KR20230134955A - 조향각 감지 장치 및 이를 포함한 토크 앵글 센서 모듈 - Google Patents

조향각 감지 장치 및 이를 포함한 토크 앵글 센서 모듈 Download PDF

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KR20230134955A
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Abstract

본 발명은 조향각 감지 장치 및 이를 포함한 토크 앵글 센서 모듈에 관한 것으로, 조향각 감지 장치는 조향축과 동일한 각도로 함께 회전하는 메인 기어와, 상기 메인 기어에 맞물려 회전하는 제1 서브 기어와, 상기 메인 기어에 맞물려 회전하고 상기 제1 서브 기어와 상이한 잇수를 갖는 제2 서브 기어와, 상기 메인 기어에 맞물려 회전하고 상기 제1 서브 기어 및 상기 제2 서브 기어 각각과 상이한 잇수를 갖는 제3 서브 기어와, 상기 제1 서브 기어의 자기력 변화를 감지하는 제1 자기 센서와, 상기 제2 서브 기어의 자기력 변화를 감지하는 제2 자기 센서와, 상기 제3 서브 기어의 자기력 변화를 감지하는 제3 자기 센서, 그리고 상기 제1 자기 센서와 상기 제2 자기 센서 그리고 상기 제3 자기 센서가 감지한 자기력의 변화로부터 조향각을 산출하는 제어 장치를 포함한다.

Description

조향각 감지 장치 및 이를 포함한 토크 앵글 센서 모듈{STEERING ANGLE SENSING DEVICE AND TORQUE ANGLE SENSOR MODULE HAVING THE SAME}
본 발명은 조향각 감지 장치 및 이를 포함한 토크 앵글 센서 모듈에 관한 것이다.
일반적으로 조향 장치는 차량의 경로 및 진행 방향을 운전자의 요구에 따라 전환하기 위한 장치이다. 차량에는 조향 휠의 조향력을 경감하여 조향 상태의 안정성을 보장하기 위한 수단으로서 동력 보조 조향 장치가 사용되는데, 이와 같은 동력 보조 조향 장치에는 기존에 유압을 이용한 유압식 조향 장치(HPS; Hydraulic Power Steering System)가 차량에 널리 이용되었으나, 이제는 모터의 회전력을 이용하여 운전자의 조향력을 쉽게 해주며 환경 친화적인 전동식 조향 장치(EPS; Electronic Power Steering System)가 차량에 보편적으로 설치되고 있다.
이와 같은 전동식 조향 장치(EPS)는 차속 센서, 조향각 감지 장치 및 조향 토크 측정 장치 등에서 감지한 차량의 운행 조건에 따라 전자 제어 장치(ECU; Electronic Control Unit)에서 모터를 구동시켜 저속 운행시에는 가볍고 편안한 조향감을 부여하고, 고속 운행시에는 무거운 조향감과 더불어 양호한 방향 안정성을 부여하며, 조향 휠의 회전각에 따른 조속한 조향 휠의 복원력을 제공하여 비상 상황에서 급속한 조향이 이루어지도록 하여 운전자에게 최적의 조향 조건을 제공하게 된다. 여기서, 조향각 감지 장치는 조향축에 연결되어 조향 휠의 회전 각도를 감지하여 운전자의 조향 의도(예를 들면, 각도, 각속도)에 대한 데이터를 전자 제어 장치(ECU)로 전달하게 된다. 종래의 조향각 감지 장치가 조향 휠의 각도를 검출하는 방법은 아래의 특허문헌1에 개시되어 있다.
그런데, 근래에 들어 차량에는 차량 제어 장치의 전장화를 통하여 보다 정밀하고 안정적인 운행 조작을 이룰 수 있는 다양한 안전 장치, 예를 들어 차량 동적 제어(vehicle dynamic control) 또는 트랙션 제어 시스템(traction control system)과 같은 다양한 안전 장치가 구현되고 있는데, 이와 같은 안전 장치의 안정적인 성능 확보를 위해서는 안전 장치의 실행 여부를 판단하기 위해 사용되는 입력 데이터의 정밀성 및 신뢰성이 요구되고 있다. 따라서 조향각 감지 장치에 고도의 정밀성이 요구되고 있다.
특허등록번호 제10-1395848호
본 발명의 실시예는 조향각을 정밀하게 감지할 수 있는 조향각 감지 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명의 실시예는 상기한 조향각 감지 장치를 포함한 토크 앵글 센서 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 조향각 감지 장치는 조향축과 동일한 각도로 함께 회전하는 메인 기어와, 상기 메인 기어에 맞물려 회전하는 제1 서브 기어와, 상기 메인 기어에 맞물려 회전하고 상기 제1 서브 기어와 상이한 잇수를 갖는 제2 서브 기어와, 상기 메인 기어에 맞물려 회전하고 상기 제1 서브 기어 및 상기 제2 서브 기어 각각과 상이한 잇수를 갖는 제3 서브 기어와, 상기 제1 서브 기어의 자기력 변화를 감지하는 제1 자기 센서와, 상기 제2 서브 기어의 자기력 변화를 감지하는 제2 자기 센서와, 상기 제3 서브 기어의 자기력 변화를 감지하는 제3 자기 센서, 그리고 상기 제1 자기 센서와 상기 제2 자기 센서 그리고 상기 제3 자기 센서가 감지한 자기력의 변화로부터 조향각을 산출하는 제어 장치를 포함한다.
