KR102173472B1 - Retractable door handle apparatus, system and control method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 리트랙터블 도어 핸들 장치, 시스템 및 그 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량에 적용되는 라이다를 이용한 리트렉터블 도어 핸들 장치와 시스템 및 그 제어 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a retractable door handle device, a system, and a control method thereof, and more particularly, to a retractable door handle device and a system using a lidar applied to a vehicle, and a control method thereof.
일반적으로 차량에는 실내로 탑승자가 출입하기 위한 하나이상의 도어가 구비되며, 각 도어는 외부에서의 도어를 개폐를 위한 아웃사이드 도어 핸들(Outside Door Handle) 및 실내에서의 도어 개폐를 위한 인사이드 도어 핸들(Inside Door Handle)이 구성된다. In general, a vehicle is equipped with one or more doors for occupants to enter the interior, and each door has an outside door handle for opening and closing the door from the outside, and an inside door handle for opening and closing the door in the interior. Inside Door Handle) is composed.
이중에서 아웃사이드 도어 핸들은 통상 도어의 아웃터 패널로부터 외부로 돌출된 구조로 설치되어 탑승자가 용이하게 파지할 수 있도록 구성된다. 그러나, 종래의 아웃사이드 도어 핸들은 차량의 외측으로 돌출되어 차량의 외관미를 저하시키고, 주행 시 소음을 유발시킬 수 있으며 공기와의 마찰저항으로 인한 주행 성능이 저하되는 단점이 있다.Among them, the outside door handle is usually installed in a structure protruding outward from the outer panel of the door, so that the occupant can easily grasp it. However, the conventional exterior door handle protrudes to the outside of the vehicle, deteriorating the appearance of the vehicle, causing noise during driving, and deteriorating driving performance due to frictional resistance with air.
이에 최근 출시되는 외산 차량에는 상기한 아웃사이드 도어 핸들의 단점을 해결하기 위하여 리트랙터블 도어 핸들(Retractable Door Handle, 출몰형 도어 핸들이라고도 함)을 개발하고 있는 추세이다.Accordingly, there is a trend of developing a retractable door handle (also referred to as a retractable door handle) in recently released foreign vehicles in order to solve the disadvantages of the outside door handle.
상기 리트랙터블 도어 핸들은 차량의 주차 또는 주행 시 아웃터 패널의 내측으로 수납되고, 스마트키와 연동에 따른 도어의 개폐작동 시 아웃터 패널의 외측으로 팝업되는 작동구조를 갖는다.The retractable door handle has an operation structure that is accommodated inside the outer panel when the vehicle is parked or driven, and pops up to the outside of the outer panel when the door is opened and closed according to the linkage with the smart key.
그러나, 리트랙터블 도어 핸들은 기존 아웃사이드 도어 핸들의 도어 개폐구조에 도어 핸들을 수납/팝업 시키기 위한 리트랙터블 구성이 추가되어 도어의 아웃터 패널과 이너 패널 사이의 한정된 공간에 구성품의 복잡도가 증가하며 그에 따른 비용이 증가하는 단점이 있다.However, in the retractable door handle, a retractable configuration to store/pop up the door handle is added to the door opening and closing structure of the existing outside door handle, increasing the complexity of components in the limited space between the outer panel and the inner panel of the door. It has the disadvantage of increasing the cost accordingly.
또한, 대다수 리트랙터블 도어 핸들의 제작/납품은 고가의 해외 부품사에 국한되어 있어 차량의 생산 원가가 증가되는 문제가 있으므로 기술 개선을 통한 국산화가 방안이 필요하다.In addition, since manufacturing/delivery of most retractable door handles is limited to expensive overseas parts makers, there is a problem of increasing the production cost of vehicles, so a plan for localization through technological improvement is needed.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.The matters described in this background are prepared to enhance an understanding of the background of the invention, and may include matters not known in the prior art to those of ordinary skill in the field to which this technology belongs.
본 발명의 실시 예는 라이다 센서를 통해 운전자의 접근을 감지하여 차량의 도어 핸들을 팝업 시키는 양방향 액추에이터를 이용한 리트랙터블 도어 핸들 시스템 및 그 제어 방법을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is to provide a retractable door handle system and a control method thereof using a two-way actuator that pops up a door handle of a vehicle by detecting a driver's approach through a lidar sensor.
본 발명의 일 측면에 따르면, 차량에 적용되는 리트랙터블 도어 핸들 장치는, 차량 도어의 아웃터 패널 외부와 내부로 이동 가능하게 장착된 도어 핸들; 상기 아웃터 패널의 내부에 설치되어 상기 도어 핸들을 수납하는 하우징; 상기 도어 핸들의 좌우 양측에 형성된 브라켓과 평행한 내측방향의 하우징 내면에 각각 고정된 V자형 힌지 링크; 및 상기 차량 제어기에서 인가되는 제어신호에 따른 구동력으로 좌우 양측에 각각 연결된 로드를 전진하거나 후퇴하여 힌지가 벌어지거나 줄어드는 상기 V자형 힌지 링크를 통해 상기 도어 핸들을 상기 아웃터 패널 외부의 팝업 위치로 이동시키거나 내부의 수납 위치로 이동시키는 양방향 액추에이터를 포함한다.According to an aspect of the present invention, a retractable door handle device applied to a vehicle includes: a door handle mounted to be movable outside and inside an outer panel of a vehicle door; A housing installed inside the outer panel to accommodate the door handle; V-shaped hinge links each fixed to the inner surface of the housing in an inward direction parallel to the brackets formed on the left and right sides of the door handle; And moving the door handle to a pop-up position outside the outer panel through the V-shaped hinge link in which the hinges are opened or reduced by moving the rods connected to the left and right sides respectively with the driving force according to the control signal applied from the vehicle controller. Or a two-way actuator that moves it to an internal storage position.
또한, 상기 V자형 힌지 링크는 각각 선단부과 끝단부에 힌지 홀이 형성된 동일한 길이의 두 개 링크를 포함하되, 일측에 위치한 두 개의 선단부 힌지 홀이 상기 로드에 마련된 제1 힌지축과 힌지 결합되고, 타측에 위치한 하나의 링크 끝단부 힌지 홀은 상기 브라켓에 마련된 제2 힌지 축에 힌지 결합되며 다른 하나의 링크 끝단부 힌지홀은 상기 하우징 내면에 마련된 제3 힌지 축에 힌지 결합될 수 있다.In addition, the V-shaped hinge link includes two links of the same length in which hinge holes are formed at the front and end portions, respectively, and two front hinge holes located on one side are hinged with the first hinge shaft provided on the rod, and the other side One link end hinge hole located at is hinge-coupled to a second hinge shaft provided on the bracket, and the other link end hinge hole may be hinge-coupled to a third hinge shaft provided on the inner surface of the housing.
또한, 상기 양방향 액추에이터는 케이스의 내부에서 좌우 양측의 분할된 구조로 각각 회전되는 제1 로터 및 제2 로터; 및 상기 제1 로터 및 제2 로터를 거쳐 형성되며 상기 제어신호에 따른 동일한 방향의 전자기장을 발생하는 통합 스테이터를 포함할 수 있다.In addition, the bidirectional actuator may include a first rotor and a second rotor respectively rotated in a divided structure on both left and right sides in the case; And an integrated stator that is formed through the first and second rotors and generates an electromagnetic field in the same direction according to the control signal.
또한, 상기 제1 로터 및 제2 로터는 상기 통합 스테이터의 공유를 통해 동기화되어 동일한 방향과 동일한 속도로 회전할 수 있다.In addition, the first and second rotors are synchronized through the sharing of the integrated stator, so that they can rotate in the same direction and at the same speed.
또한, 상기 제1 로터의 나사홈과 이에 체결된 제1 로드의 나사산은 제2 로터의 나사홈과 이에 체결된 제2 로드의 나사산과 서로 반대방향으로 형성될 수 있다.In addition, the screw groove of the first rotor and the screw thread of the first rod fastened thereto may be formed in opposite directions to the screw groove of the second rotor and the thread of the second rod fastened thereto.
또한, 상기 양방향 액추에이터는 상기 제1 로터 및 제2 로터를 일정한 거리로 전진 시키거나 후진 시키는 양방향 스텝 모터로 구성될 수 있다.In addition, the bidirectional actuator may be configured as a bidirectional stepper motor that moves the first and second rotors forward or backward by a predetermined distance.
