KR20000001302A

KR20000001302A - 운행중인 차량의 이상증세를 진단하는 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20000001302A
Application number: KR1019980021503A
Authority: KR
Inventors: 김진
Original assignee: 김영환; 현대전자산업 주식회사
Priority date: 1998-06-10
Filing date: 1998-06-10
Publication date: 2000-01-15

Abstract

본 발명은 운행중인 차량의 이상증세를 진단하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히, 차량의 주요부위에 부착되어 주요부위의 소리를 검출하는 마이크와; 상기 마이크에의해 검출된 소리신호를 데이타화 하기위해 신호를 처리하는 신호처리부와; 입력된 데이타와 기준 데이타를 비교하여 측정한 주요부위의 이상유무를 판단하고 경고음을 발생하는 마이컴를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 운행중인 차량의 이상증세를 진단하는 장치로써, 본 발명은 차량의 이상증세를 미리 예측할수 있어 차량의 수명을 연장시키는 효과와 함께 사고를 미연에 방지할수 있는 효과가 있는 것이다.

Description

운행중인 차량의 이상증세를 진단하는 장치 및 방법

본 발명은 운행중인 차량의 이상증세를 진단하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히, 차량의 운행중 발생하는 각종 차량내 소음을 중요부위 부근에 부착된 센서로 감지 이를 미리 모듈화 시킨 다양한 이상 증세발생 소음과 비교하여 이상증세 발생부의 원인등을 예측, 진단하고 경고함으로써 운전자가 사고를 미연에 방지할 수 있도록 한 운행중인 차량의 이상증세를 진단하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 차량을 운전하는 운전자는 차랴에서 발생되는 소음에 따라 차량을 검진하게 되나 이는 차량을 정비소에 맞겨 차량을 검진하게 된다.

차량부위에 따른 소음과 이상증세를 살펴보면 먼저, 자동차의 새시에서 발생되는 소음중 가장 주의해야 할부분이 바퀴쪽인데 바퀴의 이상으로는 허브(축)베어링의 파손 또는 허브너트의 풀림으로 인한 축과 바퀴의 헐거움을 들수 있으며 이경우 코너링이나 요철통과 때 바퀴에서 '덜컥'하는 묵직한 소리가 발생하게 되며, 새시부분에서 나는 소리가운데 브레이크 마찰재의 한계마모로 인한 것이 있는데 이는 마찰재가 다 닳고 나면 금속부가 드러나 브레이크 디스크와 패드부의 금속 또는 드럼과 브레이크 슈 금속과의 접촉으로 마찰음이 발생, 금속성의 '쉬이∼'하는 소리가 나는데 브레이크를 약하게 밟으면 소리가 작고 세게 밟으면 커지는 것이 특징이다. 타이어의 이상으로 나는 소음은 바퀴가 지면에 닿으면서 발생하는 소리로 판단할 수 있다. 타이어의 이상은 편마모와 공기압 이상이 주요 원인이다. 편마모는 조용한 곳에서 창문을 열고 시속 20㎞ 정도로 달리면서 체크할수 있으며, 공기압이 낮으면 '지익∼'하고 끌리는 듯한 소리가 발생한다. 서스펜션 중에서 접지력과 승차감, 조향성능을 좌우하는 것이 스프링과 쇼크 업소버인데 이것들은 안전운행과 밀접한 관련이 있기때문에 더욱더 세심한 신경을 써야하는 부분으로 쇼크업소버는 유압식과 개스식이 있고, 오일점도가 떨어져 마찰력을 잃거나 밸브파손, 봉입된 개스의 누출등이 원인이 되어 기능이 떨어진다. 이것 역시 소리로 알수 있는데 요철부분을 통과할때 차체가 많이 흔들리고 타이어가 요동치면서 지면을 때려 '퉁'하는 소리가 들린다.

이상에서 살펴본 바와 같이 차량의 새시에서 발생되는 소음은 다양한 형태를 이루며 이에따른 사고역시 자동차 사고의 원인이 되고 있으나 운전자의 감각과 자동차에서 발생되는 소리에만 의존하다보니 적절한 시기에 점검을 놓치고 사고로 이어 지는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 특히, 상기에서 설명한 허브베어링, 브레이크 마찰재, 타이어, 쇼크업소버등의 부근에 소음을 검출하는 센서를 부착하고 상기 소음검출센서에서 검출된 신호를 처리하여 디지트화하고 이를 마이컴에 저장되어 있는 각각의 기준신호와 비교를 한후 비교된 신호가 기준신호의 오차 한계신호내에 존재하지 않으면 경보음을 울리지 않고 기준신호의 오차 한계신호내에 존재하면 경보음을 울려 운전자에게 소음이 발생되는 부위를 점검할수 있도록 한 운행중인 차량의 이상증세를 진단하는 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명 운행중인 차량의 이상증세를 진단하는 장치는 차량의 주요부위에 부착되어 주요부위의 소리를 검출하는 마이크와; 상기 마이크에의해 검출된 소리신호를 데이타화 하기위해 신호를 처리하는 신호처리부와; 입력된 데이타와 기준 데이타를 비교하여 측정한 주요부위의 이상유무를 판단하고 경고음을 발생하는 마이컴를 포함하여 구성됨을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.

