KR100752627B1 - 차량의 급발진 방지 및 급발진 상황 저장 장치 - Google Patents

차량의 급발진 방지 및 급발진 상황 저장 장치 Download PDF

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Abstract

본원 발명은 차량의 급발진 방지 및 급발진 상황 저장 장치에 관한 것으로서, 차량의 엔진 컨트롤 유닛(ECU:Engine Control Unit)(10)의 진단 연결 커넥터(DLC:Diagnostic Link Connector)에 부착되는 진단 커넥터(100)와, 상기 진단 커넥터(100)에 접속되어 상기 차량의 센서 출력신호들로부터 차량의 상태정보를 분석하여 출력하는 신호분석부(200)와, 상기 신호분석부(200)에서 출력되는 분석신호를 검출하여, 크랭크 위치 센서(CPS:Crank Position Sensor)에서 일정 값 이상의 급격한 회전수 증가가 검출되는 경우 급발진 상황을 판단하고, 차량 충동시 충돌의 발생을 측정하는 충돌 센서(710)에서 충돌이 감지되는 경우 급발진 발생시 일정 시간 전후의 센서 측정 정보를 저장부(600)에 저장하는 제어부(300)와, 상기 제어부(300)에 연결되며 사용자 제어명령을 입력받는 키입력부(400)와, 상기 진단 커넥터(100)로부터 상기 차량의 DLC(Diagnostic Link Connector)에서 전달되는 전원을 공급받는 전원부(500)와, 상기 전원부(500)의 전압값을 상기 제어부(300)로 전달하는 아날로그/ 디지털 변환기(A/D Convertor)(510)와, 상기 제어부(300)에 연결되며 사용자 입력 정보와 구동소프트웨어 및 센서 측정 정보를 저장하는 저장부(600)와, 상기 제어부(300)와 연결되며, 각 센서의 측정값과 급발진 여부, 작동에 필요한 사항을 표시하는 표시부(700)와, 상기 제어부(300)와 연결되며, 차량 충동시 충돌의 발생을 측정하는 충돌 센서(710)와, 상기 제어부(300)와 연결되며, 상기 제어부(300)에서 급발진 상황이라 판단하는 경우 차량 전원을 차단하는 액츄에이 터(800)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차량의 급발진 방지 및 급발진 상황 저장 장치에 관한 것이다.
본 발명에 의하는 경우 차량의 급발진상황이 발생하는 경우 이를 감지하여 차량 전원을 차단하여 급발진을 방지할 수 있으며, 급발진 순간의 각 센서의 측정 데이터를 저장하여 급발진 상황을 분석하는데 도움이 될 수 있다.
차량, 급발진, 충돌, ECU, DLC

Description

차량의 급발진 방지 및 급발진 상황 저장 장치 {A Vehicle Shoot off Preventing and Data Storing apparatus }
도 1: 본 발명의 차량의 급발진 방지 및 급발진 상황 저장 장치의 구성 블럭 다이어그램.