또한, 상기 도어 핸들은 상기 팝업 위치에서 손으로 파지가 가능한 "ㄷ" 자 혹은 "C"자 형상을 가지며 양단에 상기 브라켓이 형성될 수 있다.In addition, the door handle may have a "C" shape or a "C" shape that can be held by hand at the pop-up position, and the brackets may be formed at both ends.
또한, 상기 도어 핸들은 상기 팝업 위치에서 양단에 형성된 브라켓과 동일한 평면으로 절곡된 핸들 끝단면이 도어 개방 시의 당김력에 의해 압전 센서를 가압하여 발생되는 전기적 신호에 의해 도어 래치를 열림(Open)으로 작동할 수 있다.In addition, the door handle opens the door latch by an electrical signal generated by pressing the piezoelectric sensor by the pulling force of the handle end surface bent in the same plane as the bracket formed at both ends at the pop-up position. Can work with
또한, 상기 하우징은 상기 양방향 액추에이터를 수용하여 지지하고, 상기 로드를 전진하거나 후퇴 시 상기 양방향 액추에이터의 이동을 안내하는 가이드부를 포함할 수 있다.In addition, the housing may include a guide unit that accommodates and supports the bidirectional actuator, and guides the movement of the bidirectional actuator when the rod is advanced or retracted.
또한, 상기 가이드부는 박스형태로 상기 하우징 내벽에 고정되며, 상기 양방향 액추에이터의 케이스에 형성된 가이드 돌기가 삽입되는 가이드 홈 및 상기 양방향 액추에이터의 좌우에 체결된 로드가 관통되는 로드 슬롯이 상기 도어 핸들의 이동방향과 동일하게 형성될 수 있다.In addition, the guide portion is fixed to the inner wall of the housing in the form of a box, and a guide groove into which a guide protrusion formed in the case of the bidirectional actuator is inserted, and a rod slot through which the rod fastened to the left and right of the bidirectional actuator penetrates, the door handle moves. It can be formed in the same direction as the direction.
본 발명의 일 측면에 따른, 차량에 적용되는 리트랙터블 도어 핸들 시스템은, 차량 도어의 아웃터 패널 외부와 내부로 이동 가능하게 장착된 도어 핸들, 상기 아웃터 패널의 내부에 설치되어 상기 도어 핸들을 수납하는 하우징, 상기 도어 핸들의 좌우 양측에 형성된 브라켓과 평행한 내측방향의 하우징 내면에 각각 고정된 V자형 힌지 링크 및 상기 차량 제어기에서 인가되는 제어신호에 따른 구동력으로 좌우 양측에 각각 연결된 로드를 전진하거나 후퇴하여 힌지가 벌어지거나 줄어드는 상기 V자형 힌지 링크를 통해 상기 도어 핸들을 상기 아웃터 패널 외부의 팝업 위치로 이동시키거나 내부의 수납 위치로 이동시키는 양방향 액추에이터를 포함하는 도어 핸들 장치; 및 라이다부를 통해 차량에 접근한 운전자를 인식하여 차량의 도어에 각각 설치된 상기 도어 핸들 장치의 동작을 제어하는 차량 제어기를 포함한다.According to an aspect of the present invention, a retractable door handle system applied to a vehicle includes a door handle mounted to be movable outside and inside an outer panel of a vehicle door, and installed inside the outer panel to receive the door handle. A V-shaped hinge link fixed to the inner surface of the housing in an inward direction parallel to the brackets formed on the left and right sides of the door handle, and the rods connected to the left and right sides with a driving force according to a control signal applied from the vehicle controller, or A door handle device including a two-way actuator for moving the door handle to a pop-up position outside the outer panel or to an internal storage position through the V-shaped hinge link in which the hinge is opened or reduced by retreating; And a vehicle controller that recognizes a driver who approaches the vehicle through the lidar unit and controls the operation of the door handle devices respectively installed on the doors of the vehicle.
또한, 상기 차량 제어기는 상기 차량의 좌우 양측에 설치되어 운전자의 접근을 인식하는 라이다부; 차량의 각종 센서 및 제어기의 동작에 따른 차량상태정보를 수집하는 차량상태 검출부; 및 상기 라이다부를 통한 상기 운전자 인식 여부에 따른 제어신호를 인가하여 상기 도어 핸들 장치의 팝업 모드 및 수납 모드의 동작을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.In addition, the vehicle controller includes a lidar unit installed on both left and right sides of the vehicle to recognize a driver's approach; A vehicle state detection unit that collects vehicle state information according to the operation of various sensors and controllers of the vehicle; And a controller configured to control operations of a pop-up mode and a storage mode of the door handle device by applying a control signal according to whether the driver is recognized through the lidar unit.
또한, 상기 라이다부는 스마트키와 RF 신호를 수신하여 차량에 운전자가 접근하는 것을 인식하는 RF 안테나; 및 라이다 신호를 조사하여 도어 주변의 소정 라이다 신호 영역 내에 존재하는 운전자를 인식하는 라이다 센서;를 포함할 수 있다.In addition, the lidar unit receives a smart key and an RF signal, the RF antenna for recognizing that the driver approaches the vehicle; And a lidar sensor for recognizing a driver existing in a predetermined lidar signal area around the door by irradiating the lidar signal.
또한, 상기 차량상태 검출부는 상기 차량이 주차 상태에서 상기 라이다 센서를 슬립(Sleep) 모드로 진입시켜 비활성화 하고, 상기 RF 안테나를 통해 스마트키의 RF 신호가 수신되는 조건으로 상기 라이다 센서를 활성화할 수 있다.In addition, the vehicle state detection unit deactivates the lidar sensor by entering the sleep mode while the vehicle is parked, and activates the lidar sensor under the condition that an RF signal from the smart key is received through the RF antenna. can do.
또한, 상기 제어부는 상기 차량이 주차된 상태에서 상기 도어 주변의 소정 라이다 신호 영역 내에 운전자가 인식되면 상기 도어 핸들 장치를 팝업 모드로 제어하고 상기 도어를 언락(Unlock) 상태로 전환할 수 있다.In addition, when the driver is recognized within a predetermined lidar signal area around the door while the vehicle is parked, the controller may control the door handle device in a pop-up mode and switch the door to an unlock state.
또한, 상기 제어부는 상기 차량상태 검출부를 통해 도어의 열림(Open) 및 닫힘(Close) 신호가 확인된 후 차량이 시동 온(ON) 되어 일정 차속의 주행을 개시하는 일련의 도어 핸들 수납 조건이 충족되면, 상기 도어 핸들 장치를 수납 모드로 제어하고 상기 도어를 락(lock) 상태로 전환할 수 있다.In addition, the control unit satisfies a series of door handle storage conditions that start driving at a certain vehicle speed after the vehicle is turned on after confirming the open and close signals of the door through the vehicle condition detection unit. If so, it is possible to control the door handle device to the storage mode and switch the door to a locked state.
한편, 본 발명의 실시 예에 따른 차량 제어기가 액추에이터의 구동력으로 좌우 양측에 각각 연결된 로드를 전진하거나 후퇴하여 힌지가 벌어지거나 줄어드는 V자형 힌지 링크를 통해 도어 핸들을 팝업 모드 또는 수납 모드로 제어하는 리트랙터블 도어 핸들 장치의 제어 방법은, a) 차량이 주차된 상태에서 스마트키의 RF 신호 수신조건으로 라이다 센서를 활성화하는 단계; b) 상기 라이다 센서를 통해 운전자를 추적하여 도어 주변의 소정 라이다 신호 영역 내에 존재하는지 여부를 파악하는 단계; c) 상기 운전자의 존재가 인식되면 상기 도어 핸들 장치를 팝업 모드로 제어하고 상기 도어를 언락(Unlock) 상태로 전환하는 단계; 및 d) 상기 도어의 열림 및 닫힘 신호를 확인 후 상기 차량이 일정 차속의 주행 조건을 충족하면 상기 도어 핸들 장치를 수납 모드로 제어하고, 상기 도어를 락(lock) 상태로 전환하는 단계를 포함한다.Meanwhile, a vehicle controller according to an embodiment of the present invention controls the door handle in a pop-up mode or a storage mode through a V-shaped hinge link in which the hinge opens or decreases by advancing or retreating the rods connected to both left and right sides by the driving force of the actuator. A method of controlling a tractorable door handle device includes: a) activating a lidar sensor as a condition for receiving an RF signal of a smart key while a vehicle is parked; b) tracking a driver through the lidar sensor to determine whether it exists within a predetermined lidar signal area around the door; c) when the presence of the driver is recognized, controlling the door handle device to a pop-up mode and switching the door to an unlocked state; And d) controlling the door handle device to a storage mode when the vehicle satisfies a driving condition of a certain vehicle speed after checking the open and closing signals of the door and converting the door to a locked state. .
