KR101302948B1 - Apparatus for controlling wiper in car - Google Patents
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Abstract
차량 와이퍼 제어 장치가 제공된다. 본 발명은 정방향 또는 역방향으로 회전운동을 하면서 차량 와이퍼를 구동시키기 위한 와이퍼 모터, 상기 와이퍼 모터의 회전각을 감지하기 위한 회전각 센서, 상기 회전각 센서로부터 읽어들인 와이퍼 모터의 회전각인 실제 회전각과 메모리에 저장된 이상적으로 작동해야할 와이핑 각을 비교하여, 그 회전각 차이를 출력하는 회전각 비교부, 상기 회전각 비교부에서 읽어들인 회전각 차이에 따라 이상적으로 작동할 수 있는 와이핑 각을 회전하도록 상기 와이퍼 모터를 제어하는 보디 컨트롤 모듈을 포함한다. 본 발명에 의하면 와이퍼 모터의 회전각을 감지하여 와이퍼 모터가 이상적인 회전각을 회전하도록 제어함으로써, 차량 윈도우의 표면 상태에 상관없이 와이퍼가 항상 일정한 각도를 구동하도록 할 수 있는 효과가 있다. A vehicle wiper control apparatus is provided. The present invention provides a wiper motor for driving a vehicle wiper while rotating in a forward or reverse direction, a rotation angle sensor for detecting a rotation angle of the wiper motor, and an actual rotation angle and a rotation angle of a wiper motor read from the rotation angle sensor. Compare the wiping angle to be ideally operated to be stored in the rotation angle comparison unit for outputting the difference of the rotation angle, to rotate the wiping angle that can be ideally operated according to the rotation angle difference read from the rotation angle comparison unit It includes a body control module for controlling the wiper motor. According to the present invention, by sensing the rotation angle of the wiper motor to control the wiper motor to rotate the ideal rotation angle, there is an effect that the wiper can always drive a constant angle regardless of the surface state of the vehicle window.
와이퍼, 차량, 모터, 윈도우, 습기, 건조, BCM. Wiper, Vehicle, Motor, Windows, Moisture, Dry, BCM.
Description
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 와이퍼 제어 장치의 내부구조를 보여주는 블록도이다.1 is a block diagram showing the internal structure of a vehicle wiper control apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 와이퍼 제어 장치의 와이퍼 모터 부분의 단면도이다. 2 is a cross-sectional view of the wiper motor portion of the vehicle wiper control device according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 전방윈도우 와이퍼의 모습을 보여주는 도면이다. 3 is a view showing the appearance of the vehicle front window wiper according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 와이퍼 제어 방법을 보여주는 흐름도이다. 4 is a flowchart illustrating a vehicle wiper control method according to an embodiment of the present invention.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*Description of the Related Art [0002]
100 와이퍼 200 와이퍼 모터100
300 회전각 센서 400 회전각 비교부300
500 보디 컨트롤 모듈(BCM) 210 샤프트500 Body Control Module (BCM) 210 Shaft
220 모터 하우징 600 PCB220 motor housing 600 PCB
본 발명은 차량 와이퍼 제어 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 와이퍼 모터의 회전각을 감지하여 와이퍼의 동작을 제어하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle wiper control apparatus, and more particularly, to an apparatus for controlling the operation of the wiper by sensing the rotation angle of the wiper motor.
자동차에는 우천 또는 강설시 운전자의 시야를 확보하기 위해 전방 윈도우의 빗물 또는 눈을 걷어내기 위한 와이퍼가 설치되어 있다. 이러한 윈도우 와이퍼는 운전자의 스위치 조작에 의해 수동으로 조작하도록 하는 것이 일반적이지만, 우천 또는 강설시 자동으로 와이퍼가 동작되도록 구성된 와이퍼의 사용이 증가하고 있다. The car is equipped with a wiper to remove rain or snow from the front window to ensure the driver's vision in rain or snow. Such window wipers are generally operated manually by a driver's switch operation. However, the use of wipers configured to automatically operate wipers in rain or snow has increased.
