KR20070007398A - 측면 충격 중에 자동차의 승객 보호 정도를 향상시키기위한 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 도어 영역상에서 측방으로 작용하는 에너지 충격 중에 자동차의 승객들을 보호하고, 자동차 시트가 상기 에너지 충격에 대향하는 자동차 도어(2)의 측면상에 배치되며, 상기 자동차 도어(2)의 내부를 통해서 연장하는 적어도 하나의 측면 충격 부재(1)를 구비하는, 자동차 승객 보호용 자동차 도어 장치에 관한 것이다.

본 발명은 상기 측면 충격 부재(1)가 각 경우에 조인트 영역(3)을 거쳐서 서로 연결된 적어도 두개의 섹션(4)을 그 길이방향 연장부에서 갖고, 상기 조인트 영역(3)이 조절가능한 굽힘 저항성을 가지며, 상기 조인트 영역(3)의 굽힘 저항성이 상기 자동차 도어(2)상에서 작동하는 에너지 충격의 함수로서 변경가능한 것을 특징으로 한다.

자동차 도어, 에너지 충격, 승객 보호, 자동차 시트, 측면 충격 부재, 조인트 영역, 길이방향 연장부, 굽힘 저항성

Description

측면 충격 중에 자동차의 승객 보호 정도를 향상시키기 위한 장치{DEVICE FOR INCREASING THE DEGREE OF OCCUPANT PROTECTION IN A VEHICLE DURING A SIDE IMPACT}

본 발명은 자동차의 도어 영역상에서 측방으로 작용하는 에너지 충격 중에 자동차 승객을 보호하고, 자동차 시트가 에너지 충격에 대향하는 자동차 도어의 측면상에 배치되며, 자동차 도어의 내부를 통해서 연장하는 적어도 하나의 측면 충격 부재를 구비하는 승객을 보호하기 위한 자동차 도어용 장치에 관한 것이다.

자동차에서 승객 보호는 자동차의 구조 및 신개발에서 주요 목적들 중 하나이다. 개별적인 개발 목표는 전후방 영역들에 뚜렷한 구겨짐 존들을 설계하기 위해 작용하고, 이 전후방 영역들은 전후방 충돌(collision) 중에 승객을 커다란 안전성으로 보호할 수 있다. 이와 대조적으로, 측면 충돌 중에, 승객 보호는 자동차의 측면 구조의 낮은 흡수 능력과 이용가능한 작은 변형 경로 때문에 커다란 문제점을 일으킨다.

자동차의 측면 충돌 중에 존재하는 승객들에 대한 위험성을 감소시키는 목적 의 공지된 성과는 자동차 도어의 강성을 제공한다. 따라서, 예를 들어 자동차 횡방향으로 높은 강성 및/또는 높은 에너지 흡수 능력을 갖는 자동차 도어에 통합된 프로파일들(profile)이 공지되어 있다. 예를 들어, 측면 충격(side impact) 보호성을 갖는 자동차 도어는 DE 196 33 637 A1호에 개시되어 있고, 이 공보에서는 충돌의 경우에 비틀리고 거드 넷(guard net)의 작용과 유사한 방식으로 인장 하중하에서 변형되는 도어 프레임 만곡된 유지 바아가 제공된다.

대응하는 길이방향 부재들을 제공함으로써 측면 도어들의 강성은 연속적인 충돌의 경우에 승객들을 보호하기에 불충분하다. 그러나, 측면 도어상에서 외력 작용의 경우에 이들 부재들이 차체의 도어 컷아웃(cutout)을 통해서 가압되므로, 승객들의 구난 공간(survival space)이 대폭적으로 제한되고, 구난 기회가 동일한 방식으로 감소된다.

부가적으로 종래 기술에는 측면 도어상에서 작용하는 힘들을 차체에 전달할 수 있는 측정 어레이들이 공지되어 있다. 예를 들어, 도어와 도어 컷아웃 사이에서 적합하게 큰 중복부를 통하여 또는 도어의 엣지로부터 돌출하는 볼트들을 통하여, 이 도어의 엣지는 충돌의 경우에 차체의 도어 컷아웃의 보강 리세스에 맞물린다. 따라서, DE-AS 22 15 674호에는 외향으로 만곡된 부재를 필수적으로 포함하는 자동차 도어를 위해 제공된 보강 유닛이 개시되어 있고, 외부 충격에 의해 야기된 신장 형태로 상기 부재의 변형시에 단부 섹션들은 도어 프레임 내측에 대응하는 안정한 리세스안으로 관통한다. 이 부재는 롤링을 통하여 알맞게 형성되는 프로파일식 시트 스틸로 적합하게 형성된다.

