KR19980065060A - 자동차의 전조등과 미등 자동제어장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하나의 광센서(Photo Sensor)로 자동차의 전조등(Headlamp)과 미등(Taillamp)을 각각 분리하여 자동 제어하는 장치로서 자동차의 운전 조작에 따른 편의성을 향상시키고 운전자 상호간의 안전을 위해 발명된 것으로 일몰시 서서히 어두워 지는 광도(밝기)에 따라 미등이 먼저 켜지고 더욱 어두워 지면 전조등이 자동으로 켜지게 되며, 야간 운행 중 신호 대기 등의 경우와 같이 차량이 일시적으로 정지하면 전조등이 자동으로 꺼지게 하고, 출발하면 자동으로 켜지도록 하는 것이다. 통상적인 정지시에는 완전히 정지함과 동시에 전조등이 꺼지고, 급정지시에는 일정한 시간이 경과된 후에 꺼지며, 일출시 서서히 밝아지는 광도에 따라서는 전조등이 먼저 꺼지고 더욱 밝아지면 미등이 꺼지게 되며, 주간(낮)에 주행시 차량이 지하 차도 또는 지하 주차장, 터널 등 갑자기 어두운 장소로 진입하면 전조등과 미등이 동시에 자동으로 켜지게 하는 자동차의 전조등과 미등 자동 제어 장치이다. 대표도를 참조하여 요약 설명하면 하나의 광센서(1)로 일출 및 일몰시 서서히 변화하는 광도에 따라 작용하는 자동 전등 제어부(2)에 차속 센서(3)에 의해 작용하는 차속 제어부(4)로써 차량이 야간 운행 중에만 전조등이 켜지고 정지하면 자동으로 꺼지게 하며, 광센서(1)의 특성이 크게 변화 할때에만 작용하는 순간 광도 변화 검출부(5)에 의해 주간(낮)에 주행시 차량이 갑자기 어두운 곳으로 진입하면 전조등과 미등이 함께 켜지도록 하는 것이다. 본 발명은 모든 차량에 공통으로 사용될 수 있으며 통상적인 운행시 기존의 차량에 설치된 컴비네이션 스위치를 사용할 필요가 없게 되며, 차량운행 중 안전 운전의 필요성에 따라 전조등과 미등이 필요할 때에는 반드시 자동으로 켜지게 하여 자동차 사고의 예방과 운전 조작의 편의를 크게 향상시키는 매우 유용한 발명인 것이다.

Description

자동차의 전조등과 미등 자동제어장치

본 발명은 주위의 광도(밝기)에 따라 자동차의 전조등(Headlamp)과 미등(Taillamp)을 자동으로 제어하기 위한 것으로써 특히 일몰시에는 미등이 먼저 켜지고 전조등은 더욱 어두워진 후에 켜지게 하며, 일출시에는 전조등이 먼저 꺼지고 미등은 더욱 밝아진 후에 꺼지도록 하고, 순간 광도 검출부를 장착하여 주간 운행시 차량이 갑자기 어두운 곳으로 진입하면 전조등과 미등이 동시에 켜지도록 하여 자동차 운전 조작의 편의성을 향상시키고 운전자 상호간의 안전 운행을 위한 목적으로 발명된 자동차의 전조등과 미등 자동 제어 장치이다.

자동차의 운전 조작에 따른 편의성 향상과 운전자 상호간의 안전 운행을 위한 방법으로서 자동차의 전조등과 미등을 자동으로 제어할 필요성이 있다. 그것은 자동차 운전 중 운전자의 순간적인 망각 또는 조작의 불이행으로 안전 운행 의무 위반에 의한 사고 발생 및 그 사고에 따른 운전자의 불이익을 초래할 수 있는 우려가 있기 때문이다. 특히 터널 또는 지하주차장 등과 같은 어두운 장소로 차량이 갑자기 진입하면 순간적인 시력 저하로 운전자는 사물 판단이 어렵게 되어 당황하게된다. 따라서 이러한 환경에서도 운전자의 별도 조작없이 자동차의 전조등과 미등이 자동으로 켜지게 되면 모든 불편을 해소함과 동시에 사고를 예방 할 수 있게 되는 것이다. 이같은 목적을 위해서 종래의 기술 수단은 급격한 광도 차이만을 감지하여 전조등만 작동 되도록 하거나 전조등과 미등이 같이 작동되는 경우도 있었으나 세밀한 제어는 불가능하였고 이 기능을 활용하기 위하여 별도의 스위치 조작을 해야하는 번거로움이 있어서 일상적인 기술로 적용되지 못하였다. 이같은 문제점을 해결하기 위하여 종래의 기술로서 광도 수준 조절을 별도로하는 방법이 고안되어 부분적으로 사용되어 왔다. 그러나 이같은 기술수단도 세밀한 광도 변화에 따른 제어는 불가능하였고 광도 수준 조절이 매우 어려워 운전자가 그 기능을 적절히 활용하기에는 어려움이 있었다.

