KR20010109657A

KR20010109657A - 차량의 데이터 기록장치 및 방법

Info

Publication number: KR20010109657A
Application number: KR1020000029923A
Authority: KR
Inventors: 정광용
Original assignee: 밍 루; 주식회사 만도
Priority date: 2000-06-01
Filing date: 2000-06-01
Publication date: 2001-12-12

Abstract

본 발명은 차량에 장착된 센서들로부터 얻어지는 차량의 거동 정보에 해당하는 데이터를 메모리에 주기적으로 기록하여 두고 점검 또는 사고발생시 외부통신포트에 검사장비를 연결하여 메모리의 기록 정보를 확인할 수 있다.

따라서, 차량의 거동 분석을 위한 실험 자료 혹은 사고 발생 원인을 증명하기 위한 자료로 활용할 수 있는 효과가 있다.

Description

차량의 데이터 기록장치 및 방법{data recording apparatus and method for an automobile}

본 발명은 차량의 데이터 기록장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 차량에 장착된 센서들로부터 얻어지는 데이터를 메모리에 주기적으로 기록하여 두고 필요시외부통신포트에 검사장비를 연결하여 메모리의 기록 정보를 확인할 수 있도록 한 차량의 데이터 기록장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 차량에는 제동을 위한 브레이크 시스템이 필수적으로 장착되는데, 차륜속도로부터 연산되는 슬립률에 따라 휠실린더에 가해지는 제동압을 적절히 조절하는 제어동작으로 바퀴의 록킹(locking)을 방지하여 안정적인 제동성능과 조향성능을 구현하는 안티록 브레이크 시스템(이하, ABS라 한다)이 알려져 있다. 이러한 ABS 차량에서는 주행 차량의 슬립률을 연산하기 위해 차륜속도센서와 차량 감속도를 감지하기 위한 차량 감속도센서 등을 구비하고 이러한 센서들로부터 얻어진 센서값을 이용하여 제어동작을 수행한다.

또한, 요레이트 센서와 조향각 센서를 추가 설치하여 곡선 도로를 선회 주행하는 경우 바깥쪽 혹은 안쪽으로 차량이 과도하게 기울어지는 현상을 해소하기 위해 센서로부터 입력되는 정보를 기초로 휠실린더에 가해지는 제동압을 조절하는 차량 자세 제어(VDC) 기능이 부가되고 있다.

이와 같이 ABS 제어나 VDC 제어를 수행하기 위한 차량에서는 각 부위별로 자기진단을 실시하는 고장진단 시스템을 채택하고 있는데, 대부분의 고장 진단 시스템에서는 프로세서의 제어에 따라 밸브, 릴레이 등 각 부품 등의 이상여부를 진단하고, 그러한 진단결과를 고장코드로 분류 기록하여 두고 외부에서 검사장비를 이용하여 고장원인을 분석하고 있다.

그러나, 종래기술의 자동차에서는 센서들로부터 획득한 정보를 이용하여 ABS 제어동작이나 VDC 제어동작을 수행하기 위한 판단자료로 활용하는데 국한되었으며,차량 사고의 원인을 분석하기 위한 정보로 활용되지는 않았다. 차량 사고 원인을 정확하게 규명하기 위해서는 운전자의 증언을 입증할 수 있는 차량 주행 기록이 확보되는 것이 무엇보다 중요하기 때문에 평상시 차량의 거동 상태를 데이터로 기록하는 것이 요구되고 있는 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 차량의 거동 정보를 주기적으로 저장하고 필요시 검사장비를 이용하여 차량의 거동 정보를 확인할 수 있도록 한 차량의 데이터 기록장치 및 방법을 제공함에 있다.

도 1은 본 발명에 따른 차량의 데이터 기록장치의 블럭구성도,

도 2는 본 발명에 따른 차량의 데이터 기록방법을 설명하기 위한 동작흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 검출부 16 : 정류부

18 : 프로세서A 20 : 메모리

22 : 솔레노이드밸브구동부 24 : 밸브릴레이

26,30 : 배터리1,2 28 : 모터릴레이

32 : 프로세서B 34 : 외부통신포트

36 : 검사장비

상기와 같은 본 발명에 따른 차량의 데이터 기록장치는 차량의 거동 정보를 검출하기 위한 센서들을 구비한 검출부; 상기 차량의 거동 정보를 기록하기 위한 메모리; 상기 검출부로부터 입력받은 거동 정보를 메모리에 저장하고, 외부로부터의 요청에 의해 메모리에 저장된 거동 정보를 전송하는 동작을 제어하는 프로세서; 상기 프로세서와 내부 버스선을 통해 접속되는 외부통신포트; 및 상기 외부통신포트를 통하여 상기 프로세서와 통신하며 메모리로부터 전송되는 거동 정보를 표시하는 검사장비에 의하여 달성된다.

