipated expiration: 2029-09-30
Also published as: JP2011073570A; DE102010037795A1

Description

本発明は、車両への歩行者等の衝突を検知する車両用衝突検知装置に関する。

近年、歩行者保護の目的で、車両バンパ部に障害物判別装置を取り付け、車両衝突時に衝突対象が歩行者か否かを判定し、歩行者と判定した場合には、歩行者を保護するための装置（例えば、アクティブフードやカウルエアバッグ）を作動させる技術が提案され、かつ、実用化が検討されている。

このような装置において、衝突した障害物が歩行者でない場合にフード上の保護装置（例えばアクティブフード）を作動させるとさまざまな悪影響が生じる。例えば３角コーンや工事中看板等の軽量落下物と衝突した場合に歩行者と区別できないと、保護装置を無駄に作動させて余分な修理費が発生する。このように、障害物が歩行者であるか否かを正確に分別することが要求されるようになっている。

そこで、例えば特許文献１に記載されているように、車両バンパ内でバンパレインフォースメントの前面にチャンバ部材が配設され、チャンバ空間内の圧力変化を圧力センサで検出することにより車両バンパへの歩行者等の衝突を検知するように構成された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においては、種々の理由によりチャンバ空間を非密閉型とすることがある。例えば、チャンバ空間の外部に設けられた圧力センサでチャンバ空間の圧力を検出する場合、圧力センサの円筒形状の圧力導入管をチャンバ部材に差し込む必要がある。従って、チャンバ部材には、圧力導入管が差し込まれる差込口が形成されている。この差込口の内径は、圧力導入管の外径より僅かに大きくなっている。つまり、僅かな隙間（公差）をもたすことでチャンバ空間を非密閉型としている。この隙間が呼吸穴として作用するので、衝突が発生していない通常の状態においてはチャンバ空間７ａ内の気圧が外気と同一（大気圧）に保たれるようになっている。

特開２００９−１９０５６９号公報

上記の特許文献１においては、チャンバ部材の上面に形成された差込口に圧力センサの圧力導入管が僅かな隙間（呼吸穴）を介して差し込まれる非密閉型である。つまり、呼吸穴はチャンバ部材の上面に位置するため、その呼吸穴から雨水、雪、または、埃等（以下、雨水等と称す）が入り込み、圧力導入管の開口（圧力導入口）を一部又は全て塞いでしまう虞がある。例えば圧力導入口に水が付着してこれが氷結すると圧力導入口を閉塞することになる。このように圧力導入口が塞がれると、圧力センサによる圧力検知が適正に行なえなくなるという問題がある。また、隙間が上面でなく側面等に存在する場合にも、同様な問題が生じ得る。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、非密閉型のチャンバ部材の圧力導入口が氷結等で閉塞されることを防止することで圧力センサによる圧力検知が適正に行なえるようにする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。

上記目的を達成するためになされた請求項１に記載の発明は、圧力を検知する圧力検知部及び該圧力検知部から空洞状に貫通して開口した圧力導入部を有する圧力センサと、車両バンパ内でバンパレインフォースメントの前面に配設され且つ内部にチャンバ空間が形成され、このチャンバ空間に繋がる開口が前記圧力導入部の開口に開通状態で密閉固定されたチャンバ部材とを備え、前記チャンバ空間内の圧力を前記圧力センサにて検出し、この検出結果に基づいて前記車両バンパへの衝突を検知する車両用衝突検知装置において、前記チャンバ部材の車両下方側の下面に、開口部を有し、前記圧力導入部の開口は、前記チャンバ部材の車両上方側の上面に形成され、前記開口部と、前記圧力導入部の開口とは上下で所定距離ずれた位置に形成されていることを特徴とする。尚、ここでいう密閉とは、チャンバ部材の変形によってチャンバ空間内の圧力が変化する程度に気密が保たれていることを意味しており、完全な密閉状態のみを意味するのではない。

この構成によれば、チャンバ部材の下面に開口部が形成されているので、チャンバ空間の気圧が外気と同一に保持される。このような開口部は従来構成ではチャンバ部材の上面に位置しており、このため、上方から雨水等が開口部から入り込んで圧力導入部の開口（圧力導入口）を塞いでいた。しかし、本発明では、開口部がチャンバ部材の下面側に形成されているので、チャンバ部材の上方から開口部に雨水等が入り込むことは無い。従って、非密閉型のチャンバ部材の圧力導入口が氷結等で閉塞されるのを防止することができ、これによって圧力検知部による圧力検知が適正に行なえるようにすることができる。

また、この構成によれば、圧力導入部の開口である圧力導入口がチャンバ部材の上面側に形成されているので、例えばチャンバ部材の下面の開口部から雨水等が浸入したとしても、上方にある圧力導入口に雨水等が付着する可能性を抑制できる。従って、非密閉型のチャンバ部材の圧力導入口が氷結等で閉塞されるのを防止することができ、これによって圧力検知部による圧力検知が適正に行なえるようにすることができる。