또한, 상기 c) 단계는, 상기 도어 핸들이 팝업 된 상태에서 상기 라이다 센서를 통해 추적중인 운전자가 상기 라이다 신호 영역 내에 유효한 상태이면 상기 도어 핸들의 팝업 모드 및 언락(Unlock) 상태를 유지할 수 있다.In addition, in step c), if the driver tracking through the lidar sensor is in a valid state within the lidar signal area while the door handle is popped up, the popup mode and the unlocked state of the door handle can be maintained. have.
또한, 상기 d) 단계는, 상기 도어 핸들의 당김력에 의해 압전 센서의 전기적 신호가 발생되어 도어 래치가 열림(Open)으로 작동되는 단계를 포함할 수 있다.In addition, step d) may include a step of generating an electrical signal from a piezoelectric sensor by a pulling force of the door handle and operating the door latch to open.
또한, 상기 d) 단계 이후에, 주행 중 일정 차속 이하의 후진단 변속이 입력된 주차 상황을 파악하여 상기 라이다 센서를 통해 상기 차량의 좌우 양측의 물체 인식에 따른 어라운드 뷰 영상을 디스플레이에 표시하는 단계를 더 포함할 수 있다.In addition, after step d), a parking situation in which a reverse speed shift of less than a certain vehicle speed is input is recognized while driving, and an around view image according to object recognition on both left and right sides of the vehicle is displayed on the display through the lidar sensor. It may further include a step.
본 발명의 실시 예에 따르면, 하나의 양방향 액추에이터와 그 좌우 양측에 구비된 V자형 힌지 링크를 통해 리트랙터블 도어 핸들을 수평으로 팝업 할 수 있는 구조의 도어 핸들 장치를 제공함으로써 아웃터 패널의 한정된 공간내 부품의 복잡도를 줄일 수 있는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, a limited space of an outer panel is provided by providing a door handle device having a structure capable of horizontally popping a retractable door handle through one bidirectional actuator and V-shaped hinge links provided on both left and right sides thereof. It has the effect of reducing the complexity of my parts.
또한, RF 안테나를 통해 스마트키가 감지된 조건에서 라이다 센서를 통한 운전자의 인식을 통해 리트랙터블 도어 핸들의 팝업 및 도어 언락을 동시에 수행함으로써 도어락/언락을 위한 터치 센서를 생략하고 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, by performing pop-up and door unlocking of the retractable door handle at the same time through the driver's recognition through the lidar sensor under the condition that the smart key is detected through the RF antenna, the touch sensor for door lock/unlock is omitted and the user's convenience. There is an effect that can improve.
또한, 리트랙터블 도어 핸들 시스템에 적용된 라이다 센서를 통해 주차 시 차량의 측면 감지에 따른 어라운드 뷰 기능을 제공함으로써 고객의 주차 편의성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, the lidar sensor applied to the retractable door handle system provides an around view function according to the side detection of the vehicle when parking, thereby improving the convenience of parking for customers.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 리트랙터블 도어 핸들 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 리트랙터블 도어 핸들 장치의 구성을 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 리트랙터블 도어 핸들 장치가 팝업 위치로 작동된 상태를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 리트랙터블 도어 핸들 장치가 수납 위치로 작동된 상태를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 가이드부에 수용된 양방향 액추에이터의 구조를 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 도 2의 "A"부분을 확대한 부분 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 차량 제어기의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 리트랙터블 도어 핸들 장치 제어 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.1 is a conceptual diagram schematically showing the configuration of a retractable door handle system according to an embodiment of the present invention.
2 shows a configuration of a retractable door handle device according to an embodiment of the present invention.
3 shows a state in which the retractable door handle device according to an embodiment of the present invention is operated to a pop-up position.
4 shows a state in which the retractable door handle device according to an embodiment of the present invention is operated to a storage position.
5 is a cross-sectional view showing the structure of a bidirectional actuator accommodated in a guide according to an embodiment of the present invention.
6 is an enlarged partial cross-sectional view of portion "A" of FIG. 2 according to an embodiment of the present invention.
7 is a block diagram schematically showing the configuration of a vehicle controller according to an embodiment of the present invention.
8 is a flowchart schematically illustrating a method of controlling a retractable door handle device according to an embodiment of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art may easily implement the present invention. However, the present invention may be implemented in various forms and is not limited to the embodiments described herein. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and similar reference numerals are assigned to similar parts throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Throughout the specification, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included rather than excluding other components unless otherwise stated. In addition, terms such as "... unit", "... group", and "module" described in the specification mean units that process at least one function or operation, which can be implemented by hardware or software or a combination of hardware and software. have.
명세서 전체에서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있지만 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다.Throughout the specification, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used, but the above components should not be limited by the terms. These terms are only used to distinguish the component from other components, and the nature, order, or order of the component is not limited by the term.
이제 본 발명의 실시 예에 따른 리트랙터블 도어 핸들 시스템 및 그 제어 방법에 대하여 도면을 참조로 하여 상세하게 설명한다.Now, a retractable door handle system and a control method thereof according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 리트랙터블 도어 핸들 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 개념도이다.1 is a conceptual diagram schematically showing the configuration of a retractable door handle system according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 리트랙터블 도어 핸들 시스템은 인가되는 신호에 따라 도어 핸들을 아웃터 패널의 외부로 팝업 하거나 아웃터 패널의 내부 수납하는 리트랙터블 방식의 도어 핸들 장치(100) 및 라이다부(210)를 통해 차량 주변에 접근한 운전자를 인식하여 도어 핸들 장치(100)의 동작을 제어하는 차량 제어기(200)를 포함한다.Referring to FIG. 1, in the retractable door handle system according to an embodiment of the present invention, a door handle device of a retractable type that pops up the door handle to the outside of the outer panel or accommodates the inside of the outer panel according to an applied signal ( 100) and a
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 리트랙터블 도어 핸들 장치의 구성을 나타낸다.2 shows a configuration of a retractable door handle device according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 리트랙터블 도어 핸들 장치가 팝업 위치로 작동된 상태를 나타낸다.3 shows a state in which the retractable door handle device according to an embodiment of the present invention is operated to a pop-up position.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 리트랙터블 도어 핸들 장치가 수납 위치로 작동된 상태를 나타낸다.4 shows a state in which the retractable door handle device according to an embodiment of the present invention is operated to a storage position.