상기 메모리는 전원 공급 차단시 거동 정보가 지워지지 않도록 전기적소거가능피롬(EEPROM)을 사용한다.

그리고, 상기 메모리는 차륜속도, 차체속도, 슬립률, 횡가속도, 차량감속도, 조향각 정보, 회전각속도 정보, ABS 모드상태, VDC 모드상태, 브레이크 스위치 조작상태를 포함하는 거동 정보를 기록한다.

상기와 같은 본 발명에 따른 차량의 데이터 기록방법은 차량의 거동 정보를 검출하기 위한 센서들을 구비하고, 프로세서가 솔레노이드밸브의 작동을 제어하여 차륜의 휠실린더에 가해지는 제동압을 조절하는 차량에 있어서, 상기 센서들을 통해 센서 정보를 입력받고 그 센서들중 차륜속도센서의 펄스신호를 카운트하여 검출한 차륜속도로부터 차체속도와 슬립률 및 횡가속도를 계산하는 단계; 상기 센서 정보를 일정한 시간주기 마다 저장하기 위해 미리 설정된 기준시간이 경과하였는지 판단하는 단계; 상기 기준시간이 경과할 때마다 상기 센서로부터 입력받아 계산된 차량의 거동 정보를 메모리에 기록하는 단계; 및 상기 프로세서와 연결된 외부통신포트에 검사장비를 연결하고 메모리에서 기록된 차량의 거동 정보를 검사장비로 전송하여 사용자가 거동 정보를 확인할 수 있도록 표시기를 통해 표시하는 단계에 의하여 달성된다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 적용되는 차량의 제어블럭도로서, ABS 제어 기능과 VDC 제어 기능을 수행하는 동작을 총괄적으로 콘트롤하는 프로세서A(18)를 구비하고 있다. 이 프로세서A(18)는 발전기의 출력전압을 입력받는 정류부(16)로부터 정류된 전압을 인가받아 소정의 제어 동작을 수행하게 된다. 이 프로세서A(18)의 전단에는 검출부(10)가 연결되며, 검출부(10)는 차륜속도센서(11), 브레이크스위치(12), 차량감속도센서(13), 조향각센서(10), 요레이트센서(15)로 이루어진다. 그리고,프로세서A(18)의 후단에는 차륜의 휠실린더에 가해지는 제동압을 조절시 솔레노이드밸브들(V1-V8)을 작동시키기 위한 솔레노이드밸브구동부(22)와, 배터리1(26)의 전원을 공급,차단하는 밸브릴레이(24)와, 배터리2(30)의 전원을 공급,차단하는 모터릴레이(28)가 연결된다.

프로세서A(18)는 검출부(10)를 통해 입력되는 검출값으로부터 얻어지는 차량의 거동 정보를 메모리(20)에 주기적으로 저장하는데, 이러한 거동 정보는 내부의 발진기(도시하지 않음)를 통해 측정되는 시간, 차륜속도, 차체속도, 차량감속도, 횡가속도, 슬립률, 브레이크 스위치의 작동상태, ABS 모드상태, VDC 모드상태 등이다. 운전자 혹은 검사자는 검사장비(36)를 외부통신포트(34)에 연결하여 메모리(20)에 기록된 차량의 거동 정보를 확인할 수 있으며, 이를 위해 검사장비(36)에는 정보를 표시할 수 있는 모니터와 같은 표시기(도시하지 않음)를 설치하고 있다.

이 프로세서A(18)는 내부 버스선을 통해 프로세서B(32)와 제어신호를 주고 받으며, 이를 통해 각 부위별 자기진단을 수행하고 그에 따른 고장코드를 메모리(20)에 저장한다. 즉, 프로세서A(18)는 제어명령을 솔레노이드밸브구동부(22)와 밸브릴레이(24) 및 모터릴레이(28)로 출력하고, 프로세서B(32)는 솔레노이드밸브(V1-V8)의 작동상태와 모터(M)의 작동상태를 체크하여 그에 따른 정보를 프로세서A(18)로 출력한다. 이렇게 프로세서A(18)는 제어명령에 따라 솔레노이드밸브들(V1-V8)과 모터(M)가 정상 구동하는가를 체크하여 고장 진단하게 된다.

