KR20150071927A - 경사로 주차 제어 장치 및 방법 - Google Patents

경사로 주차 제어 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일실시예에 따른 경사로 주차 제어 장치는, 사용자의 조작에 의해 온오프되는 경사로 주차 스위치; 상기 경사로 주차 스위치의 온오프에 따라 차량의 경사로 주차 제어를 판단하는 제어부; 경사로 주차 제어이면 경사로 주차 제어를 수행하는 조향 제어기; 및 상기 경사로 주차 제어에 따라 조향 제어를 수행하는 모터 구동부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

경사로 주차 제어 장치 및 방법{Apparatus and Method for controlling slope parking}
본 발명은 주차 제어 기술에 관한 것으로서, 더 상세하게는 경사로 주차시 차량 자체적으로 판단하여 전륜 휠을 풀턴시키는 경사로 주차 제어 장치 및 방법에 대한 것이다.
일반적으로 차량을 경사로에 주차시킬 때에는 차량의 밀림 현상을 방지하기 위하여, 수동변속기 차량의 경우 변속 레버를 통해 변속 기어를 1단 기어나 후진기어를 넣어두고 주차 브레이크를 작동한다.
자동 변속기 차량의 경우 변속 레버를 주차 위치(P레인지)로 변경하고 주차 브레이크를 작동시키게 된다. 그러나, 주차 브레이크를 작동시킨 후 운전자가 하차하였을 경우에도 경사로에서 차량의 자체중량 및 외부 충격에 의해서 차량이 움직일 수 있다.
이 경우, 주위 차량과 접촉사고를 일으킨다든지 귀중한 인명피해를 유발한다든지 하는 일이 종종 발생하고 있다.
이를 방지하기 위해, 경사 노면 감지센서를 이용하여 경사가 있는 것으로 판단되면 차량의 조향 상태를 도로의 반대편으로 향하도록 하는 기술이 제안되었다. 이를 보여주는 기술로는 한국등록특허번호 제10-042091호(발명의 명칭: 자동차용 주차안전시스템)가 있었다.
그런데, 이 경우 특정 바퀴를 높게 올려 주차하는 연석 주차의 경우 경사 조건이 아닌데 경사 조건으로 판단하는 문제점이 있다. 즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 차량(100)의 좌측 바퀴가 연석(110)에 놓이는 경우에도 경사 조건으로 판단하였다.
또한, 이외에도 앞쪽 또는 뒷쪽 두 바퀴가 뒤쪽 또는 앞쪽 두 바퀴보다 연석위에 높게 올라간 경우, 차량의 한 바퀴가 다른 3바퀴 보다 연석위에 높게 올라간 경우 등에도 경사 조건으로 판단하는 문제점이 있었다.
1. 한국등록특허번호 제10-042091호 2. 일본공개특허번호 제2007-237838호 3. 한국공개특허번호 제10-2012-0048276호
본 발명은 위 배경기술에 따른 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로서, 경사로 주차후 파킹 브레이크 풀림에 의한 안전 사고를 예방하는 경사로 주차 제어 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 경사로 주차와 일반주차를 구분하여 경사로 주차시 차량 자체적으로 판단하여 전륜 휠을 풀턴시키는 경사로 주차 제어 장치 및 방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.
본 발명은 위에서 제시된 과제를 달성하기 위해, 경사로 주차후 파킹 브레이크 풀림에 의한 안전 사고를 예방하고, 경사로 주차와 일반주차를 구분하여 경사로 주차시 차량 자체적으로 판단하여 전륜 휠을 풀턴시키는 경사로 주차 제어 장치를 제공한다.
상기 경사로 주차 제어 장치는,
사용자의 조작에 의해 온오프되는 경사로 주차 스위치;
상기 경사로 주차 스위치의 온오프에 따라 차량의 경사로 주차 제어를 판단하는 제어부;
경사로 주차 제어이면 경사로 주차 제어를 수행하는 조향 제어기; 및
상기 경사로 주차 제어에 따라 조향 제어를 수행하는 모터 구동부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 경사로 주차시 상기 차량의 전륜 휠을 좌측 풀턴 또는 우측 풀턴하기 위한 장애물 감지 센서를 더 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 경사로 주차가 아니면 상기 조향 제어기는 MDPS(Motor Driven Power Steering) 기본 조향 제어 로직을 수행하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 경사로 주차 제어 중 경사로 주차 제어 상태가 경사로 주차 제어 가능 조건에 미부합하는 경우 경사로 주차 제어가 해지되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 경사로 주차 제어 가능 조건의 판단을 위한 차속 증가, 기준값 이상의 회전수(RPM), 기어단 변경, MDPS 고장, 및 점화 스위치(IGN: IGNition) 오프 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 정보를 상기 제어부에 제공하는 ECU(Electronic Control Unit)를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 경사로 주차 제어의 동작 여부를 문자, 음성 및 그래픽 중 적어도 하나로 출력하는 클러스터를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 차량이 연석위에 있는 지를 확인하기 위해 연석 감지 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 연석 감지 센서는 차고 센서 또는 타이어 공기압 센서인 것을 특징으로 할 수 있다.
