KR101869081B1 - Ｔｐｍｓ 경고등의 문턱 전압 조절 장치 및 방법 - Google Patents

Ｔｐｍｓ 경고등의 문턱 전압 조절 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 TPMS 경고등의 문턱 전압 조절 장치 및 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 TPMS 경고등의 문턱 전압 조절 장치는 TPMS 관련 법규를 만족시키기 위해 TPMS 경고등의 on, off threshold를 변화시켜(충전을 감지할 수 있는 로직을 추가하여) WCT의 압력이 Prec보다 높은 타이어 온도범위에서도 타이어 공기압이 Prec로 충전되면 TPMS 경고등이 소등되도록 하는 것을 특징으로 한다.

Description

ＴＰＭＳ 경고등의 문턱 전압 조절 장치 및 방법{Apparatus And Method Controlling Threshold Pressure of TPMS Warning Lamp}
본 발명은 TPMS 경고등의 문턱 전압 조절 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 타이어 공기압 충전시 TPMS 경고등이 소등되지 않는 것을 방지하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
종래의 TPMS에 적용된 기술은 타이어의 압력을 측정하는데 있어서 압력에 따라 발생된 주파수 성분에서 피에조 브릿지를 이용하여 온도 변화에 의한 주파수 변화분을 제거하는 것으로서, 온도에 따라 특성이 변화하는 피에조 특성을 이용하여 온도 보상을 해주는 것이다.
또한 종래 기술은 측정된 타이어 압력을 온도 보정하여 정확한 타이어 압력 정보를 보정하거나 압력에 따라 발생된 주파수 성분을 차량의 속도에 의한 진동과 차량의 속도에 따른 타이어 진동 성분을 보정하여 정확한 타이어 압력을 측정하는 것이다.
전술한 바와 같이, 종래의 TPMS에 적용된 기술은 타이어 압력에 따른 센서의 출력 주파수를 검출하여 압력 값으로 역산하는 방식이므로, 온도에 매우 민감하였다. 따라서 온도에 의한 오차를 감소하기 위해 온도에 따라 변화하는 피에조 문질 등을 이용하여 온도 변화에 대한 오차를 제거하였다.
한편, TPMS 법규 기준에서 WCT(Warning Clear Threshold)와 WST(Warning Set Threshold)의 기준 압력은 Prec에 의해서 정해지고, 타이어의 온도에 따라 WCT와 WST의 압력은 온도 보상이 필요하기 때문에 변화한다. 즉, 타이어의 온도는 WCT의 압력 크기가 Prec의 압력 크기보다 높아지는 고온일 수 있다.
따라서, 타이어의 압력이 감소하여 TPMS 경고등이 점등되었을 때 타이어 공기압을 Prec로 충전하여도 TPMS 경고등이 소등되지 않는 문제점이 있다(고온의 타이어에서 TPMS 경고등 on시 제조사 권장 타이어 공기압으로 타이어 공기압을 충전하여도 경고등이 소등되지 않는 문제점이 있다).
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창출한 것으로서, TPMS 관련 법규를 만족시키기 위해 TPMS 경고등의 on, off threshold를 변화시켜(충전을 감지할 수 있는 로직을 추가하여) WCT의 압력이 Prec보다 높은 타이어 온도범위에서도 타이어 공기압이 Prec로 충전되면 TPMS 경고등이 소등되도록 하는 TPMS 경고등의 문턱 전압 조절 장치 및 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일면에 따른 TPMS 경고등의 문턱 전압을 조절하는 장치는 타이어에 장착되어 상기 타이어의 압력, 온도를 감지하는 TPM 센서; 및 상기 TPMS 경고등이 점등되고, 상기 저압상태인 타이어가 충전되며, 공기 충전 타이어의 내부 온도가 기설정된 상기 TPMS 경고등의 소등 기준 압력이 제조사 권장 타이어 공기압보다 높은 고온인 경우, 저장된 상기 TPMS 경고등이 점등된 시점의 타이어 압력을 공기 충전 타이어의 현재 온도를 토대로 온도 보상하고, 상기 공기 충전 타이어의 현재 압력과 온도 보상된 상기 TPMS 경고등이 점등된 시점의 압력을 비교하여 상기 공기 충전 타이어의 현재 압력이 상기 온도 보상된 TPMS 경고등이 점등된 시점의 압력보다 높은 경우, 기설정된 상기 TPMS 경고등의 소등 기준 압력을 조절하는 제어부를 포함한다.
