KR100868565B1 - Steering angle sensing device and the method for controllling the same - Google Patents

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전민석
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대성전기공업 주식회사
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Abstract

A method for controlling steering angle detecting apparatus is provided to make the countermeasure to the malfunction generated by the damage of the sensor or the mechanical abrasion possible since a plurality of sensings to the number of rotation and calculation is possible. A method for controlling steering angle detecting apparatus comprises following steps: a rotation detection and the input step in which the first sensor and the second sensor sense the rotation of the sub gear and delivered to controller; a operation step that it is long with main-gear and sub and the operation unit computes the rotation angle of the steering wheel(110) about each and number of rotation according to the control signal of controller; a confirmation correction step obtaining the total rotation angle and number of rotation of the steering wheel.

Description

스티어링 각도 감지 장치 및 이의 제어 방법{STEERING ANGLE SENSING DEVICE AND THE METHOD FOR CONTROLLLING THE SAME}Steering angle sensor and its control method {STEERING ANGLE SENSING DEVICE AND THE METHOD FOR CONTROLLLING THE SAME}

본 발명은 스티어링 각도 센서 및 이의 제어 방법에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 보다 신뢰성있는 스티어링 각도 및 회전수를 얻을 수 있는 구조의 스티어링 각도 감지 장치 및 이의 제어 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a steering angle sensor and a control method thereof, and more particularly, to a steering angle sensing device and a control method thereof having a structure that can obtain a more reliable steering angle and rotation speed.

스티어링 장치는 차량의 조향을 위하여 필수적으로 사용되는 장치로서, 스티어링 장치는 스티어링 휠과, 스티어링 샤프트와, 스티어링 감지 장치를 포함한다. 운전자에 의하여 조향되는 스티어링 휠은 스티어링 샤프트와 연결되어 스티어링 휠의 회전력은 스티어링 휠에 연동되는 스티어링 샤프트에 전달된다. 스티어링 감지 장치는 스티어링 샤프트에 연결되어 스티어링 휠의 회동량을 감지하고 이를 ECU와 같은 제어 장치로 전달한다.The steering device is an essential device for steering the vehicle, and the steering device includes a steering wheel, a steering shaft, and a steering sensing device. The steering wheel steered by the driver is connected with the steering shaft so that the rotational force of the steering wheel is transmitted to the steering shaft which is linked to the steering wheel. The steering sensing device is connected to the steering shaft to detect the amount of rotation of the steering wheel and transmit it to a control device such as an ECU.

차량 제어 장치의 전장화를 통하여, 보다 정밀하고 안정적인 운행 조작을 이룰 수 있는 다양한 안전 장치, 예를 들어 차량 동적 제어(vehicle dynamic control) 또는 트랙션 제어 시스템(traction control system)과 같은 다양한 안전 장치가 구현되고 있는데, 이와 같은 안전 장치를 구현하기 위한 성능 확보를 위하 여 안전 장치를 실행여부를 판단하기 위하여 사용되는 입력 데이터의 정밀성 및 신뢰성을 요구하고 있다. 하지만, 종래 기술에 따른 스티어링 감지 장치의 경우 롤 커넥터와의 연결을 위하여 구조가 복잡할 뿐만 아니라 신뢰도 높은 데이터를 도출해내기 위한 제어 과정이 불비하였다는 문제점이 있었다. Through the overall length of the vehicle control system, various safety devices, such as vehicle dynamic control or traction control system, can be realized, which can achieve more precise and stable driving operation. In order to secure the performance to implement such a safety device, it requires the accuracy and reliability of the input data used to determine whether the safety device is implemented. However, the steering sensing device according to the related art has a problem in that a control process for deriving highly reliable data as well as a complicated structure for connection with a roll connector is not sufficient.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하고자 하는 것으로, 복수 개의 감지부 및 이를 통한 제어 과정을 통하여 보다 신뢰성있는 스티어링 휠 총 회전 각도 및 회전수를 도출할 수 있는 스티어링 각도 감지 장치 및 이의 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. Accordingly, the present invention is to solve the above problems, a steering angle sensing device and a control method that can derive a more reliable steering wheel total rotation angle and the number of revolutions through a plurality of sensing unit and the control process through the same. The purpose is to provide.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 스티어링 휠의 조작에 의하여 회동하는 스티어링 샤프트와 함께 회동하는 로터에 부착되고 외연에 바코드가 형성된 디스크와, 스티어링 샤프트에 고정된 메인 기어 및 구동 전달부를 통하여 기어 맞물림을 이루는 서브 기어의 회전을 제 1 감지부 및 제 2 감지부가 각각 감지하여 제어부로 전달하는 회전 감지 및 입력단계; 상기 제 1 감지부 및 제 2 감지부로부터의 감지 신호에 기초하여 상기 메인 기어 및 서브 기어 각각에 대한 스티어링 휠의 회전각 및 회전수를 상기 제어부의 제어 신호에 따라 연산부가 연산하는 연산 단계; 상기 제어부가 상기 메인 기어 및 서브 기어에 대한 스티어링 휠의 회전각 및 회전수의 유효성을 검증하여 스티어링 휠의 총 회전 각도 및 회전수를 얻는 확 인 보정 단계;를 구비하는 스티어링 각도 감지 장치 제어 방법을 제공한다. The present invention for achieving the above object is a gear attached to the rotor rotating with the steering shaft rotated by the operation of the steering wheel, a bar code is formed on the outer periphery, the main gear and the drive transmission unit fixed to the steering shaft A rotation sensing and input step of sensing rotation of the meshing sub-gear, respectively, and transmitting the first sensing unit and the second sensing unit to the control unit; A calculating step of calculating, by the calculating unit, the rotation angle and the rotational speed of the steering wheel with respect to each of the main gear and the sub-gear based on the detection signals from the first sensing unit and the second sensing unit according to a control signal of the controller; And confirming, by the controller, validating the rotation angle and the rotational speed of the steering wheel with respect to the main gear and the sub-gear to obtain a total rotation angle and the rotational speed of the steering wheel. to provide.

상기 스티어링 각도 감지 장치 제어 방법에 있어서, 상기 연산 단계는, 상기 메인 기어에 대한 스티어링 휠의 회전각 및 회전수를 연산하는 제 1 연산 단계와, 상기 서브 기어에 대한 스티어링 휠의 회전각 및 회전수를 연산하는 제 2 연산 단계를 구비할 수도 있고, 제 1 연산 단계는, 상기 메인 기어의 회전 각도(Φ)를 사전 설정되어 저장부에 저장된 메인 기어 기준 위치(m)와 비교하여 스티어링 휠의 메인 기어 스티어링 각도(q)를 갱신 설정하는 단계와, 상기 메인 기어 스티어링 각도(q)와, 상기 저장부에 저장된 전회(前回)의 메인 기어 스티어링 각도(q-1)와, 상기 저장부에 사전 설정되어 저장된 메인 기어 제 1 변화 기준(S1) 및 메인 기어 제 2 변화 기준(Sd)으로부터, 스티어링 휠의 회전수 증감 여부를 판단하고 메인 기어 스티어링 휠 회전수(t)를 갱신하는 단계와, 상기 메인 기어 스티어링 각도(q)와 메인 기어 스티어링 휠 회전수(t)로부터, 상기 연산부가 메인 기어 스티어링 휠 총 회전 각도(k)를 산출하는 단계를 구비할 수도 있다. In the method for controlling the steering angle sensing device, the calculating step includes a first calculating step of calculating a rotation angle and a rotation speed of the steering wheel with respect to the main gear, and a rotation angle and the rotation speed of the steering wheel with respect to the sub gear. It may have a second operation step of calculating the, wherein the first operation step, the main angle of the steering wheel by comparing the rotation angle (Φ) of the main gear with a main gear reference position (m) which is preset and stored in the storage unit Updating and setting the gear steering angle q, the main gear steering angle q, the previous main gear steering angle q −1 stored in the storage unit, and presetting the storage unit is updated and stored in the main gear, the first gradation (S 1) and the main gear can be determined whether an increase or decrease of the rotation number, the steering wheel from the second gradation (S d) and rotating the main gear steering wheel (t) It may comprise the steps of calculating the main gear steering angle (q) and the main gear from the steering wheel rotation speed (t), the operation portion main gear, the steering wheel rotational angle shot (k).

또한, 제 2 연산 단계는, 상기 서브 기어의 회전 각도(Φ")를 사전 설정되어 상기 저장부에 저장된 서브 기어 기준 위치(m")와 비교하여 스티어링 휠의 서브 기어 스티어링 각도(q")를 갱신 설정하는 단계와, 상기 서브 기어 스티어링 각도(q")와, 사전 설정되어 상기 저장부에 저장된 서브 기어 변화 기준(S2) 및 상기 구동 전달부의 기어비(NR)에 기초하여, 상기 연산부가 서브 기어 스티어링 휠 총 회전 각 도(k")를 산출하는 단계와, 상기 서브 기어 스티어링 휠 총 회전 각도(k")와, 상기 서브 기어 변화 기준(S2) 및 상기 구동 전달부의 기어비(NR)로부터, 상기 연산부가 서브 기어 스티어링 휠 회전수(t")를 산출하는 단계를 구비할 수도 있고, 상기 확인 보정 단계는, 상기 메인 기어 스티어링 휠 총 회전 각도(k)와 상기 서브 기어 스티어링 휠 총 회전 각도(k")를 비교하여 스티어링 휠 총 회전 각도(ks)를 산출하는 단계를 구비할 수도 있다. Further, in the second calculating step, the sub-gear steering angle q "of the steering wheel is compared with the sub-gear reference position m", which is preset and stored in the storage unit. The calculating unit based on the update setting, the sub gear steering angle q ", a sub gear change criterion S 2 preset and stored in the storage unit, and the gear ratio N R of the drive transmission unit. Calculating a total rotation angle k ″ of the sub gear steering wheel, the total rotation angle k ″ of the sub gear steering wheel, the sub gear change reference S 2 , and a gear ratio N R of the drive transmission unit; ), The calculating unit may include a step of calculating the sub gear steering wheel rotational speed (t "), wherein the confirmation correction step, the main gear steering wheel total rotation angle (k) and the sub gear steering wheel total Rotation angle (k ") Comparing, calculating the steering wheel total rotation angle (ks) may be provided.

