WO2020184894A1 - Unlocking method, unlocking device, and steering assistance apparatus including same - Google Patents
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Definitions
- the present disclosure relates to a unlocking method, an unlocking device, and a steering assist device including the same.
- the vehicle steering assist device refers to a device that provides a steering assist force when a driver turns a vehicle by manipulating a steering wheel.
- Such steering assistance devices include hydraulic steering assistance devices using hydraulic pressure or Hydraulic Power Steering (HPS), and electric assistance devices using a steering motor or Electronic Power Steering (EPS).
- HPS Hydraulic Power Steering
- EPS Electronic Power Steering
- a sensor detects the steering torque and steering angle generated from the steering wheel
- the controller controls the steering motor by calculating the steering torque and control values corresponding to the steering angle, and steering assistance by driving the steering motor. Provides power.
- a controller included in the electric power steering has a technology to compensate even if steering is impossible due to a temporary miscontrol.
- the present disclosure is to provide a lock release method, a lock release device, and a steering assist device including the same that can accurately determine whether steering is disabled due to a steering lock.
- the present disclosure is to provide a lock release method for preventing a safety accident by releasing a steering lock in a situation where steering is impossible, a lock release device, and a steering assist device including the same.
- the present disclosure includes a steering angle sensor for sensing a steering angle of a steering wheel, a steering torque sensor for sensing steering torque of a steering wheel, a shaft coupled to the steering wheel, and a coupling member.
- Steering lock of the vehicle based on whether a steering column including a reduction gear coupled to the shaft as an intermediary, a heat generating member disposed on the outer circumferential surface of the shaft and applying heat to the coupling member, and the size of the steering torque and whether the steering angle is detected. It provides a steering assist device including a steering lock release device that determines whether or not steering is disabled due to) and, if it is determined that the steering is disabled, outputs a lock release signal to the heating member.
- the present disclosure is based on a receiving unit for receiving a steering torque signal and a steering angle signal, and a steering torque level indicated by the steering torque signal and whether or not the steering angle signal is received, and steering is disabled due to a steering lock.
- Steering including an output unit that outputs a lock release signal to a heat generating member that applies heat to a coupling member disposed between the outer circumferential surface of the shaft and the inner circumferential surface of the reducer when the steering lock determination unit and the steering lock determination unit determine whether the steering is incapable of steering.
- the present disclosure relates to a steering torque signal receiving step of receiving a steering torque signal, a steering angle signal receiving step of receiving a steering angle signal, and the magnitude of the steering torque indicated by the steering torque signal and whether or not the steering angle signal is received.
- the steering lock determination step determines whether steering is disabled due to steering lock, and if it is determined that steering is disabled, the lock is unlocked with a heat generating member that applies heat to the coupling member disposed between the outer circumferential surface of the shaft and the inner circumferential surface of the reducer. It provides a steering lock release method comprising an output step of outputting a signal.
- the present disclosure may provide a lock release method, a lock release device, and a steering assist device including the same, which can accurately determine whether steering is impossible due to a steering lock.
- the present disclosure may provide a lock release method for preventing a safety accident by releasing a steering lock in a situation where steering is impossible, a lock release device, and a steering assist device including the same.
- FIG. 1 is a diagram schematically showing a steering assist device according to the present disclosure.
- FIG. 2 is a diagram showing an embodiment of a steering lock.
- FIG 3 is a view showing a steering lock release device and a part of a steering column and a heat generating member according to the present disclosure.
- FIG. 4 is a view showing a steering lock release device according to the present disclosure.
- FIG. 5 is a diagram for explaining an embodiment in which a steering lock in a steering column is released according to the present disclosure.
- FIG. 6 is a flowchart illustrating a steering lock release method according to the present disclosure.
- FIGS. 7A and 7B are flowcharts illustrating a first embodiment of determining a steering lock according to the present disclosure.
- FIG. 8 is a flowchart illustrating a second embodiment of determining a steering lock according to the present disclosure.
- FIG. 9 is a flowchart illustrating a third embodiment of determining a steering lock according to the present disclosure.
- FIG. 10 is a flowchart illustrating a fourth embodiment of determining a steering lock according to the present disclosure.
- FIG. 1 is a diagram schematically showing a steering assist device 100 according to the present disclosure.
