KR101360672B1 - 차량 전조등 자동 디밍 제어 장치 - Google Patents

차량 전조등 자동 디밍 제어 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 차량 전조등 자동 디밍 제어 장치는 센서에 의해 감지된 정보를 근거로 상향등의 점등 환경을 판단하여 그 판단 결과에 따라 상향등 자동 점등 신호를 출력하는 상향등 보조부와, 상기 상향등 자동 점등 신호가 인가되어 상향등 자동 점등 시 상기 상향등의 디밍을 제어하는 제어부와, 상기 제어부에 의해 제어되어 차량 전조등의 상향등 점등의 디밍을 제어하여 출력시키는 전조등 구동부를 포함한다.

Description

차량 전조등 자동 디밍 제어 장치{Apparatus for controlling dimming of head lamp}
본 발명은 차량 전조등 자동 디밍 제어 장치에 관한 것으로, 특히 차량의 전조등이 HBA(High Beam Assistance) 기능에 의해 자동으로 상향등 점등되는 경우, 상향등을 단계적으로 디밍(dimming) 제어할 수 있도록 하는 기술이다.
야간에 인적이 뜸한 도로를 주행함에 있어서, 주행중인 도로의 조명이 어둡고, 선행차와 대향차가 없는 도로, 즉 차량의 통행이 뜸한 도로를 주행하는 경우에는, 시야에 방해를 받을 차량이나 인적이 없는 상황에서, 상향등(High Beam)을 켜고 주행하는 것이 운전자의 시계 확보에 도움이 될 뿐만 아니라, 과속의 우려가 있는 대향차에게 자신의 존재를 알려 주의 운전을 할 수 있게 하므로, 사고 예방을 위해서도 바람직한 운전방법이라 할 수 있다.
한편, 최근 출시되고 있는 차량 가운데는 전방의 차량 또는 인적을 탐지하여, 야간 주행중에 선행차량이나 대항차, 인적이 감지되지 않는 경우, 자동으로 상향등을 점등함으로써 차량 운전자의 시계를 넓게 확보해 주도록 된 상향등 보조(High Beam Assistance) 기능 차량이 소개된 바 있다.
그런데, 상기한 상향등의 자동 점등 구동은 운전자의 의지에 관계없이 센서의 감지결과에 의해 자동으로 실행되도록 된 것이기 때문에, 야간에 조도가 낮은 도로를 신경이 집중된 상태로 운전하던 상태에서 갑자기 상향등이 점등되게 되면, 운전자는 순간적인 변화에 놀라거나 당황하는 상황이 일어날 수 있는 문제가 있다.
본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 차량의 전조등이 HBA(High Beam Assistance) 기능에 의해 자동으로 상향등으로 점등되는 경우, 운전자가 갑작스런 상향등 점등에 의해 순간적으로 놀라거나 당황하지 않도록 상향등을 단계적으로 디밍(dimming) 제어하여 구동할 수 있도록 된 차량 전조등 자동 디밍 제어 장치를 제공함에 목적이 있다.
상기 목적을 실현하기 위한 본 발명에 따른 차량 전조등 자동 디밍 제어 장치는 센서에 의해 감지된 정보를 근거로 상향등의 점등 환경을 판단하여 그 판단 결과에 따라 상향등 자동 점등 신호를 출력하는 상향등 보조부와, 상기 상향등 자동 점등 신호가 인가되어 상향등 자동 점등 시 상기 상향등의 디밍을 제어하는 제어부와, 상기 제어부에 의해 제어되어 차량 전조등의 상향등 점등의 디밍을 제어하여 출력시키는 전조등 구동부를 포함한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 전조등 구동에 필요한 전원을 공급하는 전원단속부와, 상기 상향등 보조부 또는 상기 전원단속부로부터 인가되는 정보를 근거로 상기 전조등 구동부를 제어하여, 상기 전조등의 밝기 및 조사각을 조절하는 전조등 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 전조등 구동에 필요한 전원의 공급을 공급하고, 운전자의 레버 조작에 의한 상향등 점등 요청인지를 판단하여 운전자의 레버 조작에 의한 상향등 점등 요청인 경우 상기 상향등을 점등하도록 상기 전조등 구동부를 제어하는 전원단속부와 상기 상향등 보조부 또는 상기 전원단속부로부터 인가되는 정보를 근거로 상기 상향등 보조부에 의한 상향등 자동점등인 경우 상기 전조등 구동부를 제어하여, 상기 전조등의 밝기 및 조사각을 조절하는 전조등 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 전조등 자동 디밍 제어 장치.
