KR100527759B1 - 가속도센서 및 장력게이지를 이용한 에어백 전개 장치 및방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 에어백 전개를 위한 장치로서, 그 구성은 차량의 센터 필러 내측에 설치되어, 차체변형을 감지하기 위한 장력게이지(tension gauge); 상기 장력게이지를 센터 필러상에 장착하기 위해, 차량 센터 필러의 상부와 중앙과 하부에 각각 설치되는 상부, 중앙, 하부 브래킷; 및 상기 장력게이지와 상부, 중앙, 하부 브래킷 상호간을 연결하기 위한 와이어로 구성되어, 상기 장력게이지에서 감지된 신호를 에어백 ECU에서 입력 받아 장력게이지의 장력값이 설정범위를 벗어나는 경우에 측면 에어백을 전개하는 것을 특징으로 한다.

Description

가속도센서 및 장력게이지를 이용한 에어백 전개 장치 및 방법 {An apparatus and a method for air bag expansion using accelerometer and tension gauge}

본 발명은 가속도센서 및 장력게이지를 이용한 에어백 전개 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 차량에 장착된 가속도센서에 의한 가속도 값과 차량의 센터 필러(center pillar)상에 장착된 장력게이지의 장력 값을 이용하여, 차량의 측면 충돌시 상기 두 값을 동시에 만족할 때 측면 에어백이 전개되도록 하여 차량의 정면 충돌시 측면 에어백의 오작동을 방지한 가속도센서 및 장력게이지를 이용한 에어백 전개 장치 및 방법에 관한 것이다.

종래 차량의 에어백 전개시스템은 오로지 차량에 장착된 가속도센서에 의해서만 이루어졌다. 즉, 차량의 충돌시 에어백의 전개여부를 단순히 가속도센서의 가속도 값만으로 판단하였다.

따라서, 에어백 전개여부를 가속도 값 하나에만 의존하다보니, 에어백의 오작동이 발생하는 문제점이 있다. 한 예로, 차량의 정면충돌시 측면 에어백의 전개가 이루어지거나 차량의 도어를 가도한 힘으로 닫는 경우에도 측면충돌로 인식하여 측면 에어백이 전개되는 경우 등이다.

이에, 본 발명의 출원인은 종래의 가속도센서에 의한 가속도 값과 본 발명에서 제안하는 장력게이지의 장력값을 모두 이용하여 차량의 정면 충돌시 측면 에어백의 오작동을 방지할 수 있는 에어백 전개 장치 및 방법을 제안하는 것이다.

본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 차량에 장착된 가속도센서에 의한 가속도 값과 차량의 센터 필러(center pillar)에 장착된 장력게이지의 장력 값을 이용하여, 차량의 측면 충돌시 상기 두 값을 동시에 만족할 때 측면 에어백이 전개되도록 한 가속도센서 및 장력게이지를 이용한 에어백 전개 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 이루기 위한, 본 발명에 따른 에어백 전개를 위한 장치는

차량의 센터 필러 내측에 설치되어, 차체변형을 감지하기 위한 장력게이지 (tension gauge);

상기 장력게이지를 센터 필러상에 장착하기 위해, 차량 센터 필러의 상부와 중앙과 하부에 각각 설치되는 상부, 중앙, 하부 브래킷; 및

상기 장력게이지와 상부, 중앙, 하부 브래킷 상호간을 연결하기 위한 와이어로 구성되어, 상기 장력게이지에서 감지된 신호를 에어백 ECU에서 입력 받아 장력게이지의 장력값이 설정범위를 벗어나는 경우에 에어백을 전개하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 차량의 가속도센서에 의한 가속도 값과 장력게이지에 의한 장력 값을 이용해 측면 에어백이 전개되도록 하여, 차량의 정면 충돌시 측면 에어백의 오동작을 방지하도록 한 가속도센서 및 장력게이지를 이용한 에어백 전개 장치이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 설명한다.

