KR101601300B1 - System for controoling steering wheel of vehicle - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 차량용 조향 제어시스템은 설정된 목적지에 향해 길을 안내하는 네비게이션 단말기와, 스티어링휠의 조향 신호를 발생시키는 엠디피에스와, 상기 네비게이션 단말기로부터 차량이 좌측 또는 우측 방향으로 회전이 필요한 경우, 스티어링휠에 진동이 발생되도록 엠디피에스에 신호를 제공하는 제어부를 포함한다.
상기와 같은 발명은 회전 방향에 따라 스티어링휠에 진동을 발생시킴으로써, 운전자에게 정확한 주행 정보를 제공할 수 있는 효과가 있다.The steering control system for a vehicle according to the present invention comprises a navigation terminal for guiding a road toward a set destination, an input device for generating a steering signal of the steering wheel, and a steering device for steering the vehicle from the navigation terminal to the left or right direction, And a control unit for providing a signal to the MDPS so that vibration is generated in the wheel.
The above-described invention has an effect of providing accurate driving information to the driver by generating vibration in the steering wheel according to the rotational direction.

Description

차량용 조향 제어시스템{SYSTEM FOR CONTROOLING STEERING WHEEL OF VEHICLE}[0001] SYSTEM FOR CONTROLLING STEERING WHEEL OF VEHICLE [0002]

본 발명은 스티어링휠 제어시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스티어링휠을 통해 길 안내를 제공받기 위한 차량용 조향 제어시스템에 관한 것이다.Field of the Invention [0002] The present invention relates to a steering wheel control system, and more particularly, to a steering control system for a vehicle for receiving a guidance through a steering wheel.

일반적으로, 차량에는 운전자의 편의를 위해 다양한 장치가 장착되고 있으며, 편의 장치 중 네비게이션은 운전자를 목적지까지 안전하게 안내하는 역할을 한다.Generally, various devices are installed in the vehicle for the convenience of the driver, and navigation among the convenience devices serves to guide the driver to the destination safely.

운전자가 가고자하는 목적지를 네비게이션 단말기에 설정하면, 네비게이션 단말기는 직진, 좌회전, 우회전에 따른 방향 안내를 음성을 통해 안내하며 운전자는 이를 수용하여 목적지까지 운전을 하게된다.When the destination to which the driver intends to go is set in the navigation terminal, the navigation terminal guides the direction guidance through the straight ahead, the left turn, and the right turn through voice, and the driver accepts it and drives to the destination.

이러한 네비게이션은 단순히 음성을 통해서만 목적지를 안내하기 때문에 오디오를 켠 상태이거나 주변에 노이즈가 많은 상황에서는 네이게이션 음성을 듣지 못하는 상황이 종종 발생하게 된다.Such navigation often leads to the destination only through voice, which often results in the audio being turned on or the navigation voice not being heard in a situation where there is a lot of noise around.

이를 해결하기 위해 최근에는 음성 안내와 함께 네이게이션에 별도의 방향 표시등을 장착하여 운전자에게 목적지를 알려주고 있으나, 운전자는 항상 전방을 주시하고 있기 때문에 방향 표시등을 보지 못하는 상황이 발생하게 된다.In order to solve this problem, in recent years, a separate direction indicator is attached to the navigation along with the voice guidance to inform the driver of the destination. However, since the driver always observes the forward direction, the direction indicator may not be seen.

이로 인해 운전자는 잘못된 길을 주행하여 목적지까지 걸리는 도착시간이 상당히 소요되며, 이로 인해 불편함을 느끼게 된다.This causes the driver to travel on the wrong road and take a considerable amount of time to travel to the destination, which makes the driver feel uncomfortable.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 운전자에게 올바른 주행 방향을 정확하게 알려주기 위한 차량용 조향 제어시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.In order to solve the above problems, it is an object of the present invention to provide a vehicle steering control system for accurately informing a driver of a correct traveling direction.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 차량용 조향 제어시스템은 설정된 목적지에 향해 길을 안내하는 네비게이션 단말기와, 스티어링휠의 조향 신호를 발생시키는 엠디피에스와, 상기 네비게이션 단말기로부터 차량이 좌측 또는 우측 방향으로 회전이 필요한 경우, 스티어링휠에 진동이 발생되도록 엠디피에스에 신호를 제공하는 제어부를 포함한다.In order to achieve the above object, a steering control system for a vehicle according to the present invention comprises a navigation terminal for guiding a road toward a set destination, an MDPS for generating a steering signal of the steering wheel, And a control unit for providing a signal to the demodulation so that the steering wheel is oscillated when rotation is required.

