KR100622729B1 - 도어 개방 보조 시스템의 제어방법 - Google Patents

도어 개방 보조 시스템의 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 정차중인 차량의 경사를 감지하여 이를 일정한 전기적 신호로 변환하여 출력하는 경사감지센서; 차량 도어의 회전을 감지하여 이를 일정한 전기적 신호로 변환하여 출력하는 각속도 센서; 차량 도어에 와이어를 통해 작동적으로 연결되어, 인가되는 출력신호에 따라 상기 와이어를 당겨 차량 도어에 회전 보조력을 제공하는 모터; 및 상기 경사감지센서의 감지정보를 입력받아 인식되는 경사각에 따른 상기 모터로의 출력신호를 선택하고, 상기 각속도센서의 감지정보로부터 운전자의 도어 개방 의지를 판단하여, 운전자가 도어를 조작하는 경우에만 상기 모터에 출력신호를 인가하도록 설정된 ECU를 포함하여 구성된 도어 개방 보조 시스템 및 그 제어방법을 제공한다. 본 발명에 의하면, 도어의 개방 시 경사각에 따라 적합한 회전 보조력이 제공가능하게 됨으로써 운전자는 경사로에서도 평지에서와 동일한 조작감으로 도어를 열수 있게 된다. 또한, ECU의 설정에 따라 평지에서도 운전자의 특성에 맞는 회전 보조력을 제공하여 운전자는 적은 조작력으로 유연하게 도어를 개방할 수 있게 된다. 이와 같은 구성으로 인해 도어 개방 특성에 관한 운전자의 만족감이 향상되어 차량 상품성이 증대되는 효과가 있다.
도어

Description

도어 개방 보조 시스템의 제어방법{DOOR OPENING ASSIST SYSTEM CONTROLING METHOD}
도 1 은 일반적인 차량의 도어를 도시한 도면이다.
도 2 는 본 발명에 따른 도어 개방 보조 시스템의 블록도이다.
도 3 은 본 발명에 따른 도어 열림 보조 시스템의 동작순서도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10; 경사감지센서 20; 각속도 센서
30; 모터 40; ECU
본 발명은 도어 개방 보조 시스템의 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 경사로에서 차량의 도어를 개방할 때, 경사각에 따라 도어에 작용하는 자중에도 불구하고, 적은 조작력으로 도어를 유연하게 개방할 수 있도록 한 도어 개방 보조 시스템의 제어방법에 관한 것이다.
일반적인 자동차의 도어는 전측으로 위치하는 힌지축을 중심으로 사람의 조작에 의해 개폐되는 데, 차량이 평지에 주차한 경우에는 도어 개폐는 그다지 어렵 지 않다. 하지만 차량이 오르막길에 주차된 경우 경사각이 클수록 도어 하중에 의해 도어는 닫히는 방향으로 회동하려고 하기 때문에 도어를 열기가 쉽지 않다. 특히 차량의 프런트 도어는 리어 도어보다 무겁기 때문에 프런트 도어를 여는 데 힘이 많이 소요된다.
또한, 도어를 개방하다가 하중을 이기지 못하고 실수로 손에서 도어를 놓치는 경우, 도어는 하중에 의해 자동으로 닫히기 때문에 미처 차량에서 빠져나오지 못한 손이나 발 등에 상해를 입게 될 가능성이 높다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 경사로에서 차량의 도어를 적은 조작력으로 유연하게, 그리고 안전하게 개폐될 수 있도록 도어 개방 시 도어에 회전 보조력을 제공할 수 있도록 구성한 도어 개방 보조 시스템의 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 정차중인 차량의 경사를 감지하여 이를 일정한 전기적 신호로 변환하여 출력하는 경사감지센서; 차량 도어의 회전을 감지하여 이를 일정한 전기적 신호로 변환하여 출력하는 각속도 센서; 차량 도어에 와이어를 통해 작동적으로 연결되어, 인가되는 출력신호에 따라 상기 와이어를 당겨 차량 도어에 회전 보조력을 제공하는 모터; 및 상기 경사감지센서의 감지정보를 입력받아 인식되는 경사각에 따른 상기 모터로의 출력신호를 선택하고, 상기 각속도센서의 감지정보로부터 운전자의 도어 개방 의지를 판단하여, 운전자가 도어를 조작하는 경우에만 상기 모터에 출력신호를 인가하도록 설정된 ECU를 포함하여 구성된 도어 개방 보조 시스템을 제공한다.
