KR20240058581A

KR20240058581A - 차량용 에어백장치 및 이의 작동 제어방법

Info

Publication number: KR20240058581A
Application number: KR1020220139463A
Authority: KR
Inventors: 정가람; 김동영; 이석민; 이동준
Original assignee: 현대모비스 주식회사
Priority date: 2022-10-26
Filing date: 2022-10-26
Publication date: 2024-05-07

Abstract

본 발명은 차량용 에어백장치 및 이의 작동 제어방법에 관한 것으로, 충돌사고 발생시 승객(1)이 정상 착좌 자세이면 메인에어백(100)의 제1쿠션(110)만 전개되어서 정상 착좌 승객(1)을 보호하고, 릴렉스 착좌 자세이면 제1쿠션(11) 및 플로어에어백(200)의 제2쿠션(110,210)이 함께 전개되어서 릴렉스 착좌 승객(1)을 보호할 수 있도록 된 것이다.

Description

차량용 에어백장치 및 이의 작동 제어방법{AIR BAG APPARATUS FOR VEHICLE AND OPERATION CONTROL METHOD THEREOF}

본 발명은 차량용 에어백장치 및 이의 작동 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 정상 착좌 승객 및 릴렉스 착좌 승객을 모두 효과적으로 보호할 수 있는 차량용 에어백장치 및 이의 작동 제어방법에 관한 기술이다.

자율주행 차량은 운전자가 핸들과 가속페달 및 브레이크 등을 직접 조작하지 않아도 스스로 목적지까지 찾아가는 자율주행 기술이 접목된 스마트 차량으로 최근 들어 개발이 급속도로 진행되고 있다.

자율주행 상황이 보편적으로 실현되면, 차량 주행 중에 운전자가 직접 운전을 하지 않고 휴식을 취하는 릴렉스모드를 선택할 수 있고, 릴렉스모드 상황에서는 시트의 이동과 회전 및 자세 등이 승객의 요구에 따라 다양하게 변경될 수 있을 것이다.

즉, 차량 승객은 일반적인 정상 착좌 자세 및 자율주행 상황에서 편안하게 휴식을 취하면서 이동할 수 있는 릴렉스 착좌 자세를 선택할 수 있다.

정상 착좌와 릴렉스 착좌는 시트백의 각도에 따라 정의될 수 있는데, 보통 시트백이 90도로 세워진 상태를 기준으로 후방으로 20도 내지 25도 이내의 범위로 회전된 상태를 정상 착좌로 정의할 수 있고, 시트백이 후방으로 40도 이상 회전된 상태를 릴렉스 착좌로 정의할 수 있다.

이와 같이, 승객의 착좌조건이 정상 착좌 및 릴렉스 착좌로 변경이 가능한 상황에서, 차량에 구비된 종래의 에어백장치는 사고 발생시 릴렉스 착좌 승객을 효과적으로 보호하기가 어렵고, 이로 인해 릴렉스 착좌 승객의 부상이 가중되는 단점이 있다.

즉, 체형이 작은 승객(여성, 노약자, 어린이 등)이 릴렉스 착좌 상태를 유지하는 경우, 승객의 발은 차량의 플로어로부터 떨어져서 지지되지 못하는 상황이 발생하고, 이러한 상황에서 충돌사고가 발생하면 승객이 랩벨트의 아래로 미끄러져 나가는 서브마린(Submarine) 현상이 발생하여 릴렉스 착좌 승객의 부상이 가중되는 단점이 있다.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

대한민국공개특허공보 10-2017-0002780

본 발명은, 차량의 칵핏모듈에서 전개되는 메인에어백 및 차량의 플로어에서 전개되는 플로어에어백을 포함하는 차량용 에어백장치 및 이의 작동 제어방법으로, 사고 발생시 승객의 정상 착좌시에는 메인에어백만 전개되도록 하고, 승객의 릴렉스 착좌시에는 메인에어백과 플로어에어백이 함께 작동되도록 함으로써, 릴렉스 착좌 승객을 포함하여 승객의 보호기능을 한층 더 강화시킬 수 있도록 하는 데에 그 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명 차량용 에어백장치는, 차량 승객의 하측 플로어에 장착되고 사고 발생시 승객쪽으로 전개되어서 승객의 발을 지지하는 제2쿠션을 구비한 플로어에어백; 및 상기 플로어에어백의 작동을 제어하는 에어백제어기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

차량의 칵핏모듈에 장착되고 사고 발생시 승객쪽으로 전개되는 제1쿠션을 구비한 메인에어백;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 메인에어백은 승객의 전방쪽 칵핏모듈에 고정된 제1인플레이터를 포함하고; 상기 제1쿠션은 제1인플레이터를 기준으로 후방에 위치한 승객을 향해 전개되는 것을 특징으로 한다.

