KR20170068819A - 개선된 타이어 공기압 경보장치 및 동작 방법 - Google Patents

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Abstract

타이어 공기압 경보장치의 제어 방법은 차량에 장착된 복수의 타이어 각각에 대한 공기압을 측정하는 단계, 복수의 타이어 중 적어도 하나의 타이어에 공기압이 저압 경고 레벨 이하인지 판단하는 단계, 및 복수의 타이어 중 적어도 하나의 타이어가 저압 경고 레벨 이하의 공기압을 가진다고 판단된 경우, 저압 경고 레벨과 정상 압력 레벨 사이의 공기압을 가지는 타이어에 대해 경고를 표시하는 단계를 포함한다.

Description

개선된 타이어 공기압 경보장치 및 동작 방법{APPARATUS AND METHOD FOR ADVANCED TIRE PRESSURE MONITORING SYSTEM}
본 발명은 타이어 공기압 경보장치 및 동작 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 타이어 공기압을 효과적으로 관리할 수 있는 방법 및 장치에 관한 것이다.
타이어 공기압 경보장치(Tire Pressure Monitoring System, TPMS)는 운전자에게 보다 편안하고 안전한 주행환경을 제공하기 위해 필요한 도구이다. 타이어의 공기압은 자동차의 기본 점검 사항에 포함될 수 있는 것으로, 타이어 공기압에 따라 타이어의 수명은 물론, 승차감, 제동력, 연료 소모량 등이 좌우될 수 있다. 타이어의 공기압이 지나치게 높거나 낮을 경우에는 타이어에 이상 마모가 발생하여 타이어가 파손되거나, 심할 경우 대형 사고로 연결될 수도 있다. 이러한 이유로 운전자는 차량의 타이어가 적정 공기압을 유지하는지 확인할 필요가 있는데, 차량에 탑재된 타이어 공기압 경보장치(TPMS)는 타이어가 일정 수준의 공기압을 유지하지 못하는 경우 운전자에게 경보를 보낼 수 있다.
타이어 공기압 경보장치(TPMS)는 타이어에 타이어 공기압, 온도 등의 정보를 자동으로 감지하는 센서를 포함하고, 이 센서를 통해 수집한 정보를 계기판에 출력하여 사용자가 타이어 공기압을 체크할 수 있도록 해준다. 이러한 알림 덕분에 타이어 점검을 잊은 사용자들도 타이어 공기압 관리를 다시금 상기할 수 있다. 최근 타이어 공기압 경보장치(TPMS)는 대부분의 나라에서 차량에 의무 장착되도록 규제하고 있다.
타이어 공기압 경보장치(TPMS)에 포함된 센서는 압력-온도를 측정할 수 있다. 압력은 온도와 비례하는 특성이 있기 때문에(이상기체의 법칙, PV=nRT), 온도에 따라 압력이 변할 수 있다. 차량에 장착된 타이어는 주변 환경(계절, 온도 등)에 따라 내부 온도가 변경될 수 있어 타이어 공기압이 변할 수 있고, 주행 중 마찰로 인한 온도의 상승으로 인해 타이어 공기압이 변할 수도 있다. 시시각각 변할 수 있는 타이어 공기압을 운전자에게 알려주는 것은 유용할 수 있지만, 타이어 공기압의 변화에 따라 경보가 빈번하게 온/오프되는 경우 운전자에게 혼란을 줄 수 있다.
JP 特開2005-254927 (P2005-254927A)
본 발명은 개별 타이어 별로 저압/정상 판정함으로써 상대적으로 낮은 압력의 타이어가 정상으로 판정되고 상대적으로 높은 압력의 타이어가 저압으로 판정되는 오류를 방지할 수 있는 타이어 공기압 경보장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 차량의 주행 중 접지에 의한 변형과 복원이 주기적으로 반복되는 타이어 중 저압 타이어가 있는 경우, 반복적인 변형 운동 시 이력현상(Hysteresis Loss)에 의해 발생한 발열로 인하여 타이어 공기압이 상승하는 경우 발생할 수 있는 오류를 방지하고 타이어 공기압의 정확한 상태를 운전자에게 전달할 수 있는 타이어 공기압 경보장치와 동작 방법을 제공할 수 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 타이어 공기압 경보장치의 제어 방법은 차량에 장착된 복수의 타이어 각각에 대한 공기압을 측정하는 단계; 상기 복수의 타이어 중 적어도 하나의 타이어에 공기압이 저압 경고 레벨 이하인지 판단하는 단계; 및 상기 복수의 타이어 중 적어도 하나의 타이어가 상기 저압 경고 레벨 이하의 공기압을 가진다고 판단된 경우, 상기 저압 경고 레벨과 정상 압력 레벨 사이의 공기압을 가지는 타이어에 대해 경고를 표시하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 차량의 주행 중 상기 타이어의 공기압이 상기 저압 경로 레벨 이하에서 상기 저압 경로 레벨 이상으로 상승하더라도, 상기 저압 경로 레벨과 정상 압력 레벨 사이의 공기압을 가지는 상기 타이어에 대해 상기 경고를 표시할 수 있다.
