KR102123332B1 - 차량 시트의 히터 제어방법 - Google Patents

차량 시트의 히터 제어방법 Download PDF

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seat
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이진우
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현대트랜시스 주식회사
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 차량 시트의 히터 제어방법은 (A) 제어부가 차량 시트의 히터에 대한 제어를 시작하는 단계; (B) 상기 제어부가 상기 차량 시트의 커버 온도가 1차 목표온도에 도달하도록 승온시키는 단계; (C) 상기 제어부가 온도센서부를 통해 검출된 온도감지정보를 이용하여 상기 차량 시트의 커버 재질에 대한 1차 판별분석을 수행하는 단계; (D) 상기 제어부가 상기 차량 시트의 커버가 2차 목표온도를 유지하도록 상기 히터를 제어하는 단계; 및 (F) 상기 제어부가 판별된 상기 시트의 커버 재질에 따라 상기 히터의 동작을 제어하는 단계;를 포함한다.

Description

차량 시트의 히터 제어방법{Method for controlling heater of car seat}
본 발명은 차량 시트의 히터 제어방법에 관한 것으로, 특히 시트 커버의 재질에 따라 히터의 동작을 제어하는 차량 시트의 히터 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량 시트에는 운전자 및 탑승자의 편의를 위해 시트에 히터가 장착되어 있다.
이러한 시트 히터는 시동 초기에 히터가 정상온도로 작동되기 전에 시트를 신속하게 따뜻한 상태가 되도록 하기 위하여, 전기 공급에 의해 히팅이 가능하도록 열선이 내장된 형태로 보편적으로 사용되고 있다.
이러한 시트 히터의 기본 작동 원리는 시트 쿠션 및 시트 백에 분포되어 있는 열선에 전류를 공급하여 시트 표면의 온도를 따뜻하게 데워주는 것이다.
이때, 시트 쿠션에 장착되어 있는 온도감지센서(NTC)의 감지정보를 받아 설정 온도에 다다를 경우 열선에 전류 공급을 오프(OFF)하고, 다시 설정 온도보다 낮아졌을 경우에 열선에 전류공급을 온(ON)하는 방식으로 온도 제어를 구현하고 있다.
특히, 시트의 기능과 사양이 다양해지고 시트 커버의 재질 또한 다양해지면서, 시트 커버의 재질에 따라 각 단수별(1단/2단/3단)로 맞는 온도 성능을 제공하는 히터 제어기가 장착되고 있다.
하지만, 시트 커버의 재질에 따라 적합한 히터 제어기를 구분하기 위해 육안으로 라벨 색상을 달리하여 표시하지만, 작업자가 라벨을 확인하지 않고 히터 제어기를 장착시 오조립의 문제가 발생하고 검수가 어렵다는 문제점이 있다.
