KR20130049922A

KR20130049922A - 자동차용 액티브 후드 래치 장치

Info

Publication number: KR20130049922A
Application number: KR1020110114975A
Authority: KR
Inventors: 황인; 홍성욱
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2011-11-07
Filing date: 2011-11-07
Publication date: 2013-05-15
Also published as: KR101293974B1

Abstract

본 발명은 자동차용 액티브 후드 래치 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 보행자 충돌시 후드의 후단 뿐만 아니라 후드의 선단부를 상승시켜, 보행자의 충격 완충과 함께 상해치를 크게 격감시킬 수 있도록 한 자동차용 액티브 후드 래치 장치에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 후드 래치 어셈블리에 한 쌍의 비상 포올과 한 쌍의 비상 크로우를 조합하여, 보행자 충돌시 후드 래치 어셈블리를 승강시켜 후드의 선단부를 상승시킬 수 있고, 상승후에 다시 본래 위치로 복원시킬 수 있도록 한 자동차용 액티브 후드 래치 장치를 제공하고자 한 것이다.

Description

자동차용 액티브 후드 래치 장치{Active hood latch device for vehicle}

본 발명은 자동차용 액티브 후드 래치 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 보행자 충돌시 후드의 후단 뿐만 아니라 후드의 선단부를 상승시켜, 보행자의 충격 완충과 함께 상해치를 크게 격감시킬 수 있도록 한 자동차용 액티브 후드 래치 장치에 관한 것이다.

차량의 후드(hood)는 차량의 엔진룸을 개폐하는 기능 뿐만 아니라, 엔진 소음을 차단하는 기능을 하는 부품으로서, 최근에는 액티브 후드 시스템이 적용되고 있다.

액티브 후드 시스템은 보행자 충돌시 보행자 보호를 위해 후드를 상승시켜 주는 시스템으로서, 보행자 충돌 사고시 후드를 상승시켜 보행자의 머리 부분과 후드 내의 엔진 부품 간의 2차 충격을 방지하여 상해치를 저감시킬 수 있는 일종의 보행자 보호용 안전장치를 말한다.

상기 액티브 후드 시스템의 작동 방식은 충돌감지센서에 의한 보행자 충돌 감지 단계와, 충돌감지센서의 신호를 수신하여 ECU에서 액츄에이터를 작동시키는 단계와, 엑츄에이터의 작동에 의하여 후드가 상승하는 단계로 진행되며, 결과적으로 후드의 상승에 따른 엔진룸의 완충 공간이 확보되어 보행자 충돌 완충 및 상해 저감 효과를 얻을 수 있다.

기존의 액티브 후드 리프터 시스템은 후드의 후단부만을 승강시키는 힌지 액츄에이터만을 이용하므로, 후드 후단부의 보행자 보호 성능만을 개선할 수 있었지만, 후드 선단부 역시 보행자 보호 대응이 필요하다.

이에, 후드 후단부를 승강시키는 힌지 액츄에이터 외에 후드 선단부를 승강시키기 위한 후드 래치 장치의 개발이 요구되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 후드 래치 어셈블리에 한 쌍의 비상 포올과 한 쌍의 비상 크로우를 조합하여, 보행자 충돌시 후드 래치 어셈블리를 승강시켜 후드의 선단부를 상승시킬 수 있고, 상승후에 다시 본래 위치로 복원시킬 수 있도록 한 자동차용 액티브 후드 래치 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 후드 래치 어셈블리가 승하강 가능하게 장착되는 하우징과; 상기 하우징의 이면 하단에 장착되는 당김수단과; 일측단부에는 잠금홀이 형성되고, 타측단은 하우징의 일측면에 힌지 고정되는 동시에 힌지 고정된 부분의 위쪽에는 후드 래치 어셈블리를 잠금시키는 잠금홈이 형성된 제1비상 크로우와; 하단에는 제1비상 크로우의 잠금홀에 분리 가능하게 끼워지는 동시에 당김수단과 당김 가능하게 연결되는 제1잠금단이 형성되고, 상단에는 제2비상 포올을 잠금시키는 제2잠금단이 형성된 구조로서, 하우징의 이면중 일측 하단부에 각회전 가능하게 장착되는 제1비상 포올과; 일측 하단에는 제1비상 포올의 제2잠금단에 걸리게 되며 구속되는 제1구속단이 형성되고, 타측 하단에는 제2비상 크로우를 구속하는 제2구속단이 형성된 구조로서, 하우징의 이면중 일측 상단부에 각회전 가능하게 장착되는 제2비상 포올과; 하우징의 이면중 타측 상부에 탄성 복원력을 제공하는 코일스프링과 함께 각회전 가능하게 장착되고, 일측단부에는 제2비상 포올의 제2구속단에 걸리게 되는 승강단이 형성된 제2비상 크로우; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 액티브 후드 래치 장치를 제공한다.