이하, 설명에서 필요 시 동일한 구성이 좌우 양측에 구비된 구성의 경우 동일한 부호의 a, b로 구별하여 지칭하도록 한다. 가령 필요 시 동일한 구성이 도면의 왼쪽에 있는 경우 a를 붙이고 오른쪽에 있는 경우 b를 붙이도록 한다.Hereinafter, in the case of a configuration in which the same configuration is provided on both left and right sides when necessary in the description, a and b of the same reference numerals will be used. For example, if necessary, if the same configuration is on the left side of the drawing, add a and add b if it is on the right.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 도어 핸들 장치(100)는 차량 도어의 아웃터 패널 외부와 내부로 이동 가능하게 장착된 도어 핸들(110), 상기 도어 핸들(110)을 지지하여 수납하는 하우징(120), 상기 도어 핸들(110)의 좌우 양측에 형성된 브라켓(111a, 111b)과 평행한 내측방향의 하우징(120) 내면에 각각 고정된 V자형 힌지 링크(130a, 130b) 및 차량 제어기(200)에서 인가되는 제어신호에 따른 구동력으로 좌우 양측에 각각 연결된 로드(140a, 140b)를 전진하거나 후퇴하여 힌지가 벌어지거나 줄어드는 상기 V자형 힌지 링크(130a, 130b)를 통해 상기 도어 핸들(110)을 상기 아웃터 패널 외부의 팝업 위치로 이동시키거나 내부의 수납 위치로 이동시키는 양방향 액추에이터(150)를 포함한다.2 to 4, the
도어 핸들(110)은 상기 팝업 위치에서 손으로 파지가 가능한 "ㄷ" 자 혹은 "C"자 형태로 구성된다.The
도어 핸들(110)은 상기 팝업 위치에서 양단에 형성된 브라켓(111a, 111b)과 동일한 평면으로 절곡된 핸들 끝단면(112)이 도어 개방 시의 당김력에 의해 도어의 아웃터 패널 방향에 설치된 압전 센서(160)를 가압한다. 이에 압전 센서(160)에서 발생되는 전기적 신호가 연결라인(161)으로 전달되어 도어 래치(170)가 열림(Open)으로 작동된다. 다만, 압전 센서(160)는 도어의 아웃터 패널 방향에 한정되지 않고 상기 핸들 끝단면(112)의 하부에 설치될 수 있다.The
도어 래치(170)는 압전 센서(160)의 전기적 신호에 의해 동작하는 래치 구동부(171)의 구동력에 의해 열림(Open)으로 작동될 수 있으며, 이 밖에도 공지된 액추에이터 방식 혹은 케이블을 당기는 기계적 방식에 의해 동작되는 다양한 도어 열림/닫힘(Open/Close) 기술이 적용될 수 있다.The
V자형 힌지 링크(130a, 130b)는 각각 선단부과 끝단부에 힌지 홀(h1, h2)이 형성된 동일한 길이의 두 개 링크를 포함한다. Each of the V-shaped
V자형 힌지 링크(130a, 130b)는 일측에 위치한 두 개의 선단부 힌지 홀(h1)이 로드(140a, 140b)에 마련된 제1 힌지축(a1)과 힌지 결합되고, 타측에 위치한 하나의 링크 끝단부 힌지 홀(h2)은 브라켓(111a, 111b)에 마련된 제2 힌지 축(a2)에 힌지 결합되며, 다른 하나의 링크 끝단부 힌지홀(h2)은 상기 하우징(120) 내면에 마련된 제3 힌지 축(a3)에 힌지 결합된다.V-shaped hinge links (130a, 130b) are hinge-coupled with the first hinge shaft (a1) provided in the rod (140a, 140b) two front end hinge holes (h1) located on one side, and one link end located on the other side The hinge hole (h2) is hinged to the second hinge shaft (a2) provided on the brackets (111a, 111b), and the other link end hinge hole (h2) is a third hinge shaft provided on the inner surface of the
이러한 V자형 힌지 링크(130a, 130b)는 힌지 결합 구조로 인해 로드(140a, 140b)에 마련된 제1 힌지축(a1)을 기준점으로 제2 힌지축(a2)과 제3 힌지축(a3)에 각각 연결된 두 개의 링크가 벌어진 전체적인 V자형 구조를 이루게 된다.These V-shaped hinge links (130a, 130b) are based on the first hinge axis (a1) provided on the rods (140a, 140b) due to the hinge coupling structure to the second hinge axis (a2) and the third hinge axis (a3). Two links, each connected, form an overall V-shaped structure.
한편, 도 3을 통해 도어 핸들 장치가 팝업 모드로 작동되는 상태를 설명한다.Meanwhile, a state in which the door handle device is operated in a pop-up mode will be described with reference to FIG. 3.
차량 제어기(200)는 라이다부(210)를 통해 운전자가 차량에 접근하는 것을 감지하면 양방향 액추에이터(150)에 도어 핸들(110) 팝업을 위한 제어신호를 인가한다. 다만 이외에도 도어 핸들(110)의 팝업 조건은 운전자가 도어를 열기 위한 다양한 조건이 적용될 수 있다.When the
이 때, 양방향 액추에이터(150)의 작동으로 양측의 로드(140a, 140b)가 전진하면 제1 힌지축(a1)을 기준으로 V자형 힌지 링크(130a, 130b)의 벌어진 각도가 늘어나면서 도어 핸들(110)이 아웃터 패널 외부의 팝업 위치로 이동된다. At this time, when the
반면, 도 4를 통해 도어 핸들 장치가 수납 모드로 작동되는 상태를 설명한다.On the other hand, a state in which the door handle device is operated in the storage mode will be described with reference to FIG. 4.
차량 제어기(200)는 도어의 언락(Unlock) 상태에서 운전자의 탑승 후 차량이 주행하거나, 주행종료 후 라이다부(210)를 통해 하차한 운전자가 감지되지 않으면 양방향 액추에이터(150)에 도어 핸들(110) 수납을 위한 제어신호를 인가한다. 다만 이외에도 도어 핸들(110)의 수납 조건은 운전자가 도어 락(lock) 하기 위한 다양한 조건이 적용될 수 있다.In the unlocked state of the door, if the vehicle is driven after the driver's boarding or the driver who got off through the
이 때, 양방향 액추에이터(150)의 작동으로 양측의 로드(140a, 140b)가 후진하면 제1 힌지축(a1)을 기준으로 V자형 힌지 링크(130a, 130b)의 벌어진 각도가 줄어들면서 도어 핸들(110)이 아웃터 패널 내부의 수납 위치로 이동된다.At this time, when the
한편, 도어 핸들 장치(100)가 도 3과 같이 팝업 모드로 작동하거나 도 4와 같이 수납 모드로 작동 시 로드(140a, 140b)를 전진(팝업 모드)하거나 후퇴(수납 모드)하는 과정에서 양방향 액추에이터(150)가 도어 핸들(110)과 동일한 방향으로 소폭 이동된다.On the other hand, when the
그러므로, 하우징(120)은 양방향 액추에이터(150)를 수용하여 지지하고, 로드(140a, 140b)를 전진(팝업 모드)하거나 후퇴(수납 모드) 시 양방향 액추에이터(150)의 이동을 안내하는 가이드부(121)를 포함할 수 있다.Therefore, the
예컨대, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 가이드부에 수용된 양방향 액추에이터의 구조를 나타낸 단면도이다.For example, FIG. 5 is a cross-sectional view showing a structure of a bidirectional actuator accommodated in a guide unit according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 가이드부(121)는 박스형태로 도어 핸들(110)이 이동하는 방향의 하우징(120)의 내벽에 고정되며 내부에 수용된 양방향 액추에이터(150)를 지지한다.Referring to FIG. 5, the
가이드부(121)는 양방향 액추에이터(150)에 형성된 가이드 돌기(152)가 삽입되는 가이드 홈(122) 및 양방향 액추에이터(150)의 좌우에 체결된 로드(140a, 140b)가 관통되는 로드 슬롯(123a, 123b)이 도어 핸들(110)의 이동방향과 동일하게 형성된다.The
양방향 액추에이터(150)는 케이스(151), 가이드 돌기(152), 통합 스테이터(153) 및 통합 스테이터(153)의 내부에서 좌우 양측의 분할된 구조로 각각 회전되는 제1 로터(154a) 및 제2 로터(154b)를 포함한다.The two-
케이스(151)는 양방향 액추에이터(150)의 내부 구성 요소를 커버하고, 상면과 하면 중 적어도 하나에 가이드부(121)의 가이드 홈(122)에 슬라이딩 삽입되는 가이드 돌기(152)가 형성된다.The
통합 스테이터(153)는 제1 로터(154a) 및 제2 로터(154b)를 거쳐 형성되며 인가되는 제어신호에 따른 동일한 방향의 전자기장을 발생한다.The
즉, 제1 로터(154a) 및 제2 로터(154b)는 통합 스테이터(153)의 공유를 통해 동기화되어 동일한 방향과 동일한 속도의 회전한다. 이 때, 제1 로터(154a)의 나사홈(155a)과 이에 체결된 제1 로드(140a)의 나사산(131a)은 제2 로터(154b)의 나사홈(155b)과 이에 체결된 제2 로드(140b)의 나사산(131b)과 서로 반대방향으로 형성되는 것을 특징으로 한다.That is, the