종래 와이퍼가 동작되어야 하는 상황을 판단하기 위해서 레인 센서를 구비하고, 이 레인 센서에서 출력되는 신호를 이용하여 와이퍼가 동작되도록 하는 기술이 개시되어 있다. 레인 센서는 윈도우 표면의 습기를 감지하는 역할을 한다. 즉 종래 와이퍼 구동 장치는 레인 센서가 출력하는 윈도우 표면의 습기 상태에 따라 자동으로 와이퍼를 구동시키는 방식이었다. In order to determine a situation in which a conventional wiper should be operated, a technique for providing a wiper using a rain sensor and outputting the signal from the rain sensor is disclosed. The rain sensor detects moisture on the window surface. That is, the conventional wiper driving device is a method of automatically driving the wiper according to the moisture state of the window surface output by the rain sensor.
그러나, 이러한 종래 방식은 윈도우 표면의 상태에 따라서 와이퍼의 동작을 적절히 제어할 수 없었다. 즉, 윈도우 표면에 습기가 많은 상태에서는 윈도우와 와이퍼 사이의 마찰계수가 작아지기 때문에 와이퍼가 정지해야할 위치를 넘어서까지 구동되었고, 반면 윈도우 표면이 건조한 상태에서는 윈도우와 와이퍼 사이의 마찰계수가 커지기 때문에 와이퍼의 구동하는 영역이 작아지는 문제점이 있었다. 이와 같이 종래에는 윈도우 상태에 따라 적절하게 와이퍼를 제어하는 장치가 제안되어 있지 않다.However, this conventional method could not properly control the operation of the wiper according to the state of the window surface. That is, when the window surface is moist, the friction coefficient between the window and the wiper decreases, so the wiper is driven beyond the position to stop. On the other hand, when the window surface is dry, the friction coefficient between the window and the wiper increases. There is a problem in that the driving area of the lens becomes smaller. As such, no device has been proposed to properly control the wiper according to the window state.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 와이퍼 모터의 회전각을 감지하고, 이상적인 회전각과 비교하여 피드백함으로써, 윈도우 표면의 상태에 상관없이 와이퍼가 항상 일정한 회전각만큼 구동되도록 하는 차량 와이퍼 제어 장치를 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been made to solve the above problems, by detecting the rotation angle of the wiper motor, and feedback compared to the ideal rotation angle, the vehicle so that the wiper is always driven by a constant rotation angle regardless of the state of the window surface The purpose is to provide a wiper control device.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 정방향 또는 역방향으로 회전운동을 하면서 차량 와이퍼를 구동시키기 위한 와이퍼 모터, 상기 와이퍼 모터의 회전각을 감지하기 위한 회전각 센서, 상기 회전각 센서로부터 읽어들인 와이퍼 모터의 회전각인 실제 회전각과 메모리에 저장된 이상적으로 작동해야할 와이핑 각을 비교하여, 그 회전각 차이를 출력하는 회전각 비교부, 상기 회전각 비교부에서 읽어들인 회전각 차이에 따라 이상적으로 작동할 수 있는 와이핑 각을 회전하도록 상기 와이퍼 모터를 제어하는 보디 컨트롤 모듈을 포함한다. In order to achieve the above object, the present invention provides a wiper motor for driving a vehicle wiper while rotating in a forward or reverse direction, a rotation angle sensor for detecting a rotation angle of the wiper motor, and a wiper motor read from the rotation angle sensor. The rotation angle comparison unit outputs the difference of the rotation angles by comparing the actual rotation angle, which is the rotation angle of the motor, with the wiping angle that should be ideally operated, and can be operated according to the rotation angle difference read from the rotation angle comparison unit. And a body control module for controlling the wiper motor to rotate the wiping angle.
상기 보디 컨트롤 모듈은 상기 회전각 비교부에서 회전각 차이를 읽어들인 결과, 실제 회전각이 더 크면, 이에 따라 이상적으로 작동할 수 있는 와이핑 각을 회전하도록 상기 와이퍼 모터에 유입되는 전류량을 감소시킬 수 있다.The body control module reads the rotation angle difference in the rotation angle comparison unit, and if the actual rotation angle is larger, thereby reducing the amount of current flowing into the wiper motor to rotate the wiping angle that can be ideally operated. Can be.
또한, 상기 보디 컨트롤 모듈은 상기 회전각 비교부에서 회전각 차이를 읽어들인 결과, 실제 회전각이 더 작으면, 이에 따라 이상적으로 작동할 수 있는 와이 핑 각을 회전하도록 상기 와이퍼 모터에 유입되는 전류량을 증가시킬 수 있다. In addition, the body control module reads the rotation angle difference from the rotation angle comparison unit, and if the actual rotation angle is smaller, the amount of current flowing into the wiper motor to rotate the wiping angle that can be ideally operated accordingly. Can be increased.
