KR100206248B1

KR100206248B1 - 차량의 충격흡수기

Info

Publication number: KR100206248B1
Application number: KR1019960039816A
Authority: KR
Inventors: 이봉상
Original assignee: 정몽규; 현대자동차주식회사
Priority date: 1996-09-13
Filing date: 1996-09-13
Publication date: 1999-07-01
Also published as: KR19980021075A

Abstract

본 발명은 차량의 충돌발생시 충격에너지를 흡수하는 동시에 즉시 안전장치가 작동되게 하여 차체 및 탑승자의 안전을 보호하도록 한 차량의 충격흡수기에 관한 것으로, 차체에 은폐되게 일체로 조립되는 하우징(1)과, 앞범퍼(5)에 일단을 고정시키고 타단은 하우징(1)내에 출몰되게 조립하여 충돌시 내부압력을 압축시키는 피스톤(2)과, 피스톤(2)과 대향되게 하우징(1)내에 일단을 동축상으로 조립하여 후방으로 출몰되게 하고 타단은 다수의 센서작동편(3a)을 돌출형성하여 충돌시 후퇴시켜 차체 및 탑승자의 안전장치를 작동시키는 동시에 탑승자의 시트(6)를 후퇴시켜 탑승자를 차체의 전방으로 부터 멀리 이탈되도록 하는 밀대(3)와, 하우징(1)내에 설치하여 설정된 충격에너지범위내로 충돌시에는 밀대(3)를 탄력있게 지지하고 있다가 설정된 충격에너지범위이상으로 충돌시 피스톤(2)의 압축압력에 의하여 압축되어 밀대(3)가 후퇴되도록 하는 탄력수단(4)으로 차량의 충격흡수기를 구성한다.

Description

차량의 충격흡수기

본 발명은 차량의 충돌발생시 충격에너지를 흡수하는 동시에 즉시 안전장치가 작동되게 하여 차체 및 탑승자의 안전을 보호하도록 한 차량의 충격흡수기에 관한 것이다.

일반적으로 차량에는 충돌시 탑승자의 안전을 보호하기 위한 장치로서 여러가지가 있으나, 그 중에서 차체의 손상도 동시에 방지하기 위한 수단으로서 차량의 앞범퍼에 충격흡수장치를 설치하여 어느정도의 충격을 흡수하도록 되어 있다.

이러한 충격흡수장치는 단순히 충돌발생시 앞범퍼가 후퇴하였다가 충돌에너지의 소멸시 원상복귀력에 의하여 앞범퍼를 전진하도록 되어 있었다.

그러나 충격흡수장치는 설정된 충격에너지범위내에서 차체의 손상을 보호하기 위하여 앞범퍼만 유동되도록 할 뿐 안전사고의 예방을 위한 여러가지의 장치들은 작동되지 않도록 되어 있었다.

또한 설정된 충격에너지범위를 벗어난 경우에는 차체의 손상은 물론 관성가속도에 의하여 탑승자가 전방으로 쏠려서 차체에 부딪치게 되므로 인사사고의 위험이 있었다.

또한 종래의 앞범퍼는 충돌시 설정된 거리만큼 후퇴하였다가 더 이상 후퇴되지 않은 시점에서부터 충격에너지가 발생하게 되는 데, 충돌시 부터 충격에너지가 발생하기 전까지의 시간이 소요되므로 충돌시 부터 작동되어야 할 안전장치가 작동되지 않고 충격에너지가 발생한 뒤에 안전장치가 작동하게 된다. 따라서 안전장치가 차체 및 탑승자의 신체를 보호하지도 못한 상태에서 충격에너지가 즉시 전달되어 대형사고의 위험이 더욱 커지게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 차량의 충돌발생시 충격에너지를 흡수하는 동시에 즉시 안전장치가 작동되게 하여 차체 및 탑승자의 안전을 보호하고자 차량의 충격흡수기를 제공하는 그 목적이 있다.

