KR20130090183A - 자동차 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 측면 충돌에 대한 측면 에어백 전개를 보장하는 자동차에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 자동차는, 전후 방향 가속도를 측정하는 제 1 전후 가속도 센서 및 좌우 방향 가속도를 측정하는 제 1 좌우 가속도 센서를 포함하여 차체 충돌을 감지하는 충돌 감지 센서; 전후 방향 가속도를 측정하는 제 2 전후 가속도 센서, 좌우 방향 가속도를 측정하는 제 2 좌우 가속도 센서 및 상하 방향 가속도를 측정하는 제 2 상하 가속도 센서를 포함하여 차체 전복을 감지하는 전복 감지 센서; 및 상기 충돌 감지 센서의 상기 제 1 좌우 가속도 센서 및 상기 전복 감지 센서의 상기 제 2 좌우 가속도 센서의 측정 결과에 따라 전개되는 측면 에어백을 포함한다.

Description

자동차 {Automobile}
본 발명은 자동차에 관한 것으로, 보다 상세하게는 측면 충돌에 대한 측면 에어백 전개를 보장하는 자동차에 관한 것이다.
일반적으로, 차동차 충돌 사고시 승객의 안전을 확보하기 위하여 차체의 전면과 측면에 다양한 구조를 갖는 차체구조를 응용함은 물론 개발시 전방충돌과 측면충돌 등의 충돌사고를 대비한 실험을 수행해 승객의 안전성을 확보하게 되는데, 이러한 실험은 자동차의 안전성을 확보하기 위한 가장 중요 요소로서 각 나라에서 충돌 실험시 측정된 안전수치의 한계를 법규로 제정하고 있는 실정이다.
이에 따라, 현재 생산되는 차동차에는 충돌로 인한 승객의 안전과 충돌시험에 의한 안전수치를 확보하기 위하여 다양한 전방차체와 다양한 결합구조를 가진 전방자체의 전방충돌에 대한 안전수치를 확보하고 있지만, 이와 같은 자동차 자체적인 안전성만으로는 승객의 부상을 방지할 수 없어 현재에는 차동차의 충돌에 따른 충격을 감지해 승객의 상체부위를 보다 안전하게 보호할 수 있도록 에어백을 장착하고 있는 실정이다.
이러한, 에어백은 차동차 충돌시 승객과 차동차 구조물 사이에 에어백이 펼쳐지도록 하는 것으로, 차동차의 충돌을 감지하는 복수의 가속도센서의 신호에 따라 소정 형상의 하우징의 내부에 구비된 인플레이터를 폭발시켜 발생되는 가스를 이용해 급격하게 팽창시키면서 승객이 차동차 구조물에 직접적으로 부딪쳐 부상을 입게 되는 것을 방지하도록 차동차의 각 부위에 설치된다.
이러한 에어백 중 측면 에어백은 측면 충돌에 대비하여 승객의 측면을 보호하는 에어백으로서, 시트의 측면이나 측면창 둘레의 프레임 또는 필라에 설치된다.
측면 충돌을 감지하기 위하여 좌우 방향 가속도를 측정하는 하나의 가속도 센서를 이용였으나 이러한 하나의 가속도 센서만 의존하여 측면 충돌을 감지하는 경우 측면 에어백이 오작동하는 문제가 있었다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 측면 충돌에 대한 측면 에어백 전개를 보장하는 자동차를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 자동차는, 전후 방향 가속도를 측정하는 제 1 전후 가속도 센서 및 좌우 방향 가속도를 측정하는 제 1 좌우 가속도 센서를 포함하여 차체 충돌을 감지하는 충돌 감지 센서; 전후 방향 가속도를 측정하는 제 2 전후 가속도 센서, 좌우 방향 가속도를 측정하는 제 2 좌우 가속도 센서 및 상하 방향 가속도를 측정하는 제 2 상하 가속도 센서를 포함하여 차체 전복을 감지하는 전복 감지 센서; 및 상기 충돌 감지 센서의 상기 제 1 좌우 가속도 센서 및 상기 전복 감지 센서의 상기 제 2 좌우 가속도 센서의 측정 결과에 따라 전개되는 측면 에어백을 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 자동차에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
첫째,　좌우 방향 가속도를 측정하는 좌우 가속도 센서를 2개 구비하여 측면 충돌 여부를 정확히 감지할 수 있는 장점이 있다.
둘째,　차체 전복을 감지하는 전복 감지 센서에 포함된 좌우 가속도 센서를 이용하여 가속도 센서의 추가없이 측면 충돌 여부를 정확히 감지할 수 있는 장점도 있다.
셋째,　2개의 좌우 가속도 센서를 이용하여 측면 에어백의 오작동을 방지할 수 있는 장점도 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차의 차체 개략도를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차의 에어백 장치에 대한 블록도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 자동차를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차의 차체 개략도를 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차의 에어백 장치에 대한 블록도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자동차는 자동차의 외면을 이루는 몸체인 차체(100)와, 차체(100)의 충돌을 감지하는 충돌 감지 센서(110)와, 차체(100)의 전복을 감지하는 전복 감지 센서(120)와, 승객의 측면을 보호하기 위한 측면 에어백(150)을 포함한다.