또한, 상기 확인 보정 단계는, 상기 저장부에 사전 설정되어 저장된 안정 회전수(tst)와 상기 서브 기어 스티어링 휠 회전수(t")를 비교하여 스티어링 휠 회전수(ts)를 산출하는 단계를 구비할 수도 있다. The confirmation and correcting step may include calculating a steering wheel rotation speed ts by comparing the stable rotation speed tst and the sub-gear steering wheel rotation speed t ″ which are preset and stored in the storage unit. You may.

상기 스티어링 각도 감지 장치 제어 방법에 있어서, 상기 제 2 감지부가 이방성 자기 저항 센서(Anisotropic Magneto Resistitive Sensor)를 구비하는 경우, 상기 제 1 연산 단계와 상기 제 2 연산 단계 사이에, 상기 서브 기어의 회전 각도 신호를 상기 제어부의 분해능에 따라 스케일화하는 스케일 단계를 더 구비할 수도 있다. In the method for controlling the steering angle sensing device, when the second sensing unit includes an anisotropic magneto resistive sensor, between the first calculation step and the second calculation step, the rotation angle of the sub-gear The method may further include a scaling step of scaling the signal according to the resolution of the controller.

상기 본 발명의 다른 일면에 따르면, 스티어링 휠의 회전에 따라 회동하는 스티어링 샤프트와 함께 회전하는 로터와, 외연에 바코드가 형성되고 상기 로터와 함께 회동하는 디스크와, 상기 디스크와 이격되어 상기 바코드를 감지하는 제 1 감지부와, 상기 로터에 고정되어 상기 로터와 일체로 회동하는 메인기어와, 상기 메인 기어와 이격 배치되는 서브 기어와, 상기 메인 기어와 상기 서브 기어가 사전 설정된 기어비를 이루며 서로 연동하도록 각각과 기어 맞물림을 이루는 구동 전달부와, 상기 서브 기어의 일측에 배치되어 상기 서브 기어의 회전 각도를 감지하는 제 2 감지부를 포함하는 스티어링 각도 감지 유닛; 상기 제 1 감지부 및 제 2 감지부의 신호를 입력받는 제어부; 상기 제 1 감지부 및 제 2 감지부로부터의 신호에 기초하여 상기 제어부로부터의 제어 신호에 따라 상기 스티어링 각도 및 회전수를 연산하는 연산부; 상기 연산부에서 연산된 스티어링 각도 및 회전수를 저장 가능한 저장부;를 구비하는 스티어링 각도 감지 장치를 제공할 수도 있다. According to another aspect of the present invention, a rotor that rotates with a steering shaft that rotates in accordance with the rotation of the steering wheel, a disk having a barcode formed on the outer edge and rotated with the rotor, spaced apart from the disk to detect the barcode A first sensing unit, a main gear fixed to the rotor and pivoting integrally with the rotor, a sub gear spaced apart from the main gear, and the main gear and the sub gear at a predetermined gear ratio to interlock with each other. A steering angle sensing unit including a driving transmission unit forming a gear engagement with each other, and a second sensing unit disposed at one side of the sub gear to sense a rotation angle of the sub gear; A controller configured to receive signals from the first detector and the second detector; A calculator configured to calculate the steering angle and the rotation speed according to a control signal from the controller based on the signals from the first and second detectors; It is also possible to provide a steering angle sensing device having a storage unit for storing the steering angle and the number of revolutions calculated by the calculation unit.

상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 스티어링 각도 감지 장치 및 이의 제어 방법은 다음과 같은 효과를 갖는다. The steering angle sensing apparatus and its control method according to the present invention having the configuration as described above has the following effects.

첫째, 본 발명에 따른 스티어링 각도 감지 장치 및 이의 제어 방법은, 보다 정확한 제어 방법을 통하여 확보된 다중 턴에 의한 스티어링 휠의 총 회전각도 및 총 회전수를 산출함으로써 신뢰성이 증대된 데이터에 기초한 안정된 운행 성능 확보를 가능하게 할 수 있다. First, the steering angle sensing device and control method thereof according to the present invention, the stable driving based on the data with increased reliability by calculating the total rotation angle and the total number of rotation of the steering wheel by the multiple turns secured through a more accurate control method Performance can be secured.

둘째, 본 발명에 따른 스티어링 각도 감지 장치 및 이의 제어 방법은, 회전수에 대한 복수 개의 감지 및 연산을 통하여 어느 일방의 감지부의 손상 내지 기계적 마모에 의한 오작동이 발생할 경우 이에 대처하여 부수적인 대응 조치를 가능하게 함으로써, 차량 주행에 필요한 데이터의 안정적인 취득을 가능하게 하여 보다 안정적인 운행을 가능하게 할 수도 있다. Second, the steering angle sensing device and control method thereof according to the present invention, if a malfunction caused by damage or mechanical wear of any one of the sensing unit through a plurality of detection and calculation of the number of revolutions to take countermeasures in response By making it possible, the stable acquisition of the data required for vehicle driving can be enabled, and more stable driving can be made possible.

이하에서는 본 발명에 따른 스티어링 각도 감지 장치 및 이의 제어 방법의 구체적 내용에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. Hereinafter, a detailed description of a steering angle sensing device and a control method thereof according to the present invention will be described with reference to the drawings.

도 1 내지 도 5에는 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 각도 감지 장치의 개략적인 블록 선도, 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 각도 감지 장치의 스티어링 각도 감지 유닛에 대한 개략적인 사시도, 분해 사시도, 부분 확대 사시도 및 저면 사시도가 도시되며, 도 5에는 도 1의 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 각도 감지 장치의 개략적인 블록 선도가 도시된다. 1 to 5 are schematic block diagrams of a steering angle sensing apparatus according to an embodiment of the present invention, a schematic perspective view, an exploded perspective view of a steering angle sensing unit of a steering angle sensing apparatus according to an embodiment of the present invention, A partially enlarged perspective view and a bottom perspective view are shown, and FIG. 5 shows a schematic block diagram of a steering angle sensing device according to one embodiment of the invention of FIG. 1.

스티어링 각도 감지 장치(2)는 스티어링 각도 감지 유닛(1)과, 제어부(100)와, 저장부(200)와, 연산부(300)를 구비하는데, 스티어링 각도 감지 유닛(1)은 스티어링 휠(110)과 기계적 연결을 이루어 스티어링 휠(110)의 회전량을 감지하고, 제어부(100)는 저장부(200) 및 연산부(300)와 전기적 소통을 이루어 스티어링 각도 감지 유닛(1)에서 감지된 회전량에 기초하여 스티어링 휠(110)의 회전 각도 및 회전수를 연산하고 저장하는 제어 신호를 출력한다. The steering angle detecting device 2 includes a steering angle detecting unit 1, a control unit 100, a storage unit 200, and a calculating unit 300, and the steering angle detecting unit 1 includes a steering wheel 110. ) To detect the amount of rotation of the steering wheel 110 by making a mechanical connection, and the controller 100 makes electrical communication with the storage unit 200 and the operation unit 300 to detect the amount of rotation detected by the steering angle detecting unit 1. The control signal for calculating and storing the rotation angle and the rotation speed of the steering wheel 110 based on the output.

스티어링 각도 감지 유닛(1)은 스티어링 샤프트(120)를 통하여 스티어링 휠(110)과 연결되는데, 여기서 도시되지는 않았으나 이들은 직결 구조를 취할 수도 있고 경우에 따라 스티어링 기어 트레인을 통하여 연결되는 구조를 취할 수도 있는 등 다양한 변형이 가능하나 본 실시예에서는 설명의 명확 및 용이를 위하여 직결되는 구조에 대하여 설명한다. 스티어링 각도 감지 유닛(1)은 로터(1)와, 디스크(15)와, 제 1 감지부(20)와 메인 기어(30)와, 서브 기어(75)와, 구동 전달부(40)와, 제 2 감지부(50)를 구비하는데, 이들은 스티어링 각도 감지 유닛(1)의 유닛 하 우징(70)에 배치된다. 유닛 하우징(70)은 상부 유닛 하우징(71)과 하부 유닛 하우징(72)을 구비하는데, 상부 유닛 하우징(71) 및 하부 유닛 하우징(72)에 의하여 형성되는 내부 공간에 각각의 구성 요소가 배치된다. 상부 유닛 하우징(71) 및 하부 유닛 하우징(72)의 각각의 중앙에는 스티어링 샤프트(120)의 관통을 허용하는 중앙 관통구가 배치된다. The steering angle sensing unit 1 is connected to the steering wheel 110 via the steering shaft 120, although not shown here they may take a direct connection or in some cases may be connected via a steering gear train. Various modifications are possible, such as that in the present embodiment will be described for the structure directly connected for clarity and ease of description. The steering angle detecting unit 1 includes a rotor 1, a disc 15, a first sensing unit 20, a main gear 30, a sub gear 75, a drive transmission unit 40, A second sensing unit 50 is provided, which are arranged in the unit housing 70 of the steering angle sensing unit 1. The unit housing 70 has an upper unit housing 71 and a lower unit housing 72, each of which is disposed in an inner space formed by the upper unit housing 71 and the lower unit housing 72. . At the center of each of the upper unit housing 71 and the lower unit housing 72 is a central through hole allowing the penetration of the steering shaft 120.

