KR20040081923A - 무릎보호용 에어백 시스템 - Google Patents

무릎보호용 에어백 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20040081923A
KR20040081923A KR1020030016522A KR20030016522A KR20040081923A KR 20040081923 A KR20040081923 A KR 20040081923A KR 1020030016522 A KR1020030016522 A KR 1020030016522A KR 20030016522 A KR20030016522 A KR 20030016522A KR 20040081923 A KR20040081923 A KR 20040081923A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sensor
passenger
knee
collision
occupant
Prior art date
Application number
KR1020030016522A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100517705B1 (ko
Inventor
박성룡
Original Assignee
현대모비스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대모비스 주식회사 filed Critical 현대모비스 주식회사
Priority to KR10-2003-0016522A priority Critical patent/KR100517705B1/ko
Publication of KR20040081923A publication Critical patent/KR20040081923A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100517705B1 publication Critical patent/KR100517705B1/ko

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/20—Arrangements for storing inflatable members in their non-use or deflated condition; Arrangement or mounting of air bag modules or components
    • B60R21/205—Arrangements for storing inflatable members in their non-use or deflated condition; Arrangement or mounting of air bag modules or components in dashboards
    • B60R21/206—Arrangements for storing inflatable members in their non-use or deflated condition; Arrangement or mounting of air bag modules or components in dashboards in the lower part of dashboards, e.g. for protecting the knees
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R21/013—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over
    • B60R21/0136—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over responsive to actual contact with an obstacle, e.g. to vehicle deformation, bumper displacement or bumper velocity relative to the vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R21/015—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting the presence or position of passengers, passenger seats or child seats, and the related safety parameters therefor, e.g. speed or timing of airbag inflation in relation to occupant position or seat belt use
    • B60R21/01512—Passenger detection systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/30—Sensors
    • B60Y2400/304—Acceleration sensors
    • B60Y2400/3042—Collision sensors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Air Bags (AREA)

Abstract

본 발명은 무릎보호용 에어백 시스템에 관한 것으로서, 충돌유형과 탑승자의 앉은 자세 및 무릎의 위치에 따라 무릎보호용 에어백의 좌우측 에어백의 폭발 순서를 달리하여 충돌사고 발생시 탑승자가 어떠한 상태로 앉아있는가와 충돌유형에 따라 다양한 경우라도 탑승자의 무릎상해를 극소화시킬 수 있는 이점이 있다.