또한, 타이어 공기압 경보장치의 제어 방법은 상기 타이어의 공기압이 상기 정상 압력 레벨 이상으로 상승하면, 해당 타이어에 대한 경고를 해제하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 타이어 공기압 경보장치의 제어 방법은 상기 복수의 타이어 중 상기 저압 경고 레벨 이하의 공기압을 가지는 것이 없는 경우, 상기 저압 경고 레벨과 상기 정상 압력 레벨 사이의 공기압을 가지는 타이어에 대해 경고를 해제하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 정상 압력 레벨은 상기 차량에 장착된 상기 복수의 타이어에 대한 권고 기준 압력 레벨보다 낮고, 상기 저압 경고 레벨로부터 상기 차량의 주행 중 이력현상(Hysteresis Loss)에 의해 상승할 수 있는 공기압의 레벨을 더한 값보다 클 수 있다.
또한, 상기 복수의 타이어 각각에 대한 공기압의 측정은 시동 이후 시동이 꺼질 때까지 주기적으로 반복될 수 있다.
또한, 상기 복수의 타이어 각각에 대한 공기압은 각 타이어와 연동하는 온도압력센서를 통해 측정될 수 있다.
또한, 상기 경고는 차량 내 대시보드 및 멀티미디어 시스템의 화면 중 적어도 하나를 통해 이루어질 수 있다.
또한, 상기 경고는 해당 타이어의 공기압 수치와 함께 표시되고, 상기 정상 압력 레벨 이상의 타이어와는 다른 색, 형상의 심볼(symbol)과 음성, 문자 경고메시지 중 적어도 하나로 표시될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 응용 프로그램은 프로세서에 의해 실행되는 것을 통하여, 전술한 타이어 공기압 경보장치의 제어 방법을 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 컴퓨터 판독 가능한 기록매체는 전술한 타이어 공기압 경보장치의 제어 방법을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 타이어 공기압 경보장치는 차량에 장착된 타이어의 공기압을 측정하기 위한 복수의 공기압 센서; 상기 복수의 센서로부터 상기 공기압을 전달받아 전달하는 리시버; 상기 리시버로부터 전달된 상기 공기압이 저압 경고 레벨 이하인지 판단하고, 상기 복수의 타이어 중 적어도 하나의 타이어가 상기 저압 경고 레벨 이하의 공기압을 가진다고 판단된 경우, 상기 저압 경고 레벨과 정상 압력 레벨 사이의 공기압을 가지는 타이어에 대해 경고를 표시하는 제어부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 차량의 주행 중 상기 타이어의 공기압이 상기 저압 경로 레벨 이하에서 상기 저압 경로 레벨 이상으로 상승하더라도, 상기 저압 경로 레벨과 정상 압력 레벨 사이의 공기압을 가지는 상기 타이어에 대해 상기 경고를 표시할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 타이어의 공기압이 상기 정상 압력 레벨 이상으로 상승하면, 해당 타이어에 대한 경고를 해제할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 복수의 타이어 중 상기 저압 경고 레벨 이하의 공기압을 가지는 것이 없는 경우, 상기 저압 경고 레벨과 상기 정상 압력 레벨 사이의 공기압을 가지는 타이어에 대해 경고를 해제할 수 있다.
또한, 상기 정상 압력 레벨은 상기 차량에 장착된 상기 복수의 타이어에 대한 권고 기준 압력 레벨보다 낮고, 상기 저압 경고 레벨로부터 상기 차량의 주행 중 이력현상(Hysteresis Loss)에 의해 상승할 수 있는 공기압의 레벨을 더한 값보다 클 수 있다.
또한, 상기 공기압 센서는 상기 복수의 타이어 각각에 대한 공기압의 측정을 시동 이후 시동이 꺼질 때까지 주기적으로 반복될 수 있다.
또한, 상기 상기 공기압 센서와 상기 리시버는 근거리 무선 통신 링크로 연결될 수 있다.
또한, 타이어 공기압 경보장치는 상기 경고를 차량 내 대시보드 및 멀티미디어 시스템의 화면 중 적어도 하나에 표시하기 위한 표시부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 표시부는 상기 경고를 해당 타이어의 공기압 수치와 함께 표시하고, 상기 경고는 상기 정상 압력 레벨 이상의 타이어와는 다른 색, 형상의 심볼(symbol)과 음성, 문자 경고메시지 중 적어도 하나로 표시될 수 있다.
