KR101927833B1 - 액티브 후드 시스템 - Google Patents

Abstract

액티브 후드 시스템이 개시된다. 개시된 액티브 후드 시스템은 ⅰ)프론트 범퍼의 범퍼 커버와 범퍼 빔 사이에 탄성 변형 및 복원 가능하게 구비되며, 내부에 작동유체를 수용하고 있는 작동유체 저장부와, ⅱ)후드의 후단부 양측에 각각 대응하며 차체에 설치되고, 작동유체 공급라인을 통해 작동유체 저장부와 연결되는 액추에이터와, ⅲ)액추에이터와 연결되며, 후드의 후단부 양측과 힌지 결합되는 가동 브라켓을 포함할 수 있다.

Description

액티브 후드 시스템 {ACTIVE HOOD SYSTEM}

본 발명의 실시 예는 자동차의 액티브 후드 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 보행자 충돌 시 후드의 후단부 측을 상승시키기 위한 액티브 후드 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 차량의 앞 부분에는 엔진룸이 마련되어 있고, 이 엔진룸은 후드에 의해 개폐된다. 차량에서 후드는 엔진룸을 개폐하는 기능을 할 뿐만 아니라, 엔진룸을 차폐하여 엔진 소음을 차단하는 기능도 한다. 이러한 후드는 후단부의 좌우 양측이 후드 힌지 어셈블리를 매개로 엔진룸 상부의 차체에 결합되며, 후드 힌지 어셈블리를 중심으로 회전되면서 엔진룸을 개폐하게 된다.

최근 들어 선진국에서는 운전자의 안전뿐만 아니라 보행자의 안전을 고려한 차량의 구조 및 안전장치에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있는 추세이다. 보통 차량과 보행자의 충돌 시, 후드와 그 후드 아래의 각종 기계부품(엔진 등)과의 거리를 일정 거리 이상으로 확보하면, 보행자의 머리가 후드와 충돌하더라도 후드가 이때의 충격을 흡수할 수 있다. 그러나, 후드와 기계부품 간의 거리가 충분하지 못할 경우, 보행자의 머리는 후드와 충돌 후에 재차 후드 아래의 기계부품과 2차 충돌하여 큰 상해를 입게 된다.

이러한 점을 고려하여 최근에는 보행자와 차량의 충돌 시, 액추에이터의 작동으로 후드의 후단부 측(후드 힌지 어셈블리 측)을 강제적으로 상승시켜 줌으로써, 보행자의 충격을 완충시키는 동시에 상해치를 저감하는 보행자 보호용 안전장치로서의 액티브 후드 시스템을 자동차에 적용하고 있다.

액티브 후드 시스템은 프론트 범퍼에 보행자가 충돌할 때, 프론트 범퍼의 센서가 보행자 충돌을 감지하게 되면, 전자 제어장치가 센서의 감지신호에 따라 액추에이터를 작동시켜 후드의 후단부 측을 상승시킴으로써 후드와 엔진룸 사이에 완충 공간을 확보하게 된다.

액티브 후드 시스템의 액추에이터는 일 예로서, 압축되어 있는 스프링의 탄성력을 래치기구의 언록(unlock)으로 해제하며 그 탄성력으로서 후드의 후단부 측을 상승시키는 구조로 이루어질 수 있다. 다른 예로서의 액추에이터는 에어백 모듈과 같이 폭발 가스의 압력으로 후드의 후단부 측을 상승시킬 수 있는 구조로 이루어질 수 있다.

그런데, 종래 기술에서 전자의 경우는 액추에이터의 작동 후, 후드의 후단부 측을 들어올리고 있는 스프링의 과도한 탄성력으로 인해 사용자가 직접 후드의 후단부 측을 수동으로 하강시켜 닫는 것이 어렵고, 이로 인해 사용자의 편의성이 저하될 수 있다.

또한, 종래 기술에서 후자의 경우는 액추에이터의 작동 후, 그 액추에이터의 모듈을 새로운 것으로 교체해야 하므로, 보행자 충돌 사고 후의 비용 측면에서 불리하다.

더 나아가, 상기에서와 같은 종래 기술의 액추에이터들은 후드의 후단부 측과 연결되며 그 후드의 후단부 측을 상승시키는 가동부와, 차체 측과 연결되며 가동부를 지지하는 고정부 사이의 틈새가 대개 위를 향하고 있기 때문에, 이물질이 틈새 사이로 유입될 수 있다.

한편, 종래 기술에서는 프론트 범퍼에 대한 보행자의 충돌을 감지하기 위한 센서로서 범퍼 빔의 정면에 설치되는 후방부재와 전방부재 사이에 광섬유 센서 및 멤브레인 스위치를 구비하고 있다.

