KR20170107822A - 차량용 충돌 판별 장치 및 그 방법 - Google Patents

차량용 충돌 판별 장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 충돌발생 시에 전방 충돌 및 후방 충돌을 간편하게 판별함으로써 에어백의 안정적인 전개를 확보할 수 있는 차량용 충돌 판별장치 및 그 방법에 관한 것이다.
본 발명에 의한 차량용 충돌 판별장치는 차량의 충돌상태를 검출하는 복수의 센서; 및 상기 복수의 센서가 접속된 에어백 컨트롤유닛;을 포함하고, 상기 에어백 컨트롤유닛은 복수의 센서에 의해 검출된 신호를 통해 차량의 충돌방향을 판단하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 충돌 판별 장치 및 그 방법{APPARATUS AND METHOD FOR VEHICLE CRASH DISCRIMINATION}
본 발명은 차량용 충돌 판별장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 충돌발생 시에 전방 충돌 및 후방 충돌을 간편하게 판별함으로써 에어백의 안정적인 전개를 확보할 수 있는 차량용 충돌 판별장치 및 그 방법에 관한 것이다.
차량의 충돌 발생시 에어백을 작동시키기 위한 충돌 판별 시스템은 에어백제어유닛(ACU : Airbag Control Unit)에 내장된 가속도 센서 및 차량의 전방에 설치된 전방충돌센서 등에 의해 감지된 신호에 근거하여 에어백의 전개여부를 판별하여 왔다.
또한, 충돌 판별 시스템은 세이핑센서(safing sensor)에서 출력된 신호(충격량 등)가 임계치(threshold)를 초과하는지를 판단하는 세이핑모듈을 가지고, 이러한 세핑모듈에 의해 에어백의 안정적인 전개를 확보할 수 있다.
한편, 중동 등에서는 차량의 후방 충돌 시에 배터리의 파손 등으로 인한 감전, 폭발 등을 방지하기 위한 배터리의 차단기능을 법제화하는 추세 등을 고려한 후방충돌 판별 알고리즘에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다.
하지만, 종래의 충돌 판별 시스템은 전방 충돌 및 후방 충돌을 구분하지 않고 동일한 기준에 의해 에어백의 전개여부 등을 판별함에 따라 에어백의 안정적인 전개를 확보하지 못할 수 있고, 이로 인해 에어백의 전개성능을 향상시키지 못하는 단점이 있었다.
그리고, 전방 충돌과 후방 충돌을 구분짓지 못함에 따라 후방 충돌에 따른 배터리 차단 기능을 구현하기 어려운 단점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 여러단점을 극복하기 위하여 연구개발된 것으로, 충돌발생 시에 전방 충돌 및 후방 충돌을 간편하게 판별함으로써 에어백의 안정적인 전개를 확보할 수 있고, 더불어 후방 충돌의 판별이 용이하여 배터리 차단기능을 효과적으로 구현할 수 있는 차량용 충돌 판별장치 및 그 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면은 차량의 충돌 발생 시에 그 충돌을 판별하기 위한 충돌 판별장치로서,
차량의 충돌상태를 검출하는 복수의 센서; 및
상기 복수의 센서가 접속된 에어백 컨트롤유닛;을 포함하고,
상기 에어백 컨트롤유닛은 복수의 센서에 의해 검출된 신호를 통해 차량의 충돌방향을 판단하는 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 센서는 차량의 전방에 설치된 전방충돌센서와, 차량의 충돌 시에 차량의 가속도를 검출하는 가속도센서와, 차량의 충돌신호가 임계치를 초과하는지를 판단하여 에어백의 전개여부를 검증하는 세이핑센서를 포함하고,
상기 가속도센서 및 상기 세이핑센서는 상기 에어백 컨트롤유닛에 결합되는 것을 특징으로 한다.
상기 에어백 컨트롤유닛은, 차량의 충돌 발생 시에 그 충돌방향을 판단할 수 있는 충돌방향 판단부를 포함할 수 있다.
