KR20080050778A

KR20080050778A - 더미 시험용 가변 벤트 홀 타입 에어백 쿠션

Info

Publication number: KR20080050778A
Application number: KR1020060121477A
Authority: KR
Inventors: 이승훈; 김응주
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2006-12-04
Filing date: 2006-12-04
Publication date: 2008-06-10

Abstract

본 발명은 더미 시험용 가변 벤트 홀 타입 에어백 쿠션에 관한 것으로, 더미(DUMMY)를 이용한 OOP 시험(Chin on Module과 Chin on Rim)시 에어백의 초기전개압력을 낮추기 위해 벤트 홀을 통한 가스의 배출을 가변적으로 할 수 있도록 해, 인플레이터(Inflater)의 가스 분사 압력을 낮추지 않고서도 실차 충돌 시 신뢰성 있는 에어백 쿠션 전개시간을 확보할 수 있으면서 운전자의 OOP에 대한 안전 법규를 만족하는 에어백의 개발 정보를 확보할 수 있도록 함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 더미 시험용 에어백 쿠션(1)이 팽창과 함께 내부 가스를 외부로 배출시켜주는 한 쌍의 벤트 홀(1a)과, 상기 벤트 홀(1a)의 테두리에 구비된 한 쌍의 밀착 링(1b) 및 팽창정도에 따라 상기 벤트 홀(1a)의 단면적을 변화시켜 주는 가변 벤트부재(2)로 구성되어진 것을 특징으로 한다.

Description

더미 시험용 가변 벤트 홀 타입 에어백 쿠션{Variable bent hole typed air bag cushion for dummy testing }

도 1(가),(나)는 본 발명에 따른 더미 시험용 가변 벤트 홀 타입 에어백 쿠션의 구성도

도 2(가)내지 (다)는 본 발명에 따른 더미 시험 시 가변 벤트 홀을 통한 에어백 쿠션의 팽창 전개도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 에어백 쿠션 1a : 벤트 홀

1b : 밀착 링

2 : 가변 벤트부재 3 : 노즐

4 : 노즐 벤트 홀 5 : 스트랩

A : 에어백 모듈 H : 더미

S : 조향 휠

본 발명은 차량용 에어백 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 더미 시험용 가변 벤트 홀 타입 에어백 쿠션에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 안전장치에는 사고를 사전에 방지할 수 있는 능동적 안전장치(브레이크, ABS, TCS, Navigation)있고 또한, 사고 발생 시 승객을 보호할 수 있는 수동적 안전장치(safty belt, airbag, pretentioner)등이 다양하게 사용되어, 승객의 안전을 도모하게 된다.

이러한 안전장치 중 에어백 장치는 충돌 시에 탑승자가 2차 충돌을 일으키기 전에, 가스를 이용해 에어백 쿠션을 팽창시켜서 탑승자를 보호하는 장치로서, 운전석과 조수석 및 차량 측면과 후방 좌석 부위등에 장착되어 부상을 예방하는데 사용되고 있다.

이와 같은 에어백 장치는 승객의 부상을 줄이고 생명을 보호하기 위한 작용을 함에 따라, 철저한 성능 시험을 거쳐 안정성을 확보해야 만 하며 일례로, 차량 충돌 시 비정상적인 자세로 착좌해 있거나 급 제동에 의해 운전자의 몸이 에어백에 근접해 있는 상태에서의 운전석에어백 전개는 운전자에게 큰 상해를 입힐 우려가 있게 된다.

이에 따라 비정상적인 자세(Out Of Position)에서 에어백이 전개될 경우에 대한 상해치를 규제하는 안전법규(북미지역은 FMVSS208)를 제정해, 2가지의 테스트 규정 자세(Chin on Module과 Chin on Rim)에 대한 에어백의 안전법규 조건 만족 여부를 판단하게 된다.