특히, 상기 하우징의 양측면에는 상하방향의 슬롯이 형성되고, 상기 후드 래치 어셈블리의 하단에는 슬롯에 승하강 가능하게 삽입되는 동시에 제1비상 크로우의 잠금홈에 삽입되는 스토퍼샤프트가 장착된 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제1비상 포올의 제1잠금단을 당겨줄 수 있는 당김수단은 전동식 솔레노이드 또는 화약식 발진체로 구성된 것임을 특징으로 한다.

더욱 바람직하게는, 상기 제1비상 포올의 제1잠금단의 타측단에는 솔레노이드 또는 화약식 발진체의 피스톤이 연결되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 하우징의 상단 중앙부분에는 스트라이커 삽입구가 형성된 것을 특징으로 한다.

상기한 과제 해결 수단을 통하여, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.

본 발명에 따르면, 보행자 충돌시 기존의 힌지 액츄에이터에 의하여 후드의 후단부가 승강할 뿐만 아니라, 후드 래치 어셈블리에 한 쌍의 비상 포올 및 비상 크로우를 조합하여 후드의 선단부까지 승강 작동되도록 함으로써, 보행자 충격 완충 효과를 더 제공하는 동시에 보행자 상해치를 보다 격감시킬 수 있다.

즉, 후드 래치 어셈블리에 의하여 평상시에는 후드의 개폐 작동이 이루어지고, 보행자 충돌시에는 한 쌍의 비상 포올 및 비상 크로우를 조합하여 후드의 선단부까지 승강 작동되도록 함으로써, 후드 래치 어셈블리에 결합되는 후드의 스크라이커도 승강하고, 결국 후드의 선단부가 후단부와 함께 승강하여 보행자를 밀어올림으로써, 보행자 충격 완충 효과를 더 제공하는 동시에 보행자 상해치를 보다 격감시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 자동차용 액티브 후드 래치 장치를 나타내는 정면도,
도 2는 본 발명에 따른 자동차용 액티브 후드 래치 장치의 하우징을 배제한 상태의 정면도,
도 3은 본 발명에 따른 자동차용 액티브 후드 래치 장치의 보행자 충돌시 작동 흐름을 보여주는 정면도,
도 4는 본 발명에 따른 자동차용 액티브 후드 래치 장치의 보행자 충돌후 복원 동작을 보여주는 정면도,
도 5는 본 발명에 따른 자동차용 액티브 후드 래치 장치를 나타내는 배면도,
도 6은 본 발명에 따른 자동차용 액티브 후드 래치 장치의 후드래치 어셈블리의 동작을 보여주는 배면도,
도 7은 본 발명에 따른 자동차용 액티브 후드 래치 장치의 동작을 설명하는 개략도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명은 보행자 충돌시 기존의 힌지 액츄에이터에 의하여 후드의 후단부가 승강할 뿐만 아니라, 후드 래치 어셈블리를 승강시켜서 후드의 선단부까지 승강 작동되도록 한 점에 주안점이 있다.

이를 위해, 첨부한 도 5 및 도 6에서 보듯이 후드 래치 어셈블리(100)가 엔진룸의 선단부 내측에 장착되는 하우징(200)에 승하강 가능하게 장착된다.