또한, 상기 제어부는, 상기 전조등 구동에 필요한 전원의 공급을 공급하고, 운전자의 레버 조작에 의한 상향등 점등 요청인지 상기 상향등 보조부에 의한 상향등 자동 점등 요청인지를 판단하고 상기 전조등 구동부를 제어하여, 상기 전조등의 밝기 및 조사각을 조절하는 전원단속부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전원단속부는 마이컴이 내장된 SJB(Smart Junction Box)로 구현되고, 상기 전원단속부와 상기 상향등 보조부, 상기 전조등 제어부는 CAN(Controller Area Network) 통신 또는 LIN(Local Interconnect Network)을 통해 연결된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전조등 제어부는 AFLS(Adaptive Front Lighting System) ECU(Electronic Control Unit)로 구현되어, 상기 상향등 보조부로부터 상향등 자동 점등신호가 인가되게 되면, 상기 전조등 구동부를 통해 상기 전조등의 밝기가 일정 시간간격으로 소정 단계별로 점차 밝아지도록 디밍(dimming)을 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전조등 제어부는, 상기 상향등 보조부로부터 상향등 자동 점등신호가 인가되게 되면, 차량 전조등의 조사각을 하향으로부터 상향의 방향으로 단계적으로 조정되도록 제어함으로써, 전조등의 단계적 상향 점등을 실행하도록 된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전원단속부는, 전조등의 상향등 구동이 HBA(High Beam Assistance) 기능에 의한 자동 점등의 경우에는 단계적 디밍 제어 구동방식으로, 운전자의 레버 조작에 의한 구동일 때는 일시 구동방식으로 동작되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기한 구성으로 된 본 발명에 의하면, 차량의 전조등이 HBA(High Beam Assistance) 기능에 의해 자동으로 상향등으로 점등되더라도, 상향등을 단계적으로 구동함으로써, 운전자가 갑작스런 상향등 점등에 의해 순간적으로 놀라거나 당황하지 않도록 조절할 수 있게 되며, 그 결과, 운전자의 심리적 부담을 줄여 보다 안락한 야간 운행을 보조할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 자동 디밍 제어장치의 구성도.
도 2는 본 발명의 제 2실시예에 따른 자동 디밍 제어 장치의 구성도.
도 3은 본 발명의 제 1실시예에 따른 자동 디밍 제어 방법을 나타내는 순서도.
도 4는 본 발명의 2실시예에 따른 자동 디밍 제어 방법을 나타내는 순서도.
도 5는 본 발명의 3실시예에 따른 자동 디밍 제어 방법을 나타내는 순서도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 자세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 자동 디밍 제어장치의 구성도이다.
본 발명의 제 1실시예에 따른 자동 디밍 제어 장치는 전원단속부(10), 상향등 보조부(HBA: High Beam Assistance, 20), 차량전조등(30), 전조등 구동부(40) 및 전조등 제어부(50)를 포함한다.
전원단속부(10)는 전조등 동작에 필요한 전원의 공급을 단속한다. 전원단속부(10)는 예컨대 마이컴이 내장된 SJB(Smart Junction Box)로 구현될 수 있으며, 이 전원단속부(10)와 상향등 보조부(20), 전조등 제어부(50)는 CAN(Controller Area Network) 통신을 통해 서로 정보를 주고받도록 되어 있다.
상향등 보조부(20)는 각종 센서에 의해 감지된 정보를 근거로 상향등의 점등 환경을 판단한다.
차량전조등(30)은 고휘도 LED 등으로 구현되어 차량 전방에 빛을 조사한다.
전조등 구동부(40)는 상향등 보조부(20)의 판단 결과에 따라 상향등의 자동 점등 신호를 출력하고 소정 제어신호에 따라 차량 전조등(30)을 구동한다.