상기 보디 컨트롤 모듈은 소정 주기마다 상기 회전각 비교부로부터 회전각 차이를 읽어들이고, 이상적으로 작동할 수 있는 와이핑 각을 회전하도록 와이퍼 모터를 제어할 수 있다.The body control module reads the rotation angle difference from the rotation angle comparison unit at predetermined intervals, and may control the wiper motor to rotate the wiping angle that can be ideally operated.
이하, 첨부된 도면을 참조해서 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used for the same reference numerals even though they are shown in different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 와이퍼 제어 장치의 내부구조를 보여주는 블록도이다. 차량 와이퍼 제어 장치는 와이퍼 모터(200), 회전각 센서(300), 회전각 비교부(400), 보디 컨트롤 모듈(500)을 포함하여 이루어진다. 1 is a block diagram showing the internal structure of a vehicle wiper control apparatus according to an embodiment of the present invention. The vehicle wiper control device includes a
와이퍼 모터(200)는 정방향 또는 역방향으로 회전운동을 하면서 와이퍼(100)를 구동시키는 역할을 한다. The
회전각 센서(300)는 와이퍼 모터(200)의 회전각을 감지하는 역할을 한다. The
회전각 비교부(400)는 회전각 센서(300)로부터 읽어들인 와이퍼 모터(200)의 회전각인 실제 회전각과 미리 저장된 와이퍼 모터(200)의 이상적인 회전각인 이상적으로 작동할 수 있는 와이핑 각을 비교하여, 그 회전각 차이를 출력하는 역할을 한다.The rotation
보디 컨트롤 모듈(BCM: Body Control Module)(500)은 회전각 비교부(400)에서 읽어들인 회전각 차이에 따라 이상적으로 작동할 수 있는 와이핑 각을 회전하도록 와이퍼 모터(200)를 제어한다. The body control module (BCM) 500 controls the
본 발명의 일 실시예에서 보디 컨트롤 모듈(500)은 회전각 비교부(400)에서 회전각 차이를 읽어들인 결과, 실제 회전각이 더 크면, 이에 따라 이상적으로 작동할 수 있는 와이핑 각을 회전하도록 와이퍼 모터(200)에 유입되는 전류량을 감소시킨다. 반대로, 상기 회전각 비교부(400)에서 회전각 차이를 읽어들인 결과, 실제 회전각이 더 작으면, 이에 따라 이상적으로 작동할 수 있는 와이핑 각을 회전하도록 와이퍼 모터(200)에 유입되는 전류량을 증가시킨다. 본 발명에서 전류량으로 와이퍼 모터(200)를 제어하는 이유는 차량에서는 전압이 일정하기 때문이다. 따라서, 보디 컨트롤 모듈(500)은 전압보다는 전류를 이용하여 와이퍼 모터(200)를 제어하는 것이다. In one embodiment of the present invention, as a result of reading the difference in the rotation angle from the rotation
본 발명의 일 실시예에서 보디 컨트롤 모듈(500)은 소정 주기마다 회전각 비교부(400)로부터 회전각 차이를 읽어들이고, 이상적으로 작동할 수 있는 와이핑 각을 회전하도록 와이퍼 모터(200)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 1분 주기로 회전각 비교부(400)로부터 회전각 차이를 읽어들인다거나, 와이퍼 모터(200)의 10회 회전 마다 회전각 비교부(400)로부터 회전각 차이를 읽어들이는 식으로, 주기적으로 와이퍼 모터(200)를 제어할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the
이제 본 발명에서 와이퍼 모터(200)와 회전각 센서(300)에 대해 도면을 참조하여 상세히 설명하고자 한다. Now, the
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 와이퍼 제어 장치의 와이퍼 모터(200) 부분의 단면도이다. 2 is a cross-sectional view of a portion of the
도 2에서 와이퍼 모터(200)는 모터 회전축을 이루는 샤프트(210)와, 하우징(220)을 포함하여 이루어진다. 샤프트(210)는 360도 회전하는 것이 아닌 와이퍼(100)가 구동하는 각만큼 정방향 또는 역방향 회전한다. In FIG. 2, the
와이퍼 모터(200)에 인접하며 PCB(600) 상에 위치하는 회전각 센서(300)는 샤프트(210)가 회전한 각을 감지한다. The
