JP2007030534A - 衝突検知センサの取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】シュラウドアッパーの中央部の下方近傍に衝突検知センサ以外の車載機器を配設しつつ、衝突検知センサを車体中央部から外れた位置に配置した場合にも、衝突検知センサによる衝突検知性能の低下を防止すること。
【解決手段】衝突検知センサの取付構造は、シュラウドアッパーの中央部の下方近傍に衝突検知センサ以外の車載機器が配設され、その車載機器の右側方にシュラウドアッパーとバンパーレインフォースメントとを上下１対の連結部により連結すると共にその上側連結部の近傍に衝突検知センサが取付けられる第１連結ステー３２と、車載機器の左側方にシュラウドアッパーとバンパーレインフォースメントとを連結する第２連結ステー３３とを設け、第１連結ステー３２と第２連結ステー３３とを連結する剛性部材３４を設けた。
【選択図】 図５

Description

本発明は、衝突検知センサの取付構造に関し、特にシュラウドアッパーの中央部の下方近傍に衝突検知センサ以外の車載機器を配設した場合にも、衝突検知センサによる衝突検知性能が低下しないように構成されたものに関する。

一般に、自動車にはラジエータやコンデンサーを取付ける為のシュラウドが設けられ、このシュラウドはシュラウドアッパーとシュラウドロアと１対のシュラウドサイドとで矩形枠状に形成され、フロントバンパーの後側近くに配置され車体前部に支持されて取付けられている。車体前部には、左右のフロントサイドフレームが設けられ、近年、これらフロントサイドフレームの前端部に、衝突エネルギーを吸収可能な左右のクラッシュカンを介して車幅方向に延びるバンパーレインフォースメントを連結する構造が主流である。

車体前部には、エアバッグユニットを作動させる為に車両の衝突を検知する衝突検知センサが設けられ、特許文献１には、シュラウドアッパーの中央部とバンパーレインフォースメントとを連結する連結ステーを設け、シュラウドアッパーに連結ステーが連結される連結部の近傍に衝突検知センサを取付ける構造が開示されており、車両の衝突時には、バンパーで受けた衝突荷重がバンパーレインフォースメントに伝達され、その衝突荷重が連結ステーを介して衝突検知センサに伝達される。
特開２００２−２２５７４８号公報

ところで、最近では、車体前部にミリ波レーダーを設け、前方を走行している車両などの障害物との相対速度や距離に基づいて衝突の危険性を検知するものがある。車体前部にミリ波レーダーを設ける場合には、ミリ波レーダーの検知精度の観点からシュラウドの中央部分に設けることが望ましく、その場合には、シュラウドアッパーの中央部分に連結ステーを設けることができないため、ミリ波レーダーの左右両側方の一方に連結ステーを設け、シュラウドアッパーにその連結ステーが連結される連結部の近傍に衝突検知センサを設けることになる。

このような場合に、衝突検知センサが取付けられた側の側方からの衝突に対しては、車両の衝突部位から連結ステーまでの距離が短いので、衝突荷重が伝達途中に大きく減衰することなく連結ステーを介して衝突検知センサに伝達され、衝突検知センサによる所定の衝突検知性能が維持される。
しかし、衝突検知センサが取付けられた側とは反対側の側方からの衝突に対しては、衝突部位から連結ステーまでの距離が長いので、衝突荷重が伝達途中に大きく減衰してしまい、衝突検知センサによる衝突検知性能が低下する虞がある。

本発明の目的は、シュラウドアッパーの中央部の下方近傍に衝突検知センサ以外の車載機器を配設しつつ、衝突検知センサを取付けた側とは反対側の側方から衝突した場合にも、衝突検知センサによる衝突検知性能の低下を防止することである。

請求項１の衝突検知センサの取付構造は、シュラウドアッパーの中央部分とバンパーレインフォースメントとを連結する連結ステーを備え、シュラウドアッパーに連結ステーが連結される連結部の近傍に衝突検知センサを取付ける構造であって、前記シュラウドアッパーの中央部の下方近傍に衝突検知センサ以外の車載機器が配設され、その車載機器の左右両側方の一方にシュラウドアッパーとバンパーレインフォースメントとを上下１対の連結部により連結すると共にその上側連結部の近傍に衝突検知センサが取付けられる第１連結ステーと、前記車載機器の左右両側方の他方にシュラウドアッパーとバンパーレインフォースメントとを連結する第２連結ステーとを設け、前記第１連結ステーと第２連結ステーとを連結する剛性部材を設けたことを特徴とする。