로터(10)는 유닛 하우징(70)의 내부에 배치되는데, 로터(10)는 스티어링 샤프트(120)의 외주에 장착되어 스티어링 휠(110)의 회전에 따라 회동하는 스티어링 샤프트(120)와 함께 회전한다. 로터(1)와 상부 유닛 하우징(71) 사이에는 메인 기어(30)가 배치되는데, 메인 기어(30)도 스티어링 샤프트(120)의 외주에 관통 장착 배치되는 구조를 취한다. 메인 기어(30)는 로터(10)와 맞물리어 스티어링 샤프트(120)의 회전에 따라 함께 회동하는 구조를 취한다. 디스크(15)는 메인 기어(30)와 로터(10)의 사이에 배치되는데, 메인 기어(30)와 로터(10)의 각각의 마주하는 일면에는 서로 맞물리어 체결되는 구성요소가 구비됨으로써, 디스크(15)가 이들 사이에서 헛돌지 않도록 고정되는 구조를 취할 수도 있다. 디스크(15)도 중앙에 관통구가 형성되어 스티어링 샤프트(120)의 외주에 고정 장착되는 구조를 취함으로써, 스티어링 샤프트(120)의 회전에 따라 로터(10) 및 메인 기어(30)와 함께 회동한다. 디스크(15)의 외연에는 복수 개의 바코드(16), 예를 들어 슬릿 타입의 바코드가 형성된다. 서브 기어(75)는 메인 기어(30)와 이격되어 배치되는데, 서브 기어(75)와 메인 기어(30) 사이에는 구동 전달부(40)가 구비되고 구동 전달부(40)는 사전 설정된 기어비를 이루며 각각의 기어와 기어 맞물림을 이룸으로써 서브 기 어(75)와 메인 기어(30)가 서로 연동하도록 이들 간의 기계적 연동 구조를 형성한다. 보다 구체적으로 기어 트레인 구조를 취하는 구동 전달부(40)는 메인 기어(30)아 맞물리는 제 1 기어 구동 전달부(41), 제 1 기어 구동 전달부(41)와 동축 상에 배치되어 동일한 각속도로 회전하는 제 2 기어 구동 전달부(42)와, 제 2 기어 구동 전달부(42)와 외접하는 제 3 기어 구동 전달부(43)와, 제 3 기어 구동 전달부(43)와 동축을 이루며 동일한 각속도로 회전하며 서브 기어(75)와 외접하는 제 4 기어 구동 전달부(44)를 구비한다. 이와 같은 기어 트레인의 감속 구조를 통하여 스티어링 휠에 연동하는 메인 기어(30)의 다중 턴은 서브 기어의 1회전 내의 범위로 대응될 수 있다. 구동 전달부(40)를 통한 메인 기어(30)와 서브 기어(75)의 기어비는 스티어링 휠(110)의 회동 범위에 대하여 서브 기어(75)가 단사 함수의 관계, 즉 스티어링 휠(110)의 수 회의 회전량에 대한 각각의 총 회전각이 서브 기어(75)의 일회전 이하에 대응되어 각각이 일대일 대응될 수 있도록 하는 범위에서 다양한 값으로 사전 설정될 수 있다. 예를 들어, 스티어링 휠(110)의 회전 범위가 좌우 각각 1.5회전을 이룬다면, 서브 기어(75)가 1회전을 이루기 위하여 메인 기어(30)와 서브 기어(75)가 3:1의 회전, 즉 메인 기어(30)가 3회전을 이룰 때 서브 기어(75)가 1회전을 이루는 기어비로 설정될 수 있는데, 설계 사양예 따라 메인 기어(30)와 서브 기어(75)의 기어비는 3:1 내지 10:1의 감속비를 이루는 것이 바람직하다. 또한, 구동 전달부(40)는 본 실시예에서 복수 개의 기어를 구비하는 구성만을 취하였으나, 경우에 따라 축 중심이 변화되거나 메인 기어와 서브 기어의 사이 거리가 큰 경우 벨트 연동 구조를 더 구비할 수도 있는 등 다양한 변형이 가능하 다. The rotor 10 is disposed inside the unit housing 70, and the rotor 10 is mounted on the outer circumference of the steering shaft 120 and rotates together with the steering shaft 120 rotating according to the rotation of the steering wheel 110. do. A main gear 30 is disposed between the rotor 1 and the upper unit housing 71, and the main gear 30 also takes a structure in which the main gear 30 is also mounted through the outer periphery of the steering shaft 120. The main gear 30 meshes with the rotor 10 and takes a structure that rotates together as the steering shaft 120 rotates. The disk 15 is disposed between the main gear 30 and the rotor 10. Each of the opposing surfaces of the main gear 30 and the rotor 10 is provided with components that are engaged with each other, thereby providing a disk. It is also possible to take a structure in which (15) is fixed so as not to drift between them. The disk 15 also has a structure in which a through hole is formed at the center thereof and fixedly mounted on the outer circumference of the steering shaft 120, thereby rotating together with the rotor 10 and the main gear 30 in accordance with the rotation of the steering shaft 120. do. On the outer edge of the disk 15, a plurality of barcodes 16, for example, a slit type barcode, are formed. The sub gear 75 is disposed to be spaced apart from the main gear 30, and the drive transmission part 40 is provided between the sub gear 75 and the main gear 30, and the drive transmission part 40 has a preset gear ratio. By forming a gear mesh with each gear to form a mechanical linkage structure between them so that the sub gear 75 and the main gear 30 interlock with each other. More specifically, the drive transmission portion 40 having the gear train structure is disposed coaxially with the first gear drive transmission portion 41 and the first gear drive transmission portion 41 meshing with the main gear 30 to have the same angular velocity. Coaxially with the second gear drive transmission portion 42, the third gear drive transmission portion 43 circumscribed with the second gear drive transmission portion 42, and the third gear drive transmission portion 43 rotating in the And a fourth gear drive transmission 44 that rotates at the same angular speed and circumscribes the sub gear 75. Through the deceleration structure of the gear train as described above, multiple turns of the main gear 30 interlocked with the steering wheel may correspond to a range within one rotation of the sub gear. The gear ratio of the main gear 30 and the sub gear 75 through the drive transmission unit 40 is the relationship between the sub gear 75 in the single yarn function with respect to the rotation range of the steering wheel 110, that is, the steering wheel 110 Each total rotational angle for several revolutions may be preset to various values in a range that corresponds to one rotation or less of the subgear 75 so that each can correspond one-to-one. For example, if the rotation range of the steering wheel 110 is 1.5 turns each, the main gear 30 and the sub gear 75 are 3: 1 rotations, so that the sub gear 75 makes one rotation. That is, when the main gear 30 makes three revolutions, the sub gear 75 may be set to a gear ratio that makes one revolution. According to an example of the design specification, the gear ratio of the main gear 30 and the sub gear 75 is 3: 1. It is preferable to achieve a reduction ratio of from 10: 1. In addition, the drive transmission unit 40 has only a configuration including a plurality of gears in the present embodiment, but if the axis center is changed in some cases or the distance between the main gear and the sub-gear is larger, may further include a belt interlocking structure. Many variations are possible.

제 1 감지부(20) 및 제 2 감지부(50)는 각각 메인 기어(30) 및 서브 기어(75)의 회동을 감지하는데, 제 1 감지부(20)는 인쇄회로기판 유닛(60)에 배치된다. 인쇄회로기판 유닛(60)은 하나 이상의 인쇄회로기판을 구비한다. 제 1 감지부(20)는 광센서로 구현될 수 있는데, 제 1 감지부(20, 도 5 참조)는 제 1 감지 발광부(21)와 제 1 감지 수광부(23)를 구비한다. 제 1 감지 발광부(21)와 제 1 감지 수광부(23)는 서로 대향하여 배치되는데, 이들 사이에는 디스크(15)의 외연, 즉 디스크(15)에 형성되는 바코드(16)가 배치된다. 따라서, 디스크(15)가 스티어링 샤프트(120)와 함께 회동하는 경우 제 1 감지 발광부(21)와 제 1 감지 수광부(23)의 사이에 회동하는 디스크(15)의 슬릿 타입으로 형성된 바코드(16)를 거쳐 변화되는 수광 신호를 통하여 스티어링 샤프트(120)의 회동량을 감지할 수 있다. 제 2 감지부(50, 도 5 참조)는 이방성 자기 저항 센서(anisotropic magneto resistive sensor), 홀 센서 등 다양한 구현예를 구비할 수 있는데, 본 실시예에서는 제 2 감지부가 이방성 자기 저항 센서로 구현된 경우에 대하여 설명한다. 제 2 감지부(50)는 서브 기어(75)의 일단으로 인쇄회로기판 유닛(60)을 향한 일면에 장착되는 자성체(51)와, 이에 대항하여 인쇄회로기판 유닛(60)에 배치되는 자력 센서(52)를 구비한다. 따라서, 스티어링 휠(110), 스티어링 샤프트(120), 메인 기어(30) 및 구동 전달부(40)를 통하여 전달된 회동력에 의하여 서브 기어(75)가 회동하는 경우 서브 기어(75)에 장착된 자성체(51)도 서브 기어(75)와 함께 회동하고 이에 따른 자기장의 변화를 자력 센서(52)가 감지하여 서브 기어(75)의 회전량, 즉 회전 각도를 감지할 수 있다. 다만, 제 2 감지부(50)의 자력 센서(52)가 이방성 자기 저항 센서로 구현되는 경우, 이방성 자기 저항 센서의 특성상 감지율이 감소된다는 점에서 구동 전달부(40)를 통한 메인 기어(30)와 서브 기어(75)의 기어비를 적절하게 선택할 필요가 있다. The first sensing unit 20 and the second sensing unit 50 detect rotation of the main gear 30 and the sub gear 75, respectively, and the first sensing unit 20 is connected to the printed circuit board unit 60. Is placed. The printed circuit board unit 60 includes one or more printed circuit boards. The first sensing unit 20 may be implemented as an optical sensor, and the first sensing unit 20 (see FIG. 5) includes a first sensing light emitting unit 21 and a first sensing light receiving unit 23. The first sensing light emitting unit 21 and the first sensing light receiving unit 23 are disposed to face each other, and a bar code 16 formed on the outer edge of the disk 15, that is, the disk 15 is disposed therebetween. Accordingly, when the disc 15 rotates together with the steering shaft 120, the barcode 16 formed as a slit type of the disc 15 that rotates between the first sensing light emitting unit 21 and the first sensing light receiving unit 23. The amount of rotation of the steering shaft 120 may be sensed through the light reception signal that is changed through. The second sensing unit 50 (refer to FIG. 5) may include various embodiments such as an anisotropic magneto resistive sensor and a hall sensor. In the present exemplary embodiment, the second sensing unit may be implemented as an anisotropic magnetoresistive sensor. The case will be described. The second sensing unit 50 is a magnetic material 51 mounted on one surface of the sub gear 75 toward the printed circuit board unit 60, and a magnetic force sensor disposed on the printed circuit board unit 60. 52 is provided. Therefore, when the sub gear 75 is rotated by the rotational force transmitted through the steering wheel 110, the steering shaft 120, the main gear 30, and the drive transmission unit 40, the sub gear 75 is mounted on the sub gear 75. The magnetic body 51 also rotates together with the sub-gear 75 and the magnetic force sensor 52 detects a change in the magnetic field, thereby sensing the amount of rotation of the sub-gear 75, that is, the rotational angle. However, when the magnetic force sensor 52 of the second sensing unit 50 is implemented as an anisotropic magnetoresistive sensor, the detection ratio is reduced due to the characteristics of the anisotropic magnetoresistive sensor, so that the main gear 30 through the driving transmission unit 40 is reduced. ) And the gear ratio of the sub gear 75 must be appropriately selected.

