KR101571109B1 - Position Distiction Method Using TPMS And Position Distiction Device Thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량의 좌측과 우측 타이어에 각각 장착된 TPMS 가속도 센서와, TPMS 가속도 센서로부터 데이터를 전송받아 처리하는 연산부를 포함하며, TPMS 가속도 센서는 타이어의 진행 방향 가속도가 서로 반대방향으로 감지되도록, 상호 반대 방향으로 장착되어 있고, 연산부는 TMPS 가속도 센서가 감지한 타이어의 진행 방향 가속도와 지면에 수직인 방향의 가속도를 이차원 궤적으로 변환하여 출력하는, 가속도 궤적을 이용한 TMPS 위치 판별 장치로서, 본 발명에 의하면, 외부 환경 노이즈에 관계없이 적은 계산 로드로 공간 영역에서 가속도 궤적을 표현하고, 이를 통해 간단하게 좌측 타이어와 우측 타이어를 구별할 수 있다.

Figure R1020090065901

TPMS, LFI

The TPMS acceleration sensor includes a TPMS acceleration sensor mounted on the left and right tires of the vehicle, and an operation unit receiving and processing data from the TPMS acceleration sensor. The TPMS acceleration sensor detects the acceleration of the tire in the opposite direction, And the arithmetic unit is a TMPS position discrimination apparatus using an acceleration trajectory that converts the acceleration in the direction of the tire detected by the TMPS acceleration sensor and the acceleration in the direction perpendicular to the ground to a two- The acceleration trajectory is expressed in the space region with a small calculation load irrespective of the external environmental noise, so that the left tire and the right tire can be simply distinguished from each other.

Figure R1020090065901

TPMS, LFI

Description

ＴＰＭＳ 위치 판별 방법 및 이를 이용한 ＴＰＭＳ 위치 판별 장치{Position Distiction Method Using TPMS And Position Distiction Device Thereof}TECHNICAL FIELD The present invention relates to a TPMS position determining method and a TPMS position determining device,

본 발명은 타이어 압력 모니터링 시스템(Tire Pressure Monitoring System: TPMS)에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 TPMS 가속도 센서로 측정한 타이어의 가속도 궤적을 이용하여 좌우측 타이어를 판별하는 방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a tire pressure monitoring system (TPMS), and more particularly, to a method of discriminating left and right tires using an acceleration trajectory of a tire measured by a TPMS acceleration sensor.

자동차 타이어의 압력을 측정하여 운전자에게 정보를 알려주고, 압력에 이상이 발생하였을 때 운전자에게 경고 신호를 전함으로써 사고의 위험을 미리 방지하도록 도와주는 시스템이 타이어 압력 모니터링 시스템(Tire Pressure Monitoring System; 이하, TPMS라 함)이다.The Tire Pressure Monitoring System (Tire Pressure Monitoring System) is a system that measures the pressure of an automobile tire and informs the driver, and a warning signal is given to the driver when an abnormality occurs in the pressure, TPMS ").

TPMS는 ABS(Anti-lock Brake System) 센서를 통해 각 바퀴의 회전수를 감지해 타이어의 상태를 감지하는 방법과 타이어(훨)에 압력센서를 내장하여 타이어의 압력을 감지하는 방법 등 다양한 방법을 통해 구현되고 있다.The TPMS uses various methods such as detecting the tire condition by detecting the number of revolutions of each wheel through an ABS (Anti-lock Brake System) sensor and detecting the pressure of the tire by incorporating a pressure sensor in the tire .

직접적으로 타이어의 상태를 감지하는 유형으로는 하이라인(High-Line)과 로우라인(Low-Line)이 있다. 로우라인의 경우는, 규정 압력을 벗어난 타이어의 존재 만을 알려줄 수 있다. 반면에 하이라인의 경우는 LFI(Low Frequency Initiator)를 이용하여 압력이 규정치를 벗어난 타이어의 위치를 알려줄 수 있어 널리 사용되고 있다.High-line and low-line types directly detect tire condition. In the case of a low line, only the presence of a tire outside the specified pressure can be reported. On the other hand, in the case of the high line, the LFI (Low Frequency Initiator) can be used to inform the position of a tire whose pressure is outside the specified range, and thus it is widely used.

이와 같이, 하이라인 TPMS를 구현하는 방법으로 종래에는 LFI를 이용하여 타이어 장착된 송신기를 깨워 위치를 판별하는 방법을 이용하였으나, LFI TPMS의 경우에는 LFI의 제조와 장착에 따른 추가 비용이 발생하여 가격 상승의 요인이 되고 있다. 아울러, LFI 장착에 필요한 공간을 차량 내에 확보하기가 어려워 제조상의 문제점도 야기되고 있다.In this way, as a method of implementing the high-line TPMS, conventionally, a method of determining the position by waking up a transmitter equipped with a tire using LFI has been used. However, in the case of LFI TPMS, Is becoming a factor of rising. In addition, it is difficult to secure a space required for installing the LFI in the vehicle, which poses a problem in manufacturing.