특허문헌 : 등록특허공보 제10-1664696호
본 발명은 상기 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 시트 커버의 재질을 자동으로 판별하여 히터의 동작을 제어하는 차량 시트의 히터 제어방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 실시예에 따른 차량 시트의 히터 제어방법은 (A) 제어부가 차량 시트의 히터에 대한 제어를 시작하는 단계; (B) 상기 제어부가 상기 차량 시트의 커버 온도가 1차 목표온도에 도달하도록 승온시키는 단계; (C) 상기 제어부가 온도센서부를 통해 검출된 온도감지정보를 이용하여 상기 차량 시트의 커버 재질에 대한 1차 판별분석을 수행하는 단계; (D) 상기 제어부가 상기 차량 시트의 커버가 2차 목표온도를 유지하도록 상기 히터를 제어하는 단계; 및 (F) 상기 제어부가 판별된 상기 시트의 커버 재질에 따라 상기 히터의 동작을 제어하는 단계;를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 차량 시트의 히터 제어방법은 상기 (D) 단계와 상기 (F) 단계 사이에, (E) 상기 제어부가 상기 온도센서부를 통해 상기 (D) 단계에서 검출된 온도감지정보를 이용하여 상기 시트의 커버 재질에 대해 2차 판별분석을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 차량 시트의 히터 제어방법은 상기 (C) 단계에서 상기 온도감지정보로서 상기 차량 시트의 커버가 1차 목표온도에 도달하는 시간 및 기준시간 동안의 온도감지 변동값을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 차량 시트의 히터 제어방법에서 상기 온도감지 변동값은 온도 증가율 또는 온도 감소율인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 차량 시트의 히터 제어방법은 상기 (D) 단계에서 검출된 온도감지정보로서 상기 2차 목표온도로 유지되는 동안에 상기 히터로 공급하는 전원부의 전원에 관한 듀티 사이클(duty cycle) 및 온(on)/오프(off) 주기 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 차량 시트의 히터 제어방법에서 상기 (F) 단계는 상기 차량의 탑승자가 입력한 단수에 따라 상기 제어부가 상기 히터의 동작을 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고, 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
본 발명의 실시예에 따른 차량 시트의 히터 제어방법은 종래에 시트 커버의 재질에 따라 적합한 히터 제어기를 별도로 장착할 필요가 없이, 온도센서부를 통해 검출된 온도정보를 이용하여 시트 커버의 재질을 자동으로 판단하고 판별된 시트의 커버 재질에 따라 히터의 동작을 제어하므로 비용을 절감하고 관리를 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량 시트의 히터 제어시스템의 구성도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량 시트의 히터 제어방법을 설명하기 위한 순서도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량 시트의 히터 제어방법을 설명하기 위한 목표온도 그래프.
도 4a는 본 발명의 실시예에 따라 천연가죽 재질의 시트 커버의 온도변화 그래프.
도 4b는 본 발명의 실시예에 따라 인조가죽 재질의 시트 커버의 온도변화 그래프.
도 4c는 본 발명의 실시예에 따라 천 재질의 시트 커버의 온도변화 그래프.
도 5a는 본 발명의 실시예에 따라 2차 판별분석을 위한 천 재질의 시트 커버에 대한 히터 전압의 그래프.
도 5b는 본 발명의 실시예에 따라 2차 판별분석을 위한 천연가죽 재질의 시트 커버에 대한 히터 전압의 그래프.
도 5c는 본 발명의 실시예에 따라 2차 판별분석을 위한 인조가죽 재질의 시트 커버에 대한 히터 전압의 그래프.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량 시트의 히터 제어시스템의 구성도이다.
본 발명의 실시예에 따른 차량 시트의 히터 제어시스템은 히터(210)와 온도센서부(220)를 내부에 구비한 시트(200) 및 시트(200)에 일측이 연결되고 타측으로 전원부(120)와 메모리부(130)에 연결되어, 히터(210)의 동작을 제어하는 제어부(110)를 포함한다.
구체적으로, 시트(200)는 쿠션과 시트백에 각각 구비된 열선을 포함한 히터(210) 및 시트(200)의 쿠션과 시트백에 각각 구비된 다수의 온도감지센서(NTC)를 포함한 온도센서부(220)를 포함한다.
제어부(110)는 이러한 시트(200)의 히터(210)와 온도센서부(220)에 연결되고, 온도센서부(220)를 통해 검출된 온도정보를 이용하여 시트(200)의 쿠션과 시트백에 장착된 시트 커버의 재질을 판단하며, 판단한 시트 커버의 재질에 따라 전원부(120)의 전원을 히터(210)에 공급하면서 히터(210)의 동작을 제어할 수 있다.