상기 마이컴은 아날로그 신호를 디지탈 신호로 변환시키는 A/D변환기와; 차량내 주요부위에 이상이 발생할 경우 발생되는 소음을 데이타와 하여 저장하고 있는 롬과; 상기 A/D변환기로부터 입력되는 데이타와 롬에 저장된 데이타를 비교하여 데이타가 서로 비슷할 경우 경고음을 발생하기 위해 제어신호를 경고부로 전송하는 제어부와; 상기 제어부로부터 인가받은 제어신호에 따라 운전자에게 경고음을 발생하는 소리발생 경고음부를 포함하여 구성된다.

도 1 은 본 발명 운행중인 차량의 이상증세를 진단하는 장치의 개략적인

블럭도 이며,

도 2 는 본 발명 운행중인 차량의 이상증세를 진단하는 방법을 보여주는

제어 흐름도 이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

100 : 마이크 200 : 신호처리부

300 : 마이컴 301 : A/D변환기

302 : 제어부 303 : 롬

304 : 경고음부

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명 운행중인 차량의 이상증세를 진단하는 장치 및 방법의 기술적 사상에 따른 일 실시예를 들어, 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

<실시예>

도 1 에 도시된 바와같이, 마이크(100)는 차량의 주요부위에 부착되어 주요부위의 소리를 검출하여 신호처리부(200)로 전송하며, 상기 신호처리부(200)는 상기 마이크(100)에의해 검출된 소리신호를 데이타화 하기위해 신호를 처리하여 마이컴(300)으로 전송하며, 상기 마이컴(300)은 상기 신호처리부(200)로부터 입력된 데이타와 기준 데이타를 비교하여 측정한 주요부위의 이상유무를 판단하고 경고음을 발생함으로써 본 실시예를 구성한다.

한편, 상기 마이컴(300)의 A/D변환기(301)에서는 아날로그 신호를 디지탈 신호로 변환시켜 제어부(302)로 인가하고, 제어부(302)에서는 상기 A/D변환기(301)로부터 입력되는 데이타와 롬(303)에 저장된 데이타를 비교하여 데이타가 서로 비슷할 경우 경고음을 발생하기 위해 제어신호를 경고부(304)로 인가하며, 롬(303)은 차량내 주요부위에 이상이 발생할 경우 발생되는 소음을 데이타와 하여 저장하고 있으며, 저장된 데이타를 제어부(302)로 인가하며, 경고음부(304)에서는 상기 제어부(302)로부터 인가받은 제어신호에 따라 운전자에게 경고음을 발생함으로써 본 실시예를 구성한다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 실시예의 동작을 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

허브베어링, 쇽업소버, 브레이크마찰재등과 같이 차량운행에 중용한 부위에서 발생하는 소음을 마이크(100)에서 검출하여 신호처리부(200)로 인가하게 되고, 상기 마이크(100)로부터 소음에 대한 신호를 인가받은 신호처리부(200)는 로우패스필터를 사용하여 데이타신호비교시 불필요한 노이즈를 제거하게 된다. 신호처리부(200)에서 노이즈가 제거된 신호는 마이컴(300)의 A/D변환기(301)로 인가되고, 상기 신호처리부(200)로부터 신호를 인가받은 A/D변환기(301)는 입력되는 아날로그 신호를 디지탈신호로 변환하여 제어부(302)로 인가하게 된다.

상기 A/D변환기(301)로부터 디지탈 신호로 변환된 데이타를 인가받은 제어부(302)에서는 롬(303)에 저장되어 있는 각 부분의 평균 신호와 상기 A/D변환기(301)로부터 입력된 신호를 적정오차 범위내에서 동일한가를 비교하게 되고, 상기 A/D변환기(301)로부터 인가된 신호와 롬(302)에 저장된 신호를 적정오차 범위내에서 동일한가를 비교한 결과 동일하지 않을경우는 순차적으로 소음을 검출하여 비교하고, 비교결과 적정오차 범위내에서 동일할경우는 차량에 이상이 발생하였음을 스피커(S)를 통해 경고음을 발생한다.