- the steering assist device 100 includes a steering wheel 110, a shaft 120, a steering angle sensor 130, a torque sensor 140, a speed sensor 150, and ,
- the controller 160 and the steering motor 170 may be included.
- the steering wheel 110 may be rotated by a driver's manipulation.
- the steering wheel 110 may be coupled to the shaft 120.
- the shape of the steering wheel 110 may be circular as shown in FIG. 1, but is not limited thereto.
- the shaft 120 may be coupled to the steering wheel 110 and rotated together with the steering wheel 110.
- the shape of the shaft 120 may be cylindrical.
- the shaft 120 may include a plurality of reducers, and any one of the plurality of reducers may be coupled to the outer circumferential surface of the shaft 120.
- the steering assist device 100 may include a steering column 200 including a shaft 120 and a reducer.
- the steering angle sensor 130 may detect a steering angle generated by rotation of the steering wheel 110. In addition, the steering angle sensor 130 may output a steering angle signal indicating information on the steering angle.
- the steering angle may not be detected if the steering wheel 110 does not rotate, and the resulting steering angle signal may not be output unless the steering wheel 110 rotates.
- the torque sensor 140 may detect steering torque generated by rotation of the steering wheel 110. In addition, when the steering torque is detected, the torque sensor 140 may output a steering torque signal indicating information on the steering torque.
- the steering torque may mean a torque applied to a torsion bar existing between the input shaft and the output shaft of the shaft 120. Therefore, the steering torque can be detected even if the steering wheel 110 is not rotated.
- the speed sensor 150 may sense the speed of the vehicle and output a vehicle speed signal indicating information on the vehicle speed.
- the controller 160 may receive a steering angle signal output by the steering angle sensor 130, a steering torque signal output by the torque sensor 140, and a vehicle speed signal output by the speed sensor 150.
- the controller 160 may receive a steering angle signal and a steering torque signal, calculate a rack stroke for providing a steering assist force, and output a command current corresponding to the rack stroke to the steering motor 170.
- the controller 160 includes hardware and software such as an electronic control unit (ECU) including a microcontroller 160 unit (Micro Controller Unit; MCU), an inverter, and a printed circuit board (PCB).
- ECU electronice control unit
- MCU Micro Controller Unit
- PCB printed circuit board
- the steering motor 170 may receive a command current from the controller 160 and drive it at a torque and rotation speed according to the command current. Although not shown, the steering motor 170 may be coupled to a reducer disposed on the shaft 120. The reducer and the shaft 120 disposed on the shaft 120 may rotate by the rotation of the steering motor 170.
- the shaft 120 is rotated due to the rotation of the steering motor 170, and the wheel moves left or right by the operation of the rack and pinion, so that the vehicle may turn.
- a situation in which the driver cannot manipulate the steering wheel 110 may occur due to various causes such as deterioration of parts included in the vehicle and introduction of foreign substances.
- a physical error such as damage to a component, it may be difficult to resolve the physical error by electronic control of the controller 160.
- a steering lock may occur in which the steering wheel 110 cannot be rotated and thus the vehicle cannot be steered.
- a steering lock will be described as an example.
- FIG. 2 is a diagram showing an embodiment of a steering lock.
- rotation of the steering wheel 110 itself is sometimes impossible due to the case that the magnet of the rotor (not shown) included in the steering motor is broken or removed, or the winding of the stator is cut off or removed. , In some cases, rotation of the steering wheel 110 is impossible due to damage to parts of the reducer coupled to the steering motor.
- the steering assist device 100 includes a shaft 210 coupled to the steering wheel 110, a first reduction gear 220 present on the outer peripheral surface of the shaft 210, and A steering column 200 including a second reduction gear 230 toothed with the first reduction gear 220 may be provided.
- the first reduction gear 220 has a hole formed in the center, and is coupled to the shaft 210 through the hole, and the inner circumferential surface of the first reduction gear 220 and the outer circumferential surface of the shaft 210 are in close contact and fixed. I can. At this time, when the shaft 210 rotates, the first reduction gear 220 also rotates.
- the first reduction gear 220 may be, for example, a worm wheel gear.
- the second reduction gear 230 may be, for example, a worm gear.
- the second reduction gear 230 may be coupled to the steering motor at one end. Accordingly, the steering motor, the first reduction gear 220, the second reduction gear 230, and the shaft 210 can rotate at the same time.
- the reducer may include the first reduction gear 220 and the second reduction gear 230 described above.