Description

무릎보호용 에어백 시스템{AIR-BAG SYSTEM FOR BOLSTERING KNEE OF PASSENGER}
본 발명은 무릎보호용 에어백 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 충돌유형과 탑승자의 앉은 자세 및 무릎의 위치에 따라 무릎보호용 에어백의 좌우측 에어백의 폭발 순서를 달리하여 충돌사고 발생시 탑승자가 어떠한 상태로 앉아있는가와 충돌유형에 따라 다양한 경우라도 탑승자의 무릎상해를 극소화시킬 수 있는 무릎보호용 에어백 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 운전자 또는 승객을 정면충돌로부터 보호하기 위한 에어백 시스템은 자동차 실내 전방 중앙부의 플로워 패널상에 에어백 ECU(Electronical Control Unit)가 설치되며, 충격가속도 검출용의 센터 G센서가 내장되어 있다, 좌우의 프런트 에이프런 업퍼 멤버의 전방 끝부분에는 각각 1개의 프런트 G센서가 설치되어 저속충돌시 발생 감속도를 날카롭게 검지하여 신호를 ECU로 보낸다. 그리고 조향 휠 내에는 인플레이터와 에어백으로 된 모듈이 내장되어 있으며, 조향접속케이블에 의해 ECU의 전기점화신호가 인플레이터로 전달된다.
상기에서 차량의 전방 좌우에 설치되는 프런트 G센서는 차량의 전방 좌측 또는 우측이 충돌하는 경사충돌을 감지할 수가 있는데 일반적으로 센터 G센서와 프런트 G센서가 거의 동시에 감속도가 일어나는 고속충돌이 아니면 조향휠의 에어백이 전개되지 않는다.
그러나 실제에 있어서는 경사충돌시 인체상해치 중 무릎상해치가 가장 위험한 요소이다.
그래서 종래에는 무릎이 충돌할 수 있는 조향컬럼의 커버 등에 도 1에 도시된 바와 같이 충격시 가요성을 갖는 연질의 완충성 무릎보호대(1)를 대어 주는 경우도 있으나 별다른 유효성을 갖지 못하는 것이 현실이다.
따라서, 이와 같은 문제점을 해결하기 위해서 도 2에 도시된 바와 같이 무릎보호대(1)는 충격시 가요성을 갖는 연질로서 조향컬럼(2)의 컬럼커버(3) 외부와 이격되게 호형으로 감싸져 그 양단이 고정 브래킷(4a, 4b)으로 고정되고, 고정 브래킷(4a 4b)은 카울 패널(5)면에 고정된다.
그리고, 상기 무릎보호대(1) 내부의 컬럼커버(3) 양측에 해당하는 카울 패널(5)면에는 제 1모듈(6a)과 제 2모듈(6b)이 제 1내지 제 2에어백(7a, 7b)을 전방으로 전개시킬 수 있도록 설치되고, 제 1모듈(6a)과 제 2모듈(6b)은 각각 컬럼커버(3)와 무릎보호대(1) 사이의 공간 내로 전개시킬 수 있는 소형의 제 1내지 제 2에어백(7a, 7b)과, ECU(8)의 전기점화신호에 의하여 점화되고 폭발(연소)하여 가스를 방출시킬 수 있는 인플레이터로 구성된다.
또한, ECU(8)는 자동차 실내 전방 중앙부의 플로워 패널상에 설치되는 것으로서, 좌측 프런트 G센서(9)와 우측 프런트 G센서(10) 및 센터 G센서(11)의 입력신호를 근거로 제 1모듈(6a) 또는 제 2모듈(6b)에 선택적으로 출력하여 제 1내지 제 2에어백(7a, 7b)이 전개되도록 한다.
이렇게 구성됨으로써 충돌이 일어났을 때 각 센서(9, 10, 11)의 감속도 파형을 연산처리하여 충돌유형을 분석하고 경사충돌 판정시 좌측 경사충돌이 일어나면 제 1모듈(6a)에 전기점화신호가 들어와 제 1모듈(6a)의 제 1에어백(7a)이 도 2의 좌측에서 우측으로 전개되기 때문에 좌측 경사충돌시 우측무릎이 P1방향으로 회전하며 충돌하는 에너지를 흡수하게 되고, 우측 경사충돌이 일어나면 제 2모듈(6b)에전기점화신호가 들어와 제 2모듈(6b)의 제 2에어백(7b)이 도 2의 우측에서 좌측으로 전개되기 때문에 우측 경사충돌시 좌측무릎이 P2 방향으로 회전하며 충돌하는 에너지를 흡수하게 되는 것이다.
이와 같이 경사충돌시 당해 충돌방향에 따라 상대적으로 조향컬럼에 부딪치려는 당해 무릎쪽을 에어백의 전개에 의하여 부드럽게 완충시켜 주기 때문에 차량의 경사충돌시 운전자에게 가장 위험한 무릎상해를 극소화시킬 수 있는 효과가 있다.
이와 같은 무릎보호용 에어백 시스템은 운전석 뿐만 아니라 조수석에도 설치되어 충돌사고시 조수석에 탑승한 탑승자의 무릎상해를 극소화시킬 수 있다.
그런데, 탑승자의 경우에는 운전자와 달리 정확한 자세로 탑승하고 있지 않고 자신이 편하게 생각하는 자세로 즉, 다리를 꼬고 앉을 수도 있을 뿐만 아니라 크래쉬보드 위에 다리를 올려놓고 앉아 있을 수 있다.
따라서, 이와 같이 탑승자의 자세에 따라 오른다리를 꼬고 앉았는가 왼다리를 꼬고 앉았는가에 따라 또는 탑승자가 길게 누워 다리가 전방으로 많이 진입되어 있는 상태인가에 따라 무릎보호용 에어백이 조절되지 않고 충돌사고시 일률적으로 전방충돌과 경사충돌에 따라서만 작동하기 때문에 전방충돌시에도 운전자의 자세에 따라 작동을 달리하지 않게 되어 탑승자의 모든 상황에 적절하게 대응하지 못하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 본 발명의 목적은 탑승자의 앉은 자세 및 무릎의 위치에 따라 무릎보호용 에어백의 좌우측 에어백의 폭발 순서를 달리하여 사고발생시 탑승자의 무릎을 효과적으로 보호할 수 있도록 한 무릎보호용 에어백 시스템을 제공함에 있다.
도 1은 종래 기술에 의한 무릎보호대 설치예시도이다.
도 2는 종래 기술에 의한 무릎보호용 에어백 시스템을 나타낸 구성도이다.
도 3은 본 발명에 의한 무릎보호용 에어백 시스템을 나타낸 블록구성도이다.
- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -
1 : 무릎보호대 2 : 조향칼럼