도 2: 본 발명의 차량의 급발진 방지 및 급발진 상황 저장 장치의 작동 순서도
<도면의 주요부에 사용된 기호의 설명>
10: ECU
100: 진단 커넥터
200: 신호 분석부(200) 210: 캔(CAN) 분석부
220: 시그널(SIGNAL) 분석부
300: 제어부 400: 키 입력부
500: 전원부 510: 아날로그/디지털 변환기(A/D Convertor)
520: 배터리
600: 저장부 700: 표시부
710: 충돌 센서 720: 타이머
730: 유에스비 포트(USB Port)
본 발명은 차량의 급발진 방지 및 급발진 상황 저장 장치에 관한 것으로서, 차량의 엔진 컨트롤 유닛(ECU:Engine Control Unit)(10)의 진단 연결 커넥터(DLC:Diagnostic Link Connector)에 부착되는 진단 커넥터(100)와, 상기 진단 커넥터(100)에 접속되어 상기 차량의 센서 출력신호들로부터 차량의 상태정보를 분석하여 출력하는 신호분석부(200)와, 상기 신호분석부(200)에서 출력되는 분석신호를 검출하여, 크랭크 위치 센서(CPS:Crank Position Sensor)에서 일정 값 이상의 급격한 회전수 증가가 검출되는 경우 급발진 상황을 판단하고, 차량 충동시 충돌의 발생을 측정하는 충돌 센서(710)에서 충돌이 감지되는 경우 급발진 발생시 일정 시간 전후의 센서 측정 정보를 저장부(600)에 저장하는 제어부(300)와, 상기 제어부(300)에 연결되며 사용자 제어명령을 입력받는 키입력부(400)와, 상기 진단 커넥터(100)로부터 상기 차량의 DLC(Diagnostic Link Connector)에서 전달되는 전원을 공급받는 전원부(500)와, 상기 전원부(500)의 전압값을 상기 제어부(300)로 전달하는 아날로그/ 디지털 변환기(A/D Convertor)(510)와, 상기 제어부(300)에 연결되며 사용자 입력 정보와 구동소프트웨어 및 센서 측정 정보를 저장하는 저장부(600)와, 상기 제어부(300)와 연결되며, 각 센서의 측정값과 급발진 여부, 작동에 필요한 사항을 표시하는 표시부(700)와, 상기 제어부(300)와 연결되며, 차량 충동시 충돌의 발생을 측정하는 충돌 센서(710)와, 상기 제어부(300)와 연결되며, 상기 제어부(300)에서 급발진 상황이라 판단하는 경우 차량 전원을 차단하는 액츄에이터(800)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차량의 급발진 방지 및 급발진 상황 저장 장치에 관한 것이다.
지금까지 알려진 바로는 차량의 급발진의 원인은 아직까지 명확히 밝혀지지 않았으나, 이를 방지하고자 하는 장치들이 다수 나와있으며 또한 양산차량에 적용이 되어있다.
실제로 미국은 87년 10월부터 1년4개월에 걸쳐 도로교통안전국(NHTSA) 주관으로 급발진 사고에 대한 원인조사를 실시하였으나, 명백한 원인을 밝히지 못한 채 가속 페달의 오조작 가능성이 많은 것으로 잠정 결론을 내렸으며 그 후 페달 오조작을 방지하는 장치를 설치토록 권장해 자동차 메이커는 시프트 록(Shift Lock)을 채택했다. 그 결과 이를 장착한 차량은 그렇지 않은 차량에 비해 급발진 사고가 적은 것으로 나타나고 있다．
일본에서는 자동차 메이커와 자동차공업협회(JAMA)가 87년 6월부터 2년반에 걸쳐 원인 규명을 위한 조사를 벌였다. 조사팀은 1천1백67건의 사고 사례를 1건씩 개별적으로 연구, 자동변속기와 브레이크 시스템 구조상 급발진을 유발할 수 없고 엔진 제어 시스템도 고장이 나면 엔진 회전수를 상승시키는 일은 있으나 브레이크 기능을 상실시키지는 않는다고 발표했다．그러나, 조사팀은 각 자동차 메이커에 시프트 록 장치를 장착하도록 권장했고 올바른 운전 방법을 알려주는 비디오/팸플릿 등 홍보 자료를 고객에게 제공하도록 촉구했다.
그럼에도 불구하고, 아직까지 급발진 사고가 종종 발생하는 것이 현실이고, 이러한 급발진에 대한 원인이 운전자의 운전미숙에만 있는 것이 아님에도 불구하고 이에 대한 책임이 일방적으로 운전자에게 전가되는 것이 사실이다. 이러한 문제점의 근본적인 원인은 지금까지의 급발지 관련 장치의 발명들은 급발진을 방지하는 것에만 중점을 두고 있는 장치였을 뿐, 급발진의 원인을 규명하기 위한 자료를 제공하는 장치들이 아니었기 때문이다.