LFI를 사용하지 않고 TPMS를 구현하는 방법들이 제시되고 있으나, 복잡한 알고리즘을 처리하기 위해 고성능 마이크로 프로세서를 차량에 탑재하고 사용해야만 하는 등 어려움이 있었다.Although methods for implementing TPMS without using LFI have been proposed, there has been a difficulty in that a high performance microprocessor has to be mounted and used in a vehicle in order to process complicated algorithms.

또한, 자동차가 오프로드와 회전, 가감속을 하게 되는 경우에는 가속도 값이 복잡한 수식으로 전개되고, 센서의 장착 각도에 따라 측정값이 달라지게 되어 이 데이터를 처리하기 위해서는 복잡한 알고리즘이 필요하고 계산과정에서 많은 부하가 걸리게 된다.In addition, when the vehicle is subjected to off-road, rotation, and acceleration / deceleration, the acceleration value is developed into a complex expression, and the measurement value varies depending on the mounting angle of the sensor. It takes a lot of load.

본 발명은 LFI를 사용하지 않는 TPMS를 간단하게 구현하는 방법을 제공한다.The present invention provides a simple implementation of a TPMS without LFI.

본 발명은 시간 영역이 아닌 공간 영역에서 가속도 궤적을 표현하고, 이를 통해, 간단하게 좌측 타이어와 우측 타이어를 판별하는 방법을 제공한다.The present invention provides a method for expressing an acceleration trajectory in a space area rather than a time domain, and thereby simply identifying a left tire and a right tire.

본 발명은 저렴한 비용으로 좌측 타이어와 우측 타이어를 판별하는 TMPS를 구현하는 방법을 제공한다.The present invention provides a method for implementing a TMPS that discriminates left and right tires at low cost.

본 발명은 외부 환경 노이즈에 관계없이 적은 계산 로드로 타이어의 좌측과 우측을 판별하는 방법을 제공한다.The present invention provides a method for determining the left side and the right side of a tire with a small calculation load regardless of external environment noise.

본 발명의 제1 형태는 차량의 좌측과 우측 타이어에 각각 장착된 TPMS 가속도 센서와, TPMS 가속도 센서로부터 데이터를 전송받아 처리하는 연산부를 포함하며, TPMS 가속도 센서는 타이어의 진행 방향 가속도가 서로 반대방향으로 감지되도록, 상호 반대 방향으로 장착되어 있고, 연산부는 TMPS 가속도 센서가 감지한 타이어의 진행 방향 가속도와 지면에 수직인 방향의 가속도를 이차원 궤적으로 변환하여 출력하는 것인 가속도 궤적을 이용한 TMPS 위치 판별 장치이다.A first aspect of the present invention is a TPMS acceleration sensor comprising a TPMS acceleration sensor mounted on a left side tire and a right side tire of a vehicle respectively and an operation unit for receiving and processing data from the TPMS acceleration sensor, And the arithmetic unit converts the acceleration in the traveling direction of the tire detected by the TMPS acceleration sensor and the acceleration in the direction perpendicular to the ground into a two-dimensional locus, and outputs the two-dimensional locus, and the TMPS position determination using the acceleration trajectory Device.

본 발명의 제2 형태는, 제1 형태에서 TPMS 가속도 센서가, 차량의 좌측 타이어에 순방향 가속도를 감지하도록 장치되고, 차량의 우측 타이어에 역방향 가속도를 감지하도록 장치되며, 연산부가 출력하는 이차원 궤적이, 좌측 타이어에 대하여 반시계 방향으로 회전하는 궤적으로 나타나고, 우측 타이어에 대하여 시계 방향으로 회전하는 궤적으로 나타나는 것인 가속도 궤적을 이용한 TMPS 위치 판별 장치이다.In a second aspect of the present invention, in the first aspect, the TPMS acceleration sensor is arranged to sense the forward acceleration in the left tire of the vehicle, and is arranged to sense the backward acceleration in the right tire of the vehicle, and the two- And a locus that rotates in a counterclockwise direction with respect to the left tire and a locus that rotates clockwise with respect to the right tire.

본 발명의 제3 형태는, 차량을 진행하는 단계와, 차량의 타이어에 부착된 TPMS 가속도 센서를 통해, 타이어의 가속도를 측정하는 단계와, 측정된 가속도를 공간 궤적으로 출력하는 단계와, 공간 궤적을 통해 위치를 판별하는 단계를 포함하는 가속도 궤적을 이용한 TPMS 위치 판별 방법이다.According to a third aspect of the present invention, there is provided a method for controlling a vehicle, comprising the steps of advancing a vehicle, measuring acceleration of a tire through a TPMS acceleration sensor attached to a tire of the vehicle, outputting the measured acceleration as a spatial locus, And determining a position of the TPMS based on the acceleration trajectory.

본 발명의 제4 형태는, 제3 형태에서, 타이어의 가속도를 측정하는 단계가, 타이어 진행 방향의 가속도에 대하여, 좌측 타이어의 TPMS 가속도 센서와 우측 타이어의 가속도 센서가 서로 반대되는 가속도 값을 측정하는 것인 가속도 궤적을 이용한 TPMS 위치 판별 방법이다.The fourth aspect of the present invention is characterized in that, in the third aspect, the step of measuring the acceleration of the tire measures the acceleration value of the TPMS acceleration sensor of the left tire and the acceleration sensor of the right tire, The TPMS position determination method using the acceleration trajectory.