다른 한편으로, 본 발명의 다른 일실시예는, 경사로 주차 스위치의 온오프에 따라 차량의 경사로 주차 제어를 판단하는 경사로 주차 제어 판단 단계; 경사로 주차 제어이면 경사로 주차 제어를 수행하는 경사로 주차 제어 수행 단계; 및 상기 경사로 주차 제어에 따라 조향 제어를 수행하는 조향 제어 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 경사로 주차 제어 방법을 제공한다.
이때, 상기 조향 제어 단계는, 경사로 주차시 장애물 감지 센서를 이용하여 장애물을 감지하는 단계; 및 장애물이 감지되면 상기 차량의 전륜 휠을 좌측 풀턴 또는 우측 풀턴으로 구동하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 주차 제어 판단 단계는, 상기 경사로 주차가 아니면 상기 조향 제어기는 MDPS(Motor Driven Power Steering) 기본 조향 제어 로직을 수행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 조향 제어 단계는, 상기 경사로 주차 제어 중 경사로 주차 제어 상태가 경사로 주차 제어 가능 조건에 미부합하는 지를 판단하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 경사로 주차 제어 가능 조건의 판단을 위한 정보는 차속 증가, 기준값 이상의 회전수(RPM), 기어단 변경, MDPS 고장, 및 점화 스위치(IGN: IGNition) 오프 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 경사로 주차 제어 판단 단계는, 상기 경사로 주차 제어의 동작 여부를 문자, 음성 및 그래픽 중 적어도 하나로 출력하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 주차 제어 판단 단계는, 연석 감지 센서를 이용하여 상기 차량이 연석위에 있는 지를 확인하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따르면, 별도의 작동 버튼을 두어 경사로 주차 제어를 수행하므로 연석 주차의 경우에도 오류가 발생할 확률이 줄어든다.
또한, 본 발명의 다른 효과로서는 주차시 장애물을 판단하여 전륜 휠을 풀턴하므로 안전 사고를 예방할 수 있다는 점을 들 수 있다.
도 1은 일반적인 연석 주차의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 경사로 주차 제어 장치(200)의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 경사로 제어 상태의 흐름을 보여주는 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 MDPS 기본 제어 로직에 경사로 주차 제어 로직을 플러그 앤 플레이 방식으로 추가한 개념을 보여주는 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용한다.
제 1, 제 2등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 경사로 주차 제어 장치 및 방법을 상세하게 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 경사로 주차 제어 장치(200)의 구성도이다. 상기 경사로 주차 제어 장치(200)는, 사용자의 조작에 의해 온오프되는 경사로 주차 스위치(220), 상기 경사로 주차 스위치(220)의 온오프에 따라 차량의 경사로 주차 제어를 판단하는 제어부(210), 경사로 주차 제어이면 경사로 주차 제어를 수행하는 조향 제어기(240), 상기 경사로 주차 제어에 따라 조향 제어를 수행하는 모터 구동부(250) 및 상기 경사로 주차 제어의 동작 여부를 문자, 음성 및/또는 그래픽을 출력하는 클러스터(270) 등을 포함하여 구성된다.
경사로 주차 스위치(220)는 차량 사용자가 직접 경사로 주차를 의도를 가지고 실행하기 위한 것이다. 따라서, 사용자의 편의를 위해 운전 핸들(미도시), 변속 레버, 클러스터(270) 등에 부착될 수 있다.
따라서, 사용자는 경사로, 측면 장애물, 정차 조건(IGN 온, 차속 0KPH, 330 < RPM < 1000, P단 등) 등에서 경사로 주차 스위치(220)를 누르면 작동하게 된다.
장애물 감지 센서(230)는 차량의 좌/우측 장애물이 위치하는 경우, 이를 감지하기 위한 것이다. 장애물 감지 센서(230)로는 초음파 센서, 레이저 센서, 광 센서등이 사용될 수 있다. 또한, 차량의 측면에 다수 개가 설치된다. 예를 들면, 좌측에 2개 우측에 2개가 설치될 수 있다.