그런데, 종래 기술에 따른 액티브 후드 시스템의 충격감지센서는 광섬유 센서와 멤브레인 스위치를 적용함에 따라, 가격이 고가이며, 복잡한 생산공정으로 제조하고 있다.

또한, 종래 기술에 따른 액티브 후드 시스템의 충격감지센서는 범퍼 빔의 서로 다른 곡률을 가진 다양한 형상에 맞게 제작되어 범퍼 빔에 장착되므로, 설계 자유도 측면에서 불리하다.

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예들은 비교적 고가의 충격 감지센서를 사용하지 않고서도 차량과 보행자의 충돌 시 후드의 후단부 측을 상승시켜 보행자의 상해치를 저감시키며, 충돌 후 후드의 후단부 측을 원래 위치로 쉽게 하강 복원시킬 수 있도록 한 액티브 후드 시스템을 제공하고자 한다.

또한, 본 발명의 실시 예들은 자유 낙하하는 이물질의 유입을 최소화 할 수 있도록 한 액티브 후드 시스템을 제공한다.

본 발명의 실시 예에 따른 액티브 후드 시스템은, ⅰ)프론트 범퍼의 범퍼 커버와 범퍼 빔 사이에 탄성 변형 및 복원 가능하게 구비되며, 내부에 작동유체를 수용하고 있는 작동유체 저장부와, ⅱ)후드의 후단부 양측에 각각 대응하며 차체에 설치되고, 작동유체 공급라인을 통해 상기 작동유체 저장부와 연결되는 액추에이터와, ⅲ)상기 액추에이터와 연결되며, 후드의 후단부 양측과 힌지 결합되는 가동 브라켓을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 액티브 후드 시스템에 있어서, 상기 작동유체 저장부는 보행자 충돌 시, 충격력에 의해 탄성 변형되면서 작동유체를 상기 작동유체 공급라인을 통해 상기 액추에이터로 공급할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 액티브 후드 시스템에 있어서, 상기 액추에이터는 작동유체의 압력으로서 상기 가동 브라켓을 상승시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 액티브 후드 시스템에 있어서, 상기 작동유체 저장부는 보행자 충돌 후 복원되면서 상기 액추에이터에 제공된 작동유체를 회수할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 액티브 후드 시스템에 있어서, 보행자 충돌 후 상기 액추에이터는 후드의 가압력에 의해 작동유체를 배출하며 상기 가동 브라켓을 하강시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 액티브 후드 시스템에 있어서, 상기 작동유체 저장부는 상기 프론트 범퍼의 범퍼 커버 내측에서 에너지 업소버와 범퍼 빔 사이에 구비될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 액티브 후드 시스템에 있어서, 상기 작동유체 저장부는 탄성 변형 및 복원 가능한 주름 벽을 형성할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 액티브 후드 시스템에 있어서, 상기 가동 브라켓은 상기 액추에이터를 상측에서 하측 방향으로 감싸며 그 액추에이터와 연결되게 구비될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 액티브 후드 시스템에 있어서, 상기 작동유체 저장부에 수용된 작동유체는 오일 또는 공기를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 액티브 후드 시스템에 있어서, 상기 액추에이터는 상기 작동유체 공급라인을 통해 상기 작동유체 저장부와 연결되는 실린더 공간을 내부에 형성하며, 상기 차체에 고정되게 설치되는 실린더부재와, 상기 실린더부재의 실린더 공간에 상하 방향으로 이동 가능하게 설치되는 피스톤과, 상기 피스톤에 결합되며, 상기 가동 브라켓과 연결되는 피스톤 로드를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 액티브 후드 시스템에 있어서, 상기 작동유체 저장부에 수용된 작동유체는 가스 또는 공기를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 액티브 후드 시스템에 있어서, 상기 액추에이터는 상기 차체에 고정되게 설치되며, 상기 작동유체 공급라인을 통해 상기 작동유체 저장부와 연결되는 공압 모터와, 상기 공압 모터의 구동축에 결합되는 볼 스크류와, 상기 볼 스크류에 스크류 결합되며, 상기 가동 브라켓과 연결되는 볼 너트 블록을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 액티브 후드 시스템에 있어서, 상기 가동 브라켓은 상기 차체에 고정된 가이드 브라켓에 상하 방향으로 슬라이드 이동 가능하게 구비될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 액티브 후드 시스템은, 상기 작동유체 공급라인에 설치되는 압력 센서와, 상기 압력 센서의 감지신호를 수신한 전자 제어장치의 제어신호에 따라, 상기 작동유체 저장부에 수용된 작동유체를 상기 작동유체 공급라인을 통하여 상기 액추에이터로 압송하는 작동유체 압송수단을 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 액티브 후드 시스템에 있어서, 상기 작동유체 압송수단은 펌프 또는 압축기를 포함할 수 있다.