제어부(100)는 제 1 감지부(20) 및 제 2 감지부(50)의 신호를 입력받고, 저장부(200) 및 연산부(300)와 전기적 소통을 이루어 각각의 구성요소로 제어 신호를 전달한다. 연산부(300)는 제 1 감지부(20) 및 제 2 감지부(50)로부터의 신호에 기초하여 제어부(100)로부터의 제어 신호에 따라 스티어링 각도 및 회전수를 연산하고, 저장부(200)는 연산된 스티어링 각도 및 회전수를 저장하고 연산 과정에서 필요한 사전 설정된 기어비 등과 같은 값을 저장한다. The control unit 100 receives signals from the first sensing unit 20 and the second sensing unit 50, and communicates with the storage unit 200 and the calculating unit 300 to transmit control signals to each component. do. The calculation unit 300 calculates the steering angle and the rotation speed according to the control signal from the control unit 100 based on the signals from the first detection unit 20 and the second detection unit 50, and stores the storage unit 200. Stores the calculated steering angle and rotational speed, and stores values such as a preset gear ratio required in the calculation process.

이하에서는, 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 휠 각도 감지 장치 제어 방법에 대하여 설명한다. 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 휠 각도 감지 장치(2)의 제어 방법은 회전 감지 입력 단계(S1000)와, 연산 단계(S200)와, 확인 보정 단계(S3000)를 포함한다. Hereinafter, a method of controlling a steering wheel angle sensing device according to an embodiment of the present invention will be described. The control method of the steering wheel angle sensing device 2 according to an embodiment of the present invention includes a rotation sensing input step S1000, a calculation step S200, and a confirmation correction step S3000.

회전 감지 입력 단계(S1000)에서, 스티어링 휠(110)의 조작에 의하여 회동하는 스티어링 샤프트(120)와 함께 회동하는 로터(10)에 부착되고 외연에 바코드(16)가 형성된 디스크(15)와, 스티어링 샤프트(120)에 고정된 메인 기어(30) 및 구동 전달부(40)를 통하여 기어 맞물림을 이루는 서브 기어(75)의 회전을 제 1 감지부(20) 및 제 2 감지부(50)가 각각 감지하고 제어부(100)가 제 1 감지부(20) 및 제 2 감지부(50)로부터 전달되는 감지 신호를 입력받는다. 즉, 제어부(100)는 제 1 감지부(20) 및 제 2 감지부(50)로부터 출력되는 신호를 입력받는데, 신호의 입력은 예를 들어 일정 주기마다 이루어지는 구조를 취할 수 있다. In the rotation detection input step (S1000), the disk 15 attached to the rotor 10 to rotate with the steering shaft 120 rotated by the operation of the steering wheel 110, the bar code 16 is formed on the outer edge, The first sensing unit 20 and the second sensing unit 50 are configured to rotate the sub-gear 75 that forms the gear through the main gear 30 and the drive transmission unit 40 fixed to the steering shaft 120. Each sensing unit 100 receives a sensing signal transmitted from the first sensing unit 20 and the second sensing unit 50. That is, the control unit 100 receives a signal output from the first sensing unit 20 and the second sensing unit 50, and the input of the signal may take a structure, for example, every predetermined period.

그런 후, 제어부(100)는 입력받은 신호는 연산부(300)로 전달되고 제어부(100)는 연산부(300)로 하여금 스티어링 휠의 회전각 및 회전수를 연산하는 연산 단계(S2000)를 실행하도록 한다. 연산 단계(S2000)는 제 1 연산 단계(S2100)와 제 2 연산 단계(S2300)를 구비하는데, 경우에 따라 즉, 제 2 감지부(50)가 이방성 자기 저항 센서(anisotropic magneto resistivie sensor)로 구현되는 경우 제 1 연산 단계(S2100)와 제 2 연산 단계(S2300) 사이에 스케일링 단계를 더 구비하는 구성을 취할 수도 있다. 본 실시예에서는 연산 단계(S2000)가 제 1 연산 단계(S2100), 제2 연산 단계(S2300) 및 스케일링 단계(S2200)를 구비하는 경우에 대하여 기술한다. Then, the control unit 100 receives the input signal to the operation unit 300 and the control unit 100 causes the operation unit 300 to execute the calculation step (S2000) for calculating the rotation angle and the rotation speed of the steering wheel. . The calculation step S2000 includes a first calculation step S2100 and a second calculation step S2300. In some cases, that is, the second detection unit 50 is implemented as an anisotropic magneto resistivie sensor. In this case, the configuration may further include a scaling step between the first calculation step S2100 and the second calculation step S2300. In the present embodiment, a case in which the calculation step S2000 includes the first calculation step S2100, the second calculation step S2300, and the scaling step S2200 is described.

제 1 연산 단계(S2100)는 메인 기어(30)에 대한 스티어링 휠(110)의 회전각 및 회전수, 즉 메인 기어(30)를 통하여 스테어링 휠(110)의 회전각 및 회전수를 연산하는데, 제 1 연산 단계(S2100)는 메인 기어 스티어링 각도(q) 갱신 단계(S2110)와, 스티어링 휠 회전수(t) 갱신 단계(S2120)와, 스티어링 휠 총 회전 각도(k) 산출 단계(S2120)을 포함한다. The first calculation step S2100 calculates the rotation angle and the rotation speed of the steering wheel 110 with respect to the main gear 30, that is, the rotation angle and the rotation speed of the steering wheel 110 through the main gear 30. The first calculation step S2100 includes a main gear steering angle q updating step S2110, a steering wheel rotation speed t updating step S2120, and a steering wheel total rotation angle k calculating step S2120. It includes.

메인 기어 스티어링 각도(q)는 메인 기어(30)를 기준으로 제 1 감지부(30)를 통하여 얻어진 스티어링 휠(110)의 회전 각도를 나타내는데, 메인 기어 스티어링 각도 갱신 단계(S2110)는 입력 값 제공 단계(S2101)와 기준값 비교 단계(S2103)과 갱신 설정 단계(S2105, S2107)을 포함한다. 먼저, 입력 값 제공 단계(S2101)에서 제 1 감지부(20)로부터 입력되는 메인 기어 회전 각도(Φ)와, 저장부(200)에 사전 설정되어 저장된 메인 기어 기준 위치(m), 전회 메인 기어 스티어링 각도(q-1), 메인 기어 제 1 변화 기준(S1), 메인 기어 제 2 변화 기준(Sd)이 제어부(100)로 전달되고, 제어부(100)는 이들 값에 기초하여 연산부(200)로 하여금 새로운 메인 기어 스티어링 각도(q)를 연산 갱신하도록하는 제어 신호를 인가하는데, 제어부(100)는 제 1 감지부(20)로부터 입력되는 메인 기어 회전 각도(Φ)와 메인 기어 기준 위치(m)를 비교하여(S2103), 메인 기어 회전 각도(Φ)가 메인 기어 기준 위치(m) 이상인 경우 새로운 메인 기어 스티어링 각도(q)를 메인 기어 회전 각도(Φ)와 메인 기어 기준 위치(m) 간의 차이로 설정하고(S2105), 메인 기어 회전 각도(Φ)가 메인 기어 기준 위치(m)보다 작은 경우 메인 기어 스티어링 각도(q)는 메인 기어 회전 각도(Φ)와 메인 기어 기준 위치(m) 간의 차이에 메인 기어 제 1 변화 기준(S1)을 더한 값으로 설정한다(S2107). 여기서, S1은 메인 기어 제 1 변화 기준으로서 예를 들어 슬릿 타입의 바코드가 비트 수로서 28의 값을 가지는 경우 S1은 256의 값을 가지고, Sd는 메인 기어 제 2 변화 기준으로서 회전수 증감 여부를 판단하기 위하여 예를 들어 본 실시예에서 50의 값을 가지는데, 이는 일예일뿐 본 발명의 S1이 이의 값에 한정되는 것은 아니다. The main gear steering angle q represents the rotation angle of the steering wheel 110 obtained through the first sensing unit 30 with respect to the main gear 30. The main gear steering angle updating step S2110 provides an input value. Step S2101, reference value comparison step S2103, and update setting steps S2105 and S2107 are included. First, in the input value providing step S2101, the main gear rotation angle Φ input from the first sensing unit 20, the main gear reference position m preset and stored in the storage unit 200, and the previous main gear The steering angle q -1 , the main gear first change criterion S1, and the main gear second change criterion Sd are transmitted to the controller 100, and the controller 100 calculates the calculation unit 200 based on these values. A control signal is applied to cause a new main gear steering angle q to be calculated and updated. The control unit 100 controls the main gear rotation angle Φ input from the first sensing unit 20 and the main gear reference position m. (S2103), if the main gear rotation angle (Φ) is greater than the main gear reference position (m), the new main gear steering angle (q) is between the main gear rotation angle (Φ) and the main gear reference position (m). Set to the difference (S2105), the main gear rotation angle (Φ) is the main gear reference position If smaller than (m), the main gear steering angle q is set to the difference between the main gear rotation angle Φ and the main gear reference position m plus the main gear first change reference S1 (S2107). . Here, S1 is a main gear first change criterion, for example, when a slit type barcode has a value of 2 8 as the number of bits, S1 has a value of 256, and Sd is a rotation speed increase or decrease as the main gear second change criterion. For example, in the present embodiment, in order to determine the value of 50, which is merely an example, S1 of the present invention is not limited thereto.