따라서, 본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 운전자가 시동을 걸고 시동을 끌 때까지 ECU에서 제공하는 각 센서의 데이터값을 지속적으로 모니터링하며 급발진 상황이 발생하면 각 센서의 데이터를 저장하고 운전자 및 차량의 보호를 위하여 시동을 강제로 정지시키도록 하여, 이후 데이터를 분석하여 급발진의 원인을 기술하여 동일한 문제가 발생하지 않도록 차량을 보완, 향상시키는 것이 가능하도록 하는 것을 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 차량의 급발진 방지 및 급발진 상황 저장 장치는 차량의 엔진 컨트롤 유닛(ECU:Engine Control Unit)(10)의 진단 연결 커넥터(DLC:Diagnostic Link Connector)에 부착되는 진단 커넥터(100)와, 상기 진단 커넥터(100)에 접속되어 상기 차량의 센서 출력신호들로부터 차량의 상태정보를 분석하여 출력하는 신호분석부(200)와, 상기 신호분석부(200)에서 출력되는 분석신호를 검출하여, 크랭크 위치 센서(CPS:Crank Position Sensor)에서 일정 값 이상의 급격한 회전수 증가가 검출되는 경우 급발진 상황을 판단하고, 차량 충동시 충돌의 발생을 측정하는 충돌 센서(710)에서 충돌이 감지되는 경우 급발진 발생시 일정 시간 전후의 센서 측정 정보를 저장부(600)에 저장하는 제어부(300)와, 상기 제어부(300)에 연결되며 사용자 제어명령을 입력받는 키입력부(400)와, 상기 진단 커넥터(100)로부터 상기 차량의 DLC(Diagnostic Link Connector)에서 전달되는 전원을 공급받는 전원부(500)와, 상기 전원부(500)의 전압값을 상기 제어부(300)로 전달하는 아날로그/ 디지털 변환기(A/D Convertor)(510)와, 상기 제어부(300)에 연결되며 사용자 입력 정보와 구동소프트웨어 및 센서 측정 정보를 저장하는 저장부(600)와, 상기 제어부(300)와 연결되며, 각 센서의 측정값과 급발진 여부, 작동에 필요한 사항을 표시하는 표시부(700)와, 상기 제어부(300)와 연결되며, 차량 충동시 충돌의 발생을 측정하는 충돌 센서(710)와, 상기 제어부(300)와 연결되며, 상기 제어부(300)에서 급발진 상황이라 판단하는 경우 차량 전원을 차단하는 액츄에이터(800)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부(300)는 상기 신호분석부(200)에서 출력되는 분석신호를 검출하여, 크랭크 위치 센서(CPS:Crank Position Sensor)에서 일정 값 이상의 급격한 회전수 증가가 검출되면서, 차량의 속력이 증가하지 않으며 충돌 센서(710)에 충돌 신호가 검출되는 경우 급발진 상황으로 판단하는 기능을 더 가지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 신호분석부(200)는 캔(CAN) 분석부(210) 또는 시그널(SIGNAL) 분석부(220) 중 적어도 하나 이상을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부(300)는 급발진상황으로 판단되나 상기 충돌 센서(710)로부터 충돌 신호가 측정되지 않는 경우, 사용자가 수동으로 상기 키입력부(400)를 통하여 입력한 저장 신호에 의해 급발진 발생시 일정 시간 전후의 센서 측정 정보 를 상기 저장부(600)에 저장하는 기능을 더 가지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부(300)에 연결되며, 상기 제어부(300)에서 급발진 상황 발생 시점을 급발진 발생시 일정 시간 전후의 센서 측정 정보와 함께 상기 저장부(600)에 저장할 수 있도록 년/월/일/시/분/초의 시간 정보를 제공하는 타이머(720)를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 액츄에이터(800)는 차량의 핸들에서 내려가는 엔진 점화 배선의 중간에 T-커넥터(T- Connector)를 삽입하여 연결한 릴레이로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부(300)에 연결되며, 상기 제어부(300)를 구동하는 구동 소프트웨어와 급발진 판단 정보를 업그레이드하거나 변경할 수 있도록 외부의 컴퓨터(미도시)와의 통신이 가능하도록 하는 유에스비(USB) 포트(730)를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부(300)에 연결되며, 차량으로부터 전원이 인가되지 않는 경우 전원을 공급하는 배터리(520)를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조로 하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 급발진 방지 및 급발진 상황 저장 장치를 상세히 설명한다. 우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 관한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.
