KR0171717B1 - 자동차 에어백 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 속도계의 속도가 높아질수록 에어백을 작동시키는 감지센서가 감지할 수 있는 충격가속도 값을 낮추어 자동 설정되도록 속도계와 연계하여 차량의 속도에 따라 감지센서가 작동하는 충격가속도의 량을 조절할 수 있도록 하는 자동차 에어백 시스템에 관한 것으로, 자동차 전방 충돌시의 감속도에만 응답하는 세핑센서와, 차량 충돌을 감지하되 설정값 이상일 경우에만 논리신호를 출력하는 센터G센서와, 상기 센터G센서와 논리곱 신호를 출력하되 일정한 속도이상에서 센터G센서에서 감지되지 않은 충격량을 감지할 수 있도록 속도계와 연동하는 충격량 조절센서와, 상기 가속도센서와 충돌감지센서의 신호에 의해 에어백의 전개여부를 판단하는 마이컴으로 구성되며; 상기 충격량 조절센서는 속도계의 바늘이 고정된 로터축에 고정 설치되고 하면에 전원과 연결된 전극판이 구비되는 회동판과, 상기 회동판 하부에 로터축이 회동자제하게 관통하고 상면에 전극판이 구비되고 상기 회동판에 대해 소정 각도로 기울어져 고정된 고정판으로 구성된다.

Description

자동차 에어백 시스템
제1도는 일반적인 에어백 시스템을 보인 블럭회로도.
제2도는 본 발명의 에어백 시스템을 보인 블럭회로도.
제3도는 본 발명의 충격량 조절센서를 보인 측단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 세핑센서 20 : 센터G센서
30 : 프론트G센서 100 : 충격량 조절센서
120 : 로터축 130 : 회동판
140 : 고정판
본 발명은 자동차 에어백에 관한 것으로, 특히 자동차가 일정 속도 이상으로 주행하면서 충돌할 경우 설정된 충격가속도 이하에서도 에어백이 전개되도록 충격 가속도량을 조절할 수 있도록 하는 자동차 에어백 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 에어백 시스템은 충돌시의 충격을 차체에 설치된 센서로 검출하여 제어부에 입력하면 충격의 강도에 따라 에어백을 전개시킬 필요성이 있는가 또는 없는가를 판정한다. 전개가 필요한 경우에는 전기신호를 스티어링 휠 내에 설치된 인플레이터로 보내 가스발생제를 연소시켜서 에어백을 팽창시키게 된다.
이때 센터G센서에서 감지된 충격신호에 의해 에어백이 전개될 수 있는 충격가속도는 30G 이상의 충격이 차량의 전방으로부터 가해졌을 때 에어백 작동감지센서가 충격을 감지하여 에어백을 작동시킨다.
충격가속도 30G의 충격은 차량이 시속 19.6Km/h의 속도로 정지한 물체에 충돌하는 정도의 충격치이다.
즉, 제1도와 같이 세핑센서(10)는 자동차 전방 충돌시의 감속도에만 응답하기 때문에 다른 어떤 센서가 출력할 때는 실제로 정면 충돌이 일어났다고 판정하여 점화신호를 내는 로직으로 되어 있다. 이것은 충돌 이외의 어떠한 원인으로 센터G센서(20) 또는 프론트G센서(30)가 출력하더라도 세핑센서(10)의 출력이 동반되지 않으면 충돌이 아니라고 판정하여 점화신호를 내지 않아 에어백이 작동되지 않는다.
그러나, 시속 70Km/h로 주행중인 전방 차량을 시속 80Km/h로 추월하다가 충돌했을 경우 세핑센서로부터 감속도 인지신호가 발생하였음에도 불구하고 센터G센서에서 감지하는 충격가속도는 10Km/h이므로 상기 센터G센서에서 논리신호를 출력하지 않기 때문에 에어백은 전개되지 않는 문제점이 있는 것이다.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 안출된 것으로, 특히 속도계의 속도가 높아질수록 에어백을 작동시키는 감지센서가 감지할 수 있는 충격가속도 값을 낮추어 자동 설정되도록 속도계와 연계하여 차량의 속도에 따라 감지센서가 작동하는 충격가속도의 량을 조절할 수 있도록 하는 자동차 에어백 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동차 에어백 시스템은 자동차 전방 충돌시의 감속도에만 응답하는 세핑센서와, 차량 충돌을 감지하되 설정값 이상일 경우에만 논리신호를 출력하는 센터G센서와, 상기 센터G센서와 논리곱 신호를 출력하되 일정한 속도이상에서 센터G센서에서 감지되지 않은 충격량을 감지할 수 있도록 속도계와 연동하는 충격량 조절센서와, 상기 가속도센서와 충돌감지센서의 신호에 의해 에어백의 전개여부를 판단하는 마이컴으로 구성됨을 특징으로 한다.
