KR102139498B1 - 후륜 조향장치의 고장 대처 기능을 갖는 4륜조향 시스템 및 이의 작동방법 - Google Patents

후륜 조향장치의 고장 대처 기능을 갖는 4륜조향 시스템 및 이의 작동방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 후륜 조향장치의 고장 대처 기능을 갖는 4륜조향 시스템 및 이의 작동방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 후륜 조향장치가 고장났을 경우에도 안정적인 운전이 이루어지도록 하기 위한 후륜 조향장치의 고장 대처 기능을 갖는 4륜조향 시스템 및 이의 작동방법에 관한 것이다. 본 발명의 구성은 4륜 구동 자동차에 있어서, 상기 자동차 전륜의 조향 동력을 제공하는 전륜모터부; 상기 전륜모터부를 제어하도록 마련된 마스터제어부; 상기 자동차 후륜의 조향 동력을 제공하는 후륜모터부; 상기 후륜모터부와 연결되어 상기 후륜의 조향을 제어하는 후륜조향부; 상기 후륜모터부 및 상기 후륜조향부를 제어하도록 마련된 후륜제어부를 포함하며, 상기 후륜모터부 및 상기 후륜조향부는 상기 마스터제어부 및 상기 후륜제어부에 병렬로 연결된 것을 특징으로 할 수 있다.

Description

후륜 조향장치의 고장 대처 기능을 갖는 4륜조향 시스템 및 이의 작동방법{FOUR-WHEEL STEERING SYSTEM WITH FAULT COPING FUNCTION OF REAR WHEEL STEERING SYSTEM AND ITS OPERATION METHOD}
본 발명은 후륜 조향장치의 고장 대처 기능을 갖는 4륜조향 시스템 및 이의 작동방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 후륜 조향장치가 고장났을 경우에도 안정적인 운전이 이루어지도록 하기 위한 후륜 조향장치의 고장 대처 기능을 갖는 4륜조향 시스템 및 이의 작동방법에 관한 것이다.
4륜 조향시스템의 경우, 전륜뿐만 아니라 후륜까지 조향이 가능하게 구성됨으로써 최소 회전반경을 줄일 수 있으며, 주행 중 차선 변경시에도 안정감을 향상시킬 수 있다. 구체적으로, 후륜 조향을 전륜과 동위상으로 제어할 경우 차선변경 시의 안정감과 코너링 시 원심력에 의한 스핀현상을 감소시켜 안정된 코너링이 가능하며, 후륜 조향을 전륜과 역위상으로 제어할 경우 저속에서 최소 회전반경을 줄여서 좁은 공간에서의 선회 능력이 향상될 수 있다.
그러나, 4륜 조향시스템은 후륜 조향장치에서 고장이 발생하여 제어가 불가능하게 된 상태로 주행하게 될 경우 후륜의 조향 각도가 고정되지 못해서 운전자가 차량을 정상적으로 제어하지 못하게되는 문제점이 있다.
특히, 후륜 조향 제어가 불가능하게 될 경우 조향각이 점차 틀어지게 되며, 조향각의 틀어지는 양이 누적되면 운전자가 차량을 제어하지 못하게 되어 사고 위험성이 매우 높아지는 문제점이 있다.
따라서, 후륜 조향 장치가 고장났을 경우에도 안정적으로 운전이 이루어질 수 있도록 하는 기술이 필요하다.
