KR20160027836A - 헤드램프 파손 감지를 통한 에어백 전개방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 헤드램프 파손 감지를 통한 에어백 전개방법은 헤드램프로 공급되는 전류를 감지하는 단계, 상기 전류의 오픈이 감지되는 경우 좌측 또는 우측 램프의 퀄 카운트 이상 유무를 판단하는 단계, 상기 퀄 카운트의 이상이 발생되는 경우 FIS센서에서 좌측 및 우측의 국부 충돌 발생 여부를 판단하는 단계, 상기 FIS센서에서 좌측 및 우측 모두에서 국부 충돌이 감지되지 않는 경우 국부 충돌을 SIS센서 및 중앙처리장치에서 감지하는 단계 및 상기 SIS센서 및 중앙처리장치에서 국부 충돌의 인식 확정 시 정면충돌 전개 로직을 중지하는 단계를 포함한다.

Description

헤드램프 파손 감지를 통한 에어백 전개방법{Airbag operation method for damage sensing of headlamp}
본 발명은 헤드램프의 손상 여부를 센싱하여 차량 충돌 시 에어백 전개시간을 단축시킬 수 있도록 한 헤드램프 파손 감지를 통한 에어백 전개방법에 관한 것이다.
일반적으로, 에어백은 자동차 충돌 사고시 순간적으로 에어백을 부풀게 하여 에어백의 쿠션 작용에 의해 자동차에 탑승한 탑승자를 안전하게 보호하는 장치로서, 충돌 사고 중 정면 충돌시 운전석과 조수석 탑승자를 보호할 수 있도록 핸들과 조수석 측 인스트루먼트 패널 등에 각각 설치된다.
도 1은 일반적인 에어백 시스템을 설명하기 위한 차량에 장착되는 센서들의 위치를 나타내는 도면이다.
차량의 에어백 전개를 결정하기 위해서 에어백 시스템은 차량의 가속도 정보를 측정한다. 이때 차량 주요 부분에 장착된 가속도 센서와 에어백 제어 유닛 내 장착된 가속도 센서의 정보를 이용한다.
에어백 시스템에서 차량 충돌을 판정하는 방법에 따르면, 정면 충돌 센서(FIS: Front Impact Sensor) 및 측면 충돌 센서(SIS: Side Impact Sensor)에서 가속도 정보를 측정하고, 에어백 제어 유닛 내에 포함된 가속도 센서에서도 가속도 정보를 측정한다. 그리고 모든 가속도 측정값을 종합하여 충격 종류와 충격량을 결정한다.
가속도 센서의 개수가 많을수록 충돌을 보다 정확하게 측정할 수 있으나 가속도 센서의 가격이 비싸기 때문에, 다수의 가속도 센서를 사용하는 경우 에어백 시스템의 원가가 상승한다.
따라서, OEM에서는 원가 절감을 위하여 1 ~ 2개의 FIS, SIS를 사용하거나 혹은, 여러 개의 센서를 장착한 차량을 비싼 가격에 판매하는 프리미엄 전략을 사용하기도 한다.
도 2는 차량의 Small Overlap 시험을 나타내는 도면이다.
차량의 충돌은 정면, 측면 및 후면 등 다양한 형태로 발생한다. 하지만 실제 교통사고와 유사한 차량의 전방 충돌이 발생하는 경우, 범퍼를 지나프론트 사이드 멤버로 힘이 전달되지 않을 수 있다. 이는 실제 충돌 상황에서 다양한 위치에서 충돌이 발생하기 때문이다. 이로 인해, 실제 시험항목으로써 스몰오버랩(Small Overlap) 테스트를 하여 차량의 안전 조건을 검사하고 있다.
그러나, 종래 에어백 시스템은 FIS 센서를 사용할 경우 차량의 전방에 장착되어 전방 충돌을 감지하게 되지만, 현재 구조로서는 스몰 오버랩(Small Overlap)시험과 같이 FIS센서 위치보다 외곽 충돌에 대해 충돌신호가 작게 들어와서 스몰 오버랩 구분이 어렵다.
이에 따라 최근에는 듀얼 엑시스 SIS센서를 사용하거나 ACUY 센서 데이터를 사용하여 차량의 Y축 거동을 통해 스몰 오버랩 충돌을 판단하도록 구성되어 있다. 하지만, 이러한 방법의 경우 사용되는 센서 가격이 상승하거나, 측면 센서 데이터로 스몰 오버랩 구분이 늦어지는 단점이 있다.