상기한 조향각 감지 장치는 상기 제1 자기 센서, 상기 제2 자기 센서, 및 상기 제3 자기 센서가 실장된 회로 기판을 더 포함할 수 있다. 상기 제1 서브 기어와 상기 제2 서브 기어 그리고 상기 제3 서브 기어에는 각각 자성체가 결합되고, 상기 제1 자기 센서와 상기 제2 자기 센서 그리고 상기 제3 자기 센서는 각각 상기 제1 서브 기어와 상기 제2 서브 기어 그리고 상기 제3 서브 기어에 결합된 자성체와 대향하도록 배치될 수 있다.
상기 제어 장치는 상기 메인 기어의 회전에 따라 상기 제1 서브 기어가 회전한 제1 상대 각도와, 상기 메인 기어의 회전에 따라 상기 제2 서브 기어가 회전한 제2 상대 각도, 그리고 상기 메인 기어의 회전에 따라 상기 제3 서브 기어가 회전한 제3 상대 각도를 검출할 수 있다.
상기 제어 장치는 상기 제1 상대 각도와 상기 제2 상대 각도를 이용하여 산출된 제1 절대각과, 상기 제2 상대 각도와 상기 제3 상대 각도를 이용하여 산출된 제2 절대각, 그리고 상기 제1 상대 각도와 상기 제3 상대 각도를 이용하여 산출된 제3 절대각을 산출할 수 있다.
상기 제어 장치는 상기 제1 절대각과 상기 제2 절대각 그리고 상기 제3 절대각을 교차 검증하여 최종 절대각을 결정할 수 있다.
또한, 상기 제어 장치는 상기 제1 상대 각도와 상기 제2 상대 각도 그리고 상기 제3 상대 각도를 모두 이용하여 절대각을 산출할 수도 있다.
상기 제어 장치가 상기 제1 상대 각도와 상기 제2 상대 각도 그리고 상기 제3 상대 각도를 모두 이용하여 산출 가능한 절대각의 범위는 상기 제1 상대 각도와 상기 제2 상대 각도 그리고 상기 제3 상대 각도 중 2개의 상대 각도를 이용하여 산출 가능한 절대각의 범위보다 크게 설정될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 토크 앵글 센서 모듈은 조향축과 결합되어 토크를 측정하는 토크 측정 장치와, 상기 조향축의 조향각을 감지하는 조향각 감지 장치를 포함한다. 그리고 상기 조향각 감지 장치는 조향축과 동일한 각도로 함께 회전하는 메인 기어와, 상기 메인 기어에 맞물려 회전하는 제1 서브 기어와, 상기 메인 기어에 맞물려 회전하고 상기 제1 서브 기어와 상이한 잇수를 갖는 제2 서브 기어와, 상기 메인 기어에 맞물려 회전하고 상기 제1 서브 기어 및 상기 제2 서브 기어 각각과 상이한 잇수를 갖는 제3 서브 기어와, 상기 제1 서브 기어의 자기력 변화를 감지하는 제1 자기 센서와, 상기 제2 서브 기어의 자기력 변화를 감지하는 제2 자기 센서와, 상기 제3 서브 기어의 자기력 변화를 감지하는 제3 자기 센서, 그리고 상기 제1 자기 센서와 상기 제2 자기 센서 그리고 상기 제3 자기 센서가 감지한 자기력의 변화로부터 조향각을 산출하는 제어 장치를 포함한다.
상기 조향각 감지 장치는 상기 제1 자기 센서, 상기 제2 자기 센서, 및 상기 제3 자기 센서가 실장된 회로 기판을 더 포함할 수 있다. 상기 제1 서브 기어와 상기 제2 서브 기어 그리고 상기 제3 서브 기어에는 각각 자성체가 결합되고, 상기 제1 자기 센서와 상기 제2 자기 센서 그리고 상기 제3 자기 센서는 각각 상기 제1 서브 기어와 상기 제2 서브 기어 그리고 상기 제3 서브 기어에 결합된 자성체와 대향하도록 배치될 수 있다.
상기 제어 장치는 상기 메인 기어의 회전에 따라 상기 제1 서브 기어가 회전한 제1 상대 각도와, 상기 메인 기어의 회전에 따라 상기 제2 서브 기어가 회전한 제2 상대 각도, 그리고 상기 메인 기어의 회전에 따라 상기 제3 서브 기어가 회전한 제3 상대 각도를 검출할 수 있다.