한국공개특허 제10-2016-0077614호
상기와 같은 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은 후륜 조향장치가 고장났을 경우에도 안정적인 운전이 이루어지도록 하기 위한 후륜 조향장치의 고장 대처 기능을 갖는 4륜조향 시스템 및 이의 작동방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 4륜 구동 자동차에 있어서, 상기 자동차 전륜의 조향 동력을 제공하는 전륜모터부; 상기 전륜모터부를 제어하도록 마련된 마스터제어부; 상기 자동차 후륜의 조향 동력을 제공하는 후륜모터부; 상기 후륜모터부와 연결되어 상기 후륜의 조향을 제어하는 후륜조향부; 상기 후륜모터부 및 상기 후륜조향부를 제어하도록 마련된 후륜제어부를 포함하며, 상기 후륜모터부 및 상기 후륜조향부는 상기 마스터제어부 및 상기 후륜제어부에 병렬로 연결된 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 전륜모터부는, 전륜의 조향에 동력을 제공하는 전륜모터; 및 상기 전륜모터에 연결되는 전륜모터드라이버를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 자동차 전륜의 조향 각도를 측정하는 전륜각도센서부; 및 상기 자동차 후륜의 조향 각도를 측정하는 후륜각도센서부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 후륜모터부는, 후륜의 조향에 동력을 제공하는 후륜모터; 및 상기 후륜모터에 연결되는 후륜모터드라이버를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 후륜모터드라이버 및 상기 후륜각도센서부는 상기 마스터제어부에 병렬로 연결되며, 상기 후륜제어부가 고장났을 경우, 상기 마스터제어부는 상기 후륜모터드라이버 및 상기 후륜각도센서부를 제어하여 상기 후륜조향부를 제어하도록 마련된 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 후륜조향부는, 피니언; 상기 피니언과 연결된 랙; 상기 피니언에 결합되며, 상기 후륜모터부와 연결되어 상기 피니언을 회전시키도록 마련된 피니언회전체; 중심이 상기 피니언에 의해 관통되어 형성되어 고정된 원판; 상기 원판에 홀 형태로 형성되며, 상기 원판의 원주 방향을 따라 일정 간격마다 형성되는 복수의 고정홀; 상기 고정홀과 대응되는 위치에 형성되는 고정제어체; 및 상기 고정제어체에 결합되어 상승 및 하강되도록 마련되며, 하강시 상기 고정홀에 삽입되도록 마련된 고정대를 포함하며, 상기 고정대가 상기 고정홀에 삽입되면, 상기 원판의 회전을 정지시켜 상기 피니언의 회전을 물리적으로 정지시키도록 마련된 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 후륜조향부는, 상기 고정제어체의 하부에 마련되되, 상기 고정대의 둘레를 감싸도록 마련된 탄성체를 더 포함하며, 상기 탄성체는 고정대가 상승한 상태에서는 압축 상태였다가 상기 고정제어체에 의해 고정이 해제됨에 따라 신장되면서 상기 고정대를 상기 고정홀에 삽입시키도록 마련된 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 후륜모터부가 고장날 경우, 상기 고정제어체는 상기 탄성체에 대한 고정을 해제하여 상기 고정대가 상기 고정홀에 삽입되도록 함으로써, 상기 후륜조향부의 조향 상태를 고정시키는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 후륜 조향장치의 고장 대처 기능을 갖는 4륜조향 시스템의 작동방법에 있어서, a) 상기 후륜모터부 및 상기 후륜제어부의 고장 여부를 판별하는 단계; b) 상기 후륜모터부가 고장난 경우 상기 후륜모터부의 고장을 알리고, 상기 후륜제어부가 고장난 경우 상기 후륜제어부의 고장을 알리는 단계; c) 상기 후륜모터부가 고장난 경우, 상기 후륜모터부의 조향 동력을 차단하고 상기 후륜조향부의 조향 상태를 고정시키는 단계; d) 상기 후륜제어부가 고장난 경우, 상기 마스터제어부에서 상기 후륜모터부를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 후륜 조향장치의 고장 대처 기능을 갖는 4륜조향 시스템의 작동방법을 제공한다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 c) 단계에서, 상기 후륜조향부의 고정대를 고정홀에 삽입하여 상기 후륜조향부의 피니언의 회전을 정지시킴으로써 상기 후륜조향부의 조향 상태를 고정시키는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기와 같은 구성에 따르는 본 발명의 효과는, 후륜모터부, 후륜제어부에 고장이 발생하여 안정적으로 운전이 가능하다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 후륜 조향장치의 고장 대처 기능을 갖는 4륜조향 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 후륜조향부의 작동 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 후륜 조향장치의 고장 대처 기능을 갖는 4륜조향 시스템의 작동방법의 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 후륜 조향장치의 고장 대처 기능을 갖는 4륜조향 시스템의 작동방법의 알고리즘이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 후륜 조향장치의 고장 대처 기능을 갖는 4륜조향 시스템의 구성도이다.
도 1에 도시된 것처럼, 후륜 조향장치의 고장 대처 기능을 갖는 4륜조향 시스템(100)은 전륜모터부(110), 전륜각도센서부(120), 마스터제어부(130), 후륜모터부(140), 후륜조향부(150), 후륜각도센서부(160), 후륜제어부(170), 토크센서부(180) 및 차속센서부(190)를 포함한다.
상기 전륜모터부(110)는 자동차 전륜의 조향 동력을 제공하도록 마련되며, 전륜모터(111) 및 전륜모터드라이버(112)를 포함한다.