상기 플로어에어백은 승객의 하측 플로어 내부에 고정된 제2인플레이터를 포함하고; 상기 제2쿠션은 제2인플레이터를 기준으로 상측에 위치한 승객의 발을 향해 전개되는 것을 특징으로 한다.

상기 에어백제어기는 충돌센서 및 시트백 각도센서의 신호를 전달받아서 메인에어백 및 플로어에어백의 작동을 개별적으로 제어하는 것을 특징으로 한다.

상기 승객이 정상 착좌인 상태에서 충돌사고가 발생했을 때 에어백제어기의 제어에 의해 메인에어백만 작동해서 제1쿠션만 전개되는 것을 특징으로 한다.

상기 승객이 릴렉스 착좌인 상태에서 충돌사고가 발생했을 때 에어백제어기의 제어에 의해 메인에어백과 플로어에어백이 함께 작동해서 제1쿠션과 제2쿠션이 함께 전개되는 것을 특징으로 한다.

릴렉스 착좌 상태인 승객의 발의 아래쪽 플로어에는 도어가 구비되고; 상기 도어는 제2쿠션의 전개압력으로 승객의 발쪽으로 회전되어서 승객의 발을 지지하게 되는 것을 특징으로 한다.

상기 도어는 제2쿠션의 전개압력으로 찢어지는 테어라인 및 회전중심 역할을 하는 힌지부를 포함하고; 상기 테어라인은 힌지부의 양단과 연결되면서 힌지부의 전방쪽으로 위치하는 하는 것을 특징으로 한다.

상기 제2쿠션의 전개압력으로 회전된 도어는 경사구조를 이루어서 승객의 발바닥이 도어의 경사면에 접촉하여 지지하게 되는 것을 특징으로 한다.

상기 제2쿠션은 전개된 상태를 기준으로 전방면의 상하방향 길이가 후방면의 상하방향 길이보다 더 길게 형성되고; 전개된 제2쿠션의 형상에 의해 회전이 완료된 도어는 전방쪽이 후방쪽보다 더 높게 위치하는 경사구조가 되는 것을 특징으로 한다.

상기 도어와 차체에 양단이 결합된 도어스프링을 더 포함하고; 상기 도어스프링은 회전된 도어에 승객의 발의 로딩시 전개된 제2쿠션과 함께 도어의 지지력을 확보하게 되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 에어백장치의 작동 제어방법은, 차량에 탑승한 승객의 착좌 자세를 검출하는 검출단계; 및 충돌사고 발생시 승객의 착좌 자세에 따라 에어백제어기가 차량의 칵핏모듈에 장착된 메인에어백 및 플로어에 장착된 플로어에어백을 작동시키는 작동단계를 포함하고; 상기 작동단계에서는 메인에어백의 제1쿠션만 전개되거나 또는 제1쿠션과 플로어에어백의 제2쿠션이 함께 전개되는 것을 특징으로 한다.

상기 승객의 착좌 자세는 시트백 각도센서에 의해 검출된 정상 착좌 자세 및 릴렉스 착좌 자세를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 에어백제어기는 승객이 정상 착좌인 상태에서 충돌사고가 발생했을 때 메인에어백만 작동시켜서 제1쿠션만 전개되도록 하는 것을 특징으로 한다.

