衝突検出装置
【課題】衝突対象を正確に判別可能にすることを目的とする。
【解決手段】圧力チャンバ２２内の圧力を検出する圧力センサ２４と、車速を検出する車速センサ２８と、が接続された衝突検出ＥＣＵ２６を備え、衝突検出ＥＣＵ２６が、予め定めた車速変換マップ等を用いて車速センサ２８の車速信号から予め定めた値αを差分した変換車速信号を求めて、求めた変換車速信号と、圧力センサ２４によって検出した圧力信号を時間積分した力積信号と、に基づいて、衝突物の有効質量を求める。そして、求めた有効質量が予め定めた閾値を超えた場合に、衝突物が歩行者であると判別する。
【解決手段】圧力チャンバ２２内の圧力を検出する圧力センサ２４と、車速を検出する車速センサ２８と、が接続された衝突検出ＥＣＵ２６を備え、衝突検出ＥＣＵ２６が、予め定めた車速変換マップ等を用いて車速センサ２８の車速信号から予め定めた値αを差分した変換車速信号を求めて、求めた変換車速信号と、圧力センサ２４によって検出した圧力信号を時間積分した力積信号と、に基づいて、衝突物の有効質量を求める。そして、求めた有効質量が予め定めた閾値を超えた場合に、衝突物が歩行者であると判別する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衝突検出装置にかかり、特に、車両のバンパにおける圧力変化に基づいて衝突を検出する衝突検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のバンパに衝突した衝突物が歩行者か否かの判断が可能な衝突検出装置が従来より提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載の技術では、車両バンパ内に配設されるチャンバ部材と、チャンバ空間内の圧力を検出する圧力センサと、車速センサと、コントローラと、を備えて、コントローラが、圧力センサによって検出した圧力変化の最大値と車両バンパの吸収エネルギとの相関関係を示す近似式又はテーブルを用いて車両バンパの吸収エネルギを求めて、求めた吸収エネルギから数式Ｍ＝２Ｅ１／Ｖ２により衝突物の有効質量Ｍを算出し、有効質量Ｍが所定の閾値以上もしくは範囲内である場合に、衝突物の種類を歩行者と判定することが提案されている。
【０００４】
また、特許文献２に記載の技術では、車両バンパ内でバンパリンフォースの車両前方側に配置され且つチャンバ空間が内部に形成されたチャンバ部材の前端が、車両バンパ内でバンパリンフォースの車両前方側に配置され且つ衝突に伴って変形し衝撃を吸収するアブソーバの前端よりも車両後方側に位置するように構成することにより、歩行者保護装置の起動が不要な軽衝突時にはアブソーバのみが変形し、チャンバ部材は変形しないため、チャンバ空間内に圧力変化が生じないようにすることが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２２７０８７号公報
【特許文献２】特開２００９−１８７３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献２に記載の技術のように、チャンバに対して上下に並列に配置されたアブソーバの車両前後方向長さが、チャンバよりも前方側へ突出した構造の場合には、衝突初期ではアブソーバのみが変形し、チャンバ内の圧力が変化せず、不感帯を有する。従って、低速衝突の場合には、衝突初期には有効質量が０（あるいは実際より小さい質量）となり、衝突対象を正確に判別することができない。
【０００７】
本発明は、上記事実を考慮して成されたもので、衝突対象を正確に判別可能にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、車両バンパ内に配設された圧力チャンバの圧力を検出する圧力検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、前記圧力検出手段の検出結果及び前記車速検出手段の検出結果に基づいて衝突物の種類を判別するための判別値を算出する判別値算出手段と、衝突によって車両バンパ表面が変形してから前記圧力チャンバが変形するまでに必要なエネルギに基づいて前記判別値を補正する補正手段と、前記補正手段によって補正された前記補正値に基づいて衝突物の種類を判別する判別手段と、を備えることを特徴としている。
【０００９】
請求項１に記載の発明によれば、圧力検出手段では、車両バンパ内に配設された圧力チャンバの圧力が検出され、車速検出手段では、車速が検出される。
【００１０】
判別値算出手段では、圧力検出手段及び車速検出手段の検出結果に基づいて衝突物の種類を判別するための判別値が算出される。判別値算出手段は、例えば、請求項４に記載の発明のように、圧力検出手段の検出結果及び車速検出手段の検出結果に基づいて衝突物の有効質量を判別値として算出するようにしてもよい。すなわち、衝突によって発生する力積と運動量が等しいことを利用して、衝突物の有効質量を判別値として算出することができる。
【００１１】
また、補正手段では、衝突によって車両バンパ表面が変形してからチャンバ空間が変形するまでに必要なエネルギに基づいて判別値が補正される。
【００１２】
そして、判別手段では、補正手段によって補正された判別値に基づいて衝突物の種類が判別される。
【００１３】
すなわち、補正手段によって判別値が補正されることによって、バンパ表面とチャンバ部材間に存在する空間やアブソーバ等による圧力検出手段の不感帯が補正され、補正された判別値を用いて衝突物の種類を判別するため、衝突対象を正確に判別可能となる。
【００１４】
補正手段は、請求項２に記載の発明のように、車両バンパ表面が変形してから前記圧力チャンバが変形するまでに必要なエネルギに基づいて車速検出手段の検出結果を補正することによって判別値を補正するようにしてもよい。例えば、車両バンパ表面が変形してから圧力チャンバが変形するまでに必要なエネルギに基づいて予め定めた変換車速を実車速から差分して車速検出手段の検出結果を補正することにより、判別値を補正することができ、これによって衝突対象を正確に判別することが可能となる。
【００１５】
また、補正手段は、請求項３に記載の発明のように、車両バンパ表面が変形してから圧力チャンバが変形するまでに必要なエネルギに基づいて圧力検出手段の検出結果を補正することによって判別値を補正するようにしてもよい。例えば、車両バンパ表面が変形してから圧力チャンバが変形するまでに必要なエネルギに基づいて予め定めた力積値を実際の圧力から求めた力積値に加算して圧力検出手段の検出結果を補正することにより、判別値を補正することができ、これによって衝突対象を正確に判別することが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように本発明によれば、衝突物の種類を判別するための判別値を補正して衝突物の種類を判別することにより、衝突対象を正確に判別可能にすることができる、という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態に係わる衝突検出装置の概略構成を示す図である。