상기 전륜모터(111)는 자동차 전륜의 조향에 동력을 제공하도록 마련되며, 상기 전륜모터드라이버(112)는 상기 전륜모터에 연결되어 마련될 수 있다.
상기 전륜각도센서부(120)는 상기 자동차 전륜의 조향 각도를 측정하도록 마련될 수 있다.
상기 마스터제어부(130)는 상기 후륜제어부(170)가 정상 작동시에는 상기 전륜모터부(110)를 제어하도록 마련되며, 상기 후륜제어부(170)가 고장났을 경우에는 상기 후륜모터부(140)도 함께 제어하도록 마련될 수 있다.
상기 후륜모터부(140)는 상기 자동차 후륜의 조향 동력을 제공하도록 마련되며, 후륜모터(141) 및 후륜모터드라이버(142)를 포함한다.
상기 후륜모터(141)는 후륜의 조향에 동력을 제공하도록 마련되며, 상기 후륜모터드라이버(142)는 상기 후륜모터(141)에 연결되어 마련될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 후륜조향부의 작동 예시도이다.
도 2에 도시된 것처럼, 상기 후륜조향부(150)는 상기 후륜모터부(140)와 연결되어 상기 후륜의 조향을 제어하도록 마련될 수 있으며, 피니언(151), 랙(152), 피니언회전체(153), 원판(154), 고정홀(155), 고정제어체(156), 고정대(157) 및 탄성체(158)를 포함할 수 있다.
상기 피니언(151)은 피니언기어로 마련될 수 있다.
상기 랙(152)은 상기 피니언(151)과 연결된 랙 기어로 마련될 수 있다.
상기 피니언(151)이 회전됨에 따라 상기 랙(152)이 구동하여 후륜의 조향 각도가 제어될 수 있다.
상기 피니언회전체(153)는 상기 피니언(151)에 결합되며, 상기 후륜모터부(140)와 연결되어 상기 피니언(151)을 회전시키도록 마련될 수 있다.
상기 원판(154)은 중심이 상기 피니언(151)에 의해 관통되어 형성되며 상기 피니언(151)에 고정될 수 있다. 즉, 상기 원판(154)은 상기 피니언(151)이 회전될 때 함께 회전하고, 상기 원판(154)이 고정되면 상기 피니언(151)도 고정될 수 있다.
상기 고정홀(155)은 상기 원판(154)에 홀 형태로 형성되며, 상기 원판(154)의 원주 방향을 따라 일정 간격마다 형성될 수 있다.
상기 고정제어체(156)는 상기 고정홀(155)과 대응되는 위치에 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 고정제어체(156)는 상기 원판(154)의 상부에 위치하되, 상기 고정홀의 상부에 위치하도록 마련될 수 있다.
상기 고정대(157)는 상기 고정제어체(156)에 결합되어 상승 및 하강되도록 마련되며, 하강시 상기 고정홀(155)에 삽입될 수 있도록 마련될 수 있다.
이처럼 마련된 상기 고정대(157)는 상기 고정홀(155)에 삽입됨에 따라 상기 원판(154)의 회전을 정지시킴으로써 상기 피니언(151)의 회전을 물리적으로 정지시킬 수 있다.
상기 탄성체(158)는 상기 고정제어체(156)의 하부에 마련되되, 상기 고정대(157)의 둘레를 감싸도록 마련될 수 있다.
상기 탄성체(158)는 상기 고정대(157)가 상승한 상태에서는 압축 상태로 마련될 수 있으며, 상기 고정제어체(156)에 의해 고정된 상태가 되도록 마련될 수 있다. 그리고, 상기 탄성체(158)는 상기 고정제어체(156)에 의해 고정이 해제됨에 따라 신장되면서 상기 고정대(157)를 상기 고정홀(155)에 삽입시키도록 마련될 수 있다.
이처럼 마련된 상기 탄성체(158)는 진동 등에 의해서 상기 고정대(157)가 상기 고정홀(155)로부터 이탈하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 탄성체(158)에 의해 상기 고정대(157)가 상기 고정홀(155)에 삽입되기 때문에, 상기 고정대(157)가 상기 고정홀(155)에 대응되는 위치가 아니었을 때 상기 고정대(157)가 하강하더라도 상기 원판(154)이 회전하여 상기 고정홀(155)이 상기 고정대(157)와 대응되는 위치로 오게 되면 상기 탄성체(158)의 복원력에 의해 상기 고정대(157)가 상기 고정홀(155)에 삽입될 수 있다.