상기 에어백 컨트롤유닛은 상기 충동방향 판단부에 의해 판단된 충돌방향에 따라 상기 세이핑센서의 방향을 설정하는 방향 설정부를 더 포함할 수 있다.
상기 에어백 컨트롤유닛은 상기 세이핑센서을 통해 산출된 가속도값과 세이핑기능 임계치(THsafing)를 비교하여 상기 세이핑센서에 의한 세이핑기능이 구현되는 지를 판단하는 세이핑기능 판단부를 더 포함할 수 있다.
상기 에어백 컨트롤유닛은 상기 충돌방향 판단부에 의해 판단된 전방충돌 및 후방충돌에 따라 에어백의 전개여부를 개별적으로 판별하는 전방충돌판별모듈 및 후방충돌판별모듈을 더 포함할 수 있다.
상기 후방충돌 판별모듈에는 세이핑 모듈이 접속되고, 상기 세이핑모듈은 후방충돌 시에 상기 세이핑센서를 통해 산출된 충격량이 에어백 전개 임계치(threshold) 보다 큰 지를 판단하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 세이핑모듈에는 배터리를 차단하는 배터리 차단부가 접속되고, 상기 배터리 차단부는 상기 세이핑모듈에 의해 후방충돌에 따른 세이핑센서의 충격량이 에어백 전개 임계치(threshold)를 초과한 것으로 판단되면 배터리를 차단시키도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 충돌방향 판단부는 차량의 충돌 발생 시에, 상기 전방충돌센서에 의해 검출된 가속도 발생시점과 상기 가속도센서에 의해 검출된 가속도 발생시점을 비교하여 차량의 전방 충돌 및 후방 충돌을 판단하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 충돌방향 판단부는 상기 전방충돌센서에 의해 검출된 가속도 발생시점이 상기 가속도센서에 의해 검출된 가속도 발생시점 보다 빠르면 차량의 충돌방향을 전방 충돌로 판단하고, 상기 전방충돌센서에 의해 검출된 가속도 발생시점이 상기 가속도센서에 의해 검출된 가속도 발생시점 보다 늦으면 차량의 충돌방향을 후방 충돌로 판단하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 충돌방향 판단부는 상기 전방충돌센서의 가속도 발생시점 및 상기 가속도센서의 가속도 발생시점을 비교한 이후에, 상기 가속도센서에서 출력되는 가속도값이 "0" 보다 큰지를 판단하여 그 전방 충돌 및 후방 충돌을 판단하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 충돌방향 판단부는 상기 가속도센서에서 출력되는 신호를 통해 얻어진 가속도값이 "0" 보다 크면 차량의 충돌방향을 전방 충돌로 판단하고, 상기 가속도센서에서 출력되는 신호를 통해 얻어진 가속도값이 "0" 보다 작으면 차량의 충돌방향을 후방 충돌로 판단하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 방향 설정부는 상기 충돌방향 판단부에 의해 차량의 충돌방향이 전방 충돌로 판단되면 상기 세이핑센서에 대해 (-)의 방향값을 설정하고, 상기 충돌방향 판단부에 의해 차량의 충돌방향이 후방 충돌로 판단되면 상기 세이핑센서에 대해 (+)의 방향값을 설정하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 방향 설정부는 상기 세이핑센서에서 출력된 신호를 통해 산출된 가속도값을 양의 가속도값과 음의 가속도값으로 구분하는 것을 특징으로 한다.