상기 에어백제어기는 승객이 릴렉스 착좌인 상태에서 충돌사고가 발생했을 때 메인에어백과 플로어에어백을 함께 작동시켜서 제1쿠션과 제2쿠션이 함께 전개되도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 차량용 에어백장치는, 충돌사고 발생시 승객이 정상 착좌 자세이면 메인에어백의 제1쿠션만 전개되어서 정상 착좌 승객을 보호하고, 릴렉스 착좌 자세이면 제1쿠션 및 플로어에어백의 제2쿠션이 함께 전개되어서 릴렉스 착좌 승객을 보호하는 구성으로, 정상 착좌 상태의 승객 및 릴렉스 착좌 상태의 승객을 모두 다 효과적으로 보호할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 에어백장치로서 차량 승객이 정상 착좌 자세인 상태에서 사고 발생시 메인에어백만 작동한 상태의 도면,
도 2는 승객이 릴렉스 착좌 자세인 상태에서 사고 발생시 메인에어백과 플로어에어백이 함께 작동한 상태의 도면,
도 3은 본 발명에 따라 플로어에 구비된 도어의 평면도,
도 4는 도 2에서 작동된 플로어에어백의 확대도,
도 5는 본 발명에 따른 차량용 에어백장치의 작동 제어방법을 설명하기 위한 순서도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.

본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 명세서에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 모터 제어기(MCU: Motor Control Unit), 하이브리드 제어기(HCU: Hybrid Control Unit) 등의 명칭에 포함된 유닛(Unit) 또는 제어 유닛(Control Unit)은 차량 특정 기능을 제어하는 제어 장치(Controller)의 명명에 널리 사용되는 용어일 뿐, 보편적 기능 유닛(Generic function unit)을 의미하는 것은 아니다.

제어기(Controller)는 담당하는 기능의 제어를 위해 다른 제어기나 센서와 통신하는 통신 장치, 운영체제나 로직 명령어와 입출력 정보 등을 저장하는 메모리 및 담당 기능 제어에 필요한 판단, 연산, 결정 등을 수행하는 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 차량용 에어백장치 및 이의 작동 제어방법에 대해 살펴보기로 한다.

본 발명에 따른 차량용 에어백장치는 작동시 차량 승객을 보호할 수 있는 장치이며, 특히 승객이 정상 착좌 상태일 때와 릴렉스 착좌 상태일 때에 모두 다 효과적으로 보호할 수 있는 구성을 갖는다.

즉, 본 발명에 따른 차량용 에어백장치는 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 차량의 칵핏모듈(10)에 장착되고 사고 발생시 승객(1)쪽으로 전개되는 제1쿠션(110)을 구비한 메인에어백(100); 승객(1)의 하측 플로어(20)에 장착되고 사고 발생시 승객(1)쪽으로 전개되어서 승객(1)의 발(2)을 지지하는 제2쿠션(210)을 구비한 플로어에어백(200); 및 상기 메인에어백(100) 및 플로어에어백(200)의 작동을 제어하는 에어백제어기(300,ACU);를 포함한다.

차량의 칵핏모듈(10)은 운전석과 조수석을 이루는 차량 전반부 실내공간 시스템을 이루는 모듈로서, 카울 크로스 멤버(Cowl Cross Member), 인스트루먼트 패널(Instrument Panel), 디프로스터 & 덕트 시스템(Defroster & Duct System), 센터 페시아 & 에어 벤트(Center Facia & Air Vent), 글로브 박스(Glove Box), 스티어링 휠 & 컬럼(Steering Wheel & Column), 공조 & 와이어링 하네스(HVAC & Wiring Harness)를 포함한다.

차량 탑승 승객(1)의 전방쪽 칵핏모듈(10)은 글로브 박스가 위치하는 지점의 인스트루먼트 패널이 될 수 있다.

메인에어백(100)은 제1쿠션(110) 및 승객(1)의 전방쪽 칵핏모듈(10)에 고정된 제1인플레이터(120)를 포함한다.

칵핏모듈(10)의 내부에 에어백하우징이 고정되고, 에어백하우징에 제1인플레이터(120)가 고정되게 설치된다.

제1쿠션(110)은 제1인플레이터(120)의 작동시 발생한 에어백가스를 전달받아서 칵핏모듈(10)의 외측으로 돌출되게 전개되며, 전개방향은 제1인플레이터(120)를 기준으로 후방에 위치한 승객(1)을 향해 전개되어서 승객(1)을 보호하게 된다.

플로어에어백(200)은 차량 탑승 승객(1)의 발(2)의 아래쪽에 위치한 플로어(20)에 설치된다.