【図２】（Ａ）アブソーバのみが変形する場合を示す図であり、（Ｂ）圧力チャンバが変形する場合を示す図であり、（Ｃ）は圧力センサの不感帯を説明するための図である。
【図３】（Ａ）は本発明の実施の形態に係わる衝突検出装置の衝突検出ＥＣＵの機能を示す機能ブロック図であり、（Ｂ）は車速変換マップを示す図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係わる衝突検出装置の衝突検出ＥＣＵで行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図５】車速信号を補正しない場合と、車速信号を補正した場合の衝突物の判別結果を説明するための図である。
【図６】（Ａ）は本発明の第２実施形態に係わる衝突検出装置における衝突検出ＥＣＵの機能を示す機能ブロック図であり、（Ｂ）は力積補正マップを示す図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係わる衝突検出装置の衝突検出ＥＣＵで行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図８】力積信号を補正しない場合と、力積信号を補正した場合の衝突物の判別結果を説明するための図であり、（Ａ）は力積信号を補正しない場合を示し、（Ｂ）は力積信号を補正する場合を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係わる衝突検出装置の概略構成を示す図である。なお、図中に示す矢印ＦＲは車体前後方向の前方向を示し、矢印ＵＰは車体上下方向の上方向を示すものとする。
【００１９】
図１に示すように、本発明の実施の形態に係わる衝突検出装置１０は、自動車の前端に配置されたフロントバンパ１２への衝突体を判別するようになっている。
【００２０】
フロントバンパ１２は、バンパリインフォースメント１４を備えている。バンパリインフォースメント１４は、例えば、金属系（鉄やアルミ等）の材料や、樹脂材料等により構成され、車幅方向に長手の骨格部材として構成されている。このバンパリインフォースメント１４は、図視しない車体側の左右一対の骨格部材における前端間を架け渡して車体に支持されている。
【００２１】
また、フロントバンパ１２は、バンパリインフォースメント１４を車体前後方向の外側すなわち前側から覆うバンパカバー１６を備えている。バンパカバー１６は、樹脂材等で構成され、バンパリインフォースメント１４との間に空間Ｓが形成されるように、図示しない部分で車体に支持されている。
【００２２】
そして、フロントバンパ１２におけるバンパリインフォースメント１４とバンパカバー１６との間の空間Ｓには、チャンバ部材１８と緩衝部材としてのアブソーバ２０とが配置されている。チャンバ部材１８は、バンパリインフォースメント１４の前面上部側に設けられ、アブソーバ２０は、バンパリインフォースメント１４の前面下部に設けられている。
【００２３】
アブソーバ２０は、車幅方向にバンパリインフォースメント１４に沿って設けられ、例えば、発泡部材（ポリプロピレンフォーム等）の部材で構成されている。アブソーバ２０の形状は、図１に示す断面形状に限るものではない。
【００２４】
チャンバ部材１８は、車幅方向に長手の中空構造とされた圧力チャンバ２２を構成しており、バンパリインフォースメント１４の前面の上部に固定されている。
【００２５】
また、チャンバ部材１８は、その後端部においてバンパリインフォースメント１４の前面に固定された状態で、その中空形状（圧力チャンバ２２の形状）を維持可能な剛性を有している。
【００２６】
さらに、衝突検出装置１０は、圧力チャンバ２２内の圧力に応じた信号を出力する圧力センサ２４が設けられている。圧力センサ２４から出力された信号は、衝突検出ＥＣＵ２６に出力される。
【００２７】
衝突検出ＥＣＵ２６には、車速を検出する車速センサ２８が接続されており、車速センサ２８によって検出された車速信号が入力されるようになっている。
【００２８】
衝突検出ＥＣＵ２６は、衝突物の種類を判別するための判別値を算出する。具体的には、圧力センサ２４からの圧力信号と車速信号に基づいて、衝突物重量を判別値として推定するようにしている。さらに具体的には、入力荷重Ｆ、時間：ｔ、有効質量Ｍ、車速Ｖとした場合に、衝突によって発生する力積と運動量は等しいので、ＭＶ＝Ｆｔの関係が得られ、有効質量Ｍ＝Ｆｔ／Ｖとなる。すなわち、力積と車速Ｖにより有効質量Ｍを求めることができるので、有効質量を判別値として算出する。なお、力積は、衝突によって入力される荷重が圧力チャンバ２２の圧力変化に相当するので、圧力センサ２２の圧力信号を時間積分することによって求める。
【００２９】
また、衝突検出ＥＣＵ２６は、判別値としての有効質量Ｍに基づいて、衝突物を判別するようになっている。具体的には、衝突検出ＥＣＵ２６は、求めた有効質量Ｍが予め定めた閾値を超えた場合に、衝突物が歩行者であると判別するようになっている。これにより、衝突検出装置１０では、フロントバンパ１２への衝突物が歩行者であるか、路側マーカーポール等の路上固定物であるかを判別することができる。
【００３０】
さらに、衝突検出ＥＣＵ２６は、判別結果を歩行者保護装置などの装置に出力する。そして、歩行者保護装置は、判別結果が衝突物が歩行者である場合に、歩行者を保護するための装置を作動する。
【００３１】
ところで、本実施の形態に係わる衝突検出装置１０は、上述したように、圧力チャンバ２２の圧力変化に基づいて、衝突物を判別するようにしているが、バンパカバー１６と圧力チャンバ２２間に空間Ｓやアブソーバ２０が介在するため、図２（Ａ）に示すように、衝突物とバンパカバー１６が衝突してもアブソーバ２０のみが変形し圧力チャンバ２２に圧力変化が発生せず、図２（Ｂ）に示すように、衝突物が更に侵入したところで圧力チャンバ２２に圧力変化が生じる。従って、図２（Ｃ）に示すように、圧力センサ２２に不感帯があり、低速時出力が小さくなり、低速衝突時の有効質量が小さくなって歩行者衝突であることの判別が困難となる。
【００３２】
そこで、本実施の形態の衝突検出ＥＣＵ２６では、バンパカバー１６が変形してから圧力チャンバ２２が変形するまでに必要なエネルギに基づいて、圧力センサ２２の不感帯の部分を補正して、衝突物を判別するようになっている。具体的な補正方法については以下の各実施形態で説明する。
（第１実施形態）
ここで、上述の圧力センサ２２の不感帯の部分を補正する、本発明の第１実施形態に係わる衝突検出装置１０における衝突検出ＥＣＵ２６の概略構成について説明する。図３（Ａ）は、本発明の実施の形態に係わる衝突検出装置１０の衝突検出ＥＣＵ２６の機能を示す機能ブロック図である。
【００３３】
本実施形態では、衝突物を判別するための判別値としての有効質量を補正するために、有効質量を求めるための車速を補正することによって判別値を補正するようにしている。
【００３４】
本実施形態の衝突検出ＥＣＵ２６は、車速補正部３０、有効質量算出部３２、及び歩行者判定部３４の機能を備えている。