상기 충돌방향 판단단계와 상기 에어백 전개 판별단계 사이에는 충돌방향에 따라 세이핑센서에 대해 (+)의 방향값과 (-)의 방향값을 설정하는 방향 설정단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 세이핑센서을 통해 산출된 양의 가속도값 또는 음의 가속도값에 대한 절대값이 세이핑기능 임계치 보다 크면 후방충돌 또는 전방충돌에 따른 세이핑기능의 구현이 가능한 것으로 판단할 수 있고, 상기 세이핑센서을 통해 산출된 양의 가속도값 또는 음의 가속도값에 대한 절대값이 세이핑기능 임계치 보다 작으면 후방충돌 또는 전방충돌에 따른 세이핑기능의 구현이 가능하지 않는 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면은 차량의 충돌 발생 시에 그 충돌을 판별하기 위한 충돌 판별방법으로,
차량의 충돌 발생 시에, 전방충돌센서에 의해 검출된 가속도 발생시점과 가속도센서에 의해 검출된 가속도 발생시점을 비교하여 차량의 전방 충돌 및 후방 충돌을 판단하는 충돌방향 판단단계; 및
상기 충돌방향이 전방충돌인 경우에는 전방충돌 판별알고리즘을 수행하고, 상기 충돌방향이 후방충돌인 경우에는 후방충돌 판별알고리즘을 수행함으로써, 전방충돌 및 후방충돌 각각에 대응한 에어백의 전개여부를 판별하는 에어백 전개 판별단계;를 포함할 수 있다.
상기 충돌방향 판단단계는, 전방충돌센서에 의해 검출된 가속도 발생시점이 가속도센서에 의해 검출된 가속도 발생시점 보다 빠른지를 판단하는 가속도 발생시점 비교단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 충돌방향 판단단계는, 상기 가속도 발생시점 비교단계 이후에 상기 가속도센서에서 출력되는 신호를 통해 얻어진 가속도값이 "0" 보다 큰 지를 판단하는 가속도값 비교단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 방향 설정단계 이후에는 상기 세이핑센서를 통해 산출된 가속도값에 대한 절대값이 세이핑기능 임계치 보다 큰지를 판단하는 세이핑기능 판단단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 에어백 전개 판별단계에서, 상기 후방충돌판별알고리즘을 수행하기 전에 상기 세이핑센서에 의해 산출된 충격량이 에어백 전개임계치(threshold) 보다 크면,
에어백조립체의 인플레이터에 점화신호를 전송함과 더불어, 배터리 차단부에 배터리 차단신호를 전송하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 충돌발생 시에 전방 충돌 및 후방 충돌을 간편하게 판별함으로써 에어백의 안정적인 전개를 확보할 수 있고, 더불어 후방 충돌의 판별이 용이하여 배터리 차단을 효과적으로 구현할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 충돌 판별장치의 센서가 차량에 적용된 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 충돌 판별장치를 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 충돌 판별방법을 도시한 순서도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 참고로, 본 발명을 설명하는 데 참조하는 도면에 도시된 구성요소의 크기, 선의 두께 등은 이해의 편의상 다소 과장되게 표현되어 있을 수 있다. 또, 본 발명의 설명에 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의한 것이므로 사용자, 운용자 의도, 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 이 용어에 대한 정의는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 내리는 것이 마땅하겠다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 의한 충돌 판별장치는, 차량의 충돌상태를 검출하는 복수의 센서(11, 12, 13)와, 복수의 센서(11, 12, 13)가 접속된 에어백 컨트롤유닛(20)을 포함할 수 있다.
복수의 센서(11, 12, 13)는 차량(1)의 전방 측에 설치되어 차량의 전방 충돌을 감지하는 전방충돌센서(FIS; Front Impact Sensor, 11)와, 차량의 충돌 시에 가속도를 검출하는 가속도센서(12)와, 차량의 충돌신호가 임계치를 초과하는지를 판단하여 에어백의 전개여부를 검증하는 세이핑센서(13) 등으로 이루어질 수 있다.
가속도센서(12) 및 세이핑센서(13)는 에어백 컨트롤유닛(20)에 결합되도록 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 가속도센서(12) 및 세이핑센서(13)는 에어백 컨트롤유닛(20)의 내부에 내장될 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 가속도센서(12) 및 세이핑센서(13)는 에어백 컨트롤유닛(20)과 함께 하나의 모듈을 구성하도록 일체로 결합될 수도 있다.
