KR100980933B1 - 사고후의 차량 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 사고 발생시, 운전자의 상태와 차량의 상태에 따라 차량을 제한적으로나마 운행할 수 있는 상황이 되면, 차량의 운행이 가능하도록 하여 안전지역으로의 대피 또는 정비소로의 이동 등이 가능하도록 하고, 그렇지 않은 경우에는 엔진을 정지시켜서 화재 등과 같은 차량의 추가적인 피해를 방지할 수 있도록 함으로써, 차량의 사고시 안전성을 더욱 향상시킬 수 있도록 한다.

사고, 충돌, 엔진제어

Description

사고후의 차량 제어방법{Vehicle Control Method After Vehicle Accident}

본 발명은 사고후의 차량 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 충돌 등과 같이 차량의 내부 장치에 고장이 발생할 여지가 있는 사고가 발생한 후, 차량의 엔진을 제어하는 방법에 관한 기술이다.

차량은 연료를 연소하여 기계적인 구동력을 얻는 엔진을 탑재하고 있어서, 충돌 사고 등과 같이 엔진 등의 내부 장치가 파손 및 고장을 일으킨 경우에는 적절히 엔진의 작동을 정지시켜야 차량의 화재나 폭발 등 추가적인 피해를 방지할 수 있다.

종래에는 상기한 바와 같은 목적을 이루기 위해, 차량의 충돌 사고가 발생하면 에어백 장치와 연동 또는 이를 이용하여 단순히 엔진을 정지시키도록 하는 방법이 주로 사용되어 왔다.

그런데, 차량의 사고 발생의 양태는 매우 다양한 바, 사고가 발생했을지라도 운전자가 차량을 운전할 의식이 있고 차량의 엔진이 정상적인 상태라면, 엔진을 무작정 정지시키는 것이 아니라, 차량을 제한적으로나마 운행할 수 있도록 하여, 사고후 2차 충돌을 방지하는 등 위험한 장소를 벗어날 수 있도록 하는 것이 더 바람직하다.

본 발명은 상기한 바와 같은 필요성에 의하여 안출된 것으로서, 차량의 사고 발생시, 운전자의 상태와 차량의 상태에 따라 차량을 제한적으로나마 운행할 수 있는 상황이 되면, 차량의 운행이 가능하도록 하여 안전지역으로의 대피 또는 정비소로의 이동 등이 가능하도록 하고, 그렇지 않은 경우에는 엔진을 정지시켜서 화재 등과 같은 차량의 추가적인 피해를 방지할 수 있도록 함으로써, 차량의 사고시 안전성을 더욱 향상시킬 수 있도록 한 사고후의 차량 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출된 본 발명 사고후의 차량 제어방법은

차량의 사고 발생 여부를 감지하는 사고감지단계와;

사고 발생시 엔진의 상태를 점검하는 엔진점검단계와;

운전자의 운전의지를 파악하는 운전의지파악단계와;

상기 엔진점검단계 수행 결과와 상기 운전의지파악단계 수행 결과에 따라 적어도 2가지 이상의 상태로 엔진을 제어하는 차량제어단계;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 사고감지단계는 차량에 탑재된 에어백시스템에서 제공하는 에어백작동신호를 전달받아 차량의 사고유무를 판단하도록 구성될 수 있다.

상기 엔진점검단계는 엔진의 스로틀포지션센서 출력값과 가속페달의 가속페달위치센서의 출력값을 비교하여, 동일범위인 경우에는 엔진이 정상인 것으로 판단하고 그 외의 경우 엔진이 비정상인 것으로 판단하도록 구성될 수 있다.

상기 운전의지파악단계는 소정시간 동안 스티어링휠의 시간에 따른 조향각도 변화량과 가속페달의 시간에 따른 가속조작 변화량을 점검하여, 상기 조향각도 변화량과 가속조작 변화량이 모두 0인 경우 운전자의 운전의지가 없는 경우로 판단하도록 구성될 수 있다.

상기 차량제어단계에서는

운전자의 운전의지가 있는 경우에는, 엔진 상태가 정상인 경우와 비정상인 경우를 구분하여, 엔진 상태가 정상인 경우에는 비정상인 경우보다 차속이 더 높은 상태로 차량의 운행이 가능하도록 제어하고;

운전자의 운전의지가 없는 경우에는, 연료를 차단하여 엔진을 강제로 정지시키도록 구성할 수 있다.

상기 차량제어단계에서,

엔진 상태가 비정상인 경우에는, 변속기를 소정 변속단에 고정시키고, 차속이 소정의 제1차속 이하로 제한되도록 엔진의 흡입 공기량을 무시하면서 엔진을 제어하고;

엔진 상태가 정상인 경우에는, 차속이 상기 제1차속 보다 높은 소정의 제2차속 이하인 범위에서, 엔진의 흡입 공기량에 따라 엔진을 제어하도록 구성할 수 있다.