본 발명의 제5 형태는, 제4 형태에서, 차량이 정속 평면 주행 중인 가속도 궤적을 이용한 TPMS 위치 판별 방법이다.A fifth aspect of the present invention is the TPMS position determination method using the acceleration trajectory in which the vehicle is traveling in the constant speed plane in the fourth aspect.

본 발명의 제6 형태는, 제5 형태에서, 타이어의 가속도를 측정하는 단계가, 타이어의 진행 방향에 대한 가속도와 지면에 수직인 방향의 가속도를 검출하고, 공간 궤적을 출력하는 단계가, 타이어의 진행 방향에 대한 가속도와 지면에 수직인 방향의 가속도를 2차원 궤적으로 매칭시켜 출력하는 것인 가속도 궤적을 이용한 TPMS 위치 판별 방법이다.In a sixth aspect of the present invention, in the fifth aspect, the step of measuring the acceleration of the tire includes the step of detecting acceleration in the direction of travel of the tire and direction in the direction perpendicular to the ground, and outputting the spatial locus, And the acceleration in the direction perpendicular to the paper is matched to the two-dimensional trajectory, and the acceleration is traced.

본 발명의 제7 형태는, 제5 형태에서, 좌측 타이어와 우측 타이어 중 어느 하나의 타이어에서 측정되는 가속도 검출값이, 타이어의 진행 방향으로

Figure 112009044012475-pat00001
이고(g는 중력 가속도, θ는 차축에 대한 반시계방향 조향각, r은 타이어의 중심으로부터 가속도 센서까지의 반경, α는 타이어의 각가속도, R은 타이어의 반경), 지면에 수직인 방향으로
Figure 112009044012475-pat00002
이며, 또 다른 타이어에서 측정되는 가속도 검출값이, 타이어의 진행 방향으로,
Figure 112009044012475-pat00003
이고, 지면에 수직인 방향으로,
Figure 112009044012475-pat00004
인 것인 가속도 궤적을 이용한 TPMS 위치 판별 방법이다.A seventh aspect of the present invention is characterized in that, in the fifth aspect, the acceleration detection value measured by any one of the left tire and the right tire is
Figure 112009044012475-pat00001
(Where g is the gravitational acceleration, θ is the anticlockwise steering angle with respect to the axle, r is the radius from the center of the tire to the acceleration sensor, α is the angular acceleration of the tire, R is the radius of the tire)
Figure 112009044012475-pat00002
And the acceleration detection value measured in another tire corresponds to the traveling direction of the tire,
Figure 112009044012475-pat00003
In a direction perpendicular to the paper surface,
Figure 112009044012475-pat00004
The TPMS location determination method using the acceleration trajectory.

본 발명에 의하면, LFI를 사용하지 않고 TPMS를 간단하게 구현할 수 있다.According to the present invention, a TPMS can be simply implemented without using LFI.

본 발명에 의하면 시간 영역이 아닌 공간 영역에서 가속도 궤적을 표현하고, 이를 통해 간단하게 좌측 타이어와 우측 타이어를 판별할 수 있다.According to the present invention, an acceleration trajectory is expressed in a space area rather than a time domain, so that a left tire and a right tire can be discriminated simply.

발명에 의하면, 저렴한 비용으로 좌측 타이어와 우측 타이어를 판별하는 TMPS를 구현할 수 있다.According to the invention, it is possible to implement a TMPS for discriminating the left tire and the right tire at low cost.

본 발명에 의하면, 외부 환경 노이즈에 관계없이 적은 계산 로드로 좌측 타이어와 우측 타이어를 판별할 수 있다.According to the present invention, the left tire and the right tire can be discriminated by a small calculation load regardless of the external environment noise.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술하는 실시예를 참조하여 명확해질 것이다. Brief Description of the Drawings The advantages and features of the present invention, and how to accomplish them, will become apparent with reference to the embodiments described below in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 TPMS 좌우측 판별 장치의 일 실시예를 개략적으로 도시한 것이다.1 schematically shows an embodiment of a TPMS left and right discriminating apparatus of the present invention.

TPMS 좌우측 판별 장치는 x축 방향으로 진행하는 자동차의 두 타이어(1, 3)와 좌측 타이어(1) 상에 장착된 가속도 센서(5)와 우측 타이어(3) 상에 장착된 가속도 센서(7) 그리고 가속도 센서(5, 7)로부터 데이터를 수신하여 처리하는 연산 장치(13)를 포함한다.The TPMS left and right discrimination apparatus includes two tires 1 and 3 of an automobile running in the x-axis direction, an acceleration sensor 5 mounted on the left tire 1 and an acceleration sensor 7 mounted on the right tire 3, And an arithmetic unit 13 for receiving and processing data from the acceleration sensors 5, 7.