차체(100)는 자동차의 외면을 이루는 몸체로서 내부에 엔진, 기어 등과 같은 동력부와 승객이 탑승하는 객실 등이 구비된다. 차체(100) 내부에는 충돌 감지 센서(110) 및 전복 감지 센서(120)가 구비된다. 차체(100)의 내부 측면에는 측면 에어백(150)이 구비된다.
충돌 감지 센서(110)는 차체(100)의 충돌을 감지한다. 충돌 감지 센서(110)는 전후 방향 가속도를 측정하는 제 1 전후 가속도 센서(111)와, 좌우 방향 가속도를 측정하는 제 1 좌우 가속도 센서(112)를 포함한다.
이하에에 전후 방향은 도 1의 X축 방향으로서 자동차의 전진 및 후진 방향을 의미하며 자동차의 전후방을 의미한다. 좌우 방향은 도 1의 Y축 방향으로서 전후 방향과 직각을 이루는 방향이며 자동차의 측면방향을 의미한다. 상하 방향은 도 1의 Z축 방향으로서 중력 방향이며 자동차의 천장과 바닥 방향을 의미한다.
제 1 전후 가속도 센서(111)는 차체(100)의 전방 또는 후방 충돌을 감지하기 위한 센서이다. 제 1 전후 가속도 센서(111)는 전후 방향의 가속도를 측정하는 센서로서 관성식 가속도 센서 또는 반도체식 가속도 센서 등으로 구현될 수 있다. 제 1 전후 가속도 센서(111)가 측정한 전후 가속도값은 에어백 제어부(190)로 출력되고, 에어백 제어부(190)는 전후 가속도값에 따라 전면 에어백 등의 에어백 전개 여부를 결정한다.
제 1 좌우 가속도 센서(112)는 차체(100)의 좌우 측면 충돌을 감지하기 위한 센서이다. 제 1 좌우 가속도 센서(112)는 전후 방향의 가속도를 측정하는 센서로서 관성식 가속도 센서 또는 반도체식 가속도 센서 등으로 구현될 수 있다. 제 1 좌우 가속도 센서(112)가 측정한 제 1 좌우 가속도값은 에어백 제어부(190)로 출력되고, 에어백 제어부(190)는 제 1 좌우 가속도값에 따라 측면 에어백(150)의 전개 여부를 결정한다.
전복 감지 센서(120)는 차체(100)의 전복을 감지한다. 전복 감지 센서(120)는 차체(100)가 3축 방향으로 회전하는지 판단하는 자세 센서(attitude sensor)로서, 차체(100)의 피치(pitch), 롤(roll), 요(yaw) 방향 회전 여부를 감지한다. 전복 감지 센서(120)는 다양한 방법으로 구현될 수 있으며 최근에는 3축 가속도 센서를 이용하여 3축 방향 회전을 연산한다. 이 경우 전복 감지 센서(120)는 전후 방향 가속도를 측정하는 제 2 전후 가속도 센서(121), 좌우 방향 가속도를 측정하는 제 2 좌우 가속도 센서(122) 및 상하 방향 가속도를 측정하는 제 2 상하 가속도 센서(123)를 포함하여 하나의 칩으로 구성된다.
제 2 전후 가속도 센서(121)는 전후 방향의 가속도를 측정하는 센서로서 관성식 가속도 센서 또는 반도체식 가속도 센서 등으로 구현될 수 있다. 제 2 좌우 가속도 센서(122)는 좌우 방향의 가속도를 측정하는 센서로서 관성식 가속도 센서 또는 반도체식 가속도 센서 등으로 구현될 수 있다. 제 2 상하 가속도 센서(123)는 상하 방향의 가속도를 측정하는 센서로서 관성식 가속도 센서 또는 반도체식 가속도 센서 등으로 구현될 수 있다.
제 2 전후 가속도 센서(121)가 측정한 제 2 전후 가속도값, 제 2 좌우 가속도 센서(122)가 측정한 제 2 좌우 가속도값 및 제 2 상하 가속도 센서(123)가 측정한 제 2 상하 가속도값은 전복 감지 센서(120)에서 피치 각도 변화값, 롤 각도 변화값 및 요 각도 변화값으로 변환되어 에어백 제어부(190)로 출력되고, 에어백 제어부(190)는 피치 각도 변화값, 롤 각도 변화값 및 요 각도 변화값에 따라 차체(100)의 전복 여부를 판단하여 전면 에어백, 측면 에어백(150) 등의 에어백 전개 여부를 결정한다.
본 실시예에서 전복 감지 센서(120)의 제 2 좌우 가속도 센서(122)가 측정한 제 2 좌우 가속도값은 에어백 제어부(190)로 출력되어, 에어백 제어부(190)는 제 2 좌우 가속도값에 따라 측면 에어백(150)의 전개 여부를 결정한다.
에어백 제어부(190)는 충돌 감지 센서(110) 및 전복 감지 센서(120)가 출력한 값에 따라 전면 에어백, 측면 에어백(150) 등 다양한 에어백의 전개 여부를 결정한다.
