KR20120019179A

KR20120019179A - 자동 주차보조시스템 테스트를 위한 전동식 조향장치의 강제구동 제어 방법

Info

Publication number: KR20120019179A
Application number: KR1020100082422A
Authority: KR
Inventors: 장윤수
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아자동차주식회사
Priority date: 2010-08-25
Filing date: 2010-08-25
Publication date: 2012-03-06
Also published as: KR101592590B1

Abstract

본 발명은 자동 주차보조시스템 테스트를 위한 전동식 조향장치의 강제구동 제어 방법에 관한 것으로서, 특히 차량에 MDPS(200, Motor Driven Power Steering:전동식조향장치)를 포함하는 SPAS(100, Smart Parking Assist System:자동 주차보조시스템)가 장착되며, 상기 MDPS(200)를 제어하는 MDPS ECU(210)와 상기 SPAS(100)를 제어하는 SPAS ECU(110)가 상호 동기화 되어 구비되되; 상기 MDPS(200)를 강제구동하기 위해 상기 SPAS ECU(110)가 상기 MDPS ECU(210)에 테스트 정보를 전송하는 제1단계(S10)와; 상기 제1단계(S10)를 통해 상기 MDPS ECU(210)가 테스트 정보를 받게 되면, 초기상태의 MDPS(200)를 강제구동상태로 변경시키고, 이러한 상태변경을 상기 SPAS ECU(110)로 전송하는 제2단계(S20)와; 상기 제2단계(S20)에서 상기 SPAS ECU(110)는 상기 MDPS(200)의 강제구동을 위한 시험조건 만족여부를 판단하는 제3단계(S30)와; 상기 제3단계(S30)에서 시험조건 만족 시 상기 SPAS ECU(110)는 상기 MDPS(200)의 강제구동을 위해 상기 SPAS(100)를 강제구동상태로 변경시키고, 이러한 상태변경을 상기 MDPS ECU(210)로 전송하는 제4단계(S40)와; 상기 제4단계(S40)를 통해 상기 SPAS ECU(110)는 SPAS(100)를 자동조향상태로 변경시키고, 상기 MDPS ECU(210)도 MDPS를 자동조향상태로 변경시키는 제5단계(S50)와; 상기 제5단계(S50)를 통해 상기 MDPS(200)가 자동조향상태가 되면 MDPS ECU(210)는 조향각을 전송받아 MDPS(200)를 작동시키는 제6단계(S60)와; 상기 제6단계(S60)를 통해 상기 MDPS(200)를 강제구동시킨 결과를 출력하는 제7단계(S70)로 이루어져, SPAS 시스템 확인을 위해서는 직접 운전을 해야 하지만 본 발명을 통해 MDPS를 구동하여 시스템을 자동으로 검증함으로써 사용자의 편의성과 상품성을 향상시키는데 효과가 있도록 하는 것이다.

Description

자동 주차보조시스템 테스트를 위한 전동식 조향장치의 강제구동 제어 방법{Method for controlling compulsion drive of Motor Driven Power Steering for testing Smart Parking Assist System}

본 발명은 자동 주차보조시스템 테스트를 위한 전동식 조향장치의 강제구동 제어 방법에 관한 것으로서, 특히 SPAS 시스템에 대한 테스트를 MDPS 구동을 통해 자동으로 검증하게 되는 것이 가능하게 하는 자동 주차보조시스템 테스트를 위한 전동식 조향장치의 강제구동 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 차량에는 조향 상태의 안정성을 보장하기 위해 조향장치가 적용되는바, 상기 조향장치는 기존에 유압을 이용한 유압식 조향장치(Hydraulic Power Steering, HPS)가 차량에 널리 이용되었으나, 최근에는 유압을 사용하던 기존의 방식과는 달리 모터의 회전력을 이용하여 운전자의 조향력을 도와주는 친환경적인 전동식 조향장치(Motor Driven Power Steering, MDPS)의 설치가 증가되는 추세이다.