그리고, 본 발명의 실시 예에 따른 액티브 후드 시스템은, ⅰ)프론트 범퍼의 범퍼 커버와 범퍼 빔 사이에 탄성 변형 및 복원 가능하게 구비되며, 내부에 작동유체를 수용하고 있는 작동유체 저장부와, ⅱ)후드의 후단부 양측에 각각 대응하며 차체에 고정되게 설치되고, 작동유체 공급라인을 통해 상기 작동유체 저장부와 연결되는 실린더 공간을 내부에 형성하고 있는 실린더부재와, ⅲ)상기 실린더부재의 실린더 공간에 상하 방향으로 이동 가능하게 설치되는 피스톤과, ⅳ)상기 피스톤에 결합되는 피스톤 로드와, ⅴ)상기 피스톤 로드와 연결되며, 후드의 후단부 양측과 힌지 결합되는 가동 브라켓을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 액티브 후드 시스템에 있어서, 상기 작동유체 저장부는, 탄성 변형 및 복원 가능한 주름 벽을 형성하며, 상기 프론트 범퍼의 범퍼 커버 내측에서 에너지 업소버와 범퍼 빔 사이에 구비될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 액티브 후드 시스템에 있어서, 상기 작동유체 저장부는 보행자 충돌 시, 충격력에 의해 탄성 변형되면서 작동유체를 상기 작동유체 공급라인을 통해 상기 실린더부재의 실린더 공간으로 공급할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 액티브 후드 시스템에 있어서, 상기 작동유체 저장부는 보행자 충돌 후 복원되면서 상기 실린더 공간으로부터 작동유체를 회수할 수 있다.

그리고, 본 발명의 실시 예에 따른 액티브 후드 시스템는, ⅰ)프론트 범퍼의 범퍼 커버와 범퍼 빔 사이에 탄성 변형 및 복원 가능하게 구비되며, 내부에 작동유체를 수용하고 있는 작동유체 저장부와, ⅱ)후드의 후단부 양측에 각각 대응하며 차체에 고정되게 설치되고, 작동유체 공급라인을 통해 상기 작동유체 저장부와 연결되는 공압 모터와, ⅲ)상기 공압 모터의 구동축에 결합되는 볼 스크류와, ⅳ)상기 볼 스크류에 스크류 결합되는 볼 너트 블록과, ⅴ)상기 볼 너트 블록과 연결되고, 상기 차체에 고정된 가이드 브라켓에 상하 방향으로 슬라이드 이동 가능하게 구비되며, 후드의 후단부 양측과 힌지 결합되는 가동 브라켓을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 액티브 후드 시스템에 있어서, 상기 작동유체 저장부는, 보행자 충돌 시, 충격력에 의해 탄성 변형되면서 작동유체를 상기 작동유체 공급라인을 통해 상기 공압 모터로 공급할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 액티브 후드 시스템에 있어서, 상기 작동유체 저장부는 보행자 충돌 후 복원되면서 상기 공압 모터로부터 작동유체를 회수할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 액티브 후드 시스템에 있어서, 상기 볼 스크류는 외주 면에 스크류 홈을 형성할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 액티브 후드 시스템에 있어서, 상기 볼 너트 블록은 상기 스크류 홈을 따라 구름 회전하는 볼들을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예들은 비교적 고가의 충격감지센서를 사용하지 않고서도 간단한 구성으로서 보행자의 충돌 시 후드의 후단부 측을 팝업(리프트)시킬 수 있으므로, 제조 단가를 낮출 수 있으며, 생산성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에서는 보행자 충돌 후 팝업된 후드의 후단부 측을 원래의 위치로 쉽게 하강 복원시킬 수 있으므로, 사용자의 편의성을 증대시킬 수 있다.

더 나아가, 본 발명의 실시 예에서는 가동 브라켓이 액추에이터를 상측에서 하측으로 감싸는 형태로 구비됨에 따라, 후드의 후단부 측과 차체 사이의 틈새를 통해 자유 낙하는 이물질의 유입을 최소화할 수 있고, 이로 인해 액추에이터의 내구 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.

그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.

이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시 예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 액티브 후드 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 액티브 후드 시스템에 적용되는 작동유체 저장부를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 액티브 후드 시스템에 적용되는 액추에이터를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 액티브 후드 시스템의 작동을 설명하기 위한 도면이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 액티브 후드 시스템에 적용되는 액추에이터의 변형 예를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 액티브 후드 시스템의 변형 예를 개략적으로 도시한 도면이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러 부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.