또한 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위해, 정차중인 차량의 경사가 감지되어 입력되는 단계; 상기 입력된 신호를 미리 설정된 데이타와 비교하여 경사각에 따라 제공되어야 할 모터 출력을 선택하는 단계; 상기 단계에서 모터에 인가될 출력신호가 선택되면 운전자의 도어 조작을 대기하는 단계; 상기 대기 단계 중 각속도센서의 감지정보로부터 운전자의 도어 조작이 확인되면, 기 선택된 출력신호를 모터에 인가하는 단계; 및 상기 각속도의 감지정보로부터 운전자가 도어 조작을 멈춘 것으로 판단되면, 모터에 중지 신호를 인가하는 단계를 포함하여 구성된 도어 개방 보조 시스템의 제어방법을 제공한다.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1 은 본 발명의 도어 개방 보조 시스템의 구성도이다.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 도어 개방 보조 시스템은 힌지축을 중심으로 회동하여 개폐되는 자동차 도어에 있어서, 차량의 경사를 감지하는 경사감지센서(10), 도어의 회전 각속도를 감지하는 각속도 센서(20), 와이어를 통해 도어에 작동적으로 연결되어 도어에 구동력을 제공하는 모터(30), 및 ECU(40)를 포함하여 구성된다.
경사감지센서(10)는 정차중인 차량의 경사각을 감지하여 이를 일정한 전기적 신호로 변환하여 ECU(40) 에 출력한다. 이 때 작은 경사각에서는 차량의 경사가 도어 개폐감에 큰 영향을 미치지 아니하므로, 경사감지센서(10)가 인식하는 경사각의 범위를 미리 설정하여 작은 경사각에서는 도어 개방 보조 시스템이 작동되지 않도록 할 수 있다.
각속도 센서(20)는 도어의 회전을 감지하여 이를 일정한 전기적 신호로 변환하여 ECU(40)에 출력한다. 각속도 센서(20)의 감지에 의해 ECU(40)는 운전자의 도어 조작 의지를 판단하게 된다. 즉, 운전자가 도어 개방을 위해 도어를 회전시키게 되면 도어는 회전각속도를 가지게 되므로, 각속도센서(20)의 감지에 의해 운전자의 도어 조작 의지를 확인할 수 있다. 예컨대, 운전자가 도어를 개방시키기 위해 도어를 당기면 각속도 센서(20)는 이를 감지하여 ECU(40)에 출력하고, ECU(40)는 모터(30)를 제어하여 회전 보조력을 제공하게 되는 것이다. 또한, 운전자는 도어를 항상 끝까지 여는 것은 아니기 때문에, 운전자가 도어를 개방시키다가 멈추는 경우, 각속도 센서(20)가 이를 감지하여 ECU(40)에 출력하면, ECU(40)는 모터를 제어하여 회전 보조력 제공을 중단한다. 따라서 도어는 운전자가 원하는 때에, 원하는 만큼만 열리게 되는 것이다.
모터(30)는 ECU 에서 인가되는 출력신호에 따라 구동되면서 도어에 작동적으로 연결된 와이어를 당겨 도어에 회전 보조력을 제공한다. 차량 경사각에 따라 도어 조작력이 상이하기 때문에, 경사각에 따라 모터(30)가 도어에 제공하는 구동출력 즉, 회전 보조력도 달라진다. ECU(40)는 경사도에 따라 출력신호를 달리하여 모터(30)가 적절한 회전 보조력을 제공하도록 가변 제어한다.
ECU(40)는 경사감지센서(10)의 감지신호를 입력받아, 경사각에 따른 모터(30)로의 입력선호를 선택한다. 경사각에 따라 도어를 개폐하는 데 드는 힘이 상이 하기 때문에, ECU(40)는 감지되는 경사각에 따라 출력되는 신호를 달리 선정하도록 프로그래밍(programming) 된다. 또한, 경사각에 따라 모터에 제공되어야 할 출력신호 즉, 모터의 출력이 데이타로 미리 설정된다. 이러한 데이타는 도어의 특성, 운전자의 신체특성에 따라 가변되는 값이므로 이러한 특성을 종합하여 운전자가 도어 조작시 만족감을 느낄 수 있도록 설정된다.
ECU(40)는 경사각에 따라 모터에 출력할 신호를 선택하고 대기하다가, 각속도센서(20)의 감지정보로부터 운전자가 도어를 조작하는 것을 감지하면, 모터(30)에 신호를 출력한다.
도어의 조작 도중에 운전자가 도어 조작을 멈추면 ECU(40)는 출력신호를 제어하여 운전자가 의도하는 시점에서 도어가 멈출 수 있도록 한다.
이와 같은 도어 개방 보조 시스템은, 4 도어 및 5 도어 시스템의 자동차에 있어서 일부 도어에만 적용되는 경우, 자중이 가장 무거운 프런트 도어(d)에 적용되는 것이 가장 바람직하다.
이하 도 2 를 참조하여 본 발명 시스템의 제어방법을 살펴본다. 도 2 는 본 발명에 따른 도어 개방 보조 시스템의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 발명 시스템이 동작하면, 경사감지센서(10)는 차량의 경사각을 감지하고(S10), 이를 일정한 전기적 신호로 변환하여 ECU(40)에 출력한다. 따라서 ECU(40)는 경사감지센서(10)로부터 차량 경사에 관한 신호를 입력받게 된다(S20).