회전각 비교부(400)는 PCB(600)를 통해 회전각 센서(300)의 회전각을 읽어들이고, 이를 미리 설정된 이상적인 회전각과 비교하여 그 차이를 보디 컨트롤 모듈(500)에 전달한다. 본 발명의 일 실시예에서 윈도우와 와이퍼(100)사이가 건조하여 마찰계수가 큰 경우에는 이상적으로 작동할 수 있는 와이핑 각에서 실제 회전각을 뺀 차이가 "+"가 되고, 반대로 윈도우와 와이퍼(100)사이에 습기가 많아서 마찰계수가 작은 경우에는 이상적으로 작동할 수 있는 와이핑 각에서 실제 회전각을 뺀 차이가 "-"가 될 것이다. The rotation
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 전방윈도우(10)에 구비된 와이퍼(100)의 모습을 보여주는 도면이다. A는 와이퍼(100)의 피봇(pivot) 위치이며 ①, ②, ③은 각각의 상태에 따른 와이퍼(100)가 반전되는 위치이다. 3 is a view showing the appearance of the
도 3에서 ②번 위치는 와이퍼(100)가 이상적으로 정지해야하는 위치이다. ①번 위치는 와이퍼(100)가 이상적인 위치인 ②번 위치에 못미친 상태이고, 반대로 ③번 위치는 와이퍼(100)가 이상적인 위치인 ②번 위치를 초과한 상태이다. ② position in Figure 3 is the position where the
본 발명에서 와이퍼(100)가 ①번 위치까지 구동하게 되면, 이상적인 위치인 ②번 위치에 비해 작은각을 회전한 것이므로, 보디 컨트롤 모듈(500)은 와이퍼(100)가 ②번 위치까지 회전할 수 있도록 와이퍼 모터(200)에 유입되는 전류량을 증가시킨다. In the present invention, when the
반대로 와이퍼(100)가 ③번 위치까지 구동하게 되면, 이상적인 위치인 ②번 위치에 비해 큰각을 회전한 것이므로, 보디 컨트롤 모듈(500)은 와이퍼(100)가 ②번 위치까지 회전할 수 있도록 와이퍼 모터(200)에 유입되는 전류량을 감소시킨다. On the contrary, when the
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 와이퍼 제어 방법을 보여주는 흐름도이다. 4 is a flowchart illustrating a vehicle wiper control method according to an embodiment of the present invention.
회전각 센서(300)는 와이퍼 모터(200)의 회전각을 감지한다(S401). The
회전각 비교부(400)는 와이퍼 모터(200)의 회전각인 실제 회전각과 이상적으로 작동할 수 있는 와이핑 각을 비교한다(S403). The rotation
보디 컨트롤 모듈(500)은 실제 회전각이 이상적으로 작동할 수 있는 와이핑 각보다 더 크면 와이퍼 모터(200)에 유입되는 전류량을 감소시킨다(S405). 또는 실제 회전각이 이상적으로 작동할 수 있는 와이핑 각보다 더 작으면 와이퍼 모터(200)에 유입되는 전류량을 증가시킨다(S407).The
이상 본 발명을 몇 가지 바람직한 실시예를 사용하여 설명하였으나, 이들 실시예는 예시적인 것이며 한정적인 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 지닌 자라면 본 발명의 사상과 첨부된 특허청구범위에 제시된 권리범위에서 벗어나지 않으면서 다양한 변화와 수정을 가할 수 있음을 이해할 것이다. While the present invention has been described with reference to several preferred embodiments, these embodiments are illustrative and not restrictive. Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the invention and the scope of the rights set forth in the appended claims.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면 와이퍼 모터의 회전각을 감지하여 와이퍼 모터가 이상적인 회전각을 회전하도록 제어함으로써, 차량 윈도우의 표면 상태에 상관없이 와이퍼가 항상 일정한 각도를 구동하도록 할 수 있는 효과가 있다. As described above, according to the present invention, by detecting the rotation angle of the wiper motor to control the wiper motor to rotate the ideal rotation angle, the effect that the wiper can always drive a constant angle regardless of the surface state of the vehicle window There is.
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