- the gear teeth of the first reduction gear 220 or the second reduction gear 230 are broken, or a foreign substance is inserted into the toothed portion of the first reduction gear 220 and the second reduction gear 230, the The 1 reduction gear 220 and the second reduction gear 230 are constrained and cannot rotate.
- the first reduction gear 220 and the second reduction gear 230 are constrained, even if the driver manipulates the steering wheel 110, the steering motor, the first reduction gear 220, the second reduction gear 230 and the shaft ( 210) becomes unable to rotate, and a steering lock occurs.
- FIG 3 is a view showing a portion of the steering lock release device 400 and the steering column 200 and the heating member 300 according to the present disclosure.
- the steering column 200 is a coupling member 240, which is an intermediate existing between the inner circumferential surface of the first reduction gear 220 and the outer circumferential surface of the shaft 210, unlike FIG. 2. ) May be further included. Accordingly, the coupling member 240 and the shaft may be coupled through a hole and a first reduction gear having a hole formed in the center.
- the coupling member 240 may be formed to correspond to the shape of the inner peripheral surface of the first reduction gear 220 or the shape of the outer peripheral surface of the shaft.
- the coupling member 240 may have a cylindrical shape in which the diameter of both ends is larger than the diameter of the central portion.
- the side surface may be a cylindrical shape having a uniform diameter, and as long as the first reducer and the shaft 120 can be constrained to rotate together, the shape is not limited to any shape.
- the coupling member 240 may be disposed on one side of the outer circumferential surface of the shaft to constrain the shaft 120 to rotate together with the first reduction gear 220.
- the shaft 120 may rotate independently of the first reducer.
- the coupling member 240 is solid so that the first reduction gear 220 and the shaft 210 rotate together in normal times, and may be melted when receiving high heat equal to or higher than a predetermined melting point.
- the coupling member 240 may be plastic molding. In this case, molding may mean filling an empty space with a functional resin without voids after inserting an electronic component or product into a certain space (or case).
- the heating member 300 may be a material that receives an electrical signal from the outside and generates heat by the electrical signal. Specifically, the heating member 300 is electrically connected to the steering lock release device 400 to receive a predetermined current from the steering lock release device 400 and apply high heat generated by the current to the coupling member 240 to be coupled. The member 240 may be melted.
- the heating member 300 may be positioned on the outer circumferential surface of the shaft 210 to sufficiently apply heat to the coupling member 240 and disposed close to the position of the coupling member 240.
- the meaning that the heating member 300 is disposed on the outer circumferential surface of the shaft 210 means that it may be disposed in close contact with the outer circumferential surface of the shaft 210, and may be spaced apart from the outer circumferential surface of the shaft 210 Can mean that.
- a preferred location of the heating member 300 is disposed to be spaced apart from the outer peripheral surface of the shaft 210 while being in contact with the coupling member 240. However, it is not limited thereto.
- the heating member 300 may be a material having excellent conductivity so that an electrical signal sufficiently flows, and may be a material having a relatively large internal resistance.
- the heating member 300 may be a coil having a constant thickness.
- the present invention is not limited thereto, and all conductors having excellent conductivity may correspond to the heating member 300.
- the steering assist device 100 may further include a support member 310 for surrounding the heating member 300 and supporting and protecting the heating member 300.
- the support member 310 may be formed larger than the size of the heating member 300, and may be in a donut shape including an inner circumferential surface and an outer circumferential surface. However, it is not limited thereto.
- the support member 310 may be made of a material higher than the melting point of the coupling member 240 to maintain its shape while the coupling member 240 is melted.
- the steering lock release device 400 may determine whether steering of the vehicle is disabled due to a steering lock, and when it is determined that steering is disabled, may output a lock release signal to the heating member 300.
- the unlocking signal may mean a current applied to the heating member 300 so that the heating member 300 applies heat above the melting point of a material forming the coupling member 240.
- the unlocking signal may be expressed as voltage or power.
- the steering lock release device 400 applies a lock release signal to the heating member 300 and the heating member 300 applies heat above the melting point of the coupling member 240, as will be described later with reference to FIG. ,
- the coupling member 240 is melted, and the shaft 210 may be rotated independently from the first reduction gear 220 due to the driver's manipulation of the steering wheel 110. That is, the steering lock can be released.
- FIG. 4 is a view showing a steering lock release device 400 according to the present disclosure.