상기 본 발명의 양태들은 본 발명의 바람직한 실시예들 중 일부에 불과하며, 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.
본 발명에 따른 장치에 대한 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 타이어 공기압 경보장치가 이력현상(Hysteresis Loss)에 의해 변화하는 타이어 공기압에 의해 상대적으로 낮은 압력의 타이어가 정상으로 판정되고 상대적으로 높은 압력의 타이어가 저압으로 판정되는 오류를 방지할 수 있어 타이어 공기압 상태를 보다 정확히 판단할 수 있다.
또한, 본 발명은 운전자(사용자)에게 타이어 공기압에 대한 올바른 정보를 제공할 수 있어 운전자(사용자)의 안전 운전 및 차량 관리를 지원할 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이하에 첨부되는 도면들은 본 발명에 관한 이해를 돕기 위한 것으로, 상세한 설명과 함께 본 발명에 대한 실시예들을 제공한다. 다만, 본 발명의 기술적 특징이 특정 도면에 한정되는 것은 아니며, 각 도면에서 개시하는 특징들은 서로 조합되어 새로운 실시예로 구성될 수 있다.
도1은 타이어 공기압 경보 장치에서 발생할 수 있는 문제점을 설명한다.
도2는 타이어 공기압 경보 장치의 제어 방법을 설명한다.
도3은 타이어 공기압 경보를 위한 기준을 설명한다.
도4는 타이어 공기압 경보 장치를 설명한다.
도5는 타이어 공기압 경보 장치의 동작을 설명한다.
이하, 본 발명의 실시예들이 적용되는 장치 및 다양한 방법들에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
실시예의 설명에 있어서, 각 구성 요소의 "상(위) 또는 하(아래)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되거나 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 배치되어 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한, "상(위) 또는 하(아래)"으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
도1은 타이어 공기압 경보 장치에서 발생할 수 있는 문제점을 설명한다. 구체적으로, (a) 내지 (d)는 차량의 주행 중 타이어의 공기압 변화에 따라 발생할 수 있는 상황을 예로 든 것으로, (a)에서 (d)로 순차적으로 발생할 필요는 없다. 여기서, (a)에서 (d)로 순차적으로 발생하는 것으로 설명하는 것은 타이어 공기압 경보 장치에서 발생할 수 있는 문제점을 보다 쉽게 설명하기 위함이다.
설명을 위해, 타이어 공기압의 저압 경고 레벨은 25이고, 정상 압력 레벨은 30인 경우를 가정한다. 여기서 정상 압력 레벨은 타이어에 공기압이 낮아 발생한 경고가 해제될 수 있는 레벨을 말한다. 또한, 타이어 공기압의 기준 권고 레벨은 32이라고 가정한다. 여기서, 타이어 공기압의 단위는 PSI (Pound force per square inch) 또는 Kg/cm2으로 생각할 수 있다. 예를 들어, 30 psi는 약 2.1~2.2 kg/cm2이다 [Y (psi) = X (kg/cm2) x 14.22].
먼저 (a)를 참조하면, 차량이 일정 거리를 주행한 후 차량에 장착된 타이어의 공기압 레벨이 앞바퀴의 양측에는 36까지 상승하였다. 하지만, 뒤 바퀴의 왼쪽은 36인 반면, 오른쪽은 30이다. 뒤 바퀴의 오른쪽 타이어의 공기압이 30이지만, 저압 경고 레벨보다 높기 때문에 네 바퀴 모두에 경고가 주어지지 않는다.
이후 (b)를 참조하면, 앞바퀴의 좌측 타이어의 공기압 레벨이 23으로 떨어졌다. 이 경우, 앞바퀴의 좌측 타이어 공기압은 저압 경고 레벨(25라고 가정)보다 낮기 때문에, 앞바퀴 좌측 타이어에 경고가 주어진다. 한편, 나머지 3 바퀴의 타이어 공기압은 저압 경고 레벨보다 높으므로 경고가 주어지지 않는다.
이후 (c)를 참조하면, 뒤 바퀴의 우측 타이어의 공기압 레벨이 27까지 떨어졌다. 하지만, 뒤 바퀴 우측 타이어의 공기압 레벨은 여전히 저압 경고 레벨보다 높으므로 경고가 주어지지 않는다.
이후 (d)를 참조하면, 앞바퀴 좌측 타이어의 공기압 레벨이 28까지 상승하였다. 하지만, 앞바퀴 좌측 타이어의 공기압 레벨은 정상 압력 레벨에는 미치지 못하기 때문에 앞바퀴 좌측 타이어에 주어진 경고는 계속된다. 하지만, 앞바퀴 좌측 타이어의 공기압 레벨은 뒤 바퀴 우측 타이어의 공기압 레벨보다 높다. 하지만, 앞바퀴 좌측 타이어에는 경보가 있고, 뒤 바퀴 우측 타이어에는 경보가 없다.