상기 후륜각도센서부(160)는 상기 자동차 후륜의 조향 각도를 측정하도록 마련될 수 있다.
상기 후륜제어부(170)는 상기 후륜모터부(140) 및 상기 후륜조향부(150)를 제어하도록 마련되며, 상기 후륜모터부(140) 및 상기 후륜조향부(150)는 상기 마스터제어부(130) 및 상기 후륜제어부에(170) 병렬로 연결될 수 있다.
상기 후륜모터부(140)가 고장났을 경우, 상기 후륜제어부(170)는 상기 고정제어체(156)가 상기 탄성체(158)에 대한 고정을 해제하도록 하여 상기 고정대(157)가 상기 고정홀(155)에 삽입되도록 할 수 있다. 그 결과, 상기 후륜조향부(150)의 조향 상태는 고정될 수 있다. 즉, 상기 후륜제어부(170)는 상기 후륜모터부(140)가 고장났을 경우, 상기 후륜조향부(150)의 조향 각도가 틀어지지 않도록 고정시킬 수 있다.
만약, 상기 후륜제어부(170)도 상기 후륜모터부(140)와 함께 고장났을 경우, 상기 후륜모터부(140) 및 상기 후륜조향부(150)와 병렬로 연결된 상기 마스터제어부(130)가 상기 고정제어체(156)가 상기 탄성체(158)에 대한 고정을 해제하도록 하여 상기 고정대(157)가 상기 고정홀(155)에 삽입되도록 할 수 있다. 즉, 상기 마스터제어부(130)가 상기 후륜조향부(150)의 조향 각도가 틀어지지 않도록 고정시킬 수 있다.
그리고, 상기 후륜모터드라이버(142) 및 상기 후륜각도센서부(160)는 상기 마스터제어부(130)에 병렬로 연결될 수 있다. 이처럼 상기 마스터제어부(130)와 병렬로 연결된 상기 후륜모터드라이버(142) 및 상기 후륜각도센서부(160)는 상기 후륜제어부(170)가 고장났을 경우, 상기 마스터제어부(130)에 의해 제어되며, 상기 마스터제어부(130)는 이를 통해 상기 후륜조향부(150)를 제어할 수 있다.
상기 토크센서부(180)는 상기 마스터제어부(130)와 연결되어 자동차 전륜 및 후륜의 토크를 측정하도록 마련될 수 있다.
상기 차속센서부(190)는 상기 마스터제어부(130)와 연결되어 자동차 속도를 측정하도록 마련될 수 있다.
이하, 전술한 바와 같이 마련된 후륜 조향장치의 고장 대처 기능을 갖는 4륜조향 시스템(100)의 작동방법을 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 후륜 조향장치의 고장 대처 기능을 갖는 4륜조향 시스템의 작동방법의 순서도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 후륜 조향장치의 고장 대처 기능을 갖는 4륜조향 시스템의 작동방법의 알고리즘이다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 후륜 조향장치의 고장 대처 기능을 갖는 4륜조향 시스템(100)의 작동방법은 먼저, 상기 후륜모터부 및 상기 후륜제어부의 고장 여부를 판별하는 단계(S10)를 수행할 수 있다.
상기 후륜모터부 및 상기 후륜제어부의 고장 여부를 판별하는 단계(S10)에서는 먼저, 토크센서부(180), 차속센서부(190), 후륜각도센서부(160) 등에 의해 측정된 정보들을 포함한 정보들을 통해 후륜모터부(140) 및 후륜제어부(170)의 고장 여부를 판별할 수 있다.
상기 후륜모터부 및 상기 후륜제어부의 고장 여부를 판별하는 단계(S10) 이후에는, 상기 후륜모터부가 고장난 경우 상기 후륜모터부의 고장을 알리고, 상기 후륜제어부가 고장난 경우 상기 후륜제어부의 고장을 알리는 단계(S20)를 수행할 수 있다.
상기 후륜모터부가 고장난 경우 상기 후륜모터부의 고장을 알리고, 상기 후륜제어부가 고장난 경우 상기 후륜제어부의 고장을 알리는 단계(S20)에서는 자동차 계기판에 고장 부위를 표시하도록 마련될 수 있고, 경고음을 통해 알리도록 마련될 수도 있다.