衝突検知センサの取付構造においては、シュラウドアッパーの中央部の下方近傍に衝突検知センサ以外の車載機器が配設され、車載機器の左右両側方に第１，第２連結ステーが設けられ、第１連結ステーの上側連結部の近傍に衝突検知センサが取付けられ、第１，第２連結ステーを連結する剛性部材が設けられている。衝突検知センサを取付けた側（第１連結ステー側）に衝突荷重が作用したとき、その衝突荷重は、バンパーと第１連結ステーを介して第１連結ステーの上側連結部に伝達されるため、衝突検知センサにより確実に検知される。衝突検知センサを取付けた側とは反対側（第２連結ステー側）に衝突荷重が作用した際には、バンパーと第２連結ステーと剛性部材を介して、第１連結ステーの上側連結部に伝達されるため、衝突検知センサにより確実に検知される。

請求項２の衝突検知センサの取付構造は、請求項１の発明において、前記第１連結ステーと第２連結ステーと剛性部材は鋼板部材で構成され、溶接接合により一体的に構成されたことを特徴とする。

請求項３の衝突検知センサの取付構造は、請求項１又は２の発明において、前記第１連結ステーの上端部分に一体的に接合され且つ衝突検知センサが取付けられるブラケットを設け、前記衝突検知センサは、ブラケットの前面に固定された締結具にブラケットの後方から取付けボルトを締結することで取付けられ、前記第１連結ステーの上端部分は、締結具を跨ぐようにブラケットと剛性部材に接合されることを特徴とする。
請求項４の衝突検知センサの取付構造は、請求項３の発明において、前記ブラケットは、衝突検知センサの後端部より後方に延びる延出部を備えたことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、シュラウドアッパーの中央部の下方近傍に衝突検知センサ以外の車載機器が配設され、その車載機器の左右両側方にシュラウドアッパーとバンパーレインフォースメントを連結する第１，第２連結部材と、これらを連結する剛性部材とを設け、第１連結ステーの上側連結部の近傍に衝突検知センサを配置したので、第１連結ステー側に衝突荷重が作用した場合には、バンパーレインフォースメントと第１連結ステーを介して衝突荷重が第１連結ステーの上側連結部に伝達されるため、衝突の発生を衝突検知センサにより確実に検知することができる。

第２連結ステー側に衝突荷重が作用した場合には、バンパーレインフォースメントと第１連結ステーを介して衝突荷重が第１連結ステーの上側連結部に伝達されることに加え、バンパーレインフォースメントと第２連結ステーと剛性部材を介して衝突荷重が第１連結ステーの上側連結部に伝達されるため、衝突の発生を衝突検知センサにより確実に検知することができる。このように、車体の幅方向の中央部から外れた側部に衝突検知センサを配置しながら、車体の左側への衝突時にも車体の右側への衝突時にも、衝突検知センサにより確実に検知することができる。

請求項２の発明によれば、第１連結ステーと第２連結ステーと剛性部材は鋼板部材で構成され、溶接接合により一体的に構成されたので、これらをシュラウドアッパーとバンパーレインフォースメントに組み付ける際の組み付け性が向上する。

請求項３の発明によれば、第１連結ステーの上端部分に一体的に接合され且つ衝突検知センサが取付けられるブラケットを設け、衝突検知センサは、ブラケットの前面に固定された締結具にブラケットの後方から取付けボルトを締結することで取付けられ、第１連結ステーの上端部分は、締結具を跨ぐようにブラケットと剛性部材に接合されるので、衝突検知センサを締結している締結具を第１連結ステーで保護することができ、締結具が緩んで衝突検知センサが脱落するのを防止できる。しかも、簡単な構成で実現できるので部品点数が増加することもない。