저압 경고 레벨과 정상 압력 레벨 사이를 이력현상(Hysteresis loss) 구간이라고 할 수 있다. 타이어는 주행 중 온도의 상승으로 인해 공기압도 상승하는 데, 저압 경고 레벨 이하의 공기압을 가지는 타이어가 주행 중 온도의 상승으로 인해 저압 경고 레벨 이상이 되더라도 정상 압력 레벨보다 높아지지 않는 한 경고는 계속된다. 하지만, (d)를 참조하면, 공기압이 저압 경고 레벨 이하로 낮아졌다가 상승한 경우의 앞바퀴 좌측 타이어는 경고가 유지되고, 공기압이 저압 경고 레벨 이하로 낮지는 않았지만 현재 더 낮은 공기압을 가지고 있는 뒤 바퀴 우측 타이어는 경고가 없는 상황은 바람직하다고 판단하기 어렵다. 이렇듯, 타이어 공기압 경고 장치가 저압 경고 표시 시, 저압 경고 레벨과 정상 압력 레벨 사이의 압력 구간에 대해서 상대적으로 높은 압력이 저압, 상대적으로 낮은 압력이 정상으로 표시되는 상황은 발생할 수 있다.
도2는 타이어 공기압 경보 장치의 제어 방법을 설명한다.
도시된 바와 같이, 타이어 공기압 경보장치의 제어 방법은 차량에 장착된 복수의 타이어 각각에 대한 공기압을 측정하는 단계(12), 복수의 타이어 중 적어도 하나의 타이어에 공기압이 저압 경고 레벨 이하인지 판단하는 단계(14), 및 복수의 타이어 중 적어도 하나의 타이어가 저압 경고 레벨 이하의 공기압을 가진다고 판단된 경우, 저압 경고 레벨과 정상 압력 레벨 사이의 공기압을 가지는 타이어에 대해 경고를 표시하는 단계(16)를 포함할 수 있다.
또한, 차량의 주행 중 타이어의 공기압이 저압 경로 레벨 이하에서 상기 저압 경로 레벨 이상으로 상승하더라도, 저압 경로 레벨과 정상 압력 레벨 사이의 공기압을 가지는 타이어에 대해 경고가 표시될 수 있다.
한편, 타이어 공기압 경보장치의 제어 방법은 타이어의 공기압이 상기 정상 압력 레벨 이상으로 상승하면, 해당 타이어에 대한 경고를 해제하는 단계(18)를 더 포함할 수 있다.
도시되지 않았지만, 타이어 공기압 경보장치의 제어 방법은 복수의 타이어 중 저압 경고 레벨 이하의 공기압을 가지는 것이 없는 경우, 저압 경고 레벨과 정상 압력 레벨 사이의 공기압을 가지는 타이어에 대해 경고를 주지 않거나 해제하는 단계를 더 포함할 수 있다.
차량에 장착된 복수의 타이어 각각에 대한 공기압의 측정은 시동 이후 시동이 꺼질 때까지 주기적으로 반복될 수 있다. 예를 들면, 30초 내지 1분 간격마다 타이어의 공기압이 측정될 수 있다. 또한, 복수의 타이어 각각에 대한 공기압은 각 타이어와 연동하는 온도압력센서를 통해 측정될 수 있다. 온도압력센서(즉, 공기압 센서)는 각 타이어에 대해 개별적으로 존재하며, 공기압 센서는 무선 통신 기술을 사용하여 측정된 온도와 공기압을 송신할 수 있다.
타이어 공기압 경고 장치에서 출력하는 경고는 차량 내 대시보드 및 멀티미디어 시스템의 화면 중 적어도 하나를 통해 이루어질 수 있다.
한편, 공기압 센서에서 송신한 무신신호를 수신할 수 있는 수신장치를 포함하고 있는 단말기를 통해서도 타이어 공기압 경고 장치에서 출력하는 경고를 생성할 수 있다. 예를 들어, 운전자(또는 사용자)가 소유한 휴대용 단말기에 차량 연동 어플리케이션이 설치되어 있고, 차량 연동 어플리케이션이 공기압 센서에서 송신한 온도와 공기압을 수신할 수 있는 경우, 차량 연동 어플리케이션은 기 설정된 논리적 판단 기준에 따라 각 타이어에 경고를 주어야 하는지를 판단할 수 있다.
