KR19990043592A

KR19990043592A - 차량의 속도에 따른 헤드램프의 조사각도 조절장치

Info

Publication number: KR19990043592A
Application number: KR1019970064615A
Authority: KR
Inventors: 정상률
Original assignee: 정몽규; 현대자동차 주식회사
Priority date: 1997-11-29
Filing date: 1997-11-29
Publication date: 1999-06-15

Abstract

본 발명은 차량의 헤드램프에 관한 것으로, 차량의 좌우 회전시, 차량의 고속주행시나 또는 저속주행시 헤드램프가 전방의 도로에 알맞게 조사되도록 하는 차량의 속도에 따른 헤드램프의 조사각도 조절장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 차량의 스티어링휠이 회전한 방향을 감지하는 스티어링휠센서(85); 상기 스티어링휠센서(85)로부터 인가되는 신호로부터 헤드램프(90)의 조사방향을 제어하는 빔조사방향제어부(20); 차량의 속도를 감지하는 차속감지센서(70); 상기 차속감지센서(70)로부터 인가되는 차량속도를 설정된 해당하는 단계의 신호로 출력시키는 속도판별회로부(40); 상기 빔조사방향제어부(20)와 속도판별회로부(40)로부터 인가되는 신호를 통해 속도를 체크하는 속도체크회로부(50); 상기 속도체크회로부(50)로부터 인가되는 신호에 해당하는 전압을 조정하는 전압조정부(60); 상기 빔조사방향제어부(20)로부터 인가되는 신호에 의해 동작을 하는 릴레이부(30); 상기 릴레이부(30)로부터 인가되는 신호에 따라 정회전 또는 역회전하는 정역회전모터(80); 그리고 헤드램프(90)에 구비되며, 정역회전모터(80)에 의해 좌우로 회전하는 서브리플렉터(92); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량의 속도에 따른 헤드램프의 조사각도 조절장치

본 발명은 차량의 헤드램프에 관한 것으로, 더 상세하게는 차량의 주행중에 도로에 조사되는 헤드램프의 조사량을 최대한 효과적으로 할 수 있도록 차량의 속도변화에 따라 헤드램프의 조사각도를 조절하는 차량의 속도에 따른 헤드램프의 조사각도 조절장치(Device for controlling a head lamp irradiation angle by a speed of Car)에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 전방부에 고정되게 장착되는 헤드 램프는 운전자의 전방 시계를 확보하기 위한 장치로서, 야간 주행시 어두운 전방도로를 밝혀줌으로써 차량이 주행하게 될 전방의 상황을 운전자가 신속하게 인지하여 안전운행을 할 수 있도록 하는 역할을 한다. 특히, 차량의 야간 주행시, 운전자의 전방 시계를 확보하기 위하여 점등되는 헤드램프는 상향모드와 하향모드로 작동되는데, 고속주행시에는 상향모드를 선택하여 헤드라이트로부터 조사되는 빔이 상향하도록 함으로써 운전자가 멀리까지 인지할 수 있도록 하며, 저속주행시에는 하향모드를 선택하여 헤드라이트로부터 조사되는 빔이 하향하도록 함으로써 마주 오는 차량이나 전방차량의 운전자의 시야를 방해하지 않도록 하고 있다.

그러나, 상기한 차량에 있어서 운전자가 주행을 하면서 주행속도의 변화에 따라 헤드램프를 상향모드 또는 하향모드로 적절하게 절환시켜야 하므로 안전 운전에 방해가 되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 차량의 고속주행시나 또는 저속주행시 헤드램프가 전방의 도로에 알맞게 조사되도록 하는 차량의 속도에 따른 헤드램프의 조사각도 조절장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드램프의 조사각도 조절장치의 회로도

도 2는 본 발명에 따른 헤드램프의 구조를 나타낸 단면도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20:빔조사방향제어부, 30:릴레이부, 32:제1 릴레이, 34:제2 릴레이, 40:속도판별회로부, 50:속도체크회로부, 60:전압조정부, 70:차속감지센서, 75:속도계, 80:정역회전모터, 85:스티어링휠센서, 90:헤드램프, 92:서브리플렉터, 94:힌지축, 96:벌브, 98:랙기어