본 발명은 이러한 목적을 달성하기 위하여, 차체에 은폐되게 일체로 조립되는 하우징과, 앞범퍼에 일단을 고정시키고 타단은 하우징내에 출몰되게 조립하여 충돌시 내부압력을 압축시키는 피스톤과, 피스톤과 대향되게 하우징내에 일단을 동축상으로 조립하여 후방으로 출몰되게 하고 타단은 다수의 센서작동편을 돌출형성하여 충돌시 후퇴시켜 차체 및 탑승자의 안전장치를 작동시키는 동시에 탑승자의 시트를 후퇴시켜 탑승자를 차체의 전방으로 부터 멀리 이탈되도록 하는 밀대와, 하우징내에 설치하여 설정된 충격에너지범위내로 충돌시에는 밀대를 탄력있게 지지하고 있다가 설정된 충격에너지범위이상으로 충돌시 피스톤의 압축압력에 의하여 압축되어 밀대가 후퇴되도록 하는 탄력수단으로 차량의 충격흡수기를 구성한 것이 본 발명의 특징이다.

도 1은 본 발명의 구조도

도 2는 본 발명에 의하여 충격에너지의 흡수상태를 나타낸 그래프도

※ 도면중 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 하우징 2 : 피스톤

3 : 밀대 3a : 센서작동편

4 : 탄력수단 5 : 앞범퍼

6 : 시트

이하 본 발명을 첨부도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1는 본 발명의 실시예로서, 차체에 은폐되게 일체로 조립되는 하우징(1)과, 앞범퍼(5)에 일단을 고정시키고 타단은 하우징(1)내에 출몰되게 조립하여 충돌시 내부압력을 압축시키는 피스톤(2)과, 피스톤(2)과 대향되게 하우징(1)내에 일단을 동축상으로 조립하여 후방으로 출몰되게 하고 타단은 다수의 센서작동편(3a)을 돌출형성하여 충돌시 후퇴시켜 차체 및 탑승자의 안전장치를 작동시키는 동시에 탑승자의 시트(6)를 후퇴시켜 탑승자를 차체의 전방으로 부터 멀리 이탈되도록 하는 밀대(3)와, 하우징(1)내에 설치하여 설정된 충격에너지범위내로 충돌시에는 밀대(3)를 탄력있게 지지하고 있다가 설정된 충격에너지범위이상으로 충돌시 피스톤(2)의 압축압력에 의하여 압축되어 밀대(3)가 후퇴되도록 하는 탄력수단(4)으로 차량의 충격흡수기를 구성한다.

상기 밀대(3)의 타단에 돌출형성된 다수의 센서작동편(3a)은, 예컨대 차체의 손상을 방지하거나 탑승자의 안전을 위한 에어백등의 작동장치를 작동시키도록 한다.

상기 탄력수단(4)은 코일스프링을 하며 그 이외에 이와 동일한 작용효과를 가진 것이라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하다.

이와같이 구성된 본 발명은, 차량의 충돌발생시 그 충격에너지가 설정된 범위내의 경우 앞범퍼(5)의 후퇴력에 의하여 피스톤(2)은 후퇴하게 되며, 피스톤(2)의 후퇴로 밀대(3)와의 사이에서 하우징(1)내에 압축압력이 작용하게 되는 데, 그 압축압력은 탄력수단(4)의 탄발력보다는 약하기 때문에 더 이상의 후퇴는 제어되어 앞범퍼(5)와 피스톤(2)의 후퇴는 정지하게 된다.

그 후 충격에너지의 소멸시 앞범퍼(5)와 피스톤(2)의 정지된 상태에서 압축압력의 반발력이 작용하여 피스톤(2)을 다시 전진시키게 되므로 피스톤(2)은 원상복귀하게 되어 앞범퍼(5)도 동시에 원상복귀하게 되는 것이다.

그러나 차량의 충돌발생시 그 충격에너지가 설정된 범위이상의 경우 상술한 바와 같이 앞범퍼(5)의 후퇴력에 의하여 피스톤(2)은 후퇴하게 되어 피스톤(2)과 밀대(3)의 사이에서 하우징(1)내에 압축압력이 작용하게 되는 데 그 압축압력의 발생으로 충격력을 1차로 흡수완화하게 되며, 이때 하우징(1)내의 압력은 더 이상 압축되지 못하고 피스톤(2)과 밀대(3)사이에 설정된 간격을 유지하면서 피스톤(2)의 후퇴력이 내부 압력을 통해 밀대(3)에 직접 전달하게 된다.