본 발명의 다른 면에 따른 TPMS 경고등의 문턱 전압을 조절하는 방법은 타이어에 장착된 TPM 센서에 의한 감지결과, 적어도 하나의 타이어가 저압상태인 경우 상기 TPMS 경고등을 점등하는 단계; 저압상태의 타이어가 충전되고, 상기 TPM 센서에 의해 감지된 공기 충전 타이어의 내부 온도가 기설정된 상기 TPMS 경고등의 소등 기준 압력이 제조사 권장 타이어 공기압보다 높은 고온인 경우, 저장된 상기 TPMS 경고등이 점등된 시점의 타이어 압력을 감지된 상기 공기 충전 타이어의 현재 온도를 토대로 온도 보상하는 단계; 및 온도 보상된 상기 TPMS 경고등이 점등된 시점의 압력과 감지된 상기 공기 충전 타이어의 현재 압력을 비교하여 상기 공기 충전 타이어의 현재 압력이 온도 보상된 상기 TPMS 경고등이 점등된 시점의 압력보다 높은 경우, 기설정된 상기 TPMS 경고등의 소등 기준 압력을 조절하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따르면, 차량에서 요구되는 온도 범위에서 TPMS 관련 법규를 만족시킬 수 있다. 즉, TPMS 관련 법규를 만족하기 위해서는 본 발명과 같은 로직이 필요하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 TPMS 경고등의 문턱 전압 조절 장치를 설명하기 위한 블럭도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 TPMS 경고등의 문턱 전압 조절 방법을 설명하기 위한 흐름도.
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 용이하게 이해할 수 있도록 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 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)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
본 발명은 타이어의 온도가 고온일 때 타이어 압력을 감지하여 TPMS 경고등을 해제시켜주는 것으로서, WCT(Warning Clear Threshold)의 압력이 제조사 권장 타이어 공기압(Prec)보다 높은 타이어 온도 범위에서 Prec로 타이어의 공기압을 감지하고, WCT와 WST(Warning Set Threshold)의 압력을 변화시켜 경고등을 소등시키는 것이다.
보다 구체적으로 설명하면, TPMS 관련 법규에 타이어 공기압이 제조사 권장 타이어 공기압(Prec)의 80% 이하일 경우 경고등을 점등시키고, 타이어 공기압이 제조사 권장 타이어 공기압 이상으로 상승하면 경고등을 소등시키도록 명시되어 있다.
이러한 법규를 만족시키기 위해 TPMS는 WCT와 WST 값이 설정되고, 타이어 온도에 따라 온도 보상한 압력 값이 정의되어 있다.
즉, WCT는 Prec에서 TPM 센서 오차를 뺀 값, WST는 Prec의 80%인 공기압에서 TPM 센서의 오차를 더한 값으로 정의되어 있다.
Prec는 온도가 상온일 때의 기준 압력이므로, WCT와 WST를 설정할 때 타이어의 내부 온도에 따라 온도 보상 과정을 수행한다.
WCT와 WST에 적용되는 Prec의 값은 타이어 내부 온도에 따라 보상된 값을 적용하지만, 타이어 공기압 충전 시 충전에 사용되는 공기압 충전 장치의 압력은 상온에서의 압력을 기준으로 하기 때문에, 타이어 내부 온도가 경고등을 소등해주는 WCT의 압력이 Prec의 압력보다 높게 되는 고온일 경우가 발생한다.
따라서, 경고등이 점등이 되고 타이어의 내부 온도가 WCT의 압력이 Prec의 압력보다 높은 고온일 경우, 타이어를 제조사 권장 타이어 공기압(Prec)으로 충전하여도 경고등이 소등되지 않는 문제가 발생한다.
