车辆用传感器的安装构造的制作方法

本发明涉及将用于检测车辆的周边的状况的传感器安装于车身的构造。

背景技术：

在专利文献1中记载了如下的结构：在设置于车门后视镜内的框架板或保险杠撑条上安装从这些框架板或保险杠撑条水平地延伸出并且其前端向铅垂方向弯折而形成的雷达撑条，在该雷达撑条的沿铅垂方向的面上固定有用于检测车辆的周边的状况的雷达。

此外，在专利文献2中记载了用于提高形成车轮罩的前翼子板内衬的刚性的构造。该专利文献2记载的前翼子板内衬的前端部经由托架而连结于前纵梁，前翼子板内衬的前侧的上端部连结于翼子板护板，而且，前翼子板内衬中的上述前端部与上端部之间的部分连结于前保险杠侧支撑件。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-106199号公报

专利文献2：日本特开平4-310479号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

专利文献1记载的构造中，用于固定雷达的雷达撑条成为悬臂支承，因此，有可能因在车辆进行了振动的情况下雷达撑条发生弹性变形等而导致雷达相对于车身的朝向的方向从意图的方向偏离。其结果是，可能无法准确地检测与在车辆的周边行驶的车辆或障碍物等之间的距离。尤其是，在将用途不同的多个传感器安装于一个撑条的情况下，作用于该撑条的载荷变大，因此在车辆进行了振动等情况下撑条变形的可能性升高。

本发明着眼于上述的技术课题而完成，目的在于提供一种能够相邻地设置多个传感器，且能够抑制传感器相对于车身的朝向变化的车辆用传感器的安装构造。

用于解决课题的方案

为了实现上述的目的，本发明提供一种具备检测车辆的周围的状况的多个传感器的车辆用传感器的安装构造，其特征在于，具备：保险杠加强件，沿车宽方向架设，且承受从车辆的前方或后方输入的载荷；构成车身的骨架的框架构件或者与所述框架构件一体化的刚性构件；以及连结构件，一端部固定于所述保险杠加强件，且另一端部固定于所述框架构件或所述刚性构件，所述多个传感器彼此相邻地安装于所述连结构件。

在本发明中，可以是，所述连结构件具有在朝向所述车辆的外侧的面侧固定的托架，所述多个传感器中的至少任一个传感器固定于所述托架。

在本发明中，可以是，所述连结构件由第一固定构件和第二固定构件构成，所述第一固定构件固定于保险杠加强件，所述第二固定构件的一端部固定于所述第一固定构件，且另一端部固定于所述框架构件或所述刚性构件。

在本发明中，可以是，所述连结构件构成为，所述多个传感器中的一个传感器的安装面和所述多个传感器中的其他传感器的安装面在所述车辆的俯仰方向、侧倾方向、横摆方向、高度方向中的至少任一个方向上不同。

在本发明中，可以是，所述连结构件以基准线进行弯折而形成，所述基准线相对于沿着铅垂方向的假想线而倾斜，在所述连结构件的比所述基准线靠所述保险杠加强件侧处安装所述多个传感器中的至少一个传感器，在所述连结构件的比所述基准线靠所述框架构件或所述刚性构件侧处安装所述多个传感器中的其他传感器。

发明效果

根据本发明，在一端部连结于保险杠加强件且另一端部连结于构成车身的骨架的框架构件或者与该框架构件一体化的刚性构件的连结构件上彼此相邻地安装多个传感器。因此，连结构件由于成为两端支承而刚性较高，而且，由于与构成车身的骨架的框架构件一体化，因此即使在车辆发生了振动等情况下，也能够抑制车身朝向的方向与传感器朝向的方向产生偏离的情况。即，能够降低传感器的检测误差。

附图说明

图1是表示将固定有传感器的连结构件固定于保险杠加强件和前翼子板护板的状态的俯视图。

图2是表示图1所示的安装构造的立体图。

图3是用于说明本发明的实施例的传感器的安装构造的一例的示意图。

图4是用于说明在连结构件安装有托架的例子的示意图。

图5是用于说明利用两个固定构件构成连结构件，并将这些固定构件沿高度方向错开而连结的例子的示意图。

图6是用于说明使连结构件弯折而使两个传感器朝向的俯仰方向不同的例子的示意图。

标号说明

2…保险杠加强件，3…单壳体式构件，4…连结构件，5…激光雷达，6…毫米波雷达，7…托架，8、9…固定构件，10…前翼子板护板。

具体实施方式

在本发明中能够作为对象的传感器是激光雷达、毫米波雷达等检测车辆的周边的状况，更具体而言，检测车辆的斜前方及斜后方的状况的传感器。这些传感器的可检测范围等特性不同，因此在无需乘员特别进行操作而行驶的自动驾驶车辆中，将多个传感器安装于车身，构成为将通过这些传感器检测到的信号汇总来检测与障碍物或其他车辆相距的距离等。