전술한 측정에 의해 야기된 자동차의 고유 중량의 증가를 회피하기 위하여, DE 41 25 299 C2호에는 중량 감소의 이유로서 섬유 보강 복합재로 제조되는 만곡된 보강 부재 유닛을 포함하는 자동차 도어를 위해 제공되는 보강 유닛이 개시되어 있다. 마찬가지로 이 경우에, 보강 유닛은 완전히 도어 내측에 있고, 그 단부 영역들만이 보강 부재의 동반 변형 때문에 충돌의 경우에 도어로부터 연장하며, 그런 다음 차체의 도어 프레임에서 안정한 지지 플랭크들에 작동가능하게 연결된다.

DE 198 32 076 A1호에는 자동차 도어를 수평방향으로 관통하는 측면 충격 부재를 가지는 자동차의 도어 영역을 위한 강화 기술이 개시되어 있고, 측면 충격 부재는 그 중간에 관절식 연결부를 구비하고, 이 부재를 사용할 시에 측면 충격 부재의 길이는 변화할 수 있다. 통상 충돌 없는 작동시에, 관절식 연결부는 각진 위치로 로크되고, 여기서 측면 충격 부재는 자동차 도어 내측에 짧께 잔류한다. 이와 대조적으로, 충돌의 경우에 관절식 연결부는 발화성 액츄에이터를 사용하여 작동되고, 이를 통해서 측면 충격 부재는 이 측면 충격 부재가 양 측면상에서 자동차 도어를 지나서 돌출하고 인접한 안정한 차체 영역안으로 배출되는 신장 상태로 전달된다.

본 발명은 승객 보호에 가장 적합하고 측면 충격의 경우에 향상된 승객 보호성을 제공할 수 있는 안전 시스템을 설명하는 목적에 관한 것이다. 특히, 안전 시스템은 충돌의 경우에 자동차 도어 상에서 측방으로 작용하는 변형 에너지가 자동차 도어의 영역으로부터 목표 설정된 및 안전한 방식으로 멀리 전도되도록 향상되고, 특히 승객 공간은 자동차 도어 상에서 충돌 에너지의 효과 중과 후에 약간의 정도만으로 모두에서 약화되지 않는다. 다른 목적은 또한 충돌 중에 측방 구겨짐 존 영역을 확대하는 것이다.

본 발명에 따른 목적은 청구항 1의 특징으로 달성된다. 양호한 방식에서 본 발명의 아이디어를 세련되게 하는 특징은 종속 청구항들에 기재되어 있고, 특히 적합한 실시예를 참조한 상세한 설명으로부터 추론할 수 있다.

청구항 1의 전제부의 특징에 따른 장치는 측면 충격 부재가 길이방향 연장부에서 조인트 영역을 거쳐서 서로 연결되는 적어도 두개의 섹션들을 갖는 본 발명에 따라 실행되고, 이 조인트 영역은 자동차 도어상에서 작용하는 에너지 충격의 함수로서 가변적이거나 또는 불연속적으로 변경가능한 측면 충격 부재의 길이방향 연장부와 관련하여 조절성 굽힘 저항성을 갖는다.

간단한 실시예에서, 본 발명에 따라 실행되는 측면 충격 부재는 이 부재의 길이방향 연장부에서 서로 인접하는 두개, 적합하게는 세개 이상의 개별적인 측면 충격 부재 섹션들을 갖고, 그 각각은 강한 로드형 또는 플레이트형 재료와, 관절식 연결부의 형태에 의해 서로 연결되는 두개의 직접 인접한 측면 충격 부재 섹션들을 포함한다. 관절식 연결부들과 같은 간단한 실시예의 변형으로 실행되는 조인트 영역들은 의도된 비틀림 지점들 또는 섹션들을 나타내고, 이를 따라 측면 충격 부재는 충돌의 경우에 에너지 충격 중에 비틀려지며, 적합한 조절가능한 힘 토오크는 개별 조인트 영역의 비틀기를 극복하기 위해 미리 설정된다.

