KR100382268B1 - 차량의 조향 자동감지장치 - Google Patents

차량의 조향 자동감지장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 핸들을 조작하여 차량의 운행방향을 변경하는 차량에 있어서, 핸들본체의 내부 혹은 외측에 자동조향장치가 구비된 차량에 관한 것이다.
본 발명의 목적은 차량의 진행방향을 변경할 경우 진행방향감지센서 및 제어부의 제어동작에 따라 자동으로 방향지시등을 점등/멸할 수 있고 차량운행상태정보를 표시부를 통하여 운전자가 확인 할수 있는 차량의 조향 자동감지장치를 제공하는데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 핸들을 조작하여 차량의 운행방향을 변경하도록 구비된 차량에 있어서, 일측이 상기 핸들의 중심부에 고정설치된 회전봉과 상기 회전봉과 접촉됨에 따라 스위칭 동작을 하는 접촉스위치로 이루어진 진행방향 감지센서와, 상기 감지센서의 감지신호에 대한 출력신호를 입력받아 차량의 진행방향에 대한 데이터를 처리하는 제어부와, 상기 제어부에서 출력되는 제어신호에 따라 점멸 동작되는 방향지시등으로 이루어 지는 것을 특징으로 한다.더욱 바람직하게는, 원형의 핸들내부에 투입되어 전류를 도통시킬수 있는 도체분말과, 상기 도체분말과 접촉됨에 따라 스위치 "온" 되는 접촉스위치로 이루어진 진행방향 감지센서와, 상기 감지센서의 감지신호에 대한 출력신호를 입력받아 차량의 진행방향에 대한 데이터를 처리하는 제어부와, 상기 제어부에서 출력되는 제어신호에 따라 점멸 동작되는 방향지시등으로 이루어 지는 것을 특징으로 한다.또한 바람직하게는, 원형의 핸들 내부에 삽입되어 핸들조작으로 핸들내부면을 따라 이동되는 원형봉과, 상기 원형봉에 접촉되어 스위칭 동작을 하는 접촉스위치로 이루어진 진행방향 감지센서와, 상기 감지센서의 감지신호에 대한 출력신호를 입력받아 차량의 진행방향에 대한 데이터를 처리하는 제어부와, 상기 제어부에서 출력되는 제어신호에 따라 점멸 동작되는 방향지시등으로 이루어 지는 것을 특징으로 한다.또한, 상기 제어부의 제어신호를 받아 동작되어 차량의 운행상태를 운전자에게 알려주는 표시부와 차량의 운행상태를 음성으로 운전자에게 알려주는 음성출력부가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

Description

차량의 조향 자동감지장치{An automatic vehicle driving information apparatus}
본 발명은 차량의 조향 자동감지장치에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 차량의 진행방향을 변경할 경우 진행방향감지센서 및 제어부의 제어동작에 따라 자동으로 방향지시등 점등/멸할 수 있고 차량운행상태정보를 표시부를 통하여 운전자가 알수 있는 차량의 조향 자동감지장치에 관한 것이다.
조향장치란, 자동차의 진행방향을 운전자가 의도하는 바에 따라서 임의로 바꿀 수 있는 장치를 말하며, 조향휠(steering wheel; steering handle)을 조작하면 조향기어에 그 회전력이 전달되고 감속되어 스테빌라이저에 의해 직선운동으로 바뀌면서 바퀴가 장착된 현가장치의 아암을 회동시켜 바퀴의 방향을 바꿀 수 있도록 되어있다.
이러한 조향장치는 조향 휠, 조향 축, 조향 기어박스, 피트먼 암 등의 구조에 따라 일체 차축식 조향기구로 불리어진다.
조향장치의 구비조건은 여러 가지가 있으나 대표적으로, 조향조작이 주행중의 충격에 영향을 받지 않을 것, 조작이 쉽고 방향변환조작이 원활할 것, 고속주행에서도 조향핸들이 안정될 것 등이다.
조향 휠은 림(rim), 스포크(spoke) 및 허브(hub)로 구성되어 있으며, 스포크나 림 내부에는 강이나 경합금 심으로 보강되어 있고 바깥쪽은 합성수지로 성형되어 있다. 이 조향 휠은 조향축에 테이퍼부나 세레이션 방식으로 조립되어 있으며, 차량 충돌시 운전자를 보호하도록 림이나 스포크 부분에 에어백을 장착하는 것도 상용화되어 있다.