그런 후, 스티어링 휠 회전수(t) 갱신 단계(S2120)가 실행되는데, 스티어링 휠 회전수 갱신 단계(S2120)는 스티어링 휠의 회전에 의하여 회전수의 증감 내지 유지 여부를 판단하는 증감 판단 단계(S2109, S2111, S2115) 및 회전수 갱신 단계(S2113,S2121,S2119)를 포함한다. 즉, 스티어링 휠 회전수 갱신 단계(S2120)의 증감 판단 단계(S2109,S2111,S2115)에서, 먼저 전회의 메인 기어 스티어링 각도(q-1)가 영과 메인 기어 제 2 변화 기준(Sd) 사이의 값을 가지는지 여부를 판단하고(S2109), 전회의 메인 기어 스티어링 각도(q-1)가 영과 메인 기어 제 2 변화 기준(S2) 사이의 값을 가지는 것으로 판단되는 경우 메인 기어 스티어링 각도(q)가 제 1 변화 기준(S1)과 제 2 변화 기준(Sd)의 차이 이상의 값을 가지는지 여부를 판단한다(S2111). 여기서 전회의 값은 초기화된 값 또는 전회의 연산 과정을 통하여 산출된 값의 저장부에 임시 저장된 값을 나타낸다. 메인 기어 스티어링 각도(q)가 제 1 변화 기준(S1)과 제 2 변화 기준(Sd)의 차이 이상의 값을 가지는 것으로 제어부(100)가 판단하는 경우, 저장부(200)에 사전 저장된 전회의 스티어링 휠 회전수(t-1)로부터 1을 감하는 회전수 갱신 단계를 수행한다(S2113). 반면, 전회의 메인 기어 스티어링 각도(q-1)가 영과 메인 기어 제 2 변화 기준(Sd) 사이의 값을 가지지 않는 것으로 판단된 경우, 제어부(100)는 전회의 메인 기어 스티어링 각도(q-1)가 제 1 변화 기준(S1)과 제 2 변화 기준(Sd)의 차이 이상의 값을 가지는 지를 판단하고(S2115), 전회의 메인 기어 스티어링 각도(q-1)가 제 1 변화 기준(S1)과 제 2 변화 기준(Sd)의 차이 이상의 값을 가지는 것으로 판단된 경우 메인 기어 스티어링 각도(q)가 영과 메인 기어 제 2 변화 기준(Sd) 사이의 값을 가지는 지를 판단하며(S2117), 메인 기어 스티어링 각도(q)가 영과 메인 기어 제 2 변화 기준(Sd) 사이의 값을 가지는 것으로 판단된 경우 제어부(100)는 저장부(100)에 사전 저장된 전회의 스티어링 휠 회전수(t-1)로부터 1을 증가시키는 회전수 갱신 단계를 수행한다(S2119). 다만, 전회의 메인 기어 스티어링 각도(q-1) 및 메인 기어 스티어링 각도(q)가 상기 판단의 기준 값을 벗어나는 경우 제어부(100)는 저장부(200)에 사전 저장된 전회의 스티어링 휠 회전수(t-1)를 새로운 스티어링 휠 회전수(t)로 유지시키는 회전수 갱신 단계를 수행한다(S2121). 이와 같은 증감 판단 단계(S2109, S2111, S2115) 및 회전수 갱신 단계(S2113,S2121,S2119)를 구비하는 스티어링 휠 회전수 갱신 단계(S2120)를 통하여, 제 1 감지부(20)로부터 감지된 스티어링 휠(110) 및 스티어링 샤프트(120)와 함께 회전하는 메인 기어(30)의 메인 기어 회전 각도(Φ)로부터 현재 스티어링 휠(110)의 정확한 스티어링 각을 나타내는 메인 기어 스티어링 각도(q)와 스티어링 휠 회전수(t)를 도출할 수 있다. Thereafter, the steering wheel rotation speed t updating step S2120 is executed, and the steering wheel rotation speed updating step S2120 is an increase or decrease determination step of determining whether the rotation speed is increased or decreased by the rotation of the steering wheel. , S2111, S2115, and rotation speed updating steps S2113, S2121, and S2119. That is, in step S2109, S2111, and S2115 of the steering wheel rotation speed updating step S2120, the previous main gear steering angle q −1 is a value between zero and the main gear second change criterion Sd. (S2109), and if it is determined that the previous main gear steering angle (q -1 ) has a value between zero and the main gear second change reference (S2), the main gear steering angle (q) is It is determined whether the first change criterion S1 and the second change criterion Sd have a value greater than or equal to the difference (S2111). Here, the previous value represents a value temporarily stored in a storage unit of an initialized value or a value calculated through a previous calculation process. When the control unit 100 determines that the main gear steering angle q has a value equal to or greater than a difference between the first change criterion S1 and the second change criterion Sd, the previous steering previously stored in the storage unit 200 is stored. A speed updating step of subtracting 1 from the wheel speed t −1 is performed (S2113). On the other hand, if it is determined that the last main gear steering angle (q -1) does not have a value of Young and main gear change based on the second (Sd), the control unit 100 are the last main gear steering angle (q -1 Is determined to have a value greater than or equal to the difference between the first change criterion S1 and the second change criterion Sd (S2115), and the previous main gear steering angle q -1 is equal to the first change criterion S1. If it is determined to have a value greater than or equal to the difference between the second change criterion Sd, it is determined whether the main gear steering angle q has a value between zero and the main gear second change criterion Sd (S2117), and the main gear steering When it is determined that the angle q has a value between zero and the main gear second change criterion Sd, the control unit 100 may determine 1 from the previous steering wheel rotation speed t −1 previously stored in the storage unit 100. A rotation speed update step of increasing the number is performed (S2119). However, when the previous main gear steering angle q −1 and the main gear steering angle q deviate from the reference value of the determination, the controller 100 may change the previous steering wheel rotational speed pre-stored in the storage unit 200 ( A speed updating step of maintaining t −1 ) at the new steering wheel speed t is performed (S2121). The steering detected from the first sensing unit 20 through the steering wheel rotation speed updating step S2120 including the increase and decrease determination steps S2109, S2111 and S2115 and the rotation speed update steps S2113, S2121 and S2119. Steering wheel and main gear steering angle q representing the exact steering angle of the current steering wheel 110 from the main gear rotation angle Φ of the main gear 30 that rotates with the wheel 110 and the steering shaft 120. The rotation speed t can be derived.

이와 같은 메인 기어 스티어링 각도(q)와 스티어링 휠 회전수(t)가 도출된 후, 제어부(100)는 연산부(300)로 하여금 메인 기어 스티어링 각도(q) 및 스티어링 휠 회전수(t)로부터 메인 기어 스티어링 휠 총 회전 각도(k)를 연산하도록 하는 제어 신호를 인가한다(S2123). 그런 후, 제어부(100)는 연산된 메인 기어 스티어링 휠 총 회전 각도(k)를 다른 외부 구성 요소, 예를 들어 ECU와 같은 외부 구성 요소로 전달할 수도 있다(S2125). After the main gear steering angle q and the steering wheel rotational speed t are derived, the control unit 100 causes the operation unit 300 to display the main gear steering angle q and the steering wheel rotational speed t from the main gear steering angle q. A control signal for calculating the gear steering wheel total rotation angle k is applied (S2123). Thereafter, the controller 100 may transfer the calculated main gear steering wheel total rotation angle k to another external component, for example, an external component such as an ECU (S2125).

제 2 연산 단계(S2300)에 앞서, 제어부(100)는 연산부(300)로 하여금 이방성 자기 저항 센서로 구현되는 제 2 감지부(50)에서 감지되는 서브 기어(75)의 회전 각도 신호를 제어부(100)의 분해능에 따라 스케일화하는 스케일 단계(S2200)를 더 구비할 수도 있다. 스케일 단계(S2200)는 스케일 입력 단계(S2201)와, 스케일 조정 단계(S2203 내지 S2213)와, 스케일 산출 단계(S2215)를 포함하는데, 스케일 입력 단계(S2201)에서 제 2 감지부(50)의 자력 센서(52)에서 감지된 서브 기어(75)의 회전각을 도출하기 위하여 이방성 자기 저항 센서로 구현되는 제 2 감지부(50)로부터 일정한 위상차를 갖는 두 개의 제 1 및 제 2 전압값(μ,ρ)을 입력받고 저장부(200)에 사전 설정되어 저장되는 제 2 감지부(50)의 분해능, 보다 엄밀하게 제 2 감지부(50)로부터 입력되는 신호를 제어부(100)로 전달하기 위한 AD 컨버터(미도시)의 분해능을 나타내는 서브 기어 변화 기준(S2)을 입력받는다. 이방성 자기 센서로부터 입력되는 두 개의 제 1 및 제 2 전압값(μ,ρ)은 사인 또는 코사인 파형을 그리는데, 사인/코사인 파형의 출력, 보다 구체적으로 노말(normal)한 출력값은 -1 내지 +1의 범위 내에 존재하므로 두 개의 제 1 및 제 2 전압값에 대하여 쉬프팅을 포함하는 스케일링이 필요하다. 따라서, 제어부(100)는 입력되는 제 1 전압값(μ)이,

Figure 112007075074767-pat00001
의 조건을 만족하는지를 판단하고(S2203), 제 1 전압값(μ)이
Figure 112007075074767-pat00002
의 조건을 만족하는 경우, 제어부(100)는 연산부(300)로 하여금 제 1 사인 곡선값(α)을 연산하도록 하는 제어 신호를 출력하고 연산부(300)는 제어 신호에 따라 제 1 사인 곡선값(α)을 다음과 같이 연산한다(S2205). Prior to the second calculation step S2300, the control unit 100 causes the operation unit 300 to output a rotation angle signal of the sub gear 75 detected by the second detection unit 50 implemented as an anisotropic magnetoresistive sensor. A scale step S2200 for scaling according to the resolution of 100 may be further provided. The scale step S2200 includes a scale input step S2201, a scale adjustment steps S2203 to S2213, and a scale calculation step S2215, and the magnetic force of the second sensing unit 50 in the scale input step S2201. In order to derive the rotation angle of the sub-gear 75 sensed by the sensor 52, two first and second voltage values μ having a constant phase difference from the second sensing unit 50 implemented as an anisotropic magnetoresistive sensor (μ, AD for receiving the ρ) and the resolution of the second detection unit 50 which is preset and stored in the storage unit 200, and more precisely, the signal input from the second detection unit 50 to the control unit 100. The sub-gear change reference S2 indicating the resolution of the converter (not shown) is received. The two first and second voltage values (μ, ρ) input from the anisotropic magnetic sensor draw a sine or cosine waveform. The output of the sine / cosine waveform, more specifically the normal output value, is -1 to +1. Since it is in the range of, scaling including shifting is required for two first and second voltage values. Therefore, the control unit 100 inputs the first voltage value μ,
Figure 112007075074767-pat00001
(S2203), the first voltage value (μ) is determined
Figure 112007075074767-pat00002
If the condition is satisfied, the control unit 100 outputs a control signal for causing the calculating unit 300 to calculate the first sinusoidal value α, and the calculating unit 300 generates the first sinusoidal value according to the control signal. α) is calculated as follows (S2205).