請求項４の発明によれば、ブラケットは、衝突検知センサの後端部より後方に延びる延出部を備えたので、衝突検知センサがシュラウドアッパーに接触したりするのを防止でき、衝突検知センサを保護することができる。

本発明の衝突検知センサの取付構造は、シュラウドアッパーの中央部分とバンパーレインフォースメントとを連結する連結ステーを備え、シュラウドアッパーに連結ステーが連結される連結部の近傍に衝突検知センサを取付ける構造であって、シュラウドアッパーの中央部の下方近傍に衝突検知センサ以外の車載機器が配設され、その車載機器の左右両側方の一方にシュラウドアッパーとバンパーレインフォースメントとを上下１対の連結部により連結すると共にその上側連結部の近傍に衝突検知センサが取付けられる第１連結ステーと、車載機器の左右両側方の他方にシュラウドアッパーとバンパーレインフォースメントとを連結する第２連結ステーとを設け、第１連結ステーと第２連結ステーとを連結する剛性部材を設けたものである。

以下、本発明の実施例について図面に基づいて説明する。
図１に示すように、自動車の車体前部１には、前後方向に延びる１対のフロントサイドフレーム（図示略）が設けられ、これらフロントサイドフレームの前端にはクラッシュカン３が夫々固定され、左右１対のクラッシュカン３の前端に車幅方向に延びるバンパーレインフォースメント４が固定的に連結され、左右のフロントサイドフレーム及びクラッシュカン３に、合成樹脂製の矩形枠状のシュラウド５が支持されて固定されている。

前記フロントサイドフレームの前端のフランジ部材２にクラッシュカン３が固定されている。バンパーレインフォースメント４は左右方向に延びるハット形断面形状に構成されている。シュラウド５は正面視にて矩形枠状でほぼ鉛直姿勢に配置され、シュラウド５は１対のクラッシュカン３の間にバンパーレインフォースメント４の後側近く（エンジンルームの前端部）に配置されている。

フランジ部材２はクラッシュカン３の後端部において上下左右に張出す鉛直板状に形成されている。クラッシュカン３は角筒状に形成され、車両衝突時にバンパーレインフォースメント４を介して前方から加わる衝突荷重により圧縮変形して潰れることで衝突エネルギーを吸収し、所期のエネルギー吸収機能を達成し得るようなサイズ、形状に構成されている。シュラウド５は、シュラウドアッパー６と、シュラウドロア７と、左右１対のシュラウドサイド８とで矩形枠状に一体的に形成されている。シュラウド５は、ラジエータとコンデンサーの全周を囲繞して保持可能に構成されている。

図１、図３、図４に示すように、シュラウドアッパー６と左右のシュラウドサイド８とを連結して補強する１対の斜材１０が設けられている。シュラウドアッパー６とシュラウドロア７の中央部分において、シュラウドアッパー６とシュラウドロア７を連結する左右１対のシュラウドステー１１が設けられ、シュラウド５の剛性確保が図られている。
各シュラウドステー１１は上下に細長い鋼製部材であり、このシュラウドステー１１の上端には側面視Ｌ字形のブラケット１２がリベット１５やボルトにて固定され、このブラケット１２は前方から締結されるボルト１３とナット１４とでシュラウドアッパー６の下端部に固定されている。シュラウドステー１１の下端部はシュラウドロア７に前記と同様にボルト締結される。

図１、図３、図４に示すように、シュラウドアッパー６の中央部の下方近傍には、ミリ波レーダー２０が配設されている。このミリ波レーダー２０は、前方の車両などの障害物までの距離や相対速度を検知するものである。ミリ波レーダー２０のケースは直方体状に形成され、ケースの４隅には固定片２０ａが形成されている。このミリ波レーダー２０を取り付ける為、左右１対のシュラウドステー１１の上部の前面にわたる取付け板９が設けられ、この取付け板９の左右両端部がボルト１７とナット１７ａにより左右のシュラウドステー１１に夫々固定され、この取付け板９の３つの取付け部には夫々前方向きの位置調節用ボルト２０ｂが設けられ、これらボルト２０ｂによりミリ波レーダー２０のケースの３つの固定片２０ａが前後方向位置調節自在にボルト結合されている。

