KR101838398B1 - Safty apparatus for incline collision of vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차량의 경사 충돌 사고 시, 승객의 상해를 저감시킬 수 있도록 하는 기술에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a technique for reducing injury of a passenger in an oblique collision of a vehicle.
최근 미국 도로교통안전국(NHTSA: National Highway Traffic Safety Administration)은 차량 충돌테스트 항목 중에, 차량에 대한 배리어(barrier)의 각도가 비스듬하게 틀어진 상태의 경사 충돌 테스트를 추가하고 차량의 평가에 반영할 예정에 있다.Recently, the National Highway Traffic Safety Administration (NHTSA) has added an oblique crash test in which the angle of the barrier to the vehicle is oblique, have.
도 1은 상기한 바와 같은 경사 충돌 테스트를 개념적으로 설명한 것으로서, 차량의 진행 방향인 A방향에 대하여 비스듬하게 경사지게 배치된 배리어(100)에 차량을 충돌시키고, 차량에 탑재된 더미의 상해 정도를 평가하는 것이다.1 is a conceptual illustration of the oblique impact test as described above, in which a vehicle is collided with a
도 1에서 원은 더미의 머리(200)를 간략히 표시한 것으로서, 종래에 일반적으로 수행되던 차량의 정면 충돌 테스트 또는 오프셋 충돌 테스트 등의 경우에는, 차량의 충돌에 의해 더미의 머리는 차량에 대하여 상대적으로 B의 방향으로 이동하게 되며, 종래에는 이러한 더미의 거동을 예비하여 에어백을 팽창시키고 차체를 보강하는 등의 대책을 강구해왔다.In FIG. 1, the circle is a simplified representation of the
그러나, 상기한 경사 충돌 테스트의 경우에는, 충돌 발생 시, 더미의 머리는 종래와 달리 차량 전방인 B방향이 아니라, 차량에 대하여 상대적으로 C방향으로 이동하게 되며, 이러한 거동에 대해서는 현재 아무런 대책이 마련되어 있지 못한 상황이다.However, in the case of the above-mentioned warp crash test, the head of the dummy moves in the direction C relative to the vehicle, not in the direction B, which is the front of the vehicle, in the event of a collision. It is not in the situation.
상기한 바와 같이 더미의 머리가 차량의 전방으로부터 측방으로 기울어진 방향으로 이동하게 되면, 더미의 몸통은 전방을 향한 상태에서 머리는 전방으로부터 경사진 C방향으로 충격적으로 이동하게 됨에 의해 전방을 향한 자세의 몸통에 대하여 경사진 방향으로 목이 꺽이는듯한 상태가 되어, 목의 심한 부상이 예상된다.As described above, when the head of the dummy is moved in a direction tilted sideways from the front of the vehicle, the head of the dummy is moved forward in a state in which the head strikes in a direction C inclined from the front, The neck is bent in a slanting direction with respect to the body of the neck, and a serious injury of the neck is expected.
상기 발명의 배경이 되는 기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.It is to be understood that the foregoing description of the inventive concept is merely for the purpose of promoting an understanding of the background of the present invention and should not be construed as an admission that it is a prior art already known to those skilled in the art. Will be.
본 발명은 차량의 경사 충돌 시에 탑승자의 목 상해를 저감시킬 수 있도록 하여, 차량의 안전성을 향상시킴과 아울러 향후 강화되는 차량의 충돌 테스트 및 평가 조건을 충족시켜 차량의 상품성을 더욱 향상시킬 수 있도록 함에 그 목적이 있다. The present invention can reduce the neck injury of an occupant in the event of an oblique collision of a vehicle, thereby improving the safety of the vehicle and meeting the condition of collision testing and evaluation of the vehicle to be strengthened in the future, It has its purpose.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 경사 충돌에 대비한 차량 안전장치는,In order to accomplish the above object, according to the present invention,
회전축을 중심으로 차체에 대하여 회전 가능하게 설치된 시트와;A seat provided rotatably with respect to the vehicle body around a rotation axis;
상기 회전축과 이격된 위치에서 상기 시트를 차체에 대하여 지지하여 시트의 차체에 대한 회전을 억제하도록 설치된 유지부재와;A holding member installed to support the seat with respect to the vehicle body at a position spaced apart from the rotation shaft so as to suppress rotation of the seat relative to the vehicle body;
상기 시트의 회전축 전방에서 차체에 대해 회전 가능하게 힌지축으로 고정되며, 길이의 신장이 가능하도록 된 액츄에이터와;An actuator fixed to the hinge shaft so as to be rotatable with respect to the vehicle body at the front of the rotation axis of the seat, the length of the actuator being adjustable;
상기 액츄에이터의 길이가 신장됨에 의해 상기 시트의 회전모멘트를 형성하도록 상기 시트에 구비된 힘작용부와;A force acting portion provided on the seat to form a rotation moment of the seat by extending the length of the actuator;
상기 액츄에이터에 상대회전 가능한 상태로 연결되는 링크부재와;A link member connected to the actuator in a rotatable manner;
상기 링크부재에 연결되고 상기 차체의 전후방향으로 직선 슬라이딩 가능하게 설치된 제1관성체와;A first inertial body connected to the link member and provided so as to be linearly slidable in the longitudinal direction of the vehicle body;
에어백센서의 신호를 받아 에어백의 전개가 결정되면 상기 액츄에이터의 길이가 신장되도록 동작시키는 컨트롤러;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.And a controller for receiving the signal from the airbag sensor and operating the extension of the actuator when the deployment of the airbag is determined.