플로어에어백(200)은 제2쿠션(210) 및 승객(1)의 하측 플로어(20) 내부에 고정된 제2인플레이터(220)를 포함한다.

승객(1)의 발(2)의 아래쪽에 위치한 플로어(20)의 내부에 에어백하우징이 고정되고, 에어백하우징에 제2인플레이터(220)가 고정되게 설치된다.

제2쿠션(210)은 제2인플레이터(220)의 작동시 발생한 에어백가스를 전달받아서 플로어(20)의 위쪽으로 외측으로 돌출되게 전개되며, 전개방향은 제2인플레이터(220)를 기준으로 상측에 위치한 승객(1)의 발(2)을 향해 전개되어서 승객(1)의 발(2)을 지지하게 된다.

에어백제어기(300)는 충돌센서(400) 및 시트백 각도센서(500)의 신호를 전달받아서 메인에어백(100) 및 플로어에어백(200)의 작동을 개별적으로 제어한다.

충돌센서(400)의 신호는 에어백 작동의 판단 기준이 되고, 시트백 각도센서(500)의 신호는 승객(1)의 착좌 자세를 판단하는 기준이 된다.

승객(1)의 착좌 여부는 시트센서에 의해 검출되며, 시트센서는 중량센서를 포함할 수 있다.

승객(1)이 착좌한 상태를 기준으로 시트백 각도센서(500)의 신호를 이용해서 차량 탑승 승객(1)의 착좌 자세를 판단하고, 충돌 사고시 승객(1)의 착좌 자세에 따라 에어백제어기(300)는 메인에어백(100) 및 플로어에어백(200)의 작동을 개별적으로 제어하게 된다.

승객(1)의 착좌 자세는 정상 착좌 자세 및 릴렉스 착좌 자세를 포함하며, 정상 착좌 자세 및 릴렉스 착좌 자세는 시트의 시트백 각도에 의해 결정되고, 시트백 각도는 시트백 각도센서(500)에 의해 검출된다.

통상적으로 시트백이 90도로 세워진 상태를 기준으로 후방으로 20도 내지 25도 이내의 범위로 회전된 상태가 정상 착좌 자세, 시트백이 후방으로 40도 이상 회전된 상태가 릴렉스 착좌 자세로 정의될 수 있다.

차량 시트의 시트백 각도는 시트백 각도센서(500)에 의해 검출되고, 시트백 각도센서(500)의 신호는 에어백제어기(300)로 전달되며, 에어백제어기(300)는 시트백 각도센서(500)의 신호 및 충돌센서(400)의 신호를 전달받아서 제1,2인플레이터(120,220)의 작동을 제어하게 된다.

도 1은 차량 탑승 승객(1)이 정상 착좌 자세를 유지하고 있는 상황이며, 정상 착좌 상황에서 충돌사고가 발생하면 에어백제어기(300)의 제어에 의해 메인에어백(100)만 작동하고, 이로 인해 제1쿠션(110)만 전개되며, 정상 착좌 승객(1)은 전개된 제1쿠션(110)에 의해서 충분히 보호를 받을 수 있게 된다.

정상 착좌 자세에서의 승객(1)은 전개된 제1쿠션(110)에 의해 충분히 보호받을 수 있는 영역에 위치하며, 따라서 승객(1)이 정상 착좌 자세일 때 에어백제어기(300)의 제어로 제1쿠션(110)만 전개되어서 승객(1)을 보호할 수 있게 된다.

도 2는 차량 탑승 승객(1)이 릴렉스 착좌 자세를 유지하고 있는 상황이며, 릴렉스 착좌 상황에서 충돌사고가 발생하면 에어백제어기(300)의 제어에 의해 메인에어백(100)과 플로어에어백(200)이 함께 작동하고, 이로 인해 제1쿠션(110)과 제2쿠션(210)이 함께 전개되며, 릴렉스 착좌 승객(1)은 전개된 제1쿠션(110)과 제2쿠션(210)에 의해서 보호받게 된다.

일예로, 여성, 노약자, 어린이 등과 같이 체형이 작은 승객(1)이 릴렉스 착좌 상태를 유지하는 경우, 승객(1)의 발(2)은 차량의 플로어(20)로부터 떨어져서 지지되지 못하는 상황이 발생할 수 있다.