상기 스티어링휠을 일정 회전각으로 회전시켜 진동을 발생시킬 수 있다.The steering wheel can be rotated at a predetermined rotation angle to generate vibration.

상기 차량의 회전이 필요한 경우 스티어링휠을 회전 방향으로 기준값 이상의 속도로 회전시키고, 회전이 완료되면 기준값 미만의 속도로 회전각을 복원시킬 수 있다.If the vehicle needs to be rotated, the steering wheel may be rotated at a speed higher than a reference value in a rotating direction, and the rotation angle may be restored at a speed lower than a reference value when the rotation is completed.

상기 차량이 네비게이션 단말기로부터 제공된 안내 방향과 다른 방향으로 주행할 경우, 스티어링휠의 회전을 둔화시킬 수 있다.When the vehicle travels in a direction different from the guidance direction provided from the navigation terminal, the rotation of the steering wheel can be slowed down.

본 발명은 회전 방향에 따라 스티어링휠에 진동을 발생시킴으로써, 운전자에게 정확한 주행 정보를 제공할 수 있는 효과가 있다.The present invention has the effect of providing accurate driving information to a driver by generating vibration on the steering wheel according to the rotational direction.

또한, 본 발명은 추가적인 액츄에어터의 설치없이 스티어링휠의 회전에 따라 조향이 일어나지 않는 범위 내에서 진동을 발생시킴으로써, 별도의 비용이 추가되지 않아 원가를 절감할 수 있는 효과가 있다.Further, according to the present invention, vibration is generated within a range in which no steering occurs due to the rotation of the steering wheel without installing an additional actuator, so that no additional cost is added to reduce the cost.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 조향 제어시스템을 나타낸 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 차량용 조향 제어시스템의 진동 구간을 나타낸 도면,
도 3은 본 발명에 따른 차량용 조향 제어시스템의 진동 사이클을 나타낸 그래프.1 is a configuration diagram showing a vehicle steering control system according to the present invention;
2 is a view showing a vibration section of a steering control system for a vehicle according to the present invention,
3 is a graph showing a vibration cycle of a steering control system for a vehicle according to the present invention.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상의 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, It is provided to let you know. Like reference numerals refer to like elements throughout.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 조향 제어시스템을 나타낸 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 차량용 조향 제어시스템의 진동 구간을 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 차량용 조향 제어시스템의 진동 사이클을 나타낸 그래프이다.2 is a view showing a vibration section of a steering control system for a vehicle according to the present invention, and Fig. 3 is a view showing a vibration cycle of the steering control system for a vehicle according to the present invention. Fig. Fig.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 차량용 조향 제어시스템은 네비게이션 단말기(100)와, 스티어링휠(40)의 조향 신호를 발생시키는 엠디피에스(200)와, 상기 네비게이션 단말기(100)로부터 차량이 좌측 또는 우측 방향으로 회전이 필요한 경우, 스티어링휠(400)에 진동이 발생되도록 엠디피에스(200)에 신호를 제공하는 제어부를 포함한다.1, the steering control system for a vehicle according to the present invention includes a navigation terminal 100, an MD 200 for generating a steering signal of the steering wheel 40, Or to provide a signal to the MD 200 to cause the steering wheel 400 to be vibrated when rotation in the right direction is required.

네비게이션 단말기(100)는 차량 내부의 전방 예컨대, 전방데쉬 보드에 설치될 수 있으며, 사용자가 설정된 목적지에 따라 길을 안내하는 역할을 한다. 이러한 네비게이션 단말기(100)는 차량의 제조 시 장착될 수 있으며, 외부에서 제작된 네비게이션 단말기를 별도의 거치대를 사용하여 차량의 내부에 장착할 수 있다.For example, the navigation terminal 100 may be installed in a forward dashboard, for example, inside a vehicle, and guides the user along a predetermined destination. The navigation terminal 100 may be mounted at the time of manufacture of the vehicle, and the navigation terminal manufactured from the outside may be mounted inside the vehicle by using a separate stand.

