KR19990030461U - 차량의 자동 속도 가변형 와이퍼 모터 - Google Patents

Abstract

본 고안은 차량의 자동 속도 가변형 와이퍼 모터에 관한 것으로, 특히 차량의 프론트 후드와 글래스 표면에 압력센서를 부착하고, 빗방울이 압력센서에 가하는 압력을 측정하여, 일정량 이상의 빗방울이 감지되면 와이퍼 회전속도를 자동으로 상승시키고, 일정량 이하의 빗방울이 감지되면 와이퍼 회전속도를 자동으로 낮추도록 함으로써, 안전사고에 대비하고 보다 편리한 운전이 될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 차량의 자동 속도 가변형 와이퍼 모터에 관한 것이다.

Description

차량의 자동 속도 가변형 와이퍼 모터

본 고안은 차량의 자동 속도 가변형 와이퍼 모터에 관한 것으로, 특히 차량의 프론트 후드와 글래스 표면에 압력센서를 부착하고, 빗방울이 압력센서에 가하는 압력을 측정하여, 일정량 이상의 빗방울이 감지되면 와이퍼 회전속도를 자동으로 상승시키고, 일정량 이하의 빗방울이 감지되면 와이퍼 회전속도를 자동으로 낮추도록 함으로써, 안전사고에 대비하고 보다 편리한 운전이 될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 차량의 자동 속도 가변형 와이퍼 모터에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 안전장치에는 여러 가지가 있다. 예로, 시트벨트 안전장치, 에어백, 엔티록 브레이크 시스템, 등화장치 등 모두 차량의 주행중 승객이나 운전자를 보호할 수 있는 주요수단 또는 보조수단으로 이용되고 있다.

그런데 이러한 안전장치에도 불구하고 차량의 사고를 피할 수 없는 경우가 많이 발생한다.

예컨대, 우천시에는 빗속을 달리기 때문에 차량의 주행속도를 떨어뜨려 운전을 해야 안전하다. 특히 비가 많이 내리는 우천의 경우 주위가 어두워 운전시야를 방해받을 뿐 아니라 상대 차량의 인식도도 떨어지게 된다.

한편, 이같이 우천상태가 되면 주행하는 운전자는 와이퍼스위치를 작동시켜 윈드실드 와이퍼가 윈드실드글라스에서 쓰레질을 하도록 하여 윈드실드 글라스에 떨어지는 빗방울을 제거시키게 된다.

상기와 같은 와이퍼 스위치는 빗물의 세기와 량에 따라 간헐속도 제어를 3단계로 구분하여 실행시키는바, 비가 적게 오면 1단계로 조정하여 간헐시간을 충분히 확보하고, 비가 조금 많이 오면 2단계로 조정하여 간헐시간을 약간 짧게 조정하며, 마지막으로 비가 아주 많이 오면 3단계로 조정하여 간헐시간을 짧게하여 운전자의 시야를 최대한 방해하지 않은 상태에서 와이퍼 동작이 이루어 질 수 있도록 하고 있다.

도 1은 이러한 와이퍼 회로의 일 실시예로써, 와이퍼 간헐 시간 조절 스위치(S13)는 조명 조절 스위치와 일체로 되어 있으나 회로의 복잡성을 피하기 위해 조명 조절 스위치는 표기하지 않았다.

상기와 같이 구성되는 회로에 있어서 와이퍼 모터의 저속(LOW)과 고속(HIGH)회전은 와이퍼 스위치에서 와이퍼 모터로 전기를 직접 공급하여 이루어지므로 와이퍼 릴레이와는 관계없는 것에 주의한다.

그리고 와이퍼 스위치를 INT 위치로 하면 와이퍼 스위치의 53A 단자와 I단자가 연결되어 와이퍼 간헐시간 조절 스위치에서 오는 신호에 따라 약 4초 - 21초에 한 번씩 와이퍼 릴레이의 31b단자 접점을 15번으로 연결시켜 와이퍼 모터를 간헐로 작동시킨다.

