KR101714271B1 - 차량의 휠 속도센서 제어장치 및 그 제어방법 - Google Patents

차량의 휠 속도센서 제어장치 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량의 휠 속도센서 제어장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 차량의 각 휠의 회전속도 신호를 감지하는 휠 속도센서와, 상기 휠 속도센서로부터 감지된 각 휠의 회전속도 신호를 제공받아 이를 바탕으로 디지털 차속신호로 변환하여 출력하는 차속신호 처리장치와, 상기 휠 속도센서의 제1 및 제2 출력단자와 상기 차속신호 처리장치의 제1 및 제2 입력단자 사이에 직렬로 각각 연결되는 제1 및 제2 주 저항과, 상기 제1 및 제2 주 저항과 각각 병렬로 연결되는 제1 및 제2 보조 저항과, 상기 제1 및 제2 보조 저항과 상기 차속신호 처리장치의 제1 및 제2 입력단자 사이에 각각 직렬로 연결되며, 스위칭 제어신호에 따라 온(ON) 또는 오프(OFF) 스위칭되는 제1 및 제2 스위칭부와, 상기 차속신호 처리장치로부터 출력된 디지털 차속신호를 제공받아 이를 바탕으로 차량의 속도를 산출하고, 상기 산출된 차량의 속도에 따라 상기 제1 및 제2 스위칭부가 온(ON)/오프(OFF) 스위칭되도록 상기 스위칭 제어신호를 출력하는 제어모듈을 포함함으로써, 차속신호 처리장치에서 문제없이 원하는 신호를 얻을 수 있으며, 기존에 인식하던 속도보다 더 낮은 속도도 차속신호로 바꿀 수 있을 뿐만 아니라 고속에서는 노이즈 민감도를 낮추어 조금 더 안정적인 차속신호를 얻을 수 있는 효과가 있다.

Description

차량의 휠 속도센서 제어장치 및 그 제어방법{APPARATUS FOR CONTROLLING WHEEL SPEED SENSOR OF VEHICLE AND METHOD THEROF}
본 발명은 차량의 휠 속도센서를 제어하기 위한 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 차량에는 안정된 브레이크 성능을 확보하기 위한 ABS 시스템(Anti-lock Brake System) 또는 구동륜의 과도한 슬립을 억제하여 자동차의 방향 안전성과 구동력을 확보하기 위한 TCS 시스템(Traction Control System) 등의 전자 브레이크 시스템이 마련되어 있다.
이러한 전자 브레이크 시스템에서는 휠 속도센서(Wheel Speed Sensor)로부터 검출된 휠 속도를 기본정보로 하여 차량의 제동을 수행하기 때문에 휠 속도센서의 노이즈(Noise) 여부를 정확히 검출하는 것이 중요하다.
통상, 휠 속도센서는 바퀴와 일체로 구성되어 회전하는 로터(Rotor)와 폴피스(Poleplece)로 이루어져 있으며, 상기 로터는 외주면에 톱니형상의 치차(tooth)가 형성되어 회전 시 이 치차가 폴피스에 자계변화를 일으킨다. 이러한 자계변화를 펄스 형태의 전기적 신호로 변환하여 검출하게 되면 휠 속도를 구할 수 있게 된다.
그러나, 상기 휠 속도센서 입력 신호의 전압은 예컨대, 휠 형상, 휠과 센서와의 거리, 저항의 종류, 회전 속도 등의 여러 가지 요인에 의해서 변하게 된다. 그러므로, 모든 범위의 입력 신호를 디지털 신호로 안정적으로 변환할 수 있도록 설계되어야 한다.
한편, 휠 형상, 휠과 센서와의 거리는 고정되어 있으므로, 상기 휠 속도센서 입력 신호의 전압 크기는 해당 회전 속도 범위에 고려하여 저항의 종류를 선정한다. 그러기 위해서는 저속에서 낮은 전압을 차속신호 처리장치에 전달할 수 있도록 작은 값의 저항을 사용하고, 고속에서는 클램핑 전류를 줄이고 저항의 정격 파워를 만족하도록 큰 값의 저항을 사용하는 것이 유리하다.
