KR101091678B1 - 자동차용 액티브 후드 리프터 장치 - Google Patents

자동차용 액티브 후드 리프터 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 압축스프링을 이용한 기계식 작동원리를 이용하여 후드를 팝업시키고, 보행자 충돌시 발생하게 되는 후드 힌지부의 후방밀림을 이용하여 후드힌지부의 하부에 설치된 래치 및 스트라이크가 분리됨으로써, 별도로 센싱하지 않고 스프링의 탄성력으로 후드를 팝업시킬 수 있는 자동차용 액티브 후드 리프터 장치를 제공한다.
따라서, 보행자 충돌을 감지하기 위한 별도의 센서를 구비하지 않고, 보행자 선별이 까다로운 센싱 과정 없이 보행자와 충돌시 발생하는 후드힌지부의 밀림량에 의해 릴리즈레버가 작동하여 래치와 스트라이크를 분리시켜 스프링에 의해 후드가 팝업되며, 보행자의 머리가 팝업된 후드에 충돌시 스프링의 완충작용에 의해 보행자의 상해를 감소시킬 수 있다.
액티브 후드 리프터, 스프링, 릴리즈레버, 후드

Description

자동차용 액티브 후드 리프터 장치{Active hood lifter apparatus for vehicle}
본 발명은 자동차용 액티브 후드 리프터 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 보행자와 정면 충돌시 압축된 스프링의 탄성력을 이용하여 후드를 팝업시킴으로써 보행자의 머리를 보호할 수 있는 자동차용 액티브 후드 리프터 장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량 중 승용 차량에는 전방에 엔진룸이 마련되고, 상기 엔진룸이 후드에 의해 차폐된다.
한편, 자동차를 이용하는 인구가 많아지고, 자동차의 충돌로 인한 안전사고가 증가함에 따라, 탑승자의 안전을 확보하기 위한 충돌안전 기술들이 고도화되고 있는 추세이다.
예를 들면, 차체의 강도를 증가시키거나, 차량 내부에 에어백 시스템을 장착함으로써, 차체에서 외부충격을 흡수하거나 고속 충돌 시 스티어링 휠 및 조수석 등에서 폭발된 에어백이 탑승자의 충격을 흡수하여 탑승자를 보호하고 있다.
그런데, 보통 상기 엔진룸은 엔진 등의 부품이 컴팩트하게 배치되도록 레이 아웃 설계되어 충격을 흡수할 수 있는 여유공간이 마련되어 있지 않고, 상기 후드는 상기 엔진룸을 견실하게 차폐할 수 있도록 상당히 강한 구조로 되어있기 때문에, 보행자의 충돌 사고시 보행자가 자동차의 전방범퍼와 1차적으로 충돌한 다음, 자동차의 후드패널 쪽으로 쓰러지면서 다시 2차 충돌을 하여 보행자의 머리가 후드에 충돌하게 되어 보행자가 치명상을 입게 되는 문제점이 있다.
따라서 최근에는 각국의 보행자 보호 법규가 강화됨에 따라 상기한 보행자 보호 법규 만족을 위해 보행자의 충격 에너지를 흡수하기 위한 액티브 후드 리프터 시스템 등이 요구되고 있는 추세이다.
이와 관련된 공개특허 제2008-18019호에는 보행자의 정면 충돌시 보행자 보호를 위한 액티브 후드 시스템 등의 작동을 위해 범퍼에 설치되어 보행자의 충돌을 센싱할 수 있는 차량의 보행자 충돌 감지 장치가 개시되어 있다.
그러나, 상기 보행자의 충돌을 감지함에 있어서 사람이 충돌하는 경우(이 경우도 아동에서 성인까지, 충돌부위와 각도), 동물이 충돌하는 경우, 돌멩이 또는 강철 파이프와 같은 소물류와의 충돌 등 고려해야할 경우의 수가 너무 많기 때문에 실질적으로 센싱기술이 아이디어 수준에 머물러서 실효를 거두기가 어렵다.