엠디피에스(Motor Driven Power Steering, MDPS, 200)는 모터의 회전을 이용하여 스티어링휠(400)의 조향을 도와준다. 이로 인해 운전자는 기존에 비해 스티어링휠(400)을 쉽게 조작할 수 있으며, 차량은 엔진의 부하를 저감시켜 연비 향상을 이룰 수 있다.Motor Driven Power Steering (MDPS) 200 helps to steer the steering wheel 400 by using the rotation of the motor. Therefore, the driver can easily operate the steering wheel 400 compared to the conventional one, and the vehicle can reduce the load on the engine and improve the fuel economy.

본 발명에 따른 엠디피에스(200)는 네비게이션 단말기(100)로부터 목적지로 설정된 안내 방향에 따라 진동이 발생시키도록 스티어링휠(400)을 제어하며, 이로 인해 운전자는 스티어링휠(400)을 붙잡은 상태에서 진동을 느끼므로 네비게이션 단말기(100)로부터 안내되는 방향을 용이하게 인지할 수 있다.The DMD 200 according to the present invention controls the steering wheel 400 to generate vibration in accordance with the guidance direction set to the destination from the navigation terminal 100. As a result, The direction guided from the navigation terminal 100 can be easily recognized.

상기와 같이 네비게이션 단말기(100)의 안내 방향에 따라 스티어링휠(400)에 진동이 발생시키도록 신호를 제어하기 위해 엠디에스(200)에는 제어부(300)가 연결될 수 있다. The control unit 300 may be connected to the MD 200 to control the signal to cause the steering wheel 400 to generate vibration according to the navigation direction of the navigation terminal 100.

제어부(300)는 네비게이션 단말기(100)로부터 신호를 제공받아 차량의 주행 방향을 감지하고, 차량이 좌측 또는 우측으로 회전이 필요할 경우, 엠디피에스(200)에 신호를 전송하여 스티어링휠(400)에 진동을 발생시킬 수 있다.The control unit 300 receives a signal from the navigation terminal 100 and senses the traveling direction of the vehicle. When the vehicle needs to be rotated to the left or right, the control unit 300 transmits a signal to the MDIS 200 and outputs the signal to the steering wheel 400 Vibration can be generated.

도 2에 도시된 바와 같이, 네비게이션 단말기(100)로부터 차량(500)이 우회전 해야할 경우, 제어부(300)는 차량(500)이 우회전하기 전 일정 거리 이전 예컨대, "A" 지점에서 스티어링휠(400)에 진동이 발생되도록 엠디피에스(300)에 신호를 제공하고, "A" 지점을 지나 "B" 지점에 도달하면 반복하여 스티어링휠(400)에 진동을 발생시킬 수 있다. 2, when the vehicle 500 has to make a right turn from the navigation terminal 100, the control unit 300 controls the steering wheel 400 (for example, The steering wheel 400 can be oscillated repeatedly when it reaches the point "B" past the point "A ".

상기와 같이, 진동은 "A"지점에서 "D"지점에 이르기까지 일정 간격으로 발생시킬 수 있으며, 이로부터 운전자는 우회전하기 일정 거리 전부터 이를 인지할 수 있다.As described above, the vibration can be generated at a predetermined interval from the point "A" to the point "D ", from which the driver can perceive this from a certain distance before turning to the right.

상기에서는 "A" 지점 내지 "D" 지점에서 동일한 진동을 발생시켜 운전자에게 회전을 위한 신호를 제공하였지만, "A" 지점으로부터 "D"지점에 이르기까지 우회전하기 위한 거리가 가까워짐을 운전자에게 알려주기 위해 "A", "B", "C", "D" 지점의 진동의 세기를 각각 다르게 설정할 수도 있다. 이로 인해 운전자는 회전의 필요성을 더욱 더 효과적으로 알 수 있다.In the above example, the same vibration is generated at the points "A" to "D" to provide the driver with a signal for turning. However, the driver is informed that the distance for turning right from the point "A" to the point "D" The intensity of the vibration at the points "A", "B", "C", and "D" may be set differently. This allows the driver to know more effectively the need for rotation.