에어백 제어부(190)는 전복 감지 센서(120)가 감지한 차체(100) 전복 여부에 따라 측면 에어백(150)을 전개할 수 있다. 에어백 제어부(190)는 전복 감지 센서(120)가 출력한 롤 각도 변화값이 롤 기준값 이상인 경우 차체(100)가 좌우 방향으로 전복되었다고 판단하여 측면 에어백(150)을 전개한다.
에어백 제어부(190)는 제 1 좌우 가속도 센서(112)가 측정한 제 1 좌우 가속도값 및/또는 제 2 좌우 가속도 센서(122)가 측정한 제 2 좌우 가속도값에 따라 측면 에어백(150)의 전개 여부를 결정한다.
에어백 제어부(190)는 제 1 좌우 가속도 센서(112)가 측정한 제 1 좌우 가속도값이 제 1 기준값 이상이거나 제 2 좌우 가속도 센서(122)가 측정한 제 2 좌우 가속도값이 제 2 기준값 이상인 경우 측면 에어백(150)을 전개한다.
에어백 제어부(190)는 제 1 좌우 가속도 센서(112)가 고장나거나 제 1 좌우 가속도값을 제대로 측정하지 못한 경우에도 전복 감지 센서(120)에 포함된 제 2 좌우 가속도 센서(122)가 측정한 제 2 좌우 가속도값에 의하여 측면 에어백(150)을 전개 하여 측면 에어백(150) 전개를 보장할 수 있다.
실시예에 따라, 에어백 제어부(190)는 제 1 좌우 가속도 센서(112)가 측정한 제 1 좌우 가속도값이 제 1 기준값 이상이고 제 2 좌우 가속도 센서(122)가 측정한 제 2 좌우 가속도값이 제 2 기준값 이상인 경우 측면 에어백(150)을 전개할 수 있다.
에어백 제어부(190)는 제 1 좌우 가속도 센서(112)가 제 1 좌우 가속도값을 잘못 측정한 경우에도 전복 감지 센서(120)에 포함된 제 2 좌우 가속도 센서(122)가 측정한 제 2 좌우 가속도값에 의하여 이를 검증하여 측면 에어백(150)을 전개함으로써 측면 에어백(150) 전개의 신뢰성을 보장할 수 있다.
측면 에어백(150)은 승객의 측면을 보호하기 위한 에어백으로서 차체(100) 내부의 시트의 측면이나 측면창 둘레의 프레임 또는 필라에 설치된다.
측면 에어백(150)은 제 1 좌우 가속도 센서(112)가 측정한 제 1 좌우 가속도값 및/또는 제 2 좌우 가속도 센서(122)가 측정한 제 2 좌우 가속도값에 따라 전개된다. 에어백 제어부(190)는 제 1 좌우 가속도 센서(112)가 측정한 제 1 좌우 가속도값 및/또는 제 2 좌우 가속도 센서(122)가 측정한 제 2 좌우 가속도값에 따라 측면 충돌 여부를 결정하고, 이에 따라 측면 에어백(150)은 전개된다.
측면 에어백(150)은 전복 감지 센서(120)의 차체(100) 전복 감지 결과에 따라 전개된다. 즉, 측면 에어백(150)은 전복 감지 센서(120)가 측정한 롤 각도 변화값에 따라 전개된다. 에어백 제어부(190)는 전복 감지 센서(120)가 측정한 롤 각도 변화값에 따라 차체(100) 전복 여부를 결정하고, 이에 따라 측면 에어백(150)은 전개된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
100: 차체
110: 충돌 감지 센서
120: 전복 감지 센서
150: 측면 에어백
190: 에어백 제어부

Claims (4)

  1. 전후 방향 가속도를 측정하는 제 1 전후 가속도 센서 및 좌우 방향 가속도를 측정하는 제 1 좌우 가속도 센서를 포함하여 차체 충돌을 감지하는 충돌 감지 센서;
    전후 방향 가속도를 측정하는 제 2 전후 가속도 센서, 좌우 방향 가속도를 측정하는 제 2 좌우 가속도 센서 및 상하 방향 가속도를 측정하는 제 2 상하 가속도 센서를 포함하여 차체 전복을 감지하는 전복 감지 센서; 및
    상기 충돌 감지 센서의 상기 제 1 좌우 가속도 센서 및 상기 전복 감지 센서의 상기 제 2 좌우 가속도 센서의 측정 결과에 따라 전개되는 측면 에어백을 포함하는 자동차.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 측면 에어백은 상기 제 1 좌우 가속도 센서가 제 1 기준값 이상이거나 상기 제 2 좌우 가속도 센서가 제 2 기준값 이상인 경우 전개되는 자동차.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 측면 에어백은 상기 제 1 좌우 가속도 센서가 제 1 기준값 이상이고 상기 제 2 좌우 가속도 센서가 제 2 기준값 이상인 경우 전개되는 자동차.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 측면 에어백은 상기 전복 감지 센서의 차체 전복 감지 결과에 따라 전개되는 자동차.
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