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 차량의 스티어링휠이 회전한 방향을 감지하는 스티어링휠센서; 상기 스티어링휠센서로부터 인가되는 신호로부터 헤드램프의 조사방향을 제어하는 빔조사방향제어부; 차량의 속도를 감지하는 차속감지센서; 상기 차속감지센서로부터 인가되는 차량속도를 설정된 해당하는 단계의 신호로 출력시키는 속도판별회로부; 상기 빔조사방향제어부와 속도판별회로부로부터 인가되는 신호를 통해 속도를 체크하는 속도체크회로부; 상기 속도체크회로부로부터 인가되는 신호에 해당하는 전압을 조정하는 전압조정부; 상기 빔조사방향제어부로부터 인가되는 신호에 의해 동작을 하는 릴레이부; 상기 릴레이부로부터 인가되는 신호에 따라 정회전 또는 역회전하는 정역회전모터; 그리고 헤드램프에 구비되며, 정역회전모터에 의해 좌우로 회전하는 서브리플렉터; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 헤드램프의 조사각도 조절장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상술한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드램프의 조사각도 조절장치의 회로도이고, 도 2는 본 발명에 따른 헤드램프의 구조를 나타낸 단면도로서, 도시된 바와 같이, 본 발명은, 스티어링휠센서(85), 빔조사방향제어부(20), 차속감지센서(70), 속도판별회로부(40), 속도체크회로부(50), 전압조정부(60), 릴레이부(30), 정역회전모터(80), 서브리플렉터(92)를 포함하여 구성된다.

상기 스티어링휠센서(85)는 차량의 스티어링휠이 좌회전을 하는지 또는 우회전을 하는지를 감지하여 펄스신호를 출력하게 된다.

상기 빔조사방향제어부(20)는 스티어링휠센서(85)에 접속되는 D플립플롭(22)이 구비되고, 상기 D플립플롭(22)의 출력단(Q)에는 제1 업/다운카운터부(24)의 클리어단(CLR)이 접속됨과 동시에 인버터(1)를 통해 제2 업/다운카운터부(26)의 클리어단(CLR)이 접속된다. 상기 제1 업/다운카운터부(24)에는 제1 D/A컨버터부(28)가 접속되고, 앤드게이트(3)의 출력단이 접속되며, 상기 제1 D/A컨버터부(28)에는 비교기(C_DA우)의 마이너스단이 접속된다. 그리고 상기 비교기(C_DA우)의 플러스단은 전압조정부(60)의 출력단이 접속되며, 앤드게이트(3)에는 스티어링휠센서(85)로부터 제1 신호(SS1)이 입력됨과 동시에 비교기(C_DA우)의 출력단으로부터 신호가 입력된다. 또한, 상기 제2 업/다운카운터부(26)에는 제2 D/A컨버터부(29)가 접속되고, 앤드게이트(4)의 출력단이 접속되며, 상기 제2 D/A컨버터부(29)에는 비교기(C_DA좌)의 마이너스단이 접속된다. 그리고 상기 비교기(C_DA좌)의 플러스단은 전압조정부(60)의 출력단이 접속되며, 앤드게이트(4)에는 스티어링휠센서(85)로부터 제2 신호(SS2)이 입력됨과 동시에 비교기(C_DA좌)의 출력단으로부터 신호가 입력된다.

상기 차속감지센서(70)로부터 감지된 차량속도는 속도계(75)에 인가되고, 상기 속도계(75)에는 속도판별회로부(40)를 구성하는 두개의 비교기(5, 6)의 마이너스단이 동시에 접속되므로 속도계(75)로부터 속도판별회로부(40)로 인가되는 차량속도에 해당하는 전압은 비교기(5, 6)의 각 마이너스단에 인가된다. 상기 비교기(5)의 플러스단에는 전압(V₂₀)이 접속되고 출력단에는 트랜지스터(T1)의 베이스단이 접속되며, 상기 비교기(6)의 플러스단에는 전압(V₆₀)이 접속되고 출력단에는 트랜지스터(T2)의 베이스단이 접속된다. 상기 트랜지스(T1, T2)의 컬렉터단은 각각 저항(R1, R2)을 통해 바이어스전압(V_B)이 각각 인가되며 이미터단은 각각 접지된다.

또한, 상기 속도판별회로부(40)에는 속도체크회로부(50)가 접속된다. 상기 속도체크회로부(50)는 속도판별회로부(40)의 트랜지스터(T1, T2)의 출력단에 각각 접속되는 세개의 앤드게이트(A₂₀ ^-, A₆₀, A₆₀ ⁺)로 구성된다. 특히, 상기 트랜지스터(T1, T2)의 출력단에 접속되는 앤드게이트(A₂₀ ^-)는 인버터(10, 11)을 통해 각각 접속되고, 앤드게이트(A₆₀)는 트랜지스터(T2)의 출력단에 인버터(12)를 통해 접속된다. 상기 인버터(A₂₀ ^-)의 출력단에는 비교기(7)가 접속되고, 인버터(A₆₀)의 출력단에는 비교기(8)가 접속되며, 인버터(A₆₀ ⁺)의 출력단에는 비교기(9)가 접속된다. 상기 비교기(7, 8, 9)의 플러스단에는 빔조사방향제어부(20)의 제1 D/A컨버터부(28)와 제2 D/A컨버터부(29)의 출력전압(V_DA)이 인가되고, 비교기(7)의 마이너스단에는 전압(V₂₇°)이 접속되며, 비교기(8)의 마이너스단에는 전압(V₁₈°)이 접속되며, 비교기(9)의 마이너스단에는 전압(V₉°)이 접속된다.

