KR20070016617A - 브이알에스의 자동제어 시스템 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 바퀴에 설치되어, 상기 바퀴의 슬립 변화량을 측정하는 휠센서와, 스티어링 시스템의 펌프에 가해지는 압력을 감지하는 펌프압력센서와, 상기 휠센서가 슬립 변화량을 감지하거나, 상기 펌프압력센서에서 감지된 압력이 최대압력이 아닐 경우, 체인이 감겨진 상태로 판단하고, 상기 휠센서에서 감지된 슬립 변화량이 업고, 상기 펌프압력센서에서 감지된 압력이 최대압력일 경우, 체인이 없는 상태로 판단하여, 그에 따른 제어신호를 출력하는 제어부와, 상기 제어부로부터 출력되는 제어신호에 따라 작동되는 회전반경제어장치로 구성된 브이알에스의 자동제어 시스템과, 그에 따른 브이알에스 자동 제어 방법에 관한 것이다.

따라서 작동스위치를 조작하지 않고서도, 스노우 체인의 장착여부를 감지하여 스티어링 기어박스의 조향 스트로크가 자동으로 조절되도록 함으로써, 운전자의 부주의에 따른 차량 부품의 손상을 방지함은 물론, 교통사고의 발생을 미연에 방지할 수 있도록 한 것이다.

따라서 사용상의 편리성이 개선되어 보다 상품성이 향상되는 등의 매우 유용한 발명인 것이다.

브이알에스, 조향 스트로크, 휠센서, 펌프암력센서,

Description

브이알에스의 자동제어 시스템 및 그 제어방법{Automatic Control System and The Control Method of VRS}

도 1은 본 발명에 의한 브이알에스의 자동제어 시스템을 나타낸 블록도.

도 2는 본 발명에 의한 브이알에스의 자동제어 방법을 나타낸 순서도.

도 3은 종래의 브이알에스를 나타낸 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 휠센서 2 : 펌프압력센서

3 : 엔진제어시스템 4 : 회전반경제어장치

본 발명은 브이알에스의 자동제어 시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 작동스위치를 조작하지 않고서도, 상기 스노우 체인의 장착여부를 감지하여 스티어링 기어박스의 조향 스트로크가 자동으로 조절되도록 함으로써, 운 전자의 부주의에 따른 차량 부품의 손상을 방지함은 물론, 교통사고의 발생을 미연에 방지할 수 있는 것이다.

일반적으로, 자동차(이하, 차량과 혼용함)라 함은 원동기를 사용하여 궤조 또는 가선에 의하지 않고 운전되는 운송기계로서, 그 구성으로는 엔진, 연료공급장치, 동력전달장치, 현가 및 조향장치, 제동장치, 배출장치, 공조장치, 냉각 및 윤활장치 등이 있으며, 주로 승객이나 화물의 운송을 위해 사용되고 있다.

이러한 차량에는 주행 시 차량 제어를 위한 다양한 부가장치들이 설치되어 있는바, 그중 하나로는 스노우 체인의 장착 유무에 따라 조향 스트로크를 가변시켜 차량의 회전반경을 제어하기 위한 프이알에스(VRS : Variable Rack Stroke)가 있다.

즉, 상기 브이알에스는 운전자의 조작에 의한 스위치의 온/오프(On/Off) 동작에 따라 스티어링 기어박스(Steering Gear Box)의 조향 스트로크를 스노우 체인의 장착 유무에 따라 가변시키는 장치이다.

상기 브이알에스의 동작을 살펴보면, 도 3에 나타난 바와 같이 작동스위치(100)가 온되면, 모터(200)가 회전을 하고, 이에 따라 모터기어(300) 및 중간기어(400)가 차례로 회전을 하며, 상기 중간기어(400)의 회전에 따라 기어 스토퍼(Stopper)(500)가 회전하여 스토퍼의 단차를 변경하게 된다.

상기 기어스토퍼(500)가 일정각으로 회전하게 되면, 상기 모터(200)를 정지시킨 후, 풀 스토크 시 내부 볼 조인트(Inner Ball Joint)의 스톱돌기(600)를 변경된 기어 스토퍼(500)로 이동시켜 스트로크를 조절하게 된다.