본 발명은 하나의 광센서(Photo Sensor)로 자동차의 전조등과 미등을 각각 별도로 제어하여 차량의 운행환경에 따라 미등이 필요할 때에는 미등만 자동으로 켜지고 미등과 전조등이 함께 필요할 때에는 자동으로 동시에 켜지는 편의성을 제공하여 자동차의 운전 조작을 편리하게하고 운전자 상호간의 안전 운행을 위한 자동차의 전조등과 미등 자동제어 장치를 제공하는 것이다. 즉, 일몰시에는 미등 제어 범위에 설정된 광도 이하가 되면 미등이 켜지고 더욱 어두워져 전조등 제어 범위에 설정된 광도 이하가 되면 전조등이 자동으로 켜지게 하는 것이다.

일출시에는 전조등 제어 범위에 설정된 광도 이상이 되면 전조등이 먼저 꺼지고 더욱 밝아져 미등 제어 범위에 설정된 광도 이상이 되면 미등이 자동으로 꺼지도록 한다. 특히 본 발명의 다른 특징은 차량이 야간에 주행할 때에만 전조등이 켜지도록 하고 있고, 통상적으로 정지할때는 차량이 완전히 정지함과 동시에 전조등이 자동으로 꺼지고 급정지시에는 설정된 시간이 경과된 후에 꺼지며, 차속 보상 과정에 설정된 속도 이하로 서서히 출발할때는 전조등이 켜지지 않으나 급출발시에는 전조등이 즉시 자동으로 켜지게 하는 것이다.

제 1도는 주요 구성도

제 2도는 세부 구성도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 광센서 2 : 자동전등제어부 3 : 차속센서