또한, 차량이 연석위에 있는 지를 확인하기 위해 연석 감지 센서(280)를 더 포함할 수 있다. 이러한 상기 연석 감지 센서(280)로는 차고 센서 또는 타이어 공기압 센서가 사용될 수 있다.
차고 센서를 이용하면, 차량 전방 또는 후방의 차고 차이, 차량 좌측 또는 우측의 차고 차이를 판단할 수 있다.
부연하면, 특정 바퀴를 높게 올려 주차하는 연석 주차의 경우 경사 조건이 아닌데 경사 조건으로 판단하는 문제점이 있다. 즉, 차량의 좌측 두 바퀴가 연석위에 놓이는 경우, 이외에도 앞쪽 또는 뒷쪽 두 바퀴가 뒤쪽 또는 앞쪽 두 바퀴보다 연석위에 높게 올라간 경우, 차량의 한 바퀴가 다른 3바퀴 보다 연석위에 높게 올라간 경우 등에도 경사 조건으로 판단하는 문제점이 있었다.
이를 해소하기 위해 차고 센서 또는 타이어 공기압 센서가 사용될 수 있다.
또한, 타이어 공기압(TPMS:tire pressure monitoring system) 센서를 이용하면, 타이어 공기압으로 특정 바퀴가 연석에 올라가 있거나, 내려가 있는 경우를 판단할 수 있다.
ECU(Electronic Control Unit)(260)는 경사로 주차 제어 가능 조건의 판단을 위해 차속 증가, 기준값 이상의 회전수(RPM), 기어단 변경, MDPS 고장, 및 점화 스위치(IGN: IGNition) 오프 등의 정보를 제어부(210)에 제공한다.
따라서, ECU(260)는 SPAS(smart parking assistant system) ECU, LKAS(Lane Keeping Assist System) ECU, 초음파 센서, G-센서, ESC(Electronic Stability Control) ECU, 휠속 센서, TCU(Transmission Control Unit), TAS(Throttle Adjusting Screw), IGN 등과 연결되거나, 이들의 조합 또는 일부를 포함하여 구성될 수 있다.
조향 제어기(240)는 MDPS의 조향각을 제어하는 것으로 주차 제어에 따라 조향 제어를 수행한다.
모터 구동부(240)는 MDPS의 모터를 구동하여 조향을 수행한다.
클러스터(270)는 차량에서 필요로 하는 정보를 문자, 음성 및/또는 그래픽의 조합으로 출력하는 기능을 수행한다. 이를 위해, 디스플레이, 사운드 시스템 등이 구성된다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 경사로 제어 상태의 흐름을 보여주는 흐름도이다. 도 3을 참조하면, 시동이 온되면(IGN ON), 초기 상태로 진입한다(단계 S310,S320). 즉, 초기화, MDPS 점검, 외부 장치 점검등이 이루어진다.
초기 상태가 완료되면, 경사로 주차 스위치(도 2의 220)의 입력을 대기하는 동작 준비 상태가 된다(단계 S330).
이 준비 상태에서, 경사로 주차 스위치(220)가 조작되었는 지를 판단한다(단계 S340). 즉, 경사로 주차 스위치(220)가 온으로 변경되었는지를 확인하게 된다.
만일 경사로 주차 스위치(220)가 조작되었다면, 이는 경사로 제어를 수행하게 되며, 경사로 제어 가능 조건을 충족하는 지를 판단한다(단계 S350). 경사로 제어 가능 조건으로는 기어 단수, RPM, 차속 등을 들 수 있다. 즉, 경사로가 10도 이하인지, 차속이 OKPH인지, 기어단이 P인지 RPM이 330과 1000이내 인지 등이다.
경사로 제어 가능 조건을 충족하면 조향 제어가 이루어진다(단계 S360). 이와 달리, 경사로 제어 가능 조건이 충족되지 않으면 경사로 제어를 해지하고, 단계 S330을 반복 수행한다.
조향 제어중 제어 가능 조건 미부합 상태가 발생하는 지를 판단한다(단계 S370). 미부합 상태가 발생하지 않으면 현재 조향 제어 상태를 유지한다(단계 S380). 이와 달리, 미부합 상태가 발생하면 경사로 제어를 해지한다(단계 S351).
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 MDPS 기본 제어 로직에 경사로 주차 제어 로직을 플러그 앤 플레이 방식으로 추가한 개념을 보여주는 흐름도이다. 도 4를 참조하면, MDPS 기본 조향 제어 로직(410)과 경사로 주차 제어 로직(420)으로 구성된다.
MDPS 기본 조향 제어 로직(410)은, 컬럼 토크에 따라 MDPS 기본 로직을 수행한다(단계 S410,S411). 이때, 경사로 주차 제어 로직(420)이 경사로 주차 스위치(도 2의 220)에 의해 발생하면 이를 플러그 앤 플레이 방식으로 반영한다.