왜냐하면, 종래의 보행자의 충돌을 감지하는 센싱기술은 사람과 사람이 아닌 동물이나 소물류 등을 구분할 수 없기 때문에, 예를 들어 개 등과 같은 동물과 정면충돌시에도 충돌감지센서의 센싱에 의해 액티브 후드 리프터 장치가 작동하여 수 리비 증가 만 유발시키는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 보행자의 충돌시 하지 및 대퇴부의 충격으로 인한 후드의 변형에 의해 후드 힌지 주변의 후방 밀림 현상이 발생하여 잠금장치가 해제됨으로써, 별도의 센싱을 하지 않아도 스프링에 의해 후드를 팝업시킬 수 있는 자동차용 액티브 후드 리프터 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 압축스프링을 이용한 기계식 작동원리를 이용하여 후드를 팝업시키고, 보행자 충돌시 발생하게 되는 후드 힌지부의 후방밀림을 이용하여 후드힌지부의 하부에 설치된 래치 및 스트라이크가 분리됨으로써, 별도로 센싱하지 않고 스프링의 탄성력으로 후드를 팝업시킬 수 있는 자동차용 액티브 후드 리프터 장치를 제공한다.
여기서, 본 발명은 보행자 충돌을 감지하기 위한 별도의 센서를 구비하지 않고, 보행자 선별이 까다로운 센싱 과정 없이 보행자와 충돌시 발생하는 후드힌지부의 밀림량에 의해 릴리즈레버가 작동하여 래치와 스트라이크를 분리시켜 스프링에 의해 후드를 팝업시킨다.
본 발명에 따른 자동차용 액티브 후드 리프터 장치의 장점을 설명하면 다음과 같다.
1. 보행자와 충돌 감지를 위한 별도의 충돌감지센서를 구비하지 않아도 되고, 보행자를 선별하기 위한 까다로운 센싱 로직이 필요없고, 보행자의 충돌시 발생하는 후드힌지부의 밀림량을 이용하여 단순히 스프링, 릴리즈레버 등과 같은 기계적인 장치로 보행자의 머리를 보호할 수 있다.
2. 후드로 들어오는 하중(예를 들어 보행자의 대퇴부, 골반 충돌시)의 강도에 따라 액티브 후드 장치의 작동유무가 결정되므로 도로상에서 발생할 수 있는 개 등과의 충돌시 후드 밀림이 크지 않으므로 액티브가 자동으로 작동하지 않아서 보행자의 안전과 수리비 절감을 통한 고객의 신뢰를 동시에 확보할 수 있다.
3. 보행자와 충돌감지를 위한 별도의 센서 및 이와 관련된 부품(ECU, 인플레이터 또는 액츄에이터, 배관/배선 등)이 추가로 들어가지 않음으로써, 종래의 센싱 타입의 액티브 후드 시스템 대비 제조원가를 절감할 수 있고, 보행자 보호기술을 경승용차 등에도 저가로 보급할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명한다.
첨부한 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자동차용 액티브 후드 리프터 장치가 장착된 차량의 후드가 팝업된 상태를 보여주는 사시도이고, 도 2는 도 1에서 액티브 후드 리프터 장치의 작동전 상태를 나타내는 사시도이고, 도 3은 도 2에서 리프터 장치의 작동후 상태를 나타내는 사시도이고, 도 4는 도 2의 A-A 단면도이고, 도 5는 도 3의 B-B 단면도이다.
본 발명은 보행자와 충돌에 대한 별도의 센싱이 필요하지 않는 단순한 구조의 자동차용 액티브 후드 리프터 장치에 관한 것이다.
상기 리프터 장치는 잠금수단인 스트라이커 및 래치(15), 래치해제수단인 릴리즈레버(19), 팝업수단인 팝업스프링(22)를 포함한다.
상기 스트라이커는 후드힌지부(11)의 저면에 부착된 상부패널(12)과, 상부패널(12)의 저면에 부착된 "U"자형 걸림고리(16)로 구성되어 있다.