본 발명은 도 1의 차량의 급발진 방지 및 급발진 상황 저장 장치의 구성 블럭 다이어그램에 도시한 것과 같이, 진단 커넥터(100), 신호 분석부(200), 제어 부(300), 키 입력부(400), 전원부(500), 저장부(600), 표시부(700), 충돌 센서(710), 액츄에이터(800) 등을 포함하여 구성된다.
먼저, 진단 커넥터(100)에 관하여 설명한다. 상기 진단 커넥터(100)는 도 1에 도시한 것과 같이 차량의 엔진 제어 장치(ECU: Engine Controll Unit)(10)의 DLC(Diagnostic Link Connector)에 연결된다. 차량 생산 업체별로 차이가 있지만 1996년도 이후 출고되는 자동차에는 차량 수리 및 배기가스 항목의 진단을 목적으로 OBD-II 법규상 강제적으로 DLC(Diagnostic Link Connector)가 부착되어 진다. 이 경우, 상기 진단 커넥터(100)를 통하여 상기 ECU(10)로부터 출력되어 전달되는 센서 측정값들로는 운전자가 가속페달의 밞은 양을 표시하는 TPS(Throttle Position Sensor)와 APS(Accel Position Sensor)가 있으며, 이 센서들은 급발진 시 운전자가 가속페달을 밞았는지 브레이크를 밞았는지를 알 수 있는 가장 중요한 정보이다. 또한, 엔진에 흡입되는 공기량을 알려주는 AFS(Air Flow Sensor)와 엔진의 냉각수 온도를 알려주는 WTS(Water Temperature Sensor), 크랭크 사프트의 회전수를 감지하여 엔진의 실제 회전수를 알려주는 CKP(Crank Position Sensor), 차량의 속도 정보를 알려주는 VSS(Vehicle Speed Sensor)가 있으며 브레이크 S/W를 통하여 운전자가 브레이크를 밞았는지를 알 수 있게 된다. 차량의 엔진에는 이 외에도 공연비 제어를 위하여 많은 센서들이 부착되어 있으나 특히 위에 명시된 센서들은 문제가 발생하거나 오작동시 시동이 꺼지거나 엔진 RPM을 상승시킬 수 있다. ECU(10)에서는 위 센서들의 신호를 받아들여 인젝터를 통해 연료를 분사하게 되며 ISA(Idle Speed Actuator)를 이용하여 엔진에 부하(A/C ON, D RANGE 등)가 발생하였을 때 추가로 공기를 공급하며 점화코일의 드웰각 제어를 통하여 IG TIMING(점화시기)를 조절하게 된다.