다수의 조인트 영역들을 이러한 방식으로 실행되게 제공함으로써, 충돌의 경우에 자동차 도어 상에서 작용하는 에너지 충격의 방향을 바꾸는 것이 가능하며, 이 충돌은 점유 공간의 상부 바디가 대향하는 측면상에 직접 배치되는 자동차 도어 상의 영역에서 작용하고, 따라서 자동차 도어 내부 벽과 점유 공간의 상부 바디 사이에서 작은 구겨짐 존 영역만이 목표 설정된 방식으로 자동차 도어에서 이들 영역들 안에 존재하여 그 변형이 약간만 또는 모두가 아닌 점유 공간에 영향을 미친다. 충돌 에너지가 발 공간 부근에 있는 자동차 도어의 영역 안으로 방향을 바꾼다면, 이것은 훨씬 큰 구겨짐 존이 상부 본체 부근의 도어 영역에서보다 이 영역에 존재하기 때문에 측면 충격 중에 승객 보호성에 결정적으로 도움을 준다.

이러한 방식에서 충돌 에너지의 방향을 바꾸기 위해, 조인트 영역을 거쳐서 서로 연결되는 모든 측면 충격 부재 섹션들은 커다란 굽힘 저항 가능성을 갖는 시작 상태로 연결된다. 모두 또는 특정 선택된 조인트 영역들의 굽힘 저항성은 자동차 도어 상에서 작용하는 충돌 에너지의 방향과 강성의 함수로서 조인트 영역들 둘레에서 제어된 방식으로 비틀기 위해 측면 충격 부재의 특정 섹션들을 야기하기 위해 충돌의 경우에 독접적으로 목표 설정된 방식으로 감소된다. 점유 공간 상부 바디의 영역에서 자동차 도어 상에서 주로 작용하는 에너지 충격의 상술한 경우에, 상부 바디 영역에 배치된 이들 조인트 영역들은 충돌 중에 가능한 균등한 강성을 유지하는 반면에, 이와 반대로 발 공간 부근의 조인트 영역들은 목표 설정된 비틀림을 위해 감소된 굽힘 저항성을 경험한다. 다르게 배치된 측면 충격 상황은 본 발명에 따라 실행되는 측면 충격 부재를 따라 다른 비틀림 프로파일을 대응적으로 발생시킨다.

상술한 바와 같이 적합한 실시예에서, 특정 조인트 영역은 두개의 인접하는 측면 충격 부재 섹션들이 측면 충격 부재의 길이방향 연장부에 대해 수직하게 배향된 조인트 축 둘레에서 미리 한정할 수 있는 회전 이동성으로 적합하게 피봇가능한 관절식 연결부의 형태를 제공한다. 이와 관련한 양호한 실행은 예시적인 실시예를 참조한 하기 상세한 설명에 기술될 것이다. 본질적인 미세 구조 변경의 경우에 목표 설정된 및 적합한 에너지 공급의 경우에 그들 형상 및/또는 안전한 특성을 변경하는 적절하게 선택되어 구비된 변환제 형태로 조인트 영역의 실행은 또한 생각할 수 있다. 따라서, 이러한 형태의 변환제를 갖거나 또는 포함하고, 적어도 조인트 영역 내측에서 필요한 기계적 특성을 갖는 로드형 또는 플레이트형 측면 충격 부재를 실행하는 것도 생각할 수 있다. 이러한 형태의 변환제는 하기 재료 등급들 중 하나로부터 선택되는 재료들이다. 즉, 압전세라믹(piezoceramic), 압전폴리머(piezopolymer), 일렉트로스트릭티브(electrostrictive) 세라믹, 일렉트로레오로지칼 유체(electrorheological fluid), 폴리머 겔(gel), 마그네토레오로지칼(magnetorheological) 유체, 형상 기억 금속 또는 합금, 및 형상 기억 폴리머. 이러한 방식으로 변환제로서 실행되는 조인트 영역들에 부가하여, 측면 충격 거더(girder)에 따른 그들 굽힘 저항성과 목표 설정된 방식으로 그들 댐핑 특성을 설정하는 것이 가능하며, 또한 외부 에너지 공급에 의해, 예를 들어 전기적, 열적 및 기계적 에너지 공급에 의해 이들을 제어하는 것이 가능하다. 단일편 로드형 또는 플레이트형 측면 충격 부재는 조인트 영역들에서 완전히 또는 하나만 이러한 방식으로 선택되는 변환제를 포함하고, 측면 충격 부재의 나머지 섹션들에서 길이방향 안전성이 변경되지 않을지라도 조인트 영역들에서만 작용하고 목표 설정된 방식으로 야기된 재료 변환을 통하여 굽힘 저항성의 국부적 감소를 경험하는 이러한 상황에서 또한 예상할 수 있다.