전조등 제어부(50)는 상향등 보조부(20) 또는 전원단속부(10)로부터 인가되는 정보를 근거로 전조등 구동부(40)를 제어함으로써, 차량 전조등의 밝기 및 조사각을 조절한다.
도 2는 본 발명의 제 2실시예에 따른 자동 디밍 제어장치의 구성도에 관한 것으로서, 도 1의 구성에서 전조등 제어부(50) 없이 구현될 수 있다.
운전자는 앞서 주행하는 선행차량이 차선을 점유한 채 저속으로 운전함으로써 차량의 정상적인 운행에 방해가 되거나, 가속 또는 차선변경을 요청할 필요가 있는 경우, 또는 전방의 차량에 신호를 보낼 필요가 있는 경우, 상향등을 켜게 되는데, 차선변경을 요청하는 목적의 상향등을 이하에서는 별도로 패싱빔으로 칭하기로 한다.
이하, 도 3을 참조하여 본 발명의 제 1실시예에 따른 자동 디밍 제어 방법을 설명하기로 한다. 제 1실시예는 상향등의 제어를 상기 전조등 제어부(50)가 일괄적으로 제어하는 방식으로 구현된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제 1실시예에서는 운전자에 의한 상향등 점등의 경우이거나 HBA(High Beam Assistance) 기능에 의한 상향등 자동 점등의 경우에 관계없이, 전원단속부(10)로 하여금 전조등 구동부(40)에 동작 전원을 공급토록 한다.
한편, 야간에 조도가 낮고 차량 및 인적이 드문 도로를 주행하는 경우, 상기 상향등 보조부(20)는 조도센서 및 카메라센서(도시되지 않음)를 통해 도로의 주행환경이 상향등 점등조건에 해당하는지를 판정하게 되는바, 상기 조도센서와 카메라센서의 출력값이 약정된 기준치를 만족하게 되면, 상향등 자동 점등신호를 출력하게 된다.
이때, 전원단속부(10)는 레버감지부(미도시)로부터 레버감지결과를 수신하고 상향등 보조부(20)로부터 상향등 자동 점등신호를 수신하여(S101, S102), 레버감지결과와 상향등 자동 점등신호를 전조등 제어부(50)로 전달한다(S103). 이때, 레버감지결과는 운전자의 하이빔 또는 패싱빔 레버 선택 결과를 의미하고, 상향등 자동 점등신호는 조도센서(미도시) 또는 카메라센서(미도시)로부터의 센싱결과에 의해 전방에 차량이 없는 경우 등에 상향등을 자동으로 점등시키기 위한 HBA 자동 점등신호를 포함한다.
이에, 전조등 제어부(50)는 레버감지결과와 상향등 자동 점등신호로부터 HBA 자동 점등인지 운전자의 레버 조작에 의한 구동인지를 판단한다(S104).
상기 과정 S104의 판단 결과, 상향등 보조부(20)로부터의 자동 점등에 의한 경우 전조등 제어부(50)는 전조등 구동부(40)로 차량 전조등 디밍 제어를 요청하고(S105), 운전자의 레버 조작에 의한 구동일 경우 전조등 제어부(50)는 전조등 구동부(40)로 차량 전조등 정상 출력을 요청한다(S106).
즉, 제 1실시예에서는 전조등 제어부(50)로 하여금 전조등의 상향등 구동이 HBA에 의한 자동 점등의 경우에는 단계적 구동방식으로, 운전자의 레버 조작에 의한 구동일 때는 일시 구동방식으로 동작되도록 제어하는 형태로 구현한다.
이하, 도 4를 참조하여, 본 발명의 제 2실시예에 따른 차량 전조등 디밍 제어 방법을 설명하기로 한다. 본 발명이 제 2 실시예는 도 3의 제 1실시예와 달리 HBA 기능에 의한 상향등 자동 점등의 경우에도, 상기 전원단속부(10)가 상기 전조등 제어부(50)를 이용하지 않고, 전조등 구동부(40)를 직접 제어하여 디밍 출력을 실현하도록 구현한다.
전원단속부(10)는 레버감지부(미도시)로부터 레버조작 결과를 수신하고(S201), 상향등 보조부(20)로부터 센서에 의한 상향등 자동 점등 기능 실행 신호를 CAN통신을 통해 수신한다(S202).