상기 충격량 조절센서는 속도계의 바늘이 고정된 로터축에 고정 설치되고 하면에 전원과 연결된 전극판이 구비되는 회동판과, 상기 회동판 하부에 로터축이 회동자제하게 관통하고 상면에 전극판이 구비되고 상기 회동판에 대해 소정 각도로 기울어져 고정된 고정판으로 구성된다.
이러한 구성에 의한 본 발명의 자동차 에어백 시스템은 고속주행시 가벼운 충격은 2차적으로 발생하는 대형사고의 원인이므로 고속주행시에는 적은량의 충격에도 에어백이 작동할 수 있어 2차적으로 발생하는 대형사고를 방지할 수 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 통해 상세하게 설명하면 다음과 같다.
제2도는 본 발명의 자동차 에어백 전개 충격량 조절센서와 연계하여 에어백을 전개시키기 위한 전기적인 연결구성도를 보인 블럭회로도로써, 자동차 전방 충돌시의 감속도에만 응답하는 세핑센서(10)와, 차량 충돌을 감지하되 설정값 이상일 경우에만 논리신호를 출력하는 센터G센서(20)와, 상기 센터G센서와 논리곱 신호를 출력하되 일정한 속도이상에서 센터G센서에서 감지되지 않은 충격량을 감지할 수 있도록 속도계와 연동하는 충격량 조절센서(100)와, 상기 세핑센서(10)와 센터G센서(20) 및 충격량 조절센서(100)의 논리신호에 의해 에어백의 전개여부를 판단하는 마이컴(200)으로 구성되어 있다. 도면중 미설명 부호 30은 프론트G센서이다.
제3도는 상기 충격량 조절센서(100)를 보인 것으로, 이는 하면에 전원과 연결된 전극판(131)이 구비하고, 자동차 속도계의 바늘(110)이 고정된 로터축(120)에 고정 설치되며, 상기 속도계바늘(110)이 회전함에 따라 회전하는 회동판(130)과, 상기 회동판(130) 하부에 로터축(120)이 회동자제하게 관통하고 상면에 전극판(141)이 구비되고 상기 회동판(130)에 대해 소정 각도로 기울어져 고정된 고정판(140)으로 고정되어 주행시 차속도에 따라 상기 속도계바늘(110)이 회전하면 이에 따라 상기 회동판(130)이 회전하면서, 상기 고정판(140)에 근접함에 의해 증가되는 유도전류를 이용하여 상대속도가 센터G센서의 충격량 이하이더라도 일정 속도이상에서는 논리신호를 출력하게 된다.
이하, 본 발명에 의한 자동차 에어백 시스템의 작용 및 효과를 첨부된 도면을 통해 상세하게 설명한다.
본 발명은 자동차가 충돌할 경우 세핑센서(10)는 자동차 전방 충돌시의 감속도에만 응답하기 때문에 다른 어떤 센서가 출력할 때는 실제로 정면 충돌이 일어났다고 판정하여 점화신호를 내는 로직으로 되어 있다. 이것은 충돌 이외의 어떠한 원인으로 센터G센서(20) 또는 프론트G센서(30)가 논리신호를 출력하더라도 세핑센서(10)의 출력이 동반되지 않으면 충돌이 아니라고 판정하여 점화신호를 내지 않아 에어백이 작동되지 않는다.