본 발명에 따른 측면 충격 부재의 다른 적합한 실시예에서, 적합한 예인장(pre-tensioning) 수단은 각 조인트 영역에 제공되고, 이를 통하여 특정 조인트 영역들 내측의 감소된 굽힘 저항성의 상태에서 측면 충격 부재는 이러한 방식으로 승객들을 위한 확대된 구겨짐 존을 제공하기 위하여 볼록 형상으로 승객 영역으로부터 일정 거리에 있는 기하학적 형상을 가정한다. 이러한 방식에서 특정 조인트 영역들의 예인장은 자동차에 부착된 근접한 센서 시스템과 조합시 특히 양호하고, 이를 통하여 비상 충돌 상황이 인식될 것이다. 불가핀한 것으로 인식되는 이러한 비상 충돌의 경우에, 굽힘 저항성은 외부 에너지 공급원을 통하여 모두 또는 특정하게 선택된 조인트 영역들에서 목표 설정된 방식으로 인식된 충돌 상황에 따라 감소되고, 이 외부 에너지 공급원은 자동차 내에서 에너지 공급원을 사용하는 것을 제공하며, 이를 통하여 능동적인 예인장 수단은 전체 측면 충격 부재 또는 측면 충격 부재의 특정 섹션들만을 승객들로부터 떨어져서 볼록하게 향하는 형상으로 전달된다. 충돌에 의해 야기된 에너지 충격의 하기 간단한 설명에서, 목표 설정된 방식으로 에너지 충격을 소산시키는 이들 조인트 영역들은 목표 설정된 방식으로 강화된다.

또한, 측면 충격 부재는 자동차 도어의 엣지 영역에서 내부적으로 및 직경방향으로 대향되게 배치된 두개의 단부 섹션들상에서 록킹 기구를 양호하게 갖고, 이 자동차 도어를 거쳐서 측면 충격 부재는 측면 충격 부재의 기계적 인장 지지 성능을 향상시키기 위하여 적어도 충돌의 경우에 안정한 바디 영역에 적합하게는 A, B, 또는 C 컬럼을 따라 제거가능하고 단단하며 작동가능하게 연결된다. 이러한 형태의 능동적인 로킹 또는 언로킹 기구는 적합하게 구비된 변환제, 적합하게는 형상 기억 합금의 도움으로 실행되고, 이를 통하여 안정한 바디 영역에 대한 측면 충격 부재의 단부 섹션들 각각의 기계식 커플링이 가능하다.

본 발명은 예시적인 실시예에 의거한 본 발명의 일반적인 개념의 제한없이 하기 예시적인 목적을 위해 첨부 도면을 참조하여 설명된다.

도 1의 a 및 b는 A 및 B 컬럼들 사이에 제공되는 측면 충격 부재의 상면 및 측면도.

도 2는 조인트 영역의 예시적인 실시예를 도시한 도면.

도 3의 a 내지 d는 측면 충격 부재를 따른 다른 변형예를 도시한 도면.

도 4는 자동차 도어 내측의 측면 충격 부재의 구성의 개략적인 윤곽을 도시한 도면.

도 1의 a는 자동차의 A 및 B 컬럼들(보다 상세히 도시하지 않음) 사이에 삽 입되는 측면 충격(side-impact) 부재(1)의 개략적인 상면도를 도시하고, 두개의 직경방향으로 대향하는 단부 섹션들(1l 및 1r)은 제거가능하게 고정된 로킹 기구를 거쳐서 자동차의 A 또는 B 컬럼들에 각각 견고하게 고정되어 있다. 측면 충격 부재(1)는 외측으로부터 승객들(occupant)을 볼 수 없는, 점선으로 지시된 자동차 도어(2)의 내측에 배치되어 있다.