그리고, 하기의 상세한 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성이 동일한 관계로 이를 구분하기 위한 것으로, 하기의 설명에서 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

또한, 명세서에 기재된 "...부", ""...수단" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 하는 포괄적인 구성의 단위를 의미한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 액티브 후드 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 액티브 후드 시스템(100)은 차량과 보행자의 충돌 시, 후드(1)의 후단부 측을 상승시키며 보행자의 머리와 후드(1) 아래 엔진 부품의 2차 충격을 예방하기 위한 것이다.

본 발명의 실시 예에 따른 상기 액티브 후드 시스템(100)은 차량과 보행자의 충돌 시, 비교적 고가의 충격 감지센서를 사용하지 않고서도 간단한 구성으로서 후드(1)의 후단부 측을 상승시켜 보행자의 상해치를 저감시키며, 충돌 후 후드(1)의 후단부 측을 원래 위치로 쉽게 하강 복원시킬 수 있는 구조로 이루어진다.

또한, 본 발명의 실시 예는 후드(1)의 후단부 측과 차체(3) 사이의 틈새를 통해 자유 낙하는 이물질의 유입을 최소화할 수 있는 액티브 후드 시스템(100)을 제공한다.

이를 위해 본 발명의 실시 예에 따른 상기 액티브 후드 시스템(100)은 기본적으로, 작동유체 저장부(10), 액추에이터(30) 및 가동 브라켓(50)을 포함하고 있다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 액티브 후드 시스템에 적용되는 작동유체 저장부를 도시한 도면이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 의한 상기 작동유체 저장부(10)는 내부에 작동유체(F)를 수용하는 것으로, 차량의 프론트 범퍼(5)에 구비된다. 여기서 상기 작동유체(F)는 오일, 가스 및 공기 중에서 선택되는 어느 하나를 포함할 수 있다.

상기 작동유체 저장부(10)는 프론트 범퍼(5)의 범퍼 커버(7)와 범퍼 빔(8) 사이에 탄성 변형 및 복원 가능하게 구비된다. 구체적으로, 상기 작동유체 저장부(10)는 프론트 범퍼(5)의 범퍼 커버(7) 내측에서 에너지 업소버(9)와 범퍼 빔(8) 사이에 구비된다.

여기서, 상기 작동유체 저장부(10)는 작동유체(F)를 수용하는 수용 공간을 형성하고 있다. 상기 작동유체 저장부(10)는 탄성 변형 및 복원 가능한 소재 예를 들면, 합성수지 소재로 이루어질 수 있다. 그리고 상기 작동유체 저장부(10)는 프론트 범퍼(5)의 에너지 업소버(9)와 범퍼 빔(8) 사이에서 그 에너지 업소버(9) 및/또는 범퍼 빔(8) 사이에 고정되게 부착될 수 있다.

상기 작동유체 저장부(10)는 수용 공간에 수용된 작동유체(F)를 뒤에서 더욱 설명될 액추에이터(30)로 배출하기 위한 배출구(도면에 도시되지 않음)을 형성하고 있다. 그리고 상기 작동유체 저장부(10)는 수용 공간으로 작동유체(F)를 주입하기 위한 작동유체 주입구(도면에 도시되지 않음)를 형성할 수도 있다.

더 나아가, 상기 작동유체 저장부(10)는 탄성 변형 및 복원 가능한 주름 벽(11)을 형성하고 있다. 따라서, 상기 작동유체 저장부(10)는 차량과 보행자의 충돌 시, 프론트 범퍼(5)의 에너지 업소버(9)로 전달되는 충격력에 의해 주름 벽(11)이 탄성 변형(압축 변형)되면서 수용 공간의 작동유체(F)를 액추에이터(30)로 공급할 수 있다. 그리고 상기 작동유체 저장부(10)는 보행자 충돌 후 주름 벽(11)이 탄성 복원되면서 액추에이터(30)로 제공된 작동유체(F)를 회수할 수도 있다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 의한 상기 액추에이터(30)는 보행자의 충돌 시 후드(1)의 후단부 측을 실질적으로 팝업시키며, 보행자 충돌 후 그 후드(1)의 후단부 측을 실질적으로 하강시키기 위한 것이다.

이러한 액추에이터(30)는 후드(1)의 후단부 양측에 각각 대응하며 차체(3)에 설치되고, 작동유체 공급라인(13)을 통해 작동유체 저장부(10)와 연결된다. 이에 작동유체 저장부(10)는 차량과 보행자의 충돌 시, 프론트 범퍼(5)의 에너지 업소버(9)로 전달되는 충격력에 의해 주름 벽(11)이 탄성 변형(압축 변형)되면서 수용 공간의 작동유체(F)를 작동유체 공급라인(13)을 통해 액추에이터(30)로 공급할 수 있다. 그리고 상기 작동유체 저장부(10)는 보행자 충돌 후 주름 벽(11)이 탄성 복원되면서 액추에이터(30)로 제공된 작동유체(F)를 작동유체 공급라인(13)을 통해 회수할 수도 있다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 액티브 후드 시스템에 적용되는 액추에이터를 도시한 도면이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 의한 상기 액추에이터(30)는 실린더부재(31), 피스톤(33) 및 피스톤 로드(35)를 포함한다.