그러나, 현재는 상기의 두 조건을 어느 정도 만족하는 중간 저항을 사용하여 설계를 한다. 그러므로, 저속에서는 매우 작은 신호를 입력받을 수 없고, 고속에서는 노이즈를 신호로 인식하여 오동작 할 가능성도 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 휠 속도를 저속 영역 및 고속 영역으로 나누어 각각의 속도 영역에 따라 휠 속도센서와 차속신호 처리장치 사이에 연결되는 저항의 크기를 가변적으로 조절함으로써, 차속신호 처리장치에서 문제없이 원하는 신호를 얻을 수 있으며, 기존에 인식하던 속도보다 더 낮은 속도도 차속신호로 바꿀 수 있을 뿐만 아니라 고속에서는 노이즈 민감도를 낮추어 조금 더 안정적인 차속신호를 얻을 수 있도록 한 차량의 휠 속도센서 제어장치 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 제1 측면은, 차량의 각 휠의 회전속도 신호를 감지하는 휠 속도센서; 상기 휠 속도센서로부터 감지된 각 휠의 회전속도 신호를 제공받아 이를 바탕으로 디지털 차속신호로 변환하여 출력하는 차속신호 처리장치; 상기 휠 속도센서의 제1 및 제2 출력단자와 상기 차속신호 처리장치의 제1 및 제2 입력단자 사이에 직렬로 각각 연결되는 제1 및 제2 주 저항; 상기 제1 및 제2 주 저항과 각각 병렬로 연결되는 제1 및 제2 보조 저항; 상기 제1 및 제2 보조 저항과 상기 차속신호 처리장치의 제1 및 제2 입력단자 사이에 각각 직렬로 연결되며, 스위칭 제어신호에 따라 온(ON) 또는 오프(OFF) 스위칭되는 제1 및 제2 스위칭부; 및 상기 차속신호 처리장치로부터 출력된 디지털 차속신호를 제공받아 이를 바탕으로 차량의 속도를 산출하고, 상기 산출된 차량의 속도에 따라 상기 제1 및 제2 스위칭부가 온(ON)/오프(OFF) 스위칭되도록 상기 스위칭 제어신호를 출력하는 제어모듈을 포함하는 차량의 휠 속도센서 제어장치를 제공하는 것이다.
여기서, 상기 제어모듈은, 상기 산출된 차량의 속도가 기 설정된 저속 영역 범위 내에 존재할 경우, 상기 제1 주 저항과 상기 제1 보조 저항이 병렬로 연결됨과 아울러 상기 제2 주 저항과 상기 제2 보조 저항이 병렬로 연결되도록 상기 제1 및 제2 스위칭부에 온(ON) 스위칭 제어신호를 출력함이 바람직하다.
바람직하게, 상기 제어모듈은, 상기 산출된 차량의 속도가 기 설정된 고속 영역 범위 내에 존재할 경우, 상기 제1 및 제2 주 저항만이 상기 휠 속도센서의 제1 및 제2 출력단자와 상기 차속신호 처리장치의 제1 및 제2 입력단자 사이에 직렬로 각각 연결되도록 상기 제1 및 제2 스위칭부에 오프(OFF) 스위칭 제어신호를 출력할 수 있다.
바람직하게, 상기 휠 속도센서는, 차륜의 회전에 따라 출력 전류를 변화하는 유도 센서(Inductive sensor)로 이루어질 수 있다.
본 발명의 제2 측면은, (a) 휠 속도센서를 통해 차량의 각 휠의 회전속도 신호를 감지하는 단계; (b) 차속신호 처리장치를 통해 상기 단계(a)에서 감지된 각 휠의 회전속도 신호를 바탕으로 디지털 차속신호로 변환하여 출력하는 단계; 및 (c) 제어모듈을 통해 상기 단계(b)에서 출력된 디지털 차속신호를 바탕으로 차량의 속도를 산출한 후, 상기 산출된 차량의 속도에 따라 상기 휠 속도센서의 제1 및 제2 출력단자와 상기 차속신호 처리장치의 제1 및 제2 입력단자 사이에 각각 연결된 저항의 값을 가변하는 단계를 포함하는 차량의 휠 속도센서 제어방법을 제공하는 것이다.