도시된 예시적인 실시예에서, 측면 충격 부재(1)는 다수의 측면 충격 부재 섹션들(4)을 갖고, 이 섹션들 각각은 체인과 같은 관절식 연결부들(3)을 거쳐서 서로 연결되어 있다. 개별적인 측면 충격 부재 섹션들(4)은 중량 감소를 위해 안정한 본질적으로 강성인 섬유 보강 플라스틱 플레이트들로 적합하게 제조되나, 로드 또는 플레이트 형태인 금속들 또는 경금속들과 같은 어떤 임의의 다른 하중 강성 재료들로 실행될 수 있다. 측면 충격 부재 섹션들(4)은 높은 굽힘 저항성을 적합하게 갖고, 측면 충격 부재 섹션들(4)의 재료는 취성 균열이 충돌로부터의 에너지 또는 힘의 효과 하에서도 이 재료에서 발생하지 않도록 선택된다.

관절식 연결부의 형태로 적합하게 실행되고, 그 각각에서 국부적 강성 변화가 수행되는 조인트 영역들(3)은 측면 충격 부재(1)를 따라 제공된다. 조인트 영역(3) 당 강성 변화는 두개의 이웃하는 조인트 영역들(3) 사이에서 다른 정도로 실행되고, 이를 통해서 다른 예시적인 실시예로 도시된 바와 같이 목표 설정된 에너지 소산은 자동차 도어(2)상의 측면 충격로 인해 작용하는 에너지 충격 중에 달성된다.

이것은 목표 설정된 방식으로 달성되고, 도 2를 참조로 더 설명되는 바와 같 이 측면 충격 부재(1)의 굽힘 저항성의 개별적인 감소를 허용하는 조인트 연결부들 내측에서 액츄에이터 재료들을 사용하여 발생한다. 따라서, 측면 충격 부재(1)는 출발 상태에서 최대 굽힘 저항성을 갖고, 여기서 모든 조인트 영역들(3)은 이웃하는 인접한 측면 충격 부재 섹션들(4)을 가능한 강성으로 서로 연결한다. 개별적인 또는 모든 조인트 영역들(3)은 승객 보호성을 향상시키기 위해 최적화되어 그 내부에 통합된 측면 충격 부재와 자동차 도어에 따라 에너지 소산을 허용하기 위하여, 자동차 도어 상에서 작용하는 에너지 충격의 방향과 강성의 함수로써 충돌의 경우에만 목표 설정된 방식으로 감소된 굽힘 저항성을 갖거나 또는 느슨하게 된다.

부가로, 스프링 소자들로서 실행되는 예인장(pre-tension) 수단(5)은 이러한 방식으로 승객들을 향해 배향된 구겨진 존을 확대하기 위하여, 측면 충격 부재(1)가 감소된 굽힘 저항성의 상태로 자동차 내부로부터 외향으로 볼록하게 만곡된 형상을 가정하는 방식으로 각 경우에 조인트 영역(3)을 거쳐서 서로 연결된 측면 충격 부재 섹션들(4)을 예인장하는 조인트 영역(3)에 제공된다. 더욱이, 구조적으로 선택된 수동적인 기계적 예인장때문에, 스프링 소자들(5)은 특정 조인트 영역들에 제공된 모든 액츄에이터들이 하향으로 파손되거나 또는 반응하지 않을지라도 충돌의 경우에 측면 충격 부재를 완화하기 위해 도움을 준다.

도 1의 b는 자동차 바디의 A와 B 칼럼들 사이에서 양 측면상에 고정되는 측면 충격 부재(1)를 도시하는 측면도이다. 안정한 섬유 보강 플라스틱으로 양호하게 제조되고 관절식 연결부들(3)을 거쳐서 서로 연결되는 특정 플레이트들(4)이 명확하게 도시되어 있다.