이러한 전동식 조향장치는 차속센서 및 토크센서 등에서 감지한 차량의 운행조건에 따라 전자제어유닛(Electronic Control Unit, ECU)에서 모터를 구동시켜 저속 운행 시에는 가볍고 편안한 조향감을 부여하고, 고속 운행 시에는 무겁고 안전한 조향감과 더불어 양호한 방향 안정성을 부여하며, 비상 상황에서는 급속한 조향이 이루어지도록 하여 운전자 에게 최적의 조향 조건을 제공하도록 하고 있다.

또한, 차량에는 운전자의 핸들 조작 없이 자동으로 주차할 수 있는 자동 주차보조시스템(Smart Parking Assist System, SPAS)이 장착되어 있으며, 상기 자동 주차보조시스템은 액셀레이터와 브레이크의 조작만으로 주차할 수 있는 것으로, 운전자가 스크린을 통해 '평행주차 좌, 우'또는 '직각주차 좌, 우'중 하나를 선택한 다음 기어만 맞춰주면 스티어링 휠이 자동으로 움직여 주차를 해주고, 초음파 센서를 통해 거리를 측정하여 최적의 주차를 해주는 방식이다.

도 1은 종래의 자동차에 장착된 SPAS와 MDPS를 도시하는 도면이다.

종래의 SPAS 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 자동차의 양측면에 초음파 센서(1)가 장착되어 주차 공간을 탐색하게 되며, 전방 및 후방에도 초음파 센서(2)가 장착되어 차량 전후방의 장애물을 감지하게 된다.

이때, SPAS 시스템에는 SPAS ECU(3)가 구비되어 상기 초음파 센서(1, 2)로부터 장애물 및 공간에 대한 정보를 받아 주차를 위한 MDPS(4) 자동 조향이 가능하게 하며, 운전자에게 관련된 정보를 제공하도록 한다.

한편, MDPS(4)는 SPAS 시스템에 포함되는 것으로, 차량의 스티어링 휠을 모터를 사용하여 조향하는 장치로 SPAS ECU(3)로부터 제어 명령에 따라 조향 각도를 제어하게 된다. 여기서 MDPS(4)가 SPAS ECU로(3)부터 제어되는 것은 상기 MDPS(4)에 구비되는 MDPS ECU(미도시)와 SPAS ECU(3)가 CAN 통신에 의해 상호 동기화가 되어 있기 때문에 가능한 것이다.

또한, SPAS 시스템의 ON / OFF 기능을 수행하는 SPAS 동작스위치(5)와 PAS(Parking Assist System, 주차보조시스템)의 ON / OFF 기능을 수행하는 PAS 동작스위치(6)가 구비되며, 운전자에게 SPAS 주차에 대한 상태를 표시하는 클러스터(7)가 구비되고, 운전자에게 SPAS 주차 상태에 대한 경보를 제공하는 스피커(8)가 구비된다.

그러나, 종래의 SPAS 시스템은 초음파 센서를 이용하여 주차 가능 영역을 측정한 다음 자동으로 조향되는 후방 주차 지원 시스템으로, 차량의 브레이크, 가속조절 및 기어 변속은 운전자가 직접 제어해야 하기 때문에, 실제 주행상태가 아닌 정차상태에서 SPAS 시스템의 이상 유무에 대한 테스트를 시행하기 위해서는 공간 탐색 후 운전자가 직접 운전을 해야만 테스트 확인이 가능하여 사용자의 편의성을 저하시키게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기의 문제점을 해소할 수 있는 자동 주차보조시스템 테스트를 위한 전동식 조향장치의 강제구동 제어 방법에 관한 것으로서, 특히 SPAS 시스템의 확인을 MDPS 구동을 통해 자동으로 검증하는 것이 가능하게 하기 위한 것을 목적으로 한다.

