KR101521870B1 - 차량용 후방 레이더 및 그 제어 방법 - Google Patents

Abstract

차량용 후방 레이더 및 그 제어방법이 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 후방 레이더 및 그 제어방법은 레이더가 마련되어 있는 본체유닛과, 레이더의 위치를 수평 방향으로 가변할 수 있도록 본체유닛과 상대 회전 가능하게 마련되는 가변유닛을 포함하여, 기어가 D 모드일 경우 레이더가 보다 후방을 향해 동작하도록 배치하여 사각지대 및 후방측 차량의 감지를 용이하게 하며, 기어가 R 모드일 경우 레이더가 보다 측방을 향해 동작하도록 함으로써 측방측 차량의 감지를 용이하게 할 수 있다.

Description

차량용 후방 레이더 및 그 제어 방법{Rear Radar for Vehicle and the Controlling Method thereof}

본 발명은 차량용 후방 레이더에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 주행 상태에 따라 레이더의 동작 각도가 가변되도록 한 차량용 후방 레이더에 관한 것이다.

일반적으로, 후방 레이더 시스템은 도 1에 도시한 바와 같이 차량의 좌측 후방 모서리와 우측 후방 모서리에 각각 설치되어, 후진 시 좌측 사각지대와 우측 사각지대에 장애물이 존재하는지를 확인하거나(Blind Spot Dectection;BSD), 차선 변경 시 후측방으로 접근 하는 차량에 대해 경보하거나(Lane Change Assist;LCA), 후진 시 좌우에서 접근하는 차량에 대해 경보한다(Rear Cross Traffic Alert;RCTA).

한국 공개특허 제10-2013-0044565호(2013.05.03) 상기 문헌은 차량의 시동이 켜지면 입력되는 GIPO(General Purpose Input Output) 신호를 확인하여, 신호에 따라 좌측 레이더용 파라미터 또는 우측 레이더용 파라미터를 선택적으로 이용하여 사각 지대에 물체가 존재하는 지를 확인하는 기술을 개시하고 있다. 즉, 필요에 따라 좌우측 레이더를 선택적으로 동작시킴으로써 운전자에게 사각 지대에 존재할 수 있는 위험 물체를 경고등 또는 경고음으로 알리고 있다. 하지만, 이러한 종래 차량용 후방 레이더는 설치 시 차체에 고정 장착되기 때문에 보다 능동적이고 효율적으로 활용하는데 한계가 있었다.

본 발명의 실시 예에 따른 차량용 후방 레이더는 동작 각도를 가변할 수 있도록 하고자 한다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 후방 레이더는 차량의 운행 상태에 따라 동작 각도가 가변 되도록 제어하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 레이더가 마련되어 있는 본체유닛과, 레이더의 위치를 수평 방향으로 가변할 수 있도록 본체유닛과 상대 회전 가능하게 마련되는 가변유닛을 포함하는 차량용 후방 레이더가 제공될 수 있다.

상기 본체유닛은 레이더가 장착되는 브라켓과, 브라켓의 후방에 수직방향으로 마련되는 회전축과, 회전축을 상하로 이격하여 지지하는 한 쌍의 지지플레이트와, 회전축의 끝단에 마련되는 제1기어를 포함하고, 상기 가변유닛은 상기 본체유닛이 회전 가능하도록 회전축을 중심으로 지지플레이트가 회전 가능하게 결합되는 써포터와, 상기 제1기어와 치합하는 제2기어와, 상기 제2기어가 축결합되어 있는 모터를 포함할 수 있다.

상기 가변유닛은 상부케이싱과 하부케이싱을 포함하고, 상기 써포터는 상부케이싱의 상측에 마련되며, 상기 써포터와 브라켓 사이에는 레이더의 최소 설치 각도를 제한하며, 각도 변경 후 원위치로 탄성 복귀할 수 있도록 스토퍼가 마련될 수있다.

상기 제1기어 또는 제2기어 중 하나에 인접하게 마련되어 레이더의 회전 각도를 감지하기 위한 센서를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 차량 시동이 켜지면 기어 포지션을 감지하여, 상기 기어 포지션이 P 또는 N 이면 후방 레이더의 현재 위치를 유지하며, 상기 기어 포지션이 D 이면 제1모드로 후방 레이더의 위치를 변경하고, 상기 기어 포지션이 R 이면 제2모드로 후방 레이더의 위치를 변경하는 차량용 후방 레이더 제어방법이 제공될 수 있다.