운전자(또는 사용자)가 접할 수 있는 타이어 공기압에 관한 경고는 해당 타이어의 공기압 수치와 함께 표시될 수 있다. 또한, 경고는 정상 압력 레벨 이상의 타이어와는 다른 색 또는 형상의 심볼(symbol), 음성 또는 문자 경고메시지 중 적어도 하나로 표시될 수 있다.
전술한 타이어 공기압 경보장치의 제어 방법은 차량에 저압 경고 레벨 미만인 타이어가 있을 경우, 정상 압력 레벨 미만의 모든 타이어에 대하여 저압 경고를 표시할 수 있다. 또한, 적어도 하나의 타이어에 대한 저압 경고가 발생한 이후에는 정상 압력 레벨 이상인 타이어에 대하여 정상으로 표시할 수 있다. 만약 차량에 저압 경고 레벨 이하인 타이어가 없는 경우, 정상 압력 레벨을 초과하는 타이어에 대해서는 저압 경보를 해제할 수 있다. 물론, 저압 경고 레벨과 정상 압력 레벨 사이의 타이어는 경보 수준이 유지될 수 있다.
전술한 제어 방법은 차량에 탑재된 각 타이어마다 공기압이 저압/정상인지 판정하는 경우 상대적으로 낮은 압력의 타이어가 정상으로 판정되고 상대적으로 높은 압력의 타이어가 저압으로 판정되는 오류를 방지할 수 있다.
도3은 타이어 공기압 경보를 위한 기준을 설명한다.
도시된 바와 같이, 차량에 장착된 타이어에는 공기압에 대한 권고 기준 레벨이 있다. 권고 기준 레벨은 차량의 특성, 타이어의 특성, 주변 환경적 요소(온도 등)에 따라 달라질 수 있으며, 주행 중 안전을 위해 제조사가 권장하는 수준일 수 있다. 타이어의 공기압에 권고 기준 레벨보다 너무 높거나 너무 낮은 경우, 주행 중 타이어가 정상적으로 움직이지 못할 수 있으며, 이 경우 차량의 안전에 큰 영향을 미칠 수 있다.
차량에 장착된 타이어의 공기압을 권고 기준 레벨에 맞추어 놓더라도, 시간이 지나면 여러 요인에 의해 타이어의 공기압은 낮아질 수 있다. 타이어의 공기압이 낮아져 안전 운행에 영향을 미칠 수 있다고 판단되는 기준인 저압 경고 레벨 이하로 타이어의 공기압이 떨어지는 경우, 타이어 공기압 경보장치는 경고를 표시할 수 있다.
여기서, 정상 압력 레벨은 차량에 탑재된 복수의 타이어에 대한 권고 기준 압력 레벨보다 낮고, 저압 경고 레벨로부터 차량의 주행 중 이력현상(Hysteresis Loss)에 의해 상승할 수 있는 공기압의 레벨을 더한 값보다 클 수 있다. 예를 들어, 정상 압력 레벨은 타이어의 공기압이 권고 기준보다 낮지만, 주행 안전을 해치지 않을 정도의 수준이라는 것을 의미한다. 정상 압력 레벨은 저압 경고 레벨 이하의 타이어가 주행 중 이력현상에 의해 공기압이 상승하더라도 경고가 유지될 수 있도록 하기 위해, 저압 경고 레벨로부터 이력현상에 의해 상승하는 공기압의 범위보다 더 높게 설정될 수 있다.
예를 들어, 온도의 상승으로 인해 일반적인 주행조건에서 2km 이상을 주행한 타이어의 공기압은 4psi 정도 증가할 수 있다. 권고 기준 레벨이 32psi이고, 저압 경고 레벨이 25psi인 경우, 정상 압력 레벨은 30psi로 설정될 수 있다.
도4는 타이어 공기압 경보 장치를 설명한다.
도시된 바와 같이, 타이어 공기압 경보 장치는 차량(20)에 장착된 타이어(22)의 공기압을 측정하기 위한 복수의 공기압 센서(24), 복수의 공기압 센서(24)로부터 공기압을 전달받아 전달하는 리시버(26), 리시버(26)로부터 전달된 공기압이 저압 경고 레벨 이하인지 판단하고, 복수의 타이어(22) 중 적어도 하나의 타이어가 저압 경고 레벨 이하의 공기압을 가진다고 판단된 경우, 저압 경고 레벨과 정상 압력 레벨 사이의 공기압을 가지는 타이어에 대해 표시부(30)를 통해 경고를 표시하는 제어부(28)를 포함할 수 있다. 도4에는 차량(20)에 장착된 타이어(22)가 4개인 경우를 도시하고 있으며, 차량(20)에 장착된 타이어(22)의 수가 더 많을 경우, 공기압 센서(24)의 수도 더 많아질 수 있다.