상기 제어 장치는 상기 제1 상대 각도와 상기 제2 상대 각도를 이용하여 산출된 제1 절대각과, 상기 제2 상대 각도와 상기 제3 상대 각도를 이용하여 산출된 제2 절대각, 그리고 상기 제1 상대 각도와 상기 제3 상대 각도를 이용하여 산출된 제3 절대각을 산출할 수 있다.
상기 제어 장치는 상기 제1 절대각과 상기 제2 절대각 그리고 상기 제3 절대각을 교차 검증하여 최종 절대각을 결정할 수 있다.
또한, 상기 제어 장치는 상기 제1 상대 각도와 상기 제2 상대 각도 그리고 상기 제3 상대 각도를 모두 이용하여 절대각을 산출할 수도 있다.
상기 제어 장치가 상기 제1 상대 각도와 상기 제2 상대 각도 그리고 상기 제3 상대 각도를 모두 이용하여 산출 가능한 절대각의 범위는 상기 제1 상대 각도와 상기 제2 상대 각도 그리고 상기 제3 상대 각도 중 2개의 상대 각도를 이용하여 산출 가능한 절대각의 범위보다 크게 설정될 수 있다.
상기한 토크 앵글 센서 모듈은 상기 회로 기판과 상기 제1 서브 기어와 상기 제2 서브 기어 그리고 상기 제3 서브 기어를 정렬시켜 지지하는 지지 부재 및 상기 토크 측정 장치와 상기 조향각 감지 장치 그리고 상기 지지 부재를 내부에 수용하는 케이스를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 조향각 감지 장치는 감지하는 조향각에 대한 정밀성을 크게 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 토크 앵글 센서 모듈은 정밀한 조향각의 감지가 가능한 조향각 감지 센서를 구비할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 조향각 감지 장치를 나타낸 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 조향각 감지 장치가 제1 절대각을 산출하는 과정을 설명하기 위한 개념도이다.
도 3은 도 1의 조향각 감지 장치가 제2 절대각을 산출하는 과정을 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는 도 1의 조향각 감지 장치가 제3 절대각을 산출하는 과정을 설명하기 위한 개념도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 토크 앵글 센서 모듈을 나타낸 사시도이다.
도 6은 도 5의 토크 앵글 센서 모듈의 분해 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 조향각 감지 장치가 절대각을 산출하는 과정을 설명하기 위한 개념도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도면들은 개략적이고 축척에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 축소되어 도시되었으며 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다. 그리고 둘 이상의 도면에 나타나는 동일한 구조물, 요소 또는 부품에는 동일한 참조 부호가 유사한 특징을 나타내기 위해 사용된다.
본 발명의 실시예는 본 발명의 이상적인 실시예를 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도해의 다양한 변형이 예상된다. 따라서 실시예는 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않으며, 예를 들면 제조에 의한 형태의 변형도 포함한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 모든 기술적 용어들 및 과학적 용어들은, 달리 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해되는 의미를 가진다. 본 명세서에 사용되는 모든 용어들은 본 발명을 더욱 명확히 설명하기 위한 목적으로 선택된 것이며 본 발명에 따른 권리범위를 제한하기 위해 선택된 것이 아니다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 '포함하는', '구비하는', '갖는' 등과 같은 표현은, 해당 표현이 포함되는 어구 또는 문장에서 달리 언급되지 않는 한, 다른 실시예를 포함할 가능성을 내포하는 개방형 용어(open-ended terms)로 이해되어야 한다.
또한, 본 명세서에서 기술된 단수형의 표현은 달리 언급하지 않는 한 복수형의 의미를 포함할 수 있으며, 이는 청구범위에 기재된 단수형의 표현에도 마찬가지로 적용된다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 '제1', '제2' 등의 표현들은 복수의 구성 요소들을 상호 구분하기 위해 사용되며, 해당 구성요소들의 순서 또는 중요도를 한정하는 것은 아니다.
이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 조향각 감지 장치(101)을 설명한다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 조향각 감지 장치(101)는 조향축에 연결되어 조향 휠의 회전을 감지하여 운전자의 조향 의도에 대한 데이터를 측정한다. 운전자의 조향 의도로는 회전 방향, 회전 각도, 각속도 등을 예로 들 수 있다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 조향각 감지 장치(101)는 메인 기어(300), 제1 서브 기어(310), 제2 서브 기어(320), 제3 서브 기어(330), 제1 자기 센서(410), 제2 자기 센서(420), 제3 자기 센서(430), 및 제어 장치(700)를 포함한다.
메인 기어(300)는 조향축과 동일한 각도로 함께 회전한다. 구체적으로, 메인 기어(300)는 조향 휠의 회전에 따라 함께 회전하는 조향축과 연결될 수 있다. 이에, 조향 휠이 회전하면서 조향축이 회전하면 메인 기어(300)도 이에 따라 회전하게 된다.
