KR101356199B1 - An airbag tear line safety cutting system of instrument panel - Google Patents
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Abstract
본 문서는 히팅 엘리먼트의 전류 인가 시간을 결정하는 히터컨트롤 모듈; 및 상기 결정된 전류 인가 시간만큼 히팅 엘리먼트가 작동하도록 제어하는 바디콘트롤 모듈(BCM)를 포함하되, 상기 전류 인가 시간은, 외기온 센서에서 측정되는 차량 외부 온도(Tempout)에 가감값을 적용하여 차량 내부 온도(Tempin)를 추정하고, 상기 추정된 내부 온도(Tempin)와 기 설정된 기준 온도를 비교하여 결정되는 것을 특징으로 하는 차량 인스트루먼트 패널의 에어백 테어라인 안전 절취 시스템을 개시한다. This document is a heater control module for determining the current application time of the heating element; And a body control module (BCM) for controlling the heating element to operate by the determined current application time, wherein the current application time is applied to a vehicle outside temperature (Temp out ) measured by an outside air temperature sensor to apply the interior and exterior of the vehicle. estimating a temperature (Temp in), and starts the estimated internal temperature (Temp in) the group airbag tear line safety cut out system of the vehicle instrument panel, it characterized in that it is determined by comparing the reference temperature set.
이러한 차량 인스트루먼트 패널의 에어백 테어라인 안전 절취 시스템에 따르면, 온도 검출 수단이 불필요하므로 원가가 절감되고, 제어 시간의 응답 시간을 줄일 수 있으며, 회로 구조가 단순에 짐에 따라 품질이 향상되는 효과도 있을 것으로 기대된다.According to the air bag tear line safety cutting system of the vehicle instrument panel, the temperature detection means is unnecessary, so that the cost can be reduced, the response time of the control time can be reduced, and the quality can be improved as the circuit structure is simplified. It is expected to be.
외기온 센서, 에어백, 인스트루먼트 패널, 테어라인 Ambient air sensor, airbag, instrument panel, tear line
Description
본 문서는 차량 인스트루먼트 패널의 에어백 테어라인 안전 절취장치에 관한 것으로, 더 자세하게는 외기온센서를 이용하여 저온환경에서 에어백이 작동될 때에도 인스트루먼트 패널이 테어라인 형태로 안전하게 절취될 수 있도록 한 것에 관한 것이다.This document relates to an air bag tear line safety cutting device of a vehicle instrument panel, and more particularly, to the instrument panel can be safely cut in the form of a tear line even when the air bag is operated in a low temperature environment using an outside air temperature sensor.
감성 품질 향상을 위하여 스킨과 코아 사이에 발포폼이 충진되는 인스트루먼트 패널의 조수석 측에 눈에 보이지 않는(Invisible) 테어라인(T)이 마련되고, 그 안쪽에 에어백 모듈 조립체(PAB Module Ass'y)가 설치되는 차량에 관계하는 것이다.An invisible tear line (T) is provided on the passenger seat side of the instrument panel filled with foam foam between the skin and the core to improve the quality of the emotion, and the air bag module assembly (PAB Module Ass'y) It is related to the vehicle on which it is installed.
종래에 있어서 저온 환경(예를 들면, -20℃ 이하)에서 상기 인스트루먼트 패널 테어라인 안쪽에 장착된 조수석 에어백 전개시에 인스트루먼트 패널이 테어라인(Tear Line)이 따라 깔끔하게 절취되지 않고, 날카롭게 절취되거나 파편이 발생되는 경우가 많아 승객의 얼굴 또는 눈에 상해를 일으킬 수 있게 되는 등 승객의 안전을 크게 위협하게 되는 문제가 있었다.Conventionally, in a low temperature environment (for example, -20 ° C or lower), the instrument panel is not neatly cut along the tear line and is sharply cut or debris when the passenger seat airbag is mounted inside the instrument panel tear line. In many cases, this may cause injury to the passenger's face or eyes, such that there is a problem that greatly threatens the passenger's safety.
특히 인스트루먼트 패널의 재질이 폴리염화비닐(PVC)인 경우 위와 같은 문제가 두드러져 원가나 품질면에서 우수함에도 불구하고 고객 불만의 요인이 되고 있는 실정이었다.In particular, when the material of the instrument panel is polyvinyl chloride (PVC), the above problems are prominent, and although they are excellent in cost and quality, they have been a source of customer dissatisfaction.