이러한 본 발명은 차량에 MDPS(Motor Driven Power Steering, 전동식조향장치)를 포함하는 SPAS(Smart Parking Assist System, 자동 주차보조시스템)가 장착되며, 상기 MDPS를 제어하는 MDPS ECU와 상기 SPAS를 제어하는 SPAS ECU가 상호 동기화 되어 구비되되; 상기 MDPS를 강제구동하기 위해 상기 SPAS ECU가 상기 MDPS ECU에 테스트 정보를 전송하는 제1단계와; 상기 제1단계를 통해 상기 MDPS ECU가 테스트 정보를 받게 되면, 초기상태의 MDPS를 강제구동상태로 변경시키고, 이러한 상태변경을 상기 SPAS ECU로 전송하는 제2단계와; 상기 제2단계에서 상기 SPAS ECU는 상기 MDPS의 강제구동을 위한 시험조건 만족여부를 판단하는 제3단계와; 상기 제3단계에서 시험조건 만족 시 상기 SPAS ECU는 상기 MDPS의 강제구동을 위해 상기 SPAS를 강제구동상태로 변경시키고, 이러한 상태변경을 상기 MDPS ECU로 전송하는 제4단계와; 상기 제4단계를 통해 상기 SPAS ECU는 SPAS를 자동조향상태로 변경시키고, 상기 MDPS ECU도 MDPS를 자동조향상태로 변경시키는 제5단계와; 상기 제5단계를 통해 상기 MDPS가 자동조향상태가 되면 MDPS ECU는 조향각을 전송받아 MDPS를 작동시키는 제6단계와; 상기 제6단계를 통해 MDPS의 강제 구동결과를 출력하는 제7단계로 이루어짐으로써 달성된다.

이상과 같은 본 발명은 SPAS 시스템 확인을 위해서는 직접 운전을 해야 하지만 본 발명을 통해 MDPS를 구동하여 시스템을 자동으로 검증함으로써 사용자의 편의성과 상품성을 향상시키는데 효과가 있는 발명인 것이다.

도 1은 종래의 자동차에 장착된 SPAS와 MDPS를 도시하는 도면,
도 2는 본 발명의 자동 주차보조시스템 테스트를 위한 전동식 조향장치의 강제구동 제어 방법을 도시하는 구조도,
도 3은 본 발명의 자동 주차보조시스템 테스트를 위한 전동식 조향장치의 강제구동 제어 방법을 도시하는 흐름도.

도 2 및 도 3은 본 발명의 자동 주차보조시스템 테스트를 위한 전동식 조향장치의 강제구동 제어 방법에 관한 것으로, 도 2는 본 발명의 자동 주차보조시스템 테스트를 위한 전동식 조향장치의 강제구동 제어 방법을 도시하는 구조도이며, 도 3은 본 발명의 자동 주차보조시스템 테스트를 위한 전동식 조향장치의 강제구동 제어 방법을 도시하는 흐름도이다.

본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 자동 주차보조시스템 테스트를 위한 전동식 조향장치의 강제구동 제어 방법은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, MDPS ECU(210)에 테스트 정보를 전송하는 제1단계(S10)와, MDPS(200)를 강제구동상태로 변경하는 제2단계(S20)와, 시험조건 만족여부를 판단하는 제3단계(S30)와, SPAS(100)를 강제구동상태로 변경하는 제4단계(S40)와, SPAS(100) 및 MDPS(200)를 자동조향상태로 변경하는 제5단계(S50)와, 조향각 전송 및 MDPS(200)를 작동시키는 제6단계(S60)와, SPAS(100) 시스템의 MDPS(200)를 강제 구동하여 작동시킨 결과를 출력하는 제7단계로 이루어져, MDPS를 구동하여 SPAS 시스템을 자동으로 검증함으로써 사용자의 편의성이 향상되는 것을 그 기술상의 기본 특징으로 한다.

이하 본 발명의 자동 주차보조시스템 테스트를 위한 전동식 조향장치의 강제구동 제어 방법에 대한 각 구성요소를 첨부한 도면을 참조하여 하나씩 살펴보면 다음과 같다.

본 발명은 도 2에 도시된 바와 같이, 차량에 MDPS(200, Motor Driven Power Steering:전동식 조향장치)와 SPAS(100, Smart Parking Assist System:자동 주차보조시스템)가 장착된다. 한편, 상기 MDPS(200)와 SPAS(100)에 대한 상세한 설명은 종래기술에 기재된 바와 같으므로 중복되는 내용은 생략하기로 한다.