상기 실린더부재(31)는 후드(1)의 후단부 양측에 각각 대응하며 차체(3)에 고정되게 설치된다. 상기 실린더부재(31)는 작동유체 공급라인(13)을 통해 작동유체 저장부(10)와 연결되는 실린더 공간(32)을 내부에 형성하고 있다.

여기서, 상기 작동유체 공급라인(13)은 위에서 언급한 바 있는 작동유체 저장부(10)의 배출구 및 실린더부재(31)의 하단을 연결한다. 이에 상기 작동유체 저장부(10)는 차량과 보행자의 충돌 시, 프론트 범퍼(5)의 에너지 업소버(9)로 전달되는 충격력에 의해 주름 벽(11)이 탄성 변형(압축 변형)되면서 수용 공간의 작동유체(F)를 작동유체 공급라인(13)을 통해 실린더부재(31)의 실린더 공간(32)으로 공급할 수 있다. 그리고 상기 작동유체 저장부(10)는 보행자 충돌 후 주름 벽(11)이 탄성 복원되면서 실린더 공간(32)으로부터 작동유체 공급라인(13)을 통해 작동유체(F)를 회수할 수도 있다.

상기 피스톤(33)은 실린더부재(31)의 실린더 공간(32)에 상하 방향으로 왕복 이동 가능하게 설치된다. 상기 피스톤(33)은 피스톤 링(34)을 통해 실린더 공간(32)의 내벽 면과 기밀을 유지하며 상하 방향으로 왕복 이동될 수 있다.

상기 피스톤 로드(35)는 피스톤(33)에 결합되며, 실린더부재(31)의 상단을 통해 외부로 돌출되게 구비된다. 이러한 피스톤 로드(35)는 뒤에서 더욱 설명될 가동 브라켓(50)과 연결된다.

한편, 본 발명의 실시 예에 의한 상기 가동 브라켓(50)은 차량과 보행자의 충돌 시, 작동유체 저장부(10)로부터 액추에이터(30)에 공급되는 작동유체(F)의 압력에 의해 상측 방향으로 이동하며 후드(1)의 후단부 측을 팝업시킬 수 있다.

그리고, 상기 가동 브라켓(50)은 보행자의 충돌 후, 작동유체(F)를 액추에이터(30)로부터 작동유체 저장부(10)로 회수함과 아울러 후드(1)의 가압력에 의해 액추에이터(30)로부터 작동유체(F)를 배출함에 따라, 하측 방향으로 이동하며 후드(1)의 후단부 측을 하강시킬 수 있다.

이를 위해 상기 가동 브라켓(50)은 피스톤 로드(35)와 연결되며, 후드(1)의 후단부 양측과 힌지 결합된다. 상기 가동 브라켓(50)은 힌지 핀(51)을 통하여 후드(1)의 후단부 양측과 힌지 결합된다.

여기서, 상기 가동 브라켓(50)은 액추에이터(30)를 상측에서 하측으로 감싸는 돔 형태로 구비되며, 그 액추에이터(30)의 피스톤 로드(35)와 연결되게 구비된다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시 예에 따른 액티브 후드 시스템(100)의 작동을 앞서 개시한 도면들 및 도 4를 참조하여 상세하게 설명한다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 액티브 후드 시스템의 작동을 설명하기 위한 도면이다.

앞서 개시한 도면들을 참조하면, 우선 본 발명의 실시 예에서 평상 시, 후드(1)의 후단부는 차체(3)에 닫힌 상태를 유지하고 있으며, 액추에이터(30)의 피스톤(33)은 실린더부재(31)의 실린더 공간(32)에서 피스톤 로드(35)와 함께 하측 방향으로 이동된 상태에 있다. 그리고, 가동 브라켓(50)은 후드(1)의 후단부 양측과 힌지 결합된 상태로, 액추에이터(30)를 상측에서 하측 방향으로 감싸며 하강된 상태에 있다.

이와 같은 상태에서, 차량과 보행자의 충돌 시, 작동유체 저장부(10)는 프론트 범퍼(5)의 에너지 업소버(9)로 전달되는 충격력에 의해 주름 벽(11)이 탄성 변형(압축 변형)되면서 수용 공간의 작동유체(F)를 작동유체 공급라인(13)을 통해 액추에이터(30)의 실린더부재(31)의 실린더 공간(32)으로 공급한다.

