KR20000058102A - 차량내 승객 보호용 장치 - Google Patents

차량내 승객 보호용 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량내 승객 보호용 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따라, 상기 장치는 승객 보호 수단(AB)으로서의 제어 장치(1) 및 상기 제어 장치(1)와 분리되어 형성되어 있는 평가 장치(2)를 포함하며, 상기 평가 장치(2)는 차량 내부에 있는 물체 또는 사람을 감지하기 위한 제 1 센서 및 제 2 센서(3, 4)와 접속되어 있다. 상기 평가 장치(2)는 승객과 관련된 데이터를 제어 장치(1)에 전달한다.

Description

차량내 승객 보호용 장치{DEVICE FOR PROTECTING PASSENGER IN VEHICLE}
본 발명은 차량내 승객 보호용 장치에 관한 것이다.
조수석의 리보오드(reboard)-소아용 안전 시트에 앉아 있는 어린 아이처럼, 계기판 방향으로 몸이 기울어진 사람이 에어백이 제공된 차량 작동시 위험에 처할 경우, 에어백의 팽창 무게에 의해 사고시 부상을 당할 수 있다. 근래의 승객 보호용 제어 장치는 승객의 부상을 막기 위해, 상기와 같은 상황에서 에어백을 차단시키거나 감소된 무게로 팽창되도록 하는 경향이 있다. 차량내 승객 위치를 검출하기 위해, 비 접촉식 광 센서가 제공된다. 충돌을 검출하기 위해, 예컨대 가속 센서와 같은 충돌 센서가 사용된다.
승객 보호를 위해 US 5 785 347-A에 공지된 장치는 예컨대 에어백, 안전 밸트와 같은 승객 보호 수단용 제어 장치를 포함한다. 상기 제어 장치는 마이크로 프로세서로 형성되어 있다. 하기의 센서들은 센서 신호를 제어 장치에 전달한다. 즉, 충돌 감지 센서, 충돌 조기 감지 센서, 충돌 강도 감지 센서, 소아용 안전 시트 검출 센서 그리고 밸트 잠금 상태 검출 센서가 있다.
제어 장치는 대다수의 센서에 있어서, 대다수의 인터페이스를 제공해야만 한다. 또한 승객 보호에 대한 시대적 요구를 따르기 위해, 센서 수가 많은 만큼 신호 처리를 위한 제어 장치의 계산 능력도 높아야 한다.
본 발명의 목적은 특수 부품을 사용하지 않으면서 성능이 우수한 계산 공학적 인프라 구조를 가지며, 승객 보호 장치의 특수한 계산 과정을 고려한, 차량내 승객 보호용 장치를 제공하는데 있다.
도 1은 승객 셀의 횡단면도.
도 2는 발명에 따른 장치의 블록 회로도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
1:제어 장치 2, 41:평가 장치
3, 4, 5:센서 AB:에어백
AS:충돌 센서 AR:계기판
DL:데이터 라인 ER:작용 영역
FA:발판 SAB:측면 에어백
SL:센서 라인 W:방풍 유리
ZL:점화 라인
상기 목적은 청구항 제 1항의 특징에 의해 달성된다.
여기서, 승객 보호 수단으로 쓰인 종래의 제어 장치는 승객 또는 물체 감지를 위한 계산 프로세스에 의해 마이크로 프로세서 형태로 언로딩되며, 상기 제어 장치는 충돌 검출과 관련하여, 처음에는 프로세스와의 어떠한 결합도 검출할 수 없다. 충돌 검출을 위한 계산 프로세스는 여전히 제어 장치에 의해 실행된다. 그러나 본 발명에 따라, 제어 장치와 공간상 분리되어 있는 평가 장치가 제공되며, 상기 평가 장치는 사람 또는 물체 감지를 위한 여러가지 센서와 결합되어 있다. 상기 평가 장치는 제어 장치와 결합되어 있으며, 승객 또는 물체 위치와 관련하여 평가된 데이터를 제어 장치에 바람직하게 전달한다.