본 발명은 차량의 사고 발생시, 운전자의 상태와 차량의 상태에 따라 차량을 제한적으로나마 운행할 수 있는 상황이 되면, 차량의 운행이 가능하도록 하여 안전지역으로의 대피 또는 정비소로의 이동 등이 가능하도록 하고, 그렇지 않은 경우에는 엔진을 정지시켜서 화재 등과 같은 차량의 추가적인 피해를 방지할 수 있도록 함으로써, 차량의 사고시 안전성을 더욱 향상시킬 수 있도록 한다.

도 1을 참조하면, 본 발명 실시예는 차량의 사고 발생 여부를 감지하는 사고감지단계(S101)와; 사고 발생시 엔진의 상태를 점검하는 엔진점검단계(S102)와; 운전자의 운전의지를 파악하는 운전의지파악단계(S103)와; 상기 엔진점검단계(S102) 수행 결과와 상기 운전의지파악단계(S103) 수행 결과에 따라 적어도 2가지 이상의 상태로 엔진을 제어하는 차량제어단계(S104)를 포함하여 구성된다.

도 2는 상기한 바와 같은 사고후의 차량 제어방법을 구현할 수 있는 구성의 일 예를 설명한 것으로서, ECU(Engine Control Unit; 1)는 에어백센서(3)의 신호를 받아 차량의 사고 발생 여부를 판단하는 에어백제어유닛(5)으로부터 에어백작동신호를 전달받을 수 있도록 되어 있고, 가속페달위치센서(7)와 조향각센서(9) 및 스로틀포지션센서(11)로부터의 신호를 입력 받을 수 있도록 되어 있으며, 엔진의 점화코일(13)과 인젝터(15)를 제어하며, TCU(Transmission Control Unit; 17)에 엔진상태에 따른 신호를 인가하여, 변속기(19)를 간접적으로 제어할 수 있도록 되어 있다.

본 실시예에서, 상기 사고감지단계(S101)는 차량에 탑재된 에어백시스템에서 제공하는 에어백작동신호를 전달받아 차량의 사고유무를 판단하도록 구성한다. 물론, 이외에 별도로 차체에 장착되는 충돌감지센서나 변형량센서 또는 가속도센서 등으로부터 차량의 사고유무를 판단할 수 있는 신호를 전달받도록 구성할 수도 있다.

상기 엔진점검단계(S102)는 엔진의 스로틀포지션센서(11) 출력값과 가속페달의 가속페달위치센서(7)의 출력값을 비교하여, 동일범위인 경우에는 엔진이 정상인 것으로 판단하고 그 외의 경우 엔진이 비정상인 것으로 판단하도록 한다.

즉, 정상적인 상황에서는 가속페달의 조작량에 따라 스로틀밸브의 개도가 직/간접적으로 추종하도록 되어 있어서, 스로틀포지션센서(11)의 출력값과 가속페달위치센서(7)의 출력값은 동일범위 라고 할 수 있는 범위 내에 있게 되지만, 사고에 의해 엔진에 변형 등이 초래되면, 엔진의 스로틀밸브가 어떤 한 상태로 고정될 수 있고, 이 상태에서는 가속페달위치센서(7)의 출력값과 가속페달위치센서(7)의 출력값은 서로 동일범위로 볼 수 없는 정도로 달라지게 되므로, 이를 이용하여 엔진이 정상인지 비정상인지를 판단하도록 한 것이다.

상기 운전의지파악단계(S103)는 소정시간 동안 스티어링휠의 시간에 따른 조향각도 변화량과 가속페달의 시간에 따른 가속조작 변화량을 점검하여, 상기 조향각도 변화량과 가속조작 변화량이 모두 0인 경우 운전자의 운전의지가 없는 경우 로 판단하도록 한다.

즉, 사고시 스티어링휠이 돌아가 있거나 가속페달이 밟힌 상태로 운전자가 의식이 없는 경우에는 조향각도 변화량과 가속조작 변화량은 0이 될 것이므로, 이를 이용하여 운전자의 운전의지가 있는지의 여부를 판단하도록 한 것이다.

여기서, 상기 소정시간은 약 15초 내외로 설정될 수 있을 것이다.

상기 차량제어단계(S104)에서는 운전자의 운전의지가 있는 경우에는, 엔진 상태가 정상인 경우와 비정상인 경우를 구분하여, 엔진 상태가 정상인 경우에는 비정상인 경우보다 차속이 더 높은 상태로 차량의 운행이 가능하도록 제어하고; 운전자의 운전의지가 없는 경우에는, 연료를 차단하여 엔진을 강제로 정지시키도록 한다.

즉, 상기 엔진점검단계(S102)의 수행 결과 엔진 상태가 정상인지의 여부와, 상기 운전의지파악단계(S103)의 수행 결과 운전자의 운전의지가 있는지의 여부에 따라서, 상대적으로 높은 차속과 낮은 차속의 상태 및 엔진 정지상태의 3가지 상태로 엔진을 제어하도록 하는 것이다.