또 조향 휠은 방향지시등을 자동으로 소등조작하기 위하여 캔슬캠과 로테이터가 소정 구조로 조립되어 있으며, 로테이터는 조향 휠의 중립위치에서 좌우로 각각 2.5회전할 수 있도록 나선형으로 되어 있다.
그러나, 종래의 조향감지장치는 그 대부분이 조향 휠 내에 기구적인 구성으로 조합되어 있기 때문에, 전체적인 부피증가로 인하여 원래의 설계목적에 반하였으며 기계적인 작동방식이므로 소음 또는 고장발생이 많아 그다지 상용화되지는 못하였다.
본 발명은 상기 문제를 감안하여 이를 해소하고자 한 것으로, 본 발명의 목적은 차량의 진행방향을 변경할 경우 진행방향감지센서 및 제어부의 제어동작에 따라 자동으로 방향지시등 점등/멸할 수 있고 주차시 바퀴의 정렬상태를 표시부를 통하여 운전자가 확인 할 수 있고 또한 음성으로 이를 알려 줄수 있는 차량의 조향 자동감지장치를 제공하는데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 핸들을 조작하여 차량의 운행방향을 변경하도록 구비된 차량에 있어서, 일측이 상기 핸들의 중심부에 고정설치된 회전봉과 상기 회전봉과 접촉됨에 따라 스위칭 동작을 하는 접촉스위치로 이루어진 진행방향 감지센서와, 상기 감지센서의 감지신호에 대한 출력신호를 입력받아 차량의 진행방향에 대한 데이터를 처리하는 제어부와, 상기 제어부에서 출력되는 제어신호에 따라 점멸 동작되는 방향지시등으로 이루어 지는 것을 특징으로 한다.더욱 바람직하게는, 원형의 핸들내부에 투입되어 전류를 도통시킬수 있는 도체분말과, 상기 도체분말과 접촉됨에 따라 스위치 "온" 되는 접촉스위치로 이루어진 진행방향 감지센서와, 상기 감지센서의 감지신호에 대한 출력신호를 입력받아 차량의 진행방향에 대한 데이터를 처리하는 제어부와, 상기 제어부에서 출력되는 제어신호에 따라 점멸 동작되는 방향지시등으로 이루어 지는 것을 특징으로 한다.또한 바람직하게는, 원형의 핸들 내부에 삽입되어 핸들조작으로 핸들내부면을 따라 이동되는 원형봉과, 상기 원형봉에 접촉되어 스위칭 동작을 하는 접촉스위치로 이루어진 진행방향 감지센서와, 상기 감지센서의 감지신호에 대한 출력신호를 입력받아 차량의 진행방향에 대한 데이터를 처리하는 제어부와, 상기 제어부에서 출력되는 제어신호에 따라 점멸 동작되는 방향지시등으로 이루어 지는 것을 특징으로 한다.또한, 상기 제어부의 제어신호를 받아 동작되어 차량의 운행상태를 운전자에게 알려주는 표시부와 차량의 운행상태를 음성으로 운전자에게 알려주는 음성출력부가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
도1은 본 발명의 일 실시예인 차량의 조향 자동감지장치의 주요구성을 나타낸 개략도,
도2는 본 발명의 타 실시예인 차량의 조향 자동감지장치의 주요구성을 나타낸 개략도,
도3은 본 발명의 또 다른 실시예인 차량의 조향 자동감지장치의 주요구성을 나타낸 개략도,
도4는 본 발명의 차량의 조향 자동감지장치를 적용한 제어블럭도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
10: 진행방향감지센서 20: 제어부30: 접촉스위치 40: 표시부41: 음성출력부 42: 방향지시등50: 전원감지기 70: 원형볼80: 회전봉 90:도체분말
도1은 본 발명의 차량의 조향 자동감지장치를 나타내는 일 실시예로서, 그 일측이 차량의 핸들 중심부의 내측이나 상부면에 본체(11)의 중앙부가 고정설치되며 차량의 방향전환에 따라 회전되도록 핸들과 연결되어 회전봉(80)이 구성되어 있다. 또한 본체(11)의 내주면에는 소정 간격으로 접촉스위치(30)가 내삽되어 상기 다수개의 접촉스위치(30)는 차량의 방향 전환에 따라 상기 회전봉(80)과 접촉되어 스위칭 동작을 하도록 소정 간격 으로 이격배치되어 있다.즉, 상기 회전봉(80)이 핸들의 조작에 따라 상기 접촉스위치(30)를 턴온(turn-on)시키고 접촉스위치(30)의 턴온신호는 전원감지기(50)에 전송되며, 표시부(40)에 상기 접촉스위치(30)의 갯수만큼 설치되어 있는 표시수단을 점등시키게 되어 차량의 조향위치를 표시하게 되는 것이다. 이 때 상기 표시수단은 LED로 구성함이 바람직할 것이다.