대한민국공개특허 제2010-0005359호.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, FIS 가속도 센서외에 차량의 충돌 시 헤드램프 파손에 의한 동작 불능 상태를 센싱하여 스몰 오버랩 충돌을 추정하고, 이를 기반으로 에어백 전개 스레스홀드를 조절함으로써 국부충돌 유형을 보다 정확하게 판단하는데 목적이 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예인 헤드램프 파손 감지를 통한 에어백 전개방법은, 헤드램프로 공급되는 전류를 감지하는 단계; 상기 전류의 오픈이 감지되는 경우 좌측 또는 우측 램프의 퀄 카운트 이상 유무를 판단하는 단계; 상기 퀄 카운트의 이상이 발생되는 경우 FIS센서에서 좌측 및 우측센서로부터 신호를 받아 국부 충돌 발생 여부를 판단하는 단계; 상기 FIS센서에서 좌측 및 우측 모두에서 국부 충돌이 감지되지 않는 경우 국부 충돌을 SIS센서 및 중앙처리장치에서 감지하는 단계; 및 상기 SIS센서 및 중앙처리장치에서 국부 충돌의 인식 확정 시 정면충돌 전개 로직을 중지하는 단계를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 FIS센서에서 좌측과 우측 모두에서 충돌 신호 감지시 정면충돌로 인식하여 정면 충돌 전개 로직을 유지하는 것을 특징으로 할 수 있다.
바람직하게는, 상기 국부 충돌을 SIS센서 및 중앙처리장치에서 감지하는 단계에서, 상기 국부 충돌이 인식되지 않는 경우 증가된 퀄 카운트의 값이 일정로직 이상인가를 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 FIS센서에서 좌측 및 우측의 국부 충돌 발생 여부를 판단하는 단계에서 일측의 국부 충돌이 판단되는 경우 국부 충돌 전개 로직으로 변경하는 단계를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 헤드램프로 공급되는 전류를 감지하는 단계에서, 헤드램프로 공급되는 전류의 유무를 판단하기 위한 것으로, 기준 퀄 카운트 값을 설정하는 단계; 상기 헤드램프 전류의 오픈을 감지하고 현재 퀄 카운트의 증가/감소 상태를 확인하는 단계; 상기 현재의 퀄 카운트 값과 상기 기준 퀄 카운값을 비교하는 단계; 상기 현재 퀄 카운트 값이 미리 설정된 로직 이상 또는 미만일 경우를 판단하는 단계; 및 상기 현재 퀄 카운트 값이 미리 설정된 로직 이하일 경우 전개 로직이 동작하는 단계를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 헤드램프의 파손 시 전류 오픈 상태가 지속되어 퀄 카운트가 증가되고 미리 설정된 로직을 현재 퀄 카운트가 초과할 경우 헤드램프의 감지 로직을 중지하는 것을 특징으로 할 수 있다.
바람직하게는, 상기 헤드램프의 동작 시 전류 오픈이 발생하지 않고 현재 퀄 카운트가 감소되어 퀄 카운트 값이 0 이하가 될 경우 헤드램프의 감지 로직을 동작하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 헤드램프 파손 감지를 통한 에어백 전개방법에 의하면, 국부 충돌 발생시,국부 충돌의 유형을 보다 정확하게 판단할 수 있다.
도 1은, 일반적인 에어백 시스템을 설명하기 위한 차량에 장착되는 센서들의 위치를 나타내는 도면이고,
도 2는 차량의 Small Overlap 시험을 나타내는 도면이고,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 헤드램프 파손 감지를 위해 차량에 FIS센서가 설치된 것을 보인 도면이고,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 헤드램프 파손 감지를 통한 에어백 전개방법의 알고리즘을 도시한 순서도이고,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 헤드램프 파손 감지를 통한 에어백 전개방법의 오작동을 방지하기 위한 초기화 과정을 보인 순서도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 헤드램프 파손 감지를 통한 에어백 전개방법를 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 헤드램프 파손 감지를 위해 차량에 FIS센서가 설치된 것을 보인 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 헤드램프 파손 감지를 통한 에어백 전개방법의 알고리즘을 도시한 순서도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 헤드램프 파손 감지를 통한 에어백 전개방법은 FIS가속도 센서 이외에 차량의 충돌 시 헤드램프 파손에 의한 동작 불능상태를 판단하여 국부충돌을 추정하고, 이를 기반으로 에어백 전개 시간을 단축시킬 수 있도록 에어백 전개 로직을 조절하는 것이다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 헤드램프 파손 감지를 통한 에어백 전개방법은 헤드램프에 공급되는 전류를 통해서 스몰 오버랩의 발생을 감지하는 단계(S100)를 포함한다.
