KR100444031B1

KR100444031B1 - 무인 조향 시스템

Info

Publication number: KR100444031B1
Application number: KR10-1999-0000930A
Authority: KR
Inventors: 민병훈
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 1999-01-15
Filing date: 1999-01-15
Publication date: 2004-08-11
Also published as: KR20000050808A

Abstract

무인 자동차의 조향시험시 기기의 오작동에 의해 자동차가 주행라인을 벗어날 때 조향핸들의 회전각을 감지하여 비상 브레이크를 작동시킴으로써 순간 응답성을 향상시켜 안전사고를 미연에 방지할 수 있도록 한 무인 조향 시스템을 제공할 목적으로,

차량의 전방 차폭방향으로 부착되어 시험로상에 일정전류가 흐르도록 설치된 유도선(L)과의 거리에 따라 가변 전압신호를 발생시키는 좌,우측 유도센서(4,5)와, 차실내에 소정의 직경을 갖는 핸들 풀리(2)와 일체로 형성된 조향핸들(1)과, 차체(10)에 고정되며 ECU(3)를 통하여 좌,우측 유도센서(4,5)의 전압신호에 따라 구동하여 상기 핸들 풀리(2)와 벨트(7)로 연결된 모터 풀리(8)를 통하여 조향핸들(1)을 정역회전 작동시키는 정역모터(9)와; 상기 좌,우측 유도센서(4,5)의 전압신호를 분석하여 ECU(3)로부터 출력되는 전기적신호에 의해 작동하는 비상 브레이크(11)를 구성하여 이루어지는 무인 조향 시스템에 있어서,

상기 조향핸들(1)과 차체(10) 사이에 구성되어 조향핸들(1)의 회전각을 검출하여 그 검출신호가 ECU(3)에서 비상 브레이크(11)를 제어하는 정보로 될 수 있도록 하는 핸들 회전각 검출수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 무인 조향 시스템을 제공한다.

Description

무인 조향 시스템{SHORTAGE OF HANDS STEERING SYSTEM}

본 발명은 무인 자동차의 무인 조향 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 무인 자동차의 주행시험시 기기의 오작동등에 의한 추돌사고를 미연에 방지할 수 있도록 한 무인 조향 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 무인 자동차의 조향시험을 위한 무인 조향 시스템은, 도 1에서도시한 바와 같이, 시험로상에 일정전류가 흐르는 유도선(L)이 설치되고, 상기 유도선(L)과의 거리에 따라 가변 전압신호를 발생시키는 좌,우측 유도센서(4,5)가 차량의 전방 차폭방향으로 부착된다.

또한, 차실내에는, 도 4에서 도시한 바와 같이, 소정의 직경을 갖는 핸들 풀리(52)가 조향핸들(51)의 중심축에 구성되고, ECU(3)를 통하여 좌,우측 유도센서(4,5)의 전압신호에 따라 작동하는 정역모터(53)가 차체(54)에 고정되며, 상기 정역모터(53)의 일측에 구성된 모터 풀리(55)는 상기 핸들 풀리(52)와 벨트(56)에 의해 연결되며, 상기 ECU(3)는 비상 브레이크(11)와 전기적으로 연결되어 이루어진다.

이러한 구성에 의해 무인 조향 시스템은 자동차가 노면조건에 따라 좌측으로 이탈하려고 할 때, 우측 유도센서(5)는 유도선(L)에 가까워져 전압이 상승하고, 좌측 유도센서(4)는 유도선(L)으로부터 멀어지므로 전압이 하강하게 된다.

이러한 전압신호는 ECU(3)에 전달되고, ECU(3)는 상기 전압신호를 연산하여 정역모터(53)를 구동시키며, 상기 정역모터(53)는 벨트(56)로 연결된 조향핸들(51)을 우측으로 돌려 자동차가 유도선(L)을 따라 주행하게 한다.

이러한 무인 조향 시스템에 의해 자동차가 노면조건에 따라 우측으로 이탈하려고 할 때에는 상기한 작동과 반대로 이루어져 조향핸들(51)을 좌측으로 돌리게 된다.

이때 무인 자동차(6)가 주행라인인 유도선(L)으로부터 설정거리 이상 벗어나게 되면, 상기 좌,우측 유도센서(4,5)로부터의 전압신호가 ECU(3)에 전달되고,ECU(3)는 비상 브레이크(11)에 작동신호를 보내 자동차를 정지시키도록 작동하게 된다.