일반적으로, MDPS(200)는 SPAS(100)에 포함되는 시스템으로, 이때 MDPS(200)와 SPAS(100)에는 상기 MDPS(200)를 제어하는 MDPS ECU(210)와 상기 SPAS(100)를 제어하는 SPAS ECU(110)가 구비되는데 상기 MDPS ECU(210)와 SPAS ECU(110)는 CAN 통신을 통해 동기화가 되도록 함으로써 상호 정보 교환이 가능하게 하는 것을 기본으로 한다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제1단계(S10)는 MDPS(200)를 강제구동하기 위해 SPAS ECU(110)가 MDPS ECU(210)에 테스트 정보를 전송하는 단계이다.

이때, MDPS(200) 강제구동은 SPAS(100) 시스템의 이상 유무를 확인하기 위해 실시하는 것이며, 상기 MDPS(200)를 강제구동하기 위해 SPAS ECU(110)가 MDPS ECU(210)로 테스트 정보를 전송하는 것은 SPAS가 MDPS(200)를 포함하기 때문이다.

한편, 테스트 정보는 SPAS(100)의 이상 유무를 확인하기 위한 것으로 CAN(Controller Area Network)통신에 의해 SPAS ECU(110)가 MDPS ECU(210)에 전송하는 것이 가능하게 한다.

제2단계(S20)는 제1단계(S10)에서 SPAS ECU(110)를 통해 상기 MDPS ECU(210)가 테스트 정보를 받게 되면, 초기상태의 MDPS(200)를 강제구동상태로 변경시키고, 이러한 상태변경을 상기 SPAS ECU(110)로 전송하는 단계이다.

이때, 초기상태의 MDPS(200)는 내부에서 자동적으로 정상작동여부를 확인하고 있는 상태이기 때문에 MDPS ECU(210)의 테스트 정보 입수 시 즉각적으로 MDPS(200)를 강제구동상태로 변경시킬 수 있게 하는 것이며, 이러한 상태변경은 SPAS ECU(110)로 전송하도록 하여 상기 SPAS ECU(110)에서 제어하도록 한다.

제3단계(S30)는 제2단계(S20)의 SPAS ECU(110)에서 MDPS(200)의 강제구동을 위한 시험조건 만족여부를 판단하는 단계이다.

여기서, 상기 제3단계(S30)에서 MDPS(200)의 강제구동을 위한 시험조건은 차량속도가 0km/h인지 0km/h를 초과하는지 판단하며, 기어상태가 R기어인지 다른 기어인지를 판단하여, 상기 시험조건인 차량속도 0km/h와 기어가 R이 아닌 조건을 만족하면 다음 단계인 제4단계로 진행하게 되며, 상기 시험조건에 만족하지 않으면 처음 단계로 되돌아갈 수 있게 한다.

제4단계(S40)는 제3단계(S30)에서 시험조건 만족 시 상기 SPAS ECU(110)는 상기 MDPS(200)의 강제구동을 위해 상기 SPAS를 강제구동상태로 변경시키고, 이러한 상태 변경을 상기 MDPS ECU(210)로 전송하는 단계이다.

이때, 초기상태의 SPAS(100)는 내부에서 자동적으로 정상작동여부를 확인하고 있는 상태이기 때문에 시험조건 만족 시 즉각적으로 SPAS(100)를 강제구동상태로 변경시킬 수 있게 하는 것이며, 이러한 상태변경은 MDPS ECU(210)로 전송하도록 하여 상기 MDPS ECU(210)에서 제어하도록 한다.

제5단계(S50)는 제4단계(S40)를 통해 SPAS ECU(110)는 강제구동상태로 변경된 SPAS(100)를 자동조향상태로 변경시키고, MDPS ECU(210)는 강제구동상태로 변경된 MDPS(200)도 자동조향상태로 변경시키는 단계이다.

여기서, 강제구동상태의 SPAS(100)는 SPAS ECU(110)를 통해 강제로 구동시킬 수 있는 상태이지만 자동조향상태는 SPAS ECU(110)를 통해 자동적으로 차량의 조향을 변경할 수 있는 상태인 것이며, 강제구동상태의 MDPS(200)는 MDPS ECU(210)를 통해 강제로 구동시킬 수 있는 상태이지만 자동조향상태는 MDPS ECU(210)를 통해 자동적으로 차량의 조향을 변경할 수 있는 상태인 것이다.