4 : 차속제어부 5 : 순간 광도 변화 검출부 21 : 표준광도 설정

22 : 제어수준 분리 23 : 전조등 제어 범위 설정 24 : 비교기

25 : 전조등 스위칭 26 : 미등 제어 범위 설정 27 : 미등 스위칭

41 : 미분 42 : F-V 컨버터 43 : 차속 보상

51 : 광도차 검출 52 : 전압차 변환 53 : 드라이브

본 발명의 상기와 같은 목적은 광도(밝기)의 변화를 하나의 센서로 감지하여 전조등과 미등을 각각 다른 수준으로 작동시키는 자동 전등 제어부를 차속 센서에 의해 작용하는 차속제어부와 순간적인 광도 차이에 의해 작용하는 순간 광도 검출부로 제어함으로써 달성 될 수 있다. 도면 제1도를 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면, 자동 전등 제어부(2)에는 하나의 광센서(1)를 연결하여 광도의 변화를 광센서(1)로 감지하여 광도 수준에 따라 우선적으로 전조등과 미등이 제어되도록 한다. 이 때, 자동 전등 제어부(2)는 차속 센서(3)에 의해 작동하는 차속 제어부(4)의 출력이 있을때만 전조등이 켜지도록 하는 것이다. 즉, 전조등은 광도가 낮은 경우에만 작동되게 하였으며 차량이 정지되어 있으면 켜지지 않도록 하는 것이다. 또한 자동전등 제어부(3)는 순간적으로 큰 광도 변화를 검출하여 작동되는 순간 광도 변화 검출부(5)에 의해 순간 광도 변화량의 설정치 이상에서는 전조등과 미등이 동시에 켜지게 하였다. 도면 제2도를 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 자동 전등 제어부(2)는 표준 광도 설정(21) 단계와 제어 수준 분리(22) 단계, 전조등 제어 범위 설정(23) 단계, 비교기(24)와 전조등 스위칭(25) 단계, 미등 제어 범위 설정(26) 단계와 미등 스위칭(27) 단계로 구성하고 광센서(1)로 감지된 광도 변화를 표준 광도 설정(21) 단계에서 전조등 및 미등의 평균적인 자동 제어 범위를 설정한다. 제어 수준 분리(22) 단계에서는 표준 광도 설정치를 분리하여 전조등과 미등의 작동 범위를 각각 분리시켜 전조등 제어 출력과 미등 제어 출력으로 나눈다. 이 중 전조등제어 출력은 전조등 제어 범위 설정(23) 단계로 결합하고 전조등 제어 범위설정(23) 단계는 미등 제어 범위 설정(26) 단계보다 더 낮은 광도에서 자동으로 켜지고 꺼지는 범위를 설정하는 것이다. 전조등 제어 범위 설정(23)단계는 비교기(24)로 결합하며 비교기(24)는 차속 제어부(4)의 출력 신호와 전조등 제어 범위 설정(23) 단계의 출력 신호가 동시에 비교기(24)의 입력으로 공급될 때에만 비교기(24)의 출력 신호가 형성되게 한다. 비교기(24)의 출력 신호를 전조등 스위칭(26) 단계에 결합하여 온(On), 오프(Off)의 스위칭 출력으로 변환하여 차량의 전조등 릴레이 선에 결선하는 것이다. 이렇게 하면 전조등은 전조등이 필요할 정도의 낮은 광도에서만 작용하게 되며 차량이 정지하여 있을 때는 켜지지 않게 된다. 제어 수준 분리(22) 단계에서 분리된 미등 제어 출력은 미등 제어 범위 설정(26) 단계로 결합하고, 미등 제어 범위 설정(26) 단계는 전조등 제어 범위 설정(23) 단계보다 더 높은 광도에서 켜지고 꺼지는 범위로 설정 한다. 미등 제어 범위 설정(26) 단계의 출력 신호는 미등 스위칭(27) 단계로 바로 결합하여 온(On), 오프(Off)의 스위칭 출력으로 변환하여 차량의 미등 릴레이 선에 결선하는 것이다. 이렇게하면 일몰시에는 미등이 먼저 켜지고 전조등은 더욱 어두워진 후에 켜지게 되며, 차량이 야간에 운행 중 정지하였을 때에는 미등은 계속켜진 상태를 유지하면서 전조등만 꺼지게 되는 것이다. 또한 일출시에는 전조등이 먼저 꺼지고 미등은 날이 더 밝아진 후에 꺼지게 된다. 차속 제어부(4)는 미분(41) 단계와 F-V 컨버터(42), 차속 보상(43) 단계로 구성한다. 차속 센서(Speed Sensor)의 구형파 출력은 미분(41) 단계에서 펄스파로 변환되고 펄스의 발생 간격을 명확하게 구분한다. 이 펄스파의 출력 주파수 변화를 전압 변화로 변환하는 변환기인 F-V 컨버터(42)에 결합하여 차량의 속도 변화 상태를 전압 변화 출력으로 바꾸어 차속 보상(43) 단계로 결합한다. 차속 보상(43) 단계에서는 F-V 컨버터(42) 단계의 출력을 일정시간 동안 지연 시키는 작용을 하여 차속 보상(43) 단계에 설정된 입력 전압 이하에서는 차속 보상(43) 단계의 출력을 0(Zero)으로 유지하고 설정된 입력 전압 이상에서만 출력이 되도록 한다. 또한 차량이 운행 중 정지하여 차속 센서(3)의 출력이 0(Zero)이 되면 미분(41) 단계와 F-V 컨버터(42)의 작용도 중지 되고, 차속 보상(43) 단계의 입력이 0(Zero)이 되면 차속 보상(43) 단계에 설정된 출력 지연 시간 동안은 출력이 계속 유지되도록 하는 것이다. 이렇게 하면 차량이 서서히 출발하면 차속 보상(43) 단계에 설정된 입력 전압이 서서히 상승하므로 전조등은 바로 켜지지 않으며 급출발시에는 차속 보상(43) 단계에 설정된 입력 전압이 급상승하면서 전조등은 바로 켜지게 되고 운행 중 차량이 급정지하게 되면 차속 보상(43) 단계에 설정된 시간 동안은 전조등이 계속 켜진 상태로 유지된다. 또한 차량이 출발하여 전조등이 켜진 후 통상적으로 정지할 때에는 차량이 완전히 정지함과 동시에 전조등이 꺼지고 서행시에는 꺼지지 않으며 급정지시에는 일정 시간이 경과된 후에 꺼지게 되는 것이다. 순간 광도 변화 검출부(5)는 광도검출(51) 단계, 전압차 변환(52) 단계, 드라이브(53) 단계로 구성한다. 광도차 검출(51) 단계에 설정된 변화량 이상으로 광센서(1)의 변화가 크면 광도차 검출(51) 단계의 출력 신호를 발생시키고 이 출력 신호로 전압차 변환(52) 단계에서 제어 전압을 얻는 것이다. 이 제어 전압은 드라이브(53) 단계를 통해 충분한 제어 신호로 증폭한 후 자동 전등 제어부(2)의 제어 수준 분리(22) 단계로 결합하여 자동 전등 제어부(2)의 표준 광도 설정(21) 단계의 출력과는 관계없이 전조등과 미등이 동시에 켜지도록 하는 것이다. 이렇게 하면 차량이 주간 운행 중에 터널 및 지하주차장 등 갑자기 어두운장소에 진입하게 될 때 발생하는 운전자의 순간적인 시력 장애로 사물 판단이 어렵게 되는 것을 전조등과 미등이 동시에 켜짐으로써 보상하게 되는 것이다.