상기 차량제어단계(S104)의 운전자의 운전의지가 있는 상황에서, 엔진 상태가 비정상인 경우에는, 변속기(19)를 소정 변속단에 고정시키고, 차속이 소정의 제1차속 이하로 제한되도록 엔진의 흡입 공기량을 무시하면서 엔진을 제어하고; 엔진 상태가 정상인 경우에는, 차속이 상기 제1차속 보다 높은 소정의 제2차속 이하인 범위에서, 엔진의 흡입 공기량에 따라 엔진을 제어한다.

즉, 운전자의 운전의지가 있고 엔진 상태가 비정상인 경우에는 상기 TCU로 하여금 변속기(19)를 예컨대 3속 변속단에 고정시키도록 하고, 엔진이 비정상이므로 흡입 공기량을 무시하고 차속이 상기 제1차속(예컨대, 20 km/h)이하가 되도록 엔진의 인젝터(15)와 점화코일(13)을 제어하여, 위험지역을 벗어나거나 정비소로의 독립적인 이동이 가능하도록 하고;

운전자의 운전의지가 있고 엔진 상태가 정상인 경우에는 상기 제2차속(예컨대, 60km/h)이하의 범위 내에서는 가속페달의 조작량에 따라 변화하는 흡입공기량에 따라 정상적으로 엔진을 제어하고, 변속기(19)도 별도의 변속단으로 고정하지 않고 정상적으로 구동할 수 있도록 제어하여, 역시 위험지역을 벗어나거나 정비소로의 독립적이 이동이 가능하도록 하는 것이다.

물론, 상기와 같이 엔진의 정상 여부에 따라서 최고 차속 및 변속단 고정 등의 제한을 하는 이유는 엔진의 상태와 유사하게 차량의 파손 정도나 운전자의 상해 정도가 다를 것이기 때문에 이를 고려하여, 처해진 상황에서 가장 바람직한 상태로 차량의 운행이 이루어질 수 있도록 하기 위한 것이다.

여기서, 상기 엔진이 비정상인 경우에 차속을 제1차속으로 제한할 때, 연료분사량은 상기한 바와 같이 흡입공기량은 무시하고, 흡기매니폴드압력센서의 출력값 등을 이용하여 결정하도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 사고후의 차량 제어방법을 설명한 순서도,

도 2는 본 발명의 제어방법을 구현하기 위한 차량의 구성예를 도시한 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>

1; ECU 3; 에어백센서

5; 에어백제어유닛 7; 가속페달위치센서

9; 조향각센서 11; 스로틀포지션센서

13; 점화코일 15; 인젝터

17; TCU 19; 변속기

Claims (6)

1. 차량의 사고 발생 여부를 감지하는 사고감지단계와;

   사고 발생시 엔진의 상태를 점검하는 엔진점검단계와;

   운전자의 운전의지를 파악하는 운전의지파악단계와;

   상기 엔진점검단계 수행 결과와 상기 운전의지파악단계 수행 결과에 따라 적어도 2가지 이상의 상태로 엔진을 제어하는 차량제어단계;

   를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 사고후의 차량 제어방법.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 사고감지단계는 차량에 탑재된 에어백시스템에서 제공하는 에어백작동신호를 전달받아 차량의 사고유무를 판단하도록 된 것

   을 특징으로 하는 사고후의 차량 제어방법.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 엔진점검단계는 엔진의 스로틀포지션센서 출력값과 가속페달의 가속페달위치센서의 출력값을 비교하여, 동일범위인 경우에는 엔진이 정상인 것으로 판단하고 그 외의 경우 엔진이 비정상인 것으로 판단하는 것

   을 특징으로 하는 사고후의 차량 제어방법.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 운전의지파악단계는 소정시간 동안 스티어링휠의 시간에 따른 조향각도 변화량과 가속페달의 시간에 따른 가속조작 변화량을 점검하여, 상기 조향각도 변화량과 가속조작 변화량이 모두 0인 경우 운전자의 운전의지가 없는 경우로 판단하는 것

   을 특징으로 하는 사고후의 차량 제어방법.
5. 청구항 1에 있어서,

   상기 차량제어단계에서는

   운전자의 운전의지가 있는 경우에는, 엔진 상태가 정상인 경우와 비정상인 경우를 구분하여, 엔진 상태가 정상인 경우에는 비정상인 경우보다 차속이 더 높은 상태로 차량의 운행이 가능하도록 제어하고;

   운전자의 운전의지가 없는 경우에는, 연료를 차단하여 엔진을 강제로 정지시키는 것;

   을 특징으로 하는 사고후의 차량 제어방법.
6. 청구항 5에 있어서,

   상기 차량제어단계에서,

   엔진 상태가 비정상인 경우에는, 변속기를 소정 변속단에 고정시키고, 차속이 소정의 제1차속 이하로 제한되도록 엔진의 흡입 공기량을 무시하면서 엔진을 제 어하고;

   엔진 상태가 정상인 경우에는, 차속이 상기 제1차속 보다 높은 소정의 제2차속 이하인 범위에서, 엔진의 흡입 공기량에 따라 엔진을 제어하는 것

   을 특징으로 하는 사고후의 차량 제어방법.

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