이와 같이 릴렉스 착좌 상태의 승객(1)의 발(2)이 플로어(20)로부터 떨어져 있는 상황에서 충돌사고가 발생하면, 승객(1)은 랩벨트(lap belt)의 아래로 미끄러져 나가는 서브마린(Submarine) 현상이 발생하여 큰 부상을 당할 우려가 있다.

이를 예방하기 위해 본 발명은 차량 탑승 승객(1)이 릴렉스 착좌인 상황에서 충돌사고가 발생한 경우, 플로어(20)로부터 전개된 제2쿠션(210)을 통해 승객(1)의 발(2)을 지지하여 승객(1)의 서브마린 현상을 방지할 수 있으며, 이를 통해 릴렉스 착좌 상태의 승객(1)을 보다 효과적으로 보호할 수 있도록 한다.

충돌사고 발생시 플로어(20)로부터 전개된 제2쿠션(210)이 릴렉스 착좌 상태인 승객(1)의 발(2)을 지지하게 되면, 승객(1)의 상체는 제2쿠션(210)에 지지된 발(2)을 기점으로 전방으로 회전이 유도되며, 이때 칵핏모듈(10)로부터 전개된 제1쿠션(110)에 의해 승객(1)의 상체가 보호됨으로써 릴렉스 착좌 상태의 승객(1)은 전개된 제1쿠션(110) 및 제2쿠션(210)에 의해 보다 효과적으로 보호받을 수 있게 된다.

제2쿠션(210)은 플로어(20)에 구비된 도어(600)를 통해서 승객(1)의 발(2)을 향해 전개된다.

즉, 릴렉스 착좌 상태인 승객(1)의 발(2)의 아래쪽 플로어(20)에 도어(600)가 구비되고, 도어(600)는 제2쿠션(210)의 전개압력으로 승객(1)의 발(2)쪽으로 회전되어서 승객(1)의 발(2)을 지지하게 된다.

도어(600)는 제2쿠션(210)의 전개압력으로 찢어지는 테어라인(610, tear line) 및 회전중심 역할을 하는 힌지부(620)를 포함한다.

힌지부(620)는 좌우로 연장되어서 플로어(20)와 연결된 부위가 되고, 테어라인(610)은 힌지부(620)의 전방으로 위치하고 양단이 힌지부(620)와 연결된 U형상을 하고 있다.

따라서, 에어백제어기(300)의 제어에 의해 제2쿠션(210)이 전개되면, 제2쿠션(210)의 전개압력에 의해 테어라인(610)이 찢어지면서 절개되고, 도어(600)는 후방의 힌지부(620)를 중심으로 전방쪽이 상측으로 상승하게 된다.

또한, 도어(600)의 밑면은 전개된 제2쿠션(210)에 의해 지지되며, 이에 따라 제2쿠션(210)의 전개압력으로 회전된 도어(600)는 전방쪽이 높고 후방쪽이 낮은 경사구조를 이루어서 승객(1)의 발바닥이 도어(600)의 경사면에 접촉함에 따라 승객(1)의 발(2)을 지지하게 된다.

제2쿠션(210)은 전개된 상태를 기준으로 전방면(211)의 상하방향 길이가 후방면(212)의 상하방향 길이보다 더 길게 형성되며, 따라서 전개된 제2쿠션(210)의 형상에 의해 회전이 완료된 도어(600)는 전방쪽이 후방쪽보다 더 높게 위치하는 경사구조가 된다.

본 발명에 따른 실시예는 도어(600)와 차체(30)에 양단이 결합된 도어스프링(700)을 더 포함한다.

도어스프링(700)의 일단이 결합되는 차체(30)는 플로어(20)의 내부 바닥면이거나 또는 에어백하우징이 될 수 있다.

도 1과 같이 도어(600)가 닫힌 상태일 때 도어스프링(700)은 압축상태를 유지하고, 도 2 및 도 4와 같이 도어(600)가 회전된 상태일 때 도어스프링(700)은 압축이 풀려서 인장되며, 인장된 상태에서는 회전된 도어(600)를 지지하게 된다.

즉, 도어스프링(700)은 회전된 도어(600)에 승객(1)의 발(2)의 로딩시 전개된 제2쿠션(210)과 함께 도어(600)의 지지력을 확보하는 역할을 하게 된다.