또한, 상기에서는 단순히 진동만을 발생시켜 차량의 회전을 예측할 수 있도록 하였지만, 회전 시 회전 방향을 알 수 있도록 스티어링휠(400)을 회전시켜 진동을 발생시킬 수 있다.In the above description, only the vibration is generated and the rotation of the vehicle can be predicted. However, the steering wheel 400 may be rotated to generate the vibration so that the rotation direction of the vehicle can be recognized.

도 3에 도시된 바와 같이, 차량이 좌회전(+ 방향)을 해야할 경우, 스티어링휠은 일정 시간 동안 한번 이상의 사이클로 이루어진 진동을 발생시킬 수 있다. 먼저, 매우 짧은 시간동안 (+) 방향으로 스티어링휠(400)을 회전(

Figure 112010054742557-pat00001
)시키고, (-) 방향으로 서서히 회전하여 스티어링휠(400)을 복귀시킨다. 이어서, 일정 시간 동안 정지(Hold)시켜 진동의 첫번째 사이클을 수행한다. 여기서, 스티어링휠(400)의 회전은 기준 속도 이상으로 회전시키며, 복귀 시에는 기준 속도 미만으로 회전시켜 방향 설정을 보다 정확하게 알려줄 수 있다. 물론, 기준 속도는 다양한 실험을 수행한 후의 결과인 실험치에 의해 결정될 수 있다.As shown in FIG. 3, when the vehicle is to make a left turn (+ direction), the steering wheel can generate vibration in one or more cycles for a certain period of time. First, the steering wheel 400 is rotated in the (+) direction for a very short time
Figure 112010054742557-pat00001
, And slowly rotates in the negative (-) direction to return the steering wheel 400. Then, the first cycle of vibration is performed by holding for a predetermined time. Here, the rotation of the steering wheel 400 is rotated at a speed higher than the reference speed, and at the time of recovery, the steering wheel 400 can be rotated below the reference speed to more accurately inform the direction setting. Of course, the reference speed can be determined by the experimental value which is the result after carrying out various experiments.

이어서, 스티어링휠(400)을

Figure 112010054742557-pat00002
회전각 만큼 회전시킨 후 (-)방향으로 서서히 회전하여 스티어링휠(400)을 복귀시키고. 일정 시간 정지(Hold)시켜 진동의 두번째 사이클을 수행한다. 이후, 위와 동일한 방법으로 스티어링휠(400)을 회전시켜 진동을 발생시킬 수 있다. Subsequently, the steering wheel 400
Figure 112010054742557-pat00002
The steering wheel 400 is rotated in the (-) direction to return the steering wheel 400. And performs a second cycle of vibration by holding for a predetermined time. Thereafter, the steering wheel 400 may be rotated in the same manner as described above to generate vibration.

상기와 같이, 스티어링휠(400)의 진동은 회전각(

Figure 112010054742557-pat00003
,
Figure 112010054742557-pat00004
)에 따라 그 진동의 세기를 조절할 수 있으며, 이로 인해 운전자는 전혀 다른 진동을 느껴, 회전에 대한 중요성을 별도로 판별할 수 있다. As described above, the vibration of the steering wheel 400 is detected by the rotation angle
Figure 112010054742557-pat00003
,
Figure 112010054742557-pat00004
), The intensity of the vibration can be adjusted, so that the driver feels a completely different vibration and can separately determine the importance of the rotation.

스티어링휠(400)의 회전각이 크면 진동이 크게 느껴질 수 있으며, 이로 인해 운전자는 곧 회전할 거리가 가까웠다는 걸 인지할 수 있다. 반면, 스티어링휠(400)의 회전각이 작으면 진동이 작게 느껴져 운전자는 회전시까지의 시간이 아직 여유가 있다고 느낄 수 있다.If the steering angle of the steering wheel 400 is large, the vibration may be perceived to be large, and the driver can recognize that the distance to turn is short. On the other hand, if the rotation angle of the steering wheel 400 is small, the vibration is felt to be small, and the driver may feel that the time until the rotation is still sufficient.

