KR101246403B1

KR101246403B1 - 감속기 고장 검출 방법 및 시스템

Info

Publication number: KR101246403B1
Application number: KR1020090098029A
Authority: KR
Inventors: 변태완
Original assignee: 주식회사 만도
Priority date: 2009-10-15
Filing date: 2009-10-15
Publication date: 2013-03-21
Also published as: CN102042906A; US8706356B2; KR20110041036A; CN102042906B; US20110093155A1

Abstract

본 발명의 일 실시예는 감속기 고장 검출 방법 및 시스템에 관한 것으로서, 조향각 센서 및 모터위치 센서를 초기화한 이후, 조향각 센서에서의 각도와 모터위치 센서에서의 각도를 추출하여, 추출된 두 각도가 일정 각도 이상 차이가 나면, 기어박스 내부의 핸들과 모터 간의 회전을 연결하는 감속기가 고장이 난 것으로 검출하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 전동식 파워 조향 시스템에 포함된 기어박스 내부의 핸들과 모터 간의 회전을 연결하는 감속기의 고장을 정확히 검출하여, 감속기 고장으로 인한 안전 사고를 방지하는 효과가 있다.

감속기, 조향각 센서, 모터위치 센서

Description

감속기 고장 검출 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR DETECTING DECELERATOR TROUBLE}

본 발명의 일 실시예는 감속기 고장 검출 방법 및 시스템에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 전동식 파워 조향 시스템에 포함된 기어박스 내부의 핸들과 모터 간의 회전을 연결하는 감속기의 고장을 정확히 검출하여, 감속기 고장으로 인한 안전 사고를 방지하는 감속기 고장 검출 방법 및 시스템에 관한 것이다.

종래의 전동식 파워 조향(MDPS: Motor Driven Power Steering) 시스템에 포함된 기어박스 내부의 핸들과 모터 간의 회전을 연결하는 감속기가 고장이 나면, 토크 인가에 의해 모터의 조향 어시스트(Steering Assist)가 발생하지 않는다. 하지만, 감속기의 고장으로 인해 모터의 조향 어시스트(Steering Assist)가 발생하지 않더라도 모터는 발생한 토크에 따라 계속해서 회전을 하게 되고, 이는 조향 제어가 정확히 작동하지 않는 것은 물론, 운전자 안전에도 큰 위협을 발생시키는 문제점을 초래할 수 있다.

이러한 배경에서, 본 발명의 일 실시예의 목적은, 전동식 파워 조향 시스템에 포함된 기어박스 내부의 핸들과 모터 간의 회전을 연결하는 감속기의 고장을 정확히 검출하여, 감속기 고장으로 인한 안전 사고를 방지하는 데 있다.

본 발명의 일 실시예는, 조향각 센서를 초기화하는 조향각 센서 초기화부; 모터위치 센서를 초기화하는 모터위치 센서 초기화부; 및 상기 조향각 센서 및 상기 모터위치 센서를 초기화한 이후, 상기 조향각 센서에서의 각도와 상기 모터위치 센서에서의 각도를 추출하여, 상기 추출된 두 각도가 일정 각도 이상 차이가 나면, 기어박스 내부의 핸들과 모터 간의 회전을 연결하는 감속기가 고장이 난 것으로 검출하는 감속기 고장 검출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 감속기 고장 검출 시스템을 제공한다.

또한, 본 발명의 일 실시예는, 조향각 센서를 초기화하는 조향각 센서 초기화 단계; 모터위치 센서를 초기화하는 모터위치 센서 초기화 단계; 및 상기 조향각 센서 및 상기 모터위치 센서를 초기화한 이후, 상기 조향각 센서에서의 각도와 상기 모터위치 센서에서의 각도를 추출하여, 상기 추출된 두 각도가 일정 각도 이상 차이가 나면, 기어박스 내부의 핸들과 모터 간의 회전을 연결하는 감속기가 고장이 난 것으로 검출하는 감속기 고장 검출 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 감속기 고장 검출 방법을 제공한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 의하면, 전동식 파워 조향 시스템에 포함된 기어박스 내부의 핸들과 모터 간의 회전을 연결하는 감속기의 고장을 정확히 검출하여, 감속기 고장으로 인한 안전 사고를 방지하는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 감속기 고장 검출 시스템(100)에 대한 블록 구성도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 감속기 고장 검출 시스템(100)은, 조향각 센서(10)를 초기화하는 조향각 센서 초기화부(110)와, 모터의 상대적인 위치를 감지하는 모터위치 센서(20)를 초기화하는 모터위치 센서 초기화부(120)와, 조향각 센서 초기화부(110) 및 모터위치 센서 초기화부(120)를 통해 조향각 센서(10) 및 모터위치 센서(20)를 각각 초기화한 이후, 조향각 센서(10)에서의 각도와 모터위치 센서(20)에서의 각도를 추출하여, 조향각 센서(10) 및 모터위치 센서(20)에서 추출된 두 각도가 일정 각도 이상 차이가 나면, 기어박스 내부의 핸들과 모터 간의 회전을 연결하는 감속기가 고장이 난 것으로 검출하는 감속기 고장 검출부(130) 등을 포함한다.