좌측 타이어(1)에 장착된 가속도 센서(5)와 우측 타이어(3)에 장착된 가속도 센서(7)는 타이어 진행 방향의 가속도와 지면에 수직인 방향의 가속도를 검측한다. The acceleration sensor 5 mounted on the left tire 1 and the acceleration sensor 7 mounted on the right tire 3 measure the acceleration in the tire advancing direction and the acceleration in the direction perpendicular to the ground.

이때, 좌측 타이어(1)에 장착된 가속도 센서(5)와 우측 타이어(3)에 장착된 가속도 센서(7)는 타이어 진행 방향의 가속도를 서로 반대 방향으로 감지한다.At this time, the acceleration sensor 5 mounted on the left tire 1 and the acceleration sensor 7 mounted on the right tire 3 sense the accelerations in the tire advancing direction in opposite directions.

예컨대, 도 1에 도시된 바와 같이, 좌측 타이어(1)에 장착된 가속도 센서(5)는 타이어 진행 방향의 가속도(9)를 감지하며, 우측 타이어(3)에 장착된 가속도 센서(7)는 타이어 진행 방향의 반대 방향 가속도(11)를 감지한다.For example, as shown in Fig. 1, the acceleration sensor 5 mounted on the left tire 1 senses the acceleration 9 in the tire advancing direction, and the acceleration sensor 7 mounted on the right tire 3 And senses the acceleration 11 in the direction opposite to the tire traveling direction.

결과적으로 가속도 센서(5)와 가속도 센서(7)는 타이어 진행 방향에 대하여 서로 반대 방향 가속도, 즉 반대 부호의 가속도를 검출한다.As a result, the acceleration sensor 5 and the acceleration sensor 7 detect accelerations opposite to each other with respect to the traveling direction of the tire, that is, accelerations with opposite signs.

도 1에서는 좌측 타이어(1)에 장착된 가속도 센서(5)가 타이어의 진행방향 가속도(9)를 검출하고, 우측 타이어(3)에 장착된 가속도 센서(7)가 타이어 진행 방향과 역방향의 가속도(11)를 검출하는 것으로 도시되어 있으나, 이와는 반대로 좌 측 타이어(1)의 가속도 센서(5)가 타이어 진행 방향과 역방향의 가속도를 검출하고, 우측 타이어(3)의 가속도 센서(7)가 타이어 진행 방향의 가속도(9)를 검출해도 된다.1, the acceleration sensor 5 mounted on the left tire 1 detects the acceleration 9 in the traveling direction of the tire, and the acceleration sensor 7 mounted on the right tire 3 detects acceleration in the direction opposite to the tire advancing direction The acceleration sensor 5 of the left tire 1 detects the acceleration in the direction opposite to the tire advancing direction and the acceleration sensor 7 of the right tire 3 detects the acceleration of the tire 1. [ The acceleration 9 in the traveling direction may be detected.

타이어 진행 방향에 대하여 검출하는 가속도의 방향이 다르면, 검출 결과에 따라 산출되는 가속도 결과값의 부호가 바뀌게 된다.If the direction of acceleration to be detected with respect to the tire traveling direction is different, the sign of the acceleration result value calculated according to the detection result is changed.

이하 설명하는 실시예에서는 도 1에 도시된 바와 같이, 좌측 타이어(1)의 가속도 센서(5)가 타이어 진행 방향의 가속도를 검출하고, 우측 타이어(3)의 가속도 센서(7)가 타이어 진행 방향과는 역방향의 가속도를 검출하는 것으로 설명한다.1, the acceleration sensor 5 of the left tire 1 detects the acceleration in the tire advancing direction and the acceleration sensor 7 of the right tire 3 detects the acceleration in the tire advancing direction And the acceleration in the opposite direction is detected.

두 타이어(1, 3)는 축(15)으로 연결되어 있다. The two tires (1, 3) are connected by a shaft (15).

차량이 주행 중에 회전을 하게 되면, 축(15)을 중심으로 좌우측의 타이어(1, 3)가 움직인다. 이때, 조향각(θ)을 측정하여 회전시의 가속도를 산출함으로써, 좌우측 타이어의 판별에 이용할 수도 있다. 조향각을 이용하면, 더욱 정교하게 또는 회전시에 손쉽게 좌우측 타이어를 판별할 수 있다.When the vehicle rotates while traveling, the left and right tires 1, 3 move about the shaft 15. At this time, by measuring the steering angle? And calculating the acceleration at the time of rotation, it can be used for discrimination of the left and right tires. When the steering angle is used, the left and right tires can be discriminated more easily or at the time of rotation.

조향각(θ)의 감지는 핸들의 움직임에 따라서 자동적으로 감지되는 것이 일반적이나, 1축 가속도 센서(5, 7)에 조향각(θ)을 탐지하는 센서를 더 포함시킬 수도 있고, 별도의 센서를 구비하여 탐지할 수도 있다.The detection of the steering angle? Is automatically detected according to the movement of the steering wheel. However, the one-axis acceleration sensors 5 and 7 may further include a sensor for detecting the steering angle? .