이때, 상기 상부패널(12)은 수평하게 배치되고, 걸림고리(16)는 상부패널(12)에서 수직하방향으로 배치되며, 상기 걸림고리(16)의 상단에 상부플레이트(13)가 부착되고, 상부플레이트(13)가 상부패널(12)의 저면에 부착됨으로써, 걸림고리(16)와 상부패널(12)이 일체화된 스트라이커가 후드힌지부(11)에 부착된다.
상기 래치(15)는 걸림고리(16)를 매개로 잠금 및 잠금해제될 수 있도록 엔진룸에 위치한 차체(25)에 설치된다.
상기 차체(25)에는 요입홈이 상하방향으로 형성된 베이스플레이트(14)가 차체(25) 높이방향으로 설치되어 있고, 상기 래치(15)는 베이스플레이트(14)에 제1힌지축(17)을 중심으로 회전가능하게 힌지결합되어 있다.
상기 래치(15)의 상단부에는 걸림홈이 형성되고, 래치(15) 해제 전에는 스트라이커의 걸림고리(16)가 걸림홈에 걸림상태가 되고, 래치(15) 해제 후에는 스트라이커의 걸림고리(16)가 상승하면서 래치(15)가 회전하여 걸림홈으로부터 빠져나와 걸림해제상태로 된다.
상기 래치(15)의 걸림홈 하부에는 로킹돌기부가 형성되어 릴리즈레버(19)와 맞물리며 로킹 및 언로킹된다.
상기 래치(15)의 하단부에는 연결고리가 돌출형성되고, 이 연결고리에 제1리턴스프링(18)이 장착되어 있다.
상기 제1리턴스프링(18)의 일단부와 연결되고, 제1리턴스프링(18)의 타단부는 베이스플레이트(14)의 일단부에서 차폭방향으로 돌출형성된 고정리브(14a)에 연결되며, 릴리즈레버(19)의 언로킹 시 래치(15)의 하단부를 당겨줌으로써 래치(15)를 회전시켜 걸림고리(16)와 언로킹시키고, 이후 걸림고리(16)와 로킹시 걸림고리(16)가 하강할 때 래치(15)의 걸림홈에 재삽입될 수 있도록 래치(15)의 회전각도를 일정하게 유지시켜준다.
상기 릴리즈레버(19)는 래치(15)와 걸림고리(16)의 잠금상태를 해제하기 위한 잠금해제수단으로서, 상기 릴리즈레버(19)의 상단부에는 힌지홀이 형성되고, 이 힌지홀을 통해 베이스플레이트(14)에 형성된 제2힌지축(20)이 삽입되어, 릴리즈레버(19)의 하단부가 제2힌지축(20)을 중심으로 회전가능하게 된다.
그리고, 상기 릴리즈레버(19)의 하단부에는 돌출리브(20a)가 형성되어 후두힌지부의 후방밀림 시 돌출리브(20a)가 뒤로 밀리게 된다.
또한, 상기 릴리즈레버(19)의 하단부에 연결고리가 돌출형성되고, 이 연결고리에 제2리턴스프링(21)이 장착되어 있다.
상기 제2리턴스프링(21)의 일단부와 연결되고, 제2리턴스프링(21)의 타단부 는 베이스플레이트(14)의 타단부에서 차폭방향으로 돌출형성된 고정리브(14a)에 연결되며, 릴리즈레버(19)가 래치(15)와 언로킹된 후 제2리턴스프링(21)가 릴리즈레버(19)를 원래 위치로 복귀시켜준다.
상기 릴리즈레버(19)의 상단부 아래에는 릴리즈돌기부(19a)가 돌출형성되어 래치(15)의 로킹돌기부와 맞물리며 로킹 또는 언로킹된다.
상기 릴리즈돌기부(19a)는 로킹돌기부의 상부에 위치하고, 로킹돌기부가 제1리턴스프링(18)에 의해 회전하는 것을 막음으로써, 래치(15)와 로킹된다.