Figure 112007075074767-pat00003
Figure 112007075074767-pat00003

만약, 제 1 전압값(μ)이

Figure 112007075074767-pat00004
의 조건을 만족시키지 못하는 경우, 제어부(100)는 연산부(300)로 하여금 다음과 같이 제 1 사인 곡선값(α)을 연산하도록 한다. 연산된 제 1 사인 곡선값(α)은 저장부(200)에 저장될 수 있다. If the first voltage value μ
Figure 112007075074767-pat00004
If the condition is not satisfied, the controller 100 causes the calculator 300 to calculate the first sinusoidal value α as follows. The calculated first sinusoidal value α may be stored in the storage unit 200.

Figure 112007075074767-pat00005
Figure 112007075074767-pat00005

그런 후, 제어부(100)는 제 2 전압값(ρ)이

Figure 112007075074767-pat00006
의 조건을 만족하는지를 판단하고(S2209), 제 2 전압값(ρ)이
Figure 112007075074767-pat00007
의 조건을 만족하는 경우, 제어부(100)는 연산부(300)로 하여금 제 2 사인 곡선값(β)을 연산하도록 하는 제어 신호를 출력하고 연산부(300)는 제어 신호에 따라 제 2 사인 곡선값(β)을 다음과 같이 연산한다(S2211). Then, the controller 100 determines that the second voltage value ρ is
Figure 112007075074767-pat00006
It is determined whether the condition is satisfied (S2209), and the second voltage value ρ is
Figure 112007075074767-pat00007
When the condition is satisfied, the control unit 100 outputs a control signal for causing the calculating unit 300 to calculate the second sinusoidal value β, and the calculating unit 300 generates a second sinusoidal value according to the control signal. β) is calculated as follows (S2211).

Figure 112007075074767-pat00008
Figure 112007075074767-pat00008

만약, 제 2 전압값(ρ)이

Figure 112007075074767-pat00009
의 조건을 만족시키지 못하는 경우, 제어부(100)는 연산부(300)로 하여금 다음과 같이 제 2 사인 곡선값(β)을 연산하도록 한다. 연산된 제 2 사인 곡선값(β)은 저장부(200)에 저장될 수 있다. If the second voltage value ρ is
Figure 112007075074767-pat00009
If the condition is not satisfied, the controller 100 causes the calculator 300 to calculate the second sinusoidal value β as follows. The calculated second sinusoidal value β may be stored in the storage unit 200.

Figure 112007075074767-pat00010
Figure 112007075074767-pat00010

이와 같은 스케일 조정 단계(S2203 내지 S2213)이 수행된 후, 제어부(100)는 저장부(200)에 저장된 제 1 사인 곡선값(α) 및 제 2 사인 곡선값(β)으로부터 연산부(300)를 통하여 스케일화된 서브 기어 회전 각도(Φ")를 얻을 수 연산하여 얻을 수 있고(S2215), 이는 저장부(200)에 저장되거나 ECU와 같은 외부 구성요소로 전달될 수도 있다(S2217). After the scale adjustment step (S2203 to S2213) is performed, the control unit 100 controls the operation unit 300 from the first sine curve value α and the second sine curve value β stored in the storage unit 200. The scaled sub-gear rotation angle Φ ″ may be obtained by calculation (S2215), which may be stored in the storage 200 or transmitted to an external component such as an ECU (S2217).

Figure 112007075074767-pat00011
Figure 112007075074767-pat00011

그런 후, 제어부(100)는 제 2 연산 단계(S2300)를 수행하는데, 제 2 연산 단계(S2300)는 서브 기어 스티어링 각도(q") 갱신 단계(S2310) 및 서브 기어 스티어링 휠 총 회전 각도 산출 단계(S2309) 및 서브 기어 스티어링 휠 회전수(t") 산출 단계(S2311)를 포함한다. 서브 기어 스티어링 각도(q")는 서브 기어(75)를 기준으로 제 2 감지부(50)를 통하여 얻어지는 서브 기어 회전 각도(Φ")를 통하여 얻어지는 스티어링 휠(110)의 회전 각도를 나타낸다. 서브 기어 스티어링 각도(q") 갱신 단계(S2310)는 서브 기어 입력값 제공 단계(S2301)와 서브 기어 기준값 비교 단계(S2303)과 서브 기어 갱신 설정 단계(S2305, S2307)를 구비한다. 서브 기어 입력값 제공 단계(S2301)에서, 제 2 감지부(50)에서 감지된 신호로서의 서브 기어 회전 각도 또는 스케일 단계(S2200)를 거친 경우 스케일화된 서브 기어 회전 각도(Φ")와, 저장부(200)에 사전 설정되어 저장된 서브 기어 기준 위치(m"), 서브 기어 변화 기준(S2) 및 구동 전달부(40)를 통한 메인 기어(30)와 서브 기어(75) 간의 기어비(NR)를 제공받는다. 제어부(100)는 입력되거나 제공받은 값들에 기초하여, 서브 기어 회전 각도(Φ")와 서브 기어 기준 위치(m")를 비교한다(S2303). 그런 후, 서브 기어 회전 각도(Φ")가 서브 기어 기준 위치(m") 이상인 경우, 제어부(100)는 연산부(300)로 하여금 서브 기어 스티어링 각도(q")를 연산하도록 한다(S2305). Thereafter, the control unit 100 performs a second calculation step S2300, and the second calculation step S2300 includes a sub-gear steering angle q ″ update step S2310 and a sub-gear steering wheel total rotation angle calculation step. (S2309) and the sub-gear steering wheel speed t "calculation step (S2311). The sub gear steering angle q ″ represents the rotation angle of the steering wheel 110 obtained through the sub gear rotation angle Φ ″ obtained through the second sensing unit 50 with respect to the sub gear 75. The sub gear steering angle q "updating step S2310 includes a sub gear input value providing step S2301, a sub gear reference value comparing step S2303, and a sub gear update setting step S2305, S2307. Sub gear input In the value providing step S2301, when the sub gear rotation angle as the signal sensed by the second sensing unit 50 or the scale step S2200 passes, the scaled sub gear rotation angle Φ ″ and the storage unit 200 are provided. Sub-gear reference position (m "), sub-gear change reference (S2), and gear ratio (N R ) between main gear (30) and sub-gear (75) via drive transmission (40). The control unit 100 compares the sub gear rotation angle Φ ″ and the sub gear reference position m ″ based on the input or received values (S2303). Then, the sub gear rotation angle Φ ″. ) Is greater than or equal to the sub-gear reference position m ", the control unit 100 causes the operation unit 300 to serve the sub. The gear steering angle q "is calculated (S2305).

Figure 112007075074767-pat00012
Figure 112007075074767-pat00012

반면, 서브 기어 회전 각도(Φ")가 서브 기어 기준 위치(m") 미만의 값을 가지는 경우, 서브 기어 스티어링 각도(q")는 다음과 같이 연산된다(S2307). On the other hand, when the sub gear rotation angle Φ "has a value less than the sub gear reference position m", the sub gear steering angle q "is calculated as follows (S2307).

Figure 112007075074767-pat00013
Figure 112007075074767-pat00013

그런 후, 제어부(100)는 서브 기어 스티어링 휠 총 회전 각도 산출 단계(S2309)를 수행한다. 즉, 제어부(100)는 산출된 서브 기어 스티어링 각도(q")를 이용하여 서브 기어 스티어링 휠 총 회전 각도(k")를 산출한다. Thereafter, the controller 100 performs a step S2309 of calculating the total rotation angle of the sub-gear steering wheel. That is, the controller 100 calculates the sub-gear steering wheel total rotation angle k ″ using the calculated sub-gear steering angle q ″.

Figure 112007075074767-pat00014
Figure 112007075074767-pat00014

그런 후, 제어부(100)는 서브 기어 스티어링 휠 총 회전 각도(k")에 기초하여 서브 기어 스티어링 휠 회전수(t")를 산출한다(S2311). 즉, 연산부(300)는 제어부(100)의 제어 신호에 따라 입력되는 서브 기어 스티어링 휠 총 회전 각도(k")와 메인 기어(30) 및 서브 기어(75) 간 기어비(NR)의 곱을 서브 기어 변화 기준(S2)로 나눈 값의 몫, 즉 정수를 취함으로써 서브 기어 스티어링 휠 회전수(t"), 즉 스티어링 휠(110)의 회전수를 산출할 수 있다. Thereafter, the control unit 100 calculates the sub gear steering wheel rotation speed t ″ based on the sub gear steering wheel total rotation angle k ″ (S2311). That is, the calculation unit 300 subtracts the product of the sub-gear steering wheel total rotation angle k ″ and the gear ratio N R between the main gear 30 and the sub-gear 75 input according to the control signal of the control unit 100. By taking the quotient of the value divided by the gear change criterion S2, that is, the constant, the sub-gear steering wheel speed t ", that is, the rotation speed of the steering wheel 110 can be calculated.

Figure 112007075074767-pat00015
Figure 112007075074767-pat00015

여기서, 메인 기어(30) 및 서브 기어(75) 간 기어비(NR), 보다 구체적으로 스티어링 휠과 서브 기어 간의 기어비(NR)는 4.8956의 값을 구비하는 것으로 구현되는데, 설계 사양에 따라 다양한 값이 선택될 수도 있다. Here, the gear ratio N R between the main gear 30 and the sub gear 75, more specifically, the gear ratio N R between the steering wheel and the sub gear is implemented to have a value of 4.8956. The value may be selected.

또한, 제어부(100)는 이를 ECU와 같은 외부 구성요소로 출력할 수도 있 다(S2313). 그런 후, 제어부(100)는 확인 보정 단계(S3000)를 수행하는데, 확인 보정 단계(S3000)에서 제어부(100)가 메인 기어(30) 및 서브 기어(50) 각각에 대한 스티어링 휠(110)의 회전각, 즉 메인 기어 스티어링 휠 총 회전 각도(k) 및 서브 기어 스티어링 휠 총 회전 각도(k")와, 메인 기어(30) 및 서브 기어(50) 각각에 대한 스티어링 휠(110)의 회전수, 즉 메인 기어 스티어링 휠 회전수(t) 및 서브 기어 스티어링 휠 회전수(t")의 유효성이 검증되고 보정된다. In addition, the controller 100 may output this to an external component such as an ECU (S2313). Thereafter, the control unit 100 performs a confirmation correction step S3000. In the confirmation correction step S3000, the control unit 100 controls the steering wheel 110 for each of the main gear 30 and the sub gear 50. Rotation angle, ie, the main gear steering wheel total rotation angle k and the sub gear steering wheel total rotation angle k ", and the number of revolutions of the steering wheel 110 with respect to the main gear 30 and the sub gear 50, respectively. In other words, the validity of the main gear steering wheel speed t and the sub gear steering wheel speed t "is verified and corrected.