상기 후륜모터부가 고장난 경우 상기 후륜모터부의 고장을 알리고, 상기 후륜제어부가 고장난 경우 상기 후륜제어부의 고장을 알리는 단계(S20) 이후에는, 상기 후륜모터부가 고장난 경우, 상기 후륜모터부의 조향 동력을 차단하고 상기 후륜조향부의 조향 상태를 고정시키는 단계(S30)를 수행할 수 있다.
상기 후륜모터부가 고장난 경우, 상기 후륜모터부의 조향 동력을 차단하고 상기 후륜조향부의 조향 상태를 고정시키는 단계(S30)에서는, 상기 후륜조향부(150)의 고정대(157)를 고정홀(155)에 삽입하여 상기 후륜조향부(150)의 피니언(151)의 회전을 정지시킴으로써 상기 후륜조향부(150)의 조향 상태를 고정시키도록 마련될 수 있다.
보다 구체적으로, 후륜모터부(140)가 고장날 경우 조향각이 점차 틀어지게 되며, 조향각의 틀어지는 양이 누적되면 운전자가 차량을 제어하지 못하게 되어 사고 위험성이 매우 높아진다. 따라서, 상기 후륜모터부가 고장난 경우, 상기 후륜모터부의 조향 동력을 차단하고 상기 후륜조향부의 조향 상태를 고정시키는 단계(S30)에서는, 후륜모터부(140)가 상기 후륜조향부(150)에 제공하는 동력을 차단하고, 상기 후륜조향부(150)를 물리적으로 고정시켜 조향각이 틀어지지 않도록 할 수 잇다.
즉, 상기 후륜모터부(140)가 고장났을 경우, 상기 후륜제어부(170)는 상기 고정제어체(156)가 상기 탄성체(158)에 대한 고정을 해제하도록 하여 상기 고정대(157)가 상기 고정홀(155)에 삽입되도록 할 수 있다. 그 결과, 상기 후륜조향부(150)의 조향 상태는 고정될 수 있다. 즉, 상기 후륜제어부(170)는 상기 후륜모터부(140)가 고장났을 경우, 상기 후륜조향부(150)의 조향 각도가 틀어지지 않도록 고정시킬 수 있다.
상기 후륜모터부가 고장난 경우, 상기 후륜모터부의 조향 동력을 차단하고 상기 후륜조향부의 조향 상태를 고정시키는 단계(S30) 이후에는, 상기 후륜제어부가 고장난 경우, 상기 마스터제어부에서 상기 후륜모터부를 제어하는 단계(S40)를 수행할 수 있다.
상기 후륜제어부가 고장난 경우, 상기 마스터제어부에서 상기 후륜모터부를 제어하는 단계(S40)에서는, 상기 마스터제어부(130)가 상기 후륜모터드라이버(142) 및 상기 후륜각도센서부(160)를 제어하도록 마련되며, 상기 마스터제어부(130)는 이를 통해 상기 후륜조향부(150)를 제어할 수 있다.
이를 위해, 상기 후륜모터드라이버(142) 및 상기 후륜각도센서부(160)는 상기 마스터제어부(130)에 병렬로 연결될 수 있다.
이처럼 마련된 본 발명은 후륜모터부(140) 및 상기 후륜제어부(170) 중 어느 하나가 고장날 경우에도 각 고장 원인에 대응되게 대처가 이루어짐으로써, 운전 안전성을 향상시킬 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 후륜 조향장치의 고장 대처 기능을 갖는 4륜조향 시스템
110: 전륜모터부 111: 전륜모터
112: 전륜모터드라이버 120: 전륜각도센서부
130: 마스터제어부 140: 후륜모터부
141: 후륜모터 142: 후륜모터드라이버
150: 후륜조향부 151: 피니언
152: 랙 153: 피니언회전체
154: 원판 155: 고정홀
156: 고정제어체 157: 고정대
158: 탄성체 160: 후륜각도센서부
170: 후륜제어부 180: 토크센서부
190: 차속센서부

Claims (10)

  1. 4륜 구동 자동차에 있어서,
    상기 자동차 전륜의 조향 동력을 제공하는 전륜모터와, 상기 전륜모터에 연결되는 전륜모터드라이버를 갖는 전륜모터부;
    상기 전륜모터부를 제어하도록 마련된 마스터제어부;
    상기 자동차 후륜의 조향 동력을 제공하는 후륜모터와, 상기 후륜모터에 연결되는 후륜모터드라이버를 갖는 후륜모터부;
    상기 후륜모터부와 연결되어 상기 후륜의 조향을 제어하는 후륜조향부;
    상기 후륜모터부 및 상기 후륜조향부를 제어하도록 마련된 후륜제어부;
    상기 자동차 전륜의 조향 각도를 측정하는 전륜각도센서부; 및