이러한 운전석 OOP에 대한 안전법규 만족을 위한 에어백 개발 시, 더 미(DUMMY)의 가슴이 에어백에 밀착된 상태로 시험(Chin on Rim)하는 경우 에어백의 초기 팽창 압력에 의해서 상해치(일반적으로 30ms 이내에 최대 상해치 발생)가 좌우됨에 따라, 더미(DUMMY)의 자중을 고려해 에어백 쿠션의 초기 전개 압력을 낮추어 실행해야만 실차 충돌 시 전개시간을 확보할 수 있는 특성이 있게 된다.

그러나, 조향 휠에 밀착되어 일정 무게로 에어백 쿠션에 하중을 가하는 더미(DUMMY)를 이용한 OOP 시험(Chin on Rim)시 에어백의 초기전개압력을 낮추기 위해, 인플레이터(Inflater)의 가스 분사 압력을 낮추게 되면 실차 충돌 시 에어백 쿠션의 전개시간을 확보에 대한 신뢰성을 얻을 수 없는 취약성이 있게 된다.

이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 것으로, 조향 휠에 밀착된 더미(DUMMY)를 이용한 OOP 시험(Chin on Module과 Chin on Rim)시 에어백의 초기전개압력을 낮추기 위해 벤트 홀을 통한 가스의 배출을 가변적으로 할 수 있도록 해, 인플레이터(Inflater)의 가스 분사 압력을 낮추지 않고서도 실차 충돌 시 신뢰성 있는 에어백 쿠션 전개시간을 확보할 수 있으면서 운전자의 OOP에 대한 안전 법규를 만족하는 에어백의 개발 정보를 확보할 수 있도록 함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 더미 시험용 가변 벤트 홀 타입 에어백 쿠션이 인플레이터에서 발생된 가스가 유입되어 팽창되면서 동시에 내부 가스를 외부로 배출시켜주는 한 쌍의 벤트 홀과, 유입되는 가스에 의한 팽창정도에 따라 상기 벤트 홀의 단면적을 변화시켜 주는 가변 벤트 부재로 구성되며,

상기 가변 벤트 부재는 벤트 홀에 끼워져 벤트 홀의 단면적을 변화시키도록 중앙으로 뚫려진 노즐 벤트 홀을 형성한 노즐과, 일단이 상기 노즐의 끝에 고정되고 타단은 에어백 쿠션의 내면에 고정되어진 스트랩으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 노즐은 원추형상 외형으로 이루어져, 노즐의 중간부위 직경이 벤트 홀에 걸려지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 벤트 홀의 테두리에는 벤트 홀로 끼워진 노즐이 밀착되도록 밀착 링이 더 구비된 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1(가),(나)는 본 발명에 따른 더미 시험용 가변 벤트 홀 타입 에어백 쿠션의 구성도를 도시한 것인바, 본 발명에 따른 더미 시험용 에어백 쿠션(1)은 팽창과 함께 내부 가스를 외부로 배출시켜주는 한 쌍의 벤트 홀(1a)과, 상기 벤트 홀(1a)의 테두리에 구비된 한 쌍의 밀착 링(1b) 및 팽창정도에 따라 상기 벤트 홀(1a)의 단면적을 변화시켜 주는 가변 벤트 부재(2)로 구성되어진다.

여기서, 상기 가변 벤트 부재(2)는 벤트 홀(1a)에 끼워져 벤트 홀(1a)의 단면적을 변화시키도록 중앙으로 뚫려진 노즐 벤트 홀(4)을 형성한 노즐(3)과, 일단이 상기 노즐(3)의 끝에 고정되고 타단은 에어백 쿠션(1)의 내면에 고정되어진 스트랩(5)으로 이루어진다.

또한, 상기 노즐(3)은 에어백 쿠션(1)의 미 팽창 시 에어백 쿠션(1)의 외부로 위치된 상태에서, 에어백 쿠션(1)이 최대로 팽창될 때 벤트 홀(1a)의 테두리에 구비된 밀착 링(1b)에 밀착되도록, 전체적인 외형이 원추형상으로 이루어지게 된다.

또한, 상기 노즐(3)의 전체 길이 중 그 중간부위의 직경이 밀착 링(1b)의 직경과 동일한 직경을 갖게 된다.