보다 상세하게는, 상기 하우징(200)의 양측면에 상하방향으로 길다랗게 형성된 슬롯(202)내에 상기 후드 래치 어셈블리(100)의 베이스프레임(102)의 하단 양측에 장착된 스토퍼샤프트(110)가 승하강 가능하게 삽입됨으로써, 후드 래치 어셈블리(100)가 하우징(200)에 대하여 승하강 가능한 상태가 된다.

본 발명의 이해를 돕기 위하여, 상기 후드 래치 어셈블리(100)의 구성 및 그 동작을 먼저 살펴보면 다음과 같다.

후드 래치 어셈블리(100)의 일 구성중, 골격 역할을 하는 베이스프레임(102)의 이면에는 스트라이커(111: 후드의 선단부 저면에 장착된 U자형 잠금고리)가 삽입되는 제1삽입구(103)가 형성된 서포트 플레이트(109)가 부착되고, 베이스프레임(102)과 서포트 플레이트(109)의 일측단 사이에는 제2삽입구(105)가 형성된 래치 플레이트(104)가 각회전 가능하게 부착된다.

또한, 상기 베이스프레임(102)의 상단 일측에는 후드 릴리즈 케이블(101)이 장착되는데, 이 후드 릴리즈 케이블(101)은 운전석에 장착된 레버의 조작으로 당김 가능하게 장착된다.

또한, 상기 서포트 플레이트(109)의 타측단에는 잠금레버(106)가 각회전 가능하게 장착되는 바, 이 잠금레버(106)의 상단은 후드 릴리즈 케이블(101)과 연결된다.

이때, 상기 잠금레버(106)에 탄성 복원력을 제공하기 위한 수단으로서, 리턴스프링 형태의 제1스프링(107)이 구비되어, 제1스프링(107)의 일측단은 서포트플레이트(109)에 고정되고, 타측단은 잠금레버(106)의 상단에 고정되며, 이렇게 연결된 제1스프링(107)은 후드 릴리즈 케이블(101)의 당김과 함께 잠금레버(106)가 당겨질 때 탄성 복원 가능하게 압축되는 상태가 된다.

또한, 상기 래치 플레이트(104)에 탄성 복원력을 제공하기 위한 수단으로서, 인장스프링 형태의 제2스프링(108)이 구비되어, 제2스프링(108)의 일측단은 베이스플레이트(102)의 일측단부에 고정되고, 타측단은 래치 플레이트(104)의 타측끝단에 고정되며, 이렇게 연결된 제2스프링(108)은 래치 플레이트(104)의 잠금 위치시 인장되고, 래치 플레이트(104)가 잠금 해제 위치로 각회전할 때 탄성 복원력을 제공한다.

한편, 상기 잠금레버(106)의 상단 안쪽부분에는 잠금후크(112)가 일체로 돌출 형성되고, 래치 플레이트(104)의 상단 바깥쪽 부분에는 잠금후크(112)가 걸어지는 잠금턱(113)이 일체로 돌출 형성되어, 래치 플레이트(104)가 스트라이커(111)를 잠금시킨 위치에 놓일 때, 잠금레버(106)의 잠금후크(112)가 래치 플레이트(104)의 잠금턱(113)에 걸어져 래치 플레이트(104)를 잠금시키게 된다.

따라서, 후드를 열기 위하여 운전석에 장착된 레버를 조작하면, 후드 릴리즈 케이블(101)이 당겨지는 동시에 후드 릴리즈 케이블(101)이 잠금레버(106)의 상단을 당기게 됨으로써, 잠금레버(106)의 상단이 제1스프링(107)을 탄성 복원 가능하게 압축시키면서 그 하단의 힌지 체결점을 중심으로 각회전을 하게 된다.

이때, 상기 잠금레버(106)의 상단이 각회전함에 따라, 상단 안쪽부분에 형성된 잠금후크(112)가 래치 플레이트(104)의 잠금턱(113)으로부터 탈거되는 상태가 된다.

