KR100224033B1 - 자동차 조향장치제어장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 조향장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 주차 또는 좁은 골목길을 운행할 때 자동차의 회전반경을 작게 하기 위하여 필요시 앞바퀴와 뒷바퀴를 동시에 조향할수 있도록 한 자동차 조향장치제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.

본 발명은 전륜조향장치와 후륜조향장치가 구성된 자동차 조향장치에 있어서, 상기 후륜조향장치의 조향축을 작동시킬수 있도록 설치된 모타(1), 후륜조향을 행하지 않는 일반모드와 후륜조향을 행하는 특수모드를 선택하는 모드선택스위치, 차속을 감지하는 차속센서, 전륜조향각을 감지하는 전륜조향각센서, 후륜조향각을 감지하는 후륜조향각센서, 그리고 ECU(2)를 구비하여; 상기 모드선택스위치로 부터의 신호에 의해서 전륜조향만 행하는 일반모드인지 전륜조향과 후륜조향을 함께 행하는 특수모드인지를 판단하고, 특수모드인 경우에 차속센서로 부터의 신호에 의하여 차속이 일정이하인지를 판단하며, 차속이 일정이하인 경우에 전륜조향각센서와 후륜조향각센서로 부터의 신호에 의해 후륜조향이 전륜조향과 역위상이 되도록 모타를 제어하는 것을 특징으로 한다.

Description

자동차 조향장치제어장치 및 그 방법

본 발명은 자동차의 조향장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 주차 또는 좁은 골목길을 운행할 때 자동차의 회전반경을 작게 하기 위하여 필요시 앞바퀴와 뒷바퀴를 동시에 조향할수 있도록 한 자동차 조향장치제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.

최근 자동차가 급격히 증가함에 따라 일반주차장은 물론이고 골목길까지도 비좁게 되어 주차시에 대단한 어려움을 겪고 있다. 따라서 빽빽하게 주차된 주차장또는 골목길에 주차를 할 때나 비좁은 골목길에서 급커브를 돌 때에는 상당한 불편을 겪는다.

한편, 종래 자동차의 조향장치는 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 앞바퀴만을 조향하도록 되어 있다. 따라서 종래의 자동차는 회전반경이 크기 때문에 비좁게 주차된 주차장이나 골목길에 주차를 하는 경우나 운행을 하는 경우에 대단히 곤란을 당하는 경우가 있다.

또한 종래 앞바퀴와 뒷바퀴를 동시에 조향하도록 된 자동차도 개발되었으나 이는 앞바퀴조향과 뒷바퀴조향이 연동되어 있다. 따라서 항상 앞바퀴와 뒷바퀴의 조향이 동시에 행해지므로 이는 운전자에게 오히려 불편함을 준다. 즉 주차시나 급커브를 선회할 때를 제외하고는 뒷바퀴의 조향이 필요하지 않는데도 항상 뒷바퀴와 앞바퀴의 조향이 동시에 이루어지도록 되어 있다. 따라서 이들 차량은 지게차등 특수차에만 적용될수 밖에 없는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 종래 자동차의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 필요시에 앞바퀴와 뒷바퀴를 모두 조향할수 있도록 하여 회전반경을 작게 함으로써 비좁게 주차된 주차장이나 골목길에 주차를 하거나 급커브를 선회하는 경우에 용이하고 신속하게 주차하고 급커브를 선회할수 있도록 한 자동차 조향장치제어장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 필요시 앞바퀴와 뒷바퀴를 모두 조향할수 있도록 하여 회전반경을 작게 함으로써 비좁게 주차된 주차장이나 골목길에 주차를 하거나 운행을 하는 경우에 용이하고 신속하게 주차하고 급커브를 선회할수 있도록 하는 자동차 조향장치제어방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동차 조향장치제어장치는 전륜조향장치와 후륜조향장치가 구성된 자동차 조향장치에 있어서, 상기 후륜조향장치의 조향축을 작동시킬수 있도록 설치된 모타, 후륜조향을 행하지 않는 일반모드와 후륜조향을 행하는 특수모드를 선택하는 모드선택스위치, 차속을 감지하는 차속센서, 전륜조향각을 감지하는 전륜조향각센서, 후륜조향각을 감지하는 후륜조향각센서, 그리고 상기 모드선택스위치로 부터의 신호에 의하여 후륜조향을 행하는 모드를 감지하고 상기 차속센서로 부터의 신호에 의하여 차속이 일정이하인 것을 감지한 경우에 상기 전륜조향각센서와 후륜조향각센서로 부터의 신호에 의해 후륜조향이 전륜조향과 역위상이 되도록 모타를 제어하는 ECU 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동차 조향장치제어방법은 전륜과 후륜을 모두 조향할수 있도록 된 자동차 조향장치에 있어서, 모드선택스위치로 부터의 신호에 의해서 전륜조향만 행하는 일반모드인지 전륜조향과 후륜조향을 함께 행하는 특수모드인지를 판단하는 단계, 특수모드인 경우에 차속센서로 부터의 신호에 의하여 차속이 일정이하인지를 판단하는 단계, 그리고 차속이 일정이하인 경우에 전륜조향각센서와 후륜조향각센서로 부터의 신호에 의해 후륜조향이 전륜조향과 역위상이 되도록 모타를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 전륜을 조향하는 일반 자동차의 회전반경을 나타내는 도식도,

