KR20090116307A - 에어백 전개 장치 - Google Patents

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KR20090116307A
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Abstract

본 발명은 에어백 전개 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 에어백 전개 장치는 차량의 충돌 감지 및 안전 기구의 상태를 감지하는 센서부와, 센서부의 충돌 감지 신호를 전송받아 안전기구 작동 신호를 인가하는 에어백 제어부와, 안전기구 작동 신호를 수신받아 에어백 전개 및 시트벨트를 당겨주는 안전기구를 포함하고, 센서부는, 차량의 크래쉬 박스에 홀 형상으로 구비되어 차량의 충돌을 감지하는 홀 타입 충돌센서와, 차량의 충돌시 홀 형상에 삽입되는 돌출단과, 시트벨트의 상태를 감지하는 버클센서와 시트의 전/후방위치를 감지하는 시트위치센서를 포함한다. 이에 의해, 충돌 감지 센서의 오작동을 방지하며, 에어백 제어부의 구성요소를 감소시켜 장치의 신뢰성을 높이고, 제조 비용을 낮출 수 있다.
Figure P1020080042168
에어백, ACU, Squib ASIC, 홀 타입 충돌센서

Description

에어백 전개 장치{Apparatus for air bag infalting}
본 발명은 에어백 전개 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 충돌 감지 센서를 홀 타입 충돌센서로 구비하여 에어백 오작동의 방지 및 에어백 제어부의 구성요소를 감소시켜 장치의 신뢰성 향상 및 제조 비용을 절감할 수 있는 에어백 전개 장치에 관한 것이다.
일반적으로 에어백 장치는 차량의 충돌이나 추돌시 탑승자를 보호하기 위해 탑승자의 앞이나 측면에 설치되어 있는 것으로, 충돌이나 추돌에 의한 충격량이 센서를 통해 검출되면 현재의 운행정보와 충격량을 분석한 다음 인플레이터의 구동을 통해 단시간 내에 에어백을 팽창시켜 탑승자의 충격을 흡수하도록 하여 탑승자를 보호하는 장치로, 탑승자의 정면에 설치되는 에어백 장치와 도어의 내측면에 설치되는 사이드 에어백 장치가 있다.
도 1은 일반적인 차량의 에어백 전개 장치를 도시한 평면도이다.
도 1을 참조하면, 센서부(10)와, 제어부(15) 및 안전기구(20)를 포함한다. 센서부(10)는 전방의 충돌을 감지하는 정면 충돌 센서(30)와 차량의 시트벨트의 상태를 감지하는 버클센서(35)와, 시트의 전/후방 위치를 감지하는 시트위치센서(35) 를 포함한다.
에어백 제어부(15)는 센서부(10)의 충돌 신호를 수신받는 센서 인터페이스 장치(45)와 홀 타입 충돌센서 인터페이스 장치(55)와, 운행중인 차량의 가속도를 측정하는 가속도센서(40)와, 가속도센서(40)와는 별도로 가속도를 측정하고, 에어백 전개 신호가 인가되도록 하는 안전센서(50)와, 센서 인터페이스 장치(45), 가속도센서(40), 안전센서(50)의 신호를 받아 에어백 전개 여부를 판단하는 에어백 제어장치(60)와, 에어백 전개신호를 수신받아 에어백을 전개시키는 에어백 점화장치(65)를 포함한다.
에어백 점화장치(65)가 에어백을 전개시키면, 안전기구(20)가 동작하게 되어 정면 에어백(70) 전개 및 프리텐셔너(75)가 동작하여 시트벨트를 당겨준다.
도시하지는 않았지만, 측면 에어백의 전개는 전술한 정면 에어백의 전개와 동일하다.
이러한 에어백 장치는 차량 전방 충돌이 발생하였을 경우, 충돌 센서가 깨져서 충돌 신호가 제어부로 송신되지 않는 경우가 발생한다.
또한, 충돌 센서로 인한 차량의 중량 및 공간에 영향을 주며, 에어백 제어부의 구성요소로 인한 에어백 장치의 전체적인 제조 비용이 증가하는 단점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 충돌 센서를 전자장 변화를 이용한 저가형 홀 타입의 센서를 사용함으로써 장치의 크기, 중량 및 제조비용의 감소를 제공함에 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 에어백 전개 장치는, 차량의 충돌 감지 및 안전 기구의 상태를 감지하는 센서부와, 상기 센서부의 충돌 감지 신호를 전송받아 안전기구 작동 신호를 인가하는 제어부와, 상기 안전기구 작동 신호를 수신받아 에어백 전개 및 시트벨트를 당겨주는 안전기구를 포함하고, 상기 센서부는, 차량의 크래쉬 박스에 홀 형상으로 구비되어 차량의 충돌을 감지하는 홀 타입 충돌센서와, 상기 차량의 충돌시 상기 홀 형상에 삽입되는 돌출단과, 시트벨트의 상태를 감지하는 버클센서와 시트의 전/후방 위치를 감지하는 시트위치센서를 포함한다.