상기 팝업스프링(22)은 보행자와 정면충돌시 후드힌지부(11)를 팝업시켜주는 수단으로서, 팝업스프링(22)은 차체(25)와 상부패널(12) 사이에 설치되고, 상부패널(12)의 하면에 하방향으로 형성된 팝업가이드바(23)에 삽입되어, 상기 래치(15) 해제 시 팝업스프링(22)이 후드(10)를 팝업시켜준다.
이와 같은 구성에 의한 본 발명의 일실시예에 따른 자동차용 액티브 후드 리프터 장치의 작동상태를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 보행자와 차량이 정면충돌할 때 보행자의 하지 및 대퇴부가 후드(10)에 충돌되면서 후드(10)가 뒤로 밀리면서 변형되며, 후드(10) 힌지 주변의 후방 밀림이 발생한다.
이때, 후드힌지부(11)가 후방으로 밀릴 때 후드힌지부(11)에서 하방향으로 연장된 연장편(24)에 의해 릴리즈레버(19)의 하단부에 형성된 돌출리브(20a)가 뒤로 밀리면서 릴리즈레버(19)가 시계반대방향으로 회전하고, 제2리턴스프링(21)이 인장된다.
상기 릴리즈레버(19)가 회전하면서 릴리즈돌기부(19a)가 회전하여 릴리즈돌기부(19a)와 로킹되어 있던 래치(15)의 로킹돌기가 해제되고, 제1리턴스프링(18)의 탄성에 의해 래치(15)의 하단부에 형성된 연결고리가 당겨지면서 래치(15)가 반시계방향으로 회전한다.
계속해서, 상기 래치(15)가 회전하면서 래치(15)의 걸림홈에 로킹되어 있던 걸림고리(16)가 해제되어, 압축되어 있던 팝업스프링(22)의 탄성력에 의해 팝업가이드바(23)와 함께 스트라이커가 상승하면서 후드힌지부(11)와 후드(10)가 팝업된다.
본 발명에 따른 액티브 후드 리프터 장치의 작동상태에 의하면 별도의 센싱없이 보행자와 정면충돌시 발생되는 후드힌지부(11)의 후방 밀림에 의해 릴리즈레버(19)가 회전함에 따라 래치(15)가 연동하여 해제되고, 래치(15) 해제 시 스프링의 탄성력에 의해 상승하는 스트라이커와 함께 후드(10)가 팝업되며, 이후 보행자의 머리가 충돌하여 스프링에 의해 머리의 충돌시 충격을 완화하여 머리의 상해를 저감할 수 있다.
따라서, 보행자의 선별이 까다로운 센싱 과정없이도 보행자의 충돌 시 발생하는 후드힌지의 밀림을 이용하여 자연스럽게 릴리즈레버(19)를 작동시킬 수 있다.
또한, 후드(10)로 들어오는 하중의 강도에 따라 액티브 장치의 작동 유무가 결정되므로 도로상에서 발생할 수 있는 개 등과 충돌시 후드 밀림이 크지 않으므로 액티브가 자동으로 작동하지 않음으로써, 보행자의 안전과 수리비 절감을 통한 고객의 신뢰를 동시에 확보할 수 있다.
상기 액티브 후드 리프터 장치를 재사용하려면, 후드(10)를 눌러 스트라이커를 하강시킨다.
상기 걸림고리(16)는 스트라이커와 함께 하강하고, 제1리턴스프링(18)에 의해 래치(15)가 일정한 각도를 유지하여 걸림홈의 개구부가 상부를 향함에 따라 걸림고리(16)가 하강하면서 걸림홈에 삽입되어 래치(15)를 시계방향으로 회전시키고, 래치(15)의 하단부가 당겨지면서 래치(15)의 로킹돌기부가 릴리즈레버(19)의 릴리즈돌기부(19a)를 누른다.