다음으로, 신호 분석부(200)에 관하여 설명한다. 상기 신호 분석부(200)는 도 1에 도시한 것과 같이 상기 진단 커넥터(100)에 접속되어 상기 차량의 출력신호로부터 차량의 상태정보를 분석하여 출력하는 기능을 가진다. 한편, 상기 신호 분석부(200)는 도 1에 도시한 것과 같이 DLC(Diagnostic Link Connector)에서 신호를 전달하는 규격에 따라 CAN 신호를 송수신하여 데이터 처리를 수행하는 CAN 분석부(210)와 K-라인 신호를 수신하여 신호처리를 수행하는 SIGNAL 분석부(220) 중 하나 이상을 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
다음으로, 제어부(300)에 관하여 설명한다. 상기 제어부(300)는 도 1에 도시한 것과 같이 상기 신호 분석부(200)로부터 전달된 각 센서의 측정값을 이용하여 급발진 상황의 발생 여부를 판단하며, 급발진 발생시 후술할 액츄에이터(800)를 구동하여 차량 전원을 차단하여 엔진을 정지시키고, 일정 시간 전후의 센서 측정 정보를 후술할 저장부(600)에 저장하는 기능을 가진다. 한편, 상기 제어부(300)는 급발진상황으로 판단되나 급발진 상황이 차량이 없는 일반도로에서 발생하여 충돌이 발생하지 않아 상기 충돌 센서(710)로부터 충돌 신호가 측정되지 않는 경우, 사용자가 수동으로 상기 키입력부(400)를 통하여 입력한 저장 신호에 의해 급발진 발생 시 일정 시간 전후의 센서 측정 정보를 상기 저장부(600)에 저장하도록 하는 기능을 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다. 이러한 상기 제어부(300)를 마이크로 프로세서를 이용하여 구성하고 구동 프로그램을 작성하여 구동하는 기술은 본 발명이 속하는 기술 분야에서는 널리 사용되고 있는 수준의 기술이므로, 상세한 설명은 생략한다.
다음으로, 키 입력부(400)에 관하여 설명한다. 상기 키 입력부(400)는 도 1에 도시한 것과 같이 상기 제어부(300)에 연결되며 사용자의 조작이나 제어명령을 입력받는 기능을 가진다. 상기 키 입력부(400)는 급발진 상황이 차량이 없는 일반도로에서 발생하여 충돌이 발생하지 않아 후술할 충돌센서(710)가 작동치 않아 자동으로 급발진 데이터가 저장되지 않을 수 있는 경우, 사용자가 수동으로 상기 키입력부(400)를 통하여 저장 신호를 입력하여 급발진 발생시 일정 시간 전후의 센서 측정 정보를 후술할 저장부(600)에 저장하도록 하는 것이 바람직하다.
다음으로, 전원부(500)에 관하여 설명한다. 상기 전원부(500)는 도 1에 도시한 것과 같이 상기 진단 커넥터(100)로부터 상기 차량의 DLC(Diagnostic Link Connector)에서 전달되는 전원을 공급받으며, 그 전압값은 아날로그/ 디지털 변환기(A/D Convertor)(510)를 통하여 상기 제어부(300)로 전달된다. 한편, 상기 전원부(500)는 본 발명의 차량의 급발진 방지 및 급발진 상황 저장 장치의 구동을 위한 전원을 공급하는 기능도 함께 가지는 것이 바람직하다. 한편, 본 발명의 차량의 급 발진 방지 및 급발진 상황 저장 장치는 도 1에 도시한 것과 같이 차량의 전원을 인가하지 않고 외부의 분석 장치와 연결하여 데이터를 출력하는 경우 등과 같이 차량으로부터 전원이 인가되지 않는 경우 상기 제어부(300)에 연결되며 전원을 공급하는 배터리(520)를 더 포함하는 것이 바람직하다.
다음으로, 저장부(600)에 관하여 설명한다. 상기 저장부(600)는 도 1에 도시한 것과 같이 상기 제어부(300)에 연결되며 사용자 입력 정보와 구동소프트웨어 및 센서 측정 정보를 저장하는 기능을 가진다. 상기 저장부(600)는 급발진 상황 발생시 일정 시간 전후의 센서 측정 정보를 저장하여 후에 급발진 상황을 분석하고자 하는 경우 사용할 수 있도록 한다.
다음으로, 표시부(700)에 관하여 설명한다. 상기 표시부(700)는 도 1에 도시한 것과 같이 상기 제어부(300)와 연결되며, 각 센서의 측정값과 급발진 여부, 작동에 필요한 사항을 표시하는 기능을 가진다.
다음으로, 충돌 센서(710)에 관하여 설명한다. 상기 충돌 센서부(710)는 도 1에 도시한 것과 같이 상기 제어부(300)와 연결되며, 차량 충동시 충돌의 발생을 측정하는 기능을 가진다.
