KR20080062238A - 자동차의 충돌 방지 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

차체 자세 제어부(ESP: electronic stability program) 및 장애물 감지 센서를 이용하여 후방에 위치한 장애물로 인한 차량과 장애물 간의 충돌을 미연에 방지할 수 있도록 한 차량의 충돌 방지 장치 및 방법이 개시되어 있다. 자동차와 후방에 설치되어 상기 자동차와 소정 간격에 위치한 장애물을 감지하는 장애물 감지 센서; 운전자에 의해 메뉴얼 키를 통해 후방 감지 모드가 설정되고 가속 페달이 오프된 경우 상기의 장애물 감지 센서의 신호를 수신하여 장애물 감지 후 장애물과 자동차 간의 거리 연산을 통해 자동차의 제동용 브레이크 압력을 조절하기 위한 제어 신호를 발생하고 발생된 제어 신호를 ESP 제어부에 공급하여 자동차를 강제 제동시키는 제어부를 포함하고, 본 발명에 의하면, 운전자에 의해 후방 감지 모드가 설정되고 가속 페달이 오프 상태인 경우 장애물 감지 센서를 통해 수신된 장애물과의 거리를 따라 브레이크 압력을 조절하기 위한 제어 신호를 발생하고 제어 신호를 수신한 ESP 제어부에서 보조 탱크의 브레이크 오일을 펌핑하여 차륜으로 공급함으로써, 후방 장애물과의 충돌을 미연에 방지할 수 있어 안정성을 더욱 확보할 수 있다.

자동차, ESP, 장애물 감지 센서, 메뉴얼 키, 충돌

Description

자동차의 충돌 방지 장치 및 방법{METHOD AND APPARATUS FOR PREVENTING COLLISION OF CAR}

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 자동차 충돌 방지 장치의 구성을 보인 도이다.

도 2는 본 발명에 따른 ESP를 이용한 자동차 충돌 방지 과정을 보인 흐름도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 후방 장애물 감지 센서 20 : 제어부

30 : 차체 자세 제어부 40 : 차륜

본 발명은 자동차의 충돌 방지 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 후방 장애물 감지 후 충돌 예측 시 차체 자세 프로그램((ESP: electronic stability program: 이하 ESP라 약칭함)을 이용하여 자동차과 장애물 간의 충돌을 미연에 방지할 수 있도록 한 장치 및 방법에 관한 것이다.

자동차는 엔진에서 연료의 연소에 의하여 발생하는 동력이 동력전달장치를 통하여 구동륜에 전달되어 주행하게 된다. 또한 운전자는 액셀 페달과 변속 레버를 이용하여 자동차을 원하는 속도로 주행시킬 수 있다.

이러한 자동차는 주행 중에 사용하는 주 브레이크와 주차를 유지하기 위한 주차브레이크로 구분되는 브레이크 장치를 포함하고 있으며, 이러한 브레이크 장치는 ABS, TCS, ESP 등의 첨단 브레이크제어기술이 발달하여 보편화되고 있으며 이러한 장치 적용 자동차은 전, 후륜 모두 휠 디스크 방식의 브레이크를 사용하게 되었다.

여기서, 상기 ESP이 장착되는 자동차의 경우 미끄러운 노면에서 자동차 출발 시 차륜의 슬립이 발생하면 정지 마찰 제어를 시작하여 미끄러운 노면에서 차륜의 슬립 없이 자동차가 출발하게 된다.

이러한 ESP 시스템이 장착되는 자동차의 경우 브레이크 장치를 포함한다. 즉, 자동차의 출발 시 차륜 슬립이 감지되면 이러한 브레이크 장치의 동작으로, 엔진출력 토크와 보조 탱크에 들어있는 브레이크 연료가 브레이크 장치의 모터로 펌핑(Pumping)되어 운전자가 브레이크 페달을 밟지 않더라도 브레이크가 자동으로 걸려 차륜의 슬립이 방지된다.

그러나, 초보 운전자의 경우 오르막길에 일렬 주차된 자동차를 출발하는 경우 운전 조작의 미숙으로 인해 자동차가 후방으로 밀려 후방의 자동차와 충돌하거나 뒤로 밀리는 현상을 방지하기 위한 급가속 시 전방에 주차된 자동차와 충돌하는 문제점이 종종 발생하였다.