이하, 운행중인 차량의 이상증세를 진단하는 장치의 동작을 도 2 를 참조하여 설명하면, 차량에 시동이 걸려있으며 차량의 현재 속도가 제로인가를 비교판단하는 제 1 단계(S1)와; 첫번째로 주요부위를 지정하고, 지정된 주요부위에서 마이크를 이용하여 소리를 검출해내는 제 2 단계(S2)와; 상기 마이크에서 검출된 소리를 데이타화하기 위해 신호의 노이즈를 제거하고 A/D변환기를 통해 아날로그 신호를 디지탈 신호로 변환시키는 제 3 단계(S3)와; 표준소리 데이타를 로드하여 검출된 소리와 패턴교하는 제 4 단계(S4)와; 상기 제 4 단계(S4)에서 패턴비교한 값이 적정오차 범위내에서 동일한가를 비교판단하는 제 5 단계(S5)와; 상기 제 5 단계(S5)의 비교판단 결과 적정오차 범위내에서 동일하지 않을경우 마지막 주요부위인가를 비교판단하는 제 6 단계(S6)와; 상기 제 6 단계(S6)의 비교판단 결과 마지막 주요부위가 아닐경우 다음단계의 주요부위를 지정하고 상기 제 2 단계(S2)로 리턴되는 제 7 단계(S7)와; 상기 제 6 단계(S6)의 비교판단 결과 마지막 주요부위일 경우 패턴비교는 종료되며, 상기 제 5 단계(S5)의 비교판단 결과 적정오차 범위내에서 동일할 경우 차량에 이상이 발생하였음을 운전자에게 경고하는 제 8 단계(S8)로 동작된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명 운행중인 차량의 이상증세를 진단하는 장치 및 방법은, 특히, 운행중 발생되는 차량 주요부위 소리를 저장된 소리와 비교함으로써 차량의 이상증세를 미리 예측할수 있어 차량의 수명을 연장시키는 효과와 함께 사고를 미연에 방지할수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims

차량의 주요부위에 부착되어 주요부위의 소리를 검출하는 마이크와; 상기 마이크에의해 검출된 소리신호를 데이타화 하기위해 신호를 처리하는 신호처리부와; 입력된 데이타와 기준 데이타를 비교하여 측정한 주요부위의 이상유무를 판단하고 경고음을 발생하는 마이컴를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 운행중인 차량의 이상증세를 진단하는 장치.
제 1 항에 있어서 상기 마이컴은 아날로그 신호를 디지탈 신호로 변환시키는 A/D변환기와; 차량내 주요부위에 이상이 발생할 경우 발생되는 소음을 데이타와 하여 저장하고 있는 롬과; 상기 A/D변환기로부터 입력되는 데이타와 롬에 저장된 데이타를 비교하여 데이타가 서로 비슷할 경우 경고음을 발생하기 위해 제어신호를 경고부로 전송하는 제어부와; 상기 제어부로부터 인가받은 제어신호에 따라 운전자에게 경고음을 발생하는 소리발생 경고음부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 운행중인 차량의 이상증세를 진단하는 장치.
차량에 시동이 걸려있으며 차량의 현재 속도가 제로인가를 비교판단하는 제 1 단계(S1)와; 첫번째로 주요부위를 지정하고, 지정된 주요부위에서 마이크를 이용하여 소리를 검출해내는 제 2 단계(S2)와; 상기 마이크에서 검출된 소리를 데이타화하기 위해 신호의 노이즈를 제거하고 A/D변환기를 통해 아날로그 신호를 디지탈 신호로 변환시키는 제 3 단계(S3)와; 표준소리 데이타를 로드하여 검출된 소리와 패턴교하는 제 4 단계(S4)와; 상기 제 4 단계(S4)에서 패턴비교한 값이 적정오차 범위내에서 동일한가를 비교판단하는 제 5 단계(S5)와; 상기 제 5 단계(S5)의 비교판단 결과 적정오차 범위내에서 동일하지 않을경우 마지막 주요부위인가를 비교판단하는 제 6 단계(S6)와; 상기 제 6 단계(S6)의 비교판단 결과 마지막 주요부위가 아닐경우 다음단계의 주요부위를 지정하고 상기 제 2 단계(S2)로 리턴되는 제 7 단계(S7)와; 상기 제 6 단계(S6)의 비교판단 결과 마지막 주요부위일 경우 패턴비교는 종료되며, 상기 제 5 단계(S5)의 비교판단 결과 적정오차 범위내에서 동일할 경우 차량에 이상이 발생하였음을 운전자에게 경고하는 제 8 단계(S8)로 동작됨을 특징으로 하는 운행중인 차량의 이상증세를 진단하는 방법.