이와 같이, 가속도센서(12) 및 세이핑센서(13)가 에어백 컨트롤유닛(20)과 결합됨에 따라 에어백 컨트롤유닛(20)이 설치되는 차량(1)의 중앙에 함께 위치할 수 있다.
에어백 컨트롤유닛(20)은 차량의 충돌 발생 시에 그 충돌방향을 판단할 수 있는 충돌방향 판단부(21)와, 충동방향 판단부(21)에 의해 판단된 충돌방향에 따라 세이핑센서(13)의 방향을 설정하는 방향 설정부(22)를 포함할 수 있다.
충돌방향 판단부(21)는 차량(1)에 충돌이 발생할 때, 전방충돌센서(11)에 의해 검출된 가속도 발생시점(FIS_TO)과 가속도센서(12)에 의해 검출된 가속도 발생시점(ACU_TO)을 비교하여 차량(1)의 전방 충돌 및 후방 충돌을 판단하도록 구성될 수 있다.
이에 따른 충돌방향 판단부(21)의 구성을 구체적으로 설명하면, 전방충돌센서(11)에 의해 검출된 가속도 발생시점(FIS_TO)이 가속도센서(12)에 의해 검출된 가속도 발생시점(ACU_TO) 보다 빠를 경우에는 차량의 충돌방향을 전방 충돌로 판단할 수 있고, 전방충돌센서(11)에 의해 검출된 가속도 발생시점(FIS_TO)이 가속도센서(12)에 의해 검출된 가속도 발생시점(ACU_TO) 보다 늦을 경우에는 차량의 충돌방향을 후방 충돌로 판단할 수 있다.
또한, 충돌방향 판단부(21)는 상술한 바와 같이 전방충돌센서(11)의 가속도 발생시점 및 가속도센서(12)의 가속도 발생시점을 비교한 이후에, 가속도센서(12)에서 출력되는 가속도값이 "0" 보다 큰지를 판단하여 그 전방 충돌 및 후방 충돌을 판단하도록 구성될 수 있다.
이에 따른 충돌방향 판단부(21)의 구성을 구체적으로 설명하면, 가속도센서(12)에서 출력되는 신호를 통해 얻어진 가속도값(ACU Xacc)이 "0" 보다 클 경우(ACU Xacc > 0)에는 차량의 충돌방향을 전방 충돌로 판단할 수 있고, 가속도센서(12)에서 출력되는 신호를 통해 얻어진 가속도값(ACU Xacc)이 "0" 보다 작을 경우(ACU Xacc < 0)에는 차량의 충돌방향을 후방 충돌로 판단할 수 있다.
여기서, 가속도센서(12)에 의해 산출되는 가속도값(ACU Xacc)은 차량의 축선방향(도 1의 X 선 참조)을 따른 가속도값에 해당하고, 차량의 축선방향(X)은 차량의 전방과 후방을 연결하는 축선에 평행한 방향일 수 있다.
방향 설정부(22)는 충돌방향 판단부(21)에 의해 판단된 충돌방향에 따라 세이핑센서(13)의 방향을 설정하도록 구성될 수 있다.
특히, 방향 설정부(22)는 차량의 축선방향(도 1의 X선 참조)을 따라 (+)의 방향값 및 (-)의 방향값으로 설정함에 따라 전방충돌 및 후방충돌에 대한 판단을 보다 용이하게 설정할 수 있다.
방향 설정부(22)의 구성을 구체적으로 설명하면, 세이핑센서(13)는 일반적으로 후방충돌을 감지하도록 구성된 점을 감안하여, 충돌방향 판단부(21)에 의해 차량의 충돌방향이 전방 충돌로 판단된 경우에는 세이핑센서(13)에 대해 (-)의 방향값을 설정할 수 있고, 충돌방향 판단부(21)에 의해 차량의 충돌방향이 후방 충돌로 판단된 경우에는 세이핑센서(13)에 대해 (+)의 방향값을 설정할 수 있다.