그리고, 상기 노즐(3)에 형성된 노즐 벤트 홀(4)은 벤트 홀(1a)의 직경에 비해 작은 직경을 이루면서, 전체적으로 동일한 직경으로 이루어진다.

또한, 상기 스트랩(5)의 전체 길이는 에어백 쿠션(1)이 최대로 팽창될 때, 노즐(3)의 중간부위가 벤트 홀(1a)에 걸려질 수 있는 길이를 갖게 된다.

그리고, 상기 벤트 홀(1a)과 노즐(3)에 형성된 노즐 벤트 홀(4)의 직경은 더미(H)의 하중을 고려하여, 에어백 쿠션(1)의 초기 전개 시 에어백 쿠션(1)의 팽창 압력으로 인해 더미(H)에 손상을 입히지 않는 정도의 가스 배출을 갖도록 하는 정도로서, 이는 이론과 실험을 통해 산출되어진다.

이하 본원 발명의 작동을 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.

본원 발명은 에어백 쿠션(1)의 벤트 홀(1a)이 갖는 단면적을 가변시키는 가변 벤트부재(2)를 구비함에 따라, 더미(DUMMY)를 이용한 OOP 시험 시 실차 충돌에서 요구되는 에어백 쿠션의 전개시간을 확보에 대한 신뢰성을 얻을 수 있는 실험 데이터를 얻을 수 있는 특징이 있게 된다.

즉, 도 1(가)에 도시된 바와 같이 안전법규(북미지역은 FMVSS208)에서 요구하는 OOP에 대한 2가지의 테스트 규정 자세(Chin on Module과 Chin on Rim)에 대한 시험을 수행하는 경우, 조향 휠(S)에 장착된 에어백 모듈(A)에 본원 발명의 가변 벤트홀을 갖는 에어백 쿠션(1)을 내장해 실험을 수행하는 경우는, 인플레이터(Inflater)의 가스 분사 압력을 낮추지 않고서도 충분히 신뢰도 있는 시험 데이터를 얻을 수 있게 된다.

이는 에어백 쿠션(1)이 전개됨에 따라 에어백 쿠션(1)내 가스의 외부 배출 양이 조절되기 때문으로, 즉 도 2(가)에 도시된 바와 같이 에어백 쿠션(1)이 팽창되는 초기 상태에서는 가스가 유입되면서 동시에 개구된 벤트홀(1a)을 통해 빠져나가게 되고, 이는 OOP 자세로 조향휠(S)에 밀착된 더미(H)의 무게를 받는 에어백 쿠션(1)이 강한 압력으로 더미(H)에 가하는 초기 충격을 감소시켜 주게 된다.

이어, 도 2(나)에 도시된 바와 같이 에어백 쿠션(1)의 전개가 진행됨에 따라, 스트랩(5)을 매개로 에어백 쿠션(1)의 외부에 있던 노즐(3)이 벤트 홀(1a)쪽으로 당겨지게 되고, 이로 인해 상기 노즐(3)의 일부가 벤트 홀(1a)에 끼워져 벤트 홀(1a)의 단면적을 변화시켜 외부로 배출되는 가스 양을 줄여주게 된다.

이에 따라, 상기 벤트 홀(1a)의 개구부에 위치된 노즐(3)로 인해 에어백 쿠션(1)내 가스는 벤트 홀(1a)만을 통 할 때에 비해 작아진 단면적으로 이중 배출, 즉 노즐(3)에 의해 가려지지 않은 벤트 홀(1a)을 통한 배출과 노즐(3)의 중앙으로 뚫려진 노즐 벤트 홀(4)을 통한 배출이 발생되어진다.

이어, 도 2(다)에 도시된 바와 같이 에어백 쿠션(1)의 전개가 완전히 이루어 짐에 따라, 스트랩(5)이 팽팽하게 당겨지면서 노즐(3)의 중간부위가 벤트 홀(1a)의 밀착 링(1b)에 밀착되어 벤트 홀(1a)을 완전히 차단해 벤트 홀(1a)을 통한 가스 배출을 차단하게 된다.