이와 동시에, 제2스프링(108)의 탄성복원력에 의하여 래치 플레이트(104)가 스트라이커(111)를 잠금시킨 위치에서 잠금해제 위치로 각회전을 하게 되고, 래치 플레이트(104)가 각회전을 하면서 스트라이커(111)를 위쪽으로 밀어줌으로써, 스트라이커(111)가 장착된 후드의 열림이 이루어진다.

상기와 같은 구성 및 작동을 하는 후드 래치 어셈블리를 보행자 충돌시 상승시키기 위한 골격체로서 하우징(200)이 엔진룸의 선단부 내측면에 장착되며, 이 하우징(200)은 양단부가 단차진 형태로 구비된다.

이렇게 구비된 하우징(200)의 이면 즉, 베이스프레임(102)의 정면쪽과 마주보는 이면에 첨부한 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 후드 래치 어셈블리(100)를 승강시키기 위한 구성들이 집약적으로 설치된다.

이때, 상기 하우징(200)의 양측면에는 후드 래치 어셈블리(100)의 베이스프레임(102)의 하단 양측에 장착된 스토퍼샤프트(110)가 승하강 가능하게 삽입되도록 상하방향으로 길다란 슬롯(202)이 형성되고, 상단 중앙부분에는 스트라이커 삽입구(204)가 형성된다.

상기 하우징(200)의 이면 하단에는 후드 래치 어셈블리(100)를 승강시키기 위한 구성 중, 당김수단(250)이 장착된다.

상기 당김수단(250)은 제1비상 포올(220)의 제1잠금단(222)을 당겨줄 수 있는 전동식 솔레노이드 또는 화약식 발진체로 채택될 수 있고, 바람직하게는 제1비상 포올(220)의 제1잠금단(222)의 타측단에 당김수단(250)으로 채택된 솔레노이드 또는 화약식 발진체의 피스톤(252)이 당김 가능하게 연결된다.

이때, 상기 하우징의 이면에서 그 하단부에는 제1비상 크로우(210, emergency claw)가 장착되는 바, 이 제1비상 크로우(210)의 일측단부에는 잠금홀(212)이 형성되고, 타측단은 하우징(200)의 일측면에 힌지 고정되며, 힌지 고정된 부분의 위쪽에는 후드 래치 어셈블리(100)를 잠금시키는 잠금홈(214)이 형성된다.

이에, 상기 하우징(200)의 슬롯(202)에 승하강 가능하게 삽입된 후드 래치 어셈블리(100)의 스토퍼샤프트(110)가 후드 래치 어셈블리가 정상 위치에 있을 때제1비상 크로우(210)의 잠금홈(214)에 삽입되어 잠금되는 상태가 되고, 반면에 후드 래치 어셈블리가 승강할 때 후드 래치 어셈블리(100)의 스토퍼샤프트(110)가 제1비상 크로우(210)의 잠금홈(214)으로부터 빠져나오는 상태가 된다.

또한, 상기 후드 래치 어셈블리(100)를 승강시키기 위한 구성으로서, 하우징(200)의 이면 일측에는 제1비상 포올(220, emergency pawl)이 각회전 가능하게 장착된다.

상기 제1비상 포올(220)의 힌지점을 중심으로, 하단에는 제1비상 크로우(210)의 잠금홀(212)에 분리 가능하게 끼워지는 동시에 당김수단(250)과 당김 가능하게 연결되는 제1잠금단(222)이 형성되고, 상단에는 제2비상 포올(230)을 잠금시키기 위한 제2잠금단(224)이 돌출 형성된다.

또한, 상기 후드 래치 어셈블리(100)를 승강시키기 위한 구성으로서, 하우징(200)의 이면에서 제1비상 포올(220)의 위쪽 위치에는 제2비상 포올(230, emergency pawl)이 각회전 가능하게 장착된다.

상기 제2비상 포올(230)은 힌지점을 중심으로, 일측 하단에 제1비상 포올(220)의 제2잠금단(224)에 걸리게 되며 구속되는 제1구속단(232)이 형성되고, 타측 하단에는 제2비상 크로우(240)를 구속하는 제2구속단(234)이 돌출 형성된다.