메모리부(130)는 시트(200)의 커버 재질과 각 단수별(1단/2단/3단)로 설정된 히터(210)의 동작정보 및 시트(200)의 커버 재질에 관한 온도정보를 기준온도정보로서 저장하고, 제어부(110)의 제어에 따라 이러한 기준온도정보를 전달하거나 온도센서부(220)에서 감지한 시트(200)의 커버 온도정보를 저장할 수도 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 차량 시트의 히터 제어시스템은 종래에 시트 커버의 재질에 따라 적합한 히터 제어기를 별도로 장착할 필요가 없이 온도센서부(220)를 통해 검출된 온도정보를 이용하여 시트 커버의 재질을 자동으로 판단하므로 비용을 절감하고 관리를 용이하게 한다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 차량 시트의 히터 제어방법에 대해 도 2 내지 도 5c를 참조하여 설명한다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량 시트의 히터 제어방법을 설명하기 위한 순서도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량 시트의 히터 제어방법을 설명하기 위한 목표온도 그래프이며, 도 4a는 본 발명의 실시예에 따라 천연가죽 재질의 시트 커버의 온도변화 그래프이며, 도 4b는 본 발명의 실시예에 따라 인조가죽 재질의 시트 커버의 온도변화 그래프이며, 도 4c는 본 발명의 실시예에 따라 천 재질의 시트 커버의 온도변화 그래프이며, 도 5a는 본 발명의 실시예에 따라 2차 판별분석을 위한 천 재질의 시트 커버에 대한 히터 전압의 그래프이며, 도 5b는 본 발명의 실시예에 따라 2차 판별분석을 위한 천연가죽 재질의 시트 커버에 대한 히터 전압의 그래프이며, 도 5c는 본 발명의 실시예에 따라 2차 판별분석을 위한 인조가죽 재질의 시트 커버에 대한 히터 전압의 그래프이다.
본 발명의 실시예에 따른 차량 시트의 히터 제어방법은 차량의 시동후에 운전자 또는 탑승자가 시트(200)의 히터(210)를 동작시키는 스위치 또는 터치패널을 작동시킴에 따라, 제어부(110)는 시트(200)의 히터(210)에 대한 제어를 시작한다(S210).
이렇게 제어부(110)가 시트(200)의 히터(210)에 대한 제어를 시작함에 따라, 도 3에 도시된 바와 같이 시트(200)의 커버 온도가 1차 목표온도에 도달하도록 승온시킨다(S220).
이때, 도 3에 도시된 1차 목표온도에 도달하도록, 제어부(110)는 최대의 듀티비(Full duty ratio)로 전원부(120)의 전원을 히터(210)에 공급할 수 있다.
전원부(120)의 전원을 히터(210)에 공급함과 동시에, 제어부(110)는 온도센서부(220)를 통해 검출된 온도감지정보를 이용하여 시트(200)의 커버 재질을 판단하는 1차 판별분석을 수행한다(S230).
구체적으로, 1차 판별분석을 위해, 제어부(110)는 온도센서부(220)를 구성하는 다수의 온도감지센서(NTC)를 통해 감지된 시트(200)의 커버가 1차 목표온도에 도달하는 시간 및 기준시간 동안의 온도감지 변동값을 수신한다.
이렇게 수신한 1차 목표온도에 도달하는 시간 및 기준시간 동안의 온도감지 변동값을 메모리부(130)에 저장된 커버 재질에 관한 기준온도정보와 비교하여 커버 재질을 판별할 수 있다.
예를 들어, 제어부(110)는 수신한 1차 목표온도에 도달하는 시간 및 기준시간 동안의 온도감지 변동값을 메모리부(130)에 저장된 커버 재질에 관한 기준온도정보로서, 도 4a에 도시된 천연가죽 재질의 시트 커버의 온도변화 그래프의 정보, 도 4b에 도시된 인조가죽 재질의 시트 커버의 온도변화 그래프의 정보 및 도 4c에 도시된 천 재질의 시트 커버의 온도변화 그래프의 정보와 비교하고, 매칭되는 정보에 해당하는 재질로 시트 커버 재질을 판별할 수 있다. 특히, 제어부(110)는 도 4a 내지 도 4c에 도시된 히터 전압의 그래프에서 검출되는 특징을 이용하여 비교 판별할 수도 있다.