이와 같이, 상기 노즐(3)이 벤트 홀(1a)을 완전히 차단함에 따라 에어백 쿠션(1)내 가스는, 노즐(3)의 중앙으로 뚫려진 노즐 벤트 홀(4)만을 통한 배출이 이루어지게 된다.

이에 따라, 본 발명의 가변 벤트 부재(2)가 팽창되는 에어백 쿠션(1)내 가스의 배출을 초기 상태에서 많은 양을 배출하면서 완전 팽창될 때까지 점진적으로 가스 배출 양을 줄여 주게 되므로, 에어백 쿠션(1)이 초기 전개 시 가스의 강한 압력에 의해 가하는 초기 충격력을 크게 줄여 줄 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 에어백 쿠션의 전개정도에 따라 내부로 유입됨과 동시에 외부로 배출되는 가스의 외부 배출 양을 점진적으로 줄여 주면서 팽창되도록 해, 에어백 쿠션의 초기 전개 시 가스의 강한 압력에 의한 충격을 감소시켜 주므로 OOP 실험 시 더미의 중량에 의한 에어백 쿠션 전개 성능 데이터의 신뢰성을 크게 높여주는 효과가 있게 된다.

또한, 본 발명은 OOP 실험 시 더미의 중량을 고려해 에어백 쿠션을 팽창시켜 줌에 따라, 가스를 발생시키는 인플레이터를 이용한 조정이 필요없게 되므로, 실차 적용되는 에어백 모듈의 인플레이터 수량 즉, 에어백의 전개 시 가스 유입량을 2단 계로 조절하는 듀얼 인플레이터(Dual Stage Inflater)를 사용하지 않고 단일 인플레이터(Single Stage Inflater)로도 동일하게 구현되어, 비용절감도 가능하게 되는 효과가 있게 된다.

Claims

인플레이터에서 발생된 가스가 유입되어 팽창되면서 동시에 내부 가스를 외부로 배출시켜주는 한 쌍의 벤트 홀(1a)과, 유입되는 가스에 의한 팽창정도에 따라 상기 벤트 홀(1a)의 단면적을 변화시켜 주는 가변 벤트 부재(2)로 구성되며,

상기 가변 벤트 부재(2)는 벤트 홀(1a)에 끼워져 벤트 홀(1a)의 단면적을 변화시키도록 중앙으로 뚫려진 노즐 벤트 홀(4)을 형성한 노즐(3)과, 일단이 상기 노즐(3)의 끝에 고정되고 타단은 에어백 쿠션(1)의 내면에 고정되어진 스트랩(5)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 더미 시험용 가변 벤트 홀 타입 에어백 쿠션.
청구항 1에 있어서, 상기 벤트 홀(1a)의 테두리에는 벤트 홀(1a)로 끼워진 노즐(3)이 밀착되도록 밀착 링(1b)이 더 구비된 것을 특징으로 하는 더미 시험용 가변 벤트 홀 타입 에어백 쿠션.
청구항 1에 있어서, 상기 노즐(3)은 원추형상 외형으로 이루어진 것을 특징으로 하는 더미 시험용 가변 벤트 홀 타입 에어백 쿠션.
청구항 3에 있어서, 상기 노즐(3)의 중간부위 직경이 벤트 홀(1a)에 걸려지 는 것을 특징으로 하는 더미 시험용 가변 벤트 홀 타입 에어백 쿠션.
청구항 1에 있어서, 상기 노즐(3)의 노즐 벤트 홀(4)은 벤트 홀(1a)의 직경에 비해 작은 직경으로 이루어져, 단면적 변화가 없는 것을 특징으로 하는 더미 시험용 가변 벤트 홀 타입 에어백 쿠션.
청구항 1에 있어서, 상기 스트랩(5)의 전체 길이는 에어백 쿠션(1)이 최대로 팽창될 때, 노즐(3)의 중간부위가 벤트 홀(1a)에 걸려질 수 있는 길이인 것을 특징으로 하는 더미 시험용 가변 벤트 홀 타입 에어백 쿠션.