상기 시트의 회전축과 상기 액츄에이터의 힌지축 사이에는 상기 제1관성체의 차체 전후방향을 따른 직선 슬라이딩 운동을 가이드하도록 직선가이드가 구비되고;A linear guide is provided between the rotation shaft of the seat and the hinge shaft of the actuator so as to guide a linear sliding motion along the longitudinal direction of the body of the first inertia body;
상기 제1관성체를 상기 시트의 회전축 쪽으로 탄성적으로 지지하는 탄성부재가 구비되며;And an elastic member for elastically supporting the first tubular member toward the rotation axis of the sheet;
상기 링크부재와 액츄에이터가 연결되는 부위에는 상기 시트의 힘작용부에 상기 액츄에이터의 길이 신장에 따른 힘을 전달할 수 있는 제2관성체가 구비되도록 할 수 있다.And a second inertia member capable of transmitting a force according to the elongation of the actuator to the force acting portion of the seat may be provided at a portion where the link member and the actuator are connected.
상기 시트의 힘작용부는 상기 액츄에이터의 힌지축을 중심으로 하는 원호 형상으로 상기 시트의 하측에 형성된 걸림턱으로 구성할 수 있다.The force acting portion of the seat may have an arcuate shape centered on the hinge axis of the actuator, and may be formed by an engagement protrusion formed on the lower side of the seat.
상기 유지부재는 상기 액츄에이터의 작동에 의해, 시트에 회전모멘트가 발생되면, 파단될 수 있도록 구성할 수 있고,The holding member can be configured to be broken when a rotation moment is generated in the seat by the operation of the actuator,
상기 시트의 회전 변위를 제한하도록 상기 차체에 고정된 스토퍼를 구비할 수 있다.And a stopper fixed to the vehicle body to limit the rotational displacement of the seat.
본 발명은 차량의 경사 충돌 시에 탑승자의 목 상해를 저감시킬 수 있도록 하여, 차량의 안전성을 향상시킴과 아울러 향후 강화되는 차량의 충돌 테스트 및 평가 조건을 충족시켜 차량의 상품성을 더욱 향상시킬 수 있도록 한다.The present invention can reduce the neck injury of an occupant in the event of an oblique collision of a vehicle, thereby improving the safety of the vehicle and meeting the condition of collision testing and evaluation of the vehicle to be strengthened in the future, do.
도 1은 차량의 경사 충돌 테스트를 설명한 도면,
도 2는 본 발명에 따른 경사 충돌에 대비한 차량 안전장치의 구성도,
도 3은 도 2의 장치를 차량 측면에서 본 상태를 설명한 도면,
도 4와 도 5는 차량의 경사 충돌 시, 본 발명 장치의 작동을 차례로 설명한 도면이다.1 is a view for explaining an oblique collision test of a vehicle,
FIG. 2 is a configuration diagram of a vehicle safety device in preparation for an oblique collision according to the present invention,
FIG. 3 is a view for explaining the state of the apparatus of FIG. 2 viewed from a vehicle side,
Figs. 4 and 5 are diagrams sequentially illustrating the operation of the apparatus of the present invention in the event of an oblique collision of the vehicle.