6a, 6b : 제 1내지 제 2모듈 7a,7b : 제 1내지 제 2에어백
8 : ECU 9 : 좌측 프런트 G센서
10 : 우측 프런트 G센서 11 : 센터 프런트 G센서
12 : 탑승자센서
상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 크래쉬보드 하부의 무릎보호대 내부에 좌우측으로 제 1내지 제 2에어백을 전개시킬 수 있는 제 1내지 제 2모듈과, 좌,우측 방향의 충돌을 각각 감지하는 좌,우측 프런트 G센서와, 중심 방향의 충돌을 감지하는 센터 프런트 G센서와, 탑승자의 앉은 자세를 감지하기 위한 탑승자센서와, 상기 좌,우측 프런트 G센서 및 센터 프런트 G센서와 탑승자센서의 감지신호를 입력받아 충돌 유형 및 탑승자의 자세를 분석하여 제 1내지 제 2모듈에 선택적으로 전기점화신호를 보내는 ECU로 이루어진 것을 특징으로 한다.
위와 같이 이루어진 본 발명은 차량의 충돌시 경사충돌의 발생여부를 좌,우측 프런트 G센서 및 센터 프런트 G센서를 통해 감지할 뿐만 아니라 탑승자의 앉은 자세를 탑승자센서를 통해 감지함으로써 충돌유형 및 탑승자의 자세를 분석하여 제 1내지 제 2모듈로 전기점화신호를 선택적으로 보냄으로써 제 1내지 제 2에어백을 동시에 전개시키거나 시차를 두고 순차적으로 전개시키거나 어느 일측만 전개시킴으로써 충동유형 및 운전자의 앉은 자세에 따라 모든 상황에 적절하게 대응할 수 있게 된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 또한 본 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고, 단지 예시로 제시된 것이며 종래 구성과 동일한 부분은 동일한 부호 및 명칭을 사용한다.
도 3은 본 발명에 의한 무릎보호용 에어백 시스템을 간략하게 나타낸 블록구성도이다.
여기에 도시된 바와 같이 크래쉬보드 하부의 무릎보호대(1) 내부에 좌우측으로 제 1내지 제 2에어백(7a, 7b)을 전개시킬 수 있는 제 1내지 제 2모듈(6a, 6b)과, 좌,우측 방향의 충돌을 각각 감지하는 좌,우측 프런트 G센서(9, 10)와, 중심 방향의 충돌을 감지하는 센터 프런트 G센서(11)와, 크래쉬보드 하부에 설치되어 탑승자의 앉은 자세를 감지하기 위한 탑승자센서(12)와, 상기 좌,우측 프런트 G센서(9, 10) 및 센터 프런트 G센서(11)와 탑승자센서(12)의 감지신호를 입력받아 충돌 유형 및 탑승자의 자세를 분석하여 제 1내지 제 2모듈(6a, 6b)에 선택적으로 전기점화신호를 보내는 ECU(8)로 이루어진다.
따라서, 일반적으로 충돌사고가 발생했을 경우에는 좌,우측 프런트 G센서(9, 10) 및 센터 프런트 G센서(11)에 의해 감지된 감속도 파형을 ECU(8)에서 연산처리하여 충돌유형을 분석하게 되고, 탑승자센서(12)를 통해 탑승자의 다리의 위치나 앉은 자세를 감지하고 감지된 값에 의해 ECU(8)에서 탑승자의 자세에 따른 무릎보호 상태를 판단하여 제 1모듈과 제 2모듈(6a, 6b)에 선택적으로 전기점화신호를 출력함으로써 해당하는 모듈의 인플레이터에서 점화되고 폭발(연소)하여 가스를 방출되어 제 1내지 제 2에어백(7a, 7b)이 전개되어 탑승자의 무릎을 보호하게 된다.
이를 구체적으로 다시 한번 설명하면 다음과 같다.
먼저, 자동차의 크래쉬보드 하부에 설치된 탑승자센서를 통해 탑승자의 무릎위치나 앉은 자세를 감지한다.
또한, 좌,우측 프런트 G센서(9, 10)와 센터 프런트 G센서(11)를 통해 차량의 충돌상태를 감지한다.
그런다음, 좌,우측 프런트 G센서(9, 10)와 센터 프런트 G센서(11)에서 출력되는 감속도 파형을 연산처리하여 차량의 충돌유형을 분석하고 탑승자센서(12)의 출력값에 의해 탑승자의 앉은 자세를 분석하게 된다.
이때 차량의 경사충돌이 있었는가 판단하게 되고 탑승자가 다리를 나란하게 놓고 있는가 아니면, 오른다리를 꼬고 앉아 있는가, 왼다리를 꼬고 앉아 있는가, 앞으로 많이 전진하여 앉아있는가 등을 파악하게 된다.
이렇게 탑승자의 앉은 자세와 충돌유형을 분석한 후 충돌유형에 따라 제 1내지 제 2모듈(6a, 6b)로 출력되는 전기점화신호를 선택적으로 출력하게 된다.
즉, 경사충돌일 경우 좌측 경사충돌이 일어나면 제 1모듈(6a)에 전기점화신호가 들어와 제 1모듈(6a)의 제 1에어백(7a)이 좌측에서 우측으로 전개되기 때문에 좌측 경사충돌시 우측무릎이 P1방향으로 회전하며 충돌하는 에너지를 흡수하게 되고, 우측 경사충돌이 일어나면 제 2모듈(6b)에 전기점화신호가 들어와 제 2모듈(6b)의 제 2에어백(7b)이 우측에서 좌측으로 전개되기 때문에 우측 경사충돌시 좌측무릎이 P2 방향으로 회전하며 충돌하는 에너지를 흡수하게 되는 것이다.
또한, 경사충돌일 경우라도 탑승자의 앉은 자세에 따라 순차적으로 제1모듈(6a)이 작동된 후 제 2모듈(6b)이 작동될 수도 있으며, 제 2모듈(6b)이 작동된 후 제 1모듈(6a)이 작동될 수도 있게 된다.
한편, 중앙충돌일 경우라도 탑승자의 앉은 자세에 따라 제 1내지 제 2모듈(6a, 6b)이 동시에 작동되지 않고 순차적으로 작동되어 탑승자가 어떠한 상태로 앉아있는가와 충돌유형에 따라 다양한 경우라도 탑승자의 무릎상해를 극소화시킬 수 있게 된다.
상기한 바와 같이 본 발명은 탑승자의 앉은 자세 및 무릎의 위치에 따라 무릎보호용 에어백의 좌우측 에어백의 폭발 순서를 달리하여 충돌사고 발생시 탑승자가 어떠한 상태로 앉아있는가와 충돌유형에 따라 다양한 경우라도 탑승자의 무릎상해를 극소화시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims (2)