전술한 조향각 센서 초기화부(110) 및 전술한 모터위치 센서 초기화부(120)에서, 조향각 센서(10) 및 모터위치 센서(20)를 각각 초기화한다는 것은, 조향각 센서(10) 및 모터위치 센서(20)와 관련된 정보들이 초기값으로 설정되는 것을 의미하며, 이러한 초기화는, 조향각 센서(10)에서의 각도 및 모터위치 센서(20)에서의 각도를 각각 초기화시키는 것을 포함한다.

전술한 모터위치 센서 초기화부(120)는, 모터위치 센서(20)를 초기화할 때, 모터위치 센서(20)에서의 각도를 조향각 센서 초기화부(110)에 의해 초기화된 조향각 센서(10)에서의 각도(예: 0도)로 갱신함으로써, 모터위치 센서(20)를 초기화할 수 있다. 참고로, 모터위치 센서(20)는, 전원이 인가된 직 후, 모터의 위치를 나타내는 각도가 0도 지점인 것으로 인식한다. 따라서, 정확한 핸들의 위치를 알기 위해서는, 모터위치 센서(20)가 조향각 센서(10)의 초기화 후 0도를 모터위치 센 서(20)의 0도로 갱신해야만 하는 것이다.

한편, 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 감속기 고장 검출 시스템(100)은, 전술한 감속기 고장 검출부(140)에 의해 기어박스 내부의 핸들과 모터 간의 회전을 연결하는 감속기가 고장이 난 것으로 검출한 이후, 이러한 감속기 고장 검출 사실을 운전자에게 알려주거나 차량 시스템에 저장하거나 알려줄 수 있는 고장 처리부(140)를 더 포함할 수 있다.

이러한 고장 처리부(140)는, 일 예로서, 기어박스 내부의 핸들과 모터 간의 회전을 연결하는 감속기가 고장이 난 것으로 검출되면, 감속기 고장 검출을 지시하는 특정 색상을 표시하는 해당 경고등을 점등시키거나, 감속기 고장 검출을 지시하는 해당 고장 코드(DTC: Diagnostic Trouble Code)를 저장시키거나, 조향각 CAN ID (Controller Area Network ID)로 감속기 고장 검출에 대한 정보를 포함하는 고장 메시지를 전송할 수 있다.

도 1에 예시적으로 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 감속기 고장 검출 시스템(100)은, 전동식 파워 조향(MDPS: Motor Driven Power Steering) 시스템에 포함되거나 전동식 파워 조향 시스템과 연동하는 시스템일 수 있다.

이러한 본 발명의 일 실시예에 따른 감속기 고장 검출 시스템(100)이 제공하는 감속기 고장 검출 방법을 도 2를 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 감속기 고장 검출 시스템(100)이 제공하는 감속기 고장 검출 방법에 대한 흐름도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 감속기 고장 검출 시스 템(100)이 제공하는 감속기 고장 검출 방법은, 조향각 센서(10)를 초기화하는 조향각 센서 초기화 단계(S200)와, 모터의 상대적인 위치를 감지하는 모터위치 센서(20)를 초기화하는 모터위치 센서 초기화부(S202)와, 조향각 센서 초기화 단계(S200) 및 모터위치 센서 초기화부(S202)에서 조향각 센서(10) 및 모터위치 센서(20)를 각각 초기화한 이후, 조향각 센서(10)에서의 각도와 모터위치 센서(20)에서의 각도를 추출하여, 조향각 센서(10) 및 모터위치 센서(20)에서 추출된 두 각도가 일정 각도 이상 차이가 나면, 기어박스 내부의 핸들과 모터 간의 회전을 연결하는 감속기가 고장이 난 것으로 검출하는 감속기 고장 검출 단계(S204) 등을 포함한다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 감속기 고장 검출 시스템(100)이 제공하는 감속기 고장 검출 방법은, 전술한 감속기 고장 검출 단계(S204)에 의해 기어박스 내부의 핸들과 모터 간의 회전을 연결하는 감속기가 고장이 난 것으로 검출한 이후, 이러한 감속기 고장 검출 사실을 운전자에게 알려주거나 차량 시스템에 저장하거나 알려줄 수 있는 고장 처리 단계(S206)를 수행할 수 있다.