이러한 형태의 관절식 연결부의 변형 가능한 실시예가 도 2에 개략적으로 도시되어 있다. 도 2에 도시된 마찰 고정 연결부는 측면 충격 부재를 따라 제공된 모든 다른 조인트 영역들의 대표로서 이러한 형태의 조인트 연결부의 적합한 실시예를 나타낸다. 이러한 목적을 위해, 2개의 직경방향으로 대향된 측면 충격 부재 섹션들(41, 42)의 엣지 영역들은 각각 핑거형 인터록킹으로 실행되고, 이 섹션들(41, 42)의 특정 핑거형 웹들(web)(43)은 점선으로 도시된 관통 바디(6)에 의해 관통되며, 이 바디는 목표 설정된 방식으로 조절가능한 클램핑력을 생성하기 위해 힘 백터 F로 지시된 방향으로 측면 충격 부재(1)의 길이방향 연장부에 대해 수직한 힘을 갖는 핑거형 웹들(43)과 충돌한다. 관통 바디(6)는 적합한 실시예에서 도시된 방식으로 핑거형 웹들(43)을 관통하여 너트 등으로 그 단부에 고정되는 스크류를 갖고 스크류 연결부로서 실행된다. 부가적으로, 이 스크류들은 압전 재료로 이루어진 슬리브에 의해 에워싸이고, 그 길이는 압전 효과(piezoelectric effect)를 활용함으로써 조절할 수 있다. 이러한 방실으로 실행되거나 또는 유사하게 작용하는 액츄에이터(actuator)에 부가하여, 핑거형 웹들(43) 사이에서 작용하는 마찰력은 압전 재료로 제조되는 슬리브의 길이의 함수로써 가변적으로 설정될 수 있다.

압전 재료의 사용은 상기 재료를 적합하게 활성화하기 위하여 재료 길이를 변화시키는 전압원을 적어도 요구한다. 외부 전기 에너지원 없이 미세구조의 변경을 일으키고 충돌 에너지를 활용함으로써 소정 형상 또는 적합한 변경만을 지시하는 변환제(conversion material)의 사용을 또한 생각할 수 있다. 이러한 목적을 위한 적합한 재료는 예를 들어 형상 기억 금속들 또는 합금들이다.

마찰 쌍의 특정 길이방향 안정성의 국부적 조절성이 도 2에 도시되어 있을 지라도, 측면 충격 부재의 대응하는 길이방향 변형을 실행하기 위한 시간 곡선과 미리 설정된 특정 변형 외형에 의해 어려운 파괴 시나리오로 채용될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따라 실행되는 측면 충격 부재는 국부적 변형을 허용하고, 이 변형은 서로 변환되어 자동차 도어에 충돌하는 국부적 힘으로 최래되어 그 굽힘 저항성의 제어를 통해서 더 양호한 변형성을 허용한다. 이러한 형태의 실예가 도 3의 a 내지 d를 참조하여 설명되고, 이들 도 3의 a 내지 d에는 다섯개의 조인트 영역(a 내지 e)을 갖는 A 및 B 컬럼들 사이에서 안내되는 측면 충격 부재(1)가 도시되어 있다. 측면 충격 부재(1)의 상상할 수 있는 불리한 변형 상태가 도 3의 a에 도시되어 있고, 이 도 3의 a는 예를 들어 포스트와 충돌할 경우에 자동차 도어상에서 측면으로부터 예정대로 선형적으로 작용하는 힘 충돌에 의해 야기된다. 이 경우에, 측면 충격 부재(1)는 일 지점에서만 비틀어지고, 자동차 내부로 최대로 돌출하여 A 및 B 컬럼들 위로 예상된다.

