KR19990057533A - 차량 조향시스템의 절대각 감지센서 - Google Patents

Abstract

본 발명은 조향시스템 및 브레이크 제어시스템에 있어서, 홀 아이씨(HALL IC) 및 마그네틱(MR)을 이용하여 핸들의 절대위치 및 절대각도를 정확히 감지할 수 있도록 한 차량 조향시스템의 절대각 감지센서에 관한 것으로, 인코딩 디스크의 회전에 따른 터언 코드를 입력받고, 인코딩 디스크를 통하여 랜덤하게 발생된 랜덤 코드를 입력받아 이를 기준 코드 데이터와 비교하여 신호 처리하는 신호처리부와, 상기 신호처리부에 저장되어 있는 기준 코드 데이터를 제공하는 롬과, 상기 신호처리부로부터 데이터를 입력받아 이를 연산하여 시리얼 통신으로 전송하는 마이컴으로 이루어져 핸들의 절대위치를 정확히 감지할 수 있는 효과가 있다.

Description

차량 조향시스템의 절대각 감지센서

본 발명은 차량에 관한 것으로, 특히 조향시스템 및 브레이크 제어시스템에 있어서, 홀 아이씨(HALL IC) 및 마그네틱(MR)을 이용하여 핸들의 절대위치 및 절대각도를 정확히 감지할 수 있도록 한 차량 조향시스템의 절대각 감지센서에 관한 것이다.

종래 차량에 있어서 스티어링 센서는 도 1에 도시된 바와같이, 포토 다이오드(1)와 포토 트랜지스터(2)로 이루어져 광의 통과 여부를 감지하는 포토 인터럽트와, 상기포토 인터럽트로부터 입력되는 일련의 신호를 처리하는 신호처리부(3)와, 상기 포토 인터럽트 사이에 회전가능하게 설치된 회전 디스크(4)를 포함하여 구성되었으며, 도 2는 상기 회전 디스크(4)를 평면으로 나타낸 것으로 도시된 바와같이 일정간격을 두고 다수의 구멍(5)이 형성되어 있다.

이와같이 구성된 종래 스티어링 센서에 있어서는, 운전자가 핸들을 회전시킬때 회전 디스크(4)가 포토 인터럽트사이에서 회전하게 되는데, 이때 회전 디스크(4)의 구멍(5)이 포토 인터럽트와 일치될 때에는 포토 다이오드(1)의 광이 구멍(5)을 통하여 포토 트랜지스터(2)에 입력되므로 신호처리부(3)에서 신호(예컨대 하이레벨)를 인식할 수 있었으며, 상기와 반대로 회전 디스크(4)의 구멍(5)이 포토 인터럽트와 일치되지 않을 때에는 포토 다이오드(1)의 광이 포토 트랜지스터(2)에 입력되지 못하여 신호처리부(3)에서 신호(예컨대 로우레벨)를 인식하여 이러한 연속되는 수치의 배열로 핸들의 회전정도를 알 수 있었다.

그러나, 종래에는 스티어링 센서가 상대각속도 센서로서 상대각도 및 상대각속도를 감지할 수는 있었으나, 핸들의 절대위치를 감지하지는 못하였다.

그 이유는 단순히 핸들이 1터언(Turn)을 회전하는 것이 아니라 총 3.5터언(1260도)을 좌우로 회전하므로 센서는 핸들의 위치가 1터언에서의 각도인지 2터언에서의 각도인지를 알 수 없는 단점이 있었다.

따라서, 지능화된 시스템에 있어서는 핸들의 위치를 알기위한 절대센서가 추가로 필요한 실정이다.

본 발명은 이와같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 포토 인터럽트를 사용하지 않고 홀 아이씨 및 마그네틱을 이용하여 랜덤(Random)한 코드를 발생시켜 롬(ROM)에 기저장된 테이블과 비교하여 정확한 핸들의 각도를 출력할 수 있는 차량 조향시스템의 절대각 감지센서를 제공하는데 있다.

이와같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 터언 코드를 입력받고 랜덤 코드를 입력받아 신호를 처리하는 신호처리부와, 상기 신호처리부로 저장된 테이블 코드를 제공하는 롬과, 상기 신호처리부로부터 데이터를 입력받아 이를 연산하여 시리얼 출력을 전송하는 마이컴을 포함하여 구성함을 특징으로 한다.