도2는 본 발명의 차량의 조향 자동감지장치의 타 실시예로서, 그 일측이 차량의 핸들 중심부의 내측이나 상부면에 본체(11)의 중앙부가 고정설치되며, 핸들에 의한 차량의 방향전환에 따라 접촉스위치(30)를 스위칭 동작 시키도록 본체(11)의 내주면을 따라 이동하도록 원형볼(70)이 설치되어 있다.즉, 상기 도1과 같이 핸들의 조작에 따라 상기 본체(11) 내의 원형볼(70)이 이동되면서 상기 접촉스위치(30)를 턴온시키게 되며, 이 신호는 전원감지기(50)에 전송되고 표시부(40)에 장착되어 있는 표시수단을 점등하게 되는 것이다.
도3은 본 발명의 차량의 조향 자동감지장치의 또 다른 실시예로서, 원형의 본체(11) 내에 전류를 도통시킬 수 있는 도체분말(90)을 일정량 충진시키도록 구성되며, 본체(11)의 내주면에는 상기 도체분말(90)을 통하여 전류가 흐르도록 구비된 다수개의 접촉스위치(30)가 소정 간격으로 이격되게 배치되어 있다.즉, 핸들의 조작에 따라 상기 도체분말(90)이 상기 본체(11) 내부에서 이동되며, 이동된 구간의 접촉스위치(30)들은 도통되어, 이 신호를 전원감지기(50)에 전송하게 되며, 전원감지기(50)에 연결된 표시부(40)의 표시수단이 각각 점등되게 되는 것이다.도4는 본 발명의 차량의 자동 조향감지장치를 적용한 제어블럭도로서, 차량의 진행방향감지센서(10)가 제어부(20)의 입력포트에 연결되며 표시부(40)와 음성출력부(41) 및 방향지시등(42)이 제어부(20)의 출력포트에 각각 연결되어 있다.즉, 상기 진행방향감지센서(10)가 제어부(20)에 차량의 조향위치에 대한 정보를 입력하게되면 상기 표시부(40)에 현재의 조향위치 정보를 소정의 LED로 형성된 표시수단이 점등됨으로서 그 위치정보를 용이하게 확인할 수 있게 되며, 상기 제어부(20)의 차량의 조향위치 정보를 미리 입력된 음성신호를 출력할 수 있는 음성출력부(41)에 동시에 출력하여 사용자로 하여금 청각적으로 차량의 조향위치를 파악할 수 있게 된다.또한 상기 제어부(20)의 신호를 기존의 방향지시등(42)과 연결시켜 구성하면, 자동으로 상기 방향지시등(42)이 온-오프(on-off)될 수 있도록 하여 상기 방향지시등(42)을 수동으로 조작할 필요가 없이 자동으로 조작될 수 있도록 구성할 수도 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 차량의 조향 자동감지장치의 작용에 대해 설명하면, 도1에서 상기 본체(11)의 내면에 소정간격으로 설치된 다수개의 접촉스위치(30)는 차량의 방향 전환 즉, 핸들의 조작에 따라 핸들의 중심부와 연결된 회전봉(80)이 접촉스위치(30)를 스위칭 동작시키게 되는데, 스위칭 동작되는 접촉스위치(30)를 전원감지기(50)를 통해 제어부(20)가 인식하게 된다.
즉, 상기 제어부(20)는 상기 다수개의 접촉스위치(30)의 스위칭 동작상태를 각각 입력받아 차량의 진행방향에 대한 데이터(정보)를 표시부(40)를 통하여 운전자에게 알려준다.
다시말해, 핸들의 조작회전량(회전각도)에 따라 상기 회전봉(80)과 접촉스위치가(30)가 접촉/비접촉 됨으로서 전원의 단속상태를 이루게 된다.
핸들의 조향각도와 바람직한 실시예로서 2개의 접촉스위치(30)가 180방향으로 설치되어 온/오프 상태를 도식화하여 나타내면 다음과 같다.
←좌 향 중립 우 향→
조향윌의조향각도 1회전+180° 1회전+90° 360° 270° 180° 90° 0° 90° 180° 270° 360° 1회전+90° 1회전+180°
접촉스위치 Ｏ Ｏ Ｏ × Ｏ Ｏ Ｏ × Ｏ Ｏ Ｏ × Ｏ
접촉스위치 Ｏ × Ｏ Ｏ Ｏ × Ｏ Ｏ Ｏ × Ｏ Ｏ Ｏ
참고) ×: 접촉스위치에 전원이 통과하지 못하는 상태
: 접촉스위치에 전류가 통과한 상태
이와같이 상기 접촉스위치(30)는 좌/우로 각각 중립, 180도, 360도일 경우에만 스위치 "온"되도록 되어 있다.