차량의 주행시에 좌우측의 타이어(1, 3)에서 가속도 센서(5, 7)를 통해 검출되는 가속도 결과값은 연산부(13)에서 산출된다. 연산부(13)는 좌우측 가속도 센서로부터 가속도 데이터를 수신하고, 별도의 조향각 센서 또는 차량 내 탑재된 조향각 탐지기 또는 조향각 탐지 성능을 갖는 가속도 센서(5, 7)로부터 조향각 데이터 를 수신한다.The acceleration result values detected by the acceleration sensors 5 and 7 on the left and right tires 1 and 3 at the time of traveling of the vehicle are calculated by the calculation unit 13. [ The calculation unit 13 receives the acceleration data from the left and right acceleration sensors, and receives steering angle data from acceleration sensors 5, 7 having separate steering angle sensors or steering angle detectors installed in the vehicle or steering angle detection capability.

연산부(13)는 수신된 데이터를 처리하여, 좌후측 타이어를 분별할 수 있는 값으로서 처리한다.The calculating unit 13 processes the received data and processes the left rear tire as a value that can be discriminated.

도 1에서와 같이 좌측 타이어(1)의 가속도 센서(5)가 타이어의 진행 방향 가속도를 검출하고, 우측 타이어(3)의 가속도 센서(7)가 타이어의 진행 방향과는 역방향의 가속도를 검출하는 경우에, 우측 타이어(1)에서 검출되는 타이어의 진행방향(x축 방향) 가속도 결과값은 아래의 수학식 1을 이용하여 산출할 수 있으며, 지면에 수직인 방향(z축 방향) 가속도 결과값은 수학식 2를 이용하여 산출할 수 있다.The acceleration sensor 5 of the left tire 1 detects the acceleration in the traveling direction of the tire and the acceleration sensor 7 of the right tire 3 detects the acceleration in the direction opposite to the traveling direction of the tire (X-axis direction) acceleration result value of the tire detected by the right tire 1 can be calculated using the following equation (1), and the acceleration result value in the direction perpendicular to the paper surface (z-axis direction) Can be calculated using Equation (2).

Figure 112009044012475-pat00005
Figure 112009044012475-pat00005

Figure 112009044012475-pat00006
Figure 112009044012475-pat00006

이때, g는 중력 가속도, θ는 차축에 대한 반시계방향 조향각, r은 타이어의 중심으로부터 가속도 센서까지의 반경, α는 타이어의 각가속도, R은 타이어의 반경이다.Where g is the gravitational acceleration, θ is the anticlockwise steering angle with respect to the axle, r is the radius from the center of the tire to the acceleration sensor, α is the angular acceleration of the tire, and R is the radius of the tire.

상술한 바와 같이, 좌측 타이어에서 검출되는 타이어 진행 방향의 가속도는 우측 타이어에서 검출되는 타이어 진행 방향의 가속도와 반대 방향이므로, 아래의 수학식 3과 같다.As described above, the acceleration in the tire traveling direction detected in the left tire is opposite to the acceleration in the tire traveling direction detected in the right tire, and is expressed by the following equation (3).

Figure 112009044012475-pat00007
Figure 112009044012475-pat00007

또한, 지면에 수직인 방향의 가속도는 좌측 타이어와 우측 타이어에서 동일하므로, 아래 수학식 4와 같다.Since the acceleration in the direction perpendicular to the paper surface is the same in the left tire and the right tire, the following equation (4) is obtained.

Figure 112009044012475-pat00008
Figure 112009044012475-pat00008

타이어(1, 3)나 타이어를 연결하는 축(15)의 이상으로 좌측 타이어와 우측 타이어 사이에서 g, θ, r, α 또는 R 값이 변한다면, 상술한 수학식 1과 수학식3, 수학식 2와 수학식 4가 각각 동일한 크기를 가지지 않을 수 있으며, 이를 검지하여, 타이어 이상을 확인하는데 활용할 수도 있다.If the values of g,?, R,? Or R change between the left tire and the right tire due to abnormality of the tires 1 and 3 or the axis 15 connecting the tires, Equation (2) and Equation (4) may not have the same magnitude, and they may be detected and used for checking tire abnormality.

도 2는 본 발명에 따른 TPMS 위치 판별 방법의 일 실시예를 개략적으로 설명하는 흐름도이다.2 is a flowchart schematically illustrating an embodiment of a TPMS location determination method according to the present invention.

차량이 진행하면(S201), 타이어의 회전에 의해 (각)가속도가 발생한다. When the vehicle travels (S201), acceleration (angle) is generated by rotation of the tire.

가속도 센서(5, 7)는 타이어의 회전에 의한 가속도를 측정한다(S302). 각각의 가속도 센서는 타이어의 진행 방향 가속도와 지면에 수직인 방향의 가속도를 검측한다. 앞서 설명한 바와 같이, 좌우측 타이어에서 검측되는 타이어의 진행 방향 가속도는 서로 반대이다. The acceleration sensors 5 and 7 measure the acceleration due to the rotation of the tire (S302). Each acceleration sensor measures acceleration in the direction of the tire's forward direction and acceleration in the direction perpendicular to the ground. As described above, the accelerations of the tires detected in the right and left tires are opposite to each other.