또한, 상기 속도체크회로부(50)를 구성하는 비교기(7, 8, 9)의 각 출력단에는 전압조정부(60)를 구성하는 전압레귤레이터(V_R27, V_R18, V_R9)가 각각 접속된다. 상기 전압조정부(60)를 구성하는 전압레귤레이터(V_R27, V_R18, V_R9)의 각 출력단은 다이오드(D1, D2, D3)를 통해 동시에 빔조사방향제어부(20)의 비교기(C_DA우)와 비교기(C_DA좌)의 플러스단에 접속된다.

또한, 상기 빔조사방향제어부(20)를 구성하는 제1 D/A컨버터부(28)와 제2 D/A컨버터부(29)의 출력전압(V_DA)은 릴레이부(30)에 인가된다. 즉, 상기 릴레이부(30)의 제1 릴레이(32)에는 전압(V_DA우)이 인가되고, 제2 릴레이(34)에는 전압(V_DA좌)이 인가된다. 그리고 빔조사방향제어부(20)의 인버터(1)에는 인버터(2)를 통해 제1 릴레이(32)를 구성하는 트랜지스터(T3)의 베이스단이 접속됨과 동시에 제2 릴레이(34)를 구성하는 트랜지스터(T4) 의 베이스단이 접속된다. 상기 제1 릴레이(32)와 제2 릴레이(34)의 사이에는 정역회전모터(80)가 접속된다.

상기 헤드램프(90)는 벌브(96), 리플렉터(91) 및 서브리플렉터(92)를 포함하는데, 상기 서브리플렉터(92)는 상기 리플렉터(91)의 전방에 설치된다. 이때, 이 서브리플렉터(92)의 후방에 힌지(94)를 경유하여 연결되는 랙기어(98)가 좌우왕복됨에 따라 서브리플렉터(92)가 좌우 측으로 이동됨으로써, 상기 리플렉터(91)에 의하여 반사된 빛이 이 서브리플렉터(92)를 통과하면서 그 각도가 좌측 또는 우측으로 꺽이도록 구성된다. 상기 랙기어(98)는 피니언(99)과 맞물리고, 이 피니언(99)은 정역회전모터(80)와 축으로 연결되도록 구성된다.

이하, 일 실시예를 통해 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 차속감지센서(70)로부터 감지된 차량속도는 속도계(75)에 인가되고, 상기 속도계(75)는 차속감지센서(70)로부터 인가된 차량속도에 해당하는 전압을 속도판별회로부(40)에 인가한다. 상기 속도판별회로부(40)는 속도계(75)로부터 인가되는 신호를 비교판단하여 차량속도가 저속(예 ; 시속 20㎞이하)일 경우와 중속(예 ; 시속 20㎞∼60㎞이하)일 경우 및 고속(예 ; 시속 60㎞이상)일 경우로 구분하여 신호를 속도체크회로부(50)에 인가하게 된다.

또한, 스티어링휠센서(85)는 스티어링휠의 회전방향 및 회전각을 감지하여 빔조사방향제어부(20)에 인가하게 된다. 상기 빔조사방향제어부(20)는 스티어링휠센서(85)로부터 인가되는 회전방향 및 회전각에 해당하는 신호를 카운트하여 속도체크회로부(50)에 인가한다. 상기 속도체크회로부(50)는 속도판별회로부(40)와 빔조사방향제어부(20)로부터 인가되는 신호를 비교판단하여 차량속도 및 빔조사각에 해당하는 전압신호를 전압조정부(60)에 인가한다. 상기 전압조정부(60)는 속도체크회로부(50)로부터 인가되는 빔조사각에 해당하는 전압신호를 조정하여 다시 빔조사방향제어부(20)에 인가한다. 상기 빔조사방향제어부(20)는 전압조정부(60)로부터 인가되는 전압신호를 카운트하여 릴레이부(30)에 인가한다. 이때 상기 빔조사방향제어부(20)는 스티어링휠센서(85)로부터 인가되는 스티어링휠의 회전방향에 해당하는 신호를 동시에 릴레이부(30)에 인가한다. 이때 빔조사방향제어부(20)는 전압조정부(60)로부터 인가되는 차량속도에 해당하는 전압신호를 동시에 릴레이부(30)에 인가한다.