본 발명에 따르면, 충돌 센서를 전자장 변화를 이용한 저가형 홀 타입의 센서를 사용함으로써 장치의 크기, 중량 및 제조 비용을 낮출 수 있는 효과가 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 에어백 전개 장치의 개략적인 구성을 도 시한 블럭도이다.
도 2를 참조하면, 에어백 전개 장치는 센서부(100), 에어백 제어부(105) 및 안전기구(110)를 포함한다.
센서부(100)는 차량 주행시 정면 또는 측면의 충돌을 감지하여 제어부(105)로 충돌 신호를 송신하며, 제어부(105)는 송신받은 충돌 신호를 판단하고, 안전기구(110)로 에어백 전개 신호를 인가하여 에어백의 전개 및 시트벨트를 당겨준다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 센서부를 도시한 사시도이다.
도 3을 참조하면, 센서부(100)는 홀 타입 충돌센서(155), 홀 타입 충돌센서(155) 내부에 삽입되도록 형성된 돌출단(160), 홀 타입 충돌센서(155)와 에어백 제어부(105)를 연결하는 와이어(165), 홀 타입 충돌센서(155) 및 돌출단(155)이 형성되는 크래쉬 박스(150)를 포함한다.
홀 타입 충돌센서(155)는 자성을 띄고 있는 도전성 물질로 형성되어 있으며, 홀 타입 충돌센서(155)는 도시된 바와 같이 중앙에 홀 형상으로 홈이 형성되어 있어 돌출단(160)이 삽입 가능하도록 형성된다.
홀 타입 충돌센서(155)에 연결된 와이어(165)는 에어백 제어부(105)에 연결되어 있으며, 홀 타입 충돌센서(155)의 전류량의 변화를 에어백 제어부로 송신한다.
돌출단(160)은 도전성의 금속 물질로 형성되어 있으며, 바람직하게는 철 성분으로 형성된다.
도 4는 도 3의 A부분을 확대한 사시도이다.
도 4를 참조하면, 돌출단(160)은 크래쉬 박스(150) 상에 형성되어 있으며, 크래쉬 박스(150) 제작시 금형을 돌출단(160)이 형성되도록 제작한다. 따라서, 크래쉬 박스(150) 제작 과정에서 별도의 공정 없이 돌출단(160)을 형성할 수 있다.
돌출단(160)은 크래쉬 박스(150)와 같이 형성되므로, 크래쉬 박스(150)와 동일한 재질로 형성되며, 크래쉬 박스(150)가 철 성분으로 형성되므로, 돌출단(150)도 철 성분으로 형성된다. 또한, 철 성분 외에 도전성 금속물질을 사용하여도 무방하다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 차량 충돌시 센서부를 도시한 사시도이다.
도 5를 참조하면, 센서부(100)는 홀 타입 충돌센서(155), 홀 타입 충돌센서(155) 내부에 삽입되도록 형성된 돌출단(160), 홀 타입 충돌센서(155)와 에어백 제어부(105)를 연결하는 와이어(165), 홀 타입 충돌센서(155) 및 돌출단(155)이 형성되는 크래쉬 박스(150)를 포함한다.
차량 충돌이 발생하는 경우, 도시된 바와 같이 크래쉬 박스(150)가 충돌에 의한 외력에 변형되면서, 크래쉬 박스(150)에 형성된 돌출단(160)이 홀 타입 충돌센서(155)의 홀 형상으로 형성된 홈에 삽입된다.
돌출단(160)이 홀 타입 충돌센서(155)의 홈에 삽입되면, 자기장의 변화로 인한 전류량 변화가 발생하게 되고, 홀 타입 충돌센서(155)와 에어백 제어부(105)를 연결하는 와이어(165)를 통해 에어백 제어부(105)로 전류량의 변화가 송신되고, 충돌을 감지한다.
도 6a 및 6b는 본 발명의 일실시예에 따른 홀 타입 충돌센서의 전류량 변화를 도시한 도이다.