또한, 제어부(110)는 수신한 1차 목표온도에 도달하는 시간 및 기준시간 동안의 온도감지 변동값을 산술하여 온도 증가율 또는 감소율을 검출할 수 있고, 검출된 온도 증가율 또는 감소율을 메모리부(130)에 저장된 커버 재질에 관한 기준온도정보 중 온도 증가율 또는 감소율과 비교하며, 매칭되는 정보에 해당하는 재질로 시트 커버 재질을 판별할 수 있다.
특히, 천연가죽 재질, 인조가죽 재질 및 천 재질을 온도 증가율의 측면에서 서로 비교해보면, 천〉천연가죽〉인조가죽의 순서로 천 재질로 이루어진 시트 커버에서 온도 증가율이 높게 나타나는 특징을 이용하여, 제어부(110)는 시트 커버 재질을 판별할 수 있다.
1차 판별분석을 수행한 후, 제어부(110)는 시트(200)의 커버가 도 3에 도시된 2차 목표온도를 유지하도록 히터(210)를 제어한다(S240).
즉, 제어부(110)는 시트(200)의 커버가 1차 목표온도에 도달한 후에 전원부(120)의 전원을 오프(off)하고, 시트(200)의 커버가 2차 목표온도 미만으로 떨어지면 다시 전원부(120)의 전원을 온(on)하는 과정을 반복하며, 이러한 과정으로 시트(200)의 커버 온도를 2차 목표온도로 유지할 수 있다.
2차 목표온도를 유지하도록 히터(210)를 제어함과 동시에, 제어부(110)는 온도센서부(220)를 통해 검출된 온도감지정보를 이용하여 시트(200)의 커버 재질을 다시 판단하는 2차 판별분석을 수행한다(S250).
구체적으로, 2차 판별분석은 제어부(110)가 온도센서부(220)를 구성하는 다수의 온도감지센서(NTC)를 통해 감지된 시트(200)의 커버 온도가 2차 목표온도로 유지되는 동안에 히터(210)로 공급하는 전원부(120)의 전원에 관한 듀티 사이클(duty cycle) 또는 온(on)/오프(off) 주기 정보를 수신한다.
이렇게 수신한 듀티 사이클(duty cycle) 또는 온(on)/오프(off) 주기 정보에 대해, 제어부(110)는 수신한 듀티 사이클 또는 온(on)/오프(off) 주기 정보를 메모리부(130)에 저장된 커버 재질에 관한 기준온도정보에 포함된 듀티 사이클 또는 온(on)/오프(off) 주기 정보와 비교하여 커버 재질을 판별할 수 있다.
예를 들어, 제어부(110)는 메모리부(130)에 저장된 커버 재질에 관한 듀티 사이클 또는 온(on)/오프(off) 주기 정보를 포함한 기준온도정보로서, 도 5a에 도시된 천 재질의 시트 커버에 대한 히터 전압의 그래프 정보, 도 5b에 도시된 천연가죽 재질의 시트 커버에 대한 히터 전압의 그래프 정보 및 도 5c에 도시된 인조가죽 재질의 시트 커버에 대한 히터 전압의 그래프 정보와 비교하고, 듀티 사이클 또는 온(on)/오프(off) 주기 정보와 매칭되는 정보에 해당하는 재질로 시트 커버 재질을 판별할 수 있다.
특히, 제어부(110)는 도 5a 내지 도 5c에 도시된 히터 전압의 그래프에서 검출되는 온/오프 주기 정보를 기준정보로 이용하여 비교 판별할 수도 있다. 즉, 도 5a에 "d1"으로 도시된 천 재질의 시트 커버를 갖는 시트의 히터에 인가되는 히터 전압의 온/오프 주기, 도 5b에 "d2"로 도시된 천연가죽 재질의 시트 커버를 갖는 시트의 히터에 인가되는 히터 전압의 온/오프 주기 및 도 5c에 "d3"으로 도시된 인조가죽 재질의 시트 커버를 갖는 시트의 히터에 인가되는 히터 전압의 온/오프 주기를 시트 커버 재질을 판별하는 기준정보로 이용할 수 있다.
