KR20040098388A - Seatbelt controll unit and the method of the unit - Google Patents

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KR20040098388A KR1020030030711A KR20030030711A KR20040098388A KR 20040098388 A KR20040098388 A KR 20040098388A KR 1020030030711 A KR1020030030711 A KR 1020030030711A KR 20030030711 A KR20030030711 A KR 20030030711A KR 20040098388 A KR20040098388 A KR 20040098388A
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Abstract

PURPOSE: A device and method for controlling a seat belt is provided to minimize an injury to a passenger in a vehicle crash by detecting an interval between an airbag and the passenger in real time and controlling the binding power of the seat belt. CONSTITUTION: A device for controlling a seat belt(600) is composed of a seat belt sensor(100) for detecting the wearing of the seat belt, a collision sensor(200) for detecting the collision of a vehicle, an interval sensor(300) for detecting an interval between an airbag and a passenger in real time, a control unit(400), and a belt driving unit(500). The control unit outputs a belt control signal according to signals output from the collision sensor and the interval sensor. The belt driving unit receives the belt control signal, and controls the binding power of the seat belt.

Description

시트 벨트 제어장치 및 그 제어 방법{SEATBELT CONTROLL UNIT AND THE METHOD OF THE UNIT}Seat belt control device and its control method {SEATBELT CONTROLL UNIT AND THE METHOD OF THE UNIT}

본 발명은 시트 벨트 제어 장치 및 그의 제어 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 에어백 전개시 에어백과 승객과의 거리를 실시간으로 측정하여 시트 벨트의 구속력을 제어함으로써 에어백 전개에 따른 인체에 미치는 상해치를 최소화하기 위한 시트 벨트 제어 장치 및 그의 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a seat belt control apparatus and a control method thereof, and more particularly, to minimize the injury to the human body due to the deployment of the airbag by controlling the binding force of the seat belt by measuring the distance between the airbag and the passenger in real time during deployment of the airbag. A seat belt control device for controlling the same and a control method thereof.

일반적으로, 차량의 시트 벨트 장치는 차량의 추돌 사고 내지는 돌발적인 급정거시에 승객이 차체와 충돌하거나 차밖으로 방출되는 사고를 방지하기 위한 것으로, 모든 시트에 필수 설치는 물론 의무적으로 착용하도록 되어 있다.In general, a seat belt device of a vehicle is to prevent an accident in which a passenger collides with the vehicle body or is discharged out of the vehicle during a crash or sudden stop of the vehicle, and required seating is mandatory on all seats.

이러한 시트 벨트는 차량의 충돌시 시트 벨트를 순간 되감아 승객의 전방 거동을 구속함으로써 에어백에 의한 승객의 상해를 저감시키기 위하여 프리텐셔너 장치를 구비한다.Such a seat belt is provided with a pretensioner device in order to reduce the injury of the passenger by the airbag by rewinding the seat belt in a moment of collision of the vehicle and restraining the forward movement of the passenger.

그러나, 이러한 프리텐셔너(Pretensioner) 장치를 구비한 시트 벨트에 의한 강한 구속은 인체에 관성이 작용하면서 가슴이나 복부 등이 시트 벨트에 의해 강하게 조여지기 때문에 가슴 상해를 오히려 증가시킬 수 있는 문제가 있었다.However, the strong restraint by the seat belt provided with such a pretensioner device has a problem in that chest injury may be increased because the inertia acts on the human body and the chest or abdomen is tightened by the seat belt.

이러한 프리텐셔너에 의한 시트 벨트의 강한 구속력에 의한 상해를 방지하기 위한 목적으로 로드 리미터(Load Limiter)를 이용하는데, 로드 리미터는 시트 벨트를 이용한 무리한 신체의 결속을 하지 않고 약간의 이동이 가능하도록 하는 것이다. 즉, 일종의 관성 완충 역할을 하도록 함으로써 사고에 대한 충격 예방 및 인체의 시트 벨트에 의한 인체의 상해를 방지하기 위한 것이다.The load limiter is used to prevent injury due to the strong restraint force of the seat belt by the pretensioner. The load limiter is to allow a slight movement without binding the body with the seat belt. . That is, by acting as a kind of inertial cushioning to prevent the impact on the accident and to prevent injury to the human body by the seat belt of the human body.

이하 도시된 도면을 참조하여 종래 기술에 의한 차량의 시트 벨트 제어 장치의 문제점을 설명하면 하기와 같다.Hereinafter, a problem of the seat belt control apparatus for a vehicle according to the prior art will be described with reference to the drawings.