여기서, 상기 단계(c)에서, 상기 제어모듈은, 상기 산출된 차량의 속도가 기 설정된 저속 영역 범위 내에 존재할 경우, 상기 휠 속도센서의 제1 및 제2 출력단자와 상기 차속신호 처리장치의 제1 및 제2 입력단자 사이에 직렬로 각각 연결된 제1 및 제2 주 저항과 각각 병렬로 제1 및 제2 보조 저항이 연결되도록 제어함이 바람직하다.
바람직하게, 상기 단계(c)에서, 상기 제어모듈은, 상기 산출된 차량의 속도가 기 설정된 고속 영역 범위 내에 존재할 경우, 상기 휠 속도센서의 제1 및 제2 출력단자와 상기 차속신호 처리장치의 제1 및 제2 입력단자 사이에 직렬로 제1 및 제2 주 저항이 연결되도록 제어할 수 있다.
바람직하게, 상기 단계(a)에서, 상기 휠 속도센서는, 차륜의 회전에 따라 출력 전류를 변화하는 유도 센서(Inductive sensor)로 이루어질 수 있다.
본 발명의 제3 측면은, 상술한 차량의 휠 속도센서 제어방법을 실행시킬 수 있는 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.
본 발명에 따른 차량의 휠 속도센서 제어방법은 컴퓨터로 판독할 수 있는 기록매체에 컴퓨터로 판독할 수 있는 코드로 구현되는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체에는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다.
예컨대, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 롬(ROM), 램(RAM), 시디-롬(CD-ROM), 자기 테이프, 하드디스크, 플로피 디스크, 이동식 저장장치, 비휘발성 메모리(Flash Memory), 광 데이터 저장장치 등이 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 차량의 휠 속도센서 제어장치 및 그 제어방법에 따르면, 휠 속도를 저속 영역 및 고속 영역으로 나누어 각각의 속도 영역에 따라 휠 속도센서와 차속신호 처리장치 사이에 연결되는 저항의 크기를 가변적으로 조절함으로써, 차속신호 처리장치에서 문제없이 원하는 신호를 얻을 수 있으며, 기존에 인식하던 속도보다 더 낮은 속도도 차속신호로 바꿀 수 있을 뿐만 아니라 고속에서는 노이즈 민감도를 낮추어 조금 더 안정적인 차속신호를 얻을 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 휠 속도센서 제어장치를 설명하기 위한 전체적인 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 휠 속도센서 제어방법을 설명하기 위한 전체적인 흐름도이다.
이하, 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "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.
또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
또한, 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들(실행 엔진)에 의해 수행될 수도 있으며, 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다.
그리고, 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명되는 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능들을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있으며, 몇 가지 대체 실시 예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하며, 또한 그 블록들 또는 단계들이 필요에 따라 해당하는 기능의 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 휠 속도센서 제어장치를 설명하기 위한 전체적인 블록 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 휠 속도센서 제어장치는 크게, 휠 속도센서(100), 차속신호 처리장치(200), 제1 및 제2 주 저항(300a 및 300b), 제1 및 제2 보조 저항(400a 및 400b), 제1 및 제2 스위칭부(500a 및 500b), 및 제어모듈(600) 등을 포함하여 이루어진다.
여기서, 휠 속도센서(100)는 차량의 각 휠(wheel)의 회전속도 신호를 감지하는 기능을 수행한다. 즉, 휠 속도센서(100)는 차량의 각 휠에 설치되어 각 휠의 휠속도를 측정하는 것으로서, 전우륜의 휠속도, 전좌륜의 휠속도, 후우륜의 휠속도 및 후좌륜의 휠속도를 측정한다.