    상기 자동차 후륜의 조향 각도를 측정하는 후륜각도센서부를 포함하며,
    상기 후륜모터부 및 상기 후륜조향부는 상기 마스터제어부 및 상기 후륜제어부에 병렬로 연결되고,
    상기 후륜모터드라이버 및 상기 후륜각도센서부는 상기 마스터제어부에 병렬로 연결되어 상기 후륜제어부가 고장났을 경우, 상기 마스터제어부는 상기 후륜모터드라이버 및 상기 후륜각도센서부를 제어하여 상기 후륜조향부를 조향 상태를 제어하여 4륜 구동이 계속 이루어지게 하도록 마련되며,
    상기 마스터제어부는 상기 후륜제어부와 상기 후륜모터부가 동시에 고장났을 경우, 상기 후륜모터의 조향 동력을 차단하고, 조향각이 틀어지지 않도록 상기 후륜조향부의 조향 상태를 물리적으로 고정시켜 전륜 구동이 이루어지게 하도록 마련된 것을 특징으로 하는 후륜 조향장치의 고장 대처 기능을 갖는 4륜조향 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 후륜조향부는,
    피니언;
    상기 피니언과 연결된 랙;
    상기 피니언에 결합되며, 상기 후륜모터부와 연결되어 상기 피니언을 회전시키도록 마련된 피니언회전체;
    중심이 상기 피니언에 의해 관통되어 형성되어 고정된 원판;
    상기 원판에 홀 형태로 형성되며, 상기 원판의 원주 방향을 따라 일정 간격마다 형성되는 복수의 고정홀;
    상기 고정홀과 대응되는 위치에 형성되는 고정제어체; 및
    상기 고정제어체에 결합되어 상승 및 하강되도록 마련되며, 하강시 상기 고정홀에 삽입되도록 마련된 고정대를 포함하며,
    상기 고정대가 상기 고정홀에 삽입되면, 상기 원판의 회전을 정지시켜 상기 피니언의 회전을 물리적으로 정지시키도록 마련된 것을 특징으로 하는 후륜 조향장치의 고장 대처 기능을 갖는 4륜조향 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 후륜조향부는,
    상기 고정제어체의 하부에 마련되되, 상기 고정대의 둘레를 감싸도록 마련된 탄성체를 더 포함하며,
    상기 탄성체는 고정대가 상승한 상태에서는 압축 상태였다가 상기 고정제어체에 의해 고정이 해제됨에 따라 신장되면서 상기 고정대를 상기 고정홀에 삽입시키도록 마련된 것을 특징으로 하는 후륜 조향장치의 고장 대처 기능을 갖는 4륜조향 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 후륜모터부가 고장날 경우, 상기 고정제어체는 상기 탄성체에 대한 고정을 해제하여 상기 고정대가 상기 고정홀에 삽입되도록 함으로써, 상기 후륜조향부의 조향 상태를 고정시키는 것을 특징으로 하는 후륜 조향장치의 고장 대처 기능을 갖는 4륜조향 시스템.
  9. 제 1 항에 따른 후륜 조향장치의 고장 대처 기능을 갖는 4륜조향 시스템의 작동방법에 있어서,
    a) 상기 후륜모터부 및 상기 후륜제어부의 고장 여부를 판별하는 단계;
    b) 상기 후륜모터부가 고장난 경우 상기 후륜모터부의 고장을 알리고, 상기 후륜제어부가 고장난 경우 상기 후륜제어부의 고장을 알리는 단계;
    c) 상기 후륜모터부가 고장난 경우, 상기 후륜모터부의 조향 동력을 차단하고 상기 후륜조향부의 조향 상태를 고정시키는 단계; 및
    d) 상기 후륜제어부가 고장난 경우, 상기 마스터제어부에서 상기 후륜모터부를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 후륜 조향장치의 고장 대처 기능을 갖는 4륜조향 시스템의 작동방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 c) 단계에서,
    상기 후륜조향부의 고정대를 고정홀에 삽입하여 상기 후륜조향부의 피니언의 회전을 정지시킴으로써 상기 후륜조향부의 조향 상태를 고정시키는 것을 특징으로 하는 후륜 조향장치의 고장 대처 기능을 갖는 4륜조향 시스템의 작동방법.
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