이 때, 상술한 바와 같이, 작은 경사각에서는 차량의 경사가 도어 개폐감에 큰 영향을 미치지 아니하므로, 경사감지센서(10)가 감지하는 경사각의 범위를 미리 설정할 수 있다.
ECU(40)는 경사감지센서(10)로부터 입력된 신호를 프로그램에 따라 미리 설정된 데이타와 비교하여, 경사각에 따라 제공되어야 할 모터의 출력을 선택한다(S30).
경사각에 따라 도어 개폐시 드는 힘이 다르기 때문에 경사각에 따라 모터에 출력되는 신호도 달라야 한다. ECU(40)에는 경사각에 따라 출력신호를 달리 선택하기 위한 판단 소프트웨어를 가지고 있으며, 동일한 경사각이라 하더라도 도어를 조작할 때 조작감은 개인별로 상이하기 때문에, 운전자의 특성에 맞추어 모터에서 제공되어야 할 모터 출력 즉, 회전 보조력이 데이타로 미리 설정되어 있다.
ECU(40)는 경사각에 따른 모터의 출력을 선택하고, 이에 대응되는 출력이 발생할 수 있도록 모터에 인가될 출력신호를 선택한 후, 운전자가 도어를 조작할 때까지 대기한다(S40).
각속도 센서(20)에 의해 인지되는 각속도 정보를 이용하여, 운전자가 도어 조작 의지가 있는 것으로 판단되면(S50), 모터에 선택된 출력신호를 인가한다(S60). 이에 따라 모터가 구동하여 모터 풀리를 회전시키고 와이어가 당겨지면서 도어에 회전 보조력을 제공한다(S70).
모터가 와이어를 당겨 도어에 회전 보조력을 제공하는 동안, ECU(40)는 각속도 센서(20)의 감지정보에 의해 운전자의 조작 의지를 계속 판단한다. 즉, 각속도 인지 단계(S50)로의 순환고리를 이룬다.
따라서 도어가 회전 보조력이 제공된 상태에서 운전자에 의해 열리다가, 운 전자가 도어 조작을 멈추는 경우, ECU(40)는 각속도센서(20)의 감지정보로부터 운전자의 의도를 인식하여, 모터에 출력신호 인가를 중단함으로써, 도어가 운전자가 의도하는 정도로만 열릴 수 있도록 한다.
이상에서 설명된 본 발명은 일실시예에 한정되어 설명되었지만, 이에 한정되지 않고 본 발명이 속하는 분야의 통상적인 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있는 정도의 변형은 본 발명의 기술적 사상에 속하는 것임은 자명하다.
특히, 본 발명은 경사로에서 차량 도어가 열리는 경우를 한정하여 설명하였으나, ECU(40)의 설정에 따라, 평지에서도 운전자가 보다 편안한 조작감으로 도어를 열수 있도록 설정될 수 있다. ECU(40)는 경사감지센서(10)의 감지정보를 이용하여 차량이 평지에 정차된 상태를 인식하고, 평지상태에서 제공되는 회전 보조력이 미리 프로그래밍된 ECU(40)의 제어신호에 따라, 운전자가 도어를 조작하는 경우 회전 보조력을 제공하기 위한 출력신호를 모터에 인가하게 된다.
본 발명에 의하면, 도어의 개방 시 경사각에 따라 적합한 회전 보조력이 제공가능하게 됨으로써 운전자는 경사로에서도 평지에서와 동일한 조작감으로 도어를 열수 있게 된다. 또한, ECU의 설정에 따라 평지에서도 운전자의 특성에 맞는 회전 보조력을 제공하여 운전자는 적은 조작력으로 유연하게 도어를 개방할 수 있게 된다. 이와 같은 구성으로 인해 도어 개방 특성에 관한 운전자의 만족감이 향상되어 차량 상품성이 증대되는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 정차중인 차량의 경사가 감지되어 입력되는 단계;
    상기 입력된 신호를 미리 설정된 데이타와 비교하여 경사각에 따라 제공되어야 할 모터 출력을 선택하는 단계;
    상기 단계에서 모터에 인가될 출력신호가 선택되면 운전자의 도어 조작을 대기하는 단계;
    상기 대기 단계 중 각속도센서의 감지정보로부터 운전자의 도어 조작이 확인되면, 기 선택된 출력신호를 모터에 인가하는 단계; 및
    상기 각속도의 감지정보로부터 운전자가 도어 조작을 멈춘 것으로 판단되면, 모터에 중지 신호를 인가하는 단계를 포함하여 구성된 도어 개방 보조 시스템의 제어방법.
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