이러한 휠 속도센서(100)는, 도면에 도시되진 않았지만, 그 외주부에 소정 간격으로 톱니형상의 치차(tooth)가 설치된 원판체로 구성되고, 바퀴와 일체로 회전하게 되는 로터(Rotor)와, 상기 로터와 소정간격 이격된 위치에 설치되어 바퀴의 회전에 수반하여 각 치차가 대응할 때마다 이들과의 거리변화를 검출하고, 이를 정현파의 검출신호로서 출력하는 폴피스(Poleplece)로 이루어진다.
한편, 휠 속도센서(100)는 차륜의 회전에 따라 출력 전류를 변화하는 유도 센서(Inductive sensor)로 이루어짐이 바람직하지만, 이에 국한하지 않으며, 휠 속도센서(100)는 일단이 접지(Ground)되고 타단이 차량의 배터리(Battery) 측에 연결되는 것으로, 센서 출력은 그라운드 노이즈에 의한 영향을 배제할 수 있으며, 이는 통상 차륜에 설치되어 차륜의 회전속도에 따라 출력 전류가 변화하는 센서 특성을 가지는 홀 센서(Hall IC)를 적용할 수도 있다.
즉, 상기 홀 센서는 차륜에 장착된 톤 휠(tone wheel)의 산과 골의 위치 변화로 일정한 전류를 출력하는데, 하이 레벨의 전류는 약 11.8mA∼16.8mA이고 로우 레벨의 전류는 약 5.9mA∼8.4mA 범위 내에서 출력한다.
차속신호 처리장치(200)는 휠 속도센서(100)로부터 감지된 각 휠의 회전속도 신호를 제공받아 이를 바탕으로 디지털 차속신호로 변환하여 제어모듈(600)로 출력하는 기능을 수행한다.
즉, 휠 속도센서(100)로부터 출력되는 회전속도 신호인 사인파는 아날로그 값으로써 제어모듈(600)에서는 인식이 불가능하다. 따라서, 센서 인터페이스 회로부인 차속신호 처리장치(200)에 의해 A/D(Analog/Digital)변환된 후 제어모듈(600)에 입력된다. 이때, 제어모듈(600)에서는 차속신호 처리장치(200)로부터 디지털 값으로 변환된 구형파 신호를 입력받아 이를 카운팅(counting)함으로써 휠 속도를 검출하게 된다.
이러한 차속신호 처리장치(200)는, 도면에 도시되진 않았지만, 통상적으로 센서 출력의 노이즈를 필터링하는 필터부와, 소정의 기준전압을 출력하는 기준전압과, 필터링 된 센서출력과 기준전압을 입력받아 구형 펄스의 속도 검출신호를 형성하여 출력하는 파형정형부와, 필터링 된 센서 출력의 일단을 입력받아 그 출력 특성을 조절하기 위해 히스테리스 전압을 조절하는 히스테리시스 조절부 등을 포함할 수 있다.
또한, 휠 속도센서(100)에 의하여 검출된 정현파의 검출신호는 증폭부에 의하여 증폭됨과 동시에 상기 파형정형부에 의하여 파형 정형되어 펄스신호로 변환된다. 이 펄스신호는 제어모듈(600)에 입력된다. 그리고, 제어모듈(600)은 이 펄스신호에 기초하여 휠 속도를 산출하게 된다. 이때, 제어모듈(600)은 소정주기마다 펄스신호를 샘플링(sampling)하여 그 펄스의 상승 및 에지 방향을 검출하고, 이 펄스신호의 상승 및 에지 방향을 근거로 하여 휠 속도를 산출한다.
제1 및 제2 주 저항(300a 및 300b)은 휠 속도센서(100)의 제1 및 제2 출력단자(A 및 A')와 차속신호 처리장치(200)의 제1 및 제2 입력단자(B 및 B') 사이에 직렬로 각각 연결되어 있으며, 휠 속도센서(100)로부터 출력되는 전류를 소정의 전압을 변환하는 기능을 수행한다.
제1 및 제2 보조 저항(400a 및 400b)은 제1 및 제2 주 저항(300a 및 300b)과 각각 병렬로 연결되어 있다.