이에 인스트루먼트 패널의 조수석 측에 마련된 에어백 전개용 테어라인(Tear Line)의 중앙에 위치하도록 인스트루먼트 패널의 내측면에 마련되는 온도검출수단과; 테어라인의 형상을 따라 소정 간격을 유지하여 일주하도록 인스트루먼트 패널의 내측면에 마련되어 통전에 따라 저항열을 발생시키는 가열수단과; 상기 가열수단과 온도검출수단에 연결되어 상기 온도검출수단에서 검출된 테어라인 부위의 온도가 미리 설정된 온도 이하인 경우 가열수단에 전원을 공급하는 제어부로 이루어지는 차량 인스트루먼트 패널의 취성 파괴 방지장치가 제안된 바 있다.The temperature detection means is provided on the inner surface of the instrument panel so as to be located in the center of the air line deployment tear line (Tear Line) provided on the passenger seat side of the instrument panel; Heating means provided on the inner surface of the instrument panel to maintain a predetermined interval along the shape of the tear line to generate resistance heat according to the energization; A brittle fracture prevention device of a vehicle instrument panel, which is connected to the heating means and the temperature detecting means and is provided with a control unit for supplying power to the heating means when the temperature of the tear line portion detected by the temperature detecting means is less than or equal to a preset temperature, has been proposed. have.
상기 종래의 차량 인스트루먼트 패널의 취성 파괴 방지장치는 테어라인의 주변을 일정한 온도로 가온하는 것에 의해 에어백 전개시 인스트루먼트 패널의 취성 파괴을 방지할 수 있게 되는 것이다.The conventional brittle fracture prevention apparatus of a vehicle instrument panel is to be able to prevent brittle fracture of the instrument panel during the air bag deployment by heating the surroundings of the tear line to a constant temperature.
하지만, 테어라인으로의 열전도가 어렵게 되고 가열수단을 통한 히팅 부위만이 국부적으로 온도 상승되어 다른 부위와 심한 온도 편차가 유발되므로 소기의 목적을 달성하기 위해서는 과도한 온도상승 에너지와 시간이 필요하게 되는 문제가 있었고, 아울러 인스트루먼트 패널 내측에 온도검출수단을 설치하여야 하므로 그의 장착이 어렵게 되는 등의 문제가 있었다.However, since the heat conduction to the tear line becomes difficult and only the heating part through the heating means is locally raised, causing severe temperature deviation from other parts, excessive temperature rise energy and time are required to achieve the desired purpose. In addition, since the temperature detection means should be installed inside the instrument panel, there was a problem such that the mounting thereof becomes difficult.
본 문서는 외기온센서를 이용하여 저온환경에서 에어백이 작동될 때에도 인스트루먼트 패널이 테어라인 형태로 안전하게 절취될 수 있는 차량 인스트루먼트 패널의 에어백 테어라인 안전 절취 시스템 제공을 해결하고자 하는 과제로 한다.This document aims to solve the problem of providing an airbag tear line safety cutting system of a vehicle instrument panel, which can be safely cut in the form of a tear line even when the air bag is operated in a low temperature environment using an outside temperature sensor.
상술한 과제를 해결하기 위한 일 수단으로서의 차량 인스트루먼트 패널의 에어백 테어라인 안전 절취 시스템은, 감성 품질 향상을 위하여 스킨과 코아 사이에 발포폼이 충진되는 인스트루먼트 패널의 눈이 보이지 않는(Invisible) 테어라인(T)이 마련되고, 그 안쪽에 에어백 모듈 조립체(PAB Module Ass'y)가 설치되는 차량에 있어서, 히팅 엘리먼트의 전류 인가 시간을 결정하는 히터컨트롤 모듈; 및 상기 결정된 전류 인가 시간만큼 히팅 엘리먼트가 작동하도록 제어하는 바디콘트롤 모듈(BCM)을 포함하되, 상기 전류 인가 시간은, 외기온 센서에서 측정되는 차량 외부 온도(Tempout)에 가감값을 적용하여 차량 내부 온도(Tempin)를 추정하고, 상기 추정된 내부 온도(Tempin)와 기 설정된 기준 온도를 비교하여 결정되는 것을 특징으로 한다.The airbag tear line safety cutting system of the vehicle instrument panel as one means for solving the above-mentioned problems is an invisible tear line (invisible) of the instrument panel filled with foam foam between the skin and the core to improve the quality of the emotion ( A vehicle provided with a T) and having an air bag module assembly installed therein, the vehicle comprising: a heater control module configured to determine a current application time of a heating element; And a body control module (BCM) configured to control a heating element to operate by the determined current application time, wherein the current application time is applied to a vehicle outside temperature (Temp out ) measured by an outside air temperature sensor. estimating a temperature (Temp in), and is characterized in that it is determined by comparing the estimated internal temperature (Temp in) and a predetermined reference temperature.