그러므로, 제1 로터(154a) 및 제2 로터(154b)가 동일한 제1 방향으로 회전하면 제1 로드(140a)와 제2 로드(140b)가 서로 반대된 축 방향으로 동일하게 전진한다. 또한, 이와 반대된 동작으로 제1 로터(154a) 및 제2 로터(154b)가 동일한 제2 방향으로 회전하면 제1 로드(140a)와 제2 로드(140b)가 서로 반대된 축 방향으로 동일하게 후진한다. 이를 통해, 양방향 액추에이터(150)의 동작구조를 통해 도어 핸들(110)의 좌우가 평행하게 팝업 위치나 수납 위치로의 이동될 수 있다.Therefore, when the
이러한 양방향 액추에이터(150)는 제1 로터(154a) 및 제2 로터(154b)를 일정한 거리로 전진 시키거나 후진 시키는 양방향 스텝 모터로 구성될 수 있다. The two-
한편, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 도 2의 "A"부분을 확대한 부분 단면도이다.Meanwhile, FIG. 6 is an enlarged partial cross-sectional view of portion "A" of FIG. 2 according to an embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 도 2의 도어 핸들 팝업 상태에서 탑승자의 도어 핸들(110) 당김에 따른 압전 센서(160)의 전기적 신호의 발생으로 도어가 개방되는 작동상태를 보여준다.Referring to FIG. 6, an operation state in which the door is opened due to the generation of an electrical signal from the
도어 핸들(110)은 양단부에 형성된 브라켓(111)의 일면이 내부공간에 슬라이딩 구조로 삽입되고, 상기 브라켓(111a, 111b)의 하면과 상기 내부공간에 형성된 격벽(113a, 113b)에 각각 구속되어 당김력을 발생하는 당김 스프링(114a, 114b)에 의해 체결된 구조를 갖는다.The
이때, 팝업 위치에 있는 도어 핸들(110)을 탑승자가 당기게 되면, 도어 핸들(110)의 핸들 끝단면(112)이 하강하여 압전 센서(160)를 가압하고, 상기 가압력에 의해 발생된 전기적 신호가 래치 구동부(171)와 연결된 신호라인으로 출력되어 래치 잠김이 해제된다.At this time, when the occupant pulls the
이후, 탑승자가 도어 핸들(110)을 놓게 되면 상기 당김 스프링(114a, 114b)의 당김력 의해 도어 핸들(110)의 핸들 끝단면(112)이 상기 브라켓(111a, 111b)의 하면 아래로 복귀될 수 있다.Thereafter, when the occupant releases the
한편, 아래의 도 7을 통해 본 발명의 실시 예에 따른 도어 핸들 장치(100)의 제어를 위한 차량 제어기의 구성을 구체적으로 설명한다.Meanwhile, a configuration of a vehicle controller for controlling the
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 차량 제어기의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.7 is a block diagram schematically showing the configuration of a vehicle controller according to an embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 차량 제어기(200)는 라이다부(210), 차량상태 검출부(220), 디스플레이(230) 및 제어부(240)를 포함한다.Referring to FIG. 7, a
라이다부(210)는 스마트키를 소지한 운전자(사람)이 차량에 접근하는 것을 인식하는 장비로써 RF 안테나(211) 및 라이다 센서(212)를 포함한다.The
라이다부(210)는 도 1과 같이 차량의 양측 사이드에 각각 설치되어 차량의 양측 도어 부근에 있는 운전자를 인식할 수 있다.As shown in FIG. 1, the
RF 안테나(211)는 스마트키(10)와 RF 신호를 주고받아 운전자가 차량에 근접하는 것을 인식한다. 상기 스마트키(10)는 차량과의 연동을 위한 RF 신호 및 LF 신호 송수신 수단과 도어 개폐(Unlock/Lock), 트렁크 개방, 윈도우 개폐, 패닉(Panic)동작 및 원격 시동 중 적어도 하나의 원격제어 기능을 포함할 수 있다.The
라이다 센서(212)는 라이다(레이저) 신호를 조사한 후 반사신호를 수신하여 차량 주변의 운전자(사람)을 인식할 수 있다. The
이 때, 라이다 센서(212)에는 복수의 사람이 인식될 수 있으며 스마트키(10)를 소지한 운전자의 위치를 추적하기 위하여 RF 신호가 수신된 혹은 RF 신호의 수신세기가 큰 RF 안테나(211)의 방향에(예; 차량의 좌/우측)을 기준으로 일정 영역(거리)에 존재하는 물체를 제외한 사람만을 타겟으로 운전자를 추정할 수 있다.In this case, the
또한, 라이다 센서(212)는 차량의 주차 상황에서 차량의 좌우 양측에서 인식된 라이다 영상을 측정할 수 있다.In addition, the
차량상태 검출부(220)는 차량 내 구비된 각종 센서, 각종 전자장비 및 제어장치의 동작에 따른 차량상태정보를 수집한다. 예컨대, 차량상태 검출부(220)는 차량의 시동상태(on/off), 도어의 열림/닫힘(Open/Close), 가속 페달 작동, 감속 페달 작동, 차속, 변속기 작동상태 등의 다양한 운전정보에 따른 차량상태를 검출할 수 있다.The vehicle
차량상태 검출부(220)는 차량이 시동 오프(off)로 주차중인 경우 암전류 방지를 위해 라이다 센서(212)를 슬립(Sleep) 모드로 진입하여 비활성화 시킨다.The vehicle
이후, 차량상태 검출부(220)는 RF 안테나(211)를 통해 운전자가 소지한 스마트키(10)의 RF 신호가 감지되는 조건으로 라이다 센서(212)를 활성화(Wake-up) 할 수 있다. Thereafter, the vehicle
디스플레이(230)는 차량의 운행에 따른 각종정보를 운전자에게 표시하는 장치로써, 예컨대 내비게이션 시스템(Audio Video Navigation, AVN)의 표시장치이거나 헤드업 디스플레이(Head Up Display, HUD)일 수 있다.The
제어부(240)는 본 발명의 실시 예에 따른 리트랙터블 도어 핸들 시스템의 전반적인 동작을 제어하기 위한 상기 각 부의 전반적인 동작을 제어하는 ECU(Electronic Control Unit)로 구성될 수 있다.The
제어부(240)는 라이다부(210)를 통해 차량 주변의 운전자 인식에 따른 도어 핸들 장치(100)의 리트랙터블 방식의 팝업 모드 및 수납 모드의 동작을 제어하기 위한 알고리즘을 포함하며 이를 다음의 도 8을 통해 구체적으로 설명한다. 여기서, 상기 도어 핸들 장치(100)는 4개로 일반적인 4도어(FL, FR, RL, RR)를 갖는 차량을 가정하였으나 이에 한정되지 않으며 차종의 도어 수에 따라 도어 핸들 장치(100)의 수는 변경될 수 있다.The
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 리트랙터블 도어 핸들 장치 제어 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.8 is a flowchart schematically illustrating a method of controlling a retractable door handle device according to an embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 차량 제어기(200)의 제어부(240)는 차량이 시동 오프(OFF)로 주차된 상태에서 스마트키(10)의 RF 신호가 수신되면 운전자의 접근이 감지된 것으로 파악한다(S101).Referring to FIG. 8, the
제어부(240)는 상기 스마트키(10)의 RF 신호가 수신되는 조건에 따른 라이다 센서(212)를 활성화(Wake-up)하여 도어 주변의 소정 라이다 신호 영역 내에 존재하는 운전자를 추적한다(S102). 이때, 제어부(240)는 스마트키(10)를 소지한 운전자의 위치를 추적하기 위하여 RF 신호가 수신된 혹은 RF 신호의 수신세기가 큰 RF 안테나(211)의 방향에(예; 차량의 좌/우측)을 기준으로 일정 영역(거리)에 존재하는 물체를 제외한 사람만을 타겟으로 운전자를 추정할 수 있다.The
제어부(240)는 상기 도어 주변의 소정 라이다 신호 영역 내에 운전자가 인식되지 않으면(S103; 아니오), 도어 핸들 장치(100)의 수납 모드를 유지하고 라이다 센서(212)를 통한 운전자 인식을 계속한다.If the driver is not recognized within the predetermined lidar signal area around the door (S103; No), the
반면, 제어부(240)는 상기 도어 주변의 소정 라이다 신호 영역 내에 운전자가 인식되면(S103; 예), 도어 핸들 장치(100)를 팝업 모드로 제어하고 도어를 언락(Unlock) 상태로 전환한다(S104). 이 때, 도어 핸들 장치(100)는 양방향 액추에이터(150)의 작동으로 양측의 로드(140a, 140b)가 전진하여 V자형 힌지 링크(130a, 130b)의 벌어진 각도가 늘어나면서 도어 핸들(110)이 도어 아웃터 패널 외부의 팝업 위치로 이동된다.On the other hand, when the driver is recognized within the predetermined lidar signal area around the door (S103; Yes), the
일반적으로 종래의 차량에서는 스마트키가 근거리에 접근하는 것이 인식되면 웰컴 모드(Welcome Mode)로 진입하여 접혀있던 사이드 미러를 펴거나 비상램프를 점등하여 운전자에게 도어 언락(Unlock) 대기중임을 표출하고, 이후 운전자에 의해 도어 핸들 센서의 터치가 감지되면 도어를 언락(Unlock)으로 제어하고 있다. In general, in a conventional vehicle, when it is recognized that the smart key is approaching a short distance, it enters the Welcome Mode and opens the folded side mirror or turns on the emergency lamp to indicate to the driver that the door is waiting for unlock. After that, when the driver detects the touch of the door handle sensor, the door is controlled to unlock.