도 1 은 종래 기술에 의한 차량의 시트 벨트 제어 장치를 나타낸 도면이다.1 is a view showing a seat belt control apparatus of a vehicle according to the prior art.

여기에 도시된 바와 같이 종래 기술에 의한 차량의 시트 벨트 제어 장치는 승객이 시트 벨트를 착용하였는지를 감지하는 시트 벨트 감지 센서와(10), 차량의 외부로부터의 충돌 및 추돌을 감지하는 충돌 감지 센서(20)와, 상기 출력 감지 센서 및 충돌 감지센서(20)의 감지 신호에 의해 벨트 구동부(40)에 제어 신호를 출력하여 벨트의 구속을 제어하는 제어부(30)로 구성된다.As shown here, the seat belt control apparatus for a vehicle according to the prior art includes a seat belt detection sensor 10 for detecting whether a passenger wears a seat belt, and a collision detection sensor for detecting a collision and a collision from the outside of the vehicle ( 20) and a control unit 30 for controlling the restraint of the belt by outputting a control signal to the belt drive unit 40 by the detection signal of the output detection sensor and the collision detection sensor 20.

도2는 종래 기술에 의한 차량의 시트 벨트 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating a seat belt control method of a vehicle according to the related art.

우선, 시트 벨트 감지 센서(10)에 의해 탑승자가 시트 벨트를 착용하였는지를 판단하여(S1), 승객이 시트 벨트를 착용하지 않았을 경우에는 시트 벨트 제어 장치가 작동하지 않고, 시트 벨트 착용이 감지되면 충격 감지 센서의 출력 값을 읽어 차량이 외부로부터 충격을 받은 상태인지를 판단한다.(S2)First, the seat belt detection sensor 10 determines whether the occupant wears the seat belt (S1), and when the passenger does not wear the seat belt, the seat belt control device does not operate, and when the seat belt wearing is detected, the seat belt is shocked. The output value of the detection sensor is read to determine whether the vehicle is in an external shock state (S2).

상기 제어부(30)에서 충격 감지 센서의 출력값이 충격 상태로 판된될 경우 프리텐셔너(40)를 이용하여 시트 벨트를 감아줌과 동시에 에어백에 의한 상해를 저감시키기 위해 로드 리미터(50)를 작동시킨다(S3).When the output value of the shock sensor is shocked by the control unit 30, the load limiter 40 is wound around the seat belt using the pretensioner 40, and the load limiter 50 is operated to reduce the injury caused by the airbag (S3). ).

이러한 종래 기술에 의한 시트 벨트 제어 방법은 차량의 외부 충격이나 급정거시에 시트 벨트를 순간 되감아줌과 동시에 로드 리미터를 이용하여 구속력을 저감하여 탑승자의 차량 외부로의 방출 및 에어백에 의한 상해와 과도한 구속력에 의한 인체의 상해를 방지하고자 하나, 에어백의 전개에 대하여 항상 동일한 구동을 하게된다. 즉, 충돌 상황에 따른 에어백 전개에 따른 적절히 대처하지 못하는 경우오히려 백 슬랩(bad slap)과 같은 에어백에 의한 상해를 발생시키는 문제점이 있었다.The seat belt control method according to the related art reduces the restraint force by using a load limiter while simultaneously rewinding the seat belt during an external impact or sudden stop of the vehicle, thereby causing the occupant to be released to the outside of the vehicle and being injured by airbags and excessive. In order to prevent injury to the human body due to the binding force, the same drive is always performed for the deployment of the airbag. In other words, there is a problem in that an injury caused by an airbag such as a back slap (bad slap) has been a problem if it cannot properly cope with the deployment of the airbag according to the collision situation.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한, 본 발명에 따르는 시트 벨트 제어장치 및 그의 제어 방법은 시트 벨트 장착시 승객과 에어백과 거리를 실시간으로 측정하여 충돌시 에어백 전개에 의한 프리텐셔너와 로드 리미터 작동을 단계적으로 제어함으로써 시트 벨트의 구속력을 조정하여 승객의 상해치를 최소화하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above problems, the seat belt control apparatus and control method thereof according to the present invention measures the distance between the passenger and the airbag when the seat belt is mounted in real time to step-by-step the pretensioner and the load limiter operation by the airbag deployment in the event of a collision. By controlling, the restraint of the seat belt is adjusted to minimize the passenger injury.