图3示出用于说明将激光雷达和毫米波雷达安装于车辆的左侧前方的结构的一例的示意图。需要说明的是，在车辆的右侧前方、车辆的右侧后方以及车辆的左侧后方安装传感器的情况下也可以同样地构成，因此，以下仅说明在车辆的左侧前方安装激光雷达和毫米波雷达的结构。

在图3所示的例子中，设有在比设置于车辆前方的保险杠1靠车辆内侧处空出规定的间隔且沿车宽方向架设的保险杠加强件2。该保险杠加强件2与以往已知的保险杠加强件同样地构成，构成为在从车辆的前方输入了碰撞载荷等比较大的载荷时发生弯折，由此吸收该载荷。需要说明的是，保险杠加强件2通过辊轧成形法来成型，因此形成为中空状。

该保险杠加强件2的两端部经由未图示的碰撞盒而连结有纵梁。该纵梁与以往已知的纵梁同样地作为构成车身的骨架的框架构件发挥功能，是构成为即使在从前端侧输入了载荷的情况下也不会压曲的刚性比较高的金属构件。而且，纵梁的后端部(车辆后方侧的端部)是构成车身的骨架的框架构件之一，安装于在车室的前方侧沿车宽方向架设的横梁。在以下的说明中，有时将构成车身的骨架的各种框架构件统称为单壳体式(日文：モノコック)构件3。需要说明的是，碰撞盒与上述保险杠加强件2同样地构成为在从车辆的前方输入了碰撞载荷等比较大的载荷时发生压曲变形，由此吸收该载荷。

从上述保险杠加强件2到单壳体式构件3固定有金属制的连结构件4。具体而言，连结构件4的一端部通过螺栓等而固定于保险杠加强件2的背面(车辆后方侧的面)，并从固定于该保险杠加强件2的部分向车宽方向外侧及车辆后方侧延伸，另一端部连结于单壳体式构件3的前表面。

在这样构成的连结构件4的朝向车辆外侧的面上相邻地固定有激光雷达5和毫米波雷达6。具体而言，在连结构件4中的保险杠加强件2侧的部分固定有激光雷达5，在单壳体式构件3侧的部分固定有毫米波雷达6。需要说明的是，连结构件4弯折形成为，安装毫米波雷达6的面的法线方向与安装激光雷达5的面的法线方向相比朝向车宽方向的外侧。这是因为，激光雷达5和毫米波雷达6的能够检测的宽度不同。

通过如上述那样将用于安装各雷达5、6的连结构件4的一端部固定于保险杠加强件2，并将另一端部连结于单壳体式构件3，连结构件4成为两端支承，因此能够提高连结构件4的刚性。而且，由于保险杠加强件2如上述那样与纵梁实质上一体地构成，因此单壳体式构件3、保险杠加强件2以及连结构件4成为一体，且由于各构件2、3、4的刚性高，因此即使在车辆发生了振动的情况下，上述各构件2、3、4也会成为一体而振动，换言之，连结构件4会以与单壳体式构件3的振动的相位相同的相位进行振动。其结果是，能够抑制各雷达5、6朝向的方向相对于车身朝向的方向发生变化，能够减小各雷达5、6的检测误差。而且，由于能够将毫米波雷达6设置在从保险杠加强件2分离的位置，因此能够降低因毫米波在保险杠加强件2的中空部产生回波而引起的检测误差。

需要说明的是，为了变更各雷达5、6朝向的方向，除了如图3所示的使连结构件4弯折的方法以外，也可以如图4所示那样在连结构件4上固定用于安装毫米波雷达6的托架7，且构成为该托架7的安装于连结构件4的安装面和毫米波雷达6的安装面在车辆的横摆方向或俯仰方向上变化。这种情况下，连结构件4中的安装激光雷达5的面和安装托架7的面的在车辆的横摆方向或俯仰方向上的角度可以形成为相同。

另外，存在根据各雷达5、6的用途而从路面至安装位置的高度不同的情况。在这样的情况下，可以如图5所示那样利用两个固定构件8、9构成连结构件4，并将这些固定构件8、9沿车辆的高度方向错开而连结。具体而言，将一方的固定构件8的一端部连结于保险杠加强件2，并将该固定构件8的另一端部与另一方的固定构件9的一端部连结。此时，通过螺栓等将车辆的高度方向上的一方的固定构件8的上部与另一方的固定构件9的下部进行固定。然后，将另一方的固定构件9的另一端部固定于单壳体式构件3。需要说明的是，在这样连结了各固定构件8、9的情况下，只要在一方的固定构件8固定激光雷达5，在另一方的固定构件9固定毫米波雷达6即可，此时，可以使各雷达5、6的安装角度，更具体而言，使车辆的侧倾方向的角度不同地进行固定。