이렇게 세이핑센서(13)에 대한 방향을 설정함으로써 방향 설정부(22)는 세이핑센서(13)를 통해 산출된 가속도값(Safing Xacc)을 양의 가속도값(Safing + Xacc)과 음의 가속도값(Safing - Xacc)으로 구분할 수 있다.
그리고, 에어백 컨트롤유닛(20)은 세이핑센서(13)을 통해 산출된 가속도값과 세이핑기능 임계치(THsafing)를 비교하여 세이핑센서(13)에 의한 세이핑기능의 구현이 가능한 지를 판단하는 세이핑기능 판단부(23)를 더 포함할 수 있다.
이러한 세이핑기능 판단부(23)의 구성을 구체적으로 설명하면, 세이핑센서(13)을 통해 산출된 양의 가속도값(Safing +Xacc) 또는 음의 가속도값(Safing -Xacc)에 대한 절대값(｜Safing +Xacc｜ 또는 ｜Safing -Xacc｜)이 세이핑기능 임계치(THsafing) 보다 클 경우(｜Safing +Xacc｜> THsafing 또는 ｜Safing -Xacc｜> THsafing)에는 후방충돌 또는 전방충돌에 따른 세이핑기능의 구현이 가능한 것으로 판단할 수 있고, 세이핑센서(13)을 통해 산출된 양의 가속도값(Safing +Xacc) 또는 음의 가속도값(Safing -Xacc)에 대한 절대값(｜Safing +Xacc｜ 또는 ｜Safing -Xacc｜)이 세이핑기능 임계치(THsafing) 보다 작을 경우(｜Safing +Xacc｜< THsafing 또는 ｜Safing -Xacc｜< THsafing)에는 후방충돌 또는 전방충돌에 따른 세이핑기능의 구현이 가능하지 않는 것으로 판단할 수 있다.
에어백 컨트롤유닛(20)은 충돌방향 판단부(21) 및 방향 설정부(22)에 의해 구분된 전방충돌 및 후방충돌에 대응하여 에어백의 전개여부를 판별하는 전방충돌판별모듈(24) 및 후방충돌판별모듈(25)을 더 포함할 수 있다.
전방충돌 판별모듈(24)은 전방충돌에 따른 에어백의 전개여부를 판별하는 전방충돌 판별알고리즘을 수행하도록 구성될 수 있고, 후방충돌 판별모듈(25)은 후방충돌에 따른 에어백의 전개여부를 판별하는 후방충돌 판별알고리즘을 수행하도록 구성될 수 있다.
이러한 구성에 의해, 세이핑기능 판단부(23)에 의해 전방충돌 또는 후방충돌에 대한 세이핑기능이 가능한 것으로 판단되면, 차량의 충돌발생 시에 그 충돌방향이 전방충돌인 경우에는 에어백 컨트롤유닛(20)은 전방충돌판별모듈(24)의 전방충돌알고리즘을 수행하여 에어백조립체(30)의 에어백 전개여부를 결정하고, 차량의 충돌발생 시에 그 충돌방향이 후방충돌인 경우에는 에어백 컨트롤유닛(20)은 후방출동판별모듈(25)의 후방충돌알고리즘을 수행하여 에어백조립체(30)의 에어백 전개여부를 결정할 수 있다.
후방충돌 판별모듈(25)에는 세이핑모듈(26)이 접속될 수 있고, 세이핑모듈(26)은 후방충돌 시에 세이핑센서(13)를 통해 산출된 충격량이 에어백 전개 임계치(threshold) 보다 큰 지를 판단하도록 구성될 수 있다.
이러한 세이핑모듈(26)에 의해 후방충돌 시에 세이핑센서(13)를 통해 산출된 충격량이 에어백 전개 임계치(threshold)를 초과한 것으로 판단되면, 에어백 컨트롤유닛(20)은 에어백조립체(30)의 인플레이터(inflator)를 점화시킴으로써 에어백을 전개시킬 수 있다.