도 2와 도 3을 참조하면, 본 발명 경사 충돌에 대비한 차량 안전장치 의 실시예는, 회전축(1)을 중심으로 차체(5)에 대하여 회전 가능하게 설치된 시트(3)와; 상기 회전축(1)과 이격된 위치에서 상기 시트(3)를 차체(5)에 대하여 지지하여 시트의 차체에 대한 회전을 억제하도록 설치된 유지부재(7)와; 상기 시트(3)의 회전축(1) 전방에서 차체에 대해 회전 가능하게 힌지축(9)으로 고정되며, 길이의 신장이 가능하도록 된 액츄에이터(11)와; 상기 액츄에이터(11)의 길이가 신장됨에 의해 상기 시트의 회전모멘트를 형성하도록 상기 시트에 구비된 힘작용부(13)와; 상기 액츄에이터에 상대회전 가능한 상태로 연결되는 링크부재(15)와; 상기 링크부재(15)에 연결되고 상기 차체의 전후방향으로 직선 슬라이딩 가능하게 설치된 제1관성체(17)와; 에어백센서(19)의 신호를 받아 에어백의 전개가 결정되면 상기 액츄에이터(11)의 길이가 신장되도록 동작시키는 컨트롤러(21);를 포함하여 구성된다.Referring to FIGS. 2 and 3, an embodiment of a vehicle safety device against an inclined impact according to the present invention includes a
즉, 본 발명은 차량의 경사충돌 시, 상기 제1관성체(17)가 차체의 전방으로 슬라이딩하면서 상기 액츄에이터(11)가 상기 시트의 힘작용부(13)에 힘을 가하면 시트를 회전시킬 수 있는 회전모멘트를 형성할 수 있는 상태를 형성한 상태에서, 상기 컨트롤러(21)가 액츄에이터(11)를 작동시키면, 시트(3)가 회전되면서 충돌에 의해 탑승자의 머리가 이동하는 방향을 향해 탑승자의 몸통을 회전시킴으로써, 탑승자의 목이 탑승자 몸통의 전방에 대해 경사진 방향으로 꺽이지 않고 몸통의 전방을 향해 꺽이도록 탑승자의 자세를 전환시킴으로써, 탑승자의 상해를 최소화할 수 있도록 하는 것이다.That is, according to the present invention, when the first
상기 시트(3)는 탑승자가 그 위에 않는 시트쿠션(3-1)과 탑승자의 등을 지지하는 시트백(3-2)으로 이루어져 있다.The
상기 유지부재(7)는 상기 액츄에이터(11)의 작동에 의해, 시트(3)에 회전모멘트가 발생되면, 파단될 수 있도록 구성된다. 즉, 사고가 발생하지 않은 일반적인 상황에서는 시트의 회전을 억제하고 있다가, 상기 액츄에이터(11)에 의해 시트(3)에 회전모멘트가 작용하면 자체적으로 파단되면서 시트(3)의 회전을 허용하도록 구성되는 것이다. The
따라서, 상기 유지부재(7)는 플라스틱 등과 같은 재질로 형성된 핀 등이 될 수 있을 것이다.Therefore, the
상기 시트의 회전축(1)과 상기 액츄에이터의 힌지축(9) 사이에는 상기 제1관성체(17)의 차체 전후방향을 따른 직선 슬라이딩 운동을 가이드하도록 직선가이드(23)가 구비되고, 상기 제1관성체(17)를 상기 시트의 회전축(1) 쪽으로 탄성적으로 지지하는 탄성부재가 구비되며, 상기 링크부재(15)와 액츄에이터(11)가 연결되는 부위에는 상기 시트의 힘작용부(13)에 상기 액츄에이터(11)의 길이 신장에 따른 힘을 전달할 수 있는 제2관성체(25)가 구비된다.A linear guide (23) is provided between the rotary shaft (1) of the seat and the hinge shaft (9) of the actuator to guide linear sliding movement of the first inertial body (17) along the longitudinal direction of the vehicle body, A
본 실시예에서 상기 탄성부재는 상기 직선가이드(23) 내에 구비된 스프링(27)으로 구성하였는 바, 사고가 발생하지 않은 상황에서는 상기 제1관성체(17)는 상기 스프링(27)의 탄성력에 의해 차체 후방을 향해 탄성적으로 지지되고 있다가, 전방 충돌 사고 발생 시 자체적인 관성력에 의해 차체의 전방을 향해 이동하게 된다.The elastic member is constructed of the
상기 제1관성체(17)와 연결된 링크부재(15)가 상기 액츄에이터(11)와 연결된 부위에 설치되는 상기 제2관성체(25)는 단순히 상기 링크부재(15)와 액츄에이터(11)가 상호 회전 가능하게 연결하는 단순한 회전핀으로 구성될 수도 있겠으나, 경사 충돌시 충돌이 일어난 방향으로 상기 액츄에이터(11)가 더 원활하게 회전될 수 있도록 하기 위해서 소정 수준 이상의 중량물로 구성되는 것이 바람직하다.The second