이러한 고장 처리 단계(S206)에서는, 일 예로서, 기어박스 내부의 핸들과 모터 간의 회전을 연결하는 감속기가 고장이 난 것으로 검출되면, 감속기 고장 검출을 지시하는 특정 색상을 표시하는 해당 경고등을 점등시키거나, 감속기 고장 검출을 지시하는 해당 고장 코드(DTC: Diagnostic Trouble Code)를 저장시키거나, 조향각 CAN ID (Controller Area Network ID)로 감속기 고장 검출에 대한 정보를 포함 하는 고장 메시지를 전송할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 의하면, 조향각 센서(10)에서의 초기화된 각도와 모터위치 센서(20)에서의 초기화된 각도 간의 비교를 통해, 전동식 파워 조향 시스템에 포함된 기어박스 내부의 핸들과 모터 간의 회전을 연결하는 감속기의 고장을 정확하고 신속히 검출하여, 감속기 고장으로 인한 안전 사고를 방지할 수 있다.

이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성 요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 저장매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 저장매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체, 캐리어 웨이브 매체 등이 포함될 수 있다.

또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 감속기 고장 검출 시스템에 대한 블록 구성도,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 감속기 고장 검출 방법에 대한 흐름도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10: 조향각 센서

20: 모터위치 센서

100: 감속기 고장 검출 시스템

110: 조향각 센서 초기화부

120: 모터위치 센서 초기화부

130: 감속기 고장 검출부

140: 고장 처리부

Claims

조향각 센서를 초기화하는 조향각 센서 초기화부;

모터위치 센서를 초기화하는 모터위치 센서 초기화부; 및

상기 조향각 센서 및 상기 모터위치 센서를 초기화한 이후, 상기 조향각 센서에서의 각도와 상기 모터위치 센서에서의 각도를 추출하여, 상기 추출된 두 각도가 일정 각도 이상 차이가 나면, 기어박스 내부의 핸들과 모터 간의 회전을 연결하는 감속기가 고장이 난 것으로 검출하는 감속기 고장 검출부

를 포함하는 것을 특징으로 하는 감속기 고장 검출 시스템.
제 1항에 있어서,

상기 모터위치 센서 초기화부는,

상기 모터위치 센서에서의 각도를 상기 초기화된 조향각 센서에서의 각도로 갱신함으로써, 상기 모터위치 센서를 초기화하는 것을 특징으로 하는 감속기 고장 검출 시스템.
제 1항에 있어서,

상기 감속기가 고장이 난 것으로 검출되면, 해당 경고등을 점등시키거나, 해당 고장 코드(DTC: Diagnostic Trouble Code)를 저장시키거나, 조향각 CAN ID (Controller Area Network ID)로 고장 메시지를 전송하는 고장 처리부를 더 포함하 는 것을 특징으로 하는 감속기 고장 검출 시스템.
조향각 센서를 초기화하는 조향각 센서 초기화 단계;

모터위치 센서를 초기화하는 모터위치 센서 초기화 단계; 및

상기 조향각 센서 및 상기 모터위치 센서를 초기화한 이후, 상기 조향각 센서에서의 각도와 상기 모터위치 센서에서의 각도를 추출하여, 상기 추출된 두 각도가 일정 각도 이상 차이가 나면, 기어박스 내부의 핸들과 모터 간의 회전을 연결하는 감속기가 고장이 난 것으로 검출하는 감속기 고장 검출 단계

를 포함하는 것을 특징으로 하는 감속기 고장 검출 방법.