부연하면, 경사로 주차 제어 로직(420)에서 경사로 주차 제어가 실행되면 CAN 통신이 유효한지를 확인한다(단계 S421). 즉, 연석 주차에 해당되는지를 확인하다. 연석 주차이면, 현재 차량의 위치 및 속도를 제어하고, 조향 제어를 수행한다(S423,S425,S413,S417).
이와 달리, 단계 S420, S421에서 경사로 주차 스위치(220)가 오프 상태이거나 연석 주차가 아니면 MDPS 기본 제어 로직을 수행한다(단계 S411).
200: 경사로 주차 제어 장치
210: 제어부
220: 경사로 주차 스위치
230: 장애물 감지 센서
240: 조향 제어기
250: 모터 구동부
260: ECU(Electronic Control Unit)
280: 연석 감지 센서

Claims (14)

  1. 사용자의 조작에 의해 온오프되는 경사로 주차 스위치;
    상기 경사로 주차 스위치의 온오프에 따라 차량의 경사로 주차 제어를 판단하는 제어부;
    경사로 주차 제어이면 경사로 주차 제어를 수행하는 조향 제어기; 및
    상기 경사로 주차 제어에 따라 조향 제어를 수행하는 모터 구동부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 경사로 주차 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    경사로 주차시 상기 차량의 전륜 휠을 좌측 풀턴 또는 우측 풀턴하기 위한 장애물 감지 센서를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 경사로 주차 제어 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 경사로 주차가 아니면 상기 조향 제어기는 MDPS(Motor Driven Power Steering) 기본 조향 제어 로직을 수행하는 것을 특징으로 하는 경사로 주차 제어 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 경사로 주차 제어 중 경사로 주차 제어 상태가 경사로 주차 제어 가능 조건에 미부합하는 경우 경사로 주차 제어가 해지되는 것을 특징으로 하는 경사로 주차 제어 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 경사로 주차 제어 가능 조건의 판단을 위한 차속 증가, 기준값 이상의 회전수(RPM), 기어단 변경, MDPS 고장, 및 점화 스위치(IGN: IGNition) 오프 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 정보를 상기 제어부에 제공하는 ECU(Electronic Control Unit)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 경사로 주차 제어 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 경사로 주차 제어의 동작 여부를 문자, 음성 및 그래픽 중 적어도 하나로 출력하는 클러스터를 더 포함하는 경사로 주차 제어 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 차량이 연석위에 있는 지를 확인하기 위해 연석 감지 센서를 더 포함하되, 상기 연석 감지 센서는 차고 센서 또는 타이어 공기압 센서인 것을 특징으로 하는 경사로 주차 제어 장치.
  8. 경사로 주차 스위치의 온오프에 따라 차량의 경사로 주차 제어를 판단하는 경사로 주차 제어 판단 단계;
    경사로 주차 제어이면 경사로 주차 제어를 수행하는 경사로 주차 제어 수행 단계; 및
    상기 경사로 주차 제어에 따라 조향 제어를 수행하는 조향 제어 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 경사로 주차 제어 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 조향 제어 단계는, 경사로 주차시 장애물 감지 센서를 이용하여 장애물을 감지하는 단계; 및 장애물이 감지되면 상기 차량의 전륜 휠을 좌측 풀턴 또는 우측 풀턴으로 구동하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 경사로 주차 제어 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 주차 제어 판단 단계는, 상기 경사로 주차가 아니면 상기 조향 제어기는 MDPS(Motor Driven Power Steering) 기본 조향 제어 로직을 수행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 경사로 주차 제어 방법.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 조향 제어 단계는, 상기 경사로 주차 제어 중 경사로 주차 제어 상태가 경사로 주차 제어 가능 조건에 미부합하는 지를 판단하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 경사로 주차 제어 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 경사로 주차 제어 가능 조건의 판단을 위한 정보는 차속 증가, 기준값 이상의 회전수(RPM), 기어단 변경, MDPS 고장, 및 점화 스위치(IGN: IGNition) 오프 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 경사로 주차 제어 방법.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 경사로 주차 제어 판단 단계는, 상기 경사로 주차 제어의 동작 여부를 문자, 음성 및 그래픽 중 적어도 하나로 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 경사로 주차 방법.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 주차 제어 판단 단계는, 연석 감지 센서를 이용하여 상기 차량이 연석위에 있는 지를 확인하는 단계;를 포함하되, 상기 연석 감지 센서는 차고 센서 또는 타이어 공기압 센서인 것을 특징으로 하는 경사로 주차 제어 방법.
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