도 5를 참고해서 본 발명에 따른 에어백장치의 작동 제어방법에 대해 설명한다.

본 발명에 따른 에어백장치의 작동 제어방법은, 승객(1)이 차량에 탑승한 상태에서 승객(1)의 착좌 자세를 검출하는 검출단계; 및 충돌사고 발생시 승객(1)의 착좌 자세에 따라 에어백제어기(300)가 차량의 칵핏모듈(10)에 장착된 메인에어백(100) 및 플로어(20)에 장착된 플로어에어백(200)을 작동시키는 작동단계를 포함하고; 상기 작동단계에서는 메인에어백(100)의 제1쿠션(110)만 전개되거나 또는 제1쿠션(100)과 플로어에어백(200)의 제2쿠션(210)이 함께 전개된다.

본 발명의 로직이 시작되면 시트센서에 의해 승객(1)의 탑승이 검출되고(단계 S1), 시트백 각도센서(500)에 의해 차량 탑승 승객(1)의 착좌 자세가 검출된다.(단계 S2)

승객(1)의 착좌 자세는 정상 착좌 자세 및 릴렉스 착좌 자세를 포함한다.

승객(1)이 탑승한 상태를 기준으로 충돌센서(400)를 이용하여 충돌사고의 발생 여부를 판단하고(단계 S3), 충돌사고가 발생한 것으로 판단시 승객(1)의 착좌 자세에 따라 에어백제어기(300)는 메인에어백(100) 및 플로어에어백(200)의 작동을 개별적으로 제어하게 된다.

즉, 승객(1)이 정상 착좌 자세인 상황에서 충돌사고가 발생하면(단계 S4), 에어백제어기(300)의 제어에 의해 메인에어백(100)만 작동하고(단계 S5), 이로 인해 제1쿠션(110)만 전개되며(단계 S6), 정상 착좌 승객(1)은 전개된 제1쿠션(110)에 의해서 충분히 보호를 받을 수 있게 된다.

하지만, 승객(1)이 릴렉스 착좌 자세인 상황에서 충돌사고가 발생하면(단계 S7), 에어백제어기(300)의 제어에 의해 메인에어백(100)과 플로어에어백(200)이 함께 작동하고(단계 S8), 이로 인해 제1쿠션(110)과 제2쿠션(210)이 함께 전개되며(단계 S9), 전개된 제2쿠션(210)에 의해 플로어(20)의 도어(600)가 회전하고, 회전된 도어(600)는 제2쿠션(210)과 함께 승객(1)의 발(2)을 지지하게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명 실시예에 따른 차량용 에어백장치는, 충돌사고 발생시 차량 탑승 승객(1)이 정상 착좌 자세이면 메인에어백(100)의 제1쿠션(110)만 전개되어서 정상 착좌 승객(1)을 보호하고, 릴렉스 착좌 자세이면 제1쿠션(110) 및 플로어에어백(200)의 제2쿠션(210)이 함께 전개되어서 릴렉스 착좌 승객(1)을 보호하는 구성으로, 정상 착좌 상태의 승객(1) 및 릴렉스 착좌 상태의 승객(1)을 모두 다 효과적으로 보호할 수 있는 장점이 있다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

1 - 승객 2 - 발
10 - 칵핏모듈 20 - 플로어
30 - 차체 100 - 메인에어백
110 - 제1쿠션 120 - 제1인플레이터
200 - 서포트에어백 210 - 제2쿠션
211 - 전방면 212 - 후방면
220 - 제2인플레이터 300 - 에어백제어기
400 - 충돌센서 500 - 시트백 각도센서
600 - 도어 610 - 테어라인
620 - 힌지부 700 - 도어스프링