- the steering lock release device 400 may include a receiving unit 410, a steering lock determining unit 420, an output unit 430, and the like.
- the receiver 410 may receive a steering torque signal and a steering angle signal.
- the receiving unit 410 may receive both the steering torque signal and the steering angle signal or only the steering torque signal.
- the receiving unit 410 receives both a steering torque signal and a steering angle signal.
- the receiving unit 410 receives only the steering torque signal.
- the receiving unit 410 may further receive a vehicle speed signal for the vehicle speed of the vehicle.
- the steering lock determination unit 420 may determine whether steering is impossible due to a steering lock, based on the magnitude of the steering torque indicated by the steering torque signal and whether the steering angle signal is received.
- the inability to steer described in the present disclosure may mean a case in which rotation of the steering wheel 110 is impossible due to a steering lock caused by a physical defect.
- the possible steering described in the present disclosure may include not only a case where the steering wheel 110 is rotated, but also a case where the steering wheel 110 is temporarily unable to rotate due to a cause other than a steering lock generated by a physical defect. have.
- the steering lock determination unit 420 may determine that steering is possible.
- the steering lock determination unit 420 determines whether the operation direction of the steering wheel 110 has changed based on the change in the steering torque. , When the operation direction is changed, it may be determined whether the steering is impossible based on the magnitude of the steering torque in the changed operation direction and whether the steering angle signal is received. A specific method will be described later with reference to FIGS. 9 and 10.
- the steering lock determination unit 420 may determine whether or not to steer due to the steering lock based on the vehicle speed. A more detailed description will be described later with reference to FIGS. 8 and 10.
- the output unit 430 When it is determined that steering is impossible due to the steering lock, the output unit 430 outputs a lock release signal to the heating member 300 that applies heat to the coupling member 240 disposed between the outer circumferential surface of the shaft 210 and the inner circumferential surface of the reducer. can do. That is, when it is determined that steering is impossible by the steering lock determination unit 420, the output unit 430 continuously applies a current corresponding to the lock release signal to the heating member 300.
- the steering lock release device 400 includes an electronic control unit (ECU) including a microcontroller unit (MCU), an inverter, a printed circuit board (PCB), etc. It can be implemented in hardware and software.
- ECU electronice control unit
- MCU microcontroller unit
- PCB printed circuit board
- steering lock release device 400 may be integrated with the controller 160 illustrated in FIG. 1 or replaced by the controller 160 illustrated in FIG. 1.
- the output unit 430 may stop outputting the lock release signal when the steering determination unit 420 determines that the steering is possible from the inability to steer. Specifically, when the coupling member 240 is melted by the heating member 300, the driver may rotate the steering wheel 110, and the steering angle generated as the steering wheel 110 rotates is It can be detected again. In addition, the steering lock determination unit 420 determines that steering is possible based on the reception of the steering angle signal, so that the output unit 430 may stop outputting the lock release signal.
- FIG 5 is a view for explaining an embodiment in which the steering lock in the steering column 200 is released according to the present disclosure.
- the steering assist device 100 includes a steering column 200 in which the shaft 210 and the first reduction gear 220 are coupled via a coupling member 240. Are doing.
- the steering assistance device 100 according to the present disclosure is in a normal state, when the driver manipulates the steering wheel 110, the shaft 210, the first reduction gear 220, the second reduction gear 230, and steering The motor 170 rotates together.
- the steering assist device 100 needs to emergencyly assist the steering of the vehicle by rotating only the steering wheel 110 and the shaft 210.
- the steering lock release device 400 applies a lock release current to the heating member 300 when it is determined that steering is impossible due to the steering lock.
- the heating member 300 generates heat by receiving a lock release current from the steering lock release device 400.
- the heating member 300 is a coil
- the unlocking current flows through the coil, heat is generated by the resistance of the coil and the unlocking current.
- the high heat generated by the heating member 300 is directly transmitted to the coupling member 240 or transmitted through the shaft 210. Accordingly, when the temperature of the coupling member 240 becomes higher than the melting point of the coupling member 240 due to high heat, the coupling member 240 undergoes a phase transition (melting) from a solid to a liquid.
- the coupling member 240 may be physically removed or the coupling of the shaft 210 and the first reduction gear 220 may be released by other methods other than the method of melting the coupling member 240.