請求項２に記載の発明は、前記バンパレインフォースメントの前面且つ前記チャンバ部材の下方近傍に当該チャンバ部材の下面と略平行状態に、前記車両バンパにおける衝撃を吸収するアブソーバを配設したことを特徴とする。

この構成によれば、チャンバ部材の下面の開口部の下方側には、極近傍にアブソーバが配置されているので、例えばタイヤが跳ね上げる水等が下方側から直接浸入することは無い。

請求項３に記載の発明は、前記チャンバ部材の下面の開口部は、当該チャンバ部材の外側から当該開口部を介して前記圧力導入部の開口が直視できない位置に形成されていることを特徴とする。

この構成によれば、タイヤが跳ね上げる水等が下方から開口部に浸入しても圧力導入口まで飛ぶことは無いので、水等が圧力導入口に直接付着することは無い。

本実施形態の車両用衝突検知装置１を模式的に示す平面図である。上記車両用衝突検知装置における圧力センサの両側を車両前後方向に切断した部分（双方向矢印Ｌ１で示す幅部分）の斜視図である。図２に示すＡ１−Ａ２線で断面した圧力センサ及びチャンバ部材の一部断面図である。図３に示すチャンバ部材を他の構成とした際の一部断面図である。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。但し、本明細書中の全図において相互に対応する部分には同一符号を付し、重複部分においては後述での説明を適時省略する。

図１は、本実施形態の車両用衝突検知装置１を模式的に示す平面図である。図２は、車両用衝突検知装置１における圧力センサ８の両側を車両前後方向に切断した部分（双方向矢印Ｌ１で示す幅部分）の斜視図である。図３は、図２に示すＡ１−Ａ２線で断面した圧力センサ及びチャンバ部材の一部断面図である。

車両用衝突検知装置１は、図１に示すように、車両バンパ２内に配設されたチャンバ部材７と、圧力センサ８と、電子制御ユニット（以下、電子制御ユニットをＥＣＵと略記する）１０とを主体として構成されている。

車両バンパ２は、図１及び図２に示すように、バンパカバー３、バンパレインフォースメント４、サイドメンバ５、アブソーバ６、及びチャンバ部材７を主体として構成されている。バンパカバー３は、車両前端にて車幅方向（左右方向）に延び、バンパレインフォースメント４、アブソーバ６及びチャンバ部材７を覆うように車体に取り付けられる樹脂（例えば、ポリプロピレン）製カバー部材である。

バンパレインフォースメント４は、バンパカバー３内に配設されて車幅方向に延びる金属製の構造部材であって、図２に示すように、内部に梁が設けられた目の字状断面を有する中空部材である。サイドメンバ５は、車両の左右両側面近傍に位置して車両前後方向に延びる一対の金属製部材であり、その前端に上述したバンパレインフォースメント４が取り付けられる。アブソーバ６は、バンパカバー３内でバンパレインフォースメント４の前面の下方側、即ちチャンバ部材７の下方近傍に当該チャンバ部材７と概略平衡状態に取り付けられる車幅方向に延びる発泡樹脂製部材であり、車両バンパ２における衝撃吸収作用を発揮する。

チャンバ部材７は、バンパカバー３内でバンパレインフォースメント４の前面の上方側、即ちアブソーバ６の上方近傍側に当該アブソーバ６と概略平衡状態に取り付けられる車幅方向に延びる略箱状の合成樹脂製部材であり、内部に厚さ数ｍｍの壁面によって囲まれた略密閉状のチャンバ空間７ａが形成されている。更に、チャンバ部材７の下面には、チャンバ空間７ａの気圧を外気と同一（大気圧）に保持するための呼吸穴（開口部）７ｂが下面を貫通して形成されている。呼吸孔７ｂの直径は、例えば、２ｍｍ〜６ｍｍ程度が好ましい。更に、呼吸穴７ｂは１個に限られず、２個以上であってもよい。

圧力センサ８は、気体圧力を検出可能なセンサ装置であり、チャンバ部材７の上面にチャンバ空間７ａの圧力変化を検出可能に組付けられている。詳細には、圧力センサ８は、圧力検知部８ａと、この圧力検知部８ａから略円柱の空洞状に貫通して開口した圧力導入部８ｂとを備え、圧力導入部８ｂの開口が、チャンバ部材７の上面に圧力導入部８ｂの開口と同形状に開口された貫通口７ｃに挿通開通状態に密閉固定されている。この固定は、例えば、圧力導入部８ｂの開口と貫通口７ｃとの間にゴムパッキン等の圧縮部材が介挿され、圧力導入部８ｂの内部空間とチャンバ空間７ａとが開通して密閉状態となるように実施されていたり、接着部材により同様の状態に実施されていても良い。