본 발명의 구성상의 다른 특징은 인코딩 디스크의 일측에 돌기가 형성되고, 축에는 턴수감지부가 형성되며 상기 인코딩 디스크의 소정위치에 다수의 마그네트와 홀 아이씨가 설치된 것에 있다.

도 1은 종래 상대각속도를 감지하기 위한 스티어링 센서의 구성도

도 2는 종래 회전디스크의 평면도

도 3은 본 발명의 블록도

도 4는 본 발명의 인코딩 디스크의 개략 구성도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 신호처리부11 : 롬

12 : 마이컴20 : 인코딩 디스크

21 : 돌기22 : 턴수 감지부

23 : 축

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 블록도로, 인코딩 디스크의 회전에 따른 터언 코드를 입력받고, 인코딩 디스크를 통하여 랜덤하게 발생된 랜덤 코드를 입력받아 이를 기준 코드 데이터와 비교하여 신호 처리하는 신호처리부(10)와, 상기 신호처리부(10)에 저장된 테이블 코드를 제공하는 롬(11)과, 상기 신호처리부(10)로부터 데이터를 입력받아 이를 연산하여 시리얼 출력을 전송하는 마이컴(12)을 포함하여 구성된 것이다.

도 4는 본 발명의 인코딩 디스크(20)의 개략구성도로, 인코딩 디스크(20)의 일측에 돌기(21)가 형성되고, 축(22)에는 턴수감지부(23)가 형성되며 상기 인코딩 디스크(20)의 소정위치에 다수의 마그네트(24)와 홀 아이씨(25)가 설치되어 구성된 것이다.

이와같이 구성된 본 발명은 운전자가 핸들을 회전시키면 인코딩디스크(20)가 회전하게 되는데, 인코딩 디스크(20)의 외측에는 다수의 마스네트(24)가 배치됨과 함께 상기 마그네트(24)와 대응하는 위치에 홀 아이씨(25)가 배치되어 있어 랜덤한 인터럽트가 회전시 홀아이씨(25)는 포토 방식과 동일하게 디지털 코드를 출력하게 된다.

이때, 인코딩디스크(20)가 1회전하면 예를들어 1000, 2회전하면 0100, 3회전하면 0010, 4회전하면 0001식으로 바이너리 코드가 신호처리부(10)로 입력되며, 여기서 축(22)에 턴수감지부(23)가 다수개 부착되어 있어 핸들의 회전에 따른 회전수를 감지하게 된다.

또한, 인코딩디스크(20)를 통하여 랜덤하게 발생된 코드는 알 수 없는 랜덤 코드이므로 미리 롬(11)에 저장된 테이블의 기준 코드 데이터와 비교하여 디스크의 절대각도를 비교 파악하여 마이컴(12)으로 보내면, 마이컴(12)에서는 이를 연산하여 시스템에서 요구하는 시리얼 통신으로 전송하게 된다.

여기서, 랜덤 테이블 코드가 10001일 경우 5°, 10101일 경우 10°, 01010일 경우 15°등 이와같은 식으로 랜덤 테이블 코드가 설정되어 있어 입력되는 램던코드와 비교가능하게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와같은 본 발명은 종래와 같이 광센서를 사용하여 핸들의 위치를 감지하지 않고 마그네트(MR)와 홀 아이씨(IC)를 사용하여 핸들의 절대각도를 용이하게 파악할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 인코딩 디스크의 회전에 따른 터언 코드를 입력받고, 인코딩 디스크를 통하여 랜덤하게 발생된 랜덤 코드를 입력받아 이를 기준 코드 데이터와 비교하여 신호 처리하는 신호처리부와,

   상기 신호처리부에 저장되어 있는 기준 코드 데이터를 제공하는 롬과,

   상기 신호처리부로부터 데이터를 입력받아 이를 연산하여 시리얼 통신으로 전송하는 마이컴을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량 조향시스템의 절대각 감지센서.
2. 제 1항에 있어서, 상기 인코딩 디스크가, 일측에 턴 감지부와 접촉되게 돌기가 형성되고, 마그네트와 홀 아이씨가 다수 설치되어 랜덤한 인터럽트 회전시 디지탈 코드가 출력되게 구성된 것을 특징으로 하는 차량 조향 시스템의 절대각 감지센서.