즉, 정지된 물체에 자동차가 센터G센서(20)의 설정 충격량 30G(19.6Km/h)이하로 충돌할 경우 속도계에 설치된 회동판(130)의 전극판(131)이 고정판(140)의 전극판(141)과 이격되어 있어, 이를 통해 유도전류가 상대적으로 약하게 흐르기 때문에 에어백은 전개되지 않게 되는 것이다. 이러한 이유는 미세한 충돌 다시 말해 충돌하여도 부상 위험이 작을 경우에 에어백이 전개되는 것을 방지하기 위한 것이다.
상기한 에어백 전개방법은 주행속도가 느리거나 고정 물체에 충돌하는 속도에 대한 벡터합이 작기 때문이며, 만약 충돌체와 피충돌체와의 속도에 대한 벡터합이 클 경우 즉, 충돌체와 피충돌체가 일정한 속도에서 추돌할 경우 다시 말해 상대속도가 작을 경우 에어백은 전개되지 않으나 이는 2차적인 충격이 심각할 수 밖에 없는 것이다.
즉, 시속 70Km/h로 주행중인 전방 차량을 후방차량이 시속 80Km/h로 추월하다가 충돌했을 경우 세핑센서로부터 감속도 인지신호가 발생하였음에도 불구하고 센터G센서에서 감지하는 충격가속도인 상대속도는 10Km/h이므로 상기 센터G센서에서 논리신호를 출력하지 않게 되지만 두차량의 벡터합은 150Km/h로 2차적인 충격이 클 수 밖에 없는 것이다.
따라서 본 발명은 이러한 점을 감안하여 일정속도 이상에서 추돌시점의 상대속도가 낮을지라도 두 차량의 벡터합을 고려한 2차 충격을 감소시킬 수 있도록 하는 것이다.
즉, 차량이 일정한 속도 이상을 유지하게 되면, 이와 연동하여 속도계의 바늘(110)이 로터(120)가 회전함에 따라 회전하게 되고, 상기 속도계의 바늘(110)의 회전에 의해 로터(120)와 축설된 회동판(130)도 회전하게 된다. 이때 회동판(130) 직하방에 고정된 고정판(140)이 일정한 기울기를 가지고 고정되어 있기 때문에 차속이 증가하여 속도계의 바늘(110)이 회전하면, 이에 따라 회동판(130)이 회전하고 상기 회동판(130)에 고정된 전극판(131)이 상기 고정판(140)의 전극판(141)과 근접하면서 이를 통해 여기되는 유도전류가 비례적으로 증가하게 된다.
다시 말해 두 차량이 일정한 속도를 유지한 상태에서 두 차량의 추돌시 상대속도가 에어백 전개속도인 19.6Km/h 이하일 경우 센터G센서(20)에서 논리 로우신호를 출력하여도 충격량 조절센서(100)에서 논리 하이신호를 출력하기 때문에 세핑센서(10)에서 출력된 논리 하이신호와 함께 논리곱 신호인 하이신호를 출력하게 되고, 이를 근거로 마이컴(200)에서는 점화신호를 출력하여 에어백을 전개시켜 2차 충격을 방지할 수 있게 되는 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 에어백 시스템이 설치된 자동차가 주행중 충돌속도가 통상적인 에어백 전개 속도보다 낮아도 고속으로 주행하고 있음을 감안하여 에어백을 전개시킴으로써 2차적인 충격을 감소시킬 수 있게 되는 것이다.

Claims (2)

  1. 자동차 전방 충돌시의 감속도에만 응답하는 세핑센서와, 차량 충돌을 감지하되 설정값 이상일 경우에만 논리신호를 출력하는 센터G센서와, 상기 센터G센서와 논리곱 신호를 출력하되 일정한 속도이상에서 센터G센서에서 감지되지 않은 충격량을 감지할 수 있도록 속도계와 연동하는 충격량 조절센서와, 상기 가속도센서와 충돌감지센서의 신호에 의해 에어백의 전개여부를 판단하는 마이컴으로 구성됨을 특징으로 하는 자동차 에어백 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 충격량 조절센서는 속도계의 바늘이 고정된 로터축에 고정 설치되고 하면에 전원과 연결된 전극판이 구비되는 회동판과, 상기 회동판 하부에 로터축이 회동자제하게 관통하고 상면에 전극판이 구비되고 상기 회동판에 대해 소정 각도로 기울어져 고정된 고정판으로 구성됨을 특징으로 하는 자동차 에어백 시스템.
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