한편, SPAS는 MDPS(200)를 포함하는 시스템이기 때문에 강제구동상태에서 자동조향상태로 SPAS(100)의 상태가 변경되면, 상기 SPAS(100)에 포함된 MDPS(200)도 강제구동상태에서 자동조향상태로 변경될 수 있는 것이다.

제6단계(S60)는 제5단계(S50)에서 MDPS(200)가 자동조향상태가 되어 작동이 가능한 상태가 되면 MDPS ECU(210)는 조향각을 전송받아 상기 MDPS(200)를 작동시키는 단계이다.

제7단계(S70)는 제6단계에서 MDPS(200)를 강제 구동하여 SPAS(100) 시스템의 정상 유무를 확인하여 SPAS ECU(110)가 결과를 출력하게 되는 단계이다.

이와 같은 단계를 거쳐 상기 MDPS(200)를 구동함으로써 SPAS(100) 시스템을 확인하는 방법이 직접 운전이 아닌 MDPS(200)를 통해 자동으로 점검하게 함으로써 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있게 하는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 자동 주차보조시스템 테스트를 위한 전동식 조향장치의 강제구동 제어 방법은 MDPS ECU에 테스트 정보를 전송하는 제1단계와, MDPS를 강제구동상태로 변경하는 제2단계와, 시험조건 만족여부를 판단하는 제3단계와, SPAS를 강제구동상태로 변경하는 제4단계와, SPAS 및 MDPS를 자동조향상태로 변경하는 제5단계와, 조향각 전송 및 MDPS를 작동시키는 제6단계와, MDPS 강제구동 결과를 출력하는 제7단계로 이루어져, MDPS를 구동하여 SPAS 시스템을 자동으로 검증함으로써 사용자의 편의성과 상품성을 향상시키는데 탁월한 이점을 가진 발명인 것이다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

100 : SPAS 110 : SPAS ECU
200 : MDPS 210 : MDPS ECU
S10 : 제1단계 S20 : 제2단계
S30 : 제3단계 S40 : 제4단계
S50 : 제5단계 S60 : 제6단계
S70 : 제7단계

Claims

차량에 MDPS(Motor Driven Power Steering, 전동식조향장치)를 포함하는 SPAS(Smart Parking Assist System, 자동 주차보조시스템)가 장착되며, 상기 MDPS를 제어하는 MDPS ECU와 상기 SPAS를 제어하는 SPAS ECU가 상호 동기화 되어 구비되어;
상기 MDPS를 강제구동하기 위해 상기 SPAS ECU가 상기 MDPS ECU에 테스트 정보를 전송하는 제1단계와;
상기 제1단계를 통해 상기 MDPS ECU가 테스트 정보를 받게 되면, 초기상태의 MDPS를 강제구동상태로 변경시키고, 이러한 상태변경을 상기 SPAS ECU로 전송하는 제2단계와;
상기 제2단계에서 상기 SPAS ECU는 상기 MDPS의 강제구동을 위한 시험조건 만족여부를 판단하는 제3단계와;
상기 제3단계에서 시험조건 만족 시 상기 SPAS ECU는 상기 MDPS의 강제구동을 위해 상기 SPAS를 강제구동상태로 변경시키고, 이러한 상태변경을 상기 MDPS ECU로 전송하는 제4단계와;
상기 제4단계를 통해 상기 SPAS ECU는 SPAS를 자동조향상태로 변경시키고, 상기 MDPS ECU도 MDPS를 자동조향상태로 변경시키는 제5단계와;
상기 제5단계를 통해 상기 MDPS가 자동조향상태가 되면 MDPS ECU는 조향각을 전송받아 MDPS를 작동시키는 제6단계와;
상기 제6단계를 통해 MDPS의 강제 구동결과를 출력하는 제7단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동 주차보조시스템 테스트를 위한 전동식 조향장치의 강제구동 제어 방법.
제 1항에 있어서, 상기 제3단계에서 MDPS의 강제구동을 위한 시험조건은 차량속도가 0km/h인지 0km/h를 초과하는지 판단하며, 기어상태가 R기어인지 다른 기어인지를 판단하는 것을 특징으로 하는 자동 주차보조시스템 테스트를 위한 전동식 조향장치의 강제구동 제어 방법.