【００３５】
車速補正部３０には、車速センサ２８によって検出された車速信号が入力される。車速補正部３０は、予め定めた車速変換マップ等を用いて車速センサ２８の車速信号から予め定めた値αを差分した変換車速信号を求めて有効質量算出部３２に出力するようになっている。
【００３６】
車速変換マップは、車速センサによって検出された車速信号に対して、予め定めた値を差分した変換車速を求めるものであり、例えば、図３（Ｂ）に示す車速変換マップを適用することができる。なお、車速マップとしては、車速センサ２８によって検出された車速信号に対する変換車速が予め記憶されたルックアップテーブルとしてもよいし、車速センサ２８によって検出された車速信号から予め定めた値αを差分する演算式としてもよい。
【００３７】
また、有効質量算出部３２には、圧力センサ２４によって検出した圧力信号を時間積分した信号が力積信号として入力されると共に、車速補正部３０から車速信号が入力される。有効質量算出部３２は、入力された力積信号及び車速信号に基づいて有効質量を算出し、算出結果を歩行者判定部３４へ出力する。有効質量は、具体的には、有効質量［ｋｇ］＝力積［Ｎ／ｓ］／変換車速［ｋｍ／ｈ］×３．６によって算出する。なお、３．６は単位変換による値である。
【００３８】
歩行者判定部３４は、有効質量算出部３２によって算出された有効質量が予め定めた閾値以上か否かを判定し、該判定が肯定された場合に衝突物が歩行者であると判別し、判定が否定された場合に衝突物が歩行者以外の路上固定物であると判別する。そして、判別結果を歩行者保護装置等の装置に出力するようになっている。
【００３９】
続いて、上述のように構成された本発明の第１実施形態に係わる衝突検出装置１０の衝突検出ＥＣＵ２６で行われる処理の流れについて説明する。図４は、本発明の第１実施形態に係わる衝突検出装置１０の衝突検出ＥＣＵ２６で行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【００４０】
まず、ステップ１００では、圧力センサ２４によって検出された圧力信号が衝突検出ＥＣＵ２６に入力されてステップ１０２へ移行する。
【００４１】
ステップ１０２では、圧力チャンバ２２の圧力変化があるか否かが衝突検出ＥＣＵ２６によって判定される。該判定は、圧力信号の検出結果に変化があるか否かを判定し、該判定が否定された場合にはステップ１００に戻って圧力チャンバ２２の圧力が再び検出され、判定が肯定された場合にはステップ１０４へ移行する。
【００４２】
ステップ１０４では、圧力信号の時間積分が衝突検出ＥＣＵ２６によって検出されてステップ１０６へ移行する。すなわち、圧力チャンバ２２へ加わる力積が算出される。
【００４３】
ステップ１０６では、車速センサ２８によって検出された車速信号が衝突検出ＥＣＵ２６に入力されてステップ１０８へ移行する。
【００４４】
ステップ１０８では、車速信号が衝突検出ＥＣＵ２６によって補正されてステップ１１０へ移行する。すなわち、上述したように、車速センサ２８によって検出された車速信号から予め定めた値を差分した変換車速信号が車速補正部３０によって算出される。
【００４５】
ステップ１１０では、衝突物の有効質量が衝突検出ＥＣＵ２６によって算出されてステップ１１２へ移行する。すなわち、車速補正部３０によって補正された車速信号と、ステップ１０４で算出された力積信号と、に基づいて、衝突物の有効質量が有効質量算出部３２によって算出される。
【００４６】
ステップ１１２では、算出された有効質量が閾値以上か否か歩行者判定部３４によって判定され、該判定が肯定された場合にはステップ１１４へ移行し、否定された場合にはステップ１１６へ移行する。
【００４７】
ステップ１１４では、衝突物が歩行者であると判別しステップ１１８へ移行し、ステップ１１６では、衝突物が歩行者以外の路上固定物であると判別してステップ１１８へ移行する。なお、ステップ１１６では、衝突物が路上固定物と判別するが、路上固定物に限るものではなく、歩行者以外の物であると判別するようにしてもよい。
【００４８】
ステップ１１８では、判別結果が歩行者保護装置等の装置へ出力されて一連の処理を終了する。
【００４９】
すなわち、本実施形態では、車速信号を補正することにより、バンパカバー１６と圧力チャンバ２２との間の空間Ｓやアブソーバ２０等による圧力センサ２４の不感帯を補正するようにしている。これによって、歩行者等の衝突対象を正確に判別することが可能となる。
【００５０】
図５は、車速信号を補正しない場合と、車速信号を補正した場合の衝突物の判別結果を説明するための図である。
【００５１】
図５中の実線で示す実車速が車速信号を補正しないで衝突物を判別する際の閾値を表し、点線で示す変換車速が車速信号を補正して衝突物を判別する際の閾値を表す。また、図５中の車速２５［ｋｍ／ｈ］、４０［ｋｍ／ｈ］、５５［ｋｍ／ｈ］のプロット及び実線は、車両の全ばらつきを評価したものである。また、図５中の一点鎖線で示す領域（オン衝突出力）が歩行者と判別する領域であり、点線で示す（オフ衝突出力）が歩行者以外と判別する領域である。
【００５２】
図５に示すように、車速を補正しない場合には、車速２５［ｋｍ／ｈ］、及び４０［ｋｍ／ｈ］でばらつきによっては歩行者と判別する必要があるのに、歩行者以外と判別する可能性があったが、車速を補正することによって、ばらつきを含めて正確に衝突物を判別することができることがわかる。
（第２実施形態）
続いて、本発明の第２実施形態に係わる衝突検出装置の衝突検出ＥＣＵ２６について説明する。図６（Ａ）は、本発明の第２実施形態に係わる衝突検出装置１０における衝突検出ＥＣＵ２６の機能を示す機能ブロック図である。
【００５３】
第１実施形態では、衝突物を判別するための判別値を補正する方法として、車速を補正するようにしたが、本実施形態では、力積を補正すなわち圧力信号の時間積分値を補正するようしたものである。なお、第１実施形態と同一構成については同一符号を付して説明する。
【００５４】
本実施形態の衝突検出ＥＣＵ２６は、力積補正部３６、有効質量算出部３２、及び歩行者判別部３４の機能を備えている。
【００５５】
力積補正部３６には、圧力センサ２４によって検出された圧力信号を時間積分した信号が力積信号として入力される。力積補正部３６は、予め定めた力積補正マップ等を用いて力積信号に対して予め定めた値を加算した力積補正信号を求めて有効質量算出部３２に出力するようになっている。
【００５６】
力積補正マップは、力積信号に対して予め定めた値を加算した力積補正信号を求めるものであり、例えば、図６（Ｂ）に示すように、点線で示す実際の力積信号に対して、実線で示す力積補正信号を求めるマップを適用することができる。なお、力積補正マップとしては、力積信号に対する力積補正信号が予め記憶されたルックアップテーブルとしてもよいし、力積信号に対して予め定めた値を加算する演算式としてもよい。
【００５７】