세이핑모듈(26)에는 배터리를 차단하는 배터리 차단부(27)가 접속될 수 있고, 배터리 차단부(27)는 세이핑모듈(26)에 의해 후방충돌에 따른 세이핑센서(13)의 충격량이 에어백 전개 임계치(threshold)를 초과한 것으로 판단되면 배터리를 차단시킴으로써 누전, 발화, 폭발 등을 미연에 방지할 수 있다.
그리고, 전방충돌판별모듈(24) 및 후방충돌판별모듈(25)에는 OR게이트(28)가 접속될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 충돌 판별방법을 도시한 순서도이다.
도 3을 참조하면, 차량(1)의 충돌이 감지되면(S1), 그 충돌을 판별하는 충돌 판별모드로 진입한다(S2).
차량(1)에 충돌이 발생할 때, 전방충돌센서(11)에 의해 검출된 가속도 발생시점(FIS_TO)과 가속도센서(12)에 의해 검출된 가속도 발생시점(ACU_TO)을 비교하여 차량(1)의 전방 충돌 및 후방 충돌을 판단할 수 있다.
이를 보다 구체적으로 살펴보면, 전방충돌센서(11)에 의해 검출된 가속도 발생시점(FIS_TO)이 가속도센서(12)에 의해 검출된 가속도 발생시점(ACU_TO) 보다 빠른지를 판단하는 할 수 있다(S3).
전방충돌센서(11)에 의해 검출된 가속도 발생시점(FIS_TO)이 가속도센서(12)에 의해 검출된 가속도 발생시점(ACU_TO) 보다 빠르면, 가속도센서(12)에서 출력되는 신호를 통해 얻어진 가속도값(ACU Xacc)이 "0" 보다 큰 지(ACU Xacc > 0)를 판단할 수 있다(S4).
가속도센서(12)에서 출력되는 신호를 통해 얻어진 가속도값(ACU Xacc)이 "0" 보다 큰 것으로 판단되면, 에어백 컨트롤유닛(20)은 차량의 충돌방향이 전방충돌인 것으로 판단하고, 이러한 전방충돌에 대응하여 세이핑센서(13)에 대해 (-)의 방향값을 설정할 수 있다(S5).
세이핑센서(13)에 대해 (-)의 방향값이 설정됨에 따라, 세이핑센서(13)를 통해 산출된 가속값은 음의 가속도값(Safing - Xacc)으로 설정될 수 있고, 이러한 음의 가속도값에 대한 절대값(｜Safing -Xacc｜)이 세이핑기능 임계치(THsafing) 보다 큰 지를 판단한다(S6).
이때, 음의 가속도값에 대한 절대값이 세이핑기능 임계치 보다 클 경우(｜Safing -Xacc｜> THsafing)에는 전방충돌에 따른 세이핑기능(safing function)을 구현할 수 있다(S7).
이렇게 전방충돌에 따른 세이핑기능이 구현됨에 따라 에어백 컨트롤유닛(20)은 전방충돌판별모듈(24)의 전방충돌판별알고리즘을 수행하고(S8), 전방충돌판별알고리즘에 의해 그 충격량이 임계치를 초과할 경우에 에어백조립체(30)의 에어백을 전개할 수 있다(S9).
한편, 전방충돌센서(11)에 의해 검출된 가속도 발생시점(FIS_TO)이 가속도센서(12)에 의해 검출된 가속도 발생시점(ACU_TO) 보다 빠르지 않은 것으로 판단되면, 전방충돌센서(11)에 의해 검출된 가속도 발생시점(FIS_TO)이 가속도센서(12)에 의해 검출된 가속도 발생시점(ACU_TO) 보다 느린지를 판단한다(S10).