따라서 제어 장치는 광범위하게 언로딩된다. 예컨대, 성능이 우수한 프로세서를 사용함으로써, 더욱 우수한 계산 능력을 제어 장치에 제공하는 것을 피할 수 있다. 새로운 프로세서를 사용함으로써 요구되는, 프린트 회로 기판의 레이아웃의 변형을 피할 수 있다. 제어 장치에 있는 인터페이스의 수는 적게 유지될 수 있다. 또한 충돌 검출의 접속을 위한 인터페이스와 승객 및 물체 감지 센서용 평가 장치의 접속을 위한 인터페이스가 필요하다. 또한 인터페이스와 관련하여, 이에 상응하는 값비싼 프로세서를 사용하거나 전체 제어 장치 구조를 변형할 필요는 없다.
바람직하게도, 평가 장치는 검출된 승객 또는 물체 위치에 관련하여, 신속하고 비용이 적게 드는 확대 가공을 위해 이미 제어 장치내에서 처리된 데이터를 제어 장치에 전달한다. 예컨대 제어 에어백이 3 단계/상태로 팽창될 수 있고, 에어백의 활동 상태가 곧 승객 또는 물체 위치에 대한 작용이라면, 평가 장치에서 승객 및 물체 감지를 위한 센서에 의해 전달된 신호에 대한 평가가 이루어질 수 있다. 상기 평가는 충돌시 어떠한 단계의 에어백이 팽창되어야만 하는지에 대해, 평가 장치에 의해 정해지거나 최소한 제공될 것이다. 이에 상응하여, 평가 장치에서 제어 장치로 코드화 전달이 이루어진다. 또한 제어 장치가 충돌 센서 신호 평가에 의해 승객 보호 수단을 작동시키기에 적합한 충돌을 감지하게 될 경우, 상기 제어 장치에 의해 평가 장치로부터 제공된/제공되는 에어백 단계가 이루어진다.
사람 또는 물체 감지를 위한 센서는 다양한 방식으로 형성될 수 있다. 상기 센서는 승객 위치에 있어서 두드러지는, 다양한 물리적 크기를 감지하거나 적어도 다양한 측정법을 기초로 한다. 이에 따라 승객 위치를 잘못 평가할 확률이 감소된다. 물체 또는 승객 감지를 위해, 승객의 안락함을 손상시키지 않는 비 접촉식 센서가 바람직하게 사용된다. 적외선 센서, 마이크로파 센서, 초음파 센서 등이 상기 비 접촉식 센서로 적합하다.
그러나, 차량 좌석에서 무게를 검출하는 무게 센서도 사람 또는 물체를 감지하는 센서의 범주에 포함된다. 왜냐하면 검출된 무게에 근거하여, 차량 좌석에 있는 승객 또는 물체에 대해 추론할 수 있기 때문이다. 또한 적외선 수용기 형태의 열 센서가 센서로 사용되며, 상기 열 센서는 승객의 존재 여부 및 위치를 검출할 수 있다.
평가 장치는 마이크로 프로세서로 바람직하게 형성되어 있다. 상기 평가 장치는 어떤 경우든 제어 장치로부터 분리되어 있는 하드웨어를 갖고 있다. 바람직하게도, 상기 평가 장치는 제어 장치와 공간적으로 이격되어 배치되어 있으며, 데이터 라인과 접속되어 있다. 따라서 제어 장치는 차내 통로에 배치되어 있는 반면, 평가 장치는 상기 제어 장치에 접속되어 있는 센서에 있어서, 예컨대 무게 센서와 함께 좌석에 배치되어 있거나, 적외선 센서와 함께 인사이드 루프 라이닝(inside roof lining)에 배치되어 있다. 바람직하게도, 상기 평가 장치는 상기 센서 중 하나의 센서에 공간상 인접하게 배치되어 있다. 특히 적어도 하나의 센서 및 평가 장치는 예컨대, 공동의 하우징을 갖는 장치를 형성한다. 데이터 교체 요구에 따라, 데이터 라인에 대한 데이터 전송 프로토콜이 제공될 수 있다.