이후, 전원단속부(10)는 레버조작결과와 상향등 보조부(20)로부터 수신한 신호를 기반으로 운전자의 레버조작에 의한 상향등 점등인지 HBA에 의한 상향등 자동 점등인지를 판단한다(S203).
상기 과정 S203의 판단 결과, HBA에 의한 자동 점등인 경우 전조등 구동부(40)로 출력되는 전류량을 조정하여 상향등의 디밍 제어가 실행될 수 있도록 제어하고(S204), 운전자의 레버조작에 의한 상향등 점등의 상황으로 판단되면, 전원단속부(10)는 전조등 구동부(40)로 전원을 정상 출력하여 상향등이 일시에 점등되도록 한다(S205).
이하, 도 5를 참조하여 본 발명의 제 3실시예에 따른 차량 전조등 디밍 제어 방법을 설명하기로 한다.
전원단속부(10)는 레버감지부(미도시)로부터 레버조작 결과를 수신하고(S301), 상향등 보조부(20)로부터 센서에 의한 상향등 자동 점등 기능 실행 신호를 CAN통신을 통해 수신한다(S302).
이에, 전원단속부(10)는 상향등 점등이 운전자의 레버 조작에 의한 것인지, 아니면 센서의 검출결과에 의한 자동 상향등 점등인지를 판단하게 된다(S303).
운전자가 차량 운행중에 운전석에 구비된 상향등 레버(도시되지 않음)를 조작하여 상향등 점등 신호를 입력한 것으로 확인되게 되면, 상기 전원단속부(10)는 운전자에 의한 상향등 점등신호가 감지됨에 따라 상기 전조등 구동부(40)에 상향등 점등을 위한 동작전원을 직접 공급함으로써 전조등(30)이 상향등으로 점등되도록 제어하게 된다(S304). 즉, 운전자의 임의적인 레버 조작에 의한 상향등 또는 패싱빔 점등의 경우, 전원단속부(10)가 전조등 구동부(40)에 공급되는 동작 전원을 직접 제어함으로써, 별도의 디밍 제어없이 차량 전조등(30)을 통상적인 상향등으로 구동하게 된다.
한편, 전원단속부(10)는 HBA에 의한 자동 점등인 경우, 상기 전조등 제어부(50)로 상향등 자동 점등신호를 전달하게 된다(S305).
전조등 제어부(50)는 예컨대, AFLS(Adaptive Front Lighting System) ECU(Electronic Control Unit)로 구현되게 되는데, CAN 통신을 통해 상기 상향등 보조부(20)로부터 상향등 자동 점등신호가 인가되게 되면, LIN(Local Interconnect Network)을 통해 상기 전조등 구동부(40)를 제어함으로써(S306), 전조등(30)의 밝기가 일정 시간간격으로 소정 단계별로 점차 밝아지도록 디밍(dimming)을 제어하여, 갑작스런 점등으로 운전자가 놀라거나 당황하지 않도록 상향등을 점등시키게 된다.
즉, 상기 실시예에 의하면, 차량의 전조등이 HBA(High Beam Assistance) 기능에 의해 자동으로 상향등 점등되는 경우, 운전자가 갑작스런 상향등 점등에 의해 순간적으로 놀라거나 당황하지 않도록 상향등을 단계적으로 디밍(dimming) 제어하여 구동할 수 있도록 된 차량 전조등 자동 디밍 제어 장치를 실현할 수 있게 된다.
한편, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있는 바, 예컨대 상기 상향등 보조부(20)로부터 상향등 자동 점등신호가 출력되는 경우, 전조등 제어부(50)가 전조등의 밝기를 제어하는 것이 아니라, 전조등의 조사각을 하향으로부터 상향의 방향으로 단계적으로 조정되도록 제어함으로써, 전조등의 단계적 상향 점등을 실행할 수도 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량 전조등 자동 디밍 제어 장치에 의하면, 차량의 전조등이 HBA(High Beam Assistance) 기능에 의해 자동으로 상향등으로 점등되더라도, 상향등을 단계적으로 구동함으로써, 운전자가 갑작스런 상향등 점등에 의해 순간적으로 놀라거나 당황하지 않도록 조절할 수 있게 되며, 그 결과, 운전자의 심리적 부담을 줄여 보다 안락한 야간 운행을 보조할 수 있게 된다.
