KR0167918B1 - 자동 전조등 장치 및 그 작동방법 - Google Patents

자동 전조등 장치 및 그 작동방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차 주변의 밝기에 따라 자동적으로 전조등의 작동 및 밝기를 조절해주는 자동 전조등 장치 및 그 작동방법에 관한 것으로, 상기 전조등의 구조를 개선하여 메인 스위치를 켜놓은 상태에서는 주변의 광도에 따라 자동적으로 전조등이 온/오프되고, 또한, 전조등의 조도가 자동적으로 조절되도록 하는 것을 목적으로 하며, 이를 위하여 본 발명은, 자동차의 전방부에 위치되어 야간 운행시에 운전자의 전방시야를 확보해주는 기능을 하는 자동차의 전조등 장치로서, 전체 시스템을 온/오프시키는 메인 스위치와, 자동차의 전방 윈도우와 본네트가 만나는 곳 부근의 양쪽 측단부에 각각 하나씩 장착되어 차량 주변의 조도를 감지하는 광 센서와, 전원으로서의 밧데리와 전조등의 사이에 장착되어 상기 전조등의 밝기를 조절시키는 가변 저항과, 상기 밧데리와 전조등의 사이에서 전조등 회로의 스위치 역할을 하는 릴레이와, 상기 가변 저항에 연결되어 가변 스위치의 접점을 변경시키는 스텝 모터와, 상기 메인 스위치와 광 센서로부터의 신호를 받아 릴레이 및 스텝 모터의 작동을 제어하는 전자 제어 장치(ECU)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 전조등 장치를 제공한다.

Description

자동 전조등 장치 및 그 작동방법
제1도는 자동차 전조등의 일반적인 위치를 나타내는 차체의 측면도.
제2도는 본 발명에 따른 자동 전조등 장치의 개략적인 블록도.
제3도는 본 발명에 따라 차체의 전방부에 광도 센서가 부착되어 있는 상태를 나타내는 차체의 평면도.
제4도는 제3도에 도시된 스텝모터와 가변 저항간의 결합구조를 개략적으로 나타내는 도면.
제5도는 가변 저항에 의한 차량의 주변 밝기와 전조등 밝기와의 관계를 나타내는 그래프.
제6도는 본 발명에 의한 자동 전조등 장치의 작동을 간략화한 흐름도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 전조등 2 : 방향 지시등
3 : 펜더부 4 : 메인 스위치
5 : 광 센서 6 : 밧데리
7 : 가변 저항 8 : 릴레이
9 : 스텝 모터 10 : 전자 제어 장치
11 : 전방 윈도우 12 : 본네트
[발명의 분야]
본 발명은 야간 주행시에 있어서 차량의 전방 시야를 확보하기 위한 자동차의 전조등에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차 주변의 밝기에 따라 자동적으로 전조등의 작동 및 밝기를 조절해주는 자동 전조등 장치 및 그 작동방법에 관한 것이다.
[종래 기술]
일반적으로, 자동차의 등화장치는 그 기능 면에서 2가지로 구분할 수 있으며, 그 첫번째로는 야간의 대상 물체에 대한 선명한 육안식별을 목적으로 하는 조명기능과, 다음으로 다른 차나 기타 도로 이용자에게 자기 차의 주행상태를 알리는 것을 목적으로 하는 신호 기능이 그것이다.
이에 따라, 전조등이나 안개등은 조명을 목적으로 한 것이고, 방향지시등, 후미등, 제동등 따위는 신호를 목적으로 한 것이다.
상기 등화장치 중 리어 콤비네이션 램프는 차선 변경시나 좌·우회전시 진행방향을 표시하기 위한 방향 지시등과, 자동차의 후진시 뒤쪽의 장애물을 확인하고 또 후방에 대해 차가 후진하는 것을 알리기 위한 후진등과, 야간에 주행하거나 정지하고 있을 때 차의 존재를 뒤차에 알리는 등으로서 제동등과 겸용으로 된 적색의 후미등을 포함하고, 또한, 자동차의 전방에 위치되는 프론트 콤비네이션 램프는 야간 운전시에 운전자의 시야를 확보하도록 전방에 조명하는 전조등과 전방 및 측방의 차량에게 앞으로 진행할 방향을 사전에 알려주는 방향 지시등으로 이루어진다.