또한, 상기 후드 래치 어셈블리(100)를 승강시키기 위한 구성으로서, 하우징(200)의 이면중 타측 상부에는 탄성 복원력을 제공하는 코일스프링(242)과 함께 제2비상 크로우(240)가 각회전 가능하게 장착되는 바, 이 제2비상 크로우(240)의 일측단부에는 제2비상 포올(230)의 제2구속단(234)에 걸리게 되는 승강단(244)이 형성된다.

여기서, 상기한 구성의 후드 래치 장치를 기반으로 보행자 충돌 사고시 후드 래치 어셈블리 및 후드의 선단부가 승강하는 동작을 첨부한 도 3을 참조로 살펴보면 다음과 같다.

보행자 충돌시, 보행자 충돌 감지센서의 센싱이 이루어지면, 제어기에서 충돌 감지신호를 수신하여 힌지 액츄에이터(250)를 구동시키게 되고, 이에 첨부한 도 7에서 보는 바와 같이 힌지 액튜에이터(50)의 구동에 의하여 힌지 어셈블리(미도시됨)가 상승하게 되며, 이와 동시에 힌지 어셈블리가 장착된 후드의 후단부가 상승하게 된다.

본 발명에 따르면, 후드의 후단부 뿐만 아니라 후드의 선단부도 상승하는 작동이 다음과 같이 이루어진다.

보행자 충돌시, 제어기의 명령 신호에 따라 당김수단(250)이 작동하여 피스톤(252)이 당겨지게 되고, 동시에 피스톤(252)과 연결된 제1비상 포올(220)의 제1잠금단(222)이 당겨지게 된다.

이에, 제1비상 포올(220)의 하단에 형성된 제1잠금단(222)이 힌지점을 중심으로 우측으로 각회전하면서 제1비상 크로우(210)의 잠금홀(212)로 빠져나오게 되고, 제1비상 포올(220)의 상단에 형성된 제2잠금단(224)이 좌측으로 각회전하여 제2비상 포올(230)의 제1구속단(232)으로부터 이탈되는 상태가 되어, 제2비상 포올(230)의 잠금 해제가 이루어진다.

연이어, 상기 제2비상 포올(230)의 잠금 해제에 따라, 제2비상 크로우(240)의 잠금도 해제되는 상태가 되어, 제2비상 크로우(240)의 승강단(244)이 코일스프링(242)의 탄성 복원력에 의하여 우상향으로 각회전을 하게 되며, 이때 제2비상 크로우(240)의 승강단(244)이 제2비상 포올(230)의 제2구속단(234)을 밀어올리는 동시에 스트라이커(111)를 밀어 올리게 된다.

이때, 상기 스트라이커(111)는 후드 래치 어셈블리(100)에 잠금된 상태이고, 또한 후드 래치 어셈블리(100)의 스토퍼 샤프트(110)가 각회전되는 제1비상 크로우(210)의 잠금홈(214)으로부터 빠져나오게 되므로, 상기 제2비상 크로우(240)의 승강단(244)이 스트라이커(111)를 밀어 올리게 되면 동시에 후드 래치 어셈블리(100) 자체도 승강을 하게 되고, 결과적으로 스트라이커(111)가 장착된 후드의 선단부가 승강을 하게 되어, 보행자 충돌을 완충시키게 된다.

한편, 첨부한 4에 도시된 바와 같이 보행자 충돌후 본 발명에 따른 자동차용 액티브 후드 래치 장치의 각 구성들을 본래 위치로 복원하여 재사용할 수 있다.

먼저, 후드 래치 어셈블리(100)를 잠즘 해제시켜 스트라이커(111)가 빠져나오게 한 상태에서, 제1비상 크로우(210)를 본래 위치로 각회전시키는 동시에 제1비상 포올(220)의 제1잠금단(222)을 제1비상 크로우(210)의 잠금홀(212)에 삽입시켜 잠금시킨다.

이때, 상기 후드 래치 어셈블리(100)를 하강시켜서, 스토퍼샤프트(110)가 제1비상 크로우(210)의 잠금홈(214)내에 삽입되어 잠금되는 상태가 되도록 한다.