도 1 은 종래 기술에 의한 차량의 시트 벨트 제어 장치를 나타낸 도면이다.1 is a view showing a seat belt control apparatus of a vehicle according to the prior art.

도2는 종래 기술에 의한 차량의 시트 벨트 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating a seat belt control method of a vehicle according to the related art.

도 3은 본 발명에 의한 시트 벨트 제어 장치를 나타낸 구성도이다.3 is a configuration diagram showing a seat belt control device according to the present invention.

도4는 본 발명에 의한 시트 벨트 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a seat belt control method according to the present invention.

도 5는 본 발명에 의한 시트 벨트 제어를 대략적으로 나타낸 그림이다.5 is a diagram schematically showing seat belt control according to the present invention.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 --Explanation of symbols for the main parts of the drawings-

100 : 시트 벨트 감지센서 200 : 충격 감지센서100: seat belt detection sensor 200: shock detection sensor

300 : 초음파 센서 400 : 제어부300: ultrasonic sensor 400: control unit

500 : 벨트 구동부 600 : 시트 벨트500: belt drive unit 600: seat belt

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 승객의 시트 벨트 착용 여부를 감지하는 시트 벨트 감지 센서와, 차량의 외부 충돌 및 추돌 여부를 감지하는 충돌 감지 센서와, 상기 에어백과 승객과의 거리를 실시간으로 감지하는 거리 측정 센서와, 상기 충돌 감지 센서와 거리 측정 센서의 출력값에 따라 벨트 제어 신호를 출력하는 제어부와, 상기 제어부의 출력값에 따라 벨트가 구속력을 다단계로 제어하는 벨트 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 시트 벨트 제어 장치에 관한 것이다.The present invention for achieving the above object is a seat belt detection sensor for detecting whether the passenger seat belt wearing, a collision detection sensor for detecting the collision and collision of the vehicle outside, the distance between the airbag and the passenger in real time And a control unit for outputting a belt control signal according to the output values of the collision detection sensor and the distance measurement sensor, and a belt driving unit for controlling the restraining force in multiple stages according to the output value of the control unit. It relates to a seat belt control device.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 차량의 시트 벨트 제어 방법에 있어서, 탑승객의 시트 벨트 착용 여부를 판단하는 단계와, 상기 시트 벨트착용이 감지되면 충격 감지 센서의 감지 여부를 판단하는 단계와, 상기 충격 감지 센서에 감지 결과가 온 상태일 경우 에어백과 승객사이의 거리 측정 결과를 입력받는 단계와, 상기 거리 측정 결과에 따라 시트 벨트의 구속력을 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 시트 벨트 제어 방법에 관한 것이다.In addition, the present invention for achieving the above object is a method for controlling the seat belt of the vehicle, the step of determining whether the passenger seat belt wearing, and if the seat belt wearing is sensed to determine whether the detection of the shock sensor And receiving a distance measurement result between an airbag and a passenger when the shock detection sensor is turned on, and controlling a restraint force of the seat belt according to the distance measurement result. A seat belt control method for a vehicle.

이때, 상기 벨트 구동부는 스테핑 모터 또는 다단 임플레이터를 포함함으로써 벨트의 구속력을 일순간 제어하는 것이 아닌 다단계로 제어되도록 함으로써 벨트에 의한 승객의 상해치를 최소화할 수 있다.In this case, the belt driving unit may include a stepping motor or a multi-stage impeller so as to control the restraint force of the belt in multiple stages rather than in an instant, thereby minimizing the injury value of the passenger by the belt.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따르는 바람직한 일 실시예를 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 의한 시트 벨트 제어 장치를 나타낸 구성도이다.3 is a configuration diagram showing a seat belt control device according to the present invention.

여기에 도시된 바와 같이, 시트 벨트 제어 장치는 시트 벨트 감지 센서(100)와, 충격 감지 센서(200)와, 초음파 센서(300)와 제어부(400)와, 벨트 구동부(500)와 시트 벨트(600)를 포함하여 구성된다.As shown here, the seat belt control apparatus includes a seat belt detection sensor 100, an impact detection sensor 200, an ultrasonic sensor 300, a control unit 400, a belt drive unit 500, and a seat belt ( 600).

상기 시트 벨트 감지 센서는(100) 승객이 시트 벨트를 착용하였는지를 감지하는 것이고, 충돌 감지 센서(20)는 차량의 외부로부터의 충돌 및 추돌을 감지하고, 초음파 센서(300)는 에어백 전개시에 에어백 승객과의 거리를 실시간으로 측정하기 위한 것이다.The seat belt detection sensor 100 detects whether a passenger wears a seat belt, the collision detection sensor 20 detects a collision and a collision from the outside of the vehicle, and the ultrasonic sensor 300 airbag at the time of airbag deployment. This is to measure the distance to the passenger in real time.