도 2는 전륜과 후륜을 조향하는 자동차의 회전반경을 나타내는 도식도,

도 3은 본 발명의 자동차 조향장치제어장치를 대략적으로 나타내는 블록도,

도 4는 본 발명의 자동차 조향장치제어방법을 실행하는 플로우챠트이다.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1: 모타 2: ECU

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 조향장치에 의하여 조향할 때 자동차의 선회반경을 나타내는 도식도이고, 도 3은 본 발명의 자동차 조향장치제어장치의 구성을 나타내는 블록도이며, 도 4는 본 발명의 자동차 조향장치제어방법을 실행하는 플로우챠트이다.

본 발명의 자동차 조향장치제어장치는 전륜조향장치와 후륜조향장치가 구성된 자동차 조향장치에 적용된다. 본 발명의 조향장치제어장치는 상기 후륜조향장치가 전륜조향장치와 기구적으로 분리되도록 하고 대신에 후륜조향장치의 조향축을 작동시킬수 있도록 모타(1)를 설치하였다.

그리고 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 조향장치제어장치는 후륜조향을 행하지 않는 일반모드와 후륜조향을 행하는 특수모드를 선택하는 모드선택스위치, 차속을 감지하는 차속센서, 전륜조향각을 감지하는 전륜조향각센서, 후륜조향각을 감지하는 후륜조향각센서, 그리고 상기 모드선택스위치로 부터의 신호에 의하여 후륜조향을 행하는 모드를 감지하고 상기 차속센서로 부터의 신호에 의하여 차속이 일정이하인 것을 감지한 경우에 상기 전륜조향각센서와 후륜조향각센서로 부터의 신호에 의해 후륜조향이 전륜조향과 역위상이 되도록 모타(1)를 제어하는 ECU(2)를 포함한다. 상기 모타(1)는 정,역회전가능한 것이다.

도 2는 본 발명에 따른 자동차가 선회를 할 때의 회전반경을 나타내고 있다. 도시된 바와 같이 앞바퀴와 뒷바퀴는 역위상이 된다.

상기와 같이 구성된 자동차 조향장치제어장치를 이용하여 본 발명의 조향장치제어를 실행하는 방법을 도 4의 플로우챠트를 참조하여 설명한다.

우선 ECU(2)는 모드선택스위치로 부터의 신호에 의해서 전륜조향만 행하는 일반모드인지 전륜조향과 후륜조향을 함께 행하는 특수모드인지를 판단한다(제1단계, S2).

모드선택스위치는 운전자가 필요시 작동하는 것이다. 운전자가 급커브를 선회하거나 좁은 공간에 주차하고자 하여 자동차의 회전반경을 작게 할 때 운전자는 모드선택스위치를 조작하여 전륜조향과 후륜조향을 함께 행하는 특수모드를 선택한다. ECU(2)는 모드선택스위치로 부터 신호를 받아 특수모드의 여부를 판단한다.