제1도에는 상술된 프론트 콤비네이션 램프의 종래 구조를 나타내는 사시도로서, 운전자의 전방을 조명하는 전조등(1)와 방향 지시등(2)으로 구성되어 있으며, 상기 전조등(1)는 도시되지 않은 하우징부의 사출 성형시에 그로매트부를 동시에 형성하여 후방부의 슈라우드 어퍼 패널과 펜더부(3)에 나사로 고정시킨 다음, 상기 전조등의 측면부에 방향 지시등(2)의 하우징부를 나사 고정시킨 다음 또다시 펜더부(3)에도 나사 고정시키는 구조로 상기 방향 지시등(2)의 한쪽에는 나사고정부가 외부로 돌출되어 상기 펜더부(3)에 결합되어 있다.
[본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제]
그런데, 이러한 종래의 전조등 구조는 운전자가 주변의 환경에 따라 전조등의 작동 스위치를 온/오프 시켜야 하기 때문에, 예를 들어, 갑자기 날씨가 흐려지는 경우나, 긴 터널 등을 통과할 때, 초보 운전자의 경우 미리 대비를 하지 않으면, 갑자기 어두워진 시야로 인하여 당황하게 되고 심한 경우에는 사고를 일으키게 되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 상기 전조등의 구조를 개선하여 메인 스위치를 켜놓은 상태에서는 주변의 광도에 따라 자동적으로 전조등이 온/오프 되고, 또한, 전조등의 조도가 자동적으로 조절되도록 함으로써, 운전자에게 편리성을 제공할 뿐 아니라 해질 무렵이나 터널 등의 통과시에 운전자의 전방시야를 자동적으로 확보하여 사고를 예방하는 것을 목적으로 한다.
[발명의 구성 및 작용]
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 자동차의 전방부에 위치되어 야간 운행시에 운전자의 전방시야를 확보해주는 기능을 하는 자동차의 전조등 장치로서, 전체 시스템을 온/오프시키는 메인 스위치와, 자동차의 전방 윈도우와 본네트가 만나는 곳 부근의 양쪽 측단부에 각각 하나씩 장착되어 차량 주변의 조도를 감지하는 광 센서와, 전원으로서의 밧데리와 전조등의 사이에 장착되어 상기 전조등의 밝기를 조절시키는 가변 저항과, 상기 밧데리와 전조등의 사이에서 전조등 회로의 스위치 역할을 하는 릴레이와, 상기 가변 저항에 연결되어 가변 스위치의 접점을 변경시키는 스텝 모터와, 상기 메인 스위치와 광 센서로부터의 신호를 받아 릴레이 및 스텝 모터의 작동을 제어하는 전자 제어 장치(ECU)를 포함하고, 상기 전자 제어 장치는 광 센서에서 전달된 자동차의 주변 조도가 일정 레벨 이하인 것으로 감지되면, 릴레이를 온 상태로 전환시켜 전조등을 작동시킴과 동시에 스텝 모터를 작동시켜 전조등 회로에 장착된 가변 저항의 저항값을 주변 조도에 대응하는 레벨로 맞추어서 전조등의 밝기를 자동적으로 조절하는 것을 특징으로 하는 자동 전조등 장치를 제공한다.
상기 스텝 모터와 가변 저항간에는 감속기어가 설치되어 있으며, 상기 감속기어의 비는 자동 전조등 장치의 제작시에 전자 제어 장치로부터 스텝 모터에 입력되는 펄스의 수에 따라 적절한 각도로 설정되어 상기 감속기어에 의한 가변 저항의 회전에 따라 다양한 단계의 전조등 조도가 정해지게 되는 것이 바람직하다.
운전자가 자동차의 시동을 켠 상태에서 자동 전조등 장치의 메인 스위치를 온 상태로 전환시켰는지의 여부를 확인하는 제 1 단계와, 상기 메인 스위치가 온 상태에 있는 경우 차량의 윈도우 외측의 양쪽 하단부에 각기 설치된 광 센서로부터 전달된 차량 주변의 밝기가 기준치(L0n)이하인지 여부를 판별하는 제 2 단계와, 차량의 주변 조도가 L0n이하인 경우, 전조등을 켬과 동시에 제 2 단계에서 판별된 주변 조도에 따라 스텝 모터를 가동시켜 전조등의 밝기를 조절하는 제 3 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 전조등 장치의 작동방법을 제공한다.