도 6a는 차량 충돌이 발생하지 않은 경우, 홀 타입 충돌센서(155)의 홈에 돌출단(160)이 삽입되지 않은 상태를 나타낸다. 홀 타입 충돌센서(155)와 돌출단(160)이 접촉되지 않았으므로 홀 타입 충돌센서(155)의 자기장의 변화는 없게 되고, 전류의 변화는 생기지 않는다.
도 6b는 차량 충돌이 발생한 경우, 홀 타입 충돌센서(155)의 홈에 돌출단(160)이 삽입되어 접촉된 상태를 나타낸다. 홀 타입 충돌센서(155)와 돌출단(160)이 접촉된 상태에서는 홀 타입 충돌센서(155)의 자기장이 변화되고, 홀 타입 충돌센서(155)에 흐르는 전류가 감소하게 되어 충돌을 감지하게 된다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 에어백 전개 장치의 구성을 도시한 블럭도이다.
도 7을 참조하면, 에어백 전개 장치는 센서부(100), 에어백 제어부(105) 및 안전기구(110)를 포함한다.
센서부(100)는 홀 타입 충돌센서(155)와 버클센서/시트위치센서(167)을 포함하며, 홀 타입 충돌센서(155)는 차량의 크래쉬 박스(150)에 형성된 홀 타입 충돌센서(155)가 차량의 충돌에 의한 외력으로 크래쉬 박스(150)가 변형되고 크래쉬 박스(150)에 형성된 돌출단(160)이 홀 타입 충돌센서(155)에 삽입되어 접촉된다.
돌출단(160)과 홀 타입 충돌센서(155)가 접촉되면 자기장의 변화로 인한 전류량의 변화를 감지하여 충돌 감지를 할 수 있다. 버클센서/시트위치센서(167)는 차량의 시트벨트의 위치 등을 감지하는 센서이다.
제어부(105)는 센서부(100)에서 감지된 전류량의 변화에 의한 충돌 감지 신호 및 차량의 시트벨트 위치 감지 신호를 수신받는 홀 센서 인터페이스 장치(170)와, 주행중인 차량의 가속도를 지속적으로 측정하는 가속도센서(175)와, 가속도 센서와는 별도로 주행중인 차량의 가속도를 지속적으로 측정하는 안전센서(180)를 포함한다.
에어백 제어장치(185)는 홀 센서 인터페이스 장치(170)로부터 충돌 감지 신호를 수신받아 차량 충돌을 감지하고, 가속도센서(175)와 안전센서(180)로부터 측정된 가속도를 수신받아 일치 여부를 비교하고, 설정된 기준 가속도 이상인 경우, 에어백 전개신호를 송신한다.
안전센서(180)는 에어백 전개신호가 송신되는 경우, 에어백 점화장치(190)에 에어백 전개 신호가 인가될 수 있는 에어백 전개 인가 신호를 점화장치(190)로 송신한다.
안전기구(110)는 정면 에어백(195) 및 프리텐셔너(200)를 포함하며, 에어백 점화장치(190)에서 정면 에어백(110)을 전개시키면, 프리텐셔너(200)가 작동하여 차량의 시트벨트를 당겨준다.
도시하지는 않았지만, 홀 타입 충돌센서(155)는 정면 충돌 센서에만 적용되지 않고, 측면 충돌 센서에도 적용할 수 있다. 측면 충돌 센서 적용시에는 전술한 정면 충돌 구조와 동일한 구조가 사용되며, 정면 충돌 센서 및 측면 충돌 센서 동시에 사용할 수도 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
도 1은 일반적인 차량의 에어백 전개 장치를 도시한 평면도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 에어백 전개 장치의 개략적인 구성을 도시한 블럭도,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 센서부를 도시한 사시도,
도 4는 도 3의 A부분을 확대한 사시도,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 차량 충돌시 센서부를 도시한 사시도,
도 6a 및 6b는 본 발명의 일실시예에 따른 홀 타입 충돌센서의 전류량 변화를 도시한 도, 그리고
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 에어백 전개 장치의 구성을 도시한 블럭도이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
100: 센서부 105: 에어백 제어부
110: 안전기구 155: 홀 타입 충돌센서
167: 버클센서/시트위치센서 170: 홀 센서 인터페이스 장치
175: 가속도센서 180: 안전센서
185: 에어백 제어장치 190: 에어백 점화장치
195: 정면 에어백 200: 프리텐셔너