また、有効質量算出部３２には、力積補正部３６から力積補正信号が入力されると共に、車速センサ２８によって検出された車速信号が入力される。有効質量算出部３２は、入力された力積補正信号及び車速信号に基づいて有効質量を算出し、算出結果を歩行者判定部３４へ出力する。有効質量は、具体的には、有効質量［ｋｇ］＝力積補正値［Ｎ／ｓ］／車速［ｋｍ／ｈ］×３．６によって算出する。なお、３．６は単位変換による値である。
【００５８】
歩行者判定部３４は、有効質量算出部３２によって算出された有効質量が予め定めた閾値以上か否かを判定し、該判定が肯定された場合に衝突物が歩行者であると判別し、判定が否定された場合に衝突物が歩行者以外の路上固定物であると判別する。そして、判別結果を歩行者保護装置等の装置に出力するようになっている。
【００５９】
続いて、上述のように構成された本発明の第２実施形態に係わる衝突検出装置１０の衝突検出ＥＣＵ２６で行われる処理の流れについて説明する。図７は、本発明の第２実施形態に係わる衝突検出装置１０の衝突検出ＥＣＵ２６で行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、第１実施形態と同一処理については同一符号を付して説明する。
【００６０】
まず、ステップ１００では、圧力センサ２４によって検出された圧力信号が衝突検出ＥＣＵ２６に入力されてステップ１０２へ移行する。
【００６１】
ステップ１０２では、圧力チャンバ２２の圧力変化があるか否かが衝突検出ＥＣＵ２６によって判定される。該判定は、圧力信号の検出結果に変化があるか否かを判定し、該判定が否定された場合にはステップ１００に戻って圧力チャンバ２２の圧力が再び検出され、判定が肯定された場合にはステップ１０４へ移行する。
【００６２】
ステップ１０４では、圧力信号の時間積分が衝突検出ＥＣＵ２６によって検出されてステップ１０５へ移行する。すなわち、圧力チャンバ２２へ加わる力積が算出される。
【００６３】
ステップ１０５では、力積信号が衝突検出ＥＣＵ２６によって補正されてステップ１０６へ移行する。すなわち、上述したように、力積信号に対して予め定めた値を加算した力積補正信号が力積補正部３６によって算出される。
【００６４】
ステップ１０６では、車速センサ２８によって検出された車速信号が衝突検出ＥＣＵ２６に入力されてステップ１１０へ移行する。
【００６５】
ステップ１１０では、衝突物の有効質量が衝突検出ＥＣＵ２６によって算出されてステップ１１２へ移行する。すなわち、車速センサ２８によって検出された車速信号と、力積補正部３６によって補正された力積補正信号と、に基づいて、衝突物の有効質量が有効質量算出部３２によって算出される。
【００６６】
ステップ１１２では、算出された有効質量が閾値以上か否か歩行者判定部３４によって判定され、該判定が肯定された場合にはステップ１１４へ移行し、否定された場合にはステップ１１６へ移行する。
【００６７】
ステップ１１４では、衝突物が歩行者であると判別しステップ１１８へ移行し、ステップ１１６では、衝突物が歩行者以外の路上固定物であると判別してステップ１１８へ移行する。なお、ステップ１１６では、衝突物が路上固定物と判別するが、路上固定物に限るものではなく、歩行者以外の物であると判別するようにしてもよい。
【００６８】
ステップ１１８では、判別結果が歩行者保護装置等の装置へ出力されて一連の処理を終了する。
【００６９】
すなわち、本実施形態では、力積信号を補正することにより、バンパカバー１６と圧力チャンバ２２との間の空間Ｓやアブソーバ２０等による圧力センサ２４の不感帯を補正するようにしている。これによって、歩行者等の衝突対象を正確に判別することが可能となる。
【００７０】
図８は、力積信号を補正しない場合と、力積信号を補正した場合の衝突物の判別結果を説明するための図であり、図８（Ａ）は力積信号を補正しない場合を示し、図８（Ｂ）は力積信号を補正する場合を示す。また、図８中の車速２５［ｋｍ／ｈ］、４０［ｋｍ／ｈ］、５５［ｋｍ／ｈ］のプロット及び実線は、車両の全ばらつきを評価したものである。また、図８中の一点鎖線で示す領域（オン衝突出力）が歩行者と判別する領域であり、点線で示す（オフ衝突出力）が歩行者以外と判別する領域である。
【００７１】
力積信号を補正しない場合には、図８（Ａ）に示すように、車速２５［ｋｍ／ｈ］でばらつきによって歩行者と判別する必要があるのに、歩行者以外と判別する可能性があった。また、車速５５［ｋｍ／ｈ］でばらつきによって歩行者以外と判別する必要があるのに、歩行者と判別する可能性があった。
【００７２】
これに対して、力積を補正した場合には、図８（Ｂ）に示すように、ばらつきを含めて正確に衝突物を判別することができることがわかる。
【００７３】
なお、上記の実施の形態では、衝突によってバンパカバー１６が変形して圧力チャンバ２２が変形する前にアブソーバ２０が変形する構造としたが、フロントバンパ１２の構造はこれに限るものではなく、バンパカバー１６とチャンバ部材１８との間に空間やアブソーバ２０、或いは他の部材などが介在するものでもあればよい。例えば、アブソーバ２０の形状をＬ字形状としてバンパカバー１６とバンパリインフォースメント１４間、及びバンパカバー１６とチャンバ部材１８間に配置するようにしてもよいし、他の形状のアブソーバ２０を適用してもよい。
【００７４】
また、上記の実施の形態では、衝突物の種類を判別するための判別値として有効質量を算出する場合を例に挙げて説明したが、判別値は有効質量に限るものではなく、例えば、衝突によって発生する力積をそのまま用いて衝突物の種類を判別するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００７５】
１０ 衝突検出装置
１２ フロントバンパ
１６ バンパカバー
１８ チャンバ部材
２０ アブソーバ
２２ 圧力チャンバ
２４ 圧力センサ
２６ 衝突検出ＥＣＵ
２８ 車速センサ
３０ 車速補正部
３２ 有効質量算出部
３４ 歩行者判定部
３６ 力積補正部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衝突検出装置にかかり、特に、車両のバンパにおける圧力変化に基づいて衝突を検出する衝突検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のバンパに衝突した衝突物が歩行者か否かの判断が可能な衝突検出装置が従来より提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載の技術では、車両バンパ内に配設されるチャンバ部材と、チャンバ空間内の圧力を検出する圧力センサと、車速センサと、コントローラと、を備えて、コントローラが、圧力センサによって検出した圧力変化の最大値と車両バンパの吸収エネルギとの相関関係を示す近似式又はテーブルを用いて車両バンパの吸収エネルギを求めて、求めた吸収エネルギから数式Ｍ＝２Ｅ１／Ｖ２により衝突物の有効質量Ｍを算出し、有効質量Ｍが所定の閾値以上もしくは範囲内である場合に、衝突物の種類を歩行者と判定することが提案されている。
【０００４】