<실시예>

구조

본 발명의 실시예에 따른 에어백 전개 장치의 구성을 도 1에 도시하였다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 측면 에어백 전개를 위한 장치는

차량의 센터 필러(100) 내측에 설치되어, 차체변형을 감지하기 위한 장력게이지(tension gauge)(10);

상기 장력게이지(10)를 센터 필러상에 장착하기 위해, 차량 센터 필러의 상부와 중앙과 하부에 각각 설치되는 상부, 중앙, 하부 브래킷(2, 6a와 6b, 4); 및

상기 장력게이지(10)와 상부, 중앙, 하부 브래킷(2, 6a와 6b, 4) 상호간을 연결하기 위한 와이어(7)로 구성되어, 상기 장력게이지(10)에서 감지된 신호를 에어백 제어장치(ECU)(20)에서 입력 받아 장력게이지의 장력값이 설정범위를 벗어나는 경우에 에어백을 전개하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은, 본 발명에 따른 장력게이지(10)는 디지털형인 것을 특징으로 한다.

또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 와이어(7)의 일단은 둥근 구형(7a)이고, 타단은 후크형(7b)인 것을 특징으로 한다. 따라서, 상기 와이어 일단의 둥근 구형(7a)은 상부, 중앙, 하부 브래킷에 위치 고정시키기 위한 것이며(도 3a와 3b 참조), 타단의 후크형(7b)은 와이어 상호간의 연결을 위한 것이다(도 4 참조).

또한, 본 발명에 따른 상부, 중앙, 하부 브래킷(2, 6a와 6b, 4) 각각은 도 3a와 3b에 도시된 바와 같이, 차량의 센터 필러상에 스폿(spot) 용접(9)으로 부착되며, 부착된 각 브래킷과 장력게이지와 브래킷은 와이어(7)로 연결된다.

한편, 도 3a와 3b에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 상부, 중앙, 하부 브래킷의 일면에는 와이어(7)를 끼우기 위한 홈(5)과 끼워진 와이어가 관통되는 홀(3)이 형성되어 있다. 중앙 브래킷(도 1의 6a와 6b)의 확대 도면은 도 3a에 도시된 상부 브래킷과 도 3b에 도시된 하부 브래킷의 도면과 기능 및 구조가 유사하므로 생략한다.

도 4는 본 발명의 에어백 전개 장치에 따른 장력게이지(10)에 와이어(7)를 양측면상에 연결한 도면이다.

이하, 상기 에어백 전개를 위한 장치의 동작을 흐름도를 참조하여 설명한다.

동작

본 발명의 실시예에 따른 측면 에어백 전개 장치의 동작흐름을 도 5에 도시하였다.

도 5에 도시된 바와 같이, 차량의 주행[S5] 중 가속도센서(accelerometer)에 의해 가속도 값이 산출되며[S10], 상기 산출된 가속도 값을 이용하여 차량의 상대 속도 및 거리가 산출된다[S12]. 즉, 차량과 차량 또는 차량과 장애물간의 상대 속도 및 거리를 산출하여 기준치와의 비교가 이루어진 후 충돌을 예측하여 에어백의 전개여부를 판단하기 위한 것이다[S14].

상기 S14단계에서의 비교 결과, 상대 속도 또는 거리 모두가 기준치보다 작은 경우에는 에어백의 전개가 이루어지지 않는다[S15]. 그러나, 상대 속도 또는 거리 중 어느 하나라도 각각의 기준치보다 클 경우에는 장력게이지를 통해 감지된 장력값이 설정범위 즉, 설정된 최소치와 최대치 범위내에 있는지를 판단한다[S16].

상기 S16단계에서의 비교 결과, 감지된 장력값이 설정된 범위내에 해당하는 경우에는 에어백의 전개가 이루어지지 않지만[S15], 설정된 범위를 벗어나는 경우에만 인플레이터(inflator)가 작동되어 에어백의 전개가 이루어지는 것이다[S18].

이와같이, 본 발명에 따른 측면 에어백 전개 장치는 종래의 가속도센서에 의한 가속도 값과 장력게이지에 의한 장력값을 모두 이용하므로 차량의 정면 충돌시 측면 에어백의 오동작을 방지할 수 있으며, 또한 차량의 측면 충돌시에는 보다 정확하게 측면 에어백을 전개시킬 수가 있다.

이상에서 바람직한 실시예를 중심으로 본 발명을 설명하였으나 본 발명의 기술적사상이 이에 한정되어 해석되어서는 아니되며, 본 발명에 따른 기술적 범위는 특허청구범위에 기재된 사항의 합리적인 해석에 의해 결정되어져야 한다.

