KR101305700B1

KR101305700B1 - 차량용 운전석 에어백장치 및 구동방법

Info

Publication number: KR101305700B1
Application number: KR1020100119516A
Authority: KR
Inventors: 조상민
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2010-11-29
Filing date: 2010-11-29
Publication date: 2013-09-09
Also published as: KR20120057944A

Abstract

본 발명은 차량용 운전석 에어백장치 및 구동방법에 관한 것으로, 다수개의 에어백쿠션 중 운전자의 조건에 부합되는 일부의 쿠션만이 선택되어 독립적으로 전개됨에 따라 운전자를 보다 안정적으로 보호할 수 있도록 된 것이다.

Description

차량용 운전석 에어백장치 및 구동방법{Driver air bag device and driving method thereof}

본 발명은 차량용 운전석 에어백장치 및 구동방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 독립적으로 제어가 가능한 다수개의 에어백쿠션이 운전자의 조건에 따라 선택적으로 전개될 수 있도록 함으로써 운전자 보호 기능을 한층 더 강화시킬 수 있도록 된 차량용 운전석 에어백장치 및 구동방법에 관한 기술이다.

차량 탑승자의 안전을 보호하기 위한 방안으로 차량에는 여러 종류의 에어백장치가 마련되어 있는 바, 그 중 운전자의 두부와 흉부를 보호하는 운전석 에어백장치는 스티어링 휠의 허브에 장착되어 있다.

상기 운전석 에어백장치는 차량의 충돌 및 추돌 사고시 에어백 컨트롤 유닛의 제어신호를 전달받아서 인플레이터가 폭발하면, 상기 인플레이터로부터 분사된 에어백가스의 압력에 의해 도 1에 도시된 바와 같이 에어백튜브(1)가 스티어링 휠(2)로부터 돌출되면서 운전자를 향해 전개됨에 따라 전개된 에어백튜브(1)에 의해 운전자의 상체가 보호를 받도록 구성되어 있는 것이다.

그런데, 상기와 같은 종래의 운전석 에어백장치는 운전자를 보호하는 에어백튜브(1)가 단일 챔버로 된 1개의 튜브로 되어 있기 때문에, 운전자의 조건(신체, 나이, 중량, 성별 등)에 따라 에어백튜브(1)의 선택적인 전개가 불가능하여 운전자를 효과적으로 보호할 수 없는 단점이 있었다.

또한, 도 2에 도시된 바와 같이 에어백튜브(10)를 블로커패널(11)을 통해 메인튜브(12)와 서포트튜브(13)로 분할 구성하고, 상기 블로커패널(11)에 연결통로(14)를 형성하고, 상기 연결통로(14)를 메인튜브(12)의 테더(15)와 연결된 마개부재(16)로 차단시키도록 구성하여, 인플레이터 폭발에 의한 에어백튜브(10)의 전개시 먼저 테더(15)에 의해 메인튜브(12)가 전개되고, 그 후에 연결통로(14)가 개방됨에 따라 서포트튜브(13)가 나중에 전개되는 운전석 에어백장치가 제안되기도 하였다.

하지만, 도 2에 도시된 종래의 운전석 에어백장치도 메인튜브(12)와 서포트튜브(13)가 시간차를 두고 결국 모두 다 전개되는 구성인 바, 상기의 구성도 운전자의 조건에 따라 에어백튜브의 선택적인 전개가 불가능하여 운전자를 효과적으로 보호할 수 없는 단점이 여전히 남아 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 단점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 다수개의 에어백쿠션을 독립적인 제어를 통해 운전자의 조건에 따라 선택적으로 전개될 수 있도록 함으로써 운전자 보호 기능을 한층 더 강화시킬 수 있도록 된 차량용 운전석 에어백장치 및 구동방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 차량용 운전석 에어백장치는, 독립적인 전개가 가능한 다수개의 에어백쿠션과 상기 에어백쿠션 한 개마다 독립적인 에어백가스를 분사할 수 있도록 구성된 인플레이터와 상기 인플레이터의 구동을 제어하는 에어백 컨트롤 유닛을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

여기서, 본 발명에 따른 일 실시예는 상기 인플레이터가 상기 에어백쿠션 한 개마다 한 개씩 구비되도록 구성이고, 상기 에어백쿠션 한 개마다 한 개씩 구비된 상기 인플레이터는 상기 에어백 컨트롤 유닛의 제어신호에 의해 각각 독립적으로 구동할 수 있게 구성된 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명에 따른 다른 실시예는 상기 인플레이터가 상기 에어백쿠션의 개수와 동일한 개수로 분할된 챔버를 구비하고 상기 챔버 한 개마다 상기 에어백 컨트롤 유닛의 제어신호에 의해 각각 독립적으로 폭발하여 에어백가스를 발생시키는 폭약이 내장된 한 개의 하우징과 상기 챔버 한 개와 상기 에어백쿠션 한 개를 일대 일로 연결하여 에어백가스를 전달하는 다수개의 가스전달부재로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 차량용 운전석 에어백장치의 구동방법은 검출부로부터 전달받은 신호를 이용해서 차량의 사고 발생 유무 및 운전자의 조건을 판단하는 단계와 사고가 발생한 것으로 판단되면 다수개의 에어백쿠션 중 운전자의 조건에 부합되는 필요한 에어백쿠션만이 각각 독립적으로 전개되면서 운전자를 보호하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 다수개의 에어백쿠션은 상기 에어백쿠션 한 개마다 각각 에어백가스를 독립적으로 전달받아서 전개된다.