자동차 내부 안으로 최대로 연장하는 측면 충격 부재 변형을 회피하기 위하여, 도 3의 b에 도시된 상황의 조인트 a, b, d, 및 e의 접선 방향 편향이 있다. 조인트 지점 c는 불변적이고 길이방향으로 안정한 상태로 남아있다. 이 경우에 자동차 도어상에서 측방으로 작용하는 힘 충격은 조인트 영역들 a, b, c, 및 e안으로 목표 설정된 방식으로 편향된다. 이러한 방식으로, 측면 충격 부재(1)는 자동차의 승차 영역안으로 충분하게 약간 관통한다. 측면 충격 부재(1)가 비상 측면 충격 충돌성을 인식하기 위해 근접 시스템(도시 생략)을 구비한 것을 도 3c에서 상상할 수 있으므로, 적어도 조인트 영역 d는 측면 충격 부재(1)상에서 전체 힘 충격 전이라도 감소된 굽힘 저항성을 예상할 수 있으며, 이에 부착된 예인장 수단으로 인해 이 영역에서 측면 충격 부재(1)가 승객들로부터 떨어져서 이동한다. 관절식 지점 c는 강성을 유지하고, 관절식 지점들 a와 b는 커다란 구겨짐 존을 제공하는 발 공간안으로 최종 에너지 소산을 위한 목표 설정된 방식으로 감소된 굽힘 저항성 또는 비틀림 저항성을 갖는다. 이러한 내용을 도시한 상황은 개별적으로 그들 관절식 이동성을 설정하기 위해 관절 지점의 이상적인 활동을 통해서 충돌에 의해 야기된 충돌력의 함수로서 승객들을 위해 최적인 측면 충격 부재(1)의 변형이 가능하다. 도 3의 d에 도시된 상황은 충돌 발생 바로 직전에 점유 공간으로부터 볼록하게 굴곡된 측면 충격 부재(1)의 형상을 제공하고, 이를 통하여 최대 구겨짐 존이 제공된다. 이러한 목적을 위해, 회피할 수 없는 측면 충격 상황을 확립한 후에, 모든 관절 지점들 a 내지 e는 감소된 길이방향 강성 또는 비틀림을 가지므로, 예인장 수단(도 3d에서는 도시 생략)은 측면 충격 부재(1)를 도시된 볼록 형상으로 바뀐다.

물론, 조인트 영역들 내측의 적합한 액츄에이터들을 사용하고 적합한 변환제를 사용함으로써 내부 수동 또는 능동 댐퍼 시스템을 갖는 측면 충격 부재를 조합하는 것이 가능하고, 이를 통해서 충돌에 의해 야기되는 승객들에 작용하는 생리학적 에너지 충격이 충분하게 감소될 것이다.

마지막으로, 도 4는 A, B, 및 C 컬럼들 사이에서 일체화된 자동차의 전후방 도어들의 개략적인 측면도를 도시한다. 통상적인 측면 충격 부재(KS)는 도어 내측으로 대각선적으로 이어진다. 이와 대조적으로, 본 발명에 따라 실행된 측면 충격 부재(1)는 개별적인 자동차 도어들 내측의 이동 방향과 평행하게 적합하게 이어지고, 임의적인 넓이 및/또는 크기로 실행되어 가장 적합한 승객 보호성을 보장한다.

*참조 부호의 설명*

1 : 측면 충격 부재 2 : 자동차 도어

3 : 조인트 영역, 관절식 연결부 4 : 측면 충격 부재 섹션

5 : 예인장 수단, 스프링 소자 6 : 관통 바디

41, 42 : 측면 충격 부재 섹션 43 : 핑거형 웹

Claims (14)

1. 자동차의 도어 영역상에서 측방으로 작용하는 에너지 충격 중에 자동차의 승객들을 보호하고, 자동차 시트가 상기 에너지 충격에 대향하는 자동차 도어(2)의 측면상에 배치되며, 상기 자동차 도어(2)의 내부를 통해서 연장하는 적어도 하나의 측면 충격 부재(1)를 구비하는, 자동차의 승객을 보호하기 위한 자동차 도어용 장치에 있어서,