Claims

차량 승객의 하측 플로어에 장착되고 사고 발생시 승객쪽으로 전개되어서 승객의 발을 지지하는 제2쿠션을 구비한 플로어에어백; 및
상기 플로어에어백의 작동을 제어하는 에어백제어기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백장치.
청구항 1에 있어서,
차량의 칵핏모듈에 장착되고 사고 발생시 승객쪽으로 전개되는 제1쿠션을 구비한 메인에어백;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백장치.
청구항 2에 있어서,
상기 메인에어백은 승객의 전방쪽 칵핏모듈에 고정된 제1인플레이터를 포함하고;
상기 제1쿠션은 제1인플레이터를 기준으로 후방에 위치한 승객을 향해 전개되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백장치.
청구항 1에 있어서,
상기 플로어에어백은 승객의 하측 플로어 내부에 고정된 제2인플레이터를 포함하고;
상기 제2쿠션은 제2인플레이터를 기준으로 상측에 위치한 승객의 발을 향해 전개되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백장치.
청구항 2에 있어서,
상기 에어백제어기는 충돌센서 및 시트백 각도센서의 신호를 전달받아서 메인에어백 및 플로어에어백의 작동을 개별적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백장치.
청구항 2에 있어서,
상기 승객이 정상 착좌인 상태에서 충돌사고가 발생했을 때 에어백제어기의 제어에 의해 메인에어백만 작동해서 제1쿠션만 전개되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백장치.
청구항 2에 있어서,
상기 승객이 릴렉스 착좌인 상태에서 충돌사고가 발생했을 때 에어백제어기의 제어에 의해 메인에어백과 플로어에어백이 함께 작동해서 제1쿠션과 제2쿠션이 함께 전개되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백장치.
청구항 1에 있어서,
릴렉스 착좌 상태인 승객의 발의 아래쪽 플로어에는 도어가 구비되고;
상기 도어는 제2쿠션의 전개압력으로 승객의 발쪽으로 회전되어서 승객의 발을 지지하게 되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백장치.
청구항 8에 있어서,
상기 도어는 제2쿠션의 전개압력으로 찢어지는 테어라인 및 회전중심 역할을 하는 힌지부를 포함하고;
상기 테어라인은 힌지부의 양단과 연결되면서 힌지부의 전방쪽으로 위치하는 하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백장치.
청구항 8에 있어서,
상기 제2쿠션의 전개압력으로 회전된 도어는 경사구조를 이루어서 승객의 발바닥이 도어의 경사면에 접촉하여 지지하게 되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백장치.
청구항 8에 있어서,
상기 제2쿠션은 전개된 상태를 기준으로 전방면의 상하방향 길이가 후방면의 상하방향 길이보다 더 길게 형성되고;
전개된 제2쿠션의 형상에 의해 회전이 완료된 도어는 전방쪽이 후방쪽보다 더 높게 위치하는 경사구조가 되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백장치.
청구항 8에 있어서,
상기 도어와 차체에 양단이 결합된 도어스프링을 더 포함하고;
상기 도어스프링은 회전된 도어에 승객의 발의 로딩시 전개된 제2쿠션과 함께 도어의 지지력을 확보하게 되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백장치.
차량에 탑승한 승객의 착좌 자세를 검출하는 검출단계; 및
충돌사고 발생시 승객의 착좌 자세에 따라 에어백제어기가 차량의 칵핏모듈에 장착된 메인에어백 및 플로어에 장착된 플로어에어백을 작동시키는 작동단계를 포함하고;
상기 작동단계에서는 메인에어백의 제1쿠션만 전개되거나 또는 제1쿠션과 플로어에어백의 제2쿠션이 함께 전개되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백장치의 작동 제어방법.
청구항 13에 있어서,
상기 승객의 착좌 자세는 시트백 각도센서에 의해 검출된 정상 착좌 자세 및 릴렉스 착좌 자세를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백장치의 작동 제어방법.
청구항 13에 있어서,
상기 에어백제어기는 충돌센서 및 시트백 각도센서의 신호를 전달받아서 메인에어백 및 플로어에어백의 작동을 개별적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백장치의 작동 제어방법.
청구항 13에 있어서,
상기 에어백제어기는 승객이 정상 착좌인 상태에서 충돌사고가 발생했을 때 메인에어백만 작동시켜서 제1쿠션만 전개되도록 하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백장치의 작동 제어방법.
청구항 13에 있어서,
상기 에어백제어기는 승객이 릴렉스 착좌인 상태에서 충돌사고가 발생했을 때 메인에어백과 플로어에어백을 함께 작동시켜서 제1쿠션과 제2쿠션이 함께 전개되도록 하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백장치의 작동 제어방법.