본 발명에 의하면, 다수개의 에어백쿠션 중 운전자의 조건에 부합되는 일부의 쿠션만이 선택되어 독립적으로 전개됨에 따라 운전자를 보다 안정적으로 보호할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 일 실시예에 따른 운전석 에어백장치의 도면,
도 2는 종래 다른 실시예에 따른 운전석 에어백장치의 도면,
도 3은 본 발명 일 실시예에 따른 운전석 에어백장치의 개략적인 구성 도면,
도 4는 본 발명 다른 실시예에 따른 운전석 에어백장치의 개략적인 구성 도면이다.

이하 본 발명의 실시예에 대해 첨부된 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 차량용 운전석 에어백장치는 스티어링 휠의 허브에 장착되며, 차량의 충돌 및 추돌 사고시 다수개의 에어백쿠션 중 일부의 쿠션만이 각각 개별적으로 전개되어 운전자를 보다 효과적으로 보호할 수 있도록 된 구성이다.

즉, 본 발명에 따른 차량용 운전석 에어백장치는 도 3에 도시된 바와 같이 독립적인 전개가 가능한 다수개의 에어백쿠션(51,52,53,54...)과, 상기 에어백쿠션(51,52,53,54...) 한 개마다 독립적인 에어백가스를 분사할 수 있도록 구성된 인플레이터(60)와, 상기 인플레이터(60)의 구동을 제어하는 에어백 컨트롤 유닛(70)을 포함하여 이루어진 구성이다.

여기서, 상기 에어백 컨트롤 유닛(70)은 검출부(80)의 신호를 전달받도록 구성되어 있는데, 상기 검출부(80)에는 충돌센서와 운전자식별센서 등이 포함되며, 상기 운전자식별센서는 운전자의 조건(신체, 나이, 중량, 성별 등)을 검출하기 위한 것으로 일례로 중량센서, 영상카메라에 의한 식별장치 등을 포함한 구성이 될 수 있다.

예컨대, 검출부(80)의 운전자식별센서를 통해, 탑승자가 고령자로 감지되면,에어백 컨트롤 유닛(70)은 다수개의 에어백쿠션(51,52,53,54...) 중에서 중앙측에 위치한 에어백을 미전개함으로써, 고령자의 얼굴 부분에 대한 저상해 전개를 유도하고, 검출부(80)의 운전자식별센서를 통해, 탑승자가 체구가 작은 여성인 것으로 감지되면, 다수개의 에어백쿠션(51,52,53,54...) 중에서 중앙측에 위치한 에어백과 중앙측 하부에 위치한 에어백만을 전개함으로써, 불필요한 위치의 에어백쿠션 전개로 인해 발생되는 전개 낭비 및 탑승자의 상해를 미연에 방지할 수 있다.

한편, 본 발명은 상기 인플레이터(60)의 구성에 따라 서로 다른 실시예로 구성될 수 있는 바, 첫 번째 실시예는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 에어백쿠션(51,52,53,54...) 한 개마다 한 개씩의 인플레이터(61,62,63,64...)가 구비된 구성이며, 상기와 같이 구성될 경우 상기 인플레이터(61,62,63,64...)는 상기 에어백 컨트롤 유닛(70)의 제어신호에 의해 각각 독립적으로 구동할 수 있는 구성이 된다.

따라서, 상기 실시예는 에어백 컨트롤 유닛(70)의 제어신호에 따라 다수개의 인플레이터(61,62,63,64...) 중 운전자의 조건에 부합되는 꼭 필요한 인플레이터만 선택되어 독립적으로 폭발하고, 이에 따라 다수개의 에어백쿠션(51,52,53,54...) 중 폭발된 인플레이터로부터 가스를 전달받은 쿠션만이 전개됨으로써, 운전자를 더욱 효과적으로 보호할 수 있게 된다.

또한, 폭발이 안된 인플레이터와 전개되지 않은 에어백쿠션은 필요시 다시 사용할 수 있게 된다.