상기 릴레이부(30)는 빔조사방향제어부(20)로부터 인가되는 회전방향에 해당하는 신호가 우측방향에 해당하는 신호이면 제1 릴레이부(30)에 하이신호가 인가되어 온절환되고, 좌측방향에 해당하는 신호이면 제2 릴레이부(30)에 하이신호가 인가되어 온절환된다. 따라서 상기 빔조사방향제어부(20)로부터 우측방향에 해당하는 신호가 인가되어 제1 릴레이부(30)가 온절환되면 정역회전모터(80)가 정회전을 하게 되고, 상기 정역회전모터(80)가 정회전을 하면 서브리플렉터(92)가 우측방향으로 회전을 하여 헤드램프가 우측방향을 비추도록 한다. 이때 제1 릴레이부(30)는 빔조사방향제어부(20)로부터 차량속도에 해당하는 전압신호가 인가되므로 정역회전모터(80)가 차량속도에 해당하는 만큼 회전하도록 하여 헤드램프(90)의 서브리플렉터(92)가 차량속도에 해당하는 빔조사각을 갖도록 한다. 예를 들면 차량속도가 저속에 해당하면 서브리플렉터(92)가 큰 각(예 ; 약 27°)으로 조사되도록 하고, 차량속도가 중속에 해당하면 서브리플렉터(92)가 중간의 각(예 ; 18°)으로 조사되도록 하며, 차량속도가 고속에 해당하면 서브리플렉터(92)가 작은 각(예 ; 9°)으로 조사되도록 한다.

반대로, 상기 릴레이부(30)는 빔조사방향제어부(20)로부터 인가되는 회전방향에 해당하는 신호가 좌측방향에 해당하는 신호이면 제2 릴레이부(30)에 하이신호가 인가되어 온절환된다. 상기 제2 릴레이부(30)가 온절환되면 정역회전모터(80)가 역회전을 하게 되고, 상기 정역회전모터(80)가 역회전을 하면 서브리플렉터(92)가 좌측방향으로 회전을 하여 헤드램프가 좌측방향을 비추도록 한다. 이때 제2 릴레이부(30)는 빔조사방향제어부(20)로부터 차량속도에 해당하는 전압신호가 인가되므로 정역회전모터(80)가 차량속도에 해당하는 만큼 회전하도록 하여 헤드램프(90)의 서브리플렉터(92)가 차량속도에 해당하는 빔조사각을 갖도록 한다.

상기 일 실시예에 의하여 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 차량의 속도에 따른 헤드램프의 조사각도 조절장치에 의하여, 차량의 속도 및 스티어링휠의 회전방향에 따라 헤드램프를 구성하는 서브리플렉터의 빔조사각을 자동으로 조정하도록 함으로써, 운전자가 회전하려는 방향의 도로상황을 미리 인지할 수 있게 되며, 이에 따라 차량의 좌우회전시 운전자가 안전 운행을 할 수 있는 효과가 있다.

이상에서 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 속도에 따른 헤드램프의 조사각도 조절장치에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정하지 아니하며, 당업자라면 여러 가지로 그 변형과 응용이 가능할 것이다.

Claims

차량의 스티어링휠이 회전한 방향을 감지하는 스티어링휠센서; 상기 스티어링휠센서로부터 인가되는 신호로부터 헤드램프의 조사방향을 제어하는 빔조사방향제어부; 차량의 속도를 감지하는 차속감지센서; 상기 차속감지센서로부터 인가되는 차량속도를 설정된 해당하는 단계의 신호로 출력시키는 속도판별회로부; 상기 빔조사방향제어부와 속도판별회로부로부터 인가되는 신호를 통해 속도를 체크하는 속도체크회로부; 상기 속도체크회로부로부터 인가되는 신호에 해당하는 전압을 조정하는 전압조정부; 상기 빔조사방향제어부로부터 인가되는 신호에 의해 동작을 하는 릴레이부; 상기 릴레이부로부터 인가되는 신호에 따라 정회전 또는 역회전하는 정역회전모터; 그리고 헤드램프에 구비되며, 정역회전모터에 의해 좌우로 회전하는 서브리플렉터; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 속도에 따른 헤드램프의 조사각도 조절장치.
제 1 항에 있어서, 상기 릴레이부는 정역회전모터를 정회전시키는 제1 릴레이부와 정역회전모터를 역회전시키는 제2 릴레이부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 속도에 따른 헤드램프의 조사각도 조절장치.