제1 서브 기어(310)는 메인 기어(300)에 맞물려 회전한다.
제2 서브 기어(320)는 메인 기어(300)에 맞물려 회전하고, 제1 서브 기어(310)와 상이한 잇수를 갖는다.
제3 서브 기어(330)는 메인 기어(300)에 맞물려 회전하고, 제1 서브 기어(310) 및 제2 서브 기어(320) 각각과 상이한 잇수를 갖는다.
즉, 제1 서브 기어(310), 제2 서브 기어(320), 및 제3 서브 기어(330)는 메인 기어(300)와 서로 다른 기어비를 갖게 된다. 따라서, 메인 기어(300)가 회전하게 되면, 제1 서브 기어(310), 제2 서브 기어(320), 및 제3 서브 기어(330)는 서로 다른 각도로 회전하게 된다.
또한, 제1 서브 기어(310)와 제2 서브 기어(320) 그리고 제3 서브 기어(330)에는 각각 하나 이상의 자성체(370)가 결합될 수 있다.
제1 자기 센서(410)는 제1 서브 기어(310)의 자기력 변화를 감지할 수 있다.
제2 자기 센서(420)는 제2 서브 기어(320)의 자기력 변화를 감지할 수 있다.
제3 자기 센서(430)는 제3 서브 기어(330)의 자기력 변화를 감지할 수 있다.
그리고 제1 자기 센서(410), 제2 자기 센서(420), 및 제3 자기 센서(430)는 회로 기판(400)에 실장될 수 있다.
이때, 제1 자기 센서(410)와 제2 자기 센서(420) 그리고 제3 자기 센서(430)는 각각 제1 서브 기어(310)와 제2 서브 기어(320) 그리고 제3 서브 기어(330)에 결합된 자성체(370)와 대향하도록 배치될 수 있다.
예를 들어, 제1 자기 센서(410), 제2 자기 센서(420), 및 제3 자기 센서(430)로는 AMR(Anisotropic Magneto Resistive) 센서, GMR(Giant Magneto Resistance) 센서 또는 홀(Hall) 센서 중 하나 이상이 사용될 수 있다.
제어 장치(700)는 제1 자기 센서(410)와 제2 자기 센서(420) 그리고 제3 자기 센서(430)가 감지한 자기력의 변화로부터 조향각을 산출한다. 일례로, 제어 장치(700)는 전자 제어 장치(ECU; Electronic Control Unit)일 수 있다.
이하, 도 2 내지 도 4를 참조하여 제어 장치(700)가 조향각을 산출하는 방법을 상세히 설명한다.
먼저, 도 2에 도시한 바와 같이, 메인 기어(300)의 회전에 따라 제1 서브 기어(310)가 회전한 제1 상대 각도(θr1)와, 메인 기어(300)의 회전에 따라 제2 서브 기어(320)가 회전한 제2 상대 각도(θr2)를 검출한다.
구체적으로, 차량의 조향축이 회전함에 따라, 조향축에 연결된 메인 기어(300)가 조향축과 동일한 방향으로 회전하게 되고, 메인 기어(300)에 맞물린 제1 서브 기어(310) 및 제2 서브 기어(320)는 메인 기어(300)의 회전 방향에 반대 방향으로 회전하게 된다. 이때, 제1 서브 기어(310)와 제2 서브 기어(320)는 서로 다른 잇수를 가지므로, 서로 다른 회전비로 회전하게 된다.
또한, 제1 서브 기어(310) 및 제2 서브 기어(320)가 회전하게 되면 제1 서브 기어(310) 및 제2 서브 기어(320)에 각각 결합된 자성체가 함께 회전하게 되고, 제1 자기 센서(410)는 제1 서브 기어(310)가 회전함에 따른 자기력의 변화를 감지하여 제1 서브 기어(310)가 회전한 제1 상대 각도(θr1)를 검출하고, 제2 자기 센서(420)는 제2 서브 기어(320)가 회전함에 따른 자기력의 변화를 감지하여 제2 서브 기어(320)가 회전한 제2 상대 각도(θr2)를 검출하게 된다.
그리고 제어 장치(700)는 제1 상대 각도(θr1)와 제2 상대 각도(θr2)를 이용하여 제1 절대각(θa1)을 산출할 수 있다.
구체적으로, 제어 장치(700)는 제1 상대 각도(θr1)와 제2 상대 각도(θr2)를 이용하여 제1 절대각(θa1)을 검출하기 위한 기준 인덱스를 연산하고, 기준 인덱스에 해당하는 제1 절대각(θa1)의 기준 각도 성분을 기 구축된 절대각 기준 각도 행렬에서 추출한 다음 제1 서브 기어(310)의 잇수(st1) 및 제2 서브 기어(320)의 잇수(st2)와, 메인 기어(300)의 잇수(mt)와, 추출된 제1 절대각(θa1)의 기준 각도 성분을 이용하여 제1 절대각(θa1)을 산출하게 된다.