본 발명에서는 TPMS 경고등이 점등되고, 타이어 내부의 온도가 WCT의 압력이 Prec의 압력보다 높은 고온일 경우 타이어 공기압의 충전을 감지하여 타이어의 공기압이 Prec 이상의 압력으로 충전되었을 때 경고등이 소등되도록 하는 것이다.
이하, 도 1을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 TPMS 경고등의 문턱 전압 조절 장치를 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 TPMS 경고등의 문턱 전압 조절 장치를 설명하기 위한 블럭도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 TPMS 경고등의 문턱 전압 조절 장치는 TPM센서(110), 제어부(120), 저장부(130) 및 TPMS 경고등(140)을 포함한다.
TPM센서(110)는 타이어의 압력, 온도를 감지한다.
제어부(120)는 TPMS 경고등(140)이 점등되면, 저압상태인 타이어에 장착된 TPM 센서(110)의 ID, TPM 센서(110)에 의해 감지된 타이어의 압력과 온도를 저장부(130)에 저장한다.
제어부(120)는 TPMS 경고등(140)이 점등된 경우, 타이어의 내부 온도가 WCT(TPMS 경고등의 소등 기준) 압력이 제조사 권장 타이어 공기압(Prec)보다 높은 고온이며, 저압 상태인 타이어의 압력이 정지상태에서 이동상태가 되면, 즉 타이어의 공기압이 충전되는 경우이면, 하기와 같은 동작을 수행한다.
예컨대, 제어부(120)는 저장된 TPMS 경고등(140)이 점등된 시점의 타이어 압력을 공기 충전 타이어의 현재 온도를 고려하여 온도 보상하고, 공기 충전 타이어의 현재 압력과 온도 보상된 TPMS 경고등이 점등된 시점의 압력을 비교한다.
비교결과 공기 충전 타이어의 현재 압력이 온도 보상된 TPMS 경고등이 점등된 시점의 압력보다 높을 경우, 제어부(120)는 TPMS 경고등(140)의 소등 기준(WCT) 압력을 조절한다.
예컨대, 제어부(120)는 제조사 권장 타이어 공기압(Prec)에서 TPM 센서 오차를 감산하여 TPMS 경고등(140)의 소등 기준(WCT) 압력을 다시 산출하고, 공기 충전 타이어의 현재 압력을 다시 산출된 TPMS 경고등(140)의 소등 기준(WCT) 압력과 비교하며, 비교결과, 현재 압력이 다시 산출된 TPMS 경고등(140)의 소등 기준(WCT) 압력보다 높을 경우, TPMS 경고등(140)을 소등한다.
즉, 제어부(120)는 타이어의 내부 온도가 WCT(TPMS 경고등의 소등 기준) 압력이 제조사 권장 타이어 공기압(Prec)보다 높은 고온일 경우, TPMS 경고등(140)의 소등 기준(WCT) 압력을 다시 산출하고, 공기 충전 타이어의 공기압이 다시 산출된 TPMS 경고등(140)의 소등 기준(WCT) 압력보다 높은 경우(타이어의 공기압이 제조사 권장 타이어 공기압으로 충전된 경우), TPMS 경고등(140)을 소등한다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, TPMS 경고등이 점등되고 타이어의 내부 온도가 WCT의 압력이 Prec의 압력보다 높은 고온인 경우, 타이어를 공기압 충전장치의 압력을 기준(Prec), 즉 제조사 권장 타이어 공기압으로 충전하여도 경고등이 소등되지 않는 문제를 해결할 수 있다.
이상, 도 1을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 TPMS 경고등의 문턱 전압 조절 장치를 설명하였고, 이하에서는 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 TPMS 경고등의 문턱 전압 조절 방법을 설명한다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 TPMS 경고등의 문턱 전압 조절 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, TPMS 경고등의 점등 여부를 판단하고(S200), 판단결과, TPMS 경고등이 점등된 경우(적어도 하나의 타이어가 저압상태인 경우), 저압상태인 타이어에 장착된 TPM 센서의 ID, TPM 센서에 의해 감지된 타이어의 압력(TPMS 경고등이 점등된 시점의 타이어 공기압), 온도를 저장한다(S201).