제1 및 제2 스위칭부(500a 및 500b)는 제1 및 제2 보조 저항(400a 및 400b)과 차속신호 처리장치(200)의 제1 및 제2 입력단자(B 및 B') 사이에 각각 직렬로 연결되어 있으며, 제어모듈(600)의 스위칭 제어신호에 따라 온(ON) 또는 오프(OFF) 스위칭(Switching)되는 기능을 수행한다.
이러한 제1 및 제2 스위칭부(500a 및 500b)는 게이트(Gate) 제어에 의해 턴-온(turn-on) 또는 턴-오프(turn-off) 제어되는 반도체 스위치로 구성될 수 있으며, 예컨대, 게이트(Gate), 드레인(Drain) 단자 및 소스(Source) 단자를 갖는 금속 산화막 반도체 전계효과 트랜지스터(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor, MOSFET), SCR(Silcon Coupled Rectifier), IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor) 등으로 구성될 수 있다.
제어모듈(600)은 차속신호 처리장치(200)로부터 출력된 디지털 차속신호를 제공받아 이를 바탕으로 차량의 속도를 산출하고, 상기 산출된 차량의 속도에 따라 제1 및 제2 스위칭부(500a 및 500b)가 온(ON)/오프(OFF) 스위칭되도록 스위칭 제어신호를 출력하는 기능을 수행한다.
즉, 제어모듈(600)은 상기 산출된 차량의 속도가 기 설정된 저속 영역 범위(예컨대, 30km/h∼50km/h 이하) 내에 존재할 경우, 제1 주 저항(300a)과 제1 보조 저항(400a)이 병렬로 연결됨과 아울러 제2 주 저항(300b)과 제2 보조 저항(400b)이 병렬로 연결되도록 제1 및 제2 스위칭부(500a 및 500b)에 온(ON) 스위칭 제어신호를 출력한다.
또한, 제어모듈(600)은 상기 산출된 차량의 속도가 기 설정된 고속 영역 범위(예컨대, 50km/h∼90km/h 이상) 내에 존재할 경우, 제1 및 제2 주 저항(300a 및 300b)만이 휠 속도센서(100)의 제1 및 제2 출력단자(A 및 A')와 차속신호 처리장치(200)의 제1 및 제2 입력단자(B 및 B') 사이에 직렬로 각각 연결되도록 제1 및 제2 스위칭부(500a 및 500b)에 오프(OFF) 스위칭 제어신호를 출력한다.
이러한 제어모듈(600)은 동작 전원을 공급받아 기설정된 프로그램에 따라 각종 부품을 제어하는 마이크로프로세스 제어 유닛(Microprocessor Control Unit, MCU)으로 이루어짐이 바람직하다.
전술한 바와 같이, 본 발명은 저속 영역과 고속 영역으로 나누어 저속일 경우 제어모듈(600)의 제어에 따라 제1 및 제2 스위칭부(500a 및 500b)를 턴-온(turn-on)시켜 2개의 저항 즉, 제1 및 제2 주 저항(300a 및 300b)과 제1 및 제2 보조 저항(400a 및 400b)을 각각 병렬로 연결하여 합성저항값을 줄이고, 고속일 경우 반대로 제1 및 제2 스위칭부(500a 및 500b)를 턴-오프(turn-off)시켜 합성저항값을 높여줌으로써, 차속신호 처리장치(200)에서 문제없이 원하는 신호를 얻을 수 있도록 해줄 수 있으며, 기존에 인식하던 속도보다 더 낮은 속도도 차속신호로 바꿀 수 있을 뿐만 아니라 고속에서는 노이즈 민감도를 낮추어 조금 더 안정적인 차속신호를 얻을 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서는 제1 및 제2 주 저항(300a 및 300b)과 제1 및 제2 보조 저항(400a 및 400b)을 각각 병렬로 연결하고, 제1 및 제2 스위칭부(500a 및 500b)의 스위칭 제어에 따라 합성저항값을 변경하도록 구성하였지만, 이에 국한하지 않으며, 휠 속도센서(100)의 제1 및 제2 출력단자(A 및 A')와 차속신호 처리장치(200)의 제1 및 제2 입력단자(B 및 B') 사이에 가변 저항기를 연결하고, 제어모듈(600)의 제어에 따라 상기 가변 저항기의 저항값을 변경하도록 구성할 수도 있다.