따라서, 상기 전원감지기(50)는 중립을 기준으로 하여 작동하며, 2개의 접촉스위치(30)에 모두 전류가 통할 경우 바로 전단계에서 전류가 통하지 않았던 접촉스위치(30)에 전류가 통하면 핸들이 계속 회전하는 것으로 인식된다.
반대로, 2개의 접촉스위치(30)에 모두 전류가 통할 경우 바로 전단계에서 전류가 통하지 않았던 접촉스위치(30)에 또다시 전류가 통하지 않으면 핸들을 되돌리는 것으로 인식한다.
한편, 운전자가 미리 방향지시등을 작동하는 경우에는 릴레이 장치에 조합하여 종래와 마찬가지로 사용하면 된다.
상술한 바와 같은 차량의 진행방향을 감지할수 있는 진행방향감지센서와, 상기 진행방향감지센서부의 각각의 감지신호를 입력받아 차량의 운행상태에 대한 데이터를 처리하는 제어부와, 상기 제어부에서 출력되는 제어신호에 따라 점등/멸 동작되는 방향지시등과 차량의 운행정보를 운전자에게 문자/음성으로 알려주는 표시부 및 음성출력부로 구성되는 본 발명의 차량의 조향 자동감지장치는 차량의 진행방향을 변경할 경우 진행방향감지센서 및 제어부의 제어동작에 따라 자동으로 방향지시등을 점등/멸할수 있고 차량운행상태정보를 표시부를 통하여 육안으로 확인 할수 있을 뿐만아니라 음성으로 이를 알려 줄수 있음으로 안전 운전에 크게 기여하는 효과를 지니고 있다.
또한, 주차 또는 신호대기시에는 바퀴의 꺽임상태, 즉 핸들의 회전상태를 알수 있음으로 출발시 안전운행을 도모 할수 있다.

Claims (6)

  1. 삭제
  2. 핸들을 조작하여 차량의 운행방향을 변경하도록 구비된 차량에 있어서,
    일측이 상기 핸들의 중심부에 고정설치된 회전봉과 상기 회전봉과 접촉됨에 따라 스위칭 동작을 하는 접촉스위치로 이루어진 진행방향 감지센서와, 상기 감지센서의 감지신호에 대한 출력신호를 입력받아 차량의 진행방향에 대한 데이터를 처리하는 제어부와, 상기 제어부에서 출력되는 제어신호에 따라 점멸 동작되는 방향지시등으로 이루어 지는 것을 특징으로 하는 차량의 조향 자동감지장치.
  3. 핸들을 조작하여 차량의 운행방향을 변경하도록 구비된 차량에 있어서,
    원형의 핸들내부에 투입되어 전류를 도통시킬수 있는 도체분말과, 상기 도체분말과 접촉됨에 따라 스위치 "온" 되는 접촉스위치로 이루어진 진행방향 감지센서와, 상기 감지센서의 감지신호에 대한 출력신호를 입력받아 차량의 진행방향에 대한 데이터를 처리하는 제어부와, 상기 제어부에서 출력되는 제어신호에 따라 점멸 동작되는 방향지시등으로 이루어 지는 것을 특징으로 하는 차량의 조향 자동감지장치.
  4. 핸들을 조작하여 차량의 운행방향을 변경하도록 구비된 차량에 있어서,
    원형의 핸들 내부에 삽입되어 핸들조작으로 핸들내부면을 따라 이동되는 원형봉과, 상기 원형봉에 접촉되어 스위칭 동작을 하는 접촉스위치로 이루어진 진행방향 감지센서와, 상기 감지센서의 감지신호에 대한 출력신호를 입력받아 차량의 진행방향에 대한 데이터를 처리하는 제어부와, 상기 제어부에서 출력되는 제어신호에 따라 점멸 동작되는 방향지시등으로 이루어 지는 것을 특징으로 하는 차량의 조향 자동감지장치.
  5. 제2항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부의 제어신호를 받아 동작되어 차량의 운행상태를 운전자에게 알려주는 표시부와 차량의 운행상태를 음성으로 운전자에게 알려주는 음성출력부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 차량의 자동조향감지장치.
  6. 삭제
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