KR102403391B1 - 차량용 에어백 구동장치 및 그 제어방법 - Google Patents

차량용 에어백 구동장치 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량용 에어백 구동장치 및 그 제어방법이 개시된다. 본 발명의 차량용 에어백 구동장치는, 에어백 전개를 위한 충격을 감지하는 충격 감지부; 에어백을 전개시키는 에어백 구동부; 및 구동클럭을 모니터링하여 구동클럭이 변경된 경우 변경된 클럭에 따라 정상모드와 백업모드로 작동모드를 전환하여 설정된 각각의 구성에 따라 에어백 전개상황을 판단하여 에어백 구동부를 작동시키는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 에어백 구동장치 및 그 제어방법{APPARATUS FOR OPERATING AIR-BAG OF VEHICLE AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 차량용 에어백 구동장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 에어백 구동 중 구동클럭을 모니터링하여 백업클럭으로 구동될 경우 백업구성에 의해 작동되도록 작동모드를 백업모드로 전환하여 작동되도록 하는 차량용 에어백 구동장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로, 차량용 에어백 장치는 차량의 내부에 설치되고, 충돌 사고 발생시 운전석 또는 조수석에 착좌된 탑승자를 충격으로부터 보호할 목적으로 설치된다.
차량용 에어백 장치는 크게 탑승자를 보호하는 쿠션과, 쿠션에 가스를 공급하는 인플레이터를 포함하며, 쿠션의 저압 및 고압 전개가 가능하도록 듀얼 인플레이터도 사용된다.
이러한 에어백 장치는 충돌 사고 등에 의한 작동시점에 점화스위치를 작동시킴으로써 에너지 저장장치에 저장된 전원이 에어백으로 공급되어 작동된다.
또한, 마이컴을 사용하는 시스템에서는 시스템의 안정성을 확보하기 위해 다수 종의 모니터링 기능을 갖고 있으며, 이러한 모니터링 기능 중에는 시스템의 지속적인 동작 상태가 정상적인가를 판단하기 위한 와치독(Watchdog) 기능이 내장되어 있다.
따라서 마이컴이 노이즈 등 오류로 인해 인터럽트 루틴에서 벗어나지 못하고 동일한 동작만 반복함으로써 입출력도 못하고 통신도 못하는 멈춘 상태가 될 경우 와치독 기능에 의해 마이컴을 강제적으로 리셋시켜 재부팅하도록 하고 있다.
이와 같은 와치독 기능은 차량용 에어백 장치에도 적용되어 에어백 장치가 비정상적으로 동작할 경우 오동작을 방지하기 위해 에어백 장치를 리셋시켜 재기동되도록 하고 있다.
한편, 에어백 장치는 마이컴 또는 외부 회로의 일시적 또는 영구적 고장에 의해 클럭(clock)에 문제가 발생할 경우 마이컴 내부의 백업클럭(backup clock)으로 구동되는 경우가 발생하게 된다.
그러나 백업클럭은 일반적으로 설계자가 의도한 클럭보다 느린 속도이기 때문에 차량 운행 중 이러한 클럭 장애가 발생하게 되면, 센싱 전송속도(baud rate)가 느려지게 되어 원하는 센싱 데이터를 취득할 수 없는 상태가 발생할 수도 있고, 연산속도가 느려지면서 계산이 불완전하게 완료되거나 완료된 계산값이 인터페이스에 업데이트되지 않을 수도 있으며, 소프트웨어의 수행시간이 부족하여 불완전한 액추에이터 구동이 발생할 수 있게 된다.
이와 같이 클럭에 문제가 발생하여 타이밍 이슈가 발생하게 될 경우 에어백 장치는 주 기능을 수행하기 어렵게 되며, 타이밍 부족으로 인한 와치독 에러가 발생하게 되어 운행 중 리셋될 수 있으며, 추가로 리셋 카운트가 최대값을 넘을 경우 에어백 자체가 불능(disable) 상태로 전환되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 일 측면에 따른 본 발명의 목적은 에어백 구동 중 구동클럭을 모니터링하여 백업클럭으로 구동될 경우 백업구성에 의해 작동되도록 작동모드를 백업모드로 전환하여 느린 속도에 대응하여 수행시간의 부족으로 인해 발생되는 불완전 구동 및 와치독 에러의 발생을 방지함으로써 에어백이 정상 작동될 수 있도록 하는 차량용 에어백 구동장치 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 차량용 에어백 구동장치는, 에어백 전개를 위한 충격을 감지하는 충격 감지부; 에어백을 전개시키는 에어백 구동부; 및 구동클럭을 모니터링하여 구동클럭이 변경된 경우 변경된 클럭에 따라 정상모드와 백업모드로 작동모드를 전환하여 설정된 각각의 구성에 따라 에어백 전개상황을 판단하여 에어백 구동부를 작동시키는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 제어부와 통신하면서 정상여부를 카운트하여 카운트 결과에 따라 제어부에 리셋신호를 출력하는 와치독 발생부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제어부는, 제어부 내부의 레지스터값을 모니터링하여 구동클럭을 확인하는 모니터링부; 정상모드에서의 동작을 정의한 정상 구성파일과 백업모드에서의 동작을 정의한 백업 구성파일을 저장하는 구성파일 저장부; 모니터링부에서 확인된 구동클럭에 따라 구성파일 저장부로부터 정상 구성파일이나 백업 구성파일을 읽어와 설정하는 세팅로딩부; 및 세팅로딩부에서 설정된 구성파일에 따라 제어부의 작동모드를 전환하는 모드전환부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 세팅로딩부는, 구동클럭이 정상클럭인 경우 정상 구성파일을 읽어와 설정하고, 구동클럭이 백업클럭인 경우 백업 구성파일을 읽어와 설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 정상 구성파일은, 전면 충돌판정 알고리즘, 측면 충돌판정 알고리즘 및 전복 판정 알고리즘을 포함하고, 백업 구성파일은, 전면 충돌판정 알고리즘 및 측면 충돌판정 알고리즘을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 차량용 에어백 구동장치의 제어방법은, 제어부가 내부 레지스터값을 모니터링하여 구동클럭을 확인하는 단계; 제어부가 구동클럭을 확인한 후 구동클럭의 백업클럭 여부를 판단하는 단계; 제어부가 백업클럭 여부를 판단하여 구동클럭이 백업클럭인 경우, 백업 구성파일로 설정하여 백업모드로 전환하는 단계; 및 제어부가 백업클럭 여부를 판단하여 구동클럭이 정상클럭인 경우, 정상 구성파일로 설정하여 정상모드로 전환하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 정상 구성파일은 정상모드에서의 동작을 정의한 파일이고, 백업 구성파일은 백업모드에서의 동작을 정의한 파일인 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 정상 구성파일은, 전면 충돌판정 알고리즘, 측면 충돌판정 알고리즘 및 전복 판정 알고리즘을 포함하고, 백업 구성파일은, 전면 충돌판정 알고리즘 및 측면 충돌판정 알고리즘을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 차량용 에어백 구동장치 및 그 제어방법은 에어백 구동 중 구동클럭을 모니터링하여 백업클럭으로 구동될 경우 백업구성에 의해 작동되도록 작동모드를 백업모드로 전환하여 느린 속도에 대응하여 수행시간의 부족으로 인해 발생되는 불완전 구동 및 와치독 에러의 발생을 방지함으로써 에어백이 정상 작동될 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 에어백 구동장치는 나타낸 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 에어백 구동장치의 제어부를 구체적으로 나타낸 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 에어백 구동장치의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 에어백 구동장치 및 그 제어방법을 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 에어백 구동장치는 나타낸 블록 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 에어백 구동장치의 제어부를 구체적으로 나타낸 블록 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 에어백 구동장치는, 충격 감지부(10), 에어백 구동부(40) 및 제어부(20)를 비롯하여 와치독 발생부(30)를 포함할 수 있다.
충격 감지부(10)는 에어백 전개를 위해 차량에 가해지는 충격을 감지하여 제어부(20)에 제공한다.
여기서 충격 감지부(10)는 전면 충돌을 감지하기 위한 센서, 측면 충돌을 감지하기 위한 센서 및 차량의 전복 상태를 감지하기 위한 센서 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
에어백 구동부(40)는 제어부(20)의 에어백 전개신호에 따라 전면 에어백, 측면 에어백 중 어느 하나 이상을 전개시킨다.
제어부(20)는 구동클럭을 모니터링하여 구동클럭이 변경된 경우 변경된 클럭에 따라 정상모드와 백업모드로 작동모드를 전환하여 설정된 각각의 구성에 따라 에어백 전개상황을 판단하여 에어백 구동부(40)를 작동시킨다.
본 실시예에서 제어부(20)는 도 2에 도시된 바와 같이 모니터링부(22), 구성파일 저장부(28), 세팅로딩부(24) 및 모드전환부(26)를 포함할 수 있다.
모니터링부(22)는 제어부(20)의 내부 레지스터값을 모니터링하여 구동클럭을 확인하여 정상클럭인지 백업클럭인지 확인할 수 있다.
구성파일 저장부(28)는 정상모드에서의 동작을 정의한 정상 구성파일과 백업모드에서의 동작을 정의한 백업 구성파일을 저장한다.
예를 들어, 정상 구성파일은 전면 충돌판정 알고리즘, 측면 충돌판정 알고리즘 및 전복 판정 알고리즘을 포함할 수 있고, 백업 구성파일은 전면 충돌판정 알고리즘 및 측면 충돌판정 알고리즘을 포함할 수 있다.
이와 같이 백업 구성파일에는 정상 구성파일에 포함된 전복 판정 알고리즘을 포함하지 않음으로써 즉, 구동클럭의 속도가 느림에 따른 연산속도에 대응하기 위해 우선순위에 따라 전복 판정 알고리즘을 생략함으로써 전체 수행시간을 줄여 주 기능을 수행할 수 있어 타이밍 부족에 의한 와치독 에러 발생을 방지할 수 있도록 한다.
세팅로딩부(24)는 모니터링부(10)에서 확인된 구동클럭에 따라 구성파일 저장부(28)로부터 정상 구성파일이나 백업 구성파일을 읽어와 설정한다.
여기서, 세팅로딩부(24)는 구동클럭이 정상클럭인 경우 정상 구성파일을 읽어와 설정하고, 구동클럭이 백업클럭인 경우 백업 구성파일을 읽어와 설정할 수 있다.
모드전환부(26)는 세팅로딩부(24)에서 설정된 구성파일에 따라 제어부(20)의 작동모드를 전환하여 실질적으로 제어부(20)가 백업모드로 동작할 수 있도록 한다.
와치독 발생부(30)는 제어부(20)와 통신하면서 정상여부를 카운트하여 카운트 결과에 따라 제어부(20)에 리셋신호를 출력할 수 있다.
이와 같이 제어부(20)에서 구동클럭이 백업클럭으로 변경되더라도 백업모드로 작동됨으로써 와치독 발생부(30)와 통신할 경우 정상 카운트하게 되어 와치독 에러에 의한 리셋신호가 발생되지 않게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 차량용 에어백 구동장치에 따르면, 에어백 구동 중 구동클럭을 모니터링하여 백업클럭으로 구동될 경우 백업구성에 의해 작동되도록 작동모드를 백업모드로 전환하여 느린 속도에 대응하여 수행시간의 부족으로 인해 발생되는 불완전 구동 및 와치독 에러의 발생을 방지함으로써 에어백이 정상 작동될 수 있도록 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 에어백 구동장치의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 에어백 구동장치의 제어방법에서는 먼저, 제어부(20)가 내부 레지스터값을 모니터링하여 구동클럭이 정상클럭인지 백업클럭인지 확인한다(S10).
S10 단계에서 제어부(20)가 구동클럭인 확인한 후 구동클럭의 백업클럭 여부를 판단한다(S20).
S20 단계에서 백업클럭 여부를 판단하여 구동클럭이 정상클럭인 경우, 제어부(20)는 정상 구성파일을 읽어와 설정한다(S30).
S30 단계에서 정상 구상파일을 읽어와 설정한 후, 제어부(20)는 설정된 정상 구성파일에 따라 실질적으로 작동되도록 정상모드로 모드를 전환한다(S40).
여기서, 정상 구성파일은 정상모드에서의 동작을 정의한 파일로써, 예를 들어 전면 충돌판정 알고리즘, 측면 충돌판정 알고리즘 및 전복 판정 알고리즘을 포함할 수 있다.
한편, S20 단계에서 백업클럭 여부를 판단하여 구동클럭이 백업클럭인 경우, 제어부(20)는 백업 구성파일을 읽어와 설정한다(S50).
S50 단계에서 백업 구성파일을 읽어와 설정한 후, 제어부(20)는 설정된 백업 구성파일에 따라 실질적으로 작동되도록 백업모드로 모드를 전환한다(S60).
여기서, 백업 구성파일은 백업모드에서의 동작을 정의한 파일로써, 예를 들어 백업 구성파일은 전면 충돌판정 알고리즘 및 측면 충돌판정 알고리즘을 포함할 수 있다.
이와 같이 백업 구성파일에는 정상 구성파일에 포함된 전복 판정 알고리즘을 포함하지 않음으로써 즉, 구동클럭의 속도가 느림에 따른 연산속도에 대응하기 위해 우선순위에 따라 전복 판정 알고리즘을 생략함으로써 전체 수행시간을 줄여 주 기능을 수행할 수 있어 타이밍 부족에 의한 와치독 에러 발생을 방지할 수 있도록 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 차량용 에어백 구동장치의 제어방법에 따르면, 에어백 구동 중 구동클럭을 모니터링하여 백업클럭으로 구동될 경우 백업구성에 의해 작동되도록 작동모드를 백업모드로 전환하여 느린 속도에 대응하여 수행시간의 부족으로 인해 발생되는 불완전 구동 및 와치독 에러의 발생을 방지함으로써 에어백이 정상 작동될 수 있도록 한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 충격 감지부 20 : 제어부
22 : 모니터링부 24 : 세팅로딩부
26 : 모드전환부 28 : 구성파일 저장부
30 : 와치독 발생부 40 : 에어백 구동부

Claims (8)

  1. 에어백 전개를 위한 충격을 감지하는 충격 감지부;
    상기 에어백을 전개시키는 에어백 구동부; 및
    구동클럭을 모니터링하여 상기 구동클럭이 변경된 경우 변경된 클럭에 따라 정상모드와 백업모드로 작동모드를 전환하여 설정된 각각의 구성에 따라 상기 에어백 전개상황을 판단하여 상기 에어백 구동부를 작동시키는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 구동장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제어부와 통신하면서 정상여부를 카운트하여 카운트 결과에 따라 상기 제어부에 리셋신호를 출력하는 와치독 발생부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 구동장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 제어부 내부의 레지스터값을 모니터링하여 상기 구동클럭을 확인하는 모니터링부;
    상기 정상모드에서의 동작을 정의한 정상 구성파일과 상기 백업모드에서의 동작을 정의한 백업 구성파일을 저장하는 구성파일 저장부;
    상기 모니터링부에서 확인된 상기 구동클럭에 따라 상기 구성파일 저장부로부터 상기 정상 구성파일이나 상기 백업 구성파일을 읽어와 설정하는 세팅로딩부; 및
    상기 세팅로딩부에서 설정된 구성파일에 따라 상기 제어부의 작동모드를 전환하는 모드전환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 구동장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 세팅로딩부는, 상기 구동클럭이 정상클럭인 경우 상기 정상 구성파일을 읽어와 설정하고, 상기 구동클럭이 백업클럭인 경우 상기 백업 구성파일을 읽어와 설정하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 구동장치.
  5. 제 3항에 있어서, 상기 정상 구성파일은, 전면 충돌판정 알고리즘, 측면 충돌판정 알고리즘 및 전복 판정 알고리즘을 포함하고, 상기 백업 구성파일은, 전면 충돌판정 알고리즘 및 측면 충돌판정 알고리즘을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 구동장치.
  6. 제어부가 내부 레지스터값을 모니터링하여 구동클럭을 확인하는 단계;
    상기 제어부가 상기 구동클럭을 확인한 후 상기 구동클럭의 백업클럭 여부를 판단하는 단계;
    상기 제어부가 상기 백업클럭 여부를 판단하여 상기 구동클럭이 상기 백업클럭인 경우, 백업 구성파일로 설정하여 백업모드로 전환하는 단계; 및
    상기 제어부가 상기 백업클럭 여부를 판단하여 상기 구동클럭이 정상클럭인 경우, 정상 구성파일로 설정하여 정상모드로 전환하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 구동장치의 제어방법.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 정상 구성파일은 상기 정상모드에서의 동작을 정의한 파일이고, 상기 백업 구성파일은 상기 백업모드에서의 동작을 정의한 파일인 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 구동장치의 제어방법.
  8. 제 6항에 있어서, 상기 정상 구성파일은, 전면 충돌판정 알고리즘, 측면 충돌판정 알고리즘 및 전복 판정 알고리즘을 포함하고,
    상기 백업 구성파일은, 전면 충돌판정 알고리즘 및 측면 충돌판정 알고리즘을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어백 구동장치의 제어방법.
KR1020170138085A 2017-10-24 2017-10-24 차량용 에어백 구동장치 및 그 제어방법 KR102403391B1 (ko)

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