また、特許文献２に記載の技術では、車両バンパ内でバンパリンフォースの車両前方側に配置され且つチャンバ空間が内部に形成されたチャンバ部材の前端が、車両バンパ内でバンパリンフォースの車両前方側に配置され且つ衝突に伴って変形し衝撃を吸収するアブソーバの前端よりも車両後方側に位置するように構成することにより、歩行者保護装置の起動が不要な軽衝突時にはアブソーバのみが変形し、チャンバ部材は変形しないため、チャンバ空間内に圧力変化が生じないようにすることが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２２７０８７号公報
【特許文献２】特開２００９−１８７３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献２に記載の技術のように、チャンバに対して上下に並列に配置されたアブソーバの車両前後方向長さが、チャンバよりも前方側へ突出した構造の場合には、衝突初期ではアブソーバのみが変形し、チャンバ内の圧力が変化せず、不感帯を有する。従って、低速衝突の場合には、衝突初期には有効質量が０（あるいは実際より小さい質量）となり、衝突対象を正確に判別することができない。
【０００７】
本発明は、上記事実を考慮して成されたもので、衝突対象を正確に判別可能にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、車両バンパ内に配設された圧力チャンバの圧力を検出する圧力検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、前記圧力検出手段の検出結果及び前記車速検出手段の検出結果に基づいて衝突物の種類を判別するための判別値を算出する判別値算出手段と、衝突によって車両バンパ表面が変形してから前記圧力チャンバが変形するまでに必要なエネルギに基づいて前記判別値を補正する補正手段と、前記補正手段によって補正された前記補正値に基づいて衝突物の種類を判別する判別手段と、を備えることを特徴としている。
【０００９】
請求項１に記載の発明によれば、圧力検出手段では、車両バンパ内に配設された圧力チャンバの圧力が検出され、車速検出手段では、車速が検出される。
【００１０】
判別値算出手段では、圧力検出手段及び車速検出手段の検出結果に基づいて衝突物の種類を判別するための判別値が算出される。判別値算出手段は、例えば、請求項４に記載の発明のように、圧力検出手段の検出結果及び車速検出手段の検出結果に基づいて衝突物の有効質量を判別値として算出するようにしてもよい。すなわち、衝突によって発生する力積と運動量が等しいことを利用して、衝突物の有効質量を判別値として算出することができる。
【００１１】
また、補正手段では、衝突によって車両バンパ表面が変形してからチャンバ空間が変形するまでに必要なエネルギに基づいて判別値が補正される。
【００１２】
そして、判別手段では、補正手段によって補正された判別値に基づいて衝突物の種類が判別される。
【００１３】
すなわち、補正手段によって判別値が補正されることによって、バンパ表面とチャンバ部材間に存在する空間やアブソーバ等による圧力検出手段の不感帯が補正され、補正された判別値を用いて衝突物の種類を判別するため、衝突対象を正確に判別可能となる。
【００１４】
補正手段は、請求項２に記載の発明のように、車両バンパ表面が変形してから前記圧力チャンバが変形するまでに必要なエネルギに基づいて車速検出手段の検出結果を補正することによって判別値を補正するようにしてもよい。例えば、車両バンパ表面が変形してから圧力チャンバが変形するまでに必要なエネルギに基づいて予め定めた変換車速を実車速から差分して車速検出手段の検出結果を補正することにより、判別値を補正することができ、これによって衝突対象を正確に判別することが可能となる。
【００１５】
また、補正手段は、請求項３に記載の発明のように、車両バンパ表面が変形してから圧力チャンバが変形するまでに必要なエネルギに基づいて圧力検出手段の検出結果を補正することによって判別値を補正するようにしてもよい。例えば、車両バンパ表面が変形してから圧力チャンバが変形するまでに必要なエネルギに基づいて予め定めた力積値を実際の圧力から求めた力積値に加算して圧力検出手段の検出結果を補正することにより、判別値を補正することができ、これによって衝突対象を正確に判別することが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように本発明によれば、衝突物の種類を判別するための判別値を補正して衝突物の種類を判別することにより、衝突対象を正確に判別可能にすることができる、という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態に係わる衝突検出装置の概略構成を示す図である。
【図２】（Ａ）アブソーバのみが変形する場合を示す図であり、（Ｂ）圧力チャンバが変形する場合を示す図であり、（Ｃ）は圧力センサの不感帯を説明するための図である。
【図３】（Ａ）は本発明の実施の形態に係わる衝突検出装置の衝突検出ＥＣＵの機能を示す機能ブロック図であり、（Ｂ）は車速変換マップを示す図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係わる衝突検出装置の衝突検出ＥＣＵで行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図５】車速信号を補正しない場合と、車速信号を補正した場合の衝突物の判別結果を説明するための図である。
【図６】（Ａ）は本発明の第２実施形態に係わる衝突検出装置における衝突検出ＥＣＵの機能を示す機能ブロック図であり、（Ｂ）は力積補正マップを示す図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係わる衝突検出装置の衝突検出ＥＣＵで行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図８】力積信号を補正しない場合と、力積信号を補正した場合の衝突物の判別結果を説明するための図であり、（Ａ）は力積信号を補正しない場合を示し、（Ｂ）は力積信号を補正する場合を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係わる衝突検出装置の概略構成を示す図である。なお、図中に示す矢印ＦＲは車体前後方向の前方向を示し、矢印ＵＰは車体上下方向の上方向を示すものとする。
【００１９】
図１に示すように、本発明の実施の形態に係わる衝突検出装置１０は、自動車の前端に配置されたフロントバンパ１２への衝突体を判別するようになっている。
【００２０】
フロントバンパ１２は、バンパリインフォースメント１４を備えている。バンパリインフォースメント１４は、例えば、金属系（鉄やアルミ等）の材料や、樹脂材料等により構成され、車幅方向に長手の骨格部材として構成されている。このバンパリインフォースメント１４は、図視しない車体側の左右一対の骨格部材における前端間を架け渡して車体に支持されている。
【００２１】