- the steering assist device 100 provides an effect of enabling manual steering only by a driver's steering operation in an emergency situation.
- FIG. 6 is a flowchart illustrating a steering lock release method according to the present disclosure.
- the steering lock release method includes a steering torque signal receiving step (S610) of receiving a steering torque signal, a steering angle signal receiving step (S620) of receiving a steering angle signal, and a vehicle speed signal. It may include a vehicle speed signal reception step (S630), a steering lock determination step (S640) and an output step (S650).
- the receiving unit 410 included in the unlocking device receives a steering torque signal, a steering angle signal, and a vehicle speed signal. Receive.
- the steering lock determination step (S640) is based on whether the steering lock determination unit 420 included in the unlocking device receives a steering torque signal and a steering angle signal indicated by the steering torque signal.
- the steering lock determination step S640 may determine whether or not the above-described steering is possible based on the vehicle speed. A specific method will be described later.
- the output unit 430 included in the lock release device applies heat to the coupling member 240 disposed between the outer circumferential surface of the shaft 210 and the inner circumferential surface of the reducer 300 To output the unlock signal.
- FIGS. 7A and 7B are flowcharts illustrating a first embodiment of determining a steering lock according to the present disclosure.
- step S710 the size of the steering torque and the size of the preset reference steering torque are compared.
- the reason for comparing the steering torque and the reference steering torque is that when the steering torque is very small, the steering angle may not be detected by the steering angle sensor even if the steering assist device 100 is in a normal state. Specifically, when the steering torque is generated, a corresponding friction torque is also generated, so if the steering torque is very small, the steering angle signal may not be generated by the friction torque.
- a dead zone for steering torque may be set in order to secure a certain degree of straightness of the vehicle.
- the reference steering torque needs to be set in advance in order to prevent misdetection of steering inability due to the steering lock, and in this case, the reference steering torque may be set based on the friction torque or a dead zone.
- step S720 If the size of the steering torque is greater than or equal to the size of the reference steering torque, it is determined whether or not the steering angle signal is received in step S720.
- step S731 it is determined that the steering assist device 100 is in a normal state in the present disclosure and is capable of steering.
- step S731 it is determined in step S731 that the steering is possible.
- step S732 If the steering angle signal is not received, it is determined in step S732 that steering is impossible due to the steering lock.
- the steering lock determination unit 420 compares the magnitude of the steering torque indicated by the steering torque signal and the magnitude of the preset reference steering torque, and the steering angle signal is not received by the receiving unit 410, If the torque is more than the standard steering torque, it is judged that the steering is impossible.
- the unlocking method according to the present disclosure after comparing the magnitude of the steering torque and the reference steering torque (S710 ), determining whether or not a steering angle signal is received (S720 ). In addition, as shown in FIG. 7B, the unlocking method according to the present disclosure may first determine whether or not a steering angle signal is received, and then compare the magnitude of the steering torque and the reference steering torque to determine whether or not to steer.
- the steering assist device 100 is in a normal state, when the vehicle is parked on the shoulder or slope, there is a case where the steering angle signal is temporarily not generated because the wheel of the vehicle is constrained by an obstacle such as a curb or a tree. have.
- FIG. 8 is a flowchart illustrating a second embodiment of determining a steering lock according to the present disclosure.
- steps S810 and S820 are the same as steps S710 and S720 described above with reference to FIG. 7 and thus are omitted.
- step S830 it is determined whether the vehicle speed is less than the preset reference vehicle speed for a preset reference time.
- the reference time and the reference vehicle speed are preset in consideration of a case where the vehicle moves at a very small vehicle speed equivalent to parking, stopping, or parking.
- step S841 If the vehicle speed is less than the reference vehicle speed during the reference time, in step S841, it is recognized that the steering assist device 100 is in a normal state and determines that the steering is possible.
- step S842 If the vehicle speed is greater than or equal to the reference vehicle speed during the reference time, it is determined in step S842 that steering is impossible due to the steering lock.
- the receiving unit 410 when the receiving unit 410 further receives a vehicle speed signal for the vehicle speed of the vehicle,
- the steering lock determination unit 420 compares the vehicle speed indicated by the vehicle speed signal with a preset reference vehicle speed for a preset reference time, and if the vehicle speed is less than the reference vehicle speed, determines that steering is possible.
- the steering lock determination unit 420 determines that steering is impossible.
- the unlