KR100552771B1

KR100552771B1 - 차량의 오토 라이트 시스템

Info

Publication number: KR100552771B1
Application number: KR1020040034308A
Authority: KR
Inventors: 이재석
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2004-05-14
Filing date: 2004-05-14
Publication date: 2006-02-20
Also published as: KR20050109237A

Abstract

본 발명은 조도를 감지하여 헤드램프를 자동으로 온오프하는 기능을 갖는 차량의 오토 라이트 시스템에 관한 것으로서, 상기 헤드램프의 자동온오프를 위한 오토 모드를 수행하는 멀티펑션 스위치와, 조도를 감지하는 오토 라이트 센서 유닛과, 상기 헤드램프를 온오프 시키는 릴레이와 외부로부터의 구동신호에 따라 상기 릴레이를 동작시키는 마이컴을 구비한 프론트 이씨유와, 상기 멀티펑션 스위치의 오토 모드가 선택되어 있는 경우 상기 오토 라이트 센서 유닛의 감지전압에 기초하여 상기 헤드램프 구동신호를 통신라인을 통해 상기 프론트 이씨유의 마이컴에 제공하는 제어회로를 갖는 패널 이씨유를 포함하며; 상기 프론트 이씨유의 오동작시 상기 헤드램프 구동신호를 제공하기 위한 백업라인이 상기 제어회로와 상기 릴레이사이에 연결되어 있는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 오토라이트 기능 명령을 출력하는 이씨유와 헤드램프를 구동시키는 이씨유간의 통신선이 단선되거나 헤드램프를 구동시키는 제어회로의 오동작시에도 자동으로 헤드램프를 동작시킬 수 있게 된다.

오토 라이트, 멀티 펑션, 페일 세이프,

Description

차량의 오토 라이트 시스템{automatic light system of vehicle}

도 1은 종래의 페일 세이프 기능 블록도,

도 2는 도 1의 페일 세이프 기능 제어회로도,

도 3은 본 발명에 따른 차량의 오토라이트 시스템의 제어블록도,

도 4는 도 3의 페일 세이프 기능 제어회로도,

도 5는 본 발명에 따른 차량의 오토라이트 시스템의 페일 세이프 기능 제어순서도,

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

2 : 멀티펑션 스위치 3 : ALS 유닛

4 : 패널 ECU 5 : 프론트 ECU

6 : 백업라인 14 : 릴레이

15 : 헤드램프 21 : A/D컨버터

22 : 마이컴 23 : 전압감지회로

24 : 구동IC 25 : 트랜지스터

1

본 발명은 차량의 오토라이트에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 오토라이트 센서의 감지신호에 따라 헤드램프를 자동으로 온오프시키는 차량의 오토라이트 시스템에 관한 것이다.

차량용 오토라이트 기능은 조도가 내려가면 ALS 유닛(오토라이트 센서 유닛)의 감지신호에 따라 헤드램프를 자동으로 온시키는 것이며, 운전석에 마련된 오토라이트 관련 멀티펑션 스위치를 오토 모드로 설정해놓은 상태에서 수행된다. 그리고, 오토 라이트가 고장났을 경우 운전자가 직접 오토라이트 관련 멀티펑션 스위치를 로우(LOW)로 놓으면 헤드램프가 다시 점등된다.

오토라이트 기능을 수행하는 제어블록은 도 1에 도시된 바와 같이, 멀티펑션스위치(102)의 입력신호를 출력하는 멀티펑션 ECU(Electronic Control Unit:미도시)와, I/PANEL ECU(104, 이하에서 패널 ECU라 칭함)와, 프론트 ECU(105)로 이루어진다.

패널 ECU(104)는 운전석 도어 모듈, 조수석 도어 모듈, 에탁스(ETACS:Electronic Time & Alarm Control System)모듈과 통신을 하며 멀티펑션(MULTI-FUNCTION ECU) ECU, 프론트 ECU(105), 계기판(CLUSTER) ECU(미도시)와는 단방향 직렬 통신 방식으로 데이터를 송,수신한다. 즉, 패널 ECU(105)는 통신 중개소 역할로 멀티펑션 ECU에서 송신한 스위치 작동 신호 즉 헤드램프 관련 신호, 와이퍼 관련 스위치, 방향 지시 관련 스위치 신호를 수신하여 프론트 ECU, 계기판 ECU, 에탁스 모듈 등으로 송신하는 역할을 하며, 와이퍼 출력 명령, 헤드램프 및 미등 점등 출력명령, 안개등 점등 출력명령, 오토 라이트 명령을 출력한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 패널 ECU(104)에서 멀티펑션 스위치(102)의 데이터와 ALS 유닛(103)의 데이터를 종합하여 헤드램프(115)의 온/오프를 결정한다. 그리고, 패널 ECU(104)에서는 단방향으로 프론트 ECU(105)로 데이터를 보내게 되고 프론트 ECU(105)는 이 데이터를 근거로 헤드램프(115)의 온/오프를 수행한다.

프론트 ECU(105)는 패널 ECU(104)로부터 단방향 통신을 통해 와이퍼 제어관련 명령과 미등, 헤드램프(115)의 점등 관련 명령을 수신하여 와이퍼, 와셔의 구동 신호 출력과 미등, 헤드램프(115), 안개등의 제어 신호를 출력한다.

여기서, 프론트 ECU(105)는 페일 세이프 기능을 위해 오토라이트 관련 멀티펑션 스위치(102)의 로우(LOW)와 직접 와이어로 연결되는 백업 라인(106)을 가지고 있다. 즉, 데이터 통신에 고장 발생시 헤드램프(115)와 와이어를 작동시키기 위한 멀티펑션 스위치(102)에서의 백업 라인(106)이 프런트 ECU(105)에 연결되어 있어 헤드램프 로우와 와이퍼 로우가 멀티펑션 스위치(102)의 조작에 의해 직접 제어 가능하도록 되어있다.

그런데, 현재의 페일 세이프 기능은 통신 불량이나 프론트 ECU(105)의 오작동에 의해 헤드램프가 오토(AUTO) 모드 상태에서 오프 되었을 경우 운전자가 직접 멀티펑션 스위치(102)의 레버를 조작하여 로우로 연결된 백업 라인(106)을 통해 헤드 램프(115)를 동작시켜야 한다. 그리고, 운전자가 멀티펑션 스위치(102)를 오토 모드로 맞추고, 주행중 통신 불량이나 프론트 ECU(105)의 오동작에 의해 헤드램프(115)가 꺼진 경우 보통 당황하여 멀티펑션 스위치(102)를 조작하여 로우 로 맞추기란 쉽지 않다. 또한 헤드램프(115)가 꺼진 경우 멀티펑션 스위치(102)를 조작하는 도중에 사고가 발생할 가능성이 많다.

한편, 페일 세이프란 운전자가 특별히 어떠한 조작을 하지 않더라도 차량에 문제가 발생했을 시 운전자의 안전을 도모할 수 있어야 한다는 점에서 단지 스위치 조작에 의한 페일 세이프 기능의 구현은 그 한계를 가질 수밖에 없다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 오토라이트 기능 명령을 출력하는 이씨유와 헤드램프를 구동시키는 이씨유간의 통신선이 단선되거나 헤드램프를 구동시키는 제어회로의 오동작시에도 자동으로 헤드램프를 동작시킬 수 있는 차량의 오토라이트 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 조도를 감지하여 헤드램프를 자동으로 온오프하는 기능을 갖는 차량의 오토 라이트 시스템에 있어서, 상기 헤드램프 자동온오프를 위한 오토 모드를 수행하는 멀티펑션 스위치와, 조도를 감지하는 오토 라이트 센서 유니트와, 상기 헤드램프를 온오프 시키는 릴레이와 외부로부터의 구동신호에 따라 상기 릴레이를 동작시키는 마이컴을 구비한 프론트 이씨유와, 상기 멀티펑션 스위치의 오토 모드가 선택되어 있는 경우 상기 오토 라이트 센서 유니트의 감지전압에 기초하여 상기 헤드램프 구동신호를 통신라인을 통해 상기 프론트 이씨유의 마이컴에 제공하는 제어회로를 갖는 패널 이씨유를 포함하며; 상기 프론트 이씨유의 오동작시 상기 헤드램프 구동신호를 제공하기 위한 백업라인이 상기 제어회로와 상기 릴레이사이에 연결되어 있는 것에 의해 달성된다.

상기 프론트 이씨유는 상기 패널 이씨유로부터 구동신호에 기초하여 상기 릴레이의 코일을 그라운드에 연결하는 트랜지스터와 상기 트랜지스터를 온오프시키는 구동 IC를 포함하여 상기 트랜지스터의 온오프에 의해 상기 릴레이를 구동시킬 수 있다.

상기 제어회로는 상기 패널 이씨유의 마이컴과 통신하는 마이컴과, 상기 릴레이 코일의 전압이 미리 설정된 기준전압이하인지 비교하여 비교결과를 상기 마이컴에 제공하는 전압감지회로와, 상기 릴레이 코일 및 그라운드에 컬렉터와 에미터가 각각 연결되는 트랜지스터와, 상기 비교결과 상기 릴레이 코일의 전압이 상기 기준전압이상인 경우 상기 제어회로의 마이컴의 제어신호에 따라 상기 트랜지스터를 온시키는 구동IC를 포함하며; 상기 백업라인은 상기 트랜지스터의 컬렉터를 상기 릴레이의 코일에 연결한 것이 바람직하다.

이하 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 멀티펑션 스위치와 패널 ECU 및 프론트 ECU의 연결구성도이고, 도 4는 도 3의 상세블록도이다.

멀티펑션 스위치(2)는 단방향 통신으로 I/PANEL ECU(4, 이하에서 패널 ECU라 칭함)에 오토 모드 선택신호를 전송하고, ALS 유닛(3)은 라이트 감지신호를 패널 ECU(4)에 제공한다. 패널 ECU(4)에는 멀티펑션 스위치(2)의 신호와 ALS 유닛(3)의 감지신호에 기초하여 프론트 ECU(5)에 신호를 인가하여 오토 모드를 정상적으로 동작시킨다.

ALS 유닛(3)에서 출력된 센서전압값이 A/D컨버터(21)에 의해 변환된 신호와, 멀티펑션 스위치(2)의 선택신호가 마이컴(22)으로 입력된다.

정상적으로 오토 라이트가 동작하는 오토 모드시에, 패널 ECU(4)의 마이컴(22)은 멀티펑션 스위치(2)의 상태와 ALS 유닛(3)의 전압값을 비교하여 오토 상태에서 헤드램프(15)를 점등해야 한다고 판단하면, 헤드램프 온 신호를 단방향 통신으로 프론트 ECU(5)의 마이컴(11)으로 송신한다.

본 발명에 따라 패널 ECU(4)로부터 프론트 ECU(5)로 백업라인(6)이 연결되어 제어신호를 인가할 수 있게 된다. 패널 ECU(4)와 프론트 ECU(5)를 연결하는 백업라인(6)을 통한 헤드램프(15)의 구동에 대해서는 이하에서 후술하기로 한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 프론트 ECU(5)의 마이컴(11)에는 구동IC(12)와, 상기 구동IC(12)에 의해 온오프되는 트랜지스터(13)와, 트랜지스터(13)의 출력신호에 의해 구동되는 릴레이(14)가 마련되며, 오토 모드시 릴레이(14)는 헤드램프(15)를 온오프시킨다.

그러나, 패널 ECU(4)와 프론트 ECU(5)사이의 통신 라인에 이상이 생기거나 프론트 ECU(5)의 마이컴(11) 또는 구동IC(12)의 오동작에 의해 오토 모드가 정상적으로 동작하지 않으면 페일 세이프 모드로 진입한다. 한 예로, 프론트 ECU(5)의 마이컴(11)이 오동작하여 구동IC(12)가 동작하지 않으면 릴레이(14)가 동작하지 않아 헤드램프(15)가 온되지 않는다.