상기 가감값은 경험 데이터에 기초하는 로직에 따라 결정될 수 있다. 그리고, 상기 기 설정된 기준 온도는, 다단계로 설정될 수 있으며, 상기 기 설정된 기준 온도가 높을수록, 그에 따라 결정되는 전류 인가 시간은 짧아지게 결정될 수 있 다.The deceleration value may be determined according to logic based on empirical data. The preset reference temperature may be set in multiple stages, and as the preset reference temperature is higher, the current application time determined accordingly may be shortened.
본 발명에 따르면, 판상의 열전도 레이어부재를 통해 인스트루먼트 패널의 테어라인(T) 형성부위가 가열되므로 테어라인(T)이 국부적으로 가온되지 않게 될 뿐 아니라 테어라인(T)에 보다 온도가 신속하게 전도될 수 있게 되는 효과가 있다.According to the present invention, since the forming portion of the tear line T of the instrument panel is heated through the plate-shaped heat conducting layer member, the tear line T is not locally heated but also the temperature of the tear line T is faster. There is an effect that can be reversed.
또한, 외기온 센서를 이용하여 차량의 내부 온도를 추정하여 이용하므로 별도의 온도 검출 수단이 불필요하므로 원가가 절감되고, 제어 시간의 응답 시간을 줄일 수 있으며, 회로 구조가 단순에 짐에 따라 품질이 향상되는 효과도 있을 것으로 기대된다.In addition, since the internal temperature of the vehicle is estimated by using the outside air temperature sensor, a separate temperature detection means is unnecessary, thereby reducing the cost, reducing the response time of the control time, and improving the quality as the circuit structure is simplified. It is expected to be effective.
이하 도면을 참조하여 외기온 센서를 이용하여 측정되는 차량 외부 온도로부터 차량 내부 온도를 추정하고, 이 추정되는 차량 내부 온도를 통해 히팅 엘리먼트의 동작을 제어하는 차량 인스트루먼트 패널의 에어백 테어라인 안전 절취 시스템에 대한 본 발명의 실시예들을 보다 구체적으로 설명하도록 한다.An airbag tear line safety cutting system of a vehicle instrument panel for estimating the vehicle interior temperature from the vehicle exterior temperature measured using an outside air temperature sensor and controlling the operation of the heating element through the estimated vehicle interior temperature will be described with reference to the accompanying drawings. Embodiments of the present invention will be described in more detail.
도 1은 본 발명의 일 실시예의 열전도 레이어부재 및 외기온 센서의 장착 상태도가 도시되어 있고, 도 2에는 동 실시예의 제어 회로도가 도시되어 있고, 도 3에는 동 실시예에 따른 에어백 테어라인 안전 절취 시스템의 동작을 나타내는 흐름도가 도시된다.1 is a diagram illustrating a mounting state of a heat conduction layer member and an outside temperature sensor of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a control circuit diagram of the embodiment, and FIG. 3 is an airbag tear line safety cutting system according to the embodiment. A flowchart illustrating the operation of is shown.
본 실시예에 따른 차량에는, 감성 품질 향상을 위하여 스킨과 코아 사이에 발포폼(12)이 충진되는 인스트루먼트 패널의 조수석 측에 눈이 보이지 않 는(Invisible) 테어라인(T)이 마련된다.In the vehicle according to the present embodiment, an invisible tear line T is provided on the passenger seat side of the instrument panel in which the foam foam 12 is filled between the skin and the core to improve the quality of the emotion.
그리고, 그 안쪽에 에어백 모듈 조립체(PAB Module Ass'y)가 설치되는 상기 인스트루먼트 패널의 스킨에 마련된 테어라인(T)과 대응되는 테어라인(T3)과 그의 둘레에 마련되는 히팅 엘리먼트를 구비하는 판상의 열전도 레이어부재(30)를 상기 인스트루먼트 패널의 스킨 내측에 설치하여서 되는 것이다.In addition, a plate shape having a tear line T3 corresponding to a tear line T provided on a skin of the instrument panel on which an air bag module assembly is installed, and a heating element provided around the air bag module assembly. The heat
여기서, 열전도 레이어부재(30)는 그 내부에 히팅 엘리먼트가 일체로 마련된 것이며, 테어라인(T)(T3)이 인스트루먼트 패널의 스킨과 열전도 레이어부재(30)에 동시에 마련된 형태를 가질 수 있다.Here, the heat conducting
본 실시예에 따르면, 열전도 레이어부재(30)에 내장되는 히팅 엘리먼트는 외기온센서(10)를 통한 온도신호가 입력되는 히터컨트롤 모듈(40) 및 그에 접속된 바디콘트롤 모듈(50)에 의해 그 동작이 제어될 수 있다.According to the present embodiment, the heating element embedded in the thermal