다음, 도 3에 도시한 바와 같이, 메인 기어(300)의 회전에 따라 제2 서브 기어(320)가 회전한 제1 상대 각도(θr2)와, 메인 기어(300)의 회전에 따라 제3 서브 기어(330)가 회전한 제2 상대 각도(θr3)를 검출한다.
구체적으로, 차량의 조향축이 회전함에 따라, 조향축에 연결된 메인 기어(300)가 조향축과 동일한 방향으로 회전하게 되고, 메인 기어(300)에 맞물린 제2 서브 기어(320) 및 제3 서브 기어(330)는 메인 기어(300)의 회전 방향에 반대 방향으로 회전하게 된다. 이때, 제2 서브 기어(320)와 제3 서브 기어(330)는 서로 다른 잇수를 가지므로, 서로 다른 회전비로 회전하게 된다.
또한, 제2 서브 기어(320) 및 제3 서브 기어(330)가 회전하게 되면 제2 서브 기어(320) 및 제3 서브 기어(330)에 각각 결합된 자성체가 함께 회전하게 되고, 제2 자기 센서(420)는 제2 서브 기어(320)가 회전함에 따른 자기력의 변화를 감지하여 제2 서브 기어(320)가 회전한 제2 상대 각도(θr2)를 검출하고, 제3 자기 센서(430)는 제3 서브 기어(330)가 회전함에 따른 자기력의 변화를 감지하여 제3 서브 기어(330)가 회전한 제3 상대 각도(θr3)를 검출하게 된다.
그리고 제어 장치(700)는 제2 상대 각도(θr2)와 제3 상대 각도(θr3)를 이용하여 제2 절대각(θa2)을 산출할 수 있다.
구체적으로, 제어 장치(700)는 제2 상대 각도(θr2)와 제3 상대 각도(θr3)를 이용하여 제2 절대각(θa2)을 검출하기 위한 기준 인덱스를 연산하고, 기준 인덱스에 해당하는 제2 절대각(θa2)의 기준 각도 성분을 기 구축된 절대각 기준 각도 행렬에서 추출한 다음 제2 서브 기어(320)의 잇수(st2) 및 제3 서브 기어(330)의 잇수(st3)와, 메인 기어(300)의 잇수(mt)와, 추출된 제2 절대각(θa2)의 기준 각도 성분을 이용하여 제2 절대각(θa2)을 산출하게 된다.
다음, 도 4에 도시한 바와 같이, 메인 기어(300)의 회전에 따라 제1 서브 기어(310)가 회전한 제1 상대 각도(θr1)와, 메인 기어(300)의 회전에 따라 제3 서브 기어(330)가 회전한 제3 상대 각도(θr2)를 검출한다.
구체적으로, 차량의 조향축이 회전함에 따라, 조향축에 연결된 메인 기어(300)가 조향축과 동일한 방향으로 회전하게 되고, 메인 기어(300)에 맞물린 제1 서브 기어(310) 및 제3 서브 기어(330)는 메인 기어(300)의 회전 방향에 반대 방향으로 회전하게 된다. 이때, 제1 서브 기어(310)와 제3 서브 기어(330)는 서로 다른 잇수를 가지므로, 서로 다른 회전비로 회전하게 된다.
또한, 제1 서브 기어(310) 및 제3 서브 기어(330)가 회전하게 되면 제1 서브 기어(310) 및 제3 서브 기어(330)에 각각 결합된 자성체가 함께 회전하게 되고, 제1 자기 센서(410)는 제1 서브 기어(310)가 회전함에 따른 자기력의 변화를 감지하여 제1 서브 기어(310)가 회전한 제1 상대 각도(θr1)를 검출하고, 제3 자기 센서(430)는 제3 서브 기어(330)가 회전함에 따른 자기력의 변화를 감지하여 제3 서브 기어(330)가 회전한 제3 상대 각도(θr3)를 검출하게 된다.
그리고 제어 장치(700)는 제1 상대 각도(θr1)와 제3 상대 각도(θr3)를 이용하여 제3 절대각(θa3)을 산출할 수 있다.
구체적으로, 제어 장치(700)는 제1 상대 각도(θr1)와 제3 상대 각도(θr3)를 이용하여 제3 절대각(θa3)을 검출하기 위한 기준 인덱스를 연산하고, 기준 인덱스에 해당하는 제3 절대각(θa3)의 기준 각도 성분을 기 구축된 절대각 기준 각도 행렬에서 추출한 다음 제1 서브 기어(310)의 잇수(st1) 및 제3 서브 기어(330)의 잇수(st3)와, 메인 기어(300)의 잇수(mt)와, 추출된 제3 절대각(θa3)의 기준 각도 성분을 이용하여 제3 절대각(θa3)을 산출하게 된다.