  1. 크래쉬보드 하부의 무릎보호대 내부에 좌우측으로 제 1내지 제 2에어백을 전개시킬 수 있는 제 1내지 제 2모듈과,
    좌,우측 방향의 충돌을 각각 감지하는 좌,우측 프런트 G센서와,
    중심 방향의 충돌을 감지하는 센터 프런트 G센서와,
    탑승자의 앉은 자세를 감지하기 위한 탑승자센서와,
    상기 좌,우측 프런트 G센서 및 상기 센터 프런트 G센서와 상기 탑승자센서의 감지신호를 입력받아 충돌 유형 및 탑승자의 자세를 분석하여 상기 제 1내지 제 2모듈에 선택적으로 전기점화신호를 보내는 ECU
    로 이루어진 것을 특징으로 하는 무릎보호용 에어백 시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 탑승자센서는 크래쉬보드의 하부에 설치되는 것을 특징으로 하는 무릎보호용 에어백 시스템.
KR10-2003-0016522A 2003-03-17 2003-03-17 무릎보호용 에어백 시스템 KR100517705B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2003-0016522A KR100517705B1 (ko) 2003-03-17 2003-03-17 무릎보호용 에어백 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2003-0016522A KR100517705B1 (ko) 2003-03-17 2003-03-17 무릎보호용 에어백 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040081923A true KR20040081923A (ko) 2004-09-23
KR100517705B1 KR100517705B1 (ko) 2005-09-29