즉, 헤드램프에 공급되는 전원을 감지하여(S110) 헤드램프 내에 전류가 오픈 되었는지 확인한다(S120).
좌우 헤드램프에 전류가 감지되면, 좌우 헤드램프의 퀄 카운트(Qual count)를 초기화 하게된다(S122).
좌우 헤드램프에 전류가 감지되지 않는 경우 헤드램프에 공급되는 전원이 차량의 충돌에 의해 오픈된 것으로 판단하여 스몰 오버랩 발생 유무를 판단한다.
이때, 좌우측의 퀄 카운트 값을 증가(S130, S160)시키고, 좌우측 퀄 카운트 값의 이상 유무를 판단하게 된다(S140, S170). 좌측 또는 우측 퀄 카운트 값에 이상이 있는 것으로 판단시, 좌측 또는 우측 스몰 오버랩이 발생한 것으로 판단한다(S150, S180).
퀄 카운트에서 이상 유무 판단 시 퀄 카운트에서 이상이 발생된 것으로 판단되면, 차량에 설치된 센서에서 국부 충돌 유무를 감지하는 단계(S200)가 진행된다.
차량의 전방에 설치된 FIS센서는 차량의 정면 충돌을 감지하는 센서로, 정면충돌시 차량의 좌측 및 우측에서 충돌 여부를 감지하게 된다. 차량의 전방에 설치된 FIS센서에서 충돌 유무의 감지는 좌우측 FIS센서 모두에서 이상신호가 감지되는 지를 판단한다(S210). FIS센서에서 좌우측 모두에서 스몰 오버랩이 발생된 것으로 판단되면, 차량의 정면충돌로 인식하게 된다(S220). 다시 말해, FIS센서에 좌우측으로부터 충돌 신호를 감지하게 되면, 차량은 정면에서 충돌이 발생된 것으로 인지하게 된다. 이때는, 차량의 정면충돌 로직을 유지하게 된다.
FIS센서 일측에서 충돌이 감지되면, 국부 충돌(Small Overlap)이 발생된 것으로 인식하여 국부 충돌 로직으로 변경하게 된다(S230)
FIS센서 좌우측 모두에 국부충돌이 감지되지 않는 경우에는, SIS센서 및 중앙처리장치에서 스몰 오버랩의 발생여부를 판단하게 된다(S240). 국부충돌의 인식은 SIS센서 및 중앙처리장치에서 감지된다. 이때, SIS센서 및 중앙처리장치에서 국부 충돌이 인식되지 않는 경우에는 증가된 퀄 카운트의 값이 일정로직 이상인가를 판단하게 되며(S270), 일정로직 이상으로 판단되면, 국부 충돌 알고리즘의 동작을 중지하고 정면충돌 전개 로직으로 복구된다(S280).
국부 충돌 로직으로 변경 후, SIS센서 및 중앙처리장치에서 스몰 오버랩이 발생한 것으로 판단되면, 국부 충돌로 인식하여 국부 충돌에 관한 에어백 전개 로직을 유지하게 된다(S250). 또한, FIS센서에서 좌우측 모두에 국부충돌이 감지되지 않더라고, SIS센서 및 중앙처리장치에서 스몰 오버랩이 발생한 것으로 판단되면 국부 충돌로 인식하여 국부 충돌에 관한 에어백 전개 로직으로 변경하게 된다(S250).
이러한 판단에 의해, 스몰 오버랩 충돌로 판단하게 되면, 충돌방향에 따라 측면 커튼 에어백을 전개하게 된다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 헤드램프 파손 감지를 통한 에어백 전개방법의 오작동을 방지하기 위한 초기화 과정을 보인 순서도이다.
본 발명의 실시예에 따른 헤드램프 파손 감지를 통한 에어백 전개방법은 헤드램프가 차량 운행전 고장이 발생된 경우 헤드램프로 공급되는 전원을 감지하기 어려워 오작동이 발생될 수 있다.
이에 따라, 헤드램프로 공급되는 전류의 상태가 정상적인지 아닌지를 판단해야 한다.
이를 위해 먼저, 헤드램프로 공급되는 전류를 측정하기 전 기준 퀄 카운트 값을 설정한다(S310).
기준 퀄 카운트 값은 전류가 헤드램프로 공급되는 초기상태의 전류값이다.
이렇게 기준 퀄 카운트 값이 결정되면, 헤드램프로 공급되는 전류의 오픈을 감지한다(S320). 오픈 감지 시 현재 퀄 카운트 값이 증가하거나 감소하는 것을 통해 헤드램프가 파손되거나 정상 동작하는 것을 판단할 수 있다(S340, S350).