此外，在使激光雷达5朝向的俯仰方向的角度与毫米波雷达6朝向的俯仰方向的角度不同的情况下，可以如图6所示那样使连结构件4以相对于沿着铅垂方向的假想线a而倾斜的基准线b进行弯折，在比该基准线b靠保险杠加强件2侧处固定激光雷达5，在比基准线b靠框架构件3侧处固定毫米波雷达6。

需要说明的是，如上所述，雷达5、6只要构成为与单壳体式构件3成为一体即可，因此，连结构件4并不局限于固定于单壳体式构件3的结构，也可以安装于与单壳体式构件3一体化的刚性构件。图1及图2是用于说明在保险杠加强件2和前翼子板护板(日文：フロントフェンダーエプロン)10上安装有连结构件4的结构的图。需要说明的是，图1的左下方向表示车辆的前方，图2的左方向表示车辆的前方。

图1及图2所示的连结构件4由两个固定构件8、9构成，与保险杠加强件2连结的第一固定构件8的一端部构成为与保险杠加强件2的背面进行面接触。而且，第一固定构件8由在保险杠加强件2的端部附近朝向车辆后方侧大致垂直地弯折而形成的第一壁部11和将该第一壁部11的端部进一步朝向车宽方向外侧及车辆后方侧弯折而形成的第二壁部12构成。在该第二壁部12中的朝向车辆外侧的面上通过螺栓而固定有激光雷达5。因此，第二壁部12相对于第一壁部11的倾斜角度基于使激光雷达5朝向的方向来确定，且第一壁部11的长度基于未图示的保险杠与激光雷达5之间的距离来确定。需要说明的是，为了提高第二壁部12的刚性，在第二壁部12的车辆的下侧的端部形成有朝向车辆前方弯折的第三壁部13。

在该第二壁部12的端部中的车辆的高度方向上的上侧的部分形成有用于安装第二固定构件9的内螺纹，第二固定构件9与该第二壁部12的端部的车辆外侧的面进行面接触，第一固定构件8和第二固定构件9通过螺栓而固定。

该第二固定构件9由与上述第二壁部12进行面接触的第四壁部14、从第四壁部14朝向车辆外侧弯折的第五壁部15、将第五壁部15的端部进一步向车宽方向外侧弯折而形成的第六壁部16、以及将第六壁部16的端部向车辆的内侧弯折而形成的第七壁部17构成。即，第四壁部14、第五壁部15和第六壁部16形成为曲柄状。在该第六壁部16中的朝向车辆外侧的面上通过螺栓而有固定金属制的托架7。

为了抑制毫米波因保险杠加强件2而产生回波所引起的检测误差，或者为了使未图示的保险杠与毫米波雷达6之间的距离成为适当的距离，该托架7构成为在比第六壁部16向车辆外侧突出的位置固定毫米波雷达6。

具体而言，以如下方式形成：使与第六壁部16进行面接触的部位的车辆的高度方向上的上侧的端部朝向车辆的外侧弯折，使该弯折的部分进一步向车辆的高度方向上的上侧弯折，并且，使与第六壁部16进行面接触的部位的车辆的高度方向上的下侧的端部朝向车辆的外侧弯折，使该弯折的部分进一步向车辆的高度方向上的下侧弯折。

另外，构成为保险杠加强件2不位于比第六壁部16向车辆的外侧突出且向车辆的高度方向弯折而形成的面(以下，记为安装面)7a的延长线上。并且，在该安装面7a上通过螺栓而固定有毫米波雷达6。需要说明的是，以使毫米波雷达6的法线方向朝向设计上确定的方向的方式来确定第六壁部16相对于第五壁部15的倾斜角度。

并且，上述第七壁部17通过螺栓而固定于前翼子板护板10的前端部。该前翼子板护板10与未图示的纵梁一体化。而且，前翼子板护板10是用于提高未图示的悬架支撑罩的刚性的构件，由刚性比较高的金属构成，在该前翼子板护板10的车辆外侧连结有未图示的翼子板内衬。并且，在前翼子板护板10的车辆前方的端部形成有向车宽方向的外侧突出的突起部19，该突起部19的前表面连结着第七壁部17。需要说明的是，上述前翼子板护板10相当于本发明的实施例中的“刚性构件”。

如上述那样固定连结构件4的对象并不局限于形成车身的骨架的框架构件，即使是与前翼子板护板10等框架构件一体化的构件，实质上框架构件和连结构件4也成为一个刚体。因此，能够起到与图3所示的例子同样的效果。