본 발명의 가속도센서 및 장력게이지를 이용한 에어백 전개 장치 및 방법에 따르면, 가속도 값과 차체변형을 감지하는 장력게이지의 장력 값을 동시에 이용하여 측면 에어백의 전개유무를 판단하므로 측면 에어백의 오작동에 의한 승객의 상해를 미연에 방지할 수 있으며, 차량의 측면 충돌시에는 보다 확실하게 에어백의 전개가 이루어지는 효과가 있다. 또한, 상기와 같은 효과로 인해 제조물책임법(PL)의 발생원인을 줄일 수가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 에어백 전개 장치를 센터 필러상에 장착한 구성도.

도 2는 본 발명의 에어백 전개 장치에 따른 와이어 구성도.

도 3a는 본 발명의 에어백 전개 장치에 따른 상부 브래킷 확대 도면.

도 3b는 본 발명의 에어백 전개 장치에 따른 하부 브래킷 확대 도면.

도 4는 본 발명의 에어백 전개 장치에 따른 장력게이지에 와이어가 연결된 도면.

도 5는 본 발명에 따른 에어백 전개 장치의 동작 흐름도.

<도면부호의 설명>

2 상부 브래킷 3 홀

4 하부 브래킷 5 홈

6a,6b 중앙 브래킷 7 와이어

9 스폿 용접 10 장력게이지

17 전선 20 ECU

100 센터 필러

Claims (7)

1. 차량의 에어백 전개 장치에 있어서,

   차량의 센터 필러 내측에 설치되어, 차체변형을 감지하기 위한 장력게이지 (tension gauge);

   상기 장력게이지를 센터 필러상에 장착하기 위해, 차량 센터 필러의 상부와 중앙과 하부에 각각 설치되는 상부, 중앙, 하부 브래킷; 및

   상기 장력게이지와 상부, 중앙, 하부 브래킷 상호간을 연결하기 위한 와이어로 구성되어, 상기 장력게이지에서 감지된 신호를 에어백 제어장치(ECU)에서 입력 받아 장력게이지의 장력값이 에어백 전개를 위한 설정범위를 벗어나는 경우에 측면 에어백이 전개되는 것을 특징으로 하는 가속도센서 및 장력게이지를 이용한 에어백 전개 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 장력게이지는 디지털형인 것을 특징으로 하는 가속도센서 및 장력게이지를 이용한 에어백 전개 장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 상부, 중앙, 하부 브래킷은 차량의 센터 필러상에 스폿(spot) 용접으로 부착되는 것을 특징으로 하는 가속도센서 및 장력게이지를 이용한 에어백 전개 장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 상부, 중앙, 하부 브래킷의 일면에는 와이어를 끼우기 위한 홈과 끼워진 와이어가 관통되는 홀이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 가속도센서 및 장력게이지를 이용한 에어백 전개 장치.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 와이어의 일단은 둥근 구형이고, 타단은 후크형인 것을 특징으로 하는 가속도센서 및 장력게이지를 이용한 에어백 전개 장치.
6. 차량의 에어백 전개 방법에 있어서,

   차량 주행 중 가속도 값 산출단계;

   상기 단계에서 산출된 가속도 값을 이용하여, 차량의 상대 속도 및 거리를 산출하는 단계;

   상기 단계에서 산출된 상대 속도 및 거리를 설정된 기준치와 비교하는 단계;

   상기 단계에서 비교결과, 산출된 상대 속도 또는 거리가 각각의 기준치보다 큰 경우에 장력값이 에어백 전개를 위한 설정범위내에 해당하는지를 판단하는 단계; 및

   상기 단계에서 판단결과, 장력값이 설정된 범위를 벗어나는 경우에 측면 에어백이 전개되는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 가속도센서 및 장력게이지를 이용한 에어백 전개 방법.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 상대 속도 및 거리가 기준치보다 작거나 장력값이 설정된 범위내에 해당하는 경우에는 측면 에어백이 전개되지 않는 단계가 추가로 포함되는 것을 특징으로 하는 가속도센서 및 장력게이지를 이용한 에어백 전개 방법.