이에 비해, 본 발명의 실시 예에 따른 도어 핸들 장치(100)는 스마트키(10)의 감지 및 라이다 센서(212)를 이용한 운전자 인식 조건에 따라 도어를 도어 핸들 장치(100)를 팝업 모드로 제어함과 동시에 도어의 잠금 상태를 언락(Unlock) 상태로 전환하는 특징을 갖는다. 즉, 도어 핸들(110)의 팝업은 도어의 잠금 상태가 해제된 언락(Unlock) 상태임을 의미하는 것이다. 따라서, 종래의 운전자에 의해 도어 핸들 센서의 터치를 통해 도어를 언락(Unlock) 제어하는 과정을 생략할 수 있으며, 그에 따른 핸들의 터치 센서의 삭제에 따른 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.In contrast, the
또한, 일반적으로 종래의 차량에서는 상기 웰컴모드 진입 시점에서 일정시간 내에 상기 도어 핸들 센서의 터치가 감지되지 않으면 상기 웰컴모드가 해제되어 사이드 미러가 다시 접히게 된다.In general, in a conventional vehicle, if the touch of the door handle sensor is not detected within a predetermined time at the time of entering the welcome mode, the welcome mode is released and the side mirror is folded again.
이에 비해, 제어부(240)는 도어 핸들(110)이 팝업 된 상태에서 운전자의 도어 핸들(110)의 당김에 따른 도어 열림(Open)이 작동되지 않더라도, 라이다 센서(212)를 통해 추적중인 운전자가 유효한 상태에서는 도어의 언락(Unlock)상태를 유지한다. 즉, 종래의 일정 시간 후 웰컴 모드가 해제는 것과 달리 라이다 센서(212)를 통해 운전자가 감지되는 상황에서는 도어의 도어 핸들(110)의 팝업 모드 및 언락(Unlock) 상태를 유지할 수 있다.In contrast, the
한편, 운전자가 팝업 된 도어 핸들(110)을 당기면 당김력에 의해 압전 센서(160)의 전기적 신호가 발생되어 도어 래치(170)가 열림(Open)으로 작동되고, 운전자가 탑승 후 도어를 닫으면 도어 래치(170)가 닫힘(Close)으로 작동된다.On the other hand, when the driver pulls the pop-up
이 때, 제어부(240)는 차량상태 검출부(220)를 통해 도어의 열림(Open) 및 닫힘(Close) 신호가 확인된 후 차량이 시동 온(ON) 되어 일정 차속의 주행을 개시하는 일련의 도어 핸들 수납 조건이 충족되면(S105; 예), 도어 핸들 장치(100)를 수납 모드로 제어하여 도어를 락(lock) 상태로 전환한다(S106). 이 때, 도어 핸들 장치(100)는 양방향 액추에이터(150)의 작동으로 양측의 로드(140a, 140b)가 후진하여 V자형 힌지 링크(130a, 130b)의 벌어진 각도가 감소하면서 도어 핸들(110)이 아웃터 패널 내부의 수납 위치로 이동된다.At this time, the
한편, 제어부(240)는 차량의 주행 중 차량상태 검출부(220)를 통해 일정 차속 이하의 후진단(R단) 변속이 입력된 주차 상황을 파악하여 라이다 센서(212)를 통해 차량의 좌우 양측의 물체(객체) 인식에 따른 어라운드 뷰 영상을 디스플레이(230)를 통해 표시할 수 있다(S107).On the other hand, the
이후, 제어부(240)는 차량이 시동 오프(off) 되면, 도어 핸들 장치(100)를 팝업 모드로 제어하여 도어를 언락(Unlock) 상태로 전환한다(S108).Thereafter, when the vehicle is turned off, the
제어부(240)는 운전자의 하차로 위와 동일하게 차량 외부에서 스마트키(10)의 RF 신호가 수신된 조건에서 라이다 센서(212)를 통해 운전자를 추적하고(S109), 라이다 신호 영역 내에 운전자가 인식되면(S110; 예), 도어 핸들 장치(100)의 팝업 모드를 유지한다.The
반면, 제어부(240)는 상기 라이다 신호 영역 내에 운전자가 인식되지 않으면(S110; 아니오), 도어 핸들 장치(100)를 수납 모드로 제어하여 도어를 락(lock) 상태로 전환할 수 있다(S111). 이 때, 제어부(240)는 운전자의 스마트키(10)로부터 RF 신호가 수신되지 않으면 라이다 센서(212)를 슬립 모드로 진입 후 주차 모드로 전환 한다.On the other hand, if the driver is not recognized within the lidar signal area (S110; No), the
이상의 도 8의 설명은 제어부(240)를 주체로 설명하였으나 이에 한정되지 않으며, 상기 제어부(240)를 포함하는 차량 제어기(200)를 주체로도 설명될 수 있다.In the above description of FIG. 8, although the
이와 같이 본 발명의 실시 예에 따르면, 하나의 양방향 액추에이터와 그 좌우 양측에 구비된 V자형 힌지 링크를 통해 리트랙터블 도어 핸들을 수평으로 팝업 할 수 있는 구조의 도어 핸들 장치를 제공함으로써 아웃터 패널 내 구성품의 복잡도를 줄일 수 있는 효과가 있다.As described above, according to an embodiment of the present invention, by providing a door handle device having a structure that can horizontally pop up a retractable door handle through one bidirectional actuator and V-shaped hinge links provided on both left and right sides thereof, the outer panel There is an effect that can reduce the complexity of components.
또한, RF 안테나를 통해 스마트키가 감지된 조건에서 라이다 센서를 통한 운전자의 인식을 통해 리트랙터블 도어 핸들의 팝업 및 도어 언락을 동시에 수행함으로써 도어락/언락을 위한 터치 센서를 생략하고 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, by performing pop-up and door unlocking of the retractable door handle at the same time through the driver's recognition through the lidar sensor under the condition that the smart key is detected through the RF antenna, the touch sensor for door lock/unlock is omitted and the user's convenience. There is an effect that can improve.
또한, 리트랙터블 도어 핸들 시스템에 적용된 라이다 센서를 통해 주차 시 차량의 측면 감지에 따른 어라운드 뷰 기능을 제공함으로써 고객의 주차 편의성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, the lidar sensor applied to the retractable door handle system provides an around view function according to the side detection of the vehicle when parking, thereby improving the convenience of parking for customers.
본 발명의 실시 예는 이상에서 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시 예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.The embodiments of the present invention are not implemented only through the apparatus and/or method described above, but may be implemented through a program for realizing a function corresponding to the configuration of the embodiment of the present invention, a recording medium in which the program is recorded. Also, such implementation can be easily implemented by an expert in the technical field to which the present invention belongs from the description of the above-described embodiment.
이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements by those skilled in the art using the basic concept of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.
100: 도어 핸들 장치 110: 도어 핸들
111: 브라켓 112: 핸들 끝단면
113: 격벽 114: 당김 스프링
120: 하우징 121: 가이드부
122: 가이드 홈 123: 로드 슬롯
130: V자형 힌지 링크 140: 로드
150: 액추에이터 151: 케이스
152: 가이드 돌기 153: 통합 스테이터
154: 로터 155: 나사홈
160: 압전 센서 170: 도어 래치
171: 래치 구동부 200: 차량 제어기
210: 라이다부 211: RF 안테나
212: 라이다 센서 220: 차량상태 검출부
230: 디스플레이 240: 제어부100: door handle device 110: door handle
111: bracket 112: handle end
113: bulkhead 114: pull spring
120: housing 121: guide portion
122: guide groove 123: rod slot
130: V-shaped hinge link 140: rod
150: actuator 151: case
152: guide protrusion 153: integrated stator
154: rotor 155: screw groove
160: piezoelectric sensor 170: door latch
171: latch driving unit 200: vehicle controller
210: lidar unit 211: RF antenna
212: lidar sensor 220: vehicle condition detection unit
230: display 240: control unit
Claims (20)
상기 아웃터 패널의 내부에 설치되어 상기 도어 핸들을 수납하는 하우징;
상기 도어 핸들의 좌우 양측에 형성된 브라켓과 평행한 내측방향의 하우징 내면에 각각 고정된 V자형 힌지 링크; 및
차량 제어기에서 인가되는 제어신호에 따른 모터의 구동력으로 상기 좌우 양측에 고정된 V자형 힌지 링크와 각각 힌지 결합 구조로 연결된 양바향의 로드를 전진하거나 후퇴하여 힌지가 벌어지거나 줄어드는 상기 V자형 힌지 링크를 통해 상기 도어 핸들을 상기 아웃터 패널 외부의 팝업 위치로 이동시키거나 내부의 수납 위치로 이동시키는 양방향 액추에이터;
를 포함하는 리트랙터블 도어 핸들 장치.A door handle mounted to be movable outside and inside the outer panel of the vehicle door;
A housing installed inside the outer panel to accommodate the door handle;
V-shaped hinge links each fixed to the inner surface of the housing in an inward direction parallel to the brackets formed on the left and right sides of the door handle; And
With the driving force of the motor according to the control signal applied from the vehicle controller, the V-shaped hinge links fixed on the left and right sides and the V-shaped hinge links in which the hinges are widened or reduced by advancing or retreating the rods in both directions connected by a hinge coupling structure. A two-way actuator for moving the door handle to a pop-up position outside the outer panel or to a storage position inside the outer panel;
Retractable door handle device comprising a.
상기 V자형 힌지 링크는 각각 선단부과 끝단부에 힌지 홀이 형성된 동일한 길이의 두 개 링크를 포함하되,
일측에 위치한 두 개의 선단부 힌지 홀이 상기 로드에 마련된 제1 힌지축과 힌지 결합되고, 타측에 위치한 하나의 링크 끝단부 힌지 홀은 상기 브라켓에 마련된 제2 힌지 축에 힌지 결합되며 다른 하나의 링크 끝단부 힌지홀은 상기 하우징 내면에 마련된 제3 힌지 축에 힌지 결합되는 리트랙터블 도어 핸들 장치.The method of claim 1,
The V-shaped hinge link includes two links of the same length each having a hinge hole formed at the front end and the end,
Two front end hinge holes located on one side are hinged with the first hinge shaft provided on the rod, and one link end hinge hole located on the other side is hinged to the second hinge shaft provided on the bracket, and the other link end The secondary hinge hole is a retractable door handle device that is hingedly coupled to a third hinge shaft provided on an inner surface of the housing.
상기 양방향 액추에이터는
케이스의 내부에서 좌우 양측의 분할된 구조로 각각 회전되는 제1 로터 및 제2 로터; 및
상기 제1 로터 및 제2 로터를 거쳐 형성되며 상기 제어신호에 따른 동일한 방향의 전자기장을 발생하는 통합 스테이터;
를 포함하는 리트랙터블 도어 핸들 장치.The method of claim 1,
The bidirectional actuator is
A first rotor and a second rotor respectively rotated in a divided structure on both left and right sides in the case; And
An integrated stator formed through the first and second rotors and generating an electromagnetic field in the same direction according to the control signal;
Retractable door handle device comprising a.
상기 제1 로터 및 제2 로터는
상기 통합 스테이터의 공유를 통해 동기화되어 동일한 방향과 동일한 속도로 회전하는 리트랙터블 도어 핸들 장치.The method of claim 3,
The first and second rotors
A retractable door handle device that is synchronized through the sharing of the integrated stator and rotates in the same direction and at the same speed.
상기 제1 로터의 나사홈과 이에 체결된 제1 로드의 나사산은 제2 로터의 나사홈과 이에 체결된 제2 로드의 나사산과 서로 반대방향으로 형성되는 리트랙터블 도어 핸들 장치.The method of claim 4,
A retractable door handle device in which the screw groove of the first rotor and the screw thread of the first rod fastened thereto are formed in opposite directions to the screw groove of the second rotor and the thread of the second rod fastened thereto.
상기 양방향 액추에이터는
상기 제1 로터 및 제2 로터를 일정한 거리로 전진 시키거나 후진 시키는 양방향 스텝 모터로 구성되는 리트랙터블 도어 핸들 장치.The method of claim 3,
The bidirectional actuator is
A retractable door handle device comprising a two-way step motor that advances or reverses the first and second rotors by a certain distance.
상기 도어 핸들은
상기 팝업 위치에서 손으로 파지가 가능한 "ㄷ" 자 혹은 "C"자 형상을 가지며 양단에 상기 브라켓이 형성된 리트랙터블 도어 핸들 장치.The method of claim 1,
The door handle
A retractable door handle device having a "C" shape or a "C" shape that can be held by hand at the pop-up position and the brackets formed at both ends.
상기 도어 핸들은
상기 팝업 위치에서 양단에 형성된 브라켓과 동일한 평면으로 절곡된 핸들 끝단면이 도어 개방 시의 당김력에 의해 압전 센서를 가압하여 발생되는 전기적 신호에 의해 도어 래치를 열림(Open)으로 작동하는 리트랙터블 도어 핸들 장치.The method of claim 7,
The door handle
Retractable to open the door latch by an electric signal generated by pressing the piezoelectric sensor by the pulling force when the door is opened with the handle end bent in the same plane as the bracket formed at the pop-up position Door handle device.
상기 하우징은
상기 양방향 액추에이터를 수용하여 지지하고, 상기 로드를 전진하거나 후퇴 시 상기 양방향 액추에이터의 이동을 안내하는 가이드부를 포함하는 리트랙터블 도어 핸들 장치.The method of claim 1,
The housing is
Retractable door handle device comprising a guide portion for receiving and supporting the two-way actuator, and guiding the movement of the two-way actuator when the rod is advanced or retracted.
상기 가이드부는
박스형태로 상기 하우징의 내벽에 고정되며, 상기 양방향 액추에이터의 케이스에 형성된 가이드 돌기가 삽입되는 가이드 홈 및 상기 양방향 액추에이터의 좌우에 체결된 로드가 관통되는 로드 슬롯이 상기 도어 핸들의 이동방향과 동일하게 형성되는 리트랙터블 도어 핸들 장치.The method of claim 9,
The guide part
The guide groove, which is fixed to the inner wall of the housing in the form of a box, and into which the guide protrusion formed in the case of the bidirectional actuator is inserted, and the rod slot through which the rod fastened to the left and right of the bidirectional actuator penetrates, is the same as the moving direction of the door handle. Formed retractable door handle device.
라이다부를 통해 차량에 접근한 운전자를 인식하여 차량의 도어에 각각 설치된 상기 도어 핸들 장치의 동작을 제어하는 차량 제어기;
를 포함하는 리트랙터블 도어 핸들 시스템.A door handle mounted to be movable outside and inside the outer panel of a vehicle door, a housing installed inside the outer panel to receive the door handle, and an inner surface of the housing in an inward direction parallel to the brackets formed on the left and right sides of the door handle The V-shaped hinge links fixed to each of the V-shaped hinge links and the driving force according to the control signal applied from the vehicle controller advances or retreats the V-shaped hinge links fixed to both the left and right sides and the two-way rods connected by the hinged structure, respectively, so that the hinges widen or decrease. A door handle device including a two-way actuator for moving the door handle to a pop-up position outside the outer panel or to an inner storage position through the V-shaped hinge link; And
A vehicle controller that recognizes a driver who approaches the vehicle through the lidar unit and controls the operation of the door handle devices respectively installed on the doors of the vehicle;
Retractable door handle system comprising a.
상기 차량 제어기는
상기 차량의 좌우 양측에 설치되어 운전자의 접근을 인식하는 라이다부;
차량의 각종 센서 및 제어기의 동작에 따른 차량상태정보를 수집하는 차량상태 검출부; 및
상기 라이다부를 통한 상기 운전자 인식 여부에 따른 제어신호를 인가하여 상기 도어 핸들 장치의 팝업 모드 및 수납 모드의 동작을 제어하는 제어부;
를 포함하는 리트랙터블 도어 핸들 시스템.The method of claim 11,
The vehicle controller
A lidar unit installed on both left and right sides of the vehicle to recognize a driver's approach;
A vehicle state detection unit for collecting vehicle state information according to the operation of various sensors and controllers of the vehicle; And
A controller configured to control an operation of a pop-up mode and a storage mode of the door handle device by applying a control signal according to whether the driver is recognized through the lidar unit;
Retractable door handle system comprising a.
상기 라이다부는
스마트키와 RF 신호를 수신하여 차량에 운전자가 접근하는 것을 인식하는 RF 안테나; 및
라이다 신호를 조사하여 도어 주변의 소정 라이다 신호 영역 내에 존재하는 운전자를 인식하는 라이다 센서;
를 포함하는 리트랙터블 도어 핸들 시스템.The method of claim 12,
The lidar part
An RF antenna that receives a smart key and an RF signal to recognize that a driver approaches the vehicle; And
A lidar sensor for recognizing a driver existing in a predetermined lidar signal area around the door by examining the lidar signal;
Retractable door handle system comprising a.
상기 차량상태 검출부는
상기 차량이 주차 상태에서 상기 라이다 센서를 슬립(Sleep) 모드로 진입시켜 비활성화 하고, 상기 RF 안테나를 통해 스마트키의 RF 신호가 수신되는 조건으로 상기 라이다 센서를 활성화하는 리트랙터블 도어 핸들 시스템.The method of claim 13,
The vehicle state detection unit
A retractable door handle system for deactivating the lidar sensor by entering the sleep mode while the vehicle is parked, and activating the lidar sensor under the condition that an RF signal from a smart key is received through the RF antenna .
상기 제어부는
상기 차량이 주차된 상태에서 상기 도어 주변의 소정 라이다 신호 영역 내에 운전자가 인식되면 상기 도어 핸들 장치를 팝업 모드로 제어하고 상기 도어를 언락(Unlock) 상태로 전환하는 리트랙터블 도어 핸들 시스템.The method of claim 14,
The control unit
A retractable door handle system for controlling the door handle device to a pop-up mode and converting the door to an unlocked state when a driver is recognized within a predetermined lidar signal area around the door while the vehicle is parked.
상기 제어부는
상기 차량상태 검출부를 통해 도어의 열림(Open) 및 닫힘(Close) 신호가 확인된 후 차량이 시동 온(ON) 되어 일정 차속의 주행을 개시하는 일련의 도어 핸들 수납 조건이 충족되면, 상기 도어 핸들 장치를 수납 모드로 제어하고 상기 도어를 락(lock) 상태로 전환하는 리트랙터블 도어 핸들 시스템.The method of claim 15,
The control unit
When a series of door handle storage conditions for starting driving at a certain vehicle speed are satisfied after the vehicle is turned on after confirming the open and closed signals of the door through the vehicle condition detector, the door handle A retractable door handle system that controls the device in a retracted mode and switches the door to a locked state.
a) 차량이 주차된 상태에서 스마트키의 RF 신호 수신조건으로 라이다 센서를 활성화하는 단계;
b) 상기 라이다 센서를 통해 운전자를 추적하여 도어 주변의 소정 라이다 신호 영역 내에 존재하는지 여부를 파악하는 단계;
c) 상기 운전자의 존재가 인식되면 상기 도어 핸들 장치를 팝업 모드로 제어하고 상기 도어를 언락(Unlock) 상태로 전환하는 단계; 및
d) 상기 도어의 열림 및 닫힘 신호를 확인 후 상기 차량이 일정 차속의 주행 조건을 충족하면 상기 도어 핸들 장치를 수납 모드로 제어하고, 상기 도어를 락(lock) 상태로 전환하는 단계;
를 포함하는 리트랙터블 도어 핸들 장치 제어 방법.A door handle in which a vehicle controller is mounted to be movable outside and inside an outer panel of a vehicle door, a housing installed inside the outer panel to receive the door handle, and an inner direction parallel to the brackets formed on both left and right sides of the door handle The V-shaped hinge link fixed on the inner surface of the housing of the V-shaped hinge link, respectively, and the V-shaped hinge link fixed on the left and right sides by the motor driving force of the two-way actuator and the V-shaped hinge link, respectively, advance or retreat the two-way rods connected by a hinged structure, so that the hinge opens or decreases. In the method of controlling a retractable door handle device for controlling the door handle in a pop-up mode or a storage mode through a shaped hinge link,
a) activating the lidar sensor under the condition of receiving the RF signal of the smart key while the vehicle is parked;
b) tracking a driver through the lidar sensor to determine whether it exists within a predetermined lidar signal area around the door;
c) when the presence of the driver is recognized, controlling the door handle device to a pop-up mode and switching the door to an unlocked state; And
d) controlling the door handle device to a storage mode and switching the door to a locked state when the vehicle meets the driving condition of a predetermined vehicle speed after checking the open and closed signals of the door;
Retractable door handle device control method comprising a.
상기 c) 단계는,
상기 도어 핸들이 팝업 된 상태에서 상기 라이다 센서를 통해 추적중인 운전자가 상기 라이다 신호 영역 내에 유효한 상태이면 상기 도어 핸들의 팝업 모드 및 언락(Unlock) 상태를 유지하는 리트랙터블 도어 핸들 장치 제어 방법.The method of claim 17,
The step c),
A method for controlling a retractable door handle device that maintains a pop-up mode and an unlocked state of the door handle when the driver tracking through the lidar sensor is in a valid state within the lidar signal area while the door handle is popped up .
상기 d) 단계는,
상기 도어 핸들의 당김력에 의해 압전 센서의 전기적 신호가 발생되어 도어 래치가 열림(Open)으로 작동되는 단계를 포함하는 리트랙터블 도어 핸들 장치 제어 방법.The method of claim 17,
Step d),
And operating the door latch to open by generating an electrical signal from the piezoelectric sensor by the pulling force of the door handle.
상기 d) 단계 이후에,
주행 중 일정 차속 이하의 후진단 변속이 입력된 주차 상황을 파악하여 상기 라이다 센서를 통해 상기 차량의 좌우 양측의 물체 인식에 따른 어라운드 뷰 영상을 디스플레이에 표시하는 단계를 더 포함하는 리트랙터블 도어 핸들 장치 제어 방법.The method of claim 17,
After step d) above,
Retractable door further comprising the step of recognizing a parking situation in which a reverse shift of a certain vehicle speed or less is input while driving, and displaying on a display an around view image according to object recognition on both left and right sides of the vehicle through the lidar sensor Handle device control method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020190096291A KR102173472B1 (en) | 2019-08-07 | 2019-08-07 | Retractable door handle apparatus, system and control method thereof |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020190096291A KR102173472B1 (en) | 2019-08-07 | 2019-08-07 | Retractable door handle apparatus, system and control method thereof |
Publications (1)
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KR102173472B1 true KR102173472B1 (en) | 2020-11-03 |
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KR1020190096291A KR102173472B1 (en) | 2019-08-07 | 2019-08-07 | Retractable door handle apparatus, system and control method thereof |
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KR (1) | KR102173472B1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115506662A (en) * | 2022-08-10 | 2022-12-23 | 一汽奔腾轿车有限公司 | Intelligent control hidden door handle retracting device and method |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101875658B1 (en) * | 2016-08-24 | 2018-07-06 | 현대자동차 주식회사 | Retractable outside door handle assembly for vehicle |
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2019
- 2019-08-07 KR KR1020190096291A patent/KR102173472B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR101875658B1 (en) * | 2016-08-24 | 2018-07-06 | 현대자동차 주식회사 | Retractable outside door handle assembly for vehicle |
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