그러나 상술한 바와 같은 무인 조향 시스템은 조향시험중 배선단자의 접촉불량이나 전파장애 등에 의해 조향핸들이 한쪽방향으로만 빠르게 회전하는 등의 오작동을 일으키고, 더욱이 이러한 작동이 순간적으로 이루어져 ECU에서 미처 비상 브레이크를 작동시키기도 전에 주행라인을 이탈하여 충돌등의 사고를 일으킨다는 문제점을 내포하고 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 무인 자동차의 조향시험시 기기의 오작동에 의해 자동차가 주행라인을 벗어날 때 조향핸들의 회전각을 감지하여 비상 브레이크를 작동시킴으로써 순간 응답성을 향상시켜 안전사고를 미연에 방지할 수 있도록 한 무인 조향 시스템을 제공하는 것이다.

도 1은 일반적인 무인 자동차의 직선로 주행 원리를 도시한 도면이고,

도 2는 본 발명이 적용된 무인 조향 시스템의 사시도이고,

도 3은 본 발명에 따른 무인 조향 시스템의 계략도이고,

도 4는 종래 무인 조향 시스템의 사시도이다.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

1:조향핸들 2:핸들 풀리 4,5:좌,우측 유도센서

7:벨트 8:정역모터 9:모터 풀리

10:차체 11:비상 브레이크 12:도전체

13:근접센서

이를 실현하기 위하여 본 발명에 따른 무인 조향 시스템은 차량의 전방 차폭방향으로 부착되어 시험로상에 일정전류가 흐르도록 설치된 유도선(L)과의 거리에 따라 가변 전압신호를 발생시키는 좌,우측 유도센서와, 차실내에 소정의 직경을 갖는 핸들 풀리와 일체로 형성된 조향핸들과, 차체에 고정되며 ECU를 통하여 좌,우측 유도센서의 전압신호에 따라 구동하여 상기 핸들 풀리와 벨트로 연결된 모터 풀리를 통하여 조향핸들을 정역회전 작동시키는 정역모터와; 상기 좌,우측 유도센서의전압신호를 분석하여 ECU로부터 출력되는 전기적신호에 의해 작동하는 비상 브레이크를 구성하여 이루어지는 무인 조향 시스템에 있어서,

상기 조향핸들과 차체 사이에 구성되어 조향핸들의 회전각을 검출하여 그 검출신호가 ECU에서 비상 브레이크를 제어하는 정보로 될 수 있도록 하는 핸들 회전각 검출수단을 포함하며,

상기 핸들 회전각 검출수단은 상기 핸들 풀리의 소정 위치에 부착되는 도전체와, 상기 도전체에 근접하여 배치되어 프레임에 의해 차체에 연결되며, 도전체가 설정거리 이상 멀어지면 상기 ECU에 전기적 신호를 보내는 근접센서로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

따라서 상기한 무인 조향 시스템은 무인 자동차의 조향시험시 배선단자의 접촉불량이나 전파장애 등에 의해 조향핸들이 한쪽방향으로만 빠르게 회전하는 등의 오작동을 일으켜 자동차가 주행라인을 벗어날 때 상기 핸들 풀리에 부착된 도전체가 근접센서로부터 설정거리 이상으로 멀어지게 되며, 이때 근접센서는 ECU에 회전각 이탈신호를 인가시키고, ECU는 상기 회전각 이탈신호에 따라 비상 브레이크를 작동시켜 자동차를 정지시킴으로 안전사고를 미연에 방지할 수 있게 된다.

이하 본 발명의 바람직한 구성 및 작용을 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세히 설명한다.

도 1은 일반적인 무인 자동차의 직선로 주행 원리를 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명이 적용된 무인 조향 시스템의 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 무인 조향 시스템의 계략도이다.

본 발명에 의한 무인 조향 시스템은 시험로상에 일정전류가 흐르도록 설치된 유도선(L)과의 거리에 따라 가변 전압신호를 발생시키는 좌,우측 유도센서(4,5)가 차량의 전방 차폭방향으로 부착된다.