그러면, 도 4에서와 같이 피스톤(33)은 작동유체(F)의 압력에 의해 피스톤 로드(35)와 함께 상측 방향으로 이동하게 되고, 이에 따라 가동 브라켓(50)은 피스톤 로드(35)에 의해 상측 방향으로 이동하게 된다.

따라서, 본 발명의 실시 예에서는 가동 브라켓(50)을 통해 후드(1)의 후단부 측을 상승시키며 그 후드(1)와 엔진룸 사이에 완충 공간을 확보함으로써, 보행자의 머리와 후드(1) 아래 엔진 부품의 2차 충격을 예방하며, 보행자의 상해치를 저감시킬 수 있다.

한편, 보행자 충돌 후 상기 작동유체 저장부(10)는 주름 벽(11)이 탄성 복원되면서 실린더 공간(32)으로부터 작동유체 공급라인(13)을 통해 작동유체(F)를 회수한다.

그리고, 팝업된 후드(1)의 후단부를 보행자가 가압함에 따라, 그 가압력에 의해 가동 브라켓(50)과 함께 피스톤 로드(35) 및 피스톤(33)을 하측 방향으로 서서히 이동시킴으로써 실린더부재(31) 내 실린더 공간(32)의 작동유체(F)를 작동유체 공급라인(13)을 통해 작동유체 저장부(10)로 배출한다. 이에 본 발명의 실시 예에서는 팝업된 후드(1)의 후단부 측을 가동 브라켓(50)에 의해 원래의 위치로 하강 복원시킬 수 있게 된다.

지금까지 설명한 바와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 액티브 후드 시스템(100)에 의하면, 차량과 보행자의 충돌 시, 작동유체 저장부(10)에 수용된 작동유체(F)의 압력으로 액추에이터(30)를 통해 가동 브라켓(50)을 상승시키며 후드(1)의 후단부 측을 들어올림으로써 보행자의 상해치를 저감시킬 수 있다.

따라서, 본 발명의 실시 예에서는 비교적 고가의 충격감지센서를 사용하지 않고서도 간단한 구성으로서 보행자의 충돌 시 후드(1)의 후단부 측을 팝업(리프트)시킬 수 있으므로, 제조 단가를 낮출 수 있으며, 생산성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에서는 프론트 범퍼(5)에 장착되는 광섬유 센서 및 멤브레인 스위치 등의 충격감지센서를 삭제할 수 있으므로, 프론트 범퍼(5)의 설계 자유도 측면에서 유리하다는 이점이 있다.

나아가, 본 발명의 실시 예에서는 보행자 충돌 후 팝업된 후드(1)의 후단부 측을 원래의 위치로 쉽게 하강 복원시킬 수 있으므로, 사용자의 편의성을 증대시킬 수 있다.

더 나아가, 본 발명의 실시 예에서는 가동 브라켓(50)이 액추에이터(30)를 상측에서 하측으로 감싸는 형태로 구비됨에 따라, 후드(1)의 후단부 측과 차체(3) 사이의 틈새를 통해 자유 낙하는 이물질의 유입을 최소화할 수 있고, 이로 인해 액추에이터(30)의 내구 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.

도 5 및 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 액티브 후드 시스템에 적용되는 액추에이터의 변형 예를 도시한 도면이다.

도 1 및 도 2와 함께 도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 액추에이터(30)는 그 변형 예로서, 공압 모터(61), 볼 스크류(63) 및 볼 너트 블록(65)을 포함하여 구성될 수도 있다.

상기 공압 모터(61)는 차체(3)에 고정되게 설치되며, 작동유체 공급라인(13)을 통해 작동유체 저장부(10)와 연결된다. 여기서 상기 작동유체 저장부(10)는 가스 또는 공기를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 작동유체 공급라인(13)은 작동유체 저장부(10)의 배출구와 공압 모터(61)를 연결한다. 이에 상기 작동유체 저장부(10)는 차량과 보행자의 충돌 시, 프론트 범퍼(5)의 에너지 업소버(9)로 전달되는 충격력에 의해 주름 벽(11)이 탄성 변형(압축 변형)되면서 수용 공간의 작동유체(F)를 작동유체 공급라인(13)을 통해 공압 모터(61)로 공급할 수 있다. 그리고 상기 작동유체 저장부(10)는 보행자 충돌 후 주름 벽(11)이 탄성 복원되면서 공압 모터(61)로부터 작동유체 공급라인(13)을 통해 작동유체(F)를 회수할 수도 있다.