Claims (6)

  1. 차량의 충돌 감지 및 안전 기구의 상태를 감지하는 센서부;
    상기 센서부의 충돌 감지 신호를 전송받아 안전기구 작동 신호를 인가하는 에어백 제어부; 및
    상기 안전기구 작동 신호를 수신받아 에어백 전개 및 시트벨트를 당겨주는 안전기구;를 포함하고,
    상기 센서부는,
    차량의 크래쉬 박스에 홀 형상으로 구비되어 차량의 충돌을 감지하는 홀 타입 충돌센서;
    상기 차량의 충돌시 상기 홀 형상에 삽입되는 돌출단; 및
    상기 시트벨트의 상태를 감지하는 버클센서와 시트의 전/후방 위치를 감지하는 시트위치센서;를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어백 전개 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 홀 타입 충돌센서는, 차량 충돌시 상기 크래쉬 박스가 변형되면서 상기 돌출단이 상기 홀 타입 충돌센서에 삽입되면 전자장의 변화가 발생하는 것을 특징으로 하는 에어백 전개 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 홀 타입 충돌센서에 상기 돌출단이 삽입되면, 전자장의 변화가 발생하여 상기 홀 타입 충돌센서에 흐르는 전류의 크기가 작아져 충돌을 감지하는 것을 특징으로 하는 에어백 전개 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 돌출단는, 전도성 금속으로 형성되는 것을 특징으로 하는 에어백 전개 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 센서부의 충돌 신호를 수신하는 홀 타입 충돌센서 인터페이스 장치와, 주행중인 차량의 가속도를 주기적으로 측정하는 가속도센서와, 상기 가속도 센서와는 별도로 주기적인 차량의 가속도 측정 및 에어백 전개신호를 인가하는 안전센서와, 상기 홀 인테페이스 장치로부터 충돌 신호를 수신받아 상기 가속도센서와 상기 안전센서의 가속도 데이터를 비교하여 에어백 전개신호를 송신하는 에어백 제어장치와, 상기 에어백 전개신호를 수신받아 에어백을 전개하는 에어백 점화장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어백 전개 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 홀 타입 충돌센서는, 정면 충돌센서 및 측면 충돌센서 중 적어도 하나에 구비되는 것을 특징으로 하는 에어백 전개 장치.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101374874B1 (ko) * 2011-07-13 2014-03-18 주식회사 만도 통합형 안전 제어 장치 및 그의 안전 제어 방법
US10005414B2 (en) 2016-06-16 2018-06-26 Hyundai Motor Company Method for integratedly operating active and manual safety devices

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