또한, 상기의 제어부(400)는 시트 벨트 감지 센서와 충격 감지 센서(200) 및 초음파 센서(300)의 출력값에 따라 시트 벨트의 제어 신호를 벨트 구동부로 출력하여 벨트의 구속력을 제어하기 위한 것이다. 이때, 상기 벨트 구동부는 프리텐셔너와 로드 리미터를 포함하되, 상기 벨트를 구속하기 위한 프리 텐셔너는 스테핑 모터 또는 미소 폭약을 이용한 다단 일플레이터를 이용하여 벨트의 구속을 제어할 수 있다.In addition, the control unit 400 is to control the restraint force of the belt by outputting the control signal of the seat belt to the belt drive unit according to the output values of the seat belt detection sensor, the impact detection sensor 200 and the ultrasonic sensor 300. In this case, the belt driving unit includes a pretensioner and a load limiter, and the pretensioner for restraining the belt may control the restraint of the belt by using a stepping motor or a multi-stage single plate using a microexplosive.

도4는 본 발명에 의한 시트 벨트 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a seat belt control method according to the present invention.

우선, 시트 벨트 감지 센서(100)의 출력값에 따라 탑승객의 시트 벨트 착용 여부를 판단한다(S10). 이때, 상기 시트 벨트 감지 센서의 출력이 OFF 상태일 경우에는 시트 벨트 제어 시스템을 작동하지 않고 시트 벨트 착용 상태라면 시트 벨트 제어 시스템을 작동한다. 상기에서 탑승자의 시트 벨트 착용이 감지되면 충격 감지센서의 출력값에 따라 차량의 충돌 및 추돌에 의한 에어백 전개 상태를 감지하게 된다(S20).First, it is determined whether the passenger wears the seat belt according to the output value of the seat belt detection sensor 100 (S10). In this case, when the output of the seat belt detection sensor is in the OFF state, the seat belt control system is not operated, and the seat belt control system is operated when the seat belt is worn. When the seat belt of the occupant is detected in the above, the airbag deployment state due to the collision and the collision of the vehicle is detected according to the output value of the impact sensor (S20).

상기 충격 감지 센서의 출력값이 ON 상태이면 에어백이 전개되었다고 판단하여 초음파 센서(300)를 이용한 에어백과 승객사이의 거리 측정 결과를 읽어들인다(S30). 그리고 이미 설정된 데이터에 따라 에어백과 승객 사이의 거리에 따른 시트 벨트의 구속력을 제어하도록 벨트 구동부에 제어 신호를 출력한다(S40).When the output value of the impact sensor is in the ON state, it is determined that the airbag is deployed and the result of the distance measurement between the airbag and the passenger using the ultrasonic sensor 300 is read (S30). The control signal is output to the belt driving unit to control the restraining force of the seat belt according to the distance between the airbag and the passenger according to the already set data (S40).

상기의 제어 신호를 입력받은 벨트 구동부는 입력된 신호에 따라 벨트의 구속력을 제어한다. 이때, 벨트 구속력 제어 장치는 에어백 전개에 따른 일회적인 구속이 아닌 스테핑 모터를 이용하거나 미소 폭약을 이용한 다단 인플레이터를 이용하여 완급을 조절하도록 한다.The belt driving unit receiving the control signal controls the restraining force of the belt according to the input signal. In this case, the belt restraint force control device adjusts the salary by using a stepping motor or a multi-stage inflator using a microexplosive rather than a one-time restraint caused by the airbag deployment.

도 5는 본 발명에 의한 시트 벨트 제어를 대략적으로 나타낸 그림으로, (가)에 도시된 바와 같이 차량의 충돌 직후 에어백 전개가 발생하면 (나)에 도시된 바와 같이 초음파 센서에서 측정된 에어백과 승객의 거리 측정 결과에 따라 시트 벨트의 구속력을 제한하여 벨트 및 에어백에 의한 승객의 상해치를 최소화한다.5 is a diagram schematically illustrating seat belt control according to the present invention. When airbag deployment occurs immediately after the collision of the vehicle as shown in (a), the airbag and the passenger measured by the ultrasonic sensor as shown in (b) are shown. According to the distance measurement result, the restraint force of the seat belt is minimized by limiting the restraint force of the seat belt.