次に、衝突検知センサ３１を取付ける取付構造と、これに関連するシュラウド等の周辺構造について説明する。衝突検知センサ３１は、車両の衝突時にエアバッグを展開させる為に衝突を検知する為のものである。図１、図３に示すように、バンパーレインフォースメント４の中央部分の左右部位の後端部には、左右１対のフランジ部１８，１９が形成されている。図４に示すように、シュラウドアッパー６の後側には、前開き方式のフード（ボンネット）をロックする為のフードロック２１がブラケット２２を介して設けられ、そのブラケット２２は剛性部材３４をシュラウドアッパー６に取付ける為のボルト４４，４５とナット４４ａ，４５ａにより固定されている。

図１〜図６に示すように、シュラウド５の中央部分の前側において、ミリ波レーダー２０の左右両側の位置には、鋼板製の第１，第２連結ステー３２，３３がほぼ縦向きに配設されると共に、第１，第２連結ステー３２，３３の上端部分を一体的に連結する鋼板製の剛性部材３４が配設されている。第１連結ステー３２の上端部分の後面には衝突検知センサ３１が取付けられるブラケット３９が設けられている。

第１連結ステー３２の水平断面はフランジ付きの溝形であり、第１連結ステー３２は、ミリ波レーダー２０の右側方に配設されている。第１連結ステー３２の上半分は剛性アップのため上方ほど広幅に形成され、第１連結ステー３２の下半分は下方ほど前方移行するようにやや傾斜状に構成されている。第１連結ステー３２の上端部分には左右１対のフランジ部３２ａ，３２ｂが形成され、フランジ部３２ａには第１連結ステー３２を剛性部材３４に位置決めする為の位置決め用の穴３２ｃが形成されている。第１連結ステー３２の下端部にはバンパーレインフォースメント４のフランジ部１８に連結する為のボルト穴３２ｄが形成され、第１連結ステー３２の下端部がフランジ部１８の後面に前方から通して締結されるボルト４０とナット４０ａとで固定されている。

図１〜図６に示すように、第２連結ステー３３の水平断面はフランジ付きの溝形であり、第２連結ステー３３はミリ波レーダー２０の左側方に配設されている。第２連結ステー３３の上半分は剛性アップのため上方ほど広幅に形成され、第２連結ステー３３の下半分は下方ほど前方移行するようにやや傾斜状に構成されている。第２連結ステー３３の上端部分には左右１対のフランジ部３３ａ，３３ｂが形成され、フランジ部３３ａには第２連結ステー３３を剛性部材３４に位置決めする為の位置決め用の穴３３ｃが形成され、第２連結ステー３３の下端部にはバンパーレインフォースメント４のフランジ部１９に連結する為のボルト穴３３ｄが形成され、第２連結ステー３３の下端部がフランジ部１９の後面に前方から通して締結されるボルト４１とナット４１ａとで固定されている。

剛性部材３４は、第１，第２連結ステー３２，３３の上端部分を一体的に連結するものであり、この剛性部材３４を介して第１，第２連結ステー３２，３３の上端部分がシュラウドアッパー６に固定されている。剛性部材３４は、前方に張出す張出部３５と、張出部３５から左右に延びる１対の連結板部３６，３７とを有する。剛性部材３４の左右両端部分以外の部分は、シュラウドアッパー６の前面に密着する形状に形成されている。張出部３５と連結板部３６，３７との連結部分には補強用ビード３８が夫々形成されている。
連結板部３６，３７の上端部には、シュラウドアッパー６の係合部６ａに係合する鉤状の係合部３６ａ，３７ａが夫々形成されている。連結板部３６，３７の上端部分には、第１，第２連結ステー３２，３３を剛性部材３４に組付ける際の位置決め用の穴３６ｂ，３７ｂとボルト穴３６ｃ，３７ｃが夫々形成されている。