다음으로, 타이머(720)에 관하여 설명한다. 상기 타이머(720)는 도 1에 도시 한 것과 같이 상기 제어부(300)에 연결되며, 상기 제어부(300)에서 급발진 상황 발생 시점을 급발진 발생시 일정 시간 전후의 센서 측정 정보와 함께 상기 저장부(600)에 저장할 수 있도록 년/월/일/시/분/초의 시간 정보를 제공하는 기능을 가진다.
다음으로, 유에스비(USB) 포트(730)에 관하여 설명한다. 상기 유에스비(USB) 포트(730)는 도 1에 도시한 것과 같이 상기 제어부(300)에 연결되며, 상기 제어부(300)를 구동하는 구동 소프트웨어와 급발진 판단 정보를 업그레이드하거나 변경할 수 있도록 외부의 컴퓨터(미도시)와의 통신이 가능하도록 하는 기능을 가진다.
다음으로, 액츄에이터(800)에 관하여 설명한다. 상기 액츄에이터(800)는 도 1에 도시한 것과 같이 상기 제어부(300)와 연결되며, 상기 제어부(300)에서 급발진 상황이라 판단하는 경우 차량 전원을 차단하는 기능을 가진다. 한편, 상기 액츄에이터(800)는 차량의 핸들에서 내려가는 엔진 점화 배선의 중간에 T-커넥터(T- Connector)를 삽입하여 연결한 릴레이로 구성되도록 하여, 불필요한 배선작업과 작업 후 발생할 수 있는 합선 문제 등을 방지할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
이하에서는, 도 2에 도시한 본 발명의 차량의 급발진 방지 및 급발진 상황 저장 장치의 작동 순서도에 따라, 본 발명의 작동 과정을 설명하고자 한다.
먼저, 차량에 시동이 걸리면 발전기 충전전압에 의하여 배터리 전압은 12V에서 14V이상으로 상승하게 된다. 이러한 전압의 상승은 진단 커넥터(100)와 전원부(500) 및 아날로그/디지털 변환기(A/D Convertor)를 통하여 제어부(300)에 전달되며, 이러한 시동 전압이 인가되는 경우 본 발명의 작동이 시작된다(S1). 이후에, ECU(10)에서는 운전자가 가속페달의 밞은 양을 표시하는 TPS(Throttle Position Sensor)와 APS(Accel Position Sensor), 엔진에 흡입되는 공기량을 알려주는 AFS(Air Flow Sensor), 엔진의 냉각수 온도를 알려주는 WTS(Water Temperature Sensor), 크랭크 사프트의 회전수를 감지하여 엔진의 실제 회전수를 알려주는 CKP(Crank Position Sensor), 차량의 속도 정보를 알려주는 VSS(Vehicle Speed Sensor), 운전자가 브레이크를 밞았는지 측정하는 브레이크 S/W 등의 센서가 측정을 시작하고(S2), 이렇게 측정된 각 센서의 측정값은 차량의 엔진 제어 장치(ECU: Engine Controll Unit)(10)의 DLC(Diagnostic Link Connector)에 연결된 진단 커넥터(100)와 신호 분석부(200)를 통하여 제어부(300)로 전달된다.(S3)
이렇게 제어부(300)로 전달된 센서 측정값 데이터는, 저장부(600)의 메모리 용량과 효율을 고려하여, 저장부(600)에 FIFO(First-In First Out) 방식으로 최근의 일정 시간 이상의 데이터가 저장될 수 있도록 계속 갱신되며 저장되도록 하는 것이 바람직하다.(S4)
한편, 제어부(300)에서는 ECU(10)로부터 전달된 각 센서의 측정 데이터를 이용하여 급발진 상황의 발생 여부를 판단한다.(S5) 이러한 급발진 여부를 판단하는 알고리즘은 여러 가지가 있을 수 있으며, 그 중 한 실시례로서 크랭크 위치 센서(CPS:Crank Position Sensor)에서 단시간 일정 값 이상(예: 5000rpm)의 급격한 회전수 증가가 검출되는 경우를 급발진 상황으로 판단하는 방법이 가능하다. 한편, 급발진 상황을 판단하는 다른 실시례로 상기 제어부(300)는 상기 신호분석부(200)에서 출력되는 분석신호를 검출하여, 크랭크 위치 센서(CPS:Crank Position Sensor)에서 일정 값 이상의 급격한 회전수 증가가 검출되면서, 차량의 속력이 증가하지 않으며 충돌 센서(710)에 충돌 신호가 검출되는 경우 급발진 상황으로 판단하는 알고리즘도 가능하다. 이러한 급발진 상황을 판단하는 여러 가지 알고리즘은 본 발명의 장치가 장착되는 차량의 운행 상황이나 운전자의 특성 등을 고려하여 여러가지 알고리즘을 선택적 또는 병합적으로 적용하는 것이 가능하며, 이러한 알고리즘의 변경은 제어부(300)에 연결된 유에스비(USB)포트(730)를 통하여 구동 프로그램을 교체하여 변경할 수 있다.