따라서, 패널 ECU(4)에 연결된 트랜지스터(25)를 구동IC(24)로 구동시켜서, 트랜지스터(25)의 출력단에 연결된 백업라인(6)을 통해 그라운드가 프론트 ECU(5)의 릴레이(14)의 코일에 연결되어 릴레이(14)의 스위치를 온시킨다. 이에 따라 전원이 공급되어 자동으로 헤드램프(15)가 켜지게 된다.

오토 모드에서 패널 ECU(4)의 전압감지회로(23)는 릴레이(14)의 전압상태를 판단하여 마이컴(11)과 구동IC(12)의 오동작을 감지할 수 있다. 즉, 전압감지회로(23)는 헤드 램프(15)가 온되는 상태에서 릴레이(14)의 코일단의 전압값을 계속해서 모니터링한다. 전압감지회로(23)의 감지결과 릴레이(14)의 코일단의 전압이 릴레이(14)의 구동을 위한 미리 설정된 기준전압 이하인 경우 패널 ECU(4)의 마이컴(22)에서 프론트 ECU(5)로 송신하는 데이터는 헤드 램프(15)의 온신호이다. 여기서, 릴레이(14)의 코일이 상기 기준전압 이하가 되면 릴레이(14)의 코일이 그라운드에 연결되어 릴레이(14)의 스위치가 닫혀서 헤드 램프(15)에 전원이 공급되게 된다. 그러나, 릴레이(14)의 코일이 상기 기준전압 이상이 되면 릴레이(14)의 스위치는 오프상태가 된다.

그러나, 패널 ECU(4)의 마이컴(22)은 전압감지회로(23)에 의해 판단결과 릴레이(14)의 코일단의 전압값이 상기 기준전압 이상으로 커지면 페일 세이프로 진입을 결정하고 백업 라인(6)을 작동시키는 트랜지스터(25)를 구동시킨다.

도 5는 본 발명에 따른 페일 세이프 기능 제어순서도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명은 이그니션 스위치(미도시)가 켜진 경우를 전제로 하므로, S1단계에서 이그니션 스위치(미도시)가 오프된 상태인지 판단한다. 이그니션 스위치가 오프된 상태가 아니면, S2단계에서 멀티펑션 스위치(2)가 오토로 되어 있는지 여부와, ALS 유닛(3)의 감지전압이 미리 설정된 헤드램프(15)의 온 전압보다 작은지 그 여부를 판단한다. S2단계의 비교결과 멀티펑션 스위치(2)가 오토로 설정되어 있고, ALS 유닛(3)의 감지전압이 헤드램프(15)의 온전압보다 크면, S3단계에서 헤드램프(15)를 오프상태로 유지한다. 그러나, S2단계의 비교결과 ALS 유닛(3)의 감지전압이 헤드램프(15)의 온전압보다 작으면 헤드램프(15)를 구동시켜야 하므로, S4단계에서 릴레이(14)의 코일전압이 릴레이(14)의 구동을 위한 기준전압(VLOW)보다 작은지 판단한다. S4단계의 비교결과, 릴레이(14)의 코일전압이 상기 기준전압(VLOW)보다 작으면, S5단계에서 패널 ECU(4)는 지속적으로 프론트 ECU(5)로 헤드 램프(15) 온신호를 송신한다. 그러나, 패널 ECU(4)는 S4단계의 비교결과 릴레이(14)의 코일전압이 릴레이(14)의 구동을 위한 기준전압(VLOW)보다 크면 프론트ECU(5)의 마이컴(11) 또는 구동IC(12)의 동작이 정상적이지 않은 것으로 판단하고 S6단계에서 페일 세이프 모드로 진입한다. 그 다음 S7단계에서 패널 ECU(4)는 이그니션 스위치가 오프된 상태인지 판단한다. 이그니션 스위치가 오프된 상태가 아니면 S8단계에서 패널 ECU(4)는 멀티펑션 스위치(2)가 오토로 설정되어 있고, ALS 유닛(3)의 감지전압이 헤드램프(15)의 온 전압보다 작은지 판단한다. S8단계의 상기 조건을 만족하면 백업라인(6)을 동작시키기 위해 S9단계에서 구동IC(24)를 구동시켜서 백업용 트랜지스터(25)를 턴온시킨다. 이에 따라 백업라인(25)을 통해 온신호가 프론트 ECU(5)의 릴레이(14)로 전달되어 헤드램프(15)를 자동으로 온시킬 수 있다.