즉, 외기온센서(10)를 통해 저온환경이 감지되어 히터컨트롤 모듈(40) 및 그에 접속된 바디콘트롤 모듈(50)에 의해 히팅 엘리먼트에 전원이 인가되는 경우 판상의 열전도 레이어부재(30) 전체가 신속하게 가온되고, 그에 접촉된 인스트루먼트 패널 테어라인(T) 형성부위의 전체가 신속하게 온도 상승될 수 있게 된다.That is, when the low temperature environment is sensed through the outside
도 3을 참조하면 먼저, 단계 S300에서 이그네이션(IG)이 동작하면, 단계 S310에서 외기온센서(10)에서 차량의 외부 온도(Tempout)를 측정한다. 그리고, 단계 S320에서 외부 온도(Tempout)로부터 경험 로직에 근거한 가감값(Δt)을 적용하여 차량 내부 온도(Tempin)를 추정한다. 이는 아래 수학식 1과 같이 표현할 수 있다.Referring to FIG. 3, first, when the ignition IG is operated in step S300, the outside temperature (Temp out ) of the vehicle is measured by the outside
그러면, 단계 S330, 단계 S340 및 단계 S350에서 차량 내부 온도(Tempin)와 기 설정된 기준 온도(Ts1, Ts2,…,Tsn)를 비교한다. 그래서 기 설정되는 온도보다 낮은 경우에는 단계 S332, 단계 S342 및 단계 S352에서 히팅 엘리먼트, 예를 들어 열선에 전원이 인가된다. 이로써 판상의 열전도 레이어부재(30) 전체가 신속하게 가온될 것이다. 그리고, 차량 내부 온도(Tempin) 최고온의 기준 온도(Tsn)보다 높은 경우에는 단계 S360에 나타난 바와 같이 인가 전류는 동작하지 않을 것이다. Then, in step S330, step S340, and step S350, the vehicle internal temperature Temp in and the preset reference temperature T s1 , T s2 ,... , T sn ). Thus, when the temperature is lower than the predetermined temperature, power is applied to the heating element, for example, the heating wire, in steps S332, S342, and S352. As a result, the entire plate-shaped heat conducting
그리고, 본 실시예에 따라 차량 내부 온도(Tempin)에 따라 기 설정된 전류 인가 시간이 결정되고 단계 S334, 단계 S344 및 단계 S354에서 각 온도별 설정되는 전류 인가 시간(T1, T2,…,Tn)이 지난 후에 히팅 엘리먼트, 예를 들어 열선에 인가되는 전원을 차단한다.In addition, according to the present embodiment, the preset current application time is determined according to the vehicle internal temperature Temp in , and the current application time T 1 , T 2 ,... Set for each temperature in steps S334, S344, and S354. After T n ), shut off the power applied to the heating element, for example the hot wire.
물론 차량 내부 온도(Tempin)가 더 높은 경우에는 더 오랜 시간의 전류 인가 시간이 설정됨이 바람직하다. 예를 들어, 도 3에서 Ts2은 -10℃이고, Ts1는 -25℃인 경우 T1은 대략 1분간으로 설정되고, T2은 대략 40초간으로 설정되어 Ts2가 Ts1보다 높은 온도인 경우에는 T1은 T2보다 더 긴 시간으로 설정될 것이다. Of course, when the vehicle internal temperature (Temp in ) is higher, it is preferable to set a longer current application time. For example, in FIG. 3, when T s2 is -10 ° C and T s1 is -25 ° C, T 1 is set to about 1 minute and T 2 is set to about 40 seconds so that T s2 is higher than T s1. If T 1 will be set to a longer time than T 2 .
상술한 설명에서 차량 외부 온도(Tempout)로부터 차량 내부 온도(Tempin)를 추 정하기 위한 가감값(Δt)과 기 설정되는 전류 인가 시간은 반복적인 실험을 통한 경험 데이터에 기초하는 로직에 따라서 결정될 수 있다.In the above description, the acceleration / deceleration value Δt and the preset current application time for estimating the vehicle internal temperature Temp in from the vehicle external temperature Temp out are determined according to logic based on empirical data through repeated experiments. Can be.
상기에서는 도면 및 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명은 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음은 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. You will understand.
도 1은 본 발명의 일 실시예의 열전도 레이어부재 및 외기온 센서의 장착 상태도이다.1 is a mounting state diagram of the thermal conductive layer member and the outside air temperature sensor of an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 테어라인 안전 절취 시스템의 제어 회로이다.2 is a control circuit of an airbag tear line safety cutting system according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 테어라인 안전 절취 시스템의 동작을 나타내는 흐름도이다.3 is a flow chart showing the operation of the airbag tear line safety cutting system according to an embodiment of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
10: 외기온센서 30: 히팅 엘리먼트를 포함하는 레이어 부재10: outside air temperature sensor 30: a layer member containing a heating element
40: 히터컨트롤 모듈 50: 바디컨트롤 모듈40: heater control module 50: body control module
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