또한, 제어부(28)는 차량(20)의 주행 중 타이어의 공기압이 저압 경로 레벨 이하에서 저압 경로 레벨 이상으로 상승하더라도, 저압 경로 레벨과 정상 압력 레벨 사이의 공기압을 가지는 타이어에 대하여 표시부(30)를 통해 경고를 표시할 수 있다.
또한, 제어부(28)는 타이어(22)의 공기압이 정상 압력 레벨 이상으로 상승하면, 해당 타이어에 대한 경고를 해제할 수 있다.
또한, 제어부(28)는 복수의 타이어(22) 중 저압 경고 레벨 이하의 공기압을 가지는 것이 없는 경우, 저압 경고 레벨과 정상 압력 레벨 사이의 공기압을 가지는 타이어에 대해 경고를 해제할 수 있다.
차량(20)의 시동 이후 시동이 꺼질 때까지 공기압 센서(24)는 복수의 타이어 각각에 대한 공기압의 측정을 주기적으로 반복할 수 있다. 예를 들어, 공기압 센서(24)는 연결된 타이어의 공기압을 30초 내지 1분 간격으로 측정할 수 있다.
공기압 센서(24)와 리시버(26)는 근거리 무선 통신 기술에 근거한 무선 통신 채널/링크를 통해 연결되어 있다. 이는 타이어(22)가 주행 중 회전운동을 지속하기 때문에 타이어(22)에 연결된 공기압 센서(24)와 리시버(26)는 유선으로 연결할 수 없다. 공기압 센서(24)와 리시버(26) 사이를 연결하기 위한 근거리 무선 통신 기술로는 블루투스(Bluetooth), 저전력 블루투스(Low Power Bluetooth), 지그비(Zigbee), RFID, Wi-Fi 등이 사용될 수 있다.
한편, 타이어 공기압 경보장치는 경고를 차량(20) 내 대시보드 및 멀티미디어 시스템의 화면 중 적어도 하나에 표시하기 위한 표시부(30)를 더 포함할 수 있다. 표시부(30)는 경고를 해당 타이어의 공기압 수치와 함께 표시할 수도 있다. 이때, 경고는 정상 압력 레벨 이상의 타이어와는 다른 색, 형상의 심볼(symbol), 음성, 문자 경고메시지 중 적어도 하나로 표시될 수 있다.
도5는 타이어 공기압 경보 장치의 동작을 설명한다. 구체적으로, (a) 내지 (h)는 차량의 주행 중 타이어의 공기압 변화에 따라 발생할 수 있는 상황을 예로 든 것으로, (a)에서 (h)로 순차적으로 발생할 필요는 없다. 여기서, (a)에서 (h)로 순차적으로 발생하는 것으로 설명하는 것은 타이어 공기압 경보 장치의 동작과 효과를 보다 쉽게 설명하기 위함이다. 타이어 공기압 경보 장치는 저압 타이어 발생 시 이력현상 구간의 모든 타이어를 저압으로 판정하여, 모든 타이어의 공기압에 대해 저압 경고가 역전되는 현상을 방지할 수 있다.
여기서, 타이어 공기압의 단위는 PSI (Pound force per square inch)로 가정한다. 설명을 위해, 타이어 공기압의 저압 경고 레벨은 25 psi이고, 정상 압력 레벨은 30 psi인 경우를 가정한다. 여기서 정상 압력 레벨은 타이어에 공기압이 낮아 발생한 경고가 해제될 수 있는 레벨을 말한다. 또한, 타이어 공기압의 기준 권고 레벨은 32 psi이라고 가정한다.
먼저 (a)를 참조하면, 차량이 일정 거리를 주행한 후 차량에 장착된 타이어의 공기압 레벨이 앞바퀴의 양측에는 36 psi까지 상승하였다. 하지만, 뒤 바퀴의 왼쪽은 36 psi인 반면, 오른쪽은 30 psi이다. 뒤 바퀴의 오른쪽 타이어의 공기압이 30 psi이지만, 저압 경고 레벨보다 높기 때문에 네 바퀴 모두에 경고가 주어지지 않는다.
이후 (b)를 참조하면, 앞바퀴의 좌측 타이어의 공기압 레벨이 23 psi으로 떨어졌다. 이 경우, 앞바퀴의 좌측 타이어 공기압은 저압 경고 레벨(25 psi라고 가정)보다 낮기 때문에, 앞바퀴 좌측 타이어에 경고가 주어진다. 한편, 나머지 3 바퀴의 타이어 공기압은 저압 경고 레벨보다 높으므로 경고가 주어지지 않는다.
이후 (c)를 참조하면, 뒤 바퀴의 우측 타이어의 공기압 레벨이 27 psi까지 떨어졌다. 앞바퀴의 좌측 타이어의 공기압 레벨이 저압 경고 레벨보다 낮은 상황에서, 뒤 바퀴 우측 타이어의 공기압 레벨이 저압 경고 레벨(25)보다 높지만 정상 압력 레벨(30)보다는 낮으므로 경고가 주어진다.