이때, 상기 릴리즈레버(19)가 시계반대방향으로 회전하였다가 제2리턴스프링(21)의 탄성력에 의해 반대방향으로 회전하여 릴리즈레버(19)의 릴리즈돌기부(19a)가 다시 래치(15)의 로킹돌기부 위에 올라오면서 래치(15)와 릴리즈레버(19)가 다시 로킹된다.
이와 같은 방법에 의해 상기 후드 리프터 장치를 재사용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자동차용 액티브 후드 리프터 장치가 장착된 차량의 후드가 팝업된 상태를 보여주는 사시도
도 2는 도 1에서 액티브 후드 리프터 장치의 작동전 상태를 나타내는 사시도
도 3은 도 2에서 리프터 장치의 작동후 상태를 나타내는 사시도
도 4는 도 2의 A-A 단면도
도 5는 도 3의 B-B 단면도
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 후드 11 : 후드힌지부
12 : 상부패널 13 : 상부플레이트
14 : 베이스플레이트 14a : 고정리브
15 : 래치 16 : 걸림고리
17 : 제1힌지축 18 : 제1리턴스프링
19 : 릴리즈레버 19a : 릴리즈돌기부
20 : 제2힌지축 20a : 돌출리브
21 : 제2리턴스프링 22 : 팝업스프링
23 : 팝업가이드바 24 : 연장편
25 : 차체

Claims (5)

  1. 후드힌지부(11)를 지지하며, 저면에 걸림고리(16)가 설치된 스트라이커;
    상기 스트라이커의 걸림고리(16)에 의해 로킹되는 래치(15);
    상기 스트라이커와 차체(25) 사이에 설치되어 래치(15) 해제시 탄성력에 의해 후드를 팝업시켜주는 팝업스프링(22);
    상기 래치(15)와 걸림고리(16)의 잠금상태를 해제하기 위한 것으로서, 보행자와 정면충돌시 후드힌지부(11)의 후방밀림에 따라 후드힌지부(11)의 연장편(24)에 의해 회전되어 래치(15)를 언로킹시키는 릴리즈레버(19);
    를 포함하며,
    상기 릴리즈레버(19)는 스트라이커와 차체(25) 사이에 제2힌지축(20)을 중심으로 회전가능하게 힌지결합되고, 상기 릴리즈레버(19)의 하단부에 형성된 돌출리브(20a)가 상기 후드힌지부(11)의 후방 밀림에 따라 후드힌지부(11)의 연장편(24)에 의해 뒤로 밀려 로킹된 래치(15)를 언로킹시키게 되며, 상기 릴리즈레버(19)의 상단부 아래에는 릴리즈돌기부(19a)가 돌출형성되어 래치(15)의 로킹돌기부와 맞물리며 로킹 또는 언로킹되는 것을 특징으로 하는 자동차용 액티브 후드 리프터 장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 릴리즈레버(19)의 하단부에 제2리턴스프링(21)이 연결되어, 상기 릴리즈레버(19)가 언로킹된 후 원래 위치로 복귀되게 하는 자동차용 액티브 후드 리프터 장치.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 릴리즈레버(19)는 래치(15)에 형성된 로킹돌기와 연동되어 래치(15)와 함께 로킹 및 언로킹되게 하는 릴리즈돌기부(19a)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 액티브 후드 리프터 장치.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 래치(15)의 하단부에 제1리턴스프링(18)의 일단부가 연결되고, 제1리턴스프링(18)의 타단부는 베이스플레이트(14)의 일단부에서 차폭방향으로 돌출형성된 고정리브(14a)에 연결되며, 릴리즈레버(19)의 언로킹시 래치(15)의 하단을 당겨줌으로써 래치(15)를 회전시켜 걸림고리(16)와 언로킹시키고, 이후 걸림고리(16)가 하강하여 래치(15)와 로킹시 걸림고리(16)가 래치(15)의 걸림홈에 재삽입될 수 있도록 래치(15)의 회전각도를 일정하게 유지시켜주는 것을 특징으로 하는 자동차용 액티브 후드 리프터 장치.
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