Family

ID=37365906

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2003-0016522A KR100517705B1 (ko) 2003-03-17 2003-03-17 무릎보호용 에어백 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100517705B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103344439A (zh) * 2013-07-08 2013-10-09 延锋百利得（上海）汽车安全系统有限公司 一种膝部安全气囊的试验工装

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103344439A (zh) * 2013-07-08 2013-10-09 延锋百利得（上海）汽车安全系统有限公司 一种膝部安全气囊的试验工装
CN103344439B (zh) * 2013-07-08 2015-07-22 延锋百利得（上海）汽车安全系统有限公司 一种膝部安全气囊的试验工装

Also Published As

Publication number Publication date
KR100517705B1 (ko) 2005-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1819938B (zh) 安全气囊装置
KR100571888B1 (ko) 후방 승객 보호용 에어백장치
KR20070121960A (ko) 차량의 은폐형 조수석 에어백 장치
KR100586905B1 (ko) 차량용 탑승자 무릎부 보호장치
JP2769468B2 (ja) 車両のエアバッグ装置
KR100517705B1 (ko) 무릎보호용 에어백 시스템
KR100503298B1 (ko) 자동차용 니이 에어백
KR200142543Y1 (ko) 무릎보호용 에어 백 시스템
JPH02293234A (ja) 自動車のエアバック装置
KR100337824B1 (ko) 차량용 에어백과 시트벨트의 작동제어장치
KR19990005606A (ko) 자동차의 에어 백 시스템 제어장치
KR200180956Y1 (ko) 자동차의 에어백 장치
KR19990051052A (ko) 사이드 에어백
KR19980083120A (ko) 하반신 보호용 에어백
KR19980048794U (ko) 어린이 보호용 에어백 장치
KR19990002364A (ko) 차량용 에어백 시스템 작동 제어장치
KR19980013951U (ko) 자동차용 에어백
KR19980049939U (ko) 엔진보기류 차내 침입 방지용 에어백 시스템
KR19990027680A (ko) 니어 볼스터용 에어백 장치
KR19990026346U (ko) 팽창압 조절이 가능한 에어백
KR19980038498A (ko) 자동차 조수석 에어백의 작동제어방법
KR19980035597U (ko) 선택적으로 구동하는 에어 백 시스템
KR20100001492A (ko) 자동차 후석 에어백 시스템
KR19990029277U (ko) 자동차의 에어백 장치
KR19980044307A (ko) 헤드 레스트 에어 백

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20090901

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee