KR19980054719A - 자동차의 등화장치 제어회로 및 방법 - Google Patents

Abstract

자동차의 등화장치를 제어하는 회로가, 등화장치의 구동감지부 및 표시부를 구비하며, 등화장치 구동신호 발생시 구동감지부가 해당하는 등화장치의 구동 상태를 감지하여 이상 유무를 판단하고, 이상상태 감지시 표시부를 구동하여 이상상태를 경고한다.

Description

자동차의 등화장치 제어회로 및 방법

본 발명은 자동차의 램프 구동회로 및 방법에 관한 것으로, 특히 자동차의 후미에 위치되는 램프들의 구동을 제어하는 회로 및 방법에 관한 것이다.

자동차의 등화장치는 크게 조명용, 신호용 및 외부표시용으로 구분된다. 상기 조명용 등화장치는 차량 주행시 전방을 조명하는 전조등(headlight)과, 차량 후진시에 후방을 조명하는 후진등(backup lamp)과, 안개, 눈, 비 등에 의한 비정상적인 기후 상태에서 조명되는 안개등(fog light), 실내등(room lamp) 등이 있다. 또한 신호용 등화장치는 주제동장치의 작동 중임을 알리는 제동등(brake lamp)과, 차량의 선회 방향을 표시하는 방향지시등(turn signal lamp)과, 비상 상태 또는 경고 표시하는 비상등(emergency lamp) 등이 있다. 그리고 상기 외부표시용 등화장치는 차체의 폭을 표시하는 차폭등(side lamp)과, 차체의 높이를 표시하는 차고등(height lamp)과, 차체의 후방임을 표시하는 미등(tail lamp)과, 번호판을 조명하는 등(license lamp)과, 주차중임을 표시하는 주차등(parking lamp) 등이 있다.

이때 상기 제동등, 후진등, 차폭등, 미등 등은 차량의 후방에 위치되어, 차량 주행시 뒤에서 따라오는 차량에 대하여 자신의 주행 상태를 표시하게 된다. 여기서 차량의 후방에 위치되는 모든 등들을 후방등이라 칭한다. 차량이 주행 중인 상태에서 운전자는 상기와 같은 후방등의 구동 상태를 확인하기가 어렵다. 따라서 운전자가 상기 후방등이 고장난 상태에서 운행을 하는 경우, 뒤에서 따라오는 차량에 의한 추돌 사고의 위험성이 매우 커진다. 특히 야간 주행의 경우 이런 위험성은 더욱더 크게 야기된다.

그러므로 상기와 같은 차량의 후방등 상태를 운전자가 쉽게 확인하여, 후방등이 고장상태이면 신속하게 교환할 수 있도록 경고할 필요성이 있다.

따라서 본 발명의 목적은 차량의 후방등 상태를 자동으로 감지하여 이상 상태일 시 경고할 수 있는 회로 및 방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 자동차의 등화장치를 제어하는 회로가, 등화장치의 구동감지부 및 표시부를 구비하며, 상기 등화장치 구동신호 발생시 상기 구동감지부가 해당하는 등화장치의 구동 상태를 감지하여 이상 유무를 판단하고, 이상상태 감지시 상기 표시부를 구동하여 이상상태를 경고하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따라 자동차의 램프의 구동을 제어하는 회로의 구성을 도시하는 도면

도 2는 도 1에서 제동램프를 제어하는 구체적인 실시예의 구성을 도시하는 도면

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 램프를 제어하는 과정을 도시하는 흐름도

도 1은 본 발명의 실시예에 따라 자동차의 후방등 이상 상태를 자동으로 감지하여 경고하는 회로의 구성을 도시하는 도면이다. 상기 도 1에서는 상기 후방등이 제동등15, 후진등17, 차폭등19로 구성된 예를 가정하여 도시하고 있다. 먼저 배터리13의 포지티브 단자와 네가티브 단자는 발전기(alernator)14의 포지티브 단자 및 네가티브 단자와 연결되며, 상기 포지티브 단자와 네가티브 단자에는 많은 부하들이 연결된다. 본 발명의 실시예에서는 상기 부하들이 제동등15, 후진등17 및 차폭등19가 될 수 있으며, 이외에 자동차에서 전기를 사용하는 모든 소자들이 부하가된다. 이때 시동이 걸린 상태에서 상기 발전기14가 구동되면, 각 전기적인 부하들은 상기 발전기14의 출력을 동작전원으로 사용하며, 나머지 전원은 상기 배터리13에 충전된다. 그리고 상기 발전기14가 동작하지 않는 상태에서는 상기 배터리13에 충전된 전원을 동작전원으로 사용하게 된다.

입력부12는 운전자의 조작에 의해 발생되는 모든 신호를 통칭한다. 본 발명의 실시예에서는 자동차의 주브레이크 페달, 기어의 상태 및 조명 제어스위치 등이 상기 입력부12에 대응되며, 상기 입력부12는 상기 후방등 제어를 위한 신호를 발생시 이를 감지하여 제어부11에 출력한다. 상기 제어부11은 상기 입력부12에서 출력되는 신호를 감지한 후, 해당하는 후방등을 제어하기 위한 구동제어신호를 발생하며, 해당하는 후방등의 상태 구동데이타를 입력하여 후방등의 구동 상태를 확인한다. 이때 해당하는 후방등이 이상상태이면 경고제어신호를 발생한다.

상기 구동감지부16, 18, 20은 상기 제어부11에서 해당하는 구동제어신호 발생시 스위칭되어 해당하는 제동등15, 후진등17, 차폭등19의 전류 통로를 형성하며, 해당하는 등의 구동에 따른 상태신호를 감지하여 상기 제어부11에 각각 출력한다. 표시부21은 상기 제어부11에서 출력되는 경고제어신호의 상태에 따라 후방등 이상 상태를 표시한다. 여기서 상기 표시부21은 상기 후방등15, 17, 19 등에 대하여 각각 설정할 수 있으며, 또한 상기 모든 후방등의 이상 상태를 하나의 표시부21로 표시할 수도 있다. 본 발명의 실시예에서는 각 후방등에 대하여 각각 독립적인 표시부21을 구비하는 것으로 예를들어 설명하기로 한다. 그리고 상기 표시부21은 운전석의 전면에 위치되는 인스트루먼트 패널(instrument panel) 상에 설치될 수 있다.

도 2는 상기 도 1에서 제동등15을 예로들어 본 발명의 실시예에 따른 구체회로를 도시하고 있다. 상기 배터리13 및 발전기14의 동작은 상기한 바와 같다. 참조번호151 및 152는 좌측 제동등 및 우측 제동등으로서, 상기 도 1의 제동등에 대응된다. 또한 참조부호 161 및 162는 상기 좌측 제동등151 및 우측 제동등152의 구동 및 구동 상태를 감지하는 구성으로서, 상기 도 1의 구동감지부16에 대응된다. 상기 제1감지구동부161 및 제2구동감지부162의 구성은 동일한 구성을 가지며, 여기서는 제1감지구동부161을 중심으로 살펴본다. 상기 제1구동감지부161의 구성을 살펴보면, 트랜지스터1은 제어단자가 상기 제어부11에서 발생되는 구동제어신호DCTL에 연결되며, 상기 구동제어신호DCTL에 의해 스위칭된다. 저항1은 상기 트랜지스터1의 이미터 전극과 접지단 사이에 연결되어 상기 트랜지스터1을 통해 흐르는 전류를 제한한다. 릴레이1은 코일과 스위치로 구성되며, 상기 릴레이1의 코일은 상기 좌측 제동등151과 상기 트랜지스터1의 컬렉터 전극 사이에 연결되고, 상기 릴레이1의 스위치는 상기 좌측 제동등151과 센서CS1 사이에 연결된다. 상기 릴레이1은 상기 트랜지스터1이 온 스위칭될 시 상기 릴레이1의 코일 및 트랜지스터1을 통해 흐르는 전류 통로를 형성하여 상기 좌측 제동등151을 온 구동하며, 또한 상기 릴레이1의 스위치가 온되어 상기 좌측 제동등151과 상기 센서CS1를 연결한다. 그리고 상기 트랜지스터1이 오프될 시 상기 릴레이1이 오프 스위칭되어 상기 좌측 제동등151을 오프 구동한다. 센서CS1은 전류센서(current sensor)로서 상기 좌측 제동등151 구동시 상기 좌측 제동등151을 통해 흐르는 전류의 크기를 감지하여 상기 제어부11에 상태 데이터로 출력한다.

따라서 상기 제1구동감지부161은 상기 제어부11에서 구동제어신호DCTL을 활성화할 시 릴레이1이 온 스위칭되어 상기 좌측 제동등151을 온 구동시키며, 이때 센서CS1이 상기 좌측 제동등151의 구동 상태에 따른 전류 값을 감지하여 상기 제어부11에 출력하는 기능을 수행한다. 이때 상기 좌측 제동등151이 단선되어 구동되지 않는 경우, 즉 상기 좌측 제동등151이 고장난 경우, 상기 센서CS1은 전류를 감지하지 못하게 되며, 이로인해 상기 제어부11은 상기 좌측제동등151의 이상 상태를 경고하기 위한 제어신호를 발생한다. 상기 제2구동감지부162도 상기 제1구동감지부161와 동일한 구성으로 상기 우측 제동등152의 구동 및 상태를 감지한다.

표시부21의 낸드게이트NG는 상기 제어부11에서 출력되는 제1경고제어신호ACTL1과 제2경고제어신호ACTL2를 부논리곱하여 두 경고제어신호ACTL1, ACTL2가 모두 정상 상태일 시 로우 논리신호를 발생하고, 상기 두 경고제어신호ACTL1, ACTL2 중 어느 한 신호라도 이상상태로 감지된 경우에는 하이 논리신호를 발생한다. 트랜지스터4는 상기 배터리13의 포지티브 단자에 연결된 표시소자LD와 접지단 사이에 연결되며, 상기 낸드게이트NG의 출력을 베이스 전극으로 입력한다. 상기 트랜지스터1은 상기 앤드게이트NG에서 하이 논리신호를 출력할 시 온 스위칭되어 상기 표시소자LD의 전류 통로를 형성한다. 또한 트랜지스터3은 상기 제어부11에서 출력되는 구동제어신호DCTL을 입력하며, 상기 구동제어신호 오프시 스위칭되어 상기 낸드게이트NG에 하이 논리신호를 인가한다.

상기 표시부11은 상기 구동제어신호DCTL가 로우 논리를 갖는 오프 상태일 시 트랜지스터3이 온되며, 이로인해 상기 낸드게이트NG에 하이 논리신호를 인가한다. 그러면 상기 낸드게이트NG가 로우 논리신호를 출력하게 되며, 이로인해 트랜지스터4가 오프되어 표시소자LD는 오프 상태가 된다. 또한 상기 구동제어신호DCTL이 하이 논리 상태로 활성화되는 경우, 상기 트랜지스터3은 오프되므로, 상기 경고제어신호ACTL1 및 ACTL2에 의해 상기 표시소자LD의 구동이 결정된다. 이때 상기 상기 경고제어신호ACTL1 및 ACTL2가 하이 논리로 출력되는 경우(제동등151 및 152가 정상적으로 구동되는 상태) 상기 낸드게이트NG는 로우 논리신호를 출력하게 되어 상기 표시소자LD는 오프 상태가 된다. 그러나 상기 경고제어신호ACTL1 및 ACTL2 중 어느 한 신호라도 로우 논리가 출력되는 경우(제동등151 및 제동등152 중 어느 하나라도 이상상태가 감지된 경우) 상기 낸드게이트NG는 하이 논리신호를 출력한다. 그러면 상기 트랜지스터4가 온 스위칭되며, 이로인해 상기 표시소자LD를 통하는 전류 통로가 형성되어 제동등15의 이상 상태를 경고한다.

상기 표시부21에서는 표시소자LD를 사용하여 후방등의 이상상태를 표시하는 예를들어 설명하고 있지만, 상기 표시소자LD와 병렬로 연결되는 부저(buzzer)를 연결하면 이상상태를 시각적으로 표시하는 동시에 부저를 통해 청각적으로도 경고할 수 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따라 자동차의 후방등에 이상 상태를 감지하여 표시하는 과정을 도시하는 흐름도이다. 여기서 설명의 편의를 위해 도 2를 참조하여 도 3의 흐름도를 설명한다.

상기 도 3을 참조하면, 먼저 제어부11은 입력부12로부터 후방등을 구동하기 위한 입력신호가 발생되는가 검사한다. 여기서는 상기 후방등을 제동등15로 가정하며, 이런 경우 입력신호는 브레이크 페달로부터 발생되는 신호가 된다. 따라서 상기 브레이크 페달의 동작신호가 발생되면, 311단계에서 이를 감지하고, 313단계에서 구동제어신호DCTL을 하이 논리로 활성화시킨다. 그러면 상기 구동감지부16의 트랜지스터1 및 Q2가 온 스위칭되며, 트랜지스터3은 오프된다. 상기 트랜지스터1 및 Q2의 온 스위칭에 의해 릴레이1 및 릴레이2의 코일을 통하는 전류 통로가 형성된다. 따라서 상기 좌측 제동등151, 릴레이1의 코일, 트랜지스터1 및 저항1을 통하는 전류 통로가 형성되며, 또한 상기 우측 제동등152, 릴레이2의 코일, 트랜지스터2 및 저항2를 통하는 전류 통로가 형성된다. 또한 상기 릴레이1 및 릴레이2의 스위치가 온되면, 센서CS1 및 CS2는 상기 제동등151 및 152의 구동전류 값을 감지하여 제어부11에 출력한다. 그러면 상기 제어부11은 315단계에서 상기 감지데이타를 입력한다.

이때 상기 좌측 제동등151 및 우측 제동등152가 정상적인 상태이면 상기 제동등151 및 152를 통해 정상적으로 전류 통로가 형성되므로, 상기 센서CS1 및 CS2는 정상적인 전류 값을 감지하여 제어부11에 출력하게 된다. 그러나 상기 제동등151 및 152가 단선 등에 의해 이상상태이면 상기 제동등151 및 제152를 통하는 전류 통로가 형성되지 못하면, 이로인해 릴레이1 및 릴레이2의 스위치는 오프 상태가 되어 상기 센서CS1 및 CS2는 구동전류 값을 감지하지 못한다.

따라서 상기 제어부11은 상기 구동제어신호DCTL을 출력한 후, 317단계에서 상기 센서CS1 및 센서CS2가 정상적인 감지데이타를 출력하는가 검사한다. 상기 후방등이 제동등15인 경우, 상기 제어부11은 상기 센서CS1 및 CS2의 상태 감지데이타를 순차적으로 검사하고, 검사결과에 따른 경고제어신호ACTL1 및 ACTL2를 순차적으로 발생한다. 상기 제어부11은 317단계에서 상기 이상 상태로 판단되면, 319단계에서 해당하는 경고제어신호를 로우 논리신호를 발생한다. 그러면 낸드게이트NG가 하이 논리신호를 발생하며, 이로인해 트랜지스터4가 턴온되어 표시소자LD가 온된다. 따라서 제동등15의 이상 상태가 발생되었음을 운전자에 경고한다. 그러나 상기 317단계에서 제동등15가 정상상태이면, 321단계에서 경고제어신호를 하이 논리로 발생하여 비활성화시킨다. 그러면 낸드게이트NG는 로우 논리신호를 출력하게 되며, 이로인해 트랜지스터4가 턴오프되어 표시소자LD도 오프된다.

또한 상기 상기 브레이크 페달의 동작되지 않는 상태이면, 상기 제어부11은 311단계에서 이를 감지하고, 313단계에서 구동제어신호DCTL을 로우 논리로 비활성화시킨다. 그러면 상기 구동감지부161 및 162의 트랜지스터1 및 Q2가 오프 스위칭되고, 트랜지스터3은 온된다. 상기 트랜지스터1 및 Q2가 오프되면, 릴레이1 및 RLY2도 오프되어 제동등151 및 152의 전류 통로를 차단한다. 그리고 상기 트랜지스터3이 온되어 상기 낸드게이트NG에 하이 논리신호를 입력한다. 이때 상기 제어부11은 325단계에서 상기 경고제어신호ACTL1 및 ACTL2를 하이 임피던스 상태로 하거나 또는 하이 논리신호를 출력한다. 따라서 상기 트랜지스터4가 턴오프되며, 이로인해 표시소자LD도 오프 상태가 된다.

상기 도 2와 같은 구성 및 도 3과 같은 프로그램을 구비하면, 자동차의 모든 후방등의 상태를 운전자에 표시할 수 있다. 또한 본 발명의 실시예에서는 자동차의 후방에 위치되는 제동등, 후진등 및 차폭등의 이상상태를 경고하는 예를 들어 설명하고 있지만, 상기와 같은 자동차의 모든 조명장치에 대해서도 동일하게 적용할 수 있음을 알 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따라 자동차의 등화장치를 제어하면, 자동차의 등화장치를 구동할 때 마다 해당 등화장치의 상태를 점검하여 표시할 수 있으므로, 등화장치의 이상 상태를 즉시 인식할 수 있으며, 특히 후방등의 경우 운전자가 후방등의 고장 상태를 용이하게 확인할 수 있어 추돌 사고를 미연에 방지할 수 있는 이점이 있다.

Claims (3)

1. 자동차의 등화장치에 있어서,

   등화장치의 구동감지부 및 표시부와, 상기 구동감지부의 출력에 따라 상기 표시부의 구동을 제어하는 제어부를 구비하며, 상기 등화장치 구동신호 발생시 상기 구동감지부가 해당하는 등화장치의 구동 상태를 감지하여 이상상태 감지시 상기 표시부를 구동하여 이상상태를 경고하는 것을 특징으로 하는 자동차의 등화장치 제어회로.
2. 제1항에 있어서, 구동감지부가,

   상기 등화장치에 릴레이가 연결되고, 상기 릴레이에 전류센서가 연결되는 구성을 구비하며, 상기 구동신호에 의해 릴레이 구동시 상기 전류센서가 상기 등화장치를 통해 흐르는 전류의 크기를 감지하여 상기 등화장치의 이상 유무를 발생하는 것을 특징으로 하는 자동차의 등화장치 제어회로.
3. 등화장치의 구동감지부와 표시부를 구비하는 자동차의 등화 제어방법에 있어서,

   상기 등화장치 구동신호 발생시 해당하는 등화장치를 구동하며, 상기 등화장치의 구동 상태를 감지하여 이상 상태 감지시 상기 표시부를 제어하여 이상 상태를 표시하는 것을 특징으로 하는 자동차의 등화 제어방법.