제어부(300)에서 급발진 상황이 발생하지 않은 것으로 판단되는 경우에는 도 2에 도시한 것과 같이 다시 ECU(10)로부터 각 센서의 실시간 측정 데이터를 전달 받고(S3) 저장부(600)에 저장하는 과정(S4)을 반복한다. 그러나, 제어부(300)에서 급발진 상황이 발생한 것으로 판단되는 경우에는 액츄에이터(800)를 구동하여 차량의 전원을 차단하여 엔진을 정지시키고(S6) 충돌센서(S7)에서 충돌 감지 신호가 측정된 경우 자동으로 급발진 발생시 일정 시간 (예:30초) 전후의 센서 측정 정보를 급발진 발생시 데이터로 저장부(600)에 저장하여(S9), 후에 급발진 상황을 분석하는데 유용하게 사용될 수 있도록 한다. 한편, 급발진 상황이 차량이 없는 일반도로에서 발생하여 충돌이 발생하지 않아 충돌센서(710)가 작동치 않아 자동으로 급발진 데이터가 저장되지 않을 수 있는 경우, 사용자가 수동으로 키입력부(400)를 통하여 저장 신호를 입력하여(S8) 급발진 발생시 일정 시간 전후의 센서 측정 정보를 저장부(600)에 저장한다.(S9)
저장부(600)에 저장된 상기 급발진시 각 센서의 측정 데이터 중 급발진시 TPS, APS, BRAKE S/W 신호의 분석은 운전자가 가속 페달을 밞았는지 브레이크 페달을 밞았는지를 확인시켜 줄 수 있으며, 만약 TPS, APS에서 운전자가 가속페달을 밞지 않고 브레이크 페달을 밟은 상태에서 RPM 상승이 확인되었다면 AFS, WTS, ISA, IG TIMING의 신호를 분석하여 ECU의 오작동 여부를 분석할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의하는 경우 차량의 급발진상황이 발생하는 경우 이를 감지하여 차량 전원을 차단하여 급발진을 방지할 수 있으며, 급발진 순간의 각 센서의 측정 데이터를 저장하여, 전자제어 차량에서 발생빈도가 높아지는 차량 급발진에 대하여 차체 결함에 의하여 발생하는지 또는 운전자를 조작 미숙에 의하여 발생하는 지를 판단할 수 있도록 급발진 상황을 분석하는데 도움이 될 수 있다는 장점이 있다.