また、フロントバンパ１２は、バンパリインフォースメント１４を車体前後方向の外側すなわち前側から覆うバンパカバー１６を備えている。バンパカバー１６は、樹脂材等で構成され、バンパリインフォースメント１４との間に空間Ｓが形成されるように、図示しない部分で車体に支持されている。
【００２２】
そして、フロントバンパ１２におけるバンパリインフォースメント１４とバンパカバー１６との間の空間Ｓには、チャンバ部材１８と緩衝部材としてのアブソーバ２０とが配置されている。チャンバ部材１８は、バンパリインフォースメント１４の前面上部側に設けられ、アブソーバ２０は、バンパリインフォースメント１４の前面下部に設けられている。
【００２３】
アブソーバ２０は、車幅方向にバンパリインフォースメント１４に沿って設けられ、例えば、発泡部材（ポリプロピレンフォーム等）の部材で構成されている。アブソーバ２０の形状は、図１に示す断面形状に限るものではない。
【００２４】
チャンバ部材１８は、車幅方向に長手の中空構造とされた圧力チャンバ２２を構成しており、バンパリインフォースメント１４の前面の上部に固定されている。
【００２５】
また、チャンバ部材１８は、その後端部においてバンパリインフォースメント１４の前面に固定された状態で、その中空形状（圧力チャンバ２２の形状）を維持可能な剛性を有している。
【００２６】
さらに、衝突検出装置１０は、圧力チャンバ２２内の圧力に応じた信号を出力する圧力センサ２４が設けられている。圧力センサ２４から出力された信号は、衝突検出ＥＣＵ２６に出力される。
【００２７】
衝突検出ＥＣＵ２６には、車速を検出する車速センサ２８が接続されており、車速センサ２８によって検出された車速信号が入力されるようになっている。
【００２８】
衝突検出ＥＣＵ２６は、衝突物の種類を判別するための判別値を算出する。具体的には、圧力センサ２４からの圧力信号と車速信号に基づいて、衝突物重量を判別値として推定するようにしている。さらに具体的には、入力荷重Ｆ、時間：ｔ、有効質量Ｍ、車速Ｖとした場合に、衝突によって発生する力積と運動量は等しいので、ＭＶ＝Ｆｔの関係が得られ、有効質量Ｍ＝Ｆｔ／Ｖとなる。すなわち、力積と車速Ｖにより有効質量Ｍを求めることができるので、有効質量を判別値として算出する。なお、力積は、衝突によって入力される荷重が圧力チャンバ２２の圧力変化に相当するので、圧力センサ２２の圧力信号を時間積分することによって求める。
【００２９】
また、衝突検出ＥＣＵ２６は、判別値としての有効質量Ｍに基づいて、衝突物を判別するようになっている。具体的には、衝突検出ＥＣＵ２６は、求めた有効質量Ｍが予め定めた閾値を超えた場合に、衝突物が歩行者であると判別するようになっている。これにより、衝突検出装置１０では、フロントバンパ１２への衝突物が歩行者であるか、路側マーカーポール等の路上固定物であるかを判別することができる。
【００３０】
さらに、衝突検出ＥＣＵ２６は、判別結果を歩行者保護装置などの装置に出力する。そして、歩行者保護装置は、判別結果が衝突物が歩行者である場合に、歩行者を保護するための装置を作動する。
【００３１】
ところで、本実施の形態に係わる衝突検出装置１０は、上述したように、圧力チャンバ２２の圧力変化に基づいて、衝突物を判別するようにしているが、バンパカバー１６と圧力チャンバ２２間に空間Ｓやアブソーバ２０が介在するため、図２（Ａ）に示すように、衝突物とバンパカバー１６が衝突してもアブソーバ２０のみが変形し圧力チャンバ２２に圧力変化が発生せず、図２（Ｂ）に示すように、衝突物が更に侵入したところで圧力チャンバ２２に圧力変化が生じる。従って、図２（Ｃ）に示すように、圧力センサ２２に不感帯があり、低速時出力が小さくなり、低速衝突時の有効質量が小さくなって歩行者衝突であることの判別が困難となる。
【００３２】
そこで、本実施の形態の衝突検出ＥＣＵ２６では、バンパカバー１６が変形してから圧力チャンバ２２が変形するまでに必要なエネルギに基づいて、圧力センサ２２の不感帯の部分を補正して、衝突物を判別するようになっている。具体的な補正方法については以下の各実施形態で説明する。
（第１実施形態）
ここで、上述の圧力センサ２２の不感帯の部分を補正する、本発明の第１実施形態に係わる衝突検出装置１０における衝突検出ＥＣＵ２６の概略構成について説明する。図３（Ａ）は、本発明の実施の形態に係わる衝突検出装置１０の衝突検出ＥＣＵ２６の機能を示す機能ブロック図である。
【００３３】
本実施形態では、衝突物を判別するための判別値としての有効質量を補正するために、有効質量を求めるための車速を補正することによって判別値を補正するようにしている。
【００３４】
本実施形態の衝突検出ＥＣＵ２６は、車速補正部３０、有効質量算出部３２、及び歩行者判定部３４の機能を備えている。
【００３５】
車速補正部３０には、車速センサ２８によって検出された車速信号が入力される。車速補正部３０は、予め定めた車速変換マップ等を用いて車速センサ２８の車速信号から予め定めた値αを差分した変換車速信号を求めて有効質量算出部３２に出力するようになっている。
【００３６】
車速変換マップは、車速センサによって検出された車速信号に対して、予め定めた値を差分した変換車速を求めるものであり、例えば、図３（Ｂ）に示す車速変換マップを適用することができる。なお、車速マップとしては、車速センサ２８によって検出された車速信号に対する変換車速が予め記憶されたルックアップテーブルとしてもよいし、車速センサ２８によって検出された車速信号から予め定めた値αを差分する演算式としてもよい。
【００３７】
また、有効質量算出部３２には、圧力センサ２４によって検出した圧力信号を時間積分した信号が力積信号として入力されると共に、車速補正部３０から車速信号が入力される。有効質量算出部３２は、入力された力積信号及び車速信号に基づいて有効質量を算出し、算出結果を歩行者判定部３４へ出力する。有効質量は、具体的には、有効質量［ｋｇ］＝力積［Ｎ／ｓ］／変換車速［ｋｍ／ｈ］×３．６によって算出する。なお、３．６は単位変換による値である。
【００３８】
歩行者判定部３４は、有効質量算出部３２によって算出された有効質量が予め定めた閾値以上か否かを判定し、該判定が肯定された場合に衝突物が歩行者であると判別し、判定が否定された場合に衝突物が歩行者以外の路上固定物であると判別する。そして、判別結果を歩行者保護装置等の装置に出力するようになっている。
【００３９】
続いて、上述のように構成された本発明の第１実施形態に係わる衝突検出装置１０の衝突検出ＥＣＵ２６で行われる処理の流れについて説明する。図４は、本発明の第１実施形態に係わる衝突検出装置１０の衝突検出ＥＣＵ２６で行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【００４０】
まず、ステップ１００では、圧力センサ２４によって検出された圧力信号が衝突検出ＥＣＵ２６に入力されてステップ１０２へ移行する。
【００４１】