그리고 와셔 스위치를 눌러 와이퍼 릴레이 53c 단자에 전기를 공급하면 스위치를 오프한 순간부터 약 4초동안(3 - 4회) 와이퍼 릴레이를 온시킨다.

여기서 S13은 와이퍼 간헐 시간 조절 스위치이고, S25는 와이퍼 스위치이며, S25.1은 와셔펌프 스위치이다. 그리고 M11은 와이퍼 모터이고 M10은 와셔펌프 모터이며, K10은 와이퍼 릴레이다.

즉, 와이퍼 모터 속도는 저속 및 고속만이 존재하고, 와이퍼 간헐 시간 조절 스위치를 약 3 단계 정도로 조작하는바, 비가 내리는 정도에 따라 적절하게 조합하여 사용함이 가능하다.

도 2a는 와이퍼의 저속 회전 작동 회로도이고, 도 2b는 와이퍼의 고속 회전 작동 회로도로써, 도시한 바와같이 저속 회전시에는 푸시버튼(1)이 하강하여 인덕턴스 L1, L2를 통해 모터(M)에 전원이 인가되고, 고속 회전시에는 푸시버튼(1)이 상승하여 인덕턴스 L1을 통해 모터(M)에 전원이 인가된다.

따라서 저속 회전모드에서는 2분할된 전류값이 모터(M)에 인가되므로 모터(M)의 속도가 저속이 되고, 고속 회전모드 에서는 최초 인가된 전류가 모두 모터(M)에 제공됨으로써 모터의 속도가 고속이 된다.

여기서 캠(2)은 와이퍼의 왕복 운동이 이루어 지도록 제어하는 기구이다.

그러나 상기와 같은 고속 모드 및 저속 모드 조작을 사용자가 일일이 해 주어야 하므로 불편함을 초래한다. 특히 차량 운행중 와이퍼 속도를 조작하게 되면 그만큼 안전사고를 일으킬 위험이 높고, 또한 빗방울 떨어지는 양이 시시각각 변하게 되면 그때마다 운전자가 일일이 대처하기도 어렵다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결코자 하는 것으로, 빗방울이 떨어지는 양을 계산하여 일정량을 촉과하면 자동으로 고속 및 저속모드를 진행토록 함으로써, 운행에 보다 편리함을 제공코자 하는 것이 그 목적이다.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로,

본 고안은 차량의 프론트 후드 및 윈도우 글래스에 부착되어 빗방울의 양을 감지하는 압력센서와, 상기 압력센서를 통해 측정된 전압값을 기준값과 비교출력하는 비교수단과, 상기 비교수단을 통한 데이터에 따라 고속 및 저속모드를 판단하는 콘트롤러와, 일정량 이상의 빗방울이 감지되면 상기 콘트롤러의 지시에 따라 고속모드로 릴레이를 스위칭 하는 스위칭 수단을 포함하여 구성함이 특징이다.

도 1은 일반적인 와이퍼 구동 회로 구성도.

도 2a는 와이퍼의 저속 회전 작동 회로도.

도 2b는 와이퍼의 고속 회전 작동 회로도.

도 3은 본 고안의 와이퍼 제어 회로 구성도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

S13: 와이퍼 간헐 시간 조절 스위치 S25: 와이퍼 스위치

M11: 와이퍼 모터 M10: 와셔펌프 모터

K10: 와이퍼 릴레이 S25.1: 와셔펌프 스위치

11: 압력센서 12: 비교수단

13: 콘트롤러 14: 릴레이

15: 스위칭 수단

이하에서 본 고안의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하기로 한다.

그리고, 본 고안의 설명에서 종래와 동일 또는 동등한 부분은 같은 도면부호로 표기하여 설명한다.