이때, 제어부(110)는 이러한 2차 판별분석단계(S250)를 여러번 수행하여 시트 커버 재질에 대한 판별 정확성을 향상시킬 수 있다.
이후, 제어부(110)는 판별된 시트(200)의 커버 재질에 따라 메모리부(130)에 저장된 커버 재질과 각 단수별(1단/2단/3단)로 설정된 히터(210)의 동작정보를 수신하여 히터(210)를 동작시킨다(S260).
예를 들어, 제어부(110)는 천 재질로 판별된 시트(200)의 커버 재질과 차량 탑승자가 처음에 2단으로 입력한 정보에 따라, 메모리부(130)에 저장된 천 재질의 커버 재질과 2단에 설정된 온도와 동작정보를 수신하여 히터(210)를 동작시킬 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 차량 시트의 히터 제어방법은 종래에 시트 커버의 재질에 따라 적합한 히터 제어기를 별도로 장착할 필요가 없이, 온도센서부(220)를 통해 검출된 온도정보를 이용하여 시트 커버의 재질을 자동으로 판단하고 판별된 시트(200)의 커버 재질에 따라 히터(210)의 동작을 제어하므로 비용을 절감하고 관리를 용이하게 한다.
본 발명의 기술사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 전술한 실시예들은 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다.
또한, 본 발명의 기술분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 다양한 실시가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
110: 제어부 120: 전원부
130: 메모리부 200: 시트
210: 히터 220: 온도센서부

Claims (6)

  1. (A) 제어부가 차량 시트의 히터에 대한 제어를 시작하는 단계;
    (B) 상기 제어부가 상기 차량 시트의 커버 온도가 1차 목표온도에 도달하도록 승온시키는 단계;
    (C) 상기 제어부가 온도센서부를 통해 검출된 온도감지정보를 이용하여 상기 차량 시트의 커버 재질에 대한 1차 판별분석을 수행하는 단계;
    (D) 상기 제어부가 상기 차량 시트의 커버가 2차 목표온도를 유지하도록 상기 히터를 제어하는 단계;
    (E) 상기 제어부가 상기 온도센서부를 통해 상기 (D) 단계에서 검출된 온도감지정보를 이용하여 상기 시트의 커버 재질에 대해 2차 판별분석을 수행하는 단계; 및
    (F) 상기 제어부가 판별된 상기 시트의 커버 재질에 따라 상기 히터의 동작을 제어하는 단계;
    를 포함하는 차량 시트의 히터 제어방법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 (C) 단계에서 상기 온도감지정보는 상기 차량 시트의 커버가 1차 목표온도에 도달하는 시간 및 기준시간 동안의 온도감지 변동값을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 시트의 히터 제어방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 온도감지 변동값은 온도 증가율 또는 온도 감소율인 것을 특징으로 하는 차량 시트의 히터 제어방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 (D) 단계에서 검출된 온도감지정보는 상기 2차 목표온도로 유지되는 동안에 상기 히터로 공급하는 전원부의 전원에 관한 듀티 사이클(duty cycle) 및 온(on)/오프(off) 주기 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 시트의 히터 제어방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 (F) 단계는 상기 차량의 탑승자가 입력한 단수에 따라 상기 제어부가 상기 히터의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 시트의 히터 제어방법.
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KR20180001927A (ko) * 2016-06-28 2018-01-05 현대자동차주식회사 센서리스 열선 제어 장치 및 방법
JP2018012402A (ja) * 2016-07-20 2018-01-25 株式会社タチエス シートヒーター装置

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