그리고, 본 발명 두 번째 실시예에 따른 인플레이터(60)는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 에어백쿠션(51,52,53,54...)의 개수와 동일한 개수로 분할된 챔버(611,612,613,614...)를 구비하고 상기 챔버(611,612,613,614...) 한 개마다 상기 에어백 컨트롤 유닛(70)의 제어신호에 의해 각각 독립적으로 폭발하여 에어백가스를 발생시키는 폭약(621,622,623,624...)이 내장된 한 개의 하우징(610)과, 상기 챔버(611,612,613,614...) 한 개와 상기 에어백쿠션(51,52,53,54...) 한 개를 일대 일로 연결하여 에어백가스를 전달하는 다수개의 가스전달부재(631,632,633,634...)로 이루어진 구성이다.

여기서, 상기 가스전달부재는 파이프를 사용하는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

따라서, 상기 실시예는 에어백 컨트롤 유닛(70)의 제어신호에 따라 각 챔버(611,612,613,614...)에 내장된 폭약(621,622,623,624...) 중 운전자의 조건에 부합되는 꼭 필요한 폭약만 선택되어 독립적으로 폭발하고, 이에 따라 다수개의 에어백쿠션(51,52,53,54...) 중 가스전달부재(631,632,633,634...)를 통해 에어백가스를 전달받은 쿠션만이 전개됨으로써, 운전자를 더욱 효과적으로 보호할 수 있게 된다.

그리고, 폭발이 안된 폭약과 전개되지 않은 에어백쿠션은 필요시 다시 사용할 수 있게 된다.

이상과 같이 본 발명에 따른 운전석 에어백장치는 다수개의 에어백쿠션 중 운전자의 조건에 부합되는 일부의 쿠션만이 선택되어 전개됨에 따라 보다 향상된 운전자 보호 기능을 갖출 수 있게 된다.

51,52,53,54... - 에어백쿠션 60 - 인플레이터
70 - 에어백 컨트롤 유닛 610 - 하우징
611,612,613,614... - 챔버 621,622,623,624... - 폭약
631,632,633,634... - 가스전달부재

Claims

스티어링 휠에 마련되며 독립적인 전개가 가능한 다수개의 에어백쿠션(51,52,53,54);
상기 에어백쿠션(51,52,53,54) 한 개마다 독립적인 에어백가스를 분사할 수 있도록 구성된 인플레이터(60); 및
상기 인플레이터(60)의 구동을 제어하는 에어백 컨트롤 유닛(70);을 포함하고,
운전자 식별센서를 포함하는 검출부(80)가 마련되어, 탑승자의 체구가 작은 것으로 감지되면, 다수개의 에어백쿠션(51,52,53,54) 중에서 중앙측에 위치한 에어백과 중앙측 하부에 위치한 에어백만을 전개하는 것을 특징으로 하는 차량용 운전석 에어백장치.
청구항 1에 있어서,
상기 인플레이터(60)는 상기 에어백쿠션(51,52,53,54) 한 개마다 한 개씩 구비되도록 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 운전석 에어백장치.
청구항 2에 있어서,
상기 에어백쿠션(51,52,53,54) 한 개마다 한 개씩 구비된 상기 인플레이터(60)는 상기 에어백 컨트롤 유닛(70)의 제어신호에 의해 각각 독립적으로 구동할 수 있게 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 운전석 에어백장치.
청구항 1에 있어서,
상기 인플레이터(60)는, 상기 에어백쿠션(51,52,53,54)의 개수와 동일한 개수로 분할된 챔버(611,612,613,614)를 구비함과 더불어 상기 챔버(611,612,613,614) 한 개마다 상기 에어백 컨트롤 유닛(70)의 제어신호에 의해 각각 독립적으로 폭발하여 에어백가스를 발생시키는 폭약(621,622,623,624)이 내장된 한 개의 하우징(610); 및
상기 챔버(611,612,613,614) 한 개와 상기 에어백쿠션(51,52,53,54) 한 개를 일대 일로 연결하여 에어백가스를 전달하는 다수개의 가스전달부재(631,632,633,634)로 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 운전석 에어백장치.
검출부(80)로부터 전달받은 신호를 이용해서 차량의 사고 발생 유무 및 운전자의 조건을 판단하는 단계; 및
사고가 발생한 것으로 판단되면 스티어링 휠에 마련된 다수개의 에어백쿠션(51,52,53,54) 중 운전자의 조건에 부합되는 필요한 에어백쿠션(51,52,53,54)만이 각각 독립적으로 전개되면서 운전자를 보호하는 단계;를 포함하고,
상기 운전자를 보호하는 단계는 탑승자의 체구가 작은 것으로 감지되면, 다수개의 에어백쿠션(51,52,53,54) 중에서 중앙측에 위치한 에어백과 중앙측 하부에 위치한 에어백만을 전개하는 것을 특징으로 하는 차량용 운전석 에어백장치의 구동방법.
청구항 5에 있어서,
상기 다수개의 에어백쿠션(51,52,53,54)은 상기 에어백쿠션(51,52,53,54) 한 개마다 각각 에어백가스를 독립적으로 전달받아서 전개되는 것을 특징으로 하는 차량용 운전석 에어백장치의 구동방법.
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