상기한 공압 모터(61)는 가스 또는 공기의 작동유체가 내부로 공급되면, 그 작동유체의 압력에 의해 회전 동력을 발생시키는 것으로서, 예를 들면 편심 로터와 날개(vane)를 포함하는 베인형 모터로 구비될 수 있다. 이러한 공압 모터(61)는 당 업계에 널리 알려진 다양한 구성의 공압 모터로 이루어지므로, 본 명세서에서 그 구성의 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 볼 스크류(63)는 공압 모터(61)의 구동축(62)에 결합되는 것으로, 외주 면에 스크류 홈(64)을 형성하고 있다. 상기 볼 스크류(63)는 공압 모터(61)에 인가되는 작동유체(F)의 압력에 의해 회전하는 구동축(62)과 함께 회전한다.

상기 볼 너트 블록(65)은 볼 스크류(63)에 스크류 결합되는 것으로서, 볼 스크류(63)의 스크류 홈(64)을 따라 구름 회전하는 다수 개의 볼(66)들을 포함하고 있다.

여기서, 상기 볼 너트 블록(65)은 액추에이터(30)를 상측에서 하측 방향으로 감싸는 가동 브라켓(50)과 연결되는데, 그 가동 브라켓(50)은 차체(3)에 고정된 가이드 브라켓(67)에 상하 방향으로 슬라이드 이동 가능하게 구비된다.

상기와 같이 구성되는 액추에이터(30)의 변형 예에 의하면, 차량과 보행자의 충돌 시, 작동유체 저장부(10)는 프론트 범퍼(5)의 에너지 업소버(9)로 전달되는 충격력에 의해 주름 벽(11)이 탄성 변형(압축 변형)되면서 수용 공간의 작동유체(F)를 작동유체 공급라인(13)을 통해 공압 모터(61)로 공급한다.

그러면, 상기 공압 모터(61)는 작동유체(F)의 압력에 의해 구동축(62)을 일측 방향으로 회전시키며, 그 구동축(62)과 함께 볼 스크류(63)를 일측 방향으로 회전시킨다.

이에, 볼 너트 블록(65)은 볼 스크류(63)에 스크류 결합되며, 가동 브라켓(50)과 연결되고, 그 가동 브라켓(50)이 가이드 브라켓(67)에 상하 방향으로 슬라이드 이동 가능하게 결합되어 있기 때문에, 가동 브라켓(50)과 함께 가이드 브라켓(67)을 따라 상측 방향으로 이동하게 된다. 따라서, 본 발명의 실시 예에서는 가동 브라켓(50)을 통해 후드(1)의 후단부 측을 상승시킬 수 있다.

한편, 보행자 충돌 후 상기 작동유체 저장부(10)는 주름 벽(11)이 탄성 복원되면서 공압 모터(61)로부터 작동유체 공급라인(13)을 통해 작동유체(F)를 회수한다.

그리고, 팝업된 후드(1)의 후단부를 보행자가 가압함에 따라, 그 가압력에 의해 가동 브라켓(50)과 함께 볼 너트 블록(65)을 볼 스크류(63)를 통해 가이드 브라켓(67)을 따라 하측 방향으로 서서히 이동시킴으로써, 공압 모터(61) 내의 작동유체(F)를 작동유체 공급라인(13)을 통해 작동유체 저장부(10)로 배출할 수 있다. 이에 본 발명의 실시 예에서는 팝업된 후드(1)의 후단부 측을 가동 브라켓(50)에 의해 원래의 위치로 하강 복원시킬 수 있다.

도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 액티브 후드 시스템의 변형 예를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 7을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 액티브 후드 시스템(100)은 그 변형 예로서, 압력 센서(70) 및 작동유체 압송수단(90)을 더 포함할 수도 있다.

본 발명의 실시 예에서, 상기 압력 센서(70)는 작동유체 공급라인(13)에 설치되는 것으로서, 보행자 충돌 시 작동유체 저장부(10)로부터 작동유체 공급라인(13)을 통해 액추에이터(30)로 공급되는 작동유체(F: 이하 도 1 참조)의 압력을 감지하고 그 감지 신호를 전자 제어장치(C)로 출력한다.

이러한 압력 센서(70)는 소정의 유로에 설치되며 그 유로를 따라 유동하는 유체의 압력을 감지하는 공지 기술의 압력 센서로서 이루어지므로, 본 명세서에서 그 구성의 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.

본 발명의 실시 예에서, 상기 작동유체 압송수단(90)은 압력 센서(70)의 감지신호를 수신한 전자 제어장치(C)의 제어신호에 따라, 작동유체 저장부(10)에 수용된 작동유체(F)를 작동유체 공급라인(13)을 통하여 액추에이터(30)로 압송하기 위한 것이다.

여기서, 상기 작동유체 압송수단(90)은 작동유체 저장부(10)에 수용된 작동유체(F) 예를 들면, 오일, 가스 또는 공기를 위에서 설명한 바와 같은 액추에이터(30)로 압송하기 위한 펌프(91) 또는 압축기(93)를 포함할 수 있다.