Claims (8)

  1. 차량의 엔진 컨트롤 유닛(ECU:Engine Control Unit)(10)의 진단 연결 커넥터(DLC:Diagnostic Link Connector)에 부착되는 진단 커넥터(100);
    상기 진단 커넥터(100)에 접속되어 상기 차량의 센서 출력신호들로부터 차량의 상태정보를 분석하여 출력하는 신호분석부(200);
    상기 신호분석부(200)에서 출력되는 분석신호를 검출하여, 크랭크 위치 센서(CPS:Crank Position Sensor)에서 일정 값 이상의 급격한 회전수 증가가 검출되는 경우 급발진 상황을 판단하고, 차량 충동시 충돌의 발생을 측정하는 충돌 센서(710)에서 충돌이 감지되는 경우 급발진 발생시 일정 시간 전후의 센서 측정 정보를 저장부(600)에 저장하는 제어부(300);
    상기 제어부(300)에 연결되며 사용자 제어명령을 입력받는 키입력부(400);
    상기 진단 커넥터(100)로부터 상기 차량의 DLC(Diagnostic Link Connector)에서 전달되는 전원을 공급받는 전원부(500);
    상기 전원부(500)의 전압값을 상기 제어부(300)로 전달하는 아날로그/ 디지털 변환기(A/D Convertor)(510);
    상기 제어부(300)에 연결되며 사용자 입력 정보와 구동소프트웨어 및 센서 측정 정보를 저장하는 저장부(600);
    상기 제어부(300)와 연결되며, 각 센서의 측정 값과 급발진 여부, 작동에 필요한 사항을 표시하는 표시부(700);
    상기 제어부(300)와 연결되며, 차량 충동시 충돌의 발생을 측정하는 충돌 센서(710);
    상기 제어부(300)와 연결되며, 상기 제어부(300)에서 급발진 상황이라 판단하는 경우 차량 전원을 차단하는 액츄에이터(800); 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차량의 급발진 방지 및 급발진 상황 저장 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부(300)는 상기 신호분석부(200)에서 출력되는 분석신호를 검출하여, 크랭크 위치 센서(CPS:Crank Position Sensor)에서 일정 값 이상의 급격한 회전수 증가가 검출되면서, 차량의 속력이 증가하지 않으며 충돌 센서(710)에 충돌 신호가 검출되는 경우 급발진 상황으로 판단하는 기능을 더 가지는 것을 특징으로 하는 차량의 급발진 방지 및 급발진 상황 저장 장치.
  3. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 신호분석부(200)는 캔(CAN) 분석부(210) 또는 시그널(SIGNAL) 분석부(220) 중 적어도 하나 이상을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차량의 급발진 방지 및 급발진 상황 저장 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제어부(300)는 급발진상황으로 판단되나 상기 충돌 센서(710)로부터 충돌 신호가 측정되지 않는 경우, 사용자가 수동으로 상기 키입력부(400)를 통하여 입력한 저장 신호에 의해 급발진 발생시 일정 시간 전후의 센서 측정 정보를 상기 저장부(600)에 저장하는 기능을 더 가지는 것을 특징으로 하는 차량의 급발진 방지 및 급발진 상황 저장 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 제어부(300)에 연결되며, 상기 제어부(300)에서 급발진 상황 발생 시점을 급발진 발생시 일정 시간 전후의 센서 측정 정보와 함께 상기 저장부(600)에 저장할 수 있도록 년/월/일/시/분/초의 시간 정보를 제공하는 타이머(720); 를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차량의 급발진 방지 및 급발진 상황 저장 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 액츄에이터(800)는 차량의 핸들에서 내려가는 엔진 점화 배선의 중간에 T-커넥터(T- Connector)를 삽입하여 연결한 릴레이로 구성되는 것을 특징으로 하는 차량의 급발진 방지 및 급발진 상황 저장 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 제어부(300)에 연결되며, 상기 제어부(300)를 구동하는 구동 소프트웨어와 급발진 판단 정보를 업그레이드하거나 변경할 수 있도록 외부의 컴퓨터(미도시)와의 통신이 가능하도록 하는 유에스비(USB) 포트(730); 를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차량의 급발진 방지 및 급발진 상황 저장 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 제어부(300)에 연결되며, 차량으로부터 전원이 인가되지 않는 경우 전원을 공급하는 배터리(520); 를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차량의 급발진 방지 및 급발진 상황 저장 장치.
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