   상기 측면 충격 부재(1)는 각 경우에 조인트 영역(3)을 거쳐서 서로 연결된 적어도 두개의 섹션들(4)을 그 길이방향 연장부에서 갖고,

   상기 조인트 영역(3)은 조절가능한 굽힘 저항성을 가지며, 상기 조인트 영역(3)의 굽힘 저항성은 상기 자동차 도어(2)상에서 작동하는 상기 에너지 충격의 함수로서 변경가능한 것을 특징으로 하는 자동차의 승객을 보호하기 위한 자동차 도어용 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 조인트 영역(3)은 관절식 연결부의 형태로 실행되고, 상기 측면 충격 부재(1)의 상기 길이방향 연장부에 대해 수직하게 배향된 조인트 축과 상기 조인트 축 주위에서 가변적이거나 또는 개별적으로 조절가능한 조인트 이동성을 갖는 것을 특징으로 하는 승객 보호를 위한 자동차 도어용 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 조인트 영역(3)은 외부 에너지 공급원 을 통해 적어도 하나의 변환제(conversion material)에 의거하여 상기 조인트 영역(3)의 굽힘 저항성을 변경하는 적어도 하나의 이상적인 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 승객 보호를 위한 자동차 도어용 장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 변환제는 다음과 같은 재료 등급, 즉 압전세라믹, 압전폴리머(piezopolymer), 일렉트로스트릭티브(electrostrictive) 세라믹, 일렉트로레오로지칼 유체(electrorheological fluid), 폴리머 겔(gel), 마그네토레오로지칼(magnetorheological) 유체, 형상 기억 금속 또는 합금, 형상 기억 폴리머 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 승객 보호를 위한 자동차 도어용 장치.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 자동차의 도어 영역 상에서 측방향으로 작용하는 에너지 충격없는 기본 상태에서, 상기 조인트 영역(3)은 높은 굽힘 저항성을 갖고, 상기 조인트 영역은 충돌의 경우에 동일한 또는 더 낮은 굽힘 저항성을 갖는 것을 특징으로 하는 승객 보호를 위한 자동차 도어용 장치.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 다수의 조인트 영역들(3)은 상기 측면 충격 부재(1)의 개별 섹션들(4)을 체인처럼 서로 연결하는 상기 측면 충격 부재(1)를 따라 제공되고, 충돌의 경우에 개별 조인트 영역들(3) 각각은 상기 자동차 도어(2) 상에서 작용하는 에너지 충격의 양 또는 방향의 함수로서 동일 또는 다른 굽힘 저항성들을 가정하는 것을 특징으로 하는 승객 보호를 위한 자동차 도어용 장치.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 예인장 수단(5)은 굴곡 저항성의 감소중에 상기 조인트 영역(3)에 인접한 상기 측면 충격 부재(1)의 섹션들(4)이 상기 자동차 시트로부터 멀어지는 방향으로 편향되도록 상기 조인트 영역들(3) 각각 상에 제공되는 것을 특징으로 하는 승객 보호를 위한 자동차 도어용 장치.
8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조인트 영역(3)은 상기 조인트 영역(3)의 굽힘 저항성의 가변성이 상기 충돌에 의해 야기된 상기 에너지 충격에 의해 독점적으로 발생되도록 실행되는 것을 특징으로 하는 승객 보호를 위한 자동차 도어용 장치.
9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 근접 시스템이 상기 자동차에 제공되고,

   상기 조인트 영역(3)은 비상 충돌의 경우에 제어된 방식으로 에너지를 공급함으로써 부딪치며, 이를 통해서 상기 조인트 영역(3)의 굽힘 저항성은 목표 설정된 방식으로 조절가능한 것을 특징으로 하는 승객 보호를 위한 자동차 도어용 장치.
10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 측면 충격 부재(1)의 적어도 두개의 섹션들(41, 42)은 두개의 직경방향으로 대향된 전방면을 구비하고, 이들 각각은 수동으로 상호 로크되고 관통 바디(6)에 의해 관통되는 핑거형 조인트 외형(43)을 가지며, 그 길이방향 연장부는 상기 관통 바디(6) 룰레에서 상기 두개의 섹션들(41, 42)의 회전 이동성을 결정하는 것을 특징으로 하는 승객 보호를 위한 자동차 도어용 장치.
11. 제 10 항에 있어서, 상기 관통 바디(6)는 변환제를 갖는 것을 특징으로 하는 승객 보호를 위한 자동차 도어용 장치.
12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 측면 충격 부재(1)는 상기 자동차 도어(2)의 엣지 영역에서 두개의 직경방향으로 대향된 단부 섹션들(1l, 1r)을 갖고, 적어도 충돌의 경우에 상기 자동차 도어(2)를 에워싸는 바디 영역에 로킹 기구를 거쳐서 각각 작동가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는 승객 보호를 위한 자동차 도어용 장치.
13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 측면 충격 부재(1)의 상기 섹션들은 높은 강성 금속, 금속 합금 또는 섬유 보강 플라스틱을 포함하는 것을 특징으로 하는 승객 보호를 위한 자동차 도어용 장치.
14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서, 충돌의 경우에, 상기 측면 충격 부재는 상기 자동차(2)를 에워싸는 상기 바디 영역 내측에서 적어도 두개의 지지 영역들에 작동가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는 승객 보호를 위한 자동차 도어용 장치.

Images