이때, 조향각 센서를 통해 조향각을 함께 측정해도 되고, 조향각 측정 기능을 포함하는 가속도 센서를 이용하여 조향각과 가속도를 함께 측정해도 된다.At this time, the steering angle may be measured together with the steering angle sensor, or the steering angle and the acceleration may be measured together using the acceleration sensor including the steering angle measuring function.

직선 주행을 하는 경우에는 조향각을 검출할 필요가 없으며, 회전시에도 좌우측에서 타이어의 각가속도를 통해 좌우측 판별을 도모할 수도 있다. It is not necessary to detect the steering angle in the case of straight running, and the left and right sides can be discriminated through the angular acceleration of the tire on the left and right sides even during the rotation.

측정된 각가속도값 또는 측정된 각가속도값과 조향각을 통해, 상기 수학식을 이용하여, 연산부가 가속도 결과값을 산출하고, 이를 공간 궤적으로 출력한다(S203).Using the measured angular acceleration value or the measured angular acceleration value and the steering angle, the arithmetic unit calculates the acceleration result value using the above equation and outputs it as a spatial trajectory (S203).

예컨대, 도 3과 같이 타이어의 진행 방향의 가속도 값을 x축 값, 지면에 수직인 방향의 가속도 값을 z축 값으로 하는 xz 평면상에서, 시간에 따라 출력되는 x축 값(좌측 그래프의 하단 곡선)과 z축 값(좌측 그래프의 상단 곡선)을 공간 상에 표시함으로써 가속도의 공간 궤적을 출력(우측 그래프)할 수 있다.For example, as shown in Fig. 3, on the xz plane where the acceleration value in the traveling direction of the tire is the x axis value and the acceleration value in the direction perpendicular to the paper is the z axis value, ) And the z-axis value (the upper curve of the left graph) on the space to output the spatial trajectory of the acceleration (right graph).

본 실시예에서는 타이어의 진행 방향 가속도와 지면에 수직인 방향의 가속도만을 검출하여 2차원 궤적으로 표시하였으나, 타이어의 진행 방향 및 지면에 수직인 방향과는 다른 방향, 예를 들어, 타이어의 진행 방향을 x 방향, 지면에 수직인 방향을 z 방향이라고 했을 때, y 방향의 가속도를 측정하는 센서를 추가로 구비하여, 3방향의 가속도를 3차원 궤적으로 출력할 수도 있다. In the present embodiment, only the acceleration in the direction of the advancement of the tire and the acceleration in the direction perpendicular to the ground are detected and displayed in a two-dimensional locus. However, in a direction different from the direction perpendicular to the tire traveling direction and the ground, Axis direction and the direction perpendicular to the paper is a z-direction, it is possible to further provide a sensor for measuring the acceleration in the y-direction and output the acceleration in three directions in a three-dimensional trajectory.

출력된 공간 궤적의 변화 형태를 통해, 좌측 타이어인지 우측 타이어인지를 판별한다(S204).Through the shape of the output of the spatial trajectory, it is determined whether the tire is the left tire or the right tire (S204).

도 4a는, 상술한 바와 같이 좌측 타이어에 설치된 가속도 센서가 타이어 진행 방향과 같은 방향의 가속도를 검측한다고 한 경우에, 가속도 센서가 측정한 타이어 진행 방향의 가속도와 지면에 수직인 방향의 가속도를 시간 영역에서 나타내는 그래프와 이를 공간 궤적으로 표시한 그래프를 도시한 것이다.4A is a graph showing the relationship between the acceleration in the tire traveling direction measured by the acceleration sensor and the acceleration in the direction perpendicular to the ground measured by the acceleration sensor in the case where the acceleration sensor provided in the left tire detects the acceleration in the same direction as the tire advancing direction And graphs showing the graphs in a space trajectory.

도시된 바와 같이, 좌측 타이어에서는 공간 궤적이 반시계 방향으로 회전하면서 진행한다.As shown in the left tire, the space trajectory rotates in a counterclockwise direction.

도 4b는, 상술한 바와 같이 우측 타이어에 설치된 가속도 센서가 타이어 진행 방향과 반대 방향의 가속도를 검출한다고 한 경우에, 가속도 센서가 측정한 타이어 진행 방향의 가속도와 지면에 수직인 방향의 가속도를 시간 영역에서 나타내는 그래프와 이를 공간 궤적으로 표시한 그래프를 도시한 것이다.4B is a graph showing the relationship between the acceleration in the tire traveling direction measured by the acceleration sensor and the acceleration in the direction perpendicular to the ground measured by the acceleration sensor when the acceleration sensor provided on the right tire detects the acceleration in the direction opposite to the tire advancing direction And graphs showing the graphs in a space trajectory.

도시된 바와 같이, 우측 타이어에서는 공간 궤적이 시계 방향으로 회전하면서 진행한다.As shown, in the right tire, the space trajectory rotates in a clockwise direction.