본 발명의 바람직한 개선예는 종속항에 의해 특징지워진다.
본 발명의 실시예 및 개선예는 도면에 의해 더 자세히 설명된다.
도 1은 차량셀 앞부분에 있는 조수석측의 횡단면도이며, 모든 요소는 기호로 표시되어 있다. 여기서 차량 내부 공간은 루프(D), 방풍 유리(W), 계기판(AR) 그리고 발판(FA)으로 경계지워져 있다. 그러나, 차량 내부 공간을 구분하기 위해 반드시 루프(D) 및 폐쇄된 차량 셀이 있어야만 하는 것은 아니다. 한 사람(P)이 상반신이 앞쪽으로 기울어지도록 차량 좌석(S)에 앉아 있는 모습이 개시되어 있다. 지붕(D)에는 물체 또는 사람을 감지하기 위한 센서(3)가 배치되어 있다. 광 센서(3)는 표시된 작용 영역(ER)을 갖고 있다. 계기판(AR)은 승객 보호 수단으로서 접힌 상태의 조수석 에어백 모듈(AB)을 갖고 있다. 펼쳐진 상태에서는, 상기 조수석 에어백은 사람의 머리 방향으로 튀어나온다. 표시된 센서(3)에 의해, 접힌 에어백 모듈(AB) 앞에 있는 위험 영역이 팽창 방향으로 모니터링 되어야만 한다는 것이 개시되어 있다. 승객 또는 소아용 안전 시트가 이러한 작용 영역(ER)에서 검출된다면, 조수석 에어백 모듈(AB)이 작동되지 않거나 적절하게 조절된다. 또한 센서(3)가 차량 좌석(S)에 설치될 수 있고, 사람과 일반 좌석 위치간의 편차가 검출될 수 있다.
제 2 센서(4)는 차량 좌석에 있어서, 무게 검출을 위해 형성되어 있다. 여기서, 무게 센서(4)는 무게 감지 매트로서 차량 좌석(S)에 제공되거나, 차량 좌석과 차량 바닥 사이에 동력 센서(force sensor)를 포함할 수 있다. 무게를 기록함으로써, 예컨대 소아용 안전 시트가 승객과 구별될 수 있다. 또한 무거운 승객과 가벼운 승객이 구별될 수 있으며, 이로부터 좌석 위치가 추론될 수 있다. 또한 절대 무게를 단순히 검출하는 것을 넘어서서, 승객 위치에 대한 더 많은 정보를 전달하는 중심 검출이 실행될 수 있다.
평가 장치(2)는 광 센서(3)에 배치되어 있고, 상기 광학 센서와 함께 하나의 구조적 장치를 형성한다. 무게 센서(4)는 센서 라인(SL)에 의해 평가 장치(2)와 접속되어 있다. 상기 평가 장치는 제어 장치의 광 데이터 및 무게 데이터의 평가에 따라, 충돌시 검출된 승객 또는 물체 위치를 고려하여, 승객의 될 수 있는 한 안전한 보호를 위해 어떤 단계의 조수석 에어백 모듈이 작동될 수 있는지를 제안한다. 이러한 정보는 제어 장치(1)의 데이터 라인(DL)을 통해 코드화된 형태로 전달된다.
제어 장치(1)는 차내 통로(T)에 배치되어 있다. 상기 제어 장치(1)는 점화 라인(ZL)을 통해 재차 조수석 에어백 모듈(AB)을 제어한다.