다음, 제어 장치(700)는 제1 절대각(θa1)과 상기 제2 절대각(θa2) 그리고 상기 제3 절대각(θa3)을 교차 검증할 수 있다. 이에, 제어 장치(700)가 산출하는 절대각의 정밀성을 크게 향상시킬 수 있다.
또한, 제어 장치(700)는 조향각 감지 장치(101)가 정상적으로 동작하는지 진단도 할 수 있게 된다.
예를 들어, 제1 절대각(θa1)과 제2 절대각(θa2)이 동일하고 제3 절대각(θa3)이 상이하다면, 제1 절대각(θa1)과 제2 절대각(θa2)을 최종적인 절대각으로 결정할 수 있다. 뿐만 아니라 제3 절대각(θa3)이 상이함에 따라 제3 서브 기어(330) 또는 제3 자기 센서(430)에 이상이 있음을 자가 진단할 수 있다
또한, 제1 절대각(θa1), 제2 절대각(θa2), 및 제3 절대각(θa3)이 모두 상이하다면, 조향각 감지 장치(101)의 이상 발생을 운전자에게 알리고 점검 및 교체를 유도할 수도 있다.
이와 같은 구성에 의하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 조향각 감지 장치(101)는 감지하는 조향각에 대한 정밀성을 크게 향상시킬 수 있다. 또한, 조향각 감지 장치(101)의 이상 유무에 대해 자가 진단도 수행할 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 제1 실시예에 따른 조향각 감지 장치(101)는 종래에 서브 기어가 2개 사용되던 것에서 하나의 서브 기어를 더 추가하여 2개의 절대각을 더 산출할 수 있게 됨으로써, 총 3개의 절대각을 산출한 후 이들을 교차 검증할 수 있게 되고, 이에 측정된 절대각에 대한 정밀성 및 신뢰성을 크게 향상시킬 수 있게 된다.
이하, 도 5 및 도 6을 참조하여 본 발명의 제2 실시예를 설명한다.
도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 토크 앵글 센서 모듈(201)은 토크 측정 장치(500)와, 조향각 감지 장치(101)를 포함한다. 여기서, 조향각 감지 장치(101)는 앞서 제1 실시예에서 설명한 조향각 감지 장치(101)와 동일하다.
또한, 본 발명의 제2 실시예에 따른 토크 앵글 센서 모듈(201)은 지지 부재(600)와 케이스(800)를 더 포함할 수 있다.
토크 측정 장치(500)는 조향축과 결합되어 조향 토크를 측정할 수 있다.
예를 들어, 토크 측정 장치(500)는 토크 로터일 수 있다. 이러한 토크 로터는 자성체가 외주면을 따라 구비되어 있는 몸체부와 몸체부의 중앙에 형성되어 있는 입력축 삽입공과 입력축 삽입공의 둘레를 따라 돌출되어 수개 형성되는 압착부 및 압착부에 끼워지는 압착링 등을 포함할 수 있다. 여기서, 입력축은 조향축이 될 수 있다. 몸체부는 통상 환형 고리 형상의 요크에 플라스틱 등을 사출 성형하여 만드는데, 그 외주면에는 둘레를 따라 N극과 S극이 교대로 반복되는 자성체가 구비될 수 있다. 몸체부의 중앙에는 입력축이 끼워지는 입력축 삽입공이 형성되어 있고, 압착링은 입력축 삽입공의 둘레를 따라 돌출되어 수개 형성되어 있는 압착부에 끼워지는데, 압착링은 환형 고리 형상이되, 일정 부분이 절개되어 있는 형상으로써 압착부와 함께 입력축을 고정하는 역할을 한다.
지지 부재(600)는 회로 기판(400)과 제1 서브 기어(310)와 제2 서브 기어(320) 그리고 제3 서브 기어(330)를 정렬시켜 지지할 수 있다. 즉, 지지 부재(600)는 후술할 케이스(800) 내부에서 회로 기판(400)에 실장된 제1 자기 센서(410), 제2 자기 센서(420), 및 제3 자기 센서(430)를 제1 서브 기어(310)와 제2 서브 기어(320) 그리고 제3 서브 기어(330)와 안정적으로 정렬시킬 수 있다.
케이스(800)는 토크 측정 장치(500)와 조향각 감지 장치(101) 그리고 지지 부재(600)를 내부에 수용할 수 있다. 이때, 케이스(800)는 서로 전후방에서 결합되는 제1 케이스(8100와 제2 케이스(820)를 포함할 수 있으며, 제1 케이스(810)와 제2 케이스(820) 사이의 수용 공간에 토크 측정 장치(500)와 조향각 감지 장치(101) 그리고 지지 부재(600)가 수용될 수 있다.
이와 같은 구성에 의하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 토크 앵글 센서 모듈(201)은 조향각 감지 센서(101)를 통해 조향각을 정말히게 감지할 수 있을 뿐만 아니라 조향 토크도 측정할 수 있다.