본 발명은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 운전자에 의해 후방 감지 모드가 선택되고 가속 페달이 오프 상태인 경우 장애물 감지 센서를 통해 수신된 장애물과의 거리를 따라 브레이크 압력을 조절하기 위한 제어 신호를 발생하고 제어 신호를 수신한 ESP 제어부에서 보조 탱크의 브레이크 오일을 펌핑하여 차륜으로 공급함으로써, 후방 장애물과의 충돌을 미연에 방지할 수 있어 안정성을 더욱 확보할 수 있는 자동차의 충돌 방지 장치 및 방법을 제공하고자 하는데 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 관점에 따른 기술적 수단은,

자동차과 소정 위치에 설치되어 자동차과의 소정 간격에 위치한 장애물을 감지하는 장애물 감지 센서;

운전자에 의해 메뉴얼 키를 통해 후방 감지 모드가 선택되고, 가속 페달이 오프 상태일 때 상기의 장애물 감지 센서의 신호를 수신하여 장애물 감지 후 장애물과 자동차 간의 거리 연산을 통해 자동차의 제동용 브레이크 압력을 조절하기 위한 제어 신호를 발생하고, 발생된 제어 신호를 ESP 제어부에 공급하여 자동차를 제동시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 장애물 감지 센서는 자동차의 후방에 설치하여 후방에 위치한 장애물을 감지하는 후방 장애물 감지 센서인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 제2 관점에 따른 기술적 과제는, ESP 제어부와 장애물 감지 센서를 가지는 자동차의 충돌에 있어서,

a) 메뉴얼 키를 통해 후방 감지 모드가 설정되고, 가속 페달이 오프 상태인 경우 상기의 장애물 감지 센서의 신호를 수신하는 단계;

b) 상기 a) 단계를 통해 장애물 감지 센서의 신호로부터 장애물 감지 시 후방 장애물과 자동차과의 거리 연산 후 제동 거리에 따라 브레이크 압력을 조절하기 위한 제어 신호를 발생하는 단계; 및

c) 상기 b) 단계의 브레이크 압력 조절을 위한 제어 신호를 상기의 ESP 제어부에 공급하여 자동차를 제동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 b) 단계의 브레이크 압력은 제동 거리에 따라 가변되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 장애물 감지 센서는 자동차의 후방에 설치하여 후방에 위치한 장애물을 감지하는 후방 장애물 감지 센서인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 차량 내부 소정 위치에 설치되는 메뉴얼 키를 통해 후방 감지 모드가 설정되고, 가속 페달이 오프 상태인 경우 장애물 감지 센서를 통해 수신된 장애물과의 거리를 따라 브레이크 압력을 조절하기 위한 제어 신호를 발생하고 제어 신호를 수신한 ESP 제어부에서 보조 탱크의 브레이크 오일을 펌핑하여 차륜으로 공급함으로써, 후방 장애물과의 충돌을 미연에 방지할 수 있어 안정성을 더욱 확보할 수 있게 된다.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조로 하여 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 자동차의 충돌 방지 장치의 구성을 보인 블럭도이고, 도 2는 도 1에 도시된 제어부의 자동차 충돌 방지 과정을 보인 흐름도이다. 즉, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차 충돌 방지 장치는, 메뉴얼 키(11), 가속 페달 감지 센서(13), 및 후방 장애물 감지 센서(15)를 포함하는 센서부(10)와, 제어부(30)와, ESP 제어부 및 보조 탱크(50), 및 차륜(70)으로 구비된다.

여기서, 상기 후방 장애물 감지 센서(15)는 통상적인 광센서로서, 자동차의 후방의 소정 위치에 설치되어 자동차 후방의 장애물의 유무를 감지하여 감지된 광신호를 전기적 신호 변환하여 상기 제어부(30)에 공급하도록 구비된다.

본 발명의 실시 예에 있어 후방 장애물 감지 센서(15)는 자동차의 후방에 설치하여 후방에 위치한 장애물을 감지하도록 구비되고, 자동차의 소정 간격으로 두고 위치한 후방 장애물을 감지하도록 구비될 수도 있다.

또한, 상기 제어부(30)는 수신된 메뉴얼 키(11), 가속 페달 감지 센서(13) 및 후방 장애물 감지 센서(15)로부터 공급되는 신호들을 수신하여 상기의 메뉴얼 키(11) 통해 후방 감지 모드로 설정되고 가속페달이 오프 상태이며 후방의 장애물이 감지되는 경우 후방 장애물과 자동차과의 거리를 연산하여 충돌 예측 시 상기 ESP 제어부 및 보조 탱크(50)에 제어 신호를 출력한다.

즉, 상기 제어부(30)에서 후방 장애물과 자동차의 충돌 예측 시 상기 브레이크 압력을 조절하기 위한 제어 신호를 출력하고, 상기 제어 신호를 받은 상기 ESP 제어부 및 보조 탱크(50)는 이 제어 신호에 따라 모터에 공급하고자 하는 보조 탱 크 내의 브레이크 오일을 펌핑하여 상기 차륜(70)에 전달한다. 상기 차륜(70)은 브레이크 압력에 따라 차속을 감속하여 자동차를 제동시킨다.