第１連結ステー３２を剛性部材３４に固着する際、第１連結ステー３２の位置決め用の穴３２ｃと連結板部３６の位置決め用の穴３６ｂとを一致させた状態でフランジ部３２ａ，３２ｂを剛性部材３４の連結板部３６と、後述のブラケット３９に夫々溶接接合する。 第２連結ステー３３を剛性部材３４に固着する際、第２連結ステー３３の位置決め用の穴３３ｃと連結板部３７の位置決め用の穴３７ｂを一致させた状態でフランジ部３３ａ，３３ｂを剛性部材３４の連結板部３７に夫々溶接接合する。剛性部材３４は、その左右のボルト穴３６ｃ，３７ｃに通したボルトによりシュラウドアッパー６に固着されている。

図２，図３，図５〜図８に示すように、第１連結ステー３２の上端部分をシュラウドアッパー６に連結する上側連結部の近傍部には、ブラケット３９を介して衝突検知センサ３１が取り付けられている。第１連結ステー３２の上端部分の後側には、ほぼボックス形のブラケット３９が設けられ、衝突検知センサ３１はブラケット３９の後面側に配設され、ブラケット３９の前面に固着されたナット４２（締結具）に衝突検知センサ３１のボルト４３を後方から締結することで取付けられている。

ブラケット３９の上端部と下端部には後方へ所定長さ延びた延出部３９ａが形成され、ブラケット３９の左端部には後方へ所定長さ延びたフランジ部３９ｃが形成されいる。
両延出部３９ａは、ブラケット３９に取付けられた衝突検知センサ３１の後端部よりも後方に延びている。第１連結ステー３２の広幅の上端部分は、衝突検知センサ３１を取り付ける為のナット４２を跨いでいる。第１連結ステー３２の上端部分の左側のフランジ部３２ａフランジ部３９ｃと共に剛性部材３４の連結板部３６の前面に溶接接合され、第１連結ステー３２の上端部分の右側のフランジ部３２ｂがブラケット３９の前面に溶接接合され、第１連結ステー３２の上端部分がナット４２に接触しないようになっている。
また、第２連結ステー３３の上端部分のフランジ部３３ａ，３３ｂは、剛性部材３４の連結板部３７の前面に溶接接合されている。

次に、衝突検知センサ３１の取付構造の作用、効果について説明する。
以上のように、シュラウドアッパー６の中央部の前側の下方近傍にミリ波レーダー２０を配設した関係上、シュラウドアッパー６の中央部の前側に衝突検知センサ３１を装備することができない。しかし、ミリ波レーダー２０の左右両側にシュラウドアッパー６とバンパーレインフォースメント４とを連結する第１，第２連結ステー３２，３３を設け、これら第１，第２連結ステー３２，３３の上端部分を剛性部材３４により一体的に連結し、右側の第１連結ステー３２の上端部分をシュラウドアッパー６に連結する上側連結部の近傍部位に、衝突検知センサ３１を取付けたため、車体前端部の右側に衝突荷重が作用した場合にも、車体前端部の左側に衝突荷重が作用した場合にも、衝突検知センサ３１により応答遅れなしに衝突を確実に検知することができる。

即ち、右側に衝突荷重が作用した場合には、バンパーレインフォースメント４から第１連結ステー３２とブラケット３９を介して衝突検知センサ３１に確実に衝突荷重が伝搬するため、衝突検知センサ３１により確実に検知することができる。左側に衝突荷重が作用した場合には、バンパーレインフォースメント４から第１連結ステー３２を介して衝突荷重が衝突検知センサ３１に伝達されることに加え、バンパーレインフォースメント４から第２連結ステー３２と剛性部材３４とブラケット３９を介して衝突検知センサ３１に確実に衝突荷重が伝搬するため、衝突検知センサ３１により確実に検知することができる。こうして、衝突検知センサ３１による衝突検知性能の低下を防止できる。

第１，第２連結ステー３２，３３と剛性部材３４は鋼板部材で構成され、これらが溶接接合により一体的に構成されたので、シュラウドアッパー６とバンパーレインフォースメント４に対して取付ける構造を簡単にすることができる。ブラケット３９の後側であって、ブラケット３９の延出部３９ａ，３９ｂとフランジ部３９ｃとで囲繞される部位に衝突検知センサ３１を取付けるため、衝突検知センサ３１を保護する保護性能を高めることができる。