이후 (d)를 참조하면, 앞바퀴 좌측 타이어의 공기압 레벨이 28 psi까지 상승하였다. 하지만, 앞바퀴 좌측 타이어의 공기압 레벨은 정상 압력 레벨에는 미치지 못하기 때문에 앞바퀴 좌측 타이어에 주어진 경고는 계속된다. 마찬가지로, 정상 압력 레벨보다 낮은 뒤 바퀴 우측 타이어의 공기압 레벨에 대해서도 경고는 계속 유지된다. 이러한 방법을 통해, 도1에서 설명한 경우와 달리, 저압 경고 레벨과 정상 압력 레벨 사이의 구간에서 공기압이 레벨이 더 높은 타이어에 경고가 유지되고 낮은 타이어에 경고가 없거나 해제되는 상황을 방지할 수 있다.
이후 (e)를 참조하면, 앞바퀴 좌측 타이어의 공기압 레벨이 32 psi까지 상승하였다. 이 경우, 앞바퀴 좌측 타이어의 공기압 레벨이 정상 압력 레벨(30 psi)보다 높아졌기 때문에, 앞바퀴 좌측 타이어의 공기압 레벨에 대한 경고가 해제된다. 다만, 뒤 바퀴 우측 타이어의 공기압 레벨은 정상 압력 레벨(30 psi)보다 낮기 때문에 경고가 계속 유지된다.
이후, (f)를 참조하면, 뒤 바퀴 우측 타이어의 공기압 레벨이 31 psi까지 상승하였다. (e)에서와 마찬가지로, 뒤 바퀴 우측 타이어의 공기압 레벨이 정상 압력 레벨(30 psi)보다 높아졌기 때문에, 뒤 바퀴 우측 타이어의 공기압 레벨에 대한 경고가 해제된다.
이후, (g)를 참조하면, 앞바퀴 우측 타이어의 공기압 레벨이 28 psi로 떨어졌다. (c)의 경우와 달리, 앞바퀴 우측 타이어의 공기압이 정상 압력 레벨(30 psi)보다 낮아졌지만, 그 외 3개의 타이어 중 저압 경고 레벨보다 낮은 공기압 레벨을 가지고 있는 타이어가 존재하지 않기 때문에, 앞바퀴 우측 타이어의 공기압 레벨에 대한 경고는 주어지지 않는다.
이후, (h)를 참조하면, 뒤 바퀴 좌측 타이어의 공기압 레벨이 24 psi로 떨어졌다. 뒤 바퀴 좌측 타이어의 공기압 레벨이 저압 경고 레벨 이하로 낮아졌기 때문에, 뒤 바퀴 좌측 타이어의 공기압 레벨에 대해 경고가 주어진다. 또한, 뒤 바퀴 좌측 타이어에 경고가 주어졌기 상황에서, 앞바퀴 우측 타이어의 공기압(28 psi)이 저압 경고 레벨(25 psi)에서 정상 압력 레벨(30 psi) 사이에 있으므로 경고가 주어진다.
상술한 실시예에 따른 방법은 컴퓨터에서 실행되기 위한 프로그램으로 제작되어 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있으며, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함된다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 상술한 방법을 구현하기 위한 기능적인(function) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 실시예가 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
20: 차량 22: 타이어
24: 공기압 센서 26: 리시버
28: 제어부 30: 표시부

Claims (20)

  1. 차량에 장착된 복수의 타이어 각각에 대한 공기압을 측정하는 단계;
    상기 복수의 타이어 중 적어도 하나의 타이어에 공기압이 저압 경고 레벨 이하인지 판단하는 단계; 및
    상기 복수의 타이어 중 적어도 하나의 타이어가 상기 저압 경고 레벨 이하의 공기압을 가진다고 판단된 경우, 상기 저압 경고 레벨과 정상 압력 레벨 사이의 공기압을 가지는 타이어에 대해 경고를 표시하는 단계
    를 포함하는, 타이어 공기압 경보장치의 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 차량의 주행 중 상기 타이어의 공기압이 상기 저압 경로 레벨 이하에서 상기 저압 경로 레벨 이상으로 상승하더라도, 상기 저압 경로 레벨과 정상 압력 레벨 사이의 공기압을 가지는 상기 타이어에 대해 상기 경고를 표시하는, 타이어 공기압 경보장치의 제어 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 타이어의 공기압이 상기 정상 압력 레벨 이상으로 상승하면, 해당 타이어에 대한 경고를 해제하는 단계를 더 포함하는, 타이어 공기압 경보장치의 제어 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 타이어 중 상기 저압 경고 레벨 이하의 공기압을 가지는 것이 없는 경우, 상기 저압 경고 레벨과 상기 정상 압력 레벨 사이의 공기압을 가지는 타이어에 대해 경고를 해제하는 단계를 더 포함하는, 타이어 공기압 경보장치의 제어 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 정상 압력 레벨은 상기 차량에 장착된 상기 복수의 