여기서, 상기 브레이크 오일량은 상기 제어부(30)의 제어 신호에 의해 결정된 제동 거리에 따라 가변된다. 예를 들어 제동 거리가 짧은 거리에 후방 장애물이 존재하는 경우 급제동을 위한 브레이크 연료량을 모터에 공급하도록 구비된다.

이와 같이 구비된 본 발명에 따른 자동차의 충돌 방지 장치에 있어,우선 제어부(30)는 메뉴얼 키(11) 및 가속 페달 감지 센서(13)로부터 공급되는 신호들을 수신하여(단계 101), 현재 상기의 메뉴얼 키(11)를 통해 후방 감지 모드가 설정된 상태이고(단계 103), 가속 페달 감지 센서(13)에 의해 가속 패달이 오프 상태인 경우(단계 105) 상기의 후방 장애물 감지 센서(15)의 신호를 수신한다(단계 107).

이어 상기 제어부(30)는 상기의 단계(107)를 통해 수신된 후방 장애물 감지 센서(15)의 신호로부터 후방 장애물이 감지되었는 지를 판단하고(단계 109), 후방 장애물 감지 시 후방 장애물과 자동차와의 거리를 연산하여(단계 111) 브레이크 압력을 조절하기 위한 제어 신호를 발생한다(단계 113).

상기 제어 신호는 상기 ESP 제어부 및 보조 탱크(50)에 공급되고 이 제어 신호에 따라 모터에 공급하고자 하는 보조 탱크 내의 브레이크 오일을 펌핑하여 상기 차륜(70)에 전달하고, 상기 차륜(70)은 브레이크 압력에 따라 자동차를 제동한다(단계 115).

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 자동차의 충돌 방지 장치 및 방 법은, 메뉴얼 키를 통해 후방 감지 모드이고 가속 페달이 오프 상태인 경우 장애물 감지 센서를 통해 수신된 장애물과의 거리를 따라 브레이크 압력을 조절하기 위한 제어 신호를 발생하고, 제어 신호를 수신한 ESP 제어부에서 보조 탱크의 브레이크 오일을 펌핑하여 차륜으로 공급함으로써, 후방 장애물과의 충돌을 미연에 방지할 수 있어 안정성을 더욱 확보할 수 있는 효과를 얻는다.

이와 같이 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징으로 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허 청구범위 의해 나타내어지며, 특허 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (5)

1. 자동차과 소정 위치에 설치되어 자동차과의 소정 간격에 위치한 장애물을 감지하는 장애물 감지 센서;

   운전자에 의해 메뉴얼 키를 통해 후방 감지 모드가 선택되고, 가속 페달이 오프 상태일 때 상기의 장애물 감지 센서의 신호를 수신하여 장애물 감지 후 장애물과 자동차 간의 거리 연산을 통해 자동차의 제동용 브레이크 압력을 조절하기 위한 제어 신호를 발생하고, 발생된 제어 신호를 ESP 제어부에 공급하여 자동차를 제동시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 충돌 방지 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 장애물 감지 센서는 자동차의 후방에 설치하여 후방에 위치한 장애물을 감지하는 후방 장애물 감지 센서인 것을 특징으로 하는 자동차의 충돌 방지 장치.
3. ESP 제어부와 장애물 감지 센서를 가지는 자동차의 충돌에 있어서,

   a) 메뉴얼 키를 통해 후방 감지 모드가 설정되고, 가속 페달이 오프 상태인 경우 상기의 장애물 감지 센서의 신호를 수신하는 단계;

   b) 상기 a) 단계를 통해 장애물 감지 센서의 신호로부터 장애물 감지 시 후방 장애물과 자동차과의 거리 연산 후 제동 거리에 따라 브레이크 압력을 조절하기 위한 제어 신호를 발생하는 단계; 및

   c) 상기 b) 단계의 브레이크 압력 조절을 위한 제어 신호를 상기의 ESP 제어부에 공급하여 자동차를 제동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 충돌 방지 방법.
4. 제3항에 있어서, 상기 b) 단계의 브레이크 압력은 상기의 장애물과 자동차과의 거리에 따라 결정된 자동차의 제동 거리에 따라 가변되는 것을 특징으로 하는 자동차의 충돌 방지 방법.
5. 제4항에 있어서, 상기 a) 단계의 장애물 감지 센서는 자동차의 후방에 설치하여 후방에 위치한 장애물을 감지하는 후방 장애물 감지 센서인 것을 특징으로 하는 자동차의 충돌 방지 방법.

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