상기 제2모드는 제1모드보다 레이더의 동작 각도가 보다 측방으로 가변될 수 있다.

상기 제1모드는 BSD 또는 LCA이며, 상기 제2모드는 RCTA일 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 차량용 후방 레이더 및 그 제어 방법은 차량의 운행 상태 특히 기어 변속 상태에 따라 레이더의 동작 각도가 가변되도록 하여 감지 성능을 향상시킴으로써 차량의 충돌 방지율 및 오경보 감지율을 낮출 수 있다. 예컨대, 기어가 D 모드일 경우 레이더가 보다 후방을 향해 동작하도록 배치하여 사각지대 및 후방측 차량의 감지를 용이하게 하며, 기어가 R 모드일 경우 레이더가 보다 측방을 향해 동작하도록 함으로써 측방측 차량의 감지를 용이하게 할 수 있다.

도 1은 종래 차량용 후방 레이더 시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 후방 레이더를 분해 도시한 도면이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 후방 레이더를 도시한 결합 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 후방 레이더의 제어 동작을 도시한 흐름도이다.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 후방 레이더를 도시한 분해 사시도이며, 도 3 및 도 4는 그 결합 사시도이다.

도면을 참조하면, 본 실시 예에 따른 후방 레이더는 레이더가 마련되어 있는 본체유닛(10)과, 본체유닛(10)을 좌우 수평 이동시키기 위한 가변유닛(20)을 포함한다.

본체유닛(10)은 레이더(12) 및 레이더(12)가 장착되는 브라켓(13)을 포함한다. 레이더(12)의 전방에는 신호의 노이즈 캔실링을 위한 흡수 커버(11)가 마련되며, 브라켓(13)의 후방에는 수직방향으로 회전축(14)이 마련된다. 회전축(14)은 브라켓(13)에 상하로 이격 마련되는 한 쌍의 지지플레이트(15,16)를 수직으로 관통하여 마련되며, 하부 끝단에 제1기어(17)를 포함한다. 지지플레이트(16)는 원호 형상으로 마련된다.

가변유닛(20)은 하측이 개구된 상부케이싱(21)과 하부케이싱(22)을 포함한다. 상부케이싱(21)은 본체유닛(10)을 회전 가능하게 지지할 수 있도록 회전축(14) 및 하부 지지플레이트(16)가 결합되는 써포터(23)를 상면에 구비한다. 써포터(23)는 단면이 'ㄷ'자 형태를 갖도록 분리 및 조립 가능하게 마련되며(23a,23b), 중간의 요입홈(23c)에 하부 지지플레이트(16)가 회전축(14)을 중심으로 회전 가능하게 결합된다. 회전축(14)의 끝단에 마련되는 제1기어(17)는 써포터(23)를 통과하여 상부케이싱(21) 내부에 위치한다.

상부케이싱(21)의 내부에는 모터(24) 및 모터(24)를 수직으로 고정하기 위한 고정마운트(25)와, 모터축에 마련되는 제2기어(27)를 포함한다. 모터(24)는 하부케이싱(22)과 고정마운트(25)에 의해 견고히 위치 고정되며, 제2기어(27)는 상부케이싱(21) 내부에서 제1기어(17)와 치합한다.

또한, 상부케이싱(21)의 내부에는 제1기어(17) 및 제2기어(27)에 인접하게 회로기판(26)이 마련되며, 이 회로기판(26)에는 레이더 바람직하게는 회전축의 회전 각도를 감지하기 위한 센서(282)가 마련될 수 있다. 센서로는 회전 각도를 감지 및 다양하게 제어할 수 있는 홀 IC 또는 근접 센서가 사용될 수 있다.

미설명된 참조부호 29는 본체유닛(10)의 최소 설치 각도를 제한하기 위한 탄성 스토퍼이다. 본 실시 예에서 레이더는 차량의 측면방향을 기준으로 BSD/LCA 모드에서는 22~ 25도를 유지하며, RCTA 모드에서는 26 ~ 30도를 유지한다. 스토퍼(29)는 평상 시 BSD/LCA 모드에 위치하도록 써포터(23)에 의해 탄성 지지되며(도 3 참조), 모터(24)에 전원이 인가되면 모터측의 제2기어(27)와 제1기어(17)가 맞물려 회전축(14)이 회전하면서 RCTA 모드로 본체유닛(10)의 위치가 변경된다(도 4 참조). 전원이 해제되면 스토퍼(29)의 탄성 복원력에 의해 BSD/LCA 모드로 본체유닛(10)이 복귀된다(도 3 참조). 이러한 두 모드간 변경은 본 실시 예와 반대로 마련될 수도 있다.

