CN1781766A - 用于车辆的碰撞加速度脉冲控制模块 - Google Patents

Abstract

一种车辆碰撞加速度脉冲控制模块，其中在充当保险杠时可调节碰撞接触面积的辅助安装单元安装在散热器下部元件的前部，这样即使发动机参数和车辆重量改变也可获得可靠的车辆初始碰撞加速度，其中初始碰撞加速度是确定气囊展开时间的重要因素，从而当车辆发生事故时，根据气囊传感器的感应精确地展开气囊，提高了车辆乘客的安全性。

Description

用于车辆的碰撞加速度脉冲控制模块

相关申请

本申请要求2004年12月1日向韩国知识产权局提交的申请号为10-2004-0099640的韩国专利申请的优先权和利益，其全部内容结合于此作为参考。

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的碰撞加速度脉冲控制模块。更具体地说，本发明涉及一种用于车辆的碰撞加速度脉冲控制模块，当车辆发生事故时，即使发动机参数(engine specification)和车辆重量发生了变化，也能获得可靠的车辆初始碰撞加速度数据，从而精确地展开气囊来提高车辆乘客的安全性。

背景技术

通常，当车辆发生事故时，气囊单元动作，以便根据其检测到的碰撞展开气囊。

换句话说，当气囊单元判断车辆碰撞会伤害乘客时，气囊单元展开气囊，以便通过气囊的冲击力吸收特性减小施加到乘客的冲击力。

例如，当车辆与墙发生碰撞时，如图6所示，ACU(气囊控制单元)检测到碰撞脉冲，ACU检测到的加速度通过诸如滤波的数字数据处理而被转化为图7和8所示的速度和振动能量。

如果速度和振动能量增加超出临界线，则ACU展开气囊。但是如果车辆碰撞的加速度较低时，如图6中虚线所示，则转化为临界线以下的如图7和8中虚线所示的相对低的速度和振动能量数据，因此ACU不展开气囊。

汽车碰撞程度(levle)是根据安装在车上的ACU的加速计检测的加速度大小来确定的。另外，气囊的展开是根据加速计检测的加速度大小进行的。

通常，如果车辆与坚硬的墙相撞，碰撞冲击会作用到汽车上较大的区域，这样汽车直接受到碰撞的影响。在这种情况下，车辆碰撞导致的加速度大小会被显著表示，从而ACU可容易地决定展开气囊。然而，当车辆之间发生了前部碰撞、偏移碰撞(offset crash)、侧面冲击碰撞或尾部碰撞时，加速度大小由硬度和车辆之间的接触面确定，因而通常表现出相对低的初始加速度。

这意味着车辆的硬度以及车辆之间接触面积小，因此在相同碰撞速度状态下，车辆发生前部碰撞、偏移碰撞、侧面冲击碰撞或尾部碰撞产生的加速度明显地低于车辆与坚硬墙发生碰撞时产生的加速度。

如果车辆初始加速度较小，则ACU可能不展开气囊，这样会导致乘客受伤害。

现有技术的另一个问题是由汽车大规模生产导致的。也就是说，由于各种发动机和可选择的部件安装在底盘相同的车辆上，车辆可能装备有不同重量的发动机和可选择的部件。由于这个原因，即使使用相同等级的车辆在相同的碰撞速度下进行实验，也会出现大约10％的加速度变化。因此ACU很难判断何时展开气囊。

发明内容

对此，本发明可解决现有技术中存在的上述问题的一个或多个，本发明的目的是提供一种用于车辆的碰撞加速度脉冲控制模块，其中辅助安装单元安装在散热器下部元件的前部，所述辅助安装单元为诸如辅助后梁或具有蜂窝形部分的模块结构，其在充当保险杠时可调节碰撞接触面积，这样即使发动机参数和车辆重量改变也可获得可靠的车辆初始碰撞加速度，而初始碰撞加速度是确定气囊展开时间的重要因素，从而当车辆发生事故时，根据气囊传感器的感应精确地展开气囊，提高车辆乘客的安全性。

为了实现上述目的，本发明提供了一种车辆碰撞加速度脉冲控制模块，其包括：辅助安装单元，其安装在车辆前部以在车辆发生事故时吸收施加到车辆的冲击能量，其中辅助安装单元调节车辆的碰撞接触面积，以在可靠的车辆初始碰撞加速度的基础上精确地展开气囊，即使发动机参数和车辆重量发生了改变。

根据本发明的实施例，该辅助安装单元包括具有蜂窝形截面的组合型模块结构，其中组合形模块结构中模块的数量可根据车辆参数调节，从而调节车辆发生事故时的初始碰撞加速度值。

根据本发明的另一个实施例，辅助安装单元包括辅助后保险杠杆，其形式为杆且具有预定长度，其中根据车辆参数，杆的截面面积可调节或杆的材料可改变，以调节车辆发生事故时的初始碰撞加速度值。

附图说明

通过下面结合附图的详细说明可以更明显地看出本发明的上述和其他特征和优点。

图1和图2是车辆的局部透视图，其示出了根据本发明一实施例的碰撞加速度脉冲控制模块；

图3是表示现有技术和具有碰撞加速度脉冲控制模块的本发明之间初始加速度差异的曲线图；

图4是曲线图，其表示初始加速度相对于现有技术和本发明的碰撞速度之间的函数关系；

图5是曲线图，其表示初始加速度相对于现有技术和本发明的碰撞接触面积之间的函数关系；

图6是曲线图，其表示车辆碰撞发生时，加速度相对于时间之间函数关系；

图7是曲线图，其表示速度相对于时间之间函数关系，其中速度是根据图6所示加速度计算得出的；以及

图8是曲线图，其表示能量相对于时间之间函数关系，其中能量是根据图6所示加速度计算得出的。

具体实施方式

下面，参考附图说明本发明的优选实施例。在下面的说明和附图中，相同的附图标记表示相同或相似部件，因此省略了相同或相似部件的重复说明。

图1和图2是车辆的局部透视图，其表示根据本发明一实施例的碰撞加速度脉冲控制模块；

另外，图3是表示现有技术和具有碰撞加速度脉冲控制模块的本发明之间初始加速度差异的曲线图，图4是表示初始加速度相对于现有技术和本发明的碰撞速度之间的函数关系的曲线图，图5是表示初始加速度相对于现有技术和本发明的碰撞接触面积之间的函数关系的曲线图。