다음에 ECU(2)는 상기 단계에서 판단한 모드가 특수모드인 경우에 차속센서로 부터의 신호에 의하여 차속이 일정이하인지를 판단한다(제2단계,S2).

차속이 일정이하(약 5 ㎞/h 이상)의 속도에서는 운전자가 주차를 하거나 좁은 골목길을 운행하고 있는 상태이므로 훈륜조향을 행할 필요가 있기 때문에 이를 감지하기 위해서 ECU(2)가 차속이 일정이상인지의 여부를 판단하는 것이다.

차속을 감지하는 것이 꼭 필요한 것은 아지만 고속주행상태에서 운전자가 실수로 모드선택스위치를 작동하여 특수모드를 선택할 경우에 대비하여 안전을 위해 설치한 것이다.

그리고 ECU(2)는 차속이 일정이하인 경우에 전륜조향각센서와 후륜조향각센서로 부터의 신호에 의해 후륜조향이 전륜조향과 역위상이 되도록 모타(1)를 제어한다(제3단계, S3).

도 2에 도시한 바와 같이 전륜과 후륜이 역위상이 되었을 때 회전반경이 작게 되므로 ECU(2)는 전륜조향각센서와 후륜조향각센서로 부터의 신호에 의해 모타(1)를 제어하여 후륜조향이 전륜조향과 역위상이 되도록 한다.

본 발명은 상기와 같이 좁은 공간에 주차할 때나 좁은 골목길에서 급커브를 선회할 때 운전자가 필요에 의하여 자동차의 회전반경을 작게 할수 있도록 되어 있다.

전술한 바와 같이 본 발명의 자동차 조향장치 및 그 방법에 따르면 운전자가 필요시 후륜을 함께 조향할수 있도록 하여 회전반경을 작게 할수 있으므로 좁은 공간의 주차장이나 골목길에 주차를 하는 경우, 그리고 좁은 골목길에서 급커브를 하는 경우에 편리하고 신속하게 주차할수 있고 급커브를 돌수 있는 효과를 발휘한다.

본 발명은 기재된 실시예에만 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위내에서 다양하게 수정 또는 변형을 할수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에는 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

Claims (3)

1. 전륜조향장치와 후륜조향장치가 구성된 자동차 조향장치에 있어서,

   상기 후륜조향장치의 조향축을 작동시킬수 있도록 설치된 모타(1),

   후륜조향을 행하지 않는 일반모드와 후륜조향을 행하는 특수모드를 선택하는 모드선택스위치,

   차속을 감지하는 차속센서,

   전륜조향각을 감지하는 전륜조향각센서,

   후륜조향각을 감지하는 후륜조향각센서, 그리고

   상기 모드선택스위치로 부터의 신호에 의하여 후륜조향을 행하는 모드를 감지하고 상기 차속센서로 부터의 신호에 의하여 차속이 일정이하인 것을 감지한 경우에 상기 전륜조향각센서와 후륜조향각센서로 부터의 신호에 의해 후륜조향이 전륜조향과 역위상이 되도록 모타를 제어하는 ECU(2)

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치제어장치.
2. 전륜과 후륜을 모두 조향할수 있도록 된 자동차 조향장치에 있어서,

   모드선택스위치로 부터의 신호에 의해서 전륜조향만 행하는 일반모드인지 전륜조향과 후륜조향을 함께 행하는 특수모드인지를 판단하는 단계,

   특수모드인 경우에 차속센서로 부터의 신호에 의하여 차속이 일정이하인지를 판단하는 단계, 그리고

   차속이 일정이하인 경우에 전륜조향각센서와 후륜조향각센서로 부터의 신호에 의해 후륜조향이 전륜조향과 역위상이 되도록 모타를 제어하는 단계

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치제어방법.
3. 제2항에 있어서, 상기 일정의 차속은 5 ㎞/h 인 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치제어방법.