또한, 상기 각 구성 요소의 제어 및 판별작동은 모두 전자 제어 장치에 의하여 자동적으로 이루어지는 것이 바람직하다.
[실시예]
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 양호한 실시예를 보다 상세하게 설명하며, 본 실시예에서는 종래 기술에서 인용된 부분과 동일한 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하고 있으며, 설명의 중복을 피하기 위해 재차 설명하지 않는다.
여기서, 제2도는 본 발명에 따른 자동 전조등 장치의 개략적인 블록도이며, 제3도는 본 발명에 따라 차체의 전방부에 광도 센서가 부착되어 있는 상태를 나타내는 차체의 평면도이고, 제4도는 제3도에 도시된 스텝모터와 가변 저항간의 결합구조를 개략적으로 나타내는 도면이며, 제5도는 가변 저항에 의한 차량의 주변 밝기와 전조등 밝기와의 관계를 나타내는 그래프이고, 또한, 제6도는 본 발명에 의한 자동 전조등 장치의 작동을 간략화한 흐름도이다.
먼저, 본 발명의 자동 전조등 장치는, 제2도에 도시된 바와 같이, 상기 자동 전조등 장치를 온/오프시키는 메인 스위치(4)와, 차량 주변의 조도를 감지하는 광 센서(5)와, 전원으로서의 밧데리(6)과 전조등(1)의 사이에 장착되어 상기 전조등의 밝기를 조절하는 가변 저항(7)과, 상기 밧데리(6)와 전조등(1)의 사이에서 전조등 회로의 스위치 역할을 하는 릴레이(relay: 8)와, 상기 가변 저항(7)에 연결되어 가변 스위치의 접점을 변경시키는 스텝 모터(9)와, 상기 메인 스위치(4)와 광 센서(5)로부터의 신호를 받아 릴레이(8) 및 스텝 모터(9)의 작동을 제어하는 전자 제어 장치(ECU : 10)로구성되어 있다.
상기 광 센서(5)는, 제3도에 도시된 바와 같이, 자동차의 전방 윈도우(11)와 본네트(12)가 만나는 곳 부근의 양쪽 측단부에 하나씩이 장착되어 있으며, 이러한 구성에 의하여, 메인 스위치(4)가 온 상태로 되어 있는 경우, 상기 전자 제어 장치(10)는 광 센서(5)에서 전달된 자동차의 주변 조도가 일정 레벨 이하인 것으로 감지되면, 릴레이(8)를 온 상태로 전환시켜 전조등을 작동시킴과 동시에 스텝 모터(9)를 작동시켜 전조등회로에 장착된 가변 저항(7)의 저항값을 주변 조도에 대응하는 레벨로 맞추어서 전조등(1)의 밝기를 조절한다.
제4도에는 제3도에 도시된 스텝 모터(9)와 가변 저항(7)간의 결합구조가 개략적으로 도시되어 있으며, 도시된 바와 같이, 상기 스텝 모터(9)와 가변 저항(7)간에는 감속기어(13)가 설치되어 있다. 이 때, 상기 감속기어(13)의 비는 자동 전조등 장치의 제작시에 전자 제어 장치(10)로부터 스텝 모터(9)에 입력되는 펄스의 수에 따라 적절한 각도로 설정되어 상기 감속기어(13)에 의한 가변 저항(7)의 회전에 따라 다양한 단계의 전조등(1) 조도가 정해지게 된다.
다음으로 제5도는 가변 저항(7)에 의한 차량의 주변 밝기와 전조등(1) 밝기와의 관계를 나타내는 그래프로서, 상기 그래프에서 Lmax는 자동차 주변의 조도가 가장 밝을 때이고, Lmin은 빛이 전혀 없는 암흑일 경우를 나타내며, Lon은 전조등(1)이 자동적으로 켜지게 되는 차량 주변의 최대 조도를 나타내고, 이 때, 전조등(1)의 조도(IIon)는 최소가 된다. 또한, Lsa는 전조등(1)의 조도(IImax)가 최대로 되는 주변 조도가 되며, 상기 Lsa이하의 주변조도에서는 전조등(1)의 조도(IImax)가 일정하다. 또한, 본 발명에 의하면, 자동차 주변의 조도가 Lon에서 Lsa로 변하는 사이에 전조등의 조도 역시 Hon에서 Hmax로 거의 반비례적으로 변화되는 것으로 나타난다.