타이어에 대한 권고 기준 압력 레벨보다 낮고, 상기 저압 경고 레벨로부터 상기 차량의 주행 중 이력현상(Hysteresis Loss)에 의해 상승할 수 있는 공기압의 레벨을 더한 값보다 큰, 타이어 공기압 경보장치의 제어 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 타이어 각각에 대한 공기압의 측정은 시동 이후 시동이 꺼질 때까지 주기적으로 반복되는, 타이어 공기압 경보장치의 제어 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 타이어 각각에 대한 공기압은 각 타이어와 연동하는 온도압력센서를 통해 측정되는, 타이어 공기압 경보장치의 제어 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 경고는 차량 내 대시보드 및 멀티미디어 시스템의 화면 중 적어도 하나를 통해 이루어지는, 타이어 공기압 경보장치의 제어 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 경고는 해당 타이어의 공기압 수치와 함께 표시되고, 상기 정상 압력 레벨 이상의 타이어와는 다른 색, 형상의 심볼(symbol)과 음성, 문자 경고메시지 중 적어도 하나로 표시되는, 타이어 공기압 경보장치의 제어 방법.
  10. 프로세서에 의해 실행되는 것을 통하여, 청구항 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 기재된 타이어 공기압 경보장치의 제어 방법을 포함하는 것을 특징으로 하는 응용 프로그램.
  11. 청구항 제10항에 기재된 타이어 공기압 경보장치의 제어 방법이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.
  12. 차량에 장착된 타이어의 공기압을 측정하기 위한 복수의 공기압 센서;
    상기 복수의 센서로부터 상기 공기압을 전달받아 전달하는 리시버;
    상기 리시버로부터 전달된 상기 공기압이 저압 경고 레벨 이하인지 판단하고, 상기 복수의 타이어 중 적어도 하나의 타이어가 상기 저압 경고 레벨 이하의 공기압을 가진다고 판단된 경우, 상기 저압 경고 레벨과 정상 압력 레벨 사이의 공기압을 가지는 타이어에 대해 경고를 표시하는 제어부
    를 포함하는, 타이어 공기압 경보장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 차량의 주행 중 상기 타이어의 공기압이 상기 저압 경로 레벨 이하에서 상기 저압 경로 레벨 이상으로 상승하더라도, 상기 저압 경로 레벨과 정상 압력 레벨 사이의 공기압을 가지는 상기 타이어에 대해 상기 경고를 표시하는, 타이어 공기압 경보장치.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 타이어의 공기압이 상기 정상 압력 레벨 이상으로 상승하면, 해당 타이어에 대한 경고를 해제하는, 타이어 공기압 경보장치.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 복수의 타이어 중 상기 저압 경고 레벨 이하의 공기압을 가지는 것이 없는 경우, 상기 저압 경고 레벨과 상기 정상 압력 레벨 사이의 공기압을 가지는 타이어에 대해 경고를 해제하는, 타이어 공기압 경보장치.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 정상 압력 레벨은 상기 차량에 장착된 상기 복수의 타이어에 대한 권고 기준 압력 레벨보다 낮고, 상기 저압 경고 레벨로부터 상기 차량의 주행 중 이력현상(Hysteresis Loss)에 의해 상승할 수 있는 공기압의 레벨을 더한 값보다 큰, 타이어 공기압 경보장치.
  17. 제12항에 있어서,
    상기 공기압 센서는 상기 복수의 타이어 각각에 대한 공기압의 측정을 시동 이후 시동이 꺼질 때까지 주기적으로 반복되는, 타이어 공기압 경보장치.
  18. 제12항에 있어서,
    상기 상기 공기압 센서와 상기 리시버는 근거리 무선 통신 링크로 연결되는, 타이어 공기압 경보장치.
  19. 제12항에 있어서,
    상기 경고를 차량 내 대시보드 및 멀티미디어 시스템의 화면 중 적어도 하나에 표시하기 위한 표시부를 더 포함하는, 타이어 공기압 경보장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 표시부는 상기 경고를 해당 타이어의 공기압 수치와 함께 표시하고, 상기 경고는 상기 정상 압력 레벨 이상의 타이어와는 다른 색, 형상의 심볼(symbol)과 음성, 문자 경고메시지 중 적어도 하나로 표시되는, 타이어 공기압 경보장치.
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