메모리(20)는 정류부(16)로부터 전원을 입력받으며, 시동오프로 전원공급이 중단되더라도 데이터가 지워지지 않도록 전기적소거가능피롬(EEPROM)을 사용한다. 그리고, 메모리(20)에는 차량의 거동 정보와 진단시 분류된 고장코드 그리고 차종, 배기량, 엔진출력 등의 차량의 제원 정보가 미리 기록되어 있다.

도 2는 본 발명에 따른 차량의 거동 정보 기록방법을 나타내는 플로우차트이다.

먼저, 차량 운행시 검출부(10)의 검출값이 프로세서A(18)로 제공된다(S110).

프로세서A(18)는 차륜속도센서(11)로부터 입력되는 펄스수를 카운트하여 각 차륜의 속도를 알아내고 이로부터 차체속도를 연산하며 차량감속도센서(13)로부터 인가되는 전압에 따라 차량감속도를 알아낸 다음 주어진 연산식에 따라 현재 차량의 슬립률과 횡가속도를 계산하고, 브레이크 스위치(12)로부터 온(브레이크 페달조작시) 또는 오프신호(브레이크 페달 미조작시)를 입력받는다. 그리고, 프로세서A(18)는 조향각센서(14)로부터 핸들의 조향각 정보와 요레이트센서(15)로부터 입력되는 회전각속도 정보를 입력받는다(S112).

이어, 프로세서A(18)는 메모리(20)에 기록하기 위해 미리 설정된 기준시간(일예로 0.5-0.7초)이 경과하였는지를 판단하고(S112), 기준시간이 경과된 경우 차량의 거동 정보(차륜속도, 차체속도, 슬립률, 차량감속도, 횡가속도, 조향각 정보, 회전각속도 정보, ABS 모드상태, VDC 모드상태, 브레이크 스위치 조작상태)를 메모리(20)에 기록한다.

이어, 프로세서A(18)는 프로세서B(34)와 연계하여 시스템에러의 발생여부를진단하기 위한 진단루틴을 수행한다. 이를 살펴보면, 프로세서A(18)가 모터릴레이(28)를 오프시키기 위한 제어명령을 출력하였으나 단선,단락으로 모터(M)가 계속 작동되고 그에 따른 정보를 프로세서B(32)로부터 받아서 진단하거나 혹은 프로세서A(18)가 밸브릴레이(24)를 오프시키기 위한 제어명령을 출력하였으나 단선,단락으로 솔레노이드밸브(V1-V8)가 계속 작동되고 그에 따른 정보를 프로세서B(32)로부터 받아서 진단한다(S118). 진단을 수행하는 과정에서 프로세서A(18)는 제어명령에 따라 모터(M)와 솔레노이드밸브(V1-V8)의 작동상태가 일치하는가에 따라 에러의 발생여부를 판단한다(S120). 그 판단결과 모터(M)의 고장으로 인한 에러가 발생되었으면 그에 따른 고장코드를 메모리(20)에 저장하며 솔레노이드밸브(V1-V8)의 고장으로 인한 에러가 발생되었으면 그에 따른 고장코드를 메모리(20)에 저장한다(S122).

반면, 고장진단 결과 에러가 발생되지 않은 경우 프로세서A(18)는 주행 상황에 따라 ABS 제어 혹은 VDC 제어를 수행한다. 이를 살펴보면, 브레이크스위치(12)가 온되는 제동상태에서 슬립률이 기준값을 초과하면 ABS 제어동작을 수행할 수 있도록 프로세서A(18)는 소정의 제어명령을 솔레노이드밸브구동부(22)로 출력하고, 이에 따라 각 차륜의 휠실린더의 입출구에 설치된 솔레노이드밸브(V1-V8)이 주어진 제어명령에 따라 개방 또는 폐쇄되어 제동압이 조절되는 것이다. 그리고, 브레이크스위치(12)가 오프되었지만 조향각 정보와 회전각속도 정보로부터 현재 차량이 곡선도로를 주행중인 상태에서 바깥쪽으로 기울거나 안쪽으로 기울어 운전자의 의지대로 조정되지 않는 현상(오버스티어링, 언더스티어링)이 발생되는 경우 프로세서A(18)는 소정의 제어명령을 솔레노이드밸브구동부(22)로 출력하여 솔레노이드밸브(V1-V8)의 작동을 제어한다(S124).