이후, 상기 작동스위치(100)를 오프하게 되면 상기 모터(200)의 방향을 반대로 회동시켜 상기 동작과정을 반복수행하게 된다.

그러나 상기와 같은 브이알에스를 작동하기 위해서는 상기 작동스위치를 온오프(On/Off)해야 하는 불편함이 있을 뿐만 아니라, 운전자의 부주의로 인해 스노우 체인을 장착한 상태에서 상기 브이알에스를 작동시키고 운행하게 되면, 상기 스노우 체인이 휠 하우징에 간섭되어 부품의 손상이 발생되며, 교통사고를 유발하게 되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 상기와 같은 작동스위치를 조작하지 않고서도, 상기 스노우 체인의 장착여부를 감지하여 스티어링 기어박스의 조향 스트로크를 자동으로 조절할 수 있는 브이알에스의 자동제어 시스템 및 그 제어방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 사용상의 편리성이 개선되어 보다 상품성이 향상되도록 한 브이알에스의 자동제어 시스템 및 그 제어방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 브이알에스의 자동제어 시스템은, 차량의 바퀴에 설치되어, 상기 바퀴의 슬립 변화량을 측정하는 휠센서와, 스티어링 시스템의 펌프에 가해지는 압력을 감지하는 펌프압력센서와, 상기 휠센서가 슬립 변화량을 감지하거나, 상기 펌프압력센서에서 감지된 압력이 최대압력이 아닐 경우, 체인이 감겨진 상태로 판단하고, 상기 휠센서에서 감지된 슬립 변화량이 업고, 상기 펌프압력센서에서 감지된 압력이 최대압력일 경우, 체인이 없는 상태로 판단하여, 그에 따른 제어신호를 출력하는 제어부와, 상기 제어부로부터 출력되는 제어신호에 따라 작동되는 회전반경제어장치로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 브이알에스의 자동제어 방법은, 바퀴의 휠 슬립 변화량이 감지되면 체인주행모드로 전환하는 단계와, 상기 휠 슬립 변화량이 감지되지 않을 경우, 스티어링 시스템의 펌프에 가해지는 압력을 감지하는 단계와, 상기 감지된 압력이 최대압력일 경우, 일반주행모드로 전환하는 단계 및 상기 감지된 압력이 최대압력이 아닐 경우, 체인주행모드로 전환하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.

따라서 스노우 체인의 장착여부를 감지하여 스티어링 기어박스의 조향 스트로크를 자동으로 조절할 수 있는 것이다.

또, 사용상의 편리성이 개선되어 보다 상품성이 향상되는 것이다.

이하에서 상기한 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명에 의한 브이알에스의 자동제어 시스템을 나타낸 블록도로서, 이이비에스(ABS : Anti-Lock Brake System)의 휠센서(1)와, 스티어링 시스템의 펌프(Pump) 압력을 감지하는 펌프압력센서(2), 제어부(3), 회전반경제어장치(4)로 구성된다.

상기 휠센서(1)는 차량에 설치된 바퀴의 슬립량을 감지하는 것으로, 상기 바퀴에 체인이 감겨져 있을 경우 슬립량이 변화되게 되는데, 이를 감지하여 상기 체인의 설치여부를 확인할 수 있다.

상기 펌프압력센서(2)는 스티어링 휠의 조타시에 스티어링 시스템의 펌프에 가해지는 압력의 변화를 감지하는 것으로, 차량의 회전이 최대일 경우 상기 펌프압력센서(2)에 감지되는 압력량이 최대가 된다.

상기 제어부(3)는 상기 휠센서(1) 및 상기 펌프압력센서(2)에서 감지되는 신호에 따라 제어신호를 출력하는 것으로, 상기 제어부(3)의 판단로직은 하기에 보다 상세히 설명하기로 한다.