根据本发明，辅助安装单元安装在车辆前部的保险杠下部，以便即使在发动机参数和车辆重量不同的情况下也可获取可靠的车辆初始碰撞加速度，从而根据可靠的车辆初始碰撞加速度精确地展开气囊，其中初始碰撞加速度是确定气囊展开的重要因素。

为了实现这个目的，本发明增加基于碰撞速度的初始加速度的值，以精确地确定气囊的展开。为了增加基于碰撞速度的初始加速度的值，车辆底盘由刚性元件制成或扩大车辆的碰撞接触面积。

然而，如果车辆底盘由刚性元件制成，会增加车辆的重量。另外，底盘由刚性元件制成的车辆在发生碰撞时会伤害其他车辆，并且碰撞能量吸收性能下降，从而会伤害车里的乘客。

因此，根据本发明的实施例，在改善车辆发生事故时的车辆碰撞能量吸收性能的同时，扩大了车辆的碰撞接触面积。本发明是通过利用包括保险杠在内的车辆前部的特性来实现的。

首先，为了使具有不同参数且使用相同底盘的车辆在相同的碰撞条件下具有相似的初始碰撞加速度，已提出一种方法，就是使车辆的保险杠分别具有不同尺寸或形状。但是由于保险杠非常贵，所以这种方法不适用。

由于这个原因，根据本发明，将不同的辅助安装单元安装在具有不同参数且使用相同底盘的车辆前部，从而使车辆在相同的碰撞条件下具有相似的初始碰撞加速度。

为了实现这个目的，根据本发明的实施例，如图2所示，提供一种组合型模块结构20作为辅助安装单元，该模块结构具有预定长度为蜂窝形截面。模块结构20中的模块数量可根据车辆参数或车辆等级调节，以调节车辆发生事故时的初始加速度值。

模块结构20优选地由塑料、铝或钢制成。

同时，模块结构20安装在散热器下部元件前部和车辆保险杠罩下端之间。

根据本发明的另一个实施例，如图1所示，辅助安装单元作为形式为杆的辅助后梁10，该梁具有预定长度且由铝、钢或，镁制成。根据车辆参数，具有预定长度的杆的截面面积可调节或杆的材料可改变，从而调节车辆的初始碰撞加速度。

与模块结构20类似，辅助后梁10安装在车辆散热器下部元件的前部。特别地，辅助后梁10安装在后保险杠杆下端的空间部分。

其中，图3是表示现有技术和具有碰撞加速度脉冲控制模块的本发明之间初始加速度差异的曲线图。如图3所示，本发明的初始碰撞加速度大于现有技术的初始碰撞加速度。

如图4和5所示，车辆初始碰撞加速度受车辆初始碰撞速度和碰撞接触面积的影响。根据本发明，如果车辆的初始碰撞速度和碰撞接触面积增加，则车辆的初始碰撞加速度也增加，这样ACU就可精确地确定气囊的展开时间。

本发明提出了根据发动机参数和车辆重量在车辆前部安装的辅助安装单元，从而能够在设计车辆时，将基于前部碰撞或偏移碰撞的初始碰撞加速度也考虑在内。因此，气囊传感器可稳定地工作以根据车辆初始碰撞加速度展开气囊，从而提高在车辆发生事故时车内乘客的安全性。

如上所述，本发明的车辆碰撞加速度脉冲控制模块具有下列优点：

第一，当车辆发生事故时可获得较高的初始碰撞加速度，从而使ACU能够根据较高的初始碰撞加速度容易地确定气囊的展开时间。

第二，碰撞能量在碰撞初始阶段就被气囊被吸收，这样使乘客受到伤害的加速度值可减少，从而减少乘客受到的伤害。

第三，具有不同车辆参数且使用相同底盘的车辆可产生相似的初始碰撞加速度，这样ACU能可靠地确定碰撞程度。

第四，施加在车辆上的冲击被扩散在车辆较大的区域内，从而可显著地降低乘客在车辆发生事故时受到的伤害。

虽然已经说明了本发明的优选实施例，但是本领域技术人员可明显地看出各种变形、改进和替代物都没有超出本发明权利要求书限定的构思和范围。

Claims (3)

1.一种用于车辆的碰撞加速度脉冲控制模块，包括：

辅助安装单元，其安装在车辆前部，以在车辆发生事故时吸收施加到车辆的冲击能量，其中辅助安装单元调节车辆的碰撞接触面积，以便即使发动机参数和车辆重量改变，也能根据可靠的车辆初始碰撞加速度精确地展开气囊。

2.根据权利要求1所述的用于车辆的碰撞加速度脉冲控制模块，其中辅助安装单元包括具有蜂窝形截面的组合型模块结构，该组合形模块结构中模块的数量可根据车辆参数调节，从而调节车辆发生事故时的车辆初始碰撞加速度值。

3.根据权利要求1所述的用于车辆的碰撞加速度脉冲控制模块，其中辅助安装单元包括辅助后保险杠杆，其形式为杆形且具有预定长度，根据车辆参数，杆的截面面积可调节或杆的材料可改变，从而调节车辆发生事故时的初始碰撞加速度值。

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