도 2는 본 발명에 따른 장치의 블록 회로도이다. 평가 장치(2)는 데이터 라인(DL)에 의해 제어 장치(1)와 접속된다. 상기 데이터 라인(DL)은 제출된 기준에 따른다. 상기 제어 장치(1)는 제어 장치(1)에서 또는 이와 떨어져서 배치된 충돌 센서(AS)와 접속되어 있다. 제어 장치(1)는 충돌 센서(AS)로부터 전달된 신호를 평가하고, 상기 신호에 의해 하나 또는 다수의 승객 보호 수단(SAB, AB)을 제어하며, 상기 승객 보호 수단은 점화 라인(ZL)을 통해 제어 장치(1)와 접속되어 있다. 승객 보호 수단(SAB, AB)으로서, 각각의 측면 에어백 모듈(SAB) 및 운전석 에어백(AB) 그리고 조수석 에어백(AB)이 각각 에지측에 제공되어 있다. 운전석 에어백(AB) 및 조수석 에어백(AB)은 각각 2 단계의 에어백(AB1, AB2)으로 팽창할 수 있다.
승객 또는 물체를 감지하기 위한 세개의 센서(2, 3, 4)는 평가 장치(2)와 접속되어 있으며, 센서(3, 4)는 센서 라인(SL)에 의해 평가 장치(2)에 접속되어 있다. 센서(5)는 평가 장치(2)의 위치에 배치되어 있기 때문에, 상기 센서 신호는 직접적으로 평가 장치(2)에 전달될 수 있다. 센서(3) 신호는 아날로그 방식으로 평가 장치(2)에 전달될 수 있다. 센서(4) 신호는 평가 장치(41)에서 먼저 평가되어, 예컨대 이산된 후 평가 장치(2)에 전달된다.
예컨대 센서(4)와 평가 장치(2)간의 데이터 전송이 양방향으로 형성되어 있기 때문에, 상기 평가 장치(2)는 통신 마스터의 기능을 가진다. 상기 평가 장치(2)는 예컨대 센서(4)에 의해 평가 장치(41)의 진단 결과를 조회할 수 있다. 여기서, 상기 평가 장치(2)는 데이터 버스에 의해 승객 또는 물체 감지를 위한 다수의 센서(3, 4, 5)와 접속될 수 있다.
본 발명에 의해 특수 부품을 사용하지 않으면서 성능이 우수한 계산 공학적 하부 구조를 가지며, 승객 보호 장치의 특수한 계산 과정을 고려한, 차량내 승객 보호용 장치가 제공된다.

Claims (10)

  1. 차량내 승객 보호용 장치에 있어서,
    - 승객 보호 수단(AB)용 제어 장치(1),
    - 차량 내부의 물체 또는 사람(P)을 감지하기 위한 제 1 센서 및 제 2 센서(3, 4),
    - 제어 장치(1)와 공간적으로 분리되어 형성되어, 센서에 배치된 평가 장치(2)를 포함하고,
    - 상기 평가 장치(2)가 제어 장치(1)에 데이터를 제공하는 것을 특징으로 하는 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    센서(3, 4)가 다양한 물리량을 검출하는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    센서(3, 4, 5) 중 적어도 하나의 센서가 평가 장치(41)를 중간에 접속함으로써 평가 장치(2)와 접속되는 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    데이터가 센서 신호로부터 유도된 승객 또는 물체 상태에 따르는 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    승객 보호 수단(AB)이 상이한 상태에서 작동될 수 있고,
    전달된 승객 또는 물체 상태가 평가 장치(2)로부터 제공된 승객 보호 수단의 상태와 일치하는 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    차량 내부에 있는 물체 또는 사람(P)을 감지하기 위한 추가 센서(5)가 평가 장치(2)와 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    센서(3, 4, 5) 중 하나가 광 센서로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    센서(3, 4, 5) 중 하나가 무게 센서로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    센서(3, 4, 5) 중 하나가 열 센서로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 장치,
  10. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    평가 장치(2)가 하나의 데이터 라인(DL)을 통해 제어 장치(1)와 접속되어 있고,
    평가 장치(2)가 센서(3, 4, 5)와의 통신을 조정하기 위해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
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