따라서, 상기와 같이 구성되는 액티브 후드 시스템(100)의 변형 예에 의하면, 차량과 보행자의 충돌 시, 작동유체 저장부(10)에 수용된 작동유체(F)를 작동유체 공급라인(13)을 통해 액추에이터(30)로 공급하는 때, 압력 센서(70)는 작동유체(F)의 압력을 감지하고 그 감지 신호를 전자 제어장치(C)로 출력한다.

그러면, 상기 전자 제어장치(C)는 기 설정된 기준 값과 작동유체(F)의 압력 값을 비교하고, 그 작동유체(F)의 압력 값이 기준 값을 초과하지 않은 것으로 판단되면, 작동유체 압송수단(90)에 제어신호를 인가한다. 이에 상기 작동유체 압송수단(90)은 작동유체 저장부(10)에 수용된 작동유체(F)를 작동유체 공급라인(13)을 통하여 액추에이터(30)로 압송하게 된다.

상기한 바와 같은 본 변형 예의 후드(1)를 팝업/하강시키기 위한 나머지 구성(가동 브라켓(50) 등) 및 작용 효과는 앞서 설명한 바와 같으므로, 이하에서 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

1... 후드 3... 차체
5... 프론트 범퍼 7... 범퍼 커버
8... 범퍼 빔 9... 에너지 업소버
10... 작동유체 저장부 11... 주름 벽
13... 작동유체 공급라인 30... 액추에이터
31... 실린더부재 32... 실린더 공간
33... 피스톤 34... 피스톤 링
35... 피스톤 로드 50... 가동 브라켓
51... 힌지 핀 61... 공압 모터
62... 구동축 63... 볼 스크류
64... 스크류 홈 65... 볼 너트 블록
66... 볼 67... 가이드 브라켓
70... 압력 센서 90... 작동유체 압송수단
91... 펌프 93... 압축기
C... 전자 제어장치 F... 작동유체

Claims (17)

1. 삭제
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12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제
15. 프론트 범퍼의 범퍼 커버와 범퍼 빔 사이에 탄성 변형 및 복원 가능하게 구비되며, 내부에 가스 또는 공기로서의 작동유체를 수용하고 있는 작동유체 저장부;
    후드의 후단부 양측에 각각 대응하며 차체에 고정되게 설치되고, 작동유체 공급라인을 통해 상기 작동유체 저장부와 연결되는 공압 모터;
    상기 공압 모터의 구동축에 결합되는 볼 스크류;
    상기 볼 스크류에 스크류 결합되는 볼 너트 블록;
    상기 볼 너트 블록과 연결되고, 상기 차체에 고정된 가이드 브라켓에 상하 방향으로 슬라이드 이동 가능하게 구비되며, 후드의 후단부 양측과 힌지 결합되는 가동 브라켓;
    상기 작동유체 공급라인에 설치되는 압력 센서; 및
    상기 압력 센서의 감지신호를 수신한 전자 제어장치의 제어신호에 따라, 상기 작동유체 저장부에 수용된 작동유체를 상기 작동유체 공급라인을 통하여 상기 공압 모터로 압송하는 작동유체 압송수단;을 포함하고,
    상기 작동유체 저장부는 탄성 변형 및 복원 가능한 주름 벽을 형성하고, 보행자 충돌 시, 충격력에 의해 탄성 변형되면서 작동유체를 상기 작동유체 공급라인을 통해 상기 공압 모터로 공급하며, 보행자 충돌 후 복원되면서 상기 공압 모터로부터 작동유체를 회수하고,
    상기 가동 브라켓은 상기 공압 모터, 볼 스크류 및 볼 너트 블록을 포함하는 액추에이터를 상측에서 하측 방향으로 감싸며 상기 액추에이터와 연결되게 구비되고,
    차량과 보행자의 충돌 시, 상기 작동유체 저장부에 수용된 작동유체를 상기 작동유체 공급라인을 통해 상기 공압 모터로 공급하는 때, 상기 압력 센서는 작동유체의 압력을 감지하고 감지 신호를 전자 제어장치로 출력하며,
    상기 전자 제어장치는 기 설정된 기준 값과 작동유체의 압력 값을 비교하고, 작동유체의 압력 값이 기준 값을 초과하지 않은 것으로 판단되면, 상기 작동유체 압송수단에 작동 제어신호를 인가하는 액티브 후드 시스템.
16. 삭제
17. 제15 항에 있어서,
    상기 볼 스크류는 외주 면에 스크류 홈을 형성하고,
    상기 볼 너트 블록은 상기 스크류 홈을 따라 구름 회전하는 볼들을 포함하는 것을 특징으로 하는 액티브 후드 시스템.

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