또한, 차실내에는 조향핸들(1)의 중심축상에 소정의 직경을 갖는 핸들 풀리(2)가 형성되고, 차체(10)에 고정되어 ECU(3)를 통하여 좌,우측 유도센서(4,5)의 전압신호에 따라 정역회전 구동하는 정역모터(9)가 상기 핸들 풀리(2)와 벨트(7)로 연결된 모터 풀리(8)를 통하여 조향핸들(1)을 정역회전 작동시키도록 이루어지며, 상기 좌,우측 유도센서(4,5)의 전압신호를 분석하여 ECU(3)로부터 출력되는 전기적신호에 의해 작동하도록 비상 브레이크(11)를 구성하여 이루어진다.

상기 조향핸들(1)에는 핸들 풀리(2)의 소정 위치에 도전체(12)가 소정의 규격으로 부착되고, 상기 도전체(12)에 근접하여 근접센서(13)가 배치된다.

상기 근접센서(13)는 프레임(14)에 의해 차체(10)에 연결되며, 조향핸들(1)이 좌,우로 회전하여 조향핸들(1)의 회전각(±α)이 가감되어 핸들 풀리(2)에 부착된 도전체(12)와의 거리가 설정치 이상 멀어지면 상기 ECU(3)에 회전각 이탈신호를 보내도록 이루어진다.

따라서 본 발명에 의한 무인 조향 시스템은 무인 자동차의 조향시험시 배선단자의 접촉불량이나 주변 여건에 따른 전파장애 등에 의해 조향핸들(1)이 한쪽방향으로만 빠르게 회전하는 등의 오작동을 일으켜 자동차(6)가 주행라인인 유도선(L)을 벗어날 때 상기 핸들 풀리(2)에 부착된 도전체(12)가 근접센서(13)로부터 설정거리, 즉 설정회전각(±α) 이상으로 벗어나게 되며, 이때 근접센서(13)는 ECU(3)에 회전각 이탈신호를 인가시키고, ECU(3)는 상기 회전각 이탈신호에 따라 비상 브레이크(11)를 작동시켜 향상된 순간 응답성으로 자동차(6)를 정지시킴으로 시험로변에 충돌하는 등의 안전사고를 미연에 방지할 수 있게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 무인 조향 시스템은 무인 자동차의 조향시험시 배선단자의 접촉불량이나 주변 여건에 따른 전파장애 등에 의해 조향핸들이 한쪽방향으로만 빠르게 회전하는 등의 오작동을 일으켜 자동차가 유도선(L)을 벗어날 때 상기 조향핸들과 차체 사이에 구성된 핸들 회전각 검출수단이 조향핸들의 회전각을 검출하고, 그 검출신호에 따라 ECU가 비상 브레이크를 제어함으로 시스템의 순간 응답성이 향상되며, 상기 비상 브레이크가 적시에 작동하게 되어 충돌사고 등의 안전사고를 미연에 방지할 수 있게 된다.

Claims

차량의 전방 차폭방향으로 부착되어 시험로상에 일정전류가 흐르도록 설치된 유도선(L)과의 거리에 따라 가변 전압신호를 발생시키는 좌,우측 유도센서(4,5)와, 차실내에 소정의 직경을 갖는 핸들 풀리(2)와 일체로 형성된 조향핸들(1)과, 차체(10)에 고정되며 ECU(3)를 통하여 좌,우측 유도센서(4,5)의 전압신호에 따라 구동하여 상기 핸들 풀리(2)와 벨트(7)로 연결된 모터 풀리(8)를 통하여 조향핸들(1)을 정역회전 작동시키는 정역모터(9)와; 상기 좌,우측 유도센서(4,5)의 전압신호를 분석하여 ECU(3)로부터 출력되는 전기적신호에 의해 작동하는 비상 브레이크(11)를 구성하여 이루어지는 무인 조향 시스템에 있어서,

상기 조향핸들(1)과 차체(10) 사이에 구성되어 조향핸들(1)의 회전각을 검출하여 그 검출신호가 ECU(3)에서 비상 브레이크(11)를 제어하는 정보로 될 수 있도록 하는 핸들 회전각 검출수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 무인 조향 시스템.
제1항에 있어서, 상기 핸들 회전각 검출수단은 상기 핸들 풀리(2)의 소정 위치에 부착되는 도전체(12)와, 상기 도전체(12)에 근접하여 배치되어 프레임(14)에 의해 차체에 연결되며, 도전체(12)가 설정거리 이상 멀어지면 상기 ECU(3)에 전기적 신호를 보내는 근접센서(13)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 무인 조향 시스템.