衝突検知センサ３１は、ブラケット３９の前面に固定したナット４２にブラケット３９の後方から取付けボルト４３を締結することで取付けられ、第１連結ステー３２の上端部分は、ナット４２を跨ぐようにブラケット３９と剛性部材３４に接合されるので、衝突検知センサ３１を締結しているナット４２を第１連結ステー３２で保護することができるうえ、ナット４２が緩むこともなく、衝突検知センサ３１の取付け状態を安定的に維持することができる。

しかも、ブラケット３９は衝突検知センサ３１の後端部より後方に延びる延出部３９ａ，３９ｂを備えたので、組付け時などに衝突検知センサ３１にシュラウドアッパー６やたの部材が接触するのを防止でき、衝突検知センサ３１の破損を防止できる。

次に、前記実施例を部分的に変更した変更例について説明する。
１］シュラウドアッパー６の中央部の下方近傍に配設される車載機器は、ミリ波レーダー２０以外の他の車載機器（例えば、モニターカメラ等）であってもよい。
２］第２連結ステー３３の上側連結部の近傍部位に衝突検知センサ３１を設けてもよいが、前記の衝突検知センサ３１の取付け構造と左右対称の構造となるので、詳しい説明は省略する。

３〕前記ブラケット３９を省略し、剛性部材３４の右端部分を、第１連結ステー３２の後方に対応する位置まで延長して、そこにブラケット３９に相当する部分を形成して衝突検知センサ３１を取り付けてもよい。その他、当業者であれば、前記実施例に種々の変更を付加した形態で実施可能であり、本発明はそのような変更された種々の形態を包含するものである。

本発明の実施例に係るシュラウウドとバンパーレインフォースメント等の斜視図である。 図１の衝突検知センサの取付ける取付け構造の要部の拡大斜視図である。 図１のIII −III 線断面図である。 左右のシュラウドステーとミリ波レーダーの斜視図である。 第１，第２連結ステーと剛性部材とブラケット等の斜視図である。 第１，第２連結ステーと剛性部材とブラケット等の背面図である。 衝突検知センサを取付ける取付構造の平面図である。 図１のIV−IV線断面図である。

符号の説明

４ バンパーレインフォースメント
６ シュラウドアッパー
２０ ミリ波レーダー
３１ 衝突検知センサ
３２，３３ 第１，第２連結ステー
３４ 剛性部材
３９ ブラケット
３９ａ 延出部
４２ ナット
４３ 取付けボルト

Claims (4)

1. シュラウドアッパーの中央部分とバンパーレインフォースメントとを連結する連結ステーを備え、シュラウドアッパーに連結ステーが連結される連結部の近傍に衝突検知センサを取付ける構造であって、
   前記シュラウドアッパーの中央部の下方近傍に衝突検知センサ以外の車載機器が配設され、その車載機器の左右両側方の一方にシュラウドアッパーとバンパーレインフォースメントとを上下１対の連結部により連結すると共にその上側連結部の近傍に衝突検知センサが取付けられる第１連結ステーと、
   前記車載機器の左右両側方の他方にシュラウドアッパーとバンパーレインフォースメントとを連結する第２連結ステーとを設け、
   前記第１連結ステーと第２連結ステーとを連結する剛性部材を設けたことを特徴とする衝突検知センサの取付構造。
2. 前記第１連結ステーと第２連結ステーと剛性部材は鋼板部材で構成され、溶接接合により一体的に構成されたことを特徴とする請求項１に記載の衝突検知センサの取付構造。
3. 前記第１連結ステーの上端部分に一体的に接合され且つ衝突検知センサが取付けられるブラケットを設け、前記衝突検知センサは、ブラケットの前面に固定された締結具にブラケットの後方から取付けボルトを締結することで取付けられ、
   前記第１連結ステーの上端部分は、締結具を跨ぐようにブラケットと剛性部材に接合されることを特徴とする請求項１又は２に記載の衝突検知センサの取付構造。
4. 前記ブラケットは、衝突検知センサの後端部より後方に延びる延出部を備えたことを特徴とする請求項３に記載の衝突検知センサの取付構造。

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