ステップ１０２では、圧力チャンバ２２の圧力変化があるか否かが衝突検出ＥＣＵ２６によって判定される。該判定は、圧力信号の検出結果に変化があるか否かを判定し、該判定が否定された場合にはステップ１００に戻って圧力チャンバ２２の圧力が再び検出され、判定が肯定された場合にはステップ１０４へ移行する。
【００４２】
ステップ１０４では、圧力信号の時間積分が衝突検出ＥＣＵ２６によって検出されてステップ１０６へ移行する。すなわち、圧力チャンバ２２へ加わる力積が算出される。
【００４３】
ステップ１０６では、車速センサ２８によって検出された車速信号が衝突検出ＥＣＵ２６に入力されてステップ１０８へ移行する。
【００４４】
ステップ１０８では、車速信号が衝突検出ＥＣＵ２６によって補正されてステップ１１０へ移行する。すなわち、上述したように、車速センサ２８によって検出された車速信号から予め定めた値を差分した変換車速信号が車速補正部３０によって算出される。
【００４５】
ステップ１１０では、衝突物の有効質量が衝突検出ＥＣＵ２６によって算出されてステップ１１２へ移行する。すなわち、車速補正部３０によって補正された車速信号と、ステップ１０４で算出された力積信号と、に基づいて、衝突物の有効質量が有効質量算出部３２によって算出される。
【００４６】
ステップ１１２では、算出された有効質量が閾値以上か否か歩行者判定部３４によって判定され、該判定が肯定された場合にはステップ１１４へ移行し、否定された場合にはステップ１１６へ移行する。
【００４７】
ステップ１１４では、衝突物が歩行者であると判別しステップ１１８へ移行し、ステップ１１６では、衝突物が歩行者以外の路上固定物であると判別してステップ１１８へ移行する。なお、ステップ１１６では、衝突物が路上固定物と判別するが、路上固定物に限るものではなく、歩行者以外の物であると判別するようにしてもよい。
【００４８】
ステップ１１８では、判別結果が歩行者保護装置等の装置へ出力されて一連の処理を終了する。
【００４９】
すなわち、本実施形態では、車速信号を補正することにより、バンパカバー１６と圧力チャンバ２２との間の空間Ｓやアブソーバ２０等による圧力センサ２４の不感帯を補正するようにしている。これによって、歩行者等の衝突対象を正確に判別することが可能となる。
【００５０】
図５は、車速信号を補正しない場合と、車速信号を補正した場合の衝突物の判別結果を説明するための図である。
【００５１】
図５中の実線で示す実車速が車速信号を補正しないで衝突物を判別する際の閾値を表し、点線で示す変換車速が車速信号を補正して衝突物を判別する際の閾値を表す。また、図５中の車速２５［ｋｍ／ｈ］、４０［ｋｍ／ｈ］、５５［ｋｍ／ｈ］のプロット及び実線は、車両の全ばらつきを評価したものである。また、図５中の一点鎖線で示す領域（オン衝突出力）が歩行者と判別する領域であり、点線で示す（オフ衝突出力）が歩行者以外と判別する領域である。
【００５２】
図５に示すように、車速を補正しない場合には、車速２５［ｋｍ／ｈ］、及び４０［ｋｍ／ｈ］でばらつきによっては歩行者と判別する必要があるのに、歩行者以外と判別する可能性があったが、車速を補正することによって、ばらつきを含めて正確に衝突物を判別することができることがわかる。
（第２実施形態）
続いて、本発明の第２実施形態に係わる衝突検出装置の衝突検出ＥＣＵ２６について説明する。図６（Ａ）は、本発明の第２実施形態に係わる衝突検出装置１０における衝突検出ＥＣＵ２６の機能を示す機能ブロック図である。
【００５３】
第１実施形態では、衝突物を判別するための判別値を補正する方法として、車速を補正するようにしたが、本実施形態では、力積を補正すなわち圧力信号の時間積分値を補正するようしたものである。なお、第１実施形態と同一構成については同一符号を付して説明する。
【００５４】
本実施形態の衝突検出ＥＣＵ２６は、力積補正部３６、有効質量算出部３２、及び歩行者判別部３４の機能を備えている。
【００５５】
力積補正部３６には、圧力センサ２４によって検出された圧力信号を時間積分した信号が力積信号として入力される。力積補正部３６は、予め定めた力積補正マップ等を用いて力積信号に対して予め定めた値を加算した力積補正信号を求めて有効質量算出部３２に出力するようになっている。
【００５６】
力積補正マップは、力積信号に対して予め定めた値を加算した力積補正信号を求めるものであり、例えば、図６（Ｂ）に示すように、点線で示す実際の力積信号に対して、実線で示す力積補正信号を求めるマップを適用することができる。なお、力積補正マップとしては、力積信号に対する力積補正信号が予め記憶されたルックアップテーブルとしてもよいし、力積信号に対して予め定めた値を加算する演算式としてもよい。
【００５７】
また、有効質量算出部３２には、力積補正部３６から力積補正信号が入力されると共に、車速センサ２８によって検出された車速信号が入力される。有効質量算出部３２は、入力された力積補正信号及び車速信号に基づいて有効質量を算出し、算出結果を歩行者判定部３４へ出力する。有効質量は、具体的には、有効質量［ｋｇ］＝力積補正値［Ｎ／ｓ］／車速［ｋｍ／ｈ］×３．６によって算出する。なお、３．６は単位変換による値である。
【００５８】
歩行者判定部３４は、有効質量算出部３２によって算出された有効質量が予め定めた閾値以上か否かを判定し、該判定が肯定された場合に衝突物が歩行者であると判別し、判定が否定された場合に衝突物が歩行者以外の路上固定物であると判別する。そして、判別結果を歩行者保護装置等の装置に出力するようになっている。
【００５９】
続いて、上述のように構成された本発明の第２実施形態に係わる衝突検出装置１０の衝突検出ＥＣＵ２６で行われる処理の流れについて説明する。図７は、本発明の第２実施形態に係わる衝突検出装置１０の衝突検出ＥＣＵ２６で行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、第１実施形態と同一処理については同一符号を付して説明する。
【００６０】
まず、ステップ１００では、圧力センサ２４によって検出された圧力信号が衝突検出ＥＣＵ２６に入力されてステップ１０２へ移行する。
【００６１】
ステップ１０２では、圧力チャンバ２２の圧力変化があるか否かが衝突検出ＥＣＵ２６によって判定される。該判定は、圧力信号の検出結果に変化があるか否かを判定し、該判定が否定された場合にはステップ１００に戻って圧力チャンバ２２の圧力が再び検出され、判定が肯定された場合にはステップ１０４へ移行する。
【００６２】
ステップ１０４では、圧力信号の時間積分が衝突検出ＥＣＵ２６によって検出されてステップ１０５へ移行する。すなわち、圧力チャンバ２２へ加わる力積が算出される。
【００６３】
ステップ１０５では、力積信号が衝突検出ＥＣＵ２６によって補正されてステップ１０６へ移行する。すなわち、上述したように、力積信号に対して予め定めた値を加算した力積補正信号が力積補正部３６によって算出される。
【００６４】
ステップ１０６では、車速センサ２８によって検出された車速信号が衝突検出ＥＣＵ２６に入力されてステップ１１０へ移行する。
【００６５】