한편, 상기와 같이 마련되는 차량용 후방 레이더는 차량의 전자제어장치(ECU)에 의해 운행 정보에 따라 동작 각도를 수평방향으로 가변하여 제어될 수 있다.

도 5는 차량용 후방 레이더의 동작 각도 제어를 설명하기 위한 흐름도이다.

도면을 참조하면, 전자제어장치는 차량에 시동이 걸리면 기어 포지션을 우선적으로 감지한다.

그리고, 먼저 기어 포지션이 P단 또는 N단에 위치하면 전자제어장치는 후방 레이더의 동작 각도를 변경하지 않는다. 즉, P단 또는 N단에서는 차량이 운행을 하지 않아 후방 레이더가 동작하지 않기 때문에, 후방 레이더가 시동 전 BSD/LCA 모드 또는 RCTA 모드 중 어느 위치에 있었던지 변경할 필요가 없다.

하지만, 기어 포지션이 D단에 위치하면, 전자제어장치는 현재 후방 레이더의 동작 각도(설치 각도)를 감지하여, BSD 또는 LCA 모드에 후방 레이더가 위치하면 동작 각도를 변경하지 않으며, 그 외 RCTA 모드에 있으면 BSD 또는 LCA 모드로 레이더의 위치를 변경한다(제1모드). BSD/LCA 모드는 후방 레이더의 동작 각도가 RCTA모드 보다 후방을 향하기 때문에 차량의 사각지대 또는 후방측에 있는 차량의 감지를 보다 용이하게 할 수 있다.

또한, 기어 포지션이 R단에 위치하면, 전자제어장치는 현재 후방 레이더의 설치 각도를 감지하여, BSD 또는 LCA 모드에 후방 레이더가 위치하면 RCTA 모드의 동작 각도로 레이더 위치를 변경하며, RCTA 모드에 후방 레이더가 위치하면 동작 각도를 변경하지 않는다(제2모드). RCTA 모드는 후방 레이더의 동작 각도가 BSD/LCA 모드 보다 측방을 향하기 때문에 차량의 측방측에 있는 차량의 감지를 보다 용이하게 할 수 있다.

10..본체유닛 12..레이더
13..브라켓 14..회전축
15,16..지지플레이트 17..제1기어
20..가변유닛 23..써포터
24..모터 27..제2기어
29..탄성 스토퍼

Claims (7)

1. 차량의 기어 포지션을 감지하기 위한 전자제어장치와,
   레이더가 마련되어 있는 본체유닛과,
   감지된 상기 기어 포지션의 위치에 따라 상기 레이더의 위치를 수평 방향으로 가변할 수 있도록 본체유닛과 상대 회전 가능하게 마련되는 가변유닛을 마련하고,
   상기 전자제어장치는 기어 포지션이 P(파킹) 또는 N(중립) 이면 상기 본체유닛의 레이더 위치를 유지하며, 상기 기어 포지션이 D(주행) 또는 R(후진) 이면 상기 가변유닛을 통해 상기 본체유닛의 레이더 위치를 변경하는 차량용 후방 레이더.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 전자제어장치는 기어 포지션의 위치가 R(후진)일 경우, D(주행) 보다 레이더의 동작 각도를 보다 측방으로 가변하는 차량용 후방 레이더.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 본체유닛은 레이더가 장착되는 브라켓과, 브라켓의 후방에 수직방향으로 마련되는 회전축과, 회전축을 상하로 이격하여 지지하는 한 쌍의 지지플레이트와, 회전축의 끝단에 마련되는 제1기어를 포함하고,
   상기 가변유닛은 상기 본체유닛이 회전 가능하도록 회전축을 중심으로 지지플레이트가 회전 가능하게 결합되는 써포터와, 상기 제1기어와 치합하는 제2기어와, 상기 제2기어가 축결합되어 있는 모터를 포함하며,
   상기 전자제어장치는 상기 제1기어 또는 제2기어 중 하나에 인접하게 마련되어 레이더의 회전 각도를 감지하기 위한 센서를 포함하는 차량용 후방 레이더.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 가변유닛은 상부케이싱과 하부케이싱을 포함하고,
   상기 써포터는 상부케이싱의 상측에 마련되며,
   상기 써포터와 브라켓 사이에는 레이더의 최소 설치 각도를 제한하며, 각도 변경 후 원위치로 탄성 복귀할 수 있도록 스토퍼가 마련되는 차량용 후방 레이더.
   
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