이하, 도 7을 참조하여 본 발명의 제3 실시예를 설명한다.
본 발명의 제3 실시예에 따른 조향각 감지 장치(102)는 앞서 제1 실시예에 서 설명한 조향각 감지 장치(101)와 구성은 동일하며 조향각을 산출하는 방법이 상이하다.
구체적으로, 본 발명의 제3 실시예에서는, 제어 장치(700)가 제1 상대 각도(θr1)와 제2 상대 각도(θr1) 그리고 제3 상대 각도(θr1)를 모두 이용하여 절대각(θa)을 산출할 수 있다.
이때, 제어 장치(700)가 제1 상대 각도(θr1)와 제2 상대 각도(θr1) 그리고 제3 상대 각도(θr1)를 모두 이용하여 산출 가능한 절대각(θa)의 범위는 앞서 설명한 제1 실시예와 같이 제1 상대 각도(θr1)와 제2 상대 각도(θr1) 그리고 제3 상대 각도(θr1) 중 2개의 상대 각도를 이용하여 산출 가능한 절대각(θa1, θa2, θa3)의 범위보다 크게 설정될 수 있다.
즉, 3개의 상대 각도(θr1, θr2, θr3)를 모두 이용하여 한번에 절대각(θa)을 산출할 경우 절대각 측정 범위를 증대시킬 수 있다.
예를 들어, 앞서 설명한 제1 실시예에 따르는 경우에는 조향각 감지 장치(101)가 조향 휠의 조향각을 4~5회전 범위 내에서 측정할 수 있다면, 본 발명의 제3 실시예에 따르는 경우에는 동일한 구성으로 조향각 감지 장치(102)가 조향 휠의 조향각을 7~8회전 범위 내에서 측정할 수 있게 된다.
이와 같은 구성에 의하여, 본 발명의 제3 실시예에 따른 조향각 감지 장치(102)는 감지 가능한 조향각의 회전 범위를 증대시킬 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명은 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
101: 조향각 감지 장치
201: 토크 앵글 센서 모듈
300: 메인 기어
310: 제1 서브 기어
320: 제2 서브 기어
330: 제3 서브 기어
370: 자성체
400: 회로 기판
410: 제1 자기 센서
420: 제2 자기 센서
430: 제3 자기 센서
500: 토크 측정 장치
600: 지지 부재
700: 제어 장치
800: 케이스
810: 제1 케이스
820: 제2 케이스

Claims (15)

  1. 조향축과 동일한 각도로 함께 회전하는 메인 기어;
    상기 메인 기어에 맞물려 회전하는 제1 서브 기어;
    상기 메인 기어에 맞물려 회전하고 상기 제1 서브 기어와 상이한 잇수를 갖는 제2 서브 기어;
    상기 메인 기어에 맞물려 회전하고 상기 제1 서브 기어 및 상기 제2 서브 기어 각각과 상이한 잇수를 갖는 제3 서브 기어;
    상기 제1 서브 기어의 자기력 변화를 감지하는 제1 자기 센서;
    상기 제2 서브 기어의 자기력 변화를 감지하는 제2 자기 센서;
    상기 제3 서브 기어의 자기력 변화를 감지하는 제3 자기 센서; 및
    상기 제1 자기 센서와 상기 제2 자기 센서 그리고 상기 제3 자기 센서가 감지한 자기력의 변화로부터 조향각을 산출하는 제어 장치
    를 포함하는 조향각 감지 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 자기 센서, 상기 제2 자기 센서, 및 상기 제3 자기 센서가 실장된 회로 기판을 더 포함하며,
    상기 제1 서브 기어와 상기 제2 서브 기어 그리고 상기 제3 서브 기어에는 각각 자성체가 결합되고,
    상기 제1 자기 센서와 상기 제2 자기 센서 그리고 상기 제3 자기 센서는 각각 상기 제1 서브 기어와 상기 제2 서브 기어 그리고 상기 제3 서브 기어에 결합된 자성체와 대향하도록 배치된 조향각 감지 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어 장치는,
    상기 메인 기어의 회전에 따라 상기 제1 서브 기어가 회전한 제1 상대 각도와;
    상기 메인 기어의 회전에 따라 상기 제2 서브 기어가 회전한 제2 상대 각도; 그리고
    상기 메인 기어의 회전에 따라 상기 제3 서브 기어가 회전한 제3 상대 각도
    를 검출하는 조향각 감지 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어 장치는,
    상기 제1 상대 각도와 상기 제2 상대 각도를 이용하여 산출된 제1 절대각과;
    상기 제2 상대 각도와 상기 제3 상대 각도를 이용하여 산출된 제2 절대각; 그리고
    상기 제1 상대 각도와 상기 제3 상대 각도를 이용하여 산출된 제3 절대각
    을 산출하는 조향각 감지 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어 장치는 상기 제1 절대각과 상기 제2 절대각 그리고 상기 제3 절대각을 교차 검증하여 최종 절대각을 결정하는 조향각 감지 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제어 장치는 상기 제1 상대 각도와 상기 제2 상대 각도 그리고 상기 제3 상대 각도를 모두 이용하여 절대각을 산출하는 조향각 감지 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제어 장치가 상기 제1 상대 각도와 상기 제2 상대 각도 그리고 상기 제3 상대 각도를 모두 이용하여 산출 가능한 절대각의 범위는 상기 제1 상대 각도와 상기 제2 상대 각도 그리고 상기 제3 상대 각도 중 2개의 상대 각도를 이용하여 산출 가능한 절대각의 범위보다 크게 설정된 조향각 감지 장치.