서로 다른 방향으로 회전하면서 진행하는 가속도의 공간 궤적을 통해, 좌측 타이어와 우측 타이어를 간편하고 손쉽게 판별할 수 있다.The left tire and the right tire can be easily and easily distinguished through the spatial trajectory of the acceleration that proceeds while rotating in different directions.

이처럼, 본 발명은 센서의 값을 시간 영역에서 판단하지 않고, 타이어의 진행 방향의 가속도 값을 x축 값, 지면에 수직인 방향의 가속도 값을 z축 값으로 하는 xz 영역(공간 영역)으로 변환하여 판단하므로, 운행 환경에 영향을 덜 받고, 계산 부하를 최소화할 수 있다. As described above, according to the present invention, the acceleration value in the traveling direction of the tire is converted into the x-axis value and the acceleration value in the direction perpendicular to the ground is converted into the xz area (space area) It is possible to minimize influence on the driving environment and to minimize calculation load.

지금까지 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 구체적으로 설명하였으나, 본 발명은 상술한 실시예들에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서, 다양한 형태로 구현될 수 있다. 상술한 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공된 것이다. Although the embodiments of the present invention have been specifically described with reference to the drawings, the present invention is not limited to the above-described embodiments, but may be embodied in various forms within the scope of the technical idea of the present invention. The above-described embodiments are provided so that the disclosure of the present invention is complete and that those skilled in the art will fully understand the scope of the present invention.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하는 것이 아니다. 명세서에서 사용되는 단수의 표현들은 구체적인 언급이 없는 한, 복수의 의미를 나타낼 수도 있으며, "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of illustrating embodiments and is not intended to be limiting of the invention. &Quot; comprising "and / or" comprising ", when used in this specification, designate the stated order of components, steps, operations and / Or elements do not preclude the presence or addition of one or more other elements, steps, operations, and / or elements.

도 1은 본 발명에 따른 TPMS 위치 판별 장치의 일 실시예를 개략적으로 도시한 도면이다.FIG. 1 is a view schematically showing an embodiment of a TPMS position determining apparatus according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 TPMS 위치 판별 방법의 일 실시예를 개략적으로 설명하는 흐름도이다.2 is a flowchart schematically illustrating an embodiment of a TPMS location determination method according to the present invention.

도 3은 본 발명에서 검출된 시간 영역의 가속도 데이터를 공간 영역의 궤적으로 나타내는 것을 개략적으로 도시한 도면이다.3 is a view schematically showing the acceleration data of the time domain detected in the present invention by the locus of the spatial region.

도 4는 좌측 타이어와 우측 타이어에서 시간 영역의 가속도 데이터를 공간 영역의 가속도 궤적으로 나타내는 것을 개략적으로 도시한 도면이다. 4 is a view schematically showing the acceleration data of the time domain in the left tire and the right tire in the acceleration domain of the spatial domain.

Claims (7)