도 4와 도 5는 경사 충돌 발생 시, 본 발명의 작용을 차례로 도시한 것으로서, 차량의 전방 좌측에서 경사 충돌이 발생한 경우, 도 4에 도시된 것처럼, 상기 제1관성체(17)는 차량의 전방측을 향해 이동하고 상기 제2관성체(25)는 좌측으로 이동하여, 결과적으로 상기 링크부재(15)와 액츄에이터(11)의 연결부는 좌측으로 이동되는 상태로 꺽이게 된다.4 and 5 illustrate the operation of the present invention in the event of an oblique collision, and in the event of an oblique collision at the front left side of the vehicle, as shown in Fig. 4, the first
물론, 반대로 차량의 전방 우측에서 경사 충돌이 발생하면, 상기 제2관성체(25)는 우측으로 이동하여, 상기 링크부재(15)와 액츄에이터(11)의 연결부는 우측으로 이동된 상태로 꺽이게 된다.If the oblique collision occurs in the front right side of the vehicle, the second
도 4의 상태에서도, 상기 에어백센서(19)의 신호가 발생하지 않을 수준의 충돌인 경우에는 상기 컨트롤러(21)는 액츄에이터(11)를 작동시키지 않는다. 따라서, 이러한 수준의 충돌에서는 불필요하게 시트(3)의 회전이 발생하지 않고, 상기 제1관성체(17)는 다시 상기 스프링(27)의 탄성력에 의해 원래의 위치로 복귀하게 된다.4, the
도 5는 도 4와 같은 상태에서 상기 에어백센서(19)의 신호에 의해 상기 컨트롤러(21)가 상기 액츄에이터(11)를 작동시킨 경우로서, 상기 액츄에이터(11)가 작동되면, 상기 액츄에이터(11)의 단부에 위치한 상기 제2관성체(25)는 상기 시트의 힘작용부(13)에 힘을 제공하여, 상기 시트(3)에는 상기 회전축(1)을 중심으로 한 회전모멘트가 발생하게 되어, 상기 유지부재(7)를 파단시키면서 시트(3)가 회전하게 된다.5 shows a state in which the
상기 액츄에이터(11)는 상기한 바와 같이 평상시에는 상기 링크부재(15)와 함께 꺽임이 가능한 링크구조를 구성하다가, 에어백이 작동할 정도의 충격 발생시 상기 컨트롤러(21)의 제어에 의해 그 길이가 신장되면서 상기 시트(3)에 회전모멘트를 발생시킬 수 있으면 어떤 종류의 것도 사용이 가능할 것인 바, 공압실린더나, 유압실린더는 물론, 내부에 화약이 구비된 실린더 등이 액츄에이터로 사용이 가능할 것이다.As described above, the
상기 링크부재(15)는 도 5에는 끊어진 상태로 표현하였다. 즉, 도 4의 상태에서 상기 액츄에이터(11)의 길이가 신장되면서 상기 시트(3)를 회전시키기 시작할 때에는 상기 액츄에이터(11)의 상기 시트(3)에 대한 각도를 규제하여 상기 액츄에이터로(11)로부터의 힘이 상기 시트의 힘작용부(13)에 확실하게 전달될 수 있도록 하는 역할을 하지만, 상기 시트(3)의 회전이 진행됨에 따라, 구조상 상기 링크부재(15)의 길이가 늘어나지 않으면 파단되어야 하므로, 파단된 상태로 도시한 것이다.The
그러나, 물론, 상기 링크부재(15)가 그 길이는 수축되지 않으면서 늘어나는 것은 허용되는 구조나 재질을 가진 것으로 이루어진다면, 도 5와 같이 파단되지 않고 길이가 늘어난 상태로 유지될 수 있을 것이다.However, if the length of the
본 실시예에서, 상기 시트(3)의 힘작용부(13)는 상기 액츄에이터의 힌지축(19)을 중심으로 하는 원호 형상으로 상기 시트(3)의 하측에 형성된 걸림턱으로 이루어진다.In this embodiment, the
물론, 상기 걸림턱은 본 실시예와 같이 단순한 원호 형상으로부터 변형되어, 굴곡이 있는 원호 형상으로 형성되어 상기 액츄에이터(11)가 상기 시트(3)에 더 확실하게 힘을 전달하도록 할 수 있을 것이다.Of course, the latching jaw may be deformed from a simple arc shape as in the present embodiment to be formed into a curved arc shape, so that the
한편, 상기와 같이 회전이 개시된 시트(3)의 회전 변위를 제한하도록 상기 차체에는 고정된 스토퍼(29)를 구비하여, 상기 시트(3)가 일정 각도 이상으로는 회전되지 않도록 제한 하도록 하는 것이 바람직하다.On the other hand, it is preferable to provide a
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to specific embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the following claims It will be apparent to those of ordinary skill in the art.