전방충돌센서(11)에 의해 검출된 가속도 발생시점(FIS_TO)이 가속도센서(12)에 의해 검출된 가속도 발생시점(ACU_TO) 보다 느리면, 가속도센서(12)에서 출력되는 신호를 통해 얻어진 가속도값(ACU Xacc)이 "0" 보다 작은 지를 판단한다(S11).
가속도센서(12)를 통해 산출된 가속도값(ACU Xacc)이 "0" 보다 작은 것으로 판단되면, 에어백 컨트롤유닛(20)은 차량의 충돌방향이 후방충돌인 것으로 판단하고, 이러한 후방충돌에 대응하여 세이핑센서(13)에 대해 (+)의 방향값을 설정할 수 있다(S12).
세이핑센서(13)에 대해 (+)의 방향값이 설정됨에 따라 세이핑센서(13)를 통해 산출된 가속값은 양의 가속도값(Safing +Xacc)으로 설정될 수 있고, 이러한 양의 가속도값에 대한 절대값(｜Safing +Xacc｜)이 세이핑기능 임계치(THsafing) 보다 큰 지를 판단한다(S13).
이때, 양의 가속도값에 대한 절대값이 세이핑기능 임계치 보다 클 경우(｜Safing +Xacc｜> THsafing)에는 후방충돌에 따른 세이핑기능(safing function)을 구현할 수 있다(S14).
이렇게 후방충돌에 따른 세이핑기능이 구현됨에 따라 에어백 컨트롤유닛(20)은 후방충돌판별모듈(25)의 후방충돌판별알고리즘을 수행하고(S15), 후방충돌판별알고리즘에 의해 그 충격량이 임계치를 초과할 경우에 에어백조립체(30)의 에어백을 전개할 수 있다(S9).
도 4는 도 3에서 후방충돌에 따른 세이핑기능을 구현할 때, 에어백조립체(30)의 인플레이터 점화 및 배터리 차단작동을 나타낸 순서도이다.
도 4를 참조하면, 후방충돌에 따른 세이핑기능을 구현함(S14)에 따라 에어백 컨트롤유닛(20)은 후방충돌판별모듈(25)의 후방충돌판별알고리즘을 수행한다(S15).
그 이후에, 세이핑센서(13)에 의해 산출된 충격량이 에어백 전개임계치(threshold) 보다 큰지를 판단한다(S16).
이에, 세이핑센서(13)에 의해 산출된 충력량이 에어백 전개임계치(threshold) 보다 큰 것으로 판단되면, 에어백 컨트롤유닛(20)은 에어백조립체(30)의 인플레이터에 점화신호를 전송하여 인플레이터를 점화시킴으로써 에어백을 전개시킬 수 있다. 이때와 동시에, 에어백 컨트롤유닛(20)은 배터리 차단부(27)에 배터리 차단신호를 전송함으로써 배터리를 차단시킬 수도 있다(S17).
이상, 본 발명의 구체적인 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 이 명세서에 개시된 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 한정되지 않으며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 이내에서 당업자에 의하여 다양하게 변형될 수 있다.