본 발명에 있어서 최종 제어 출력은 자동 전등 제어부(2)의 전조등 스위칭(25)과 미등 스위칭(27)의 출력이며 각각의 출력을 기존 차량의 컴비네이션 스위치와 병렬로 접속하여 사용함으로써 모든 차량에 적용할 수 있으며 통상적인 운행시 전조등 및 미등을 켜기 위한 스위치 조작이 전혀 필요 없게 된다.

Claims (4)

1. 광센서(1)의 변화에 작용하는 자동 전등 제어부(2)에 차속 센서(3)에 의해 작용하는 차속 제어부(4)와 광센서(1)의 순간 변화에 작용하는 순간 광도 변화 검출부(5)를 상호 결합하여 전조등은 차속 제어부(4)와 자동 전등 제어부(2) 및 순간 광도 검출부(5)의 출력으로 제어하고, 미등은 자동 전등 제어부(2)와 순간 광도 변화 검출부(5)의 출력으로 제어하는 것을 특징으로 하는 자동차의 전조등과 미등 자동 제어 장치
2. 제 1항에 있어서 자동 전등 제어부(2)에 제어 수준 분리(22) 단계를 설치하고 전조등과 미등의 자동 제어 범위를 각각 다르게 설정한 전조등 제어 범위 설정(23) 단계와 미등 제어 범위 설정(26)단계를 갖추어 하나의 광센서(1)로 전조등과 미등의 작동을 분리하여 광도가 낮아지면 미등이 먼저 켜지고 광도가 더욱 낮아지면 전조등이 켜지게 하고, 역으로 광도가 높아지면 전조등이 먼저 꺼지고 광도가 더욱 높아지면 미등이 자동으로 꺼지는 것을 특징으로 하는 자동차의 전조등과 미등 자동 제어 장치
3. 제 1항에 있어서 차속 제어부(4)에는 차속 보상(43) 단계를 두어 차량의 속도가 최저 설정치 이하로 천천히 진행할때는 전조등이 켜지지 않도록 하고 급출발시에는 즉시 켜지게 하며 통상적인 정지시에는 정지함과 동시에 전조등이 꺼지게 하고, 급정지시에는 일정한 시간이 경과 된 후에 전조등이 꺼지게 하는 것을 특징으로 하는 자동차의 전조등과 미등 자동 제어 장치
4. 제 1항에 있어서 자동 전등 제어부(2)는 순간 광도 변화 검출부(5)의 제어로써 자동차의 운행 중 터널 및 지하차도, 지하주차장 등의 갑자기 어두운 곳에 진입하면 자동 전등 제어부(2)의 표준 광도 설정(21) 단계의 출력과 관계없이 전조등과 미등을 동시에 즉시 켜는 것을 특징으로 하는 자동차의 전조등과 미등 자동 제어장치