따라서 피스톤(2)의 계속적인 후퇴로 밀대(3)에 압축압력이 작용하여 밀대(3)를 후퇴시키게 되는 데, 이때 밀대(3)를 탄력있게 지지하고 있던 탄력수단(4)은 압축압력에 의하여 압축하게 되면서 밀대(3)를 후퇴시키므로 2차로 충격을 흡수완화하게 되며, 밀대(3)의 후퇴시 밀대(3)의 자유단에 돌출형성된 센서작동편(3a)은 차체 및 탑승자의 보호를 위한 안전장치를 작동시키게 되고, 이와동시에 탑승자가 착석된 시트(6)를 후방으로 밀어주게 되므로 탑승자의 신체는 차체의 전방으로 부터 멀어지게 된다.

따라서 앞범퍼(5), 피스톤(2)에 의하여 밀대(3)의 후퇴시 1,2차에 걸쳐서 충격을 흡수완화하면서 미리 차체 및 탑승자의 안전장치를 작동시켜 차체의 손상 및 인사사고의 위험을 미연에 대비하고, 계속적으로 후퇴하는 밀대(3)가 하우징(1)의 끝단에 의하여 압축된 탄력수단(4)의 권선수에 의해 더 이상 후퇴되지 못하게 될 때 그 시점에서 충격에너지가 발생하게 된다.

즉, 상술한 바와같이 충격을 1,2차에 걸쳐서 흡수완화하면서 차체의 손상 및 인사사고의 위험을 미연에 대비한 상태이므로 충격에너지가 발생하더라도 대형사고를 현저히 축소할 수가 있는 것이다.

도 2는 본 발명에 의하여 충격에너지의 흡수상태를 나타낸 그래프로서, 압력(P_i)은 피스톤(2)과 밀대(3)사이의 하우징(1)공간내에서 설정된 압력으로 작용하여 앞범퍼(5)와 피스톤(2)을 지지하고 있는 상태이며, 압력(P_i1')는 충격에너지가 설정된 범위이상의 충돌시 그 충격에너지를 1차로 흡수완화한 뒤 탄력수단(4)을 압축시켜 2차로 충격에너지를 흡수완화하기 시작하면서 안전장치를 작동시키도록 하는 시점인 압축압력과 탄발력의 평형지점을 나타낸 것이고, 그 압력(P_i1')을 벗어난 뒤에는 상술한 과정을 거쳐서 충격에너지를 2차로 흡수완화하게 된다.

이와같이 본 발명은 차량의 충돌발생시 충격에너지를 흡수하는 동시에 즉시 안전장치가 작동되게 하여 차체 및 탑승자의 안전을 보호하여 대형사고의 위험을 예방할 수 있는 효과가 있다.

Claims

차체에 은폐되게 일체로 조립되는 하우징(1)과, 앞범퍼(5)에 일단을 고정시키고 타단은 하우징(1)내에 출몰되게 조립하여 충돌시 내부압력을 압축시키는 피스톤(2)과, 피스톤(2)과 대향되게 하우징(1)내에 일단을 동축상으로 조립하여 후방으로 출몰되게 하고 타단은 다수의 센서작동편(3a)을 돌출형성하여 충돌시 후퇴시켜 차체 및 탑승자의 안전장치를 작동시키는 동시에 탑승자의 시트(6)를 후퇴시켜 탑승자를 차체의 전방으로 부터 멀리 이탈되도록 하는 밀대(3)와, 하우징(1)내에 설치하여 설정된 충격에너지범위내로 충돌시에는 밀대(3)를 탄력있게 지지하고 있다가 설정된 충격에너지범위이상으로 충돌시 피스톤(2)의 압축압력에 의하여 압축되어 밀대(3)가 후퇴되도록 하는 탄력수단(4)으로 구성한 것을 특징으로 하는 차량의 충격흡수기.