  8. 조향축과 결합되어 토크를 측정하는 토크 측정 장치; 및
    상기 조향축의 조향각을 감지하는 조향각 감지 장치
    를 포함하며,
    상기 조향각 감지 장치는,
    조향축과 동일한 각도로 함께 회전하는 메인 기어;
    상기 메인 기어에 맞물려 회전하는 제1 서브 기어;
    상기 메인 기어에 맞물려 회전하고 상기 제1 서브 기어와 상이한 잇수를 갖는 제2 서브 기어;
    상기 메인 기어에 맞물려 회전하고 상기 제1 서브 기어 및 상기 제2 서브 기어 각각과 상이한 잇수를 갖는 제3 서브 기어;
    상기 제1 서브 기어의 자기력 변화를 감지하는 제1 자기 센서;
    상기 제2 서브 기어의 자기력 변화를 감지하는 제2 자기 센서;
    상기 제3 서브 기어의 자기력 변화를 감지하는 제3 자기 센서; 및
    상기 제1 자기 센서와 상기 제2 자기 센서 그리고 상기 제3 자기 센서가 감지한 자기력의 변화로부터 조향각을 산출하는 제어 장치
    를 포함하는 토크 앵글 센서 모듈.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 조향각 감지 장치는 상기 제1 자기 센서, 상기 제2 자기 센서, 및 상기 제3 자기 센서가 실장된 회로 기판을 더 포함하며,
    상기 제1 서브 기어와 상기 제2 서브 기어 그리고 상기 제3 서브 기어에는 각각 자성체가 결합되고,
    상기 제1 자기 센서와 상기 제2 자기 센서 그리고 상기 제3 자기 센서는 각각 상기 제1 서브 기어와 상기 제2 서브 기어 그리고 상기 제3 서브 기어에 결합된 자성체와 대향하도록 배치된 토크 앵글 센서 모듈.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제어 장치는,
    상기 메인 기어의 회전에 따라 상기 제1 서브 기어가 회전한 제1 상대 각도와;
    상기 메인 기어의 회전에 따라 상기 제2 서브 기어가 회전한 제2 상대 각도; 그리고
    상기 메인 기어의 회전에 따라 상기 제3 서브 기어가 회전한 제3 상대 각도
    를 검출하는 토크 앵글 센서 모듈.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제어 장치는,
    상기 제1 상대 각도와 상기 제2 상대 각도를 이용하여 산출된 제1 절대각과;
    상기 제2 상대 각도와 상기 제3 상대 각도를 이용하여 산출된 제2 절대각; 그리고
    상기 제1 상대 각도와 상기 제3 상대 각도를 이용하여 산출된 제3 절대각
    을 산출하는 토크 앵글 센서 모듈.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제어 장치는 상기 제1 절대각과 상기 제2 절대각 그리고 상기 제3 절대각을 교차 검증하여 최종 절대각을 결정하는 토크 앵글 센서 모듈.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 제어 장치는 상기 제1 상대 각도와 상기 제2 상대 각도 그리고 상기 제3 상대 각도를 모두 이용하여 절대각을 산출하는 토크 앵글 센서 모듈.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제어 장치가 상기 제1 상대 각도와 상기 제2 상대 각도 그리고 상기 제3 상대 각도를 모두 이용하여 산출 가능한 절대각의 범위는 상기 제1 상대 각도와 상기 제2 상대 각도 그리고 상기 제3 상대 각도 중 2개의 상대 각도를 이용하여 산출 가능한 절대각의 범위보다 크게 설정된 토크 앵글 센서 모듈.
  15. 제9항에 있어서,
    상기 회로 기판과 상기 제1 서브 기어와 상기 제2 서브 기어 그리고 상기 제3 서브 기어를 정렬시켜 지지하는 지지 부재; 및
    상기 토크 측정 장치와 상기 조향각 감지 장치 그리고 상기 지지 부재를 내부에 수용하는 케이스
    를 더 포함하는 토크 앵글 센서 모듈.
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Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101395848B1 (ko) 2013-04-30 2014-05-16 주식회사 현대케피코 조향각 센서의 절대각 검출방법

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