이러한 구성에 의하여, 헤드 램프(15)의 오토 모드 동작중 페일 세이프 구현을 위해 기존의 백업 라인(6)을 멀티펑션 스위치(2)의 로우에서 패널 ECU(4)로 변경하여 연결한다. 그리고, 현재의 통신 데이터와 ALS 유닛 전압값, 헤드 램프 릴레이(14)의 상태 등을 비교하여 프론트 ECU가 정상상태로 동작되지 않는다고 판단되는 경우 패널 ECU는 직접 페일 세이프 기능을 수행하게 된다.

따라서, 오토 모드에 오동작이 발생하더라도 프론트 ECU가 오동작시에도 운전자가 직접 멀티펑션 스위치(2)를 조작하지 않아도 된다. 이에 따라 패널 ECU가 페일 세이프 기능을 수행함으로써 운전자는 오동작의 발생을 느끼지 못하고 안전 운행을 할 수 있게 된다. 또한, 헤드 램프 오토 상태에서의 페일 세이프 회로를 단순 와이어 연결에 의한 수동 방식이 아닌 페일 세이프의 본래의 목적에 맞게 자동 제어할 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 오토라이트 기능 명령을 출력하는 이씨유와 헤드램프를 구동시키는 이씨유간의 통신선이 단선되거나 헤드램프를 구동시키는 제어회로의 오동작시에도 자동으로 헤드램프를 동작시킬 수 있게 된다.

Claims

조도를 감지하여 헤드램프를 자동으로 온오프하는 기능을 갖는 차량의 오토 라이트 시스템에 있어서,

조도를 감지하는 오토 라이트 센서 유니트와,

상기 헤드램프 자동온오프를 위한 오토 모드를 수행하는 멀티펑션 스위치와,

상기 헤드램프를 온오프 시키는 릴레이와 외부로부터의 구동신호에 따라 상기 릴레이를 동작시키는 마이컴을 구비한 프론트 이씨유와,

상기 멀티펑션 스위치의 오토 모드가 선택되어 있는 경우 상기 오토 라이트 센서 유니트의 감지전압에 기초하여 상기 헤드램프 구동신호를 통신라인을 통해 상기 프론트 이씨유의 마이컴에 제공하는 제어회로를 갖는 패널 이씨유를 포함하며;

상기 프론트 이씨유의 오동작시 상기 헤드램프 구동신호를 제공하기 위한 백업라인이 상기 제어회로와 상기 릴레이사이에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 차량의 오토 라이트 시스템.
제1항에 있어서,

상기 프론트 이씨유는 상기 패널 이씨유로부터 구동신호에 기초하여 상기 릴레이의 코일을 그라운드에 연결하는 트랜지스터와 상기 트랜지스터를 온오프시키는 구동 IC를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 오토 라이트 시스템.
제2항에 있어서,

상기 제어회로는 상기 패널 이씨유의 마이컴과 통신하는 마이컴과, 상기 릴레이 코일의 전압이 미리 설정된 기준전압이하인지 비교하여 비교결과를 상기 마이컴에 제공하는 전압감지회로와, 상기 릴레이 코일 및 그라운드에 컬렉터와 에미터가 각각 연결되는 트랜지스터와, 상기 비교결과 상기 릴레이 코일의 전압이 상기 기준전압이상인 경우 상기 제어회로의 마이컴의 제어신호에 따라 상기 트랜지스터를 온시키는 구동IC를 포함하며;

상기 백업라인은 상기 트랜지스터의 컬렉터를 상기 릴레이의 코일에 연결한 것임을 특징으로 하는 차량의 오토 라이트 시스템.