따라서, 이러한 구성을 갖는 자동 전조등 장치는, 제6도에 도시된 바와 같이, 운전자가 자동차의 시동을 켠 상태에서 자동 전조등 장치의 메인 스위치(4)를 온 상태로 전환시켰는지의 여부를 확인하는 제 1 단계와, 상기 메인 스위치(4)가 온 상태에 있는 경우 차량의 전방 윈도우 외측의 양쪽 하단부에 각기 설치된 광 센서(5)로부터 전달된 차량 주변의 밝기가 Lon이하인지 여부를 판별하는 제 2단계와, 차량의 주변 조도가 Lon이하인 경우, 전조등(1)을 켬과 동시에 제 2 단계에서 판별된 주변 조도에 따라 스텝 모터(9)를 가동시켜 전조등의 밝기를 조절하는 제 3 단계로 이루어진 작동구조를 갖는다. 여기서, 각 구성 요소의 제어 및 판별작동은 모두 전자 제어 장치(10)에 의하여 자동적으로 이루어진다.
[발명의 효과]
이상, 상술된 바와 같이, 본 발명에 의한 자동 전조등 장치 및 그 작동방법에 의하면 자동차 주변의 밝기에 따라 자동적으로 전조등이 켜지므로써, 해질 무렵의 사고 예방은 물론, 갑작스러운 날씨 변화와 터널 등의 통과시에도 운전자의 시야를 안정적으로 확보해주는 효과가 있다.
이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고, 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

Claims (4)

  1. 자동차의 전방부에 위치되어 야간 운행시에 운전자의 전방시야를 확보해주는 기능을 하는 자동차의 전조등 장치로서, 전체 시스템을 온/오프시키는 메인 스위치와, 자동차의 전방 윈도우와 본네트가 만나는 곳 부근의 양쪽 측단부에 각각 하나씩 장착되어 차량 주변의 조도를 감지하는 광 센서와, 전원으로서의 밧데리와 전조등의 사이에 장착되어 상기 전조등의 밝기를 조절시키는 가변 저항과, 상기 밧데리와 전조등의 사이에서 전조등 회로의 스위치 역할을 하는 릴레이와, 상기 가변 저항에 연결되어 가변 스위치의 접점을 변경시키는 스텝 모터와, 상기 메인 스위치와 광 센서로부터의 신호를 받아 릴레이 및 스텝 모터의 작동을 제어하는 전자 제어 장치(ECU)를 포함하고, 상기 전자 제어 장치는 광 센서에서 전달된 자동차의 주변 조도가 일정 레벨 이하인 것으로 감지되면, 릴레이를 온 상태로 전환시켜 전조등을 작동시킴과 동시에 스텝 모터를 작동시켜 전조등 회로에 장착된 가변 저항의 저항값을 주변 조도에 대응하는 레벨로 맞추어서 전조등의 밝기를 자동적으로 조절하는 것을 특징으로 하는 자동 전조등 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 스텝 모터와 가변 저항간에는 감속기어가 설치되어 있으며, 상기 감속기어의 비는 자동 전조등 장치의 제작시에 전자 제어 장치로부터 스텝 모터에 입력되는 펄스의 수에 따라 적절한 각도로 설정되어 상기 감속기어에 의한 가변 저항의 회전에 따라 다양한 단계의 전조등 조도가 정해지게 되는 것을 특징으로 하는 자동 전조등 장치.
  3. 운전자가 자동차의 시동을 켠 상태에서 자동 전조등 장치의 메인 스위치를 온 상태로 전환시켰는지의 여부를 확인하는 제 1 단계와, 상기 메인 스위치가 온 상태에 있는 경우 차량의 윈도우 외측의 양쪽 하단부에 각기 설치된 광 센서로부터 전달된 차량 주변의 밝기가 기준치(L0n)이하인지 여부를 판별하는 제 2 단계와, 차량의 주변 조도가 L0n이하인 경우, 전조등을 켬과 동시에 제 2 단계에서 판별된 주변 조도에 따라 스텝 모터를 가동시켜 전조등의 밝기를 조절하는 제 3 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 전조등 장치의 작동방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 각 구성 요소의 제어 및 판별작동은 모두 전자 제어 장치에 의하여 자동적으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동 전조등 장치의 작동방법.
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