도 3은 본 고안의 구성도로써, 차량의 프론트 후드 및 윈도우 글래스에 부착되어 빗방울의 양을 감지하는 압력센서(11)와, 상기 압력센서(11)를 통해 측정된 전압값을 기준값과 비교출력하는 비교수단(12)과, 상기 비교수단(12)을 통한 데이터에 따라 고속 및 저속모드를 판단하는 콘트롤러(13)와, 일정량 이상의 빗방울이 감지되면 상기 콘트롤러(13)의 지시에 따라 고속모드로 릴레이(14)를 스위칭 하는 스위칭 수단(15)을 포함하여 구성한다.

상기와 같이 구성하는 본 고안은 먼저 차량의 일정부위에 압력센서(11)를 설치한다. 즉, 차량의 프론트 후드와 윈도우 글래스 등 빗방울 감지가 용이한 부위에 일정개수 설치하여, 콘트롤러(13)에서 상기 압력센서(11)들의 데이터를 모두 종합하여 고속모드를 진행할 것인가 아니면 저속 모드를 진행할 것인가를 판단하도록 한다.

상기 압력센서(11)의 특징은 압력값의 변화에 따라 저항치가 변하여 결국 상기 압력센서(11) 양단에 공급하는 전압값의 변화로써 현재 가해지는 압력값을 체크하기 위한 것이다.

따라서 상기 압력센서(11)로부터 측정된 데이터는 양단 전압변화로써 나타나게 되며, 이를 비교수단(12)과 연결하면 비교수단(12)은 기준 전압과 비교하여 이를 초과할 경우 압력이 일정이상으로 판단하여 이를 콘트롤러(13)에 전달한다.

콘트롤러(13)는 상기한 데이터를 몇군데에서 추출하여 현재 빗방울이 떨어지는 양이 기준값을 초과하였는지를 종합하여 판단하고, 현재 빗방울이 일정이상 감지되면 스위칭 수단의 베이스단에 전압신호를 인가하여 스위칭 수단(15)의 트랜지스터가 온 되도록하여, 스위칭 수단의 에미터단에 연결된 릴레이(14)를 동작시킨다.

그러면 릴레이(14)에 연동되어 스위치가 동작하며, 따라서 스위치가 동작하면 와이퍼 모터에 공급되는 전원은 최초 공급되는 전원이 모두 인가되게 되어 고속 동작이 이루어 진다.

한편, 상기 고속 모드로 진행하다가, 다시 측정된 데이터가 기준치를 초과하지 않을 경우, 즉, 현재 떨어지는 빗방울의 양이 적으면 콘트롤러는 스위치를 오프시켜 릴레(14)이 작동을 해제 시킨다.

그러면 최초 와이퍼 모터에 제공되는 전원은 2분할 되어 전류값이 절반으로 줄어들기 때문에 와이퍼 모터는 저속으로 회전하게 된다.

따라서 본 고안을 이용하게 되면 와이퍼의 고속 및 저속 모드가 자동으로 진행되므로 운전자의 운행이 보다 편리해 지고, 안전사고율을 그만큼 줄일 수 있는 장점이 있다.

상술한 바와같이 본 고안은, 차량의 프론트 후드와 글래스 표면에 압력센서를 부착하고, 빗방울이 압력센서에 가하는 압력을 측정하여, 일정량 이상의 빗방울이 감지되면 와이퍼 회전속도를 자동으로 상승시키고, 일정량 이하의 빗방울이 감지되면 와이퍼 회전속도를 자동으로 낮추도록 함으로써, 안전사고에 대비하고 보다 편리한 운전을 유도하는 효과를 제공한다.

Claims (1)

1. 와이퍼 구동 회로에 있어서,

   차량의 프론트 후드 및 윈도우 글래스에 부착되어 빗방울의 양을 감지하는 압력센서(11)와, 상기 압력센서(11)를 통해 측정된 전압값을 기준값과 비교출력하는 비교수단(12)과, 상기 비교수단(12)을 통한 데이터에 따라 고속 및 저속모드를 판단하는 콘트롤러(13)와, 일정량 이상의 빗방울이 감지되면 상기 콘트롤러(13)의 지시에 따라 고속모드로 릴레이(14)를 스위칭 하는 스위칭 수단(15)을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 차량의 자동 속도 가변형 와이퍼 모터.