상기 회전반경제어장치(4)는 차량의 회전시 조향 스트로크를 가변시키는 것으로, 상기 제어부(3)로부터 출력되는 제어신호에 따라 작동되며, 상기 회전반경제어장치(4)의 구성은 당업자의 요구에 따라 다양하게 구성될 수 있으므로, 특정한 것에 한정하지 않는다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 브이알에스의 자동제어 시스템의 제어 방법을 살펴보면, 도 2에 나타난 바와 같이, 상기 휠센서(1)가 휠의 슬립량을 감지(S201)하여 상기 제어부(3)로 전송하면, 상기 제어부(3)는 전송된 감지신호를 분석하여, 상기 감지된 슬립량이 정상상태(체인이 감겨지지 않은 상태)와 다를 경우, 즉 변화량이 발생될 경우(S202) 상기 제어부(3)가 이를 체인이 감겨진 상태로 판단하게 된다.

상기 제어부(3)가 체인이 감겨진 상태에 따른 제어신호를 출력하여 상기 회 전반경제어장치(4)로 전송하면, 상기 회전반경제어장치(4)는 체인주행모드(체인이 감겨진 상태로 판단하여 조향 스트로크를 가변시킨 상태)로 변환(S206)하게 된다.

또한, 상기 휠센서(1)로부터 휠슬립 변화량이 감지되지 않을 경우(S202)에는 상기 펌프압력센서(2)가 펌프의 압력을 감지(S203)하여, 이를 상기 제어부(3)로 전송하며, 상기 제어부(3)는 전송된 펌프의 압력이 최대압력이 아닐 경우, 상기 제어부(3)는 체인이 감겨지지 않은 상태(일반주행모드)로 판단하게 된다.

상기 제어부(3)가 일반주행모드에 따른 제어신호를 출력하여 상기 회전반경제어장치(4)로 전송하면, 상기 회전반경제어장치(4)는 일반주행모드로 변환(S205)하게 된다.

즉, 체인이 감겨지지 않은 상태(휠슬립 변화량 감지)에서, 운전자가 챠량을 최대한으로 회전시키게 되면, 상기 회전반경제어장치(4)가 일반주행모드로 변환하여 차량의 회전반경을 최소화하게 되는 것이다.

만약, 상기 펌프압력센서(2)에 의해 감지된 펌프의 압력이 최대압력일 경우, 상기 제어부(3)는 체인이 감겨진 상태로 판단하고, 상기 제어부(3)가 체인주행모드에 따른 제어신호를 출력하여 상기 회전반경제어장치(4)로 전송하면, 상기 회전반경제어장치(4)는 체인주행모드로 변환(S206)하게 된다.

상기 본 발명은 당업자의 요구에 따라 기본 개념을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 작동스위치를 조작하지 않고서도, 스노우 체인의 장착여부를 감지하여 스티어링 기어박스의 조향 스트로크가 자동으로 조절되도록 함으로써, 운전자의 부주의에 따른 차량 부품의 손상을 방지함은 물론, 교통사고의 발생을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

따라서 사용상의 편리성이 개선되어 보다 상품성이 향상되는 등의 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims (2)

1. 차량의 바퀴에 설치되어, 상기 바퀴의 슬립 변화량을 측정하는 휠센서(1)와,

   스티어링 시스템의 펌프에 가해지는 압력을 감지하는 펌프압력센서(2)와,

   상기 휠센서(1)가 슬립 변화량을 감지하거나, 상기 펌프압력센서(2)에서 감지된 압력이 최대압력이 아닐 경우, 체인이 감겨진 상태로 판단하고, 상기 휠센서(1)에서 감지된 슬립 변화량이 업고, 상기 펌프압력센서(2)에서 감지된 압력이 최대압력일 경우, 체인이 없는 상태로 판단하여, 그에 따른 제어신호를 출력하는 제어부(3)와,

   상기 제어부(3)로부터 출력되는 제어신호에 따라 작동되는 회전반경제어장치(4)로 구성된 것을 특징으로 하는 브이알에스의 자동제어 시스템.
2. 바퀴의 휠 슬립 변화량이 감지되면 체인주행모드로 전환하는 단계와,

   상기 휠 슬립 변화량이 감지되지 않을 경우, 스티어링 시스템의 펌프에 가해지는 압력을 감지하는 단계와,

   상기 감지된 압력이 최대압력일 경우, 일반주행모드로 전환하는 단계 및

   상기 감지된 압력이 최대압력이 아닐 경우, 체인주행모드로 전환하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 브이알에스의 자동제어 방법.

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