これによってチャンバ空間７ａと圧力検知部８ａとが圧力導入部８ｂを介して空間的に導通状態となっている。ここで、チャンバ空間７ａから圧力導入部８ｂへの入口を圧力導入口８ｃと称す。この圧力導入口８ｃは、呼吸穴７ｂと上下で対向状態に形成されている。圧力検知部８ａは、圧力検出用のセンサ素子等が設けられた基板等を収容した部位であり、圧力に比例した信号を出力し、信号線１０ａを介してＥＣＵ１０へ送信する。

このような車両用衝突検知装置１によれば、チャンバ部材７におけるアブソーバ６が近傍に配置される側の下面に呼吸穴７ｂを形成し、また、チャンバ部材７の上面の貫通口７ｃに圧力センサ８の圧力導入部８ｂの開口を、圧力導入口８ｃとチャンバ空間７ａとが連通状態となるように密閉固定したで次のような効果がある。即ち、従来構成ではチャンバ部材の上面に呼吸穴が形成されていたため、呼吸穴の上方から雨水等が入り込み、呼吸穴よりも下方の圧力導入口に例えば水が付着し、これが氷結すると圧力導入口を閉塞していた。

しかし、本実施形態の構成では、呼吸穴７ｂは、チャンバ部材７におけるアブソーバ６が近傍に配置される下面側に形成されており、更に圧力導入口８ｃはチャンバ部材７の上面側に形成されている。このため、上方から呼吸穴７ｂに雨水等が入り込むことは無く、例え、雨水等が浸入したとしても、この浸入位置の上方にある圧力導入口８ｃに雨水等が付着することは無い。

また、呼吸穴７ｂの下方側には、極近傍にアブソーバ６が配置されているので、図示せぬタイヤが跳ね上げる水等が下方側から浸入することも無い。更には、呼吸穴７ｂの形成面の前方はバンパカバー３で覆われ、後方はバンパレインフォースメント４が配設されているので、雨水等が浸入することは無い。

このように雨水等が浸入しないようにチャンバ部材７に呼吸穴７ｂを形成したので、非密閉型のチャンバ部材７の圧力導入口８ｃが氷結等で閉塞されるのを防止することができる。これによって圧力センサ８による圧力検知が適正に行なえるようにすることができる。

この他、図４に示すように、チャンバ部材７において、呼吸穴７ｂを圧力導入口８ｃと上下で所定距離Ｌ２ずれた位置に形成しても良い。所定距離Ｌ２とは、チャンバ部材７の外側から呼吸穴７ｂを介して圧力導入口８ｃが直視できない距離である。この場合の効果は次の通りである。図３に示した構成では、例えばチャンバ部材７の下方にアブソーバ６等何も配設されない場合、呼吸穴７ｂの上方の対向位置に圧力導入口８ｃがあるので、タイヤが跳ね上げる水等が呼吸穴７ｂに浸入した場合、この浸入水が更に飛躍して圧力導入口８ｃに付着する虞がある。

しかし、図４の構成では、外側から呼吸穴７ｂを介して圧力導入口８ｃが直視できない位置に呼吸穴７ｂが形成されているので、タイヤが跳ね上げる水等が呼吸穴７ｂに浸入しても圧力導入口８ｃまで飛ぶことは無い。このため、呼吸穴７ｂから飛び込んだ水等が圧力導入口８ｃに付着することは無い。従って、チャンバ部材７の圧力導入口８ｃが氷結等で閉塞されるのを防止することができるので、圧力センサ８による圧力検知を適正に行なえるようにすることができる。

１車両用衝突検知装置
２車両バンパ
３バンパカバー
４バンパレインフォースメント
５サイドメンバ
６アブソーバ
７チャンバ部材
７ａチャンバ空間
７ｂ呼吸穴
８圧力センサ
８ａ圧力検知部
８ｂ圧力導入部
８ｃ圧力導入口
１０ＥＣＵ
１０ａ信号線

Claims

圧力を検知する圧力検知部及び該圧力検知部から空洞状に貫通して開口した圧力導入部を有する圧力センサと、車両バンパ内でバンパレインフォースメントの前面に配設され且つ内部にチャンバ空間が形成され、このチャンバ空間に繋がる開口が前記圧力導入部の開口に挿通状態で密閉固定されたチャンバ部材とを備え、前記チャンバ空間内の圧力を前記圧力センサにて検出し、この検出結果に基づいて前記車両バンパへの衝突を検知する車両用衝突検知装置において、
前記チャンバ部材の車両下方側の下面に、開口部を有し、
前記圧力導入部の開口は、前記チャンバ部材の車両上方側の上面に形成され、
前記開口部と、前記圧力導入部の開口とは上下で所定距離ずれた位置に形成されていることを特徴とする車両用衝突検知装置。
前記バンパレインフォースメントの前面且つ前記チャンバ部材の下方近傍に当該チャンバ部材の下面と略平行状態に、前記車両バンパにおける衝撃を吸収するアブソーバを配設した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。
前記チャンバ部材の下面の開口部は、当該チャンバ部材の外側から当該開口部を介して前記圧力導入部の開口が直視できない位置に形成されてい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。