위와 동일한 방법으로, 차량이 우회전(- 방향)을 해야할 경우, 스티어링휠(400)의 회전 방향을 위와 반대로 하면 운전자는 차량이 곧 우회전 해야함을 알 수가 있다.In the same manner as above, if the vehicle is to turn right (- direction), the direction of rotation of the steering wheel 400 is reversed, and the driver can know that the vehicle must turn right.

따라서, 본 발명에 따른 차량용 조향 제어시스템은 스티어링휠(400)의 회전각에 따라 진동의 세기를 변경시킬 수 있으며, 진동의 세기를 적절하게 조절함으로써 운전자에게 회전의 필요성을 더욱 용이하게 알려줄 수 있다.Therefore, the vehicle steering control system according to the present invention can change the intensity of the vibration according to the rotation angle of the steering wheel 400, and can appropriately inform the driver of the necessity of rotation by appropriately adjusting the intensity of the vibration .

한편, 네비게이션 단말기(100)로부터의 정보에 대해 운전자가 다른 방향으로 회전시킬 경우, 제어부(300)는 스티어링휠(400)의 조향이 평소보다 무겁게 느끼도록 스티어링휠(400)의 조향 움직임을 둔화시킬 수 있다. 스티어링휠(400)의 둔화는 회전에 더 많은 힘이 들어가게 되며 이로부터 운전자는 네비게이션 단말기(100)로부터 안내된 정보와 다르게 주행하고 있다는 사실을 인지할 수 있다.On the other hand, when the driver rotates the information from the navigation terminal 100 in a different direction, the controller 300 controls the steering wheel 400 to reduce the steering motion of the steering wheel 400 so that the steering wheel 400 feels heavier than usual . The slowing of the steering wheel 400 causes more force to be applied to the rotation and it can be recognized that the driver is running differently from the information guided from the navigation terminal 100. [

상기에서는 도면 및 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명은 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음은 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. You will understand.

100: 네비게이션 단말기 200: 엠디피에스
300: 제어부 400: 스티어링휠100: navigation terminal 200: MDPS
300: control unit 400: steering wheel

Claims (4)

설정된 목적지에 향해 길을 안내하는 네비게이션 단말기;
스티어링휠의 조향 신호를 발생시키는 엠디피에스; 및
상기 네비게이션 단말기로부터 차량이 좌측 또는 우측 방향으로 회전이 필요한 경우, 스티어링휠에 진동이 발생되도록 엠디피에스에 신호를 제공하는 제어부;를 포함하고,
상기 스티어링휠을 일정 회전각으로 회전시켜 진동을 발생시키는 것을 특징으로 하는 차량용 조향 제어시스템.A navigation terminal for guiding the road toward the set destination;
An MDP that generates a steering signal of the steering wheel; And
And a control unit for providing a signal to the MDS to cause the steering wheel to generate vibration when the vehicle needs to be rotated left or right from the navigation terminal,
And the steering wheel is rotated at a predetermined rotation angle to generate vibration. 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 차량의 회전이 필요한 경우 스티어링휠을 회전 방향으로 기준값 이상의 속도로 회전시키고, 회전이 완료되면 기준값 미만의 속도로 회전각을 복원하는 것을 특징으로 하는 차량용 조향 제어시스템.The method according to claim 1,
Wherein the steering wheel is rotated at a speed equal to or higher than a reference value in a direction of rotation when the vehicle is required to rotate, and when the rotation is completed, the steering angle is restored at a speed lower than the reference value. 청구항 1에 있어서,
상기 차량이 네비게이션 단말기로부터 제공된 안내 방향과 다른 방향으로 주행할 경우, 스티어링휠의 회전을 둔화시키는 것을 특징으로 하는 차량용 조향 제어시스템.The method according to claim 1,
And when the vehicle travels in a direction different from the guidance direction provided from the navigation terminal, slows the rotation of the steering wheel.
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