다른 한편, 미설명부호인 콘덴서(C) 및 다수개의 다이오드들(D1∼D4)은 과전류나 이상 전원이 유입되는 것을 차단하거나 역전류가 흐르는 것을 방지하기 위한 보호 회로이다.
이하에는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 휠 속도센서 제어방법을 상세하게 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 휠 속도센서 제어방법을 설명하기 위한 전체적인 흐름도로서, 별다른 설명이 없는 한 제어모듈( )이 주체가 되어 실행함을 밝혀둔다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 휠 속도센서 제어방법은, 먼저, 휠 속도센서(100)를 통해 차량의 각 휠의 회전속도 신호를 감지한다(S100).
이때, 상기 단계 S100에서, 휠 속도센서(100)는 차륜의 회전에 따라 출력 전류를 변화하는 유도 센서(Inductive sensor)로 이루어짐이 바람직하다.
이후에, 차속신호 처리장치(200)를 통해 상기 단계 S100에서 감지된 각 휠의 회전속도 신호를 바탕으로 디지털 차속신호로 변환하여 출력한다(S200).
그런 다음, 제어모듈(600)을 통해 상기 단계 S200에서 출력된 디지털 차속신호를 바탕으로 차량의 속도를 산출한 후, 상기 산출된 차량의 속도에 따라 휠 속도센서(100)의 제1 및 제2 출력단자(A 및 A')와 차속신호 처리장치(200)의 제1 및 제2 입력단자(B 및 B') 사이에 각각 연결된 저항의 값을 가변한다(S300).
이때, 상기 단계 S300에서, 제어모듈(600)은 상기 산출된 차량의 속도가 기 설정된 저속 영역 범위 내에 존재할 경우, 휠 속도센서(100)의 제1 및 제2 출력단자(A 및 A')와 차속신호 처리장치(200)의 제1 및 제2 입력단자(B 및 B') 사이에 직렬로 각각 연결된 제1 및 제2 주 저항(300a 및 300b)과 각각 병렬로 제1 및 제2 보조 저항(400a 및 400b)이 연결되도록 제어함이 바람직하다.
또한, 상기 단계 S300에서, 제어모듈(600)은 상기 산출된 차량의 속도가 기 설정된 고속 영역 범위 내에 존재할 경우, 휠 속도센서(100)의 제1 및 제2 출력단자(A 및 A')와 차속신호 처리장치(200)의 제1 및 제2 입력단자(B 및 B') 사이에 직렬로 제1 및 제2 주 저항(300a 및 300b)이 연결되도록 제어할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 휠 속도센서 제어방법은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현되는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다.
예컨대, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 롬(ROM), 램(RAM), 시디-롬(CD-ROM), 자기 테이프, 하드디스크, 플로피디스크, 이동식 저장장치, 비휘발성 메모리(Flash Memory), 광 데이터 저장장치 등이 있다.
또한, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 통신망으로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 읽을 수 있는 코드로서 저장되고 실행될 수 있다.
전술한 본 발명에 따른 차량의 휠 속도센서 제어장치 및 그 제어방법에 대한 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명에 속한다.