이와 같이 본 발명에 의한 시트 벨트 제어 장치 및 그 제어 방법에 의하면, 시트 벨트에 장착된 초음파 센서를 이용하여 승객과 에어백과의 거리를 실시간으로 측정하여 차량의 충돌 후 상기 측정된 거리를 반영하여 시트 벨트의 구속력을 제한함으로써 벨트 및 에어백에 의한 승객의 상해치를 최소화 할 수 있다.Thus, according to the seat belt control apparatus and the control method according to the present invention, by using the ultrasonic sensor mounted on the seat belt in real time by measuring the distance between the passenger and the air bag reflects the measured distance after the collision of the seat By limiting the restraint of the belt, it is possible to minimize passenger injuries caused by the belt and the airbag.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 에어백 전개시 에어백과 승객과의 거리를 실시간으로 측정하여 시트 벨트의 구속력을 추가적으로 제어하여 승객의 거동을 조절함으로써, 에어백 전개시 최적의 시기에 에어백과 승객이 접촉할 수 있게 하여, 차량의 충돌시 승객의 상해치를 최소화시킬 수 있다.According to the present invention as described above, by measuring the distance between the airbag and the passenger in real time during the deployment of the airbag by additionally controlling the restraint of the seat belt to adjust the behavior of the passenger, the airbag and the passenger at the optimum time when the airbag deployment By doing so, it is possible to minimize the injuries of passengers in the event of a vehicle crash.

Claims (5)

승객의 시트 벨트 착용 여부를 감지하는 시트 벨트 감지 센서와,A seat belt detection sensor for detecting whether a passenger wears a seat belt; 차량의 외부 충돌 및 추돌 여부를 감지하는 충돌 감지 센서와,A collision detection sensor for detecting an external collision and collision of the vehicle; 상기 에어백과 승객과의 거리를 실시간으로 감지하는 거리 측정 센서와,A distance measuring sensor for detecting a distance between the airbag and a passenger in real time; 상기 충돌 감지 센서와 거리 측정 센서의 출력값에 따라 벨트 제어 신호를 출력하는 제어부와,A controller for outputting a belt control signal according to the output values of the collision detection sensor and the distance measuring sensor; 상기 제어부의 출력값에 따라 벨트가 구속력을 다단계로 제어하는 벨트 구동부를The belt driving unit for controlling the restraining force in multiple stages according to the output value of the controller 포함하는 것을 특징으로 하는 시트 벨트 제어 장치.Seat belt control device comprising a. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 거리 측정 센서는 초음파 센서인 것을 특징으로 하는 시트 벨트 제어장치.And said distance measuring sensor is an ultrasonic sensor. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 벨트 구동부는 스테핑 모터 또는 다단 임플레이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 시트 벨트 제어장치.The belt drive unit seat belt control device, characterized in that it comprises a stepping motor or a multi-stage impeller. 차량의 시트 벨트 제어 방법에 있어서,In the seat belt control method of the vehicle, 탑승객의 시트 벨트 착용 여부를 판단하는 단계와,Determining whether the passenger seat belt is worn; 상기 시트 벨트 착용이 감지되면 충격 감지 센서의 감지 여부를 판단하는 단계와,Determining whether the shock sensor is detected when the seat belt is worn; 상기 충격 감지 센서에 감지 결과가 온 상태일 경우 에어백과 승객사이의 거리 측정 결과를 입력받는 단계와,Receiving a distance measurement result between an airbag and a passenger when the shock detection sensor is turned on; 상기 거리 측정 결과에 따라 시트 벨트의 구속력을 제어하는 단계를Controlling the restraint force of the seat belt according to the distance measurement result; 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 시트 벨트 제어 방법.A seat belt control method of a vehicle comprising a. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, wherein 상기 시트 벨트 구속력 제어시 스테핑 모터 또는 다단 임플레이터를 이용하여 다단계로 시트 벨트의 구속력을 제어하는 것을 특징으로 하는 시트 벨트 제어장치.The seat belt control device, characterized in that for controlling the seat belt restraint force to control the restraint force of the seat belt in a multi-step using a stepping motor or a multi-stage impeller.
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KR1020030030711A KR20040098388A (en) 2003-05-14 2003-05-14 Seatbelt controll unit and the method of the unit

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20170012788A (en) 2015-07-24 2017-02-03 한양대학교 에리카산학협력단 A Load Limiter and An Operating Method Thereof

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