1; 회전축
3; 시트
5; 차체
7; 유지부재
9; 힌지축
11; 액츄에이터
13; 힘작용부
15; 링크부재
17; 제1관성체
19; 에어백센서
21; 컨트롤러
23; 직선가이드
25; 제2관성체
27; 스프링
29; 스토퍼One; Rotating shaft
3; Sheet
5; Bodywork
7; Retaining member
9; Hinge axis
11; Actuator
13; Force acting portion
15; Link member
17; The first inert material
19; Airbag sensor
21; controller
23; Straight guide
25; The second inertial body
27; spring
29; stopper
Claims (4)
상기 회전축과 이격된 위치에서 상기 시트를 차체에 대하여 지지하여 시트의 차체에 대한 회전을 억제하도록 설치된 유지부재와;
상기 시트의 회전축 전방에서 차체에 대해 회전 가능하게 힌지축으로 고정되며, 길이의 신장이 가능하도록 된 액츄에이터와;
상기 액츄에이터의 길이가 신장됨에 의해 상기 시트의 회전모멘트를 형성하도록 상기 시트에 구비된 힘작용부와;
상기 액츄에이터에 상대회전 가능한 상태로 연결되는 링크부재와;
상기 링크부재에 연결되고 상기 차체의 전후방향으로 직선 슬라이딩 가능하게 설치된 제1관성체와;
에어백센서의 신호를 받아 에어백의 전개가 결정되면 상기 액츄에이터의 길이가 신장되도록 동작시키는 컨트롤러;를 포함하여 구성되고,
상기 시트의 회전축과 상기 액츄에이터의 힌지축 사이에는 상기 제1관성체의 차체 전후방향을 따른 직선 슬라이딩 운동을 가이드하도록 직선가이드가 구비되고;
상기 제1관성체를 상기 시트의 회전축 쪽으로 탄성적으로 지지하는 탄성부재가 구비되며;
상기 링크부재와 액츄에이터가 연결되는 부위에는 상기 시트의 힘작용부에 상기 액츄에이터의 길이 신장에 따른 힘을 전달할 수 있는 제2관성체가 구비된 것
을 특징으로 하는 경사 충돌에 대비한 차량 안전장치.A seat provided rotatably with respect to the vehicle body around a rotation axis;
A holding member installed to support the seat with respect to the vehicle body at a position spaced apart from the rotation shaft so as to suppress rotation of the seat relative to the vehicle body;
An actuator fixed to the hinge shaft so as to be rotatable with respect to the vehicle body at the front of the rotation axis of the seat, the length of the actuator being adjustable;
A force acting portion provided on the seat to form a rotation moment of the seat by extending the length of the actuator;
A link member connected to the actuator in a rotatable manner;
A first inertial body connected to the link member and provided so as to be linearly slidable in the longitudinal direction of the vehicle body;
And a controller for receiving the signal from the airbag sensor and operating the actuator so that the length of the actuator is extended when the deployment of the airbag is determined,
A linear guide is provided between the rotation shaft of the seat and the hinge shaft of the actuator so as to guide a linear sliding motion along the longitudinal direction of the body of the first inertia body;
And an elastic member for elastically supporting the first tubular member toward the rotation axis of the sheet;
And a second inertia body capable of transmitting a force according to the elongation of the actuator to the force acting portion of the seat is provided at a portion to which the link member and the actuator are connected
The vehicle safety device being ready for an oblique impact.
상기 시트의 힘작용부는 상기 액츄에이터의 힌지축을 중심으로 하는 원호 형상으로 상기 시트의 하측에 형성된 걸림턱으로 이루어진 것
을 특징으로 하는 경사 충돌에 대비한 차량 안전장치.The method according to claim 1,
Wherein the force acting portion of the seat is formed by an engagement protrusion formed on the lower side of the seat in an arc shape centered on the hinge axis of the actuator
The vehicle safety device being ready for an oblique impact.
상기 유지부재는 상기 액츄에이터의 작동에 의해, 시트에 회전모멘트가 발생되면, 파단될 수 있도록 구성되고;
상기 시트의 회전 변위를 제한하도록 상기 차체에 고정된 스토퍼를 구비한 것
을 특징으로 하는 경사 충돌에 대비한 차량 안전장치.
The method of claim 3,
Wherein the holding member is configured to be able to be broken by the action of the actuator when a rotation moment is generated in the seat;
And a stopper fixed to the vehicle body to limit rotational displacement of the seat
The vehicle safety device being ready for an oblique impact.
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