확인 보정 단계(S3000)는, 스티어링 휠 총 회전 각도(ks)를 산출하는 스티어링 휠 총 회전 각도 산출 단계(S3100 내지 S3500)와, 스티어링 휠 회전수(ts) 산출 단계(S3600 내지 S3800)을 포함한다. 여기서, 스티어링 휠 총 회전 각도(ks)와 스티어링 휠 회전수(ts)는 최종적으로 산출되는 스티어링 휠 내지 스티어링 샤프트의 총 회전 각도와 회전수를 나타낸다. 스티어링 휠 총 회전 각도 산출 단계(S3100 내지 S3500)에서, 제어부(100)는 기 산출 내지 저장된 메인 기어 스티어링 휠 총 회전 각도(k), 서브 기어 스티어링 휠 총 회전 각도(k"), 메인 기어 스티어링 휠 회전수(t), 서브 기어 스티어링 휠 회전수(t"), 전회(前回) 및 금회(今回)의 메인기어 스티어링 각도(q-1,q), 안정 스티어링 각도 변화(Δqst) 및 안정 회전수(tst)를 입력 및 제공받는다(S3100). 안정 스티어링 각도 변화(Δqst) 및 안정 회전수(tst)는 저장부(200)에 사전 설정되어 저장되는 값으로 각각 감지된 스티어링 각도 및 스티어링 휠 회전수의 신호 오류 여부를 판단하는 기준값으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 신호 오류에 의하여 비정상적인 값이 제 1 감지부 및 제 2 감지부 를 통하여 제어부로 입력되고 이에 기초하여 연산된 메인 기어 스티어링 각도의 변화량이 정상적인 범위 내에 있는지와 서브 기어 스티어링 휠 회전수(t")가 정상적인 값의 범위 내에 존재하는 지를 판단하는 기준값으로서 안정 스티어링 각도 변화(Δqst) 및 안정 회전수(tst)가 사용될 수 있다. The confirmation correction step S3000 includes steering wheel total rotation angle calculation steps S3100 to S3500 for calculating the steering wheel total rotation angle ks, and steering wheel rotation speed ts calculation steps S3600 to S3800. . Here, the steering wheel total rotation angle ks and the steering wheel rotation speed ts represent the total rotation angle and the rotation speed of the steering wheel to the steering shaft which are finally calculated. In the step of calculating the steering wheel total rotation angle (S3100 to S3500), the control unit 100 calculates the main gear steering wheel total rotation angle k, the sub-gear steering wheel total rotation angle k ″, and the main gear steering wheel. Number of revolutions (t), number of revolutions of the sub-gear steering wheel (t "), main gear steering angles (q -1 , q) of the previous and present times, stable steering angle change (Δqst) and stable revolutions Input and receive (tst) (S3100). The stable steering angle change Δqst and the stable rotation speed tst are values that are preset and stored in the storage unit 200, and may be used as reference values for determining whether the detected steering angle and the steering wheel rotational speed are in error. . For example, whether an abnormal value is input to the control unit through the first and second sensing units due to a signal error, and the amount of change in the main gear steering angle calculated based on this is within a normal range and the number of revolutions of the sub-gear steering wheel ( The stable steering angle change Δqst and the stable rotation speed tst may be used as reference values for determining whether t ″) is within a range of normal values.

그런 후, 제어부(100)는 메인 기어 스티어링 휠 총 회전 각도(k)와 서브 기어 스티어링 휠 총 회전 각도(k")가 동일한지 여부를 판단한다(S3200). 제어부(100)가 메인 기어 스티어링 휠 총 회전 각도(k)가 서브 기어 스티어링 휠 총 회전 각도(k")와 동일하다고 판단하는 경우, 스티어링 휠 총 회전 각도(ks)를 서브 기어 스티어링 휠 총 회전 각도(k")로 설정한다. 반면, 제어부(100)가 메인 기어 스티어링 휠 총 회전 각도(k)와 서브 기어 스티어링 휠 총 회전 각도(k")가 서로 상이하다고 판단하는 경우, 제어부(100)는 메인 기어 스티어링 각도 변화량(q-q-1)과 안정 스티어링 각도 변화(Δqst)를 비교하여, 메인 기어 스티어링 각도 변화량((q-q-1)이 안정 스티어링 각도 변화(Δqst)보다 작은 값을 가지는지를 판단한다(S3400). 이와 같은 비교 단계를 통하여, 제 1 감지부를 통하여 얻어지는 메인 기어 스티어링 각도에 대한 신호값이 정상적인 값의 범위 내에 존재하는지를 판단하여 서브 기어 스티어링 각도 변화량이 안정 스티어링 각도 변화보다 작은 값을 지닐 경우 정상적인 신호 입력에 기초한 메인 기어 스티어링 각도(q)를 통하여 산출된 값이라 판단하고 스티어링 휠 총 회전 각도(ks)를 메인 기어 스티어링 휠 총 회전 각도(k)로 설정한다(S3500). 반면, 메인 기어 스티어링 각도 변화량이 안정 스티어링 각도 변화보다 큰 값을 지닐 경우 비정상적인 신호 입력에 기초한 값이라고 판단하여 단계 S3300으로 전환됨으로써, 스티어링 휠 총 회전 각도(ks)를 서브 기어 스티어링 휠 총 회전 각도(k")로 설정한다. Thereafter, the controller 100 determines whether the main gear steering wheel total rotation angle k and the sub gear steering wheel total rotation angle k ″ are the same (S3200). If it is determined that the total rotation angle k is equal to the sub gear steering wheel total rotation angle k ", the steering wheel total rotation angle ks is set to the sub gear steering wheel total rotation angle k". When the control unit 100 determines that the main gear steering wheel total rotation angle k and the sub gear steering wheel total rotation angle k "are different from each other, the control unit 100 changes the main gear steering angle change amount (qq -1). ) And the stable steering angle change Δqst to determine whether the main gear steering angle change amount (qq −1 ) is smaller than the stable steering angle change Δqst (S3400). Through the first sensing unit It is determined by the main gear steering angle q based on the normal signal input when the sub-gear steering angle change amount is smaller than the stable steering angle change by determining whether the signal value for the obtained main gear steering angle is within the normal range. The steering wheel total rotation angle (ks) is set to the main gear steering wheel total rotation angle (k) (S3500) On the other hand, when the main gear steering angle change amount is larger than the stable steering angle change, it is abnormal. It is determined that the value is based on the signal input and is switched to step S3300, whereby the steering wheel total rotation angle ks is set to the sub gear steering wheel total rotation angle k ".

그런 후, 제어부(100)는 스티어링 휠 회전수 산출 단계(S3600 내지 S3800)을 수행하는데, 제어부(100)는 서브 기어 스티어링 휠 회전수(t")와 안정 회전수(tst)를 비교하여(S3600), 서브 기어 스티어링 휠 회전수(t")가 안정 회전수(tst)보다 작은 값을 가지는 경우 서브 기어 스티어링 휠 회전수(t")를 스티어링 휠 회전수(ts)로 설정한다(S3700). 반면, 서브 기어 스티어링 휠 회전수(t")가 안정 회전수(tst)보다 큰 값을 가지는 경우 제어부(100)는 서브 기어 스티어링 휠 회전수(t")가 비정상적으로 입력된 오류 신호에 기초하여 얻어진 것으로 판단하고, 메인 기어 스티어링 휠 회전수(t)를 스티어링 휠 회전수(ts)로 설정한다(S3800). 이와 같은 과정을 통하여 산출된 스티어링 휠 회전수(t) 및 스티어링 휠 총 회전각도(ks)를 통하여 스티어링 휠(110)의 보다 정확하고 검증어 신뢰성이 증되된 총 회전 각도 및 회전수를 산출할 수 있다. Thereafter, the control unit 100 performs the steering wheel rotational speed calculation steps S3600 to S3800, and the control unit 100 compares the sub-gear steering wheel rotational speed t "and the stable rotational speed tst (S3600). ), When the sub gear steering wheel speed t "has a value smaller than the stable speed tst, the sub gear steering wheel speed t" is set to the steering wheel speed ts (S3700). On the other hand, when the sub gear steering wheel speed t "has a value greater than the stable speed tst, the control unit 100 based on an error signal in which the sub gear steering wheel speed t" is abnormally input. In operation S3800, the steering gear rotation speed t is set to the steering wheel rotation speed ts, and the steering wheel rotation speed t and the steering wheel total rotation angle calculated through this process are determined. ks) more accurate and validator confidence of the steering wheel 110 The jeungdoe the can calculate the total of the rotation angle and rotation speed.

상기 실시예들은 본 발명을 설명하기 위한 것으로 본 발명이 이에 국한되는 것은 아니다. 즉, 구동 전달부는 기어 트레인 구조 이외에 벨트 구조를 취할 수도 있고, 스티어링 휠과 스티어링 샤프트 간에 별도의 기어 트레인이 구비되어 상기 과정에 있어 별도의 기어 트레인에 의한 기어비가 더 고려될 수도 있는 등, 설계 사양에 따라 다양한 변형이 가능하다. The above embodiments are intended to illustrate the present invention, but the present invention is not limited thereto. That is, the drive transmission portion may take a belt structure in addition to the gear train structure, and a separate gear train is provided between the steering wheel and the steering shaft so that a gear ratio by a separate gear train may be further considered in the process. Various modifications are possible depending on the type.

본 발명은 도면에 도시된 일실시예들을 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허 청구 범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 각도 감지 장치의 개략적인 블록 선도이다. 1 is a schematic block diagram of an apparatus for detecting a steering angle according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 각도 감지 장치의 개략적인 사시도이다. 2 is a schematic perspective view of an apparatus for detecting a steering angle according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 각도 감지 유닛의 개략적인 분해 사시도이다. 3 is a schematic exploded perspective view of a steering angle sensing unit according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 각도 감지 유닛의 개략적인 부분 사시도이다. 4 is a schematic partial perspective view of a steering angle sensing unit according to an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 각도 감지 유닛의 개략적인 부분 사시도이다. 5 is a schematic partial perspective view of a steering angle sensing unit according to an embodiment of the present invention.