ステップ１１０では、衝突物の有効質量が衝突検出ＥＣＵ２６によって算出されてステップ１１２へ移行する。すなわち、車速センサ２８によって検出された車速信号と、力積補正部３６によって補正された力積補正信号と、に基づいて、衝突物の有効質量が有効質量算出部３２によって算出される。
【００６６】
ステップ１１２では、算出された有効質量が閾値以上か否か歩行者判定部３４によって判定され、該判定が肯定された場合にはステップ１１４へ移行し、否定された場合にはステップ１１６へ移行する。
【００６７】
ステップ１１４では、衝突物が歩行者であると判別しステップ１１８へ移行し、ステップ１１６では、衝突物が歩行者以外の路上固定物であると判別してステップ１１８へ移行する。なお、ステップ１１６では、衝突物が路上固定物と判別するが、路上固定物に限るものではなく、歩行者以外の物であると判別するようにしてもよい。
【００６８】
ステップ１１８では、判別結果が歩行者保護装置等の装置へ出力されて一連の処理を終了する。
【００６９】
すなわち、本実施形態では、力積信号を補正することにより、バンパカバー１６と圧力チャンバ２２との間の空間Ｓやアブソーバ２０等による圧力センサ２４の不感帯を補正するようにしている。これによって、歩行者等の衝突対象を正確に判別することが可能となる。
【００７０】
図８は、力積信号を補正しない場合と、力積信号を補正した場合の衝突物の判別結果を説明するための図であり、図８（Ａ）は力積信号を補正しない場合を示し、図８（Ｂ）は力積信号を補正する場合を示す。また、図８中の車速２５［ｋｍ／ｈ］、４０［ｋｍ／ｈ］、５５［ｋｍ／ｈ］のプロット及び実線は、車両の全ばらつきを評価したものである。また、図８中の一点鎖線で示す領域（オン衝突出力）が歩行者と判別する領域であり、点線で示す（オフ衝突出力）が歩行者以外と判別する領域である。
【００７１】
力積信号を補正しない場合には、図８（Ａ）に示すように、車速２５［ｋｍ／ｈ］でばらつきによって歩行者と判別する必要があるのに、歩行者以外と判別する可能性があった。また、車速５５［ｋｍ／ｈ］でばらつきによって歩行者以外と判別する必要があるのに、歩行者と判別する可能性があった。
【００７２】
これに対して、力積を補正した場合には、図８（Ｂ）に示すように、ばらつきを含めて正確に衝突物を判別することができることがわかる。
【００７３】
なお、上記の実施の形態では、衝突によってバンパカバー１６が変形して圧力チャンバ２２が変形する前にアブソーバ２０が変形する構造としたが、フロントバンパ１２の構造はこれに限るものではなく、バンパカバー１６とチャンバ部材１８との間に空間やアブソーバ２０、或いは他の部材などが介在するものでもあればよい。例えば、アブソーバ２０の形状をＬ字形状としてバンパカバー１６とバンパリインフォースメント１４間、及びバンパカバー１６とチャンバ部材１８間に配置するようにしてもよいし、他の形状のアブソーバ２０を適用してもよい。
【００７４】
また、上記の実施の形態では、衝突物の種類を判別するための判別値として有効質量を算出する場合を例に挙げて説明したが、判別値は有効質量に限るものではなく、例えば、衝突によって発生する力積をそのまま用いて衝突物の種類を判別するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００７５】
１０ 衝突検出装置
１２ フロントバンパ
１６ バンパカバー
１８ チャンバ部材
２０ アブソーバ
２２ 圧力チャンバ
２４ 圧力センサ
２６ 衝突検出ＥＣＵ
２８ 車速センサ
３０ 車速補正部
３２ 有効質量算出部
３４ 歩行者判定部
３６ 力積補正部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両バンパ内に配設された圧力チャンバの圧力を検出する圧力検出手段と、
車速を検出する車速検出手段と、
前記圧力検出手段の検出結果及び前記車速検出手段の検出結果に基づいて衝突物の種類を判別するための判別値を算出する判別値算出手段と、
衝突によって車両バンパ表面が変形してから前記圧力チャンバが変形するまでに必要なエネルギに基づいて前記判別値を補正する補正手段と、
前記補正手段によって補正された前記補正値に基づいて衝突物の種類を判別する判別手段と、
を備えた衝突検出装置。
【請求項２】
前記補正手段は、車両バンパ表面が変形してから前記圧力チャンバが変形するまでに必要なエネルギに基づいて車速検出手段の検出結果を補正することによって前記判別値を補正する請求項１に記載の衝突検出装置。
【請求項３】
前記補正手段は、車両バンパ表面が変形してから前記圧力チャンバが変形するまでに必要なエネルギに基づいて前記圧力検出手段の検出結果を補正することによって前記判別値を補正する請求項１に記載の衝突検出装置。
【請求項４】
前記判別値算出手段は、前記圧力検出手段の検出結果及び前記車速検出手段の検出結果に基づいて衝突物の有効質量を前記判別値として算出する請求項１〜３の何れか１項に記載の衝突検出装置。
【請求項１】
車両バンパ内に配設された圧力チャンバの圧力を検出する圧力検出手段と、
車速を検出する車速検出手段と、
前記圧力検出手段の検出結果及び前記車速検出手段の検出結果に基づいて衝突物の種類を判別するための判別値を算出する判別値算出手段と、
衝突によって車両バンパ表面が変形してから前記圧力チャンバが変形するまでに必要なエネルギに基づいて前記判別値を補正する補正手段と、
前記補正手段によって補正された前記補正値に基づいて衝突物の種類を判別する判別手段と、
を備えた衝突検出装置。
【請求項２】
前記補正手段は、車両バンパ表面が変形してから前記圧力チャンバが変形するまでに必要なエネルギに基づいて車速検出手段の検出結果を補正することによって前記判別値を補正する請求項１に記載の衝突検出装置。
【請求項３】
前記補正手段は、車両バンパ表面が変形してから前記圧力チャンバが変形するまでに必要なエネルギに基づいて前記圧力検出手段の検出結果を補正することによって前記判別値を補正する請求項１に記載の衝突検出装置。
【請求項４】
前記判別値算出手段は、前記圧力検出手段の検出結果及び前記車速検出手段の検出結果に基づいて衝突物の有効質量を前記判別値として算出する請求項１〜３の何れか１項に記載の衝突検出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−１３７７４３（Ｐ２０１１−１３７７４３Ａ）
【公開日】平成２３年７月１４日（２０１１．７．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２９８５２２（Ｐ２００９−２９８５２２）
【出願日】平成２１年１２月２８日（２００９．１２．２８）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月１４日（２０１１．７．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月２８日（２００９．１２．２８）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]