예를 들어 헤드램프가 파손된 경우에는 전류의 오픈 상태가 지속되어 퀄 카운트 값이 증가하게 된다. 반대로, 헤드램프의 동작 시 전류 오픈이 발생되지 않고 현재 퀄 카운트 값이 감소되어 퀄 카운트 값이 0 이하가 된다.
헤드램프의 상태를 판단하기 위해 현재의 퀄 카운트 값과 기준 퀄 카운트를 비교한 결과 현재의 퀄 카운트 값이 미리 설정된 전개 로직을 초과하게 된 경우에는 헤드램프의 감지 로직을 중지한다(S360).
또한 퀄 카운트 값이 0 이하가 될 경우에는 헤드램프의 감지 로직을 동작시킨다(S370).
이와 같이 헤드램프의 고장 유무는 기준 퀄 카운트 값의 설정 이후 현재 퀄 카운트 값의 변화된 수치를 비교하고, 기준 퀄 카운트 값에 대한 현재 퀄 카운트 값의 증대 및 감소에 따라 간단하고 정확하게 파악할 수 있게 된다.
이와 같이, 본 발명의 헤드램프 파손 감지를 통한 에어백 전개방법에 의하면, 국부 충돌 발생시, 국부충돌의 유형을 보다 정확하게 판단할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (7)

  1. 헤드램프로 공급되는 전류를 감지하는 단계;
    상기 전류의 오픈이 감지되는 경우 좌측 또는 우측 램프의 퀄 카운트 이상 유무를 판단하는 단계;
    상기 퀄 카운트의 이상이 발생되는 경우 FIS센서에서 좌측 및 우측센서로부터 신호를 받아 국부 충돌 발생 여부를 판단하는 단계;
    상기 FIS센서에서 좌측 및 우측 모두에서 국부 충돌이 감지되지 않는 경우 국부 충돌을 SIS센서 및 중앙처리장치에서 감지하는 단계; 및
    상기 SIS센서 및 중앙처리장치에서 국부 충돌의 인식 확정 시 정면충돌 전개 로직을 중지하는 단계
    를 포함하는 헤드램프 파손 감지를 통한 에어백 전개방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 FIS센서에서 좌측과 우측 모두에서 충돌신호 감지시 정면충돌로 인식하여 정면 충돌 전개 로직을 유지하는 헤드램프 파손 감지를 통한 에어백 전개방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 국부 충돌을 SIS센서 및 중앙처리장치에서 감지하는 단계에서,
    상기 국부 충돌이 인식되지 않는 경우 증가된 퀄 카운트의 값이 일정로직 이상인가를 판단하는 단계
    를 더 포함하는 헤드램프 파손 감지를 통한 에어백 전개방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 FIS센서에서 좌측 및 우측의 국부 충돌 발생 여부를 판단하는 단계에서 일측의 국부 충돌이 판단되는 경우 국부 충돌 전개 로직으로 변경하는 단계
    를 더 포함하는 헤드램프 파손 감지를 통한 에어백 전개방법.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 헤드램프로 공급되는 전류를 감지하는 단계에서,
    헤드램프로 공급되는 전류의 유무를 판단하기 위한 것으로,
    기준 퀄 카운트 값을 설정하는 단계;
    상기 헤드램프 전류의 오픈을 감지하고 현재 퀄 카운트의 증가/감소 상태를 확인하는 단계;
    상기 현재의 퀄 카운트 값과 상기 기준 퀄 카운값을 비교하는 단계;
    상기 현재 퀄 카운트 값이 미리 설정된 로직 이상 또는 미만일 경우를 판단하는 단계; 및
    상기 현재 퀄 카운트 값이 미리 설정된 로직 이하일 경우 전개 로직이 동작하는 단계
    를 더 포함하는 헤드램프 파손 감지를 통한 에어백 전개방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 헤드램프의 파손 시 전류 오픈 상태가 지속되어 퀄 카운트가 증가되고 미리 설정된 로직을 현재 퀄 카운트가 초과할 경우 헤드램프의 감지 로직을 중지하는 헤드램프 파손 감지를 통한 에어백 전개방법.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 헤드램프의 동작 시 전류 오픈이 발생하지 않고 현재 퀄 카운트가 감소되어 퀄 카운트 값이 0 이하가 될 경우 헤드램프의 감지 로직을 동작하는 헤드램프 파손 감지를 통한 에어백 전개방법.
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