도 6는 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 각도 감지 장치의 제어 방법에 대한 개략적인 흐름도이다. 6 is a schematic flowchart of a control method of an apparatus for detecting a steering angle according to an embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 각도 감지 장치의 제어 방법 중 회전 감지 입력 단계에 대한 개략적인 부분 흐름도이다. 7 is a schematic partial flowchart of a rotation sensing input step of a control method of a steering angle sensing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 각도 감지 장치의 제어 방법 중 제 1 연산 단계에 대한 개략적인 부분 흐름도이다. 8 is a schematic partial flowchart of a first operation step of a control method of a steering angle sensing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 각도 감지 장치의 제어 방법 중 스케일 단계에 대한 개략적인 부분 흐름도이다. 9 is a schematic partial flowchart of a scale step of a control method of a steering angle sensing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 각도 감지 장치의 제어 방법 중 제 2 연산 단계에 대한 개략적인 부분 흐름도이다. FIG. 10 is a schematic partial flowchart of a second calculation step of a control method of a steering angle sensing apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG.

도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 각도 감지 장치의 제어 방법 중 확인 보정 단계에 대한 개략적인 부분 흐름도이다. 11 is a schematic partial flowchart of a confirmation correction step of a control method of a steering angle sensing apparatus according to an embodiment of the present invention.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* * Description of the symbols for the main parts of the drawings *

2...스티어링 각도 감지 장치 100...제어부2 ... steering angle sensing device 100 ... control unit

200...저장부 300...연산부200 Storage 300 Operation

Claims (8)

스티어링 휠의 조작에 의하여 회동하는 스티어링 샤프트와 함께 회동하는 로터에 .부착되고 외연에 바코드가 형성된 디스크와, 스티어링 샤프트에 고정된 메인 기어 및 구동 전달부를 통하여 기어 맞물림을 이루는 서브 기어의 회전을 제 1 감지부 및 제 2 감지부가 각각 감지하여 제어부로 전달하는 회전 감지 및 입력단계;The rotation of the sub-gear which engages the gear through the disk attached to the rotor rotating with the steering shaft rotated by the operation of the steering wheel and having a bar code formed on the outer edge, the main gear fixed to the steering shaft, and the drive transmission unit. A rotation sensing and input step of sensing and sensing the sensing unit and the second sensing unit, respectively; 상기 제 1 감지부 및 제 2 감지부로부터의 감지 신호에 기초하여 상기 메인 기어 및 서브 기어 각각에 대한 스티어링 휠의 총 회전각 및 회전수를 상기 제어부의 제어 신호에 따라 연산부가 연산하는 연산 단계;A calculating step of calculating, by the calculating unit, the total rotation angle and the rotational speed of the steering wheel with respect to each of the main gear and the sub-gear based on the detection signals from the first sensing unit and the second sensing unit according to a control signal of the controller; 상기 제어부가 상기 메인 기어 및 서브 기어에 대한 스티어링 휠의 회전각 및 회전수의 유효성을 검증하여 스티어링 휠의 총 회전 각도 및 회전수를 얻는 확인 보정 단계;를 구비하고, And confirming and correcting, by the controller, validating the rotation angle and the rotation speed of the steering wheel with respect to the main gear and the sub gear to obtain the total rotation angle and the rotation speed of the steering wheel. 상기 연산 단계는, 상기 메인 기어에 대한 스티어링 휠의 회전각 및 회전수를 연산하는 제 1 연산 단계와, 상기 서브 기어에 대한 스티어링 휠의 회전각 및 회전수를 연산하는 제 2 연산 단계를 구비하고, 제 1 연산 단계는, The calculating step includes a first calculating step of calculating the rotation angle and the rotational speed of the steering wheel with respect to the main gear, and a second calculating step of calculating the rotation angle and the rotational speed of the steering wheel with respect to the sub gear; , The first operation step, 상기 메인 기어의 회전 각도(Φ)를 사전 설정되어 저장부에 저장된 메인 기어 기준 위치(m)와 비교하여 스티어링 휠의 메인 기어 스티어링 각도(q)를 갱신 설정하는 단계와, Renewing and setting the main gear steering angle q of the steering wheel by comparing the rotation angle Φ of the main gear with a preset main gear reference position m stored in the storage; 상기 메인 기어 스티어링 각도(q)와, 상기 저장부에 저장된 전회(前回)의 메인 기어 스티어링 각도(q-1)와, 상기 저장부에 사전 설정되어 저장된 메인 기어 제 1 변화 기준(S1) 및 메인 기어 제 2 변화 기준(Sd)으로부터, 스티어링 휠의 회전수 증감 여부를 판단하고 메인 기어 스티어링 휠 회전수(t)를 갱신하는 단계와,The main gear steering angle q, the previous main gear steering angle q −1 stored in the storage unit, the main gear first change reference S 1 preset and stored in the storage unit, and Determining whether the steering wheel speed is increased or decreased from the main gear second change criterion S d and updating the main gear steering wheel speed t; 상기 메인 기어 스티어링 각도(q)와 메인 기어 스티어링 휠 회전수(t)로부터, 상기 연산부가 메인 기어 스티어링 휠 총 회전 각도(k)를 산출하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠 각도 감지 장치 제어 방법.And calculating, by the calculating unit, the main gear steering wheel total rotation angle k from the main gear steering angle q and the main gear steering wheel rotational speed t. Way. 삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 제 2 연산 단계는, The second operation step is 상기 서브 기어의 회전 각도(Φ")를 사전 설정되어 상기 저장부에 저장된 서브 기어 기준 위치(m")와 비교하여 스티어링 휠의 서브 기어 스티어링 각도(q")를 갱신 설정하는 단계와,Updating the sub-gear steering angle q "of the steering wheel by comparing the rotational angle Φ" of the sub-gear with a preset sub-gear reference position m "stored in the storage unit; 상기 서브 기어 스티어링 각도(q")와, 사전 설정되어 상기 저장부에 저장된 서브 기어 변화 기준(S2) 및 상기 구동 전달부의 기어비(NR)에 기초하여, 상기 연산부가 서브 기어 스티어링 휠 총 회전 각도(k")를 산출하는 단계와,On the basis of the sub gear steering angle q ", a preset sub gear change criterion S 2 stored in the storage unit and a gear ratio N R of the drive transmission unit, the calculating unit total rotation of the sub gear steering wheel. Calculating an angle k ", 상기 서브 기어 스티어링 휠 총 회전 각도(k")와, 상기 서브 기어 변화 기준(S2) 및 상기 구동 전달부의 기어비(NR)로부터, 상기 연산부가 서브 기어 스티어링 휠 회전수(t")를 산출하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠 각도 감지 장치 제어 방법.The calculation unit calculates the sub gear steering wheel rotation speed t "from the sub gear steering wheel total rotation angle k", the sub gear change reference S 2 and the gear ratio N R of the drive transmission unit. Steering wheel angle sensing device control method comprising the step of. 제 4항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 확인 보정 단계는, The confirmation correction step, 상기 메인 기어 스티어링 휠 총 회전 각도(k)와 상기 서브 기어 스티어링 휠 총 회전 각도(k")를 비교하여 스티어링 휠 총 회전 각도(ks)를 산출하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠 각도 감지 장치 제어 방법.And calculating a steering wheel total rotation angle k S by comparing the main gear steering wheel total rotation angle k and the sub gear steering wheel total rotation angle k ″. Device control method. 제 5항에 있어서, The method of claim 5, 상기 확인 보정 단계는, The confirmation correction step, 상기 저장부에 사전 설정되어 저장된 안정 회전수(tst)와 상기 서브 기어 스티어링 휠 회전수(t")를 비교하여 스티어링 휠 회전수(ts)를 산출하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠 각도 감지 장치 제어 방법.And calculating the steering wheel rotation speed ts by comparing the stable rotation speed tst stored in advance in the storage unit with the sub-gear steering wheel rotation speed t ". How to control the sensing device. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 제 2 감지부가 이방성 자기 저항 센서(Anisotropic Magneto Resistitive Sensor)를 구비하는 경우, When the second sensing unit includes an anisotropic magneto resistive sensor, 상기 제 1 연산 단계와 상기 제 2 연산 단계 사이에, 상기 서브 기어의 회전 각도 신호를 상기 제어부의 분해능에 따라 스케일화하는 스케일 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 스티어링 각도 감지 장치 제어 방법.And a scale step of scaling a rotation angle signal of the sub-gear according to the resolution of the controller between the first calculation step and the second calculation step. 삭제delete
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170088628A (en) * 2016-01-25 2017-08-02 엘지이노텍 주식회사 Method for angle sensing, apparatus for angle sensing, torque angle sensor and vehicle having the same
US20210122417A1 (en) * 2018-02-15 2021-04-29 Robert Bosch Gmbh Steering Sensor Device Comprising a Plug-in/Rotative Connection

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000289636A (en) 1999-04-07 2000-10-17 Mitsubishi Electric Corp Steering angle controller for vehicle
KR20040023952A (en) * 2002-09-12 2004-03-20 현대모비스 주식회사 detection apparatus for steering angle in vehicle
JP2004198287A (en) * 2002-12-19 2004-07-15 Yazaki Corp Magnetic type rudder angle detector
KR100671014B1 (en) * 2005-08-17 2007-01-19 대성전기공업 주식회사 Steering wheel angular velocity sensor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000289636A (en) 1999-04-07 2000-10-17 Mitsubishi Electric Corp Steering angle controller for vehicle
KR20040023952A (en) * 2002-09-12 2004-03-20 현대모비스 주식회사 detection apparatus for steering angle in vehicle
JP2004198287A (en) * 2002-12-19 2004-07-15 Yazaki Corp Magnetic type rudder angle detector
KR100671014B1 (en) * 2005-08-17 2007-01-19 대성전기공업 주식회사 Steering wheel angular velocity sensor

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170088628A (en) * 2016-01-25 2017-08-02 엘지이노텍 주식회사 Method for angle sensing, apparatus for angle sensing, torque angle sensor and vehicle having the same
KR102458636B1 (en) 2016-01-25 2022-10-25 엘지이노텍 주식회사 Method for angle sensing, apparatus for angle sensing, torque angle sensor and vehicle having the same
US20210122417A1 (en) * 2018-02-15 2021-04-29 Robert Bosch Gmbh Steering Sensor Device Comprising a Plug-in/Rotative Connection

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