차량의 좌측과 우측 타이어에 각각 장착된 TPMS 가속도 센서와,A TPMS acceleration sensor mounted on the left and right tires of the vehicle, respectively, 상기 TPMS 가속도 센서로부터 측정된 가속도 검출값을 전송받아 처리하는 연산부를 포함하며,And an operation unit for receiving and processing the acceleration detection value measured by the TPMS acceleration sensor, 상기 TPMS 가속도 센서는 타이어의 진행 방향 가속도가 서로 반대방향으로 감지되도록, 상호 반대 방향으로 장착되어 있고,The TPMS acceleration sensors are mounted in mutually opposite directions so that accelerations in the traveling direction of the tires are detected in opposite directions, 상기 연산부는 상기 TPMS 가속도 센서가 감지한 타이어의 진행 방향 가속도와 지면에 수직인 방향의 가속도를 이차원 궤적으로 변환하여 출력하고,The operation unit converts the acceleration of the tire detected by the TPMS acceleration sensor and the acceleration in the direction perpendicular to the ground into a two-dimensional locus, 상기 TPMS 가속도 센서에 의해 상기 좌측 타이어와 우측 타이어 중 어느 하나의 타이어에서 측정되는 가속도 검출값은, Wherein the acceleration detection value measured by the TPMS acceleration sensor on one of the left tire and the right tire, 타이어의 진행 방향으로 As the tire progresses
Figure 112015041394652-pat00018
이며, 여기서, g는 중력 가속도, θ는 차축에 대한 반시계방향 조향각, r은 타이어의 중심으로부터 가속도 센서까지의 반경, α는 타이어의 각가속도, R은 타이어의 반경이고,
Figure 112015041394652-pat00018
Where r is the radius of the tire from the center of the tire to the acceleration sensor,? Is the angular acceleration of the tire, R is the radius of the tire,? Is the acceleration of the tire,? Is the gravitational acceleration,? Is the anticlockwise steering angle with respect to the axle, 지면에 수직인 방향으로 In a direction perpendicular to the ground
Figure 112015041394652-pat00019
이며,
Figure 112015041394652-pat00019
Lt; 다른 타이어에서 측정되는 가속도 검출값은, The acceleration detection value, which is measured in another tire, 타이어의 진행 방향으로,In the traveling direction of the tire,
Figure 112015041394652-pat00020
,
Figure 112015041394652-pat00020
, 지면에 수직인 방향으로,In the direction perpendicular to the paper,
Figure 112015041394652-pat00021
Figure 112015041394652-pat00021
 인 것인 가속도 궤적을 이용한 TPMS 위치 판별 장치.Wherein the TPMS location determination device uses the acceleration trajectory. 제1항에 있어서, 상기 TPMS 가속도 센서는,The system of claim 1, wherein the TPMS acceleration sensor comprises: 차량의 좌측 타이어에 순방향 가속도를 감지하도록 장치되고, 차량의 우측 타이어에 역방향 가속도를 감지하도록 장치되며,To detect a forward acceleration in the left tire of the vehicle, and to sense a backward acceleration in the right tire of the vehicle, 상기 연산부가 출력하는 이차원 궤적은, 좌측 타이어에 대하여 반시계 방향으로 회전하는 궤적으로 나타나고, 우측 타이어에 대하여 시계 방향으로 회전하는 궤적으로 나타나는 것인 가속도 궤적을 이용한 TMPS 위치 판별 장치.Wherein the two-dimensional locus output from the calculation unit is represented by a locus that rotates counterclockwise with respect to the left tire and a locus that rotates clockwise with respect to the right tire. 차량을 진행하는 단계;Advancing the vehicle; 차량의 타이어에 부착된 TPMS 가속도 센서를 통해, 타이어 진행 방향의 가속도에 대하여, 좌측 타이어의 TPMS 가속도 센서와 우측 타이어의 TPMS 가속도 센서가 서로 반대되는 가속도 검출값을 측정하는 단계; Measuring an acceleration detection value opposite to that of the TPMS acceleration sensor of the left tire and the TPMS acceleration sensor of the right tire with respect to the acceleration in the tire traveling direction through the TPMS acceleration sensor attached to the tire of the vehicle; 상기 측정된 가속도를 공간 궤적으로 출력하는 단계; 및Outputting the measured acceleration as a spatial locus; And 상기 공간 궤적을 통해 위치를 판별하는 단계Determining a position through the spatial trajectory 를 포함하고,Lt; / RTI > 상기 좌측 타이어와 우측 타이어 중 어느 하나의 타이어에서 측정되는 가속도 검출값은, Wherein the acceleration detection value measured by the tire of either of the left tire and the right tire, 타이어의 진행 방향으로 As the tire progresses
Figure 112015041394652-pat00022
,
Figure 112015041394652-pat00022
, (g는 중력 가속도, θ는 차축에 대한 반시계방향 조향각, r은 타이어의 중심으로부터 가속도 센서까지의 반경, α는 타이어의 각가속도, R은 타이어의 반경)(g is the gravitational acceleration,? is the anticlockwise steering angle with respect to the axle, r is the radius from the center of the tire to the acceleration sensor,? is the angular acceleration of the tire, 지면에 수직인 방향으로 In a direction perpendicular to the ground
Figure 112015041394652-pat00023
Figure 112015041394652-pat00023
 이며,Lt; 다른 타이어에서 측정되는 가속도 검출값은, 타이어의 진행 방향으로,The acceleration detection value measured in the other tire is the acceleration direction of the tire in the traveling direction of the tire,
Figure 112015041394652-pat00024
,
Figure 112015041394652-pat00024
, 지면에 수직인 방향으로,In the direction perpendicular to the paper,
Figure 112015041394652-pat00025
Figure 112015041394652-pat00025
 인 것인 가속도 궤적을 이용한 TPMS 위치 판별 방법.The method comprising the steps of: determining a TPMS position using an acceleration trajectory. 삭제delete 삭제delete 제3항에 있어서, The method of claim 3, 상기 타이어의 가속도를 측정하는 단계는, 상기 타이어의 진행 방향에 대한 가속도와 지면에 수직인 방향의 가속도를 검출하고, The step of measuring the acceleration of the tire may include detecting an acceleration in a traveling direction of the tire and an acceleration in a direction perpendicular to the ground, 상기 공간 궤적을 출력하는 단계는, 상기 타이어의 진행 방향에 대한 가속도와 지면에 수직인 방향의 가속도를 2차원 궤적으로 매칭시켜 출력하는 것인 가속도 궤적을 이용한 TPMS 위치 판별 방법.Wherein the step of outputting the spatial trajectory comprises outputting an acceleration in a direction perpendicular to the paper and an acceleration in a traveling direction of the tire in a two-dimensional trajectory and outputting the acceleration trajectory. 삭제delete
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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GB2573291B (en) * 2018-04-30 2020-09-02 Schrader Electronics Ltd Methods and apparatus for determining the orientation of a tire mounted device

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100748891B1 (en) 2006-08-21 2007-08-13 현대자동차주식회사 Sensor position learning method of tpms high line

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100748891B1 (en) 2006-08-21 2007-08-13 현대자동차주식회사 Sensor position learning method of tpms high line

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10067897B1 (en) 2017-05-02 2018-09-04 Bendix Commercial Vehicle Systems Llc System and method for determining the positions of side collision avoidance sensors on a vehicle

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