타이어의 내부 온도를 확인하고(S202), 확인결과 타이어의 내부 온도가 WCT(TPMS 경고등의 소등 기준) 압력이 제조사 권장 타이어 공기압(Prec)보다 높은 고온인 경우, 저장된 TPMS 경고등이 점등된 시점의 압력을 온도 보상한다(S203).
공기 충전 타이어의 현재 압력과 온도 보상된 TPMS 경고등이 점등된 시점의 압력을 비교하고(S204), 비교결과, 공기 충전 타이어의 현재 압력이 온도 보상된 TPMS 경고등이 점등된 시점의 압력보다 높을 경우(대략 1psi 보다 높을 경우), 제조사 권장 타이어 공기압(Prec)에서 TPM 센서 오차를 감산하여 TPMS 경고등의 소등 기준 압력을 다시 산출한다.
다시 산출된 TPMS 경고등의 소등 기준 압력과 공기 충전 타이어의 현재 압력을 비교하고(S205), 비교결과, 공기 충전 타이어의 현재 압력이 다시 산출된 TPMS 경고등의 소등 기준 압력보다 높을 경우, TPMS 경고등을 소등한다(S206).
그러나, 단계(S202) 확인결과, 타이어의 내부 온도가 WCT(TPMS 경고등의 소등 기준) 압력이 제조사 권장 타이어 공기압(Prec)과 같거나 낮은 온도일 경우, 타이어의 현재 압력과 TPMS 경고등의 소등 기준(WCT) 압력을 비교한다.
비교결과, 타이어의 현재 압력이 TPMS 경고등의 소등 기준(WCT) 압력보다 높을 경우(S207), TPMS 경고등을 소등한다(S206).
그러나, 단계(S200) 판단결과, TPMS 경고등이 소등된 경우, TPMS 경고등의 소등 기준(WCT) 압력이 제조사 권장 타이어 공기압(Prec)보다 높은지 여부를 판단한다(S208).
판단결과, TPMS 경고등의 소등 기준(WCT) 압력이 제조사 권장 타이어 공기압(Prec)보다 높은 경우, 제조사 권장 타이어 공기압(Prec)에서 TPM 센서를 감산 연산하여 TPMS 경고등의 소등 기준 압력을 다시 산출한다.
타이어의 현재 압력과 다시 산출된 TPMS 경고등의 소등 기준 압력을 비교하고(S209), 비교결과, 타이어의 현재 압력이 다시 산출된 TPMS 경고등의 소등 기준 압력보다 높은 경우, TPMS 경고등을 소등상태로 유지한다.
그러나, 비교결과, 타이어의 현재 압력이 다시 산출된 TPMS 경고등의 소등 기준 압력보다 같거나 낮은 경우, TPMS 경고등을 점등하며(S211), 타이어의 현재 압력과 온도를 저장한다(S212).
그러나, 단계(S208) 판단결과, TPMS 경고등의 소등 기준(WCT) 압력이 제조사 권장 타이어 공기압(Prec)과 같거나 낮은 경우, 타이어의 현재 압력이 TPMS 경고등의 점등 기준(WST) 압력보다 낮은지 여부를 판단한다(S210).
판단결과, 타이어의 현재 압력이 TPMS 경고등의 점등 기준(WST) 압력보다 낮은 경우, TPMS 경고등을 점등하며(S211), 타이어의 현재 압력과 온도를 저장한다(S212).
그러나, 판단결과, 타이어의 현재 압력이 TPMS 경고등의 점등 기준(WST) 압력보다 같거나 높은 경우, TPMS 경고등을 소등상태로 유지한다.