10 : 전원 단속부 20 : 상향등 보조부
30 : 차량 전조등 40 : 전조등 구동부
50 : 전조등 제어부

Claims (8)

  1. 센서에 의해 감지된 정보를 근거로 상향등의 점등 환경을 판단하여 그 판단 결과에 따라 상향등 자동 점등 신호를 출력하는 상향등 보조부;
    상기 상향등 자동 점등 신호가 인가되어 상향등 자동 점등 시 상기 상향등의 디밍을 제어하여 상기 상향등의 밝기 및 조사각 중 적어도 하나가 단계적으로 조정되도록 하는 제어부; 및
    상기 제어부에 의해 제어되어 차량 전조등의 상향등 점등의 디밍을 단계적으로 제어하여 출력시키는 전조등 구동부
    를 포함하는 차량 전조등 자동 디밍 제어 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 전조등 구동에 필요한 전원을 공급하는 전원단속부; 및
    상기 상향등 보조부 또는 상기 전원단속부로부터 인가되는 정보를 근거로 상기 전조등 구동부를 제어하여, 상기 전조등의 밝기 및 조사각을 조절하는 전조등 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 전조등 자동 디밍 제어 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 전조등 구동에 필요한 전원을 공급하고, 운전자의 레버 조작에 의한 상향등 점등 요청인지를 판단하여 운전자의 레버 조작에 의한 상향등 점등 요청인 경우 상기 상향등을 점등하도록 상기 전조등 구동부를 제어하는 전원단속부; 및
    상기 상향등 보조부 또는 상기 전원단속부로부터 인가되는 정보를 근거로 상기 상향등 보조부에 의한 상향등 자동점등인 경우 상기 전조등 구동부를 제어하여, 상기 전조등의 밝기 및 조사각을 조절하는 전조등 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 전조등 자동 디밍 제어 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 전조등 구동에 필요한 전원을 공급하고, 운전자의 레버 조작에 의한 상향등 점등 요청인지 상기 상향등 보조부에 의한 상향등 자동 점등 요청인지를 판단하고 상기 전조등 구동부를 제어하여, 상기 전조등의 밝기 및 조사각을 조절하는 전원단속부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 전조등 자동 디밍 제어 장치.
  5. 청구항 2 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전원단속부는 마이컴이 내장된 SJB(Smart Junction Box)로 구현되고, 상기 전원단속부와 상기 상향등 보조부, 상기 전조등 제어부는 CAN(Controller Area Network) 통신 또는 LIN(Local Interconnect Network)을 통해 연결된 것을 특징으로 하는 차량 전조등 자동 디밍 제어 장치.
  6. 청구항 2 또는 3에 있어서,
    상기 전조등 제어부는 AFLS(Adaptive Front Lighting System) ECU(Electronic Control Unit)로 구현되어,
    상기 상향등 보조부로부터 상향등 자동 점등신호가 인가되게 되면, 상기 전조등 구동부를 통해 상기 전조등의 밝기가 일정 시간간격으로 소정 단계별로 점차 밝아지도록 디밍(dimming)을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 전조등 자동 디밍 제어 장치.
  7. 청구항 2 또는 3에 있어서,
    상기 전조등 제어부는,
    상기 상향등 보조부로부터 상향등 자동 점등신호가 인가되게 되면, 차량 전조등의 조사각을 하향으로부터 상향의 방향으로 단계적으로 조정되도록 제어함으로써, 전조등의 단계적 상향 점등을 실행하도록 된 것을 특징으로 하는 차량 전조등 자동 디밍 제어 장치.
  8. 청구항 4에 있어서,
    상기 전원단속부는,
    전조등의 상향등 구동이 HBA(High Beam Assistance) 기능에 의한 자동 점등의 경우에는 단계적 디밍 제어 구동방식으로, 운전자의 레버 조작에 의한 구동일 때는 일시 구동방식으로 동작되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 전조등 자동 디밍 제어 장치.
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