100 : 휠 속도센서,
200 : 차속신호 처리장치,
300a 및 300b : 제1 및 제2 주 저항,
400a 및 400b : 제1 및 제2 보조 저항,
500a 및 500b : 제1 및 제2 스위칭부,
600 : 제어모듈

Claims (8)

  1. 차량의 각 휠의 회전속도 신호를 감지하는 휠 속도센서;
    상기 휠 속도센서로부터 감지된 각 휠의 회전속도 신호를 제공받아 이를 바탕으로 디지털 차속신호로 변환하여 출력하는 차속신호 처리장치;
    상기 휠 속도센서의 제1 및 제2 출력단자와 상기 차속신호 처리장치의 제1 및 제2 입력단자 사이에 직렬로 각각 연결되는 제1 및 제2 주 저항;
    상기 제1 및 제2 주 저항과 각각 병렬로 연결되는 제1 및 제2 보조 저항;
    상기 제1 및 제2 보조 저항과 상기 차속신호 처리장치의 제1 및 제2 입력단자 사이에 각각 직렬로 연결되며, 스위칭 제어신호에 따라 온(ON) 또는 오프(OFF) 스위칭되는 제1 및 제2 스위칭부; 및
    상기 차속신호 처리장치로부터 출력된 디지털 차속신호를 제공받아 이를 바탕으로 차량의 속도를 산출하고, 상기 산출된 차량의 속도에 따라 상기 제1 및 제2 스위칭부가 온(ON)/오프(OFF) 스위칭되도록 상기 스위칭 제어신호를 출력하는 제어모듈을 포함하는 차량의 휠 속도센서 제어장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제어모듈은, 상기 산출된 차량의 속도가 기 설정된 저속 영역 범위 내에 존재할 경우, 상기 제1 주 저항과 상기 제1 보조 저항이 병렬로 연결됨과 아울러 상기 제2 주 저항과 상기 제2 보조 저항이 병렬로 연결되도록 상기 제1 및 제2 스위칭부에 온(ON) 스위칭 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 차량의 휠 속도센서 제어장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제어모듈은, 상기 산출된 차량의 속도가 기 설정된 고속 영역 범위 내에 존재할 경우, 상기 제1 및 제2 주 저항만이 상기 휠 속도센서의 제1 및 제2 출력단자와 상기 차속신호 처리장치의 제1 및 제2 입력단자 사이에 직렬로 각각 연결되도록 상기 제1 및 제2 스위칭부에 오프(OFF) 스위칭 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 차량의 휠 속도센서 제어장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 휠 속도센서는, 차륜의 회전에 따라 출력 전류를 변화하는 유도 센서(Inductive sensor)로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량의 휠 속도센서 제어장치.
  5. (a) 휠 속도센서를 통해 차량의 각 휠의 회전속도 신호를 감지하는 단계;
    (b) 차속신호 처리장치를 통해 상기 단계(a)에서 감지된 각 휠의 회전속도 신호를 바탕으로 디지털 차속신호로 변환하여 출력하는 단계; 및
    (c) 제어모듈을 통해 상기 단계(b)에서 출력된 디지털 차속신호를 바탕으로 차량의 속도를 산출한 후, 상기 산출된 차량의 속도에 따라 상기 휠 속도센서의 제1 및 제2 출력단자와 상기 차속신호 처리장치의 제1 및 제2 입력단자 사이에 각각 연결된 저항의 값을 가변하는 단계를 포함하는 차량의 휠 속도센서 제어방법.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 단계(c)에서, 상기 제어모듈은, 상기 산출된 차량의 속도가 기 설정된 저속 영역 범위 내에 존재할 경우, 상기 휠 속도센서의 제1 및 제2 출력단자와 상기 차속신호 처리장치의 제1 및 제2 입력단자 사이에 직렬로 각각 연결된 제1 및 제2 주 저항과 각각 병렬로 제1 및 제2 보조 저항이 연결되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 휠 속도센서 제어방법.
  7. 제5 항에 있어서,
    상기 단계(c)에서, 상기 제어모듈은, 상기 산출된 차량의 속도가 기 설정된 고속 영역 범위 내에 존재할 경우, 상기 휠 속도센서의 제1 및 제2 출력단자와 상기 차속신호 처리장치의 제1 및 제2 입력단자 사이에 직렬로 제1 및 제2 주 저항이 연결되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 휠 속도센서 제어방법.
  8. 제5 항에 있어서,
    상기 단계(a)에서, 상기 휠 속도센서는, 차륜의 회전에 따라 출력 전류를 변화하는 유도 센서(Inductive sensor)로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량의 휠 속도센서 제어방법.
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