11: 전방충돌센서 12: 가속도센서
13: 세이핑센서 20: 에어백 컨트롤유닛
21: 충돌방향 판단부 22: 방향 설정부
23: 세이핑기능 판단부 24: 전방충돌판별모듈
25: 후방충돌판별모듈 26: 세이핑모듈
27: 배터리 차단부 30: 에어백 조립체

Claims (13)

  1. 차량의 충돌 발생 시에 그 충돌을 판별하기 위한 충돌 판별장치로서,
    차량의 충돌상태를 검출하는 복수의 센서; 및
    상기 복수의 센서가 접속된 에어백 컨트롤유닛;을 포함하고,
    상기 에어백 컨트롤유닛은 복수의 센서에 의해 검출된 신호를 통해 차량의 충돌방향을 판단하는 것을 특징으로 하는 차량용 충돌 판별장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 복수의 센서는 차량의 전방에 설치된 전방충돌센서와, 차량의 충돌 시에 차량의 가속도를 검출하는 가속도센서와, 차량의 충돌신호가 임계치를 초과하는지를 판단하여 에어백의 전개여부를 검증하는 세이핑센서를 포함하고,
    상기 가속도센서 및 상기 세이핑센서는 상기 에어백 컨트롤유닛에 결합되는 것을 특징으로 하는 차량용 충돌 판별장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 에어백 컨트롤유닛은, 차량의 충돌 발생 시에 그 충돌방향을 판단할 수 있는 충돌방향 판단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 충돌 판별장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 에어백 컨트롤유닛은 상기 충동방향 판단부에 의해 판단된 충돌방향에 따라 상기 세이핑센서의 방향을 설정하는 방향 설정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 충돌 판별장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 에어백 컨트롤유닛은 상기 세이핑센서을 통해 산출된 가속도값과 세이핑기능 임계치(THsafing)를 비교하여 상기 세이핑센서에 의한 세이핑기능이 구현되는 지를 판단하는 세이핑기능 판단부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 충돌 판별장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 에어백 컨트롤유닛은 상기 충돌방향 판단부에 의해 판단된 전방충돌 및 후방충돌에 따라 에어백의 전개여부를 개별적으로 판별하는 전방충돌판별모듈 및 후방충돌판별모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 충돌 판별장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 후방충돌 판별모듈에는 세이핑 모듈이 접속되고, 상기 세이핑모듈은 후방충돌 시에 상기 세이핑센서를 통해 산출된 충격량이 에어백 전개 임계치(threshold) 보다 큰 지를 판단하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 충돌 판별장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 세이핑모듈에는 배터리를 차단하는 배터리 차단부가 접속되고, 상기 배터리 차단부는 상기 세이핑모듈에 의해 후방충돌에 따른 세이핑센서의 충격량이 에어백 전개 임계치(threshold)를 초과한 것으로 판단되면 배터리를 차단시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 충돌 판별장치.
  9. 차량의 충돌 발생 시에 그 충돌을 판별하기 위한 충돌 판별방법으로,
    차량의 충돌 발생 시에, 전방충돌센서에 의해 검출된 가속도 발생시점과 가속도센서에 의해 검출된 가속도 발생시점을 비교하여 차량의 전방 충돌 및 후방 충돌을 판단하는 충돌방향 판단단계; 및
    상기 충돌방향이 전방충돌인 경우에는 전방충돌 판별알고리즘을 수행하고, 상기 충돌방향이 후방충돌인 경우에는 후방충돌 판별알고리즘을 수행함으로써, 전방충돌 및 후방충돌 각각에 대응한 에어백의 전개여부를 판별하는 에어백 전개 판별단계;를 포함하는 차량용 충돌 판별방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 충돌방향 판단단계는, 전방충돌센서에 의해 검출된 가속도 발생시점이 가속도센서에 의해 검출된 가속도 발생시점 보다 빠른지를 판단하는 가속도 발생시점 비교단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 충돌 판별방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 충돌방향 판단단계는, 상기 가속도 발생시점 비교단계 이후에 상기 가속도센서에서 출력되는 신호를 통해 얻어진 가속도값이 "0" 보다 큰 지를 판단하는 가속도값 비교단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 충돌 판별방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 방향 설정단계 이후에는 상기 세이핑센서를 통해 산출된 가속도값에 대한 절대값이 세이핑기능 임계치 보다 큰지를 판단하는 세이핑기능 판단단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 충돌 판별방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 에어백 전개 판별단계에서, 상기 후방충돌판별알고리즘을 수행하기 전에 상기 세이핑센서에 의해 산출된 충격량이 에어백 전개임계치(threshold) 보다 크면,
    에어백조립체의 인플레이터에 점화신호를 전송함과 더불어, 배터리 차단부에 배터리 차단신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 차량용 충돌 판별방법.
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