이후, 프로세서A(18)는 외부통신포트(34)로부터 메모리(20)의 기록 정보를 확인하기 위한 접속 요구가 있는지를 판단한다(S126). 그 판단결과 외부통신포트(34)로부터 접속 요구가 없는 경우 프로세서A(18)는 메인 루틴의 시작단계로 회귀한다.

판단결과 외부통신포트(34)로부터 접속 요구가 있는 경우 즉, 운전자나 검사자가 검사장비(36)를 연결한 경우 프로세서A(18)는 소정 응답신호를 외부통신포트(34)로 출력하는데 이후부터 프로세서A(18)와 검사장비(36)는 서로 통신 가능한 상태가 된다. 검사장비(36)로부터의 요구에 따라 메모리(20)에 기록된 정보를 읽고(S128), 외부통신포트(45)를 통해 검사장비(36)로 전송한다(S130). 이에 따라 운전자 또는 검사자는 검사장비(36)에 장착된 표시기 등을 통하여 차량의 거동 정보(차륜속도, 차체속도, 차량 감속도, 슬립률, 브레이크 스위치 작동상태, ABS 모드상태, VDC 모드상태) 혹은 고장진단에 따른 고장코드(모터 고장, 솔레노이드밸브 고장)를 확인할 수 있다. 이후 메인루틴의 시작단계로 리턴하하여 전술한 차량의 거동 정보를 기록하거나 고장 진단에 따른 고장코드를 기록하는 동작을 계속적으로 수행하게 된다.

이상과 같이 본 발명에 따른 차량의 거동 정보 기록방법에 따르면 검사장비를 이용하여 운전자나 검사자가 간편하게 확인할 수 있으며, 이를 통해 차량의 거동 분석을 위한 실험 자료, 사고 발생 원인을 증명하기 위한 자료로 활용할 수 있는 효과가 있다.

Claims

차량의 거동 정보를 검출하기 위한 센서들을 구비한 검출부;

상기 차량의 거동 정보를 기록하기 위한 메모리;

상기 검출부로부터 입력받은 거동 정보를 메모리에 저장하고, 외부로부터의 요청에 의해 메모리에 저장된 거동 정보를 전송하는 동작을 제어하는 프로세서;

상기 프로세서와 내부 버스선을 통해 접속되는 외부통신포트; 및

상기 외부통신포트를 통하여 상기 프로세서와 통신하며 메모리로부터 전송되는 거동 정보를 표시하는 검사장비를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 데이터 기록장치.
제 1항에 있어서, 상기 메모리는

전원 공급 차단시 거동 정보가 지워지지 않도록 전기적소거가능피롬(EEPROM)을 사용하는 것을 특징으로 하는 차량의 데이터 기록장치.
제 1항 또는 제2항에 있어서, 상기 메모리는

차륜속도, 차체속도, 슬립률, 횡가속도, 차량감속도, 조향각 정보, 회전각속도 정보, ABS 모드상태, VDC 모드상태, 브레이크 스위치 조작상태를 포함하는 거동 정보를 기록하는 것을 특징으로 하는 차량의 데이터 기록장치.
차량의 거동 정보를 검출하기 위한 센서들을 구비하고, 프로세서가 솔레노이드밸브의 작동을 제어하여 차륜의 휠실린더에 가해지는 제동압을 조절하는 차량에 있어서,

상기 센서들을 통해 센서 정보를 입력받고 그 센서들중 차륜속도센서의 펄스신호를 카운트하여 검출한 차륜속도로부터 차체속도와 슬립률 및 횡가속도를 계산하는 단계;

상기 센서 정보를 일정한 시간주기 마다 저장하기 위해 미리 설정된 기준시간이 경과하였는지 판단하는 단계;

상기 기준시간이 경과할 때마다 상기 센서로부터 입력받아 계산된 차량의 거동 정보를 메모리에 기록하는 단계; 및

상기 프로세서와 연결된 외부통신포트에 검사장비를 연결하고 메모리에서 기록된 차량의 거동 정보를 검사장비로 전송하여 사용자가 거동 정보를 확인할 수 있도록 표시기를 통해 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 데이터 기록방법.