이와 함께, 제2비상 포올(230)도 본래 위치로 각회전시켜서 제1비상 포올(220)에 의하여 잠금되도록 하며, 또한 제2비상 크로우(240)를 본래 위치로 각회전시켜서 코일스프링(242)이 탄성복원력을 갖도록 하는 동시에 제1비상 포올(220)에 의하여 잠금되도록 함으로써, 보행자 충돌전의 상태로 용이하게 복원될 수 있다.

100 : 후드 래치 어셈블리 101 : 후드 릴리즈 케이블
102 : 베이스프레임 103 : 제1삽입구
104 : 래치 플레이트 105 : 제2삽입구
106 : 잠금레버 107 : 제1스프링
108 : 제2스프링 109 : 서포트플레이트
110 : 스토퍼 샤프트 111 : 스트라이커
112 : 잠금후크 113 : 잠금턱
200 : 하우징 202 : 슬롯
204 : 스트라이커 삽입구 210 : 제1비상 크로우
212 : 잠금홀 214 : 잠금홈
220 : 제1비상 포올 222 : 제1잠금단
224 : 제2잠금단 230 : 제2비상 포올
232 : 제1구속단 234 : 제2구속단
240 : 제2비상 크로우 242 : 코일스프링
244 : 승강단 250 : 힌지 액츄에이터

Claims

후드 래치 어셈블리(100)가 승하강 가능하게 장착되는 하우징(200)과;
상기 하우징(200)의 이면 하단에 장착되는 당김수단(250)과;
일측단부에는 잠금홀(212)이 형성되고, 타측단은 하우징(200)의 일측면에 힌지 고정되는 동시에 힌지 고정된 부분의 위쪽에는 후드 래치 어셈블리(100)를 잠금시키는 잠금홈(214)이 형성된 제1비상 크로우(210)와;
하단에는 제1비상 크로우(210)의 잠금홀(212)에 분리 가능하게 끼워지는 동시에 당김수단(250)과 당김 가능하게 연결되는 제1잠금단(222)이 형성되고, 상단에는 제2비상 포올(230)을 잠금시키는 제2잠금단(224)이 형성된 구조로서, 하우징(200)의 이면중 일측 하단부에 각회전 가능하게 장착되는 제1비상 포올(220)과;
일측 하단에는 제1비상 포올(220)의 제2잠금단(224)에 걸리게 되며 구속되는 제1구속단(232)이 형성되고, 타측 하단에는 제2비상 크로우(240)를 구속하는 제2구속단(234)이 형성된 구조로서, 하우징(200)의 이면중 일측 상단부에 각회전 가능하게 장착되는 제2비상 포올(230)과;
하우징(200)의 이면중 타측 상부에 탄성 복원력을 제공하는 코일스프링(242)과 함께 각회전 가능하게 장착되고, 일측단부에는 제2비상 포올(230)의 제2구속단(234)에 걸리게 되는 승강단(244)이 형성된 제2비상 크로우(240);
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 액티브 후드 래치 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 하우징(200)의 양측면에는 상하방향의 슬롯(202)이 형성되고, 상기 후드 래치 어셈블리(100)의 하단에는 슬롯(202)에 승하강 가능하게 삽입되는 동시에 제1비상 크로우(210)의 잠금홈(214)에 삽입되는 스토퍼샤프트(110)가 장착된 것을 특징으로 하는 자동차용 액티브 후드 래치 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제1비상 포올(220)의 제1잠금단(222)을 당겨줄 수 있는 당김수단(250)은 전동식 솔레노이드 또는 화약식 발진체로 채택된 것임을 특징으로 하는 자동차용 액티브 후드 래치 장치.
청구항 3에 있어서,
상기 제1비상 포올(220)의 제1잠금단(222)의 타측단에는 당김수단(250)으로 채택된 솔레노이드 또는 화약식 발진체의 피스톤(252)이 연결되는 것을 특징으로 하는 자동차용 액티브 후드 래치 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 하우징(200)의 상단 중앙부분에는 스트라이커 삽입구(204)가 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 액티브 후드 래치 장치.