이상 바람직한 실시예와 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성에 관해 구체적으로 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범주내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
110 : TPMS 센서 120 : 제어부
130 : 저장부 140 : TPMS 경고등

Claims (6)

  1. TPMS 경고등의 문턱 전압을 조절하는 장치에 있어서,
    타이어에 장착되어 상기 타이어의 압력, 온도를 감지하는 TPM 센서; 및
    상기 TPMS 경고등이 점등되고, 저압상태인 상기 타이어가 충전되며, 공기 충전 타이어의 내부 온도가 기설정된 상기 TPMS 경고등의 소등 기준 압력이 제조사 권장 타이어 공기압보다 높은 고온인 경우, 저장된 상기 TPMS 경고등이 점등된 시점의 타이어 압력을 공기 충전 타이어의 현재 온도를 토대로 온도 보상하고, 상기 공기 충전 타이어의 현재 압력과 온도 보상된 상기 TPMS 경고등이 점등된 시점의 압력을 비교하여 상기 공기 충전 타이어의 현재 압력이 상기 온도 보상된 TPMS 경고등이 점등된 시점의 압력보다 높은 경우, 기설정된 상기 TPMS 경고등의 소등 기준 압력을 조절하는 제어부를 포함하되,
    상기 제어부는
    상기 공기 충전 타이어의 현재 압력이 상기 온도 보상된 TPMS 경고등이 점등된 시점의 압력보다 높은 경우, 상기 제조사 권장 타이어 공기압에서 상기 TPM 센서의 오차를 감산하여 기설정된 상기 TPMS 경고등의 소등 기준 압력을 다시 산출하는 것인 TPMS 경고등의 문턱 전압 조절 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 공기 충전 타이어의 현재 압력을 다시 산출된 상기 TPMS 경고등의 소등 기준 압력과 비교하고, 비교결과, 상기 공기 충전 타이어의 현재 압력이 다시 산출된 상기 TPMS 경고등의 소등 기준 압력보다 높은 경우, 상기 TPMS 경고등을 소등하는 것
    인 TPMS 경고등의 문턱 전압 조절 장치.
  4. TPMS 경고등의 문턱 전압을 조절하는 방법에 있어서,
    타이어에 장착된 TPM 센서에 의한 감지결과, 적어도 하나의 타이어가 저압상태인 경우 상기 TPMS 경고등을 점등하는 단계;
    저압상태의 타이어가 충전되고, 상기 TPM 센서에 의해 감지된 공기 충전 타이어의 내부 온도가 기설정된 상기 TPMS 경고등의 소등 기준 압력이 제조사 권장 타이어 공기압보다 높은 고온인 경우, 저장된 상기 TPMS 경고등이 점등된 시점의 타이어 압력을 감지된 상기 공기 충전 타이어의 현재 온도를 토대로 온도 보상하는 단계; 및
    온도 보상된 상기 TPMS 경고등이 점등된 시점의 압력과 감지된 상기 공기 충전 타이어의 현재 압력을 비교하여 상기 공기 충전 타이어의 현재 압력이 온도 보상된 상기 TPMS 경고등이 점등된 시점의 압력보다 높은 경우, 기설정된 상기 TPMS 경고등의 소등 기준 압력을 조절하는 단계를 포함하되,
    상기 조절하는 단계는 상기 제조사 권장 타이어 공기압에서 상기 TPM 센서의 오차를 감산하여 기설정된 상기 TPMS 경고등의 소등 기준 압력을 다시 산출하는 단계를 포함하는 것인 TPMS 경고등의 문턱 전압 조절 방법.
  5. 삭제
  6. 제4항에 있어서, 상기 조절하는 단계는,
    상기 공기 충전 타이어의 현재 압력을 다시 산출된 상기 TPMS 경고등의 소등 기준 압력과 비교하는 단계; 및
    비교결과, 상기 공기 충전 타이어의 현재 압력이 다시 산출된 상기 TPMS 경고등의 소등 기준 압력보다 높은 경우, 상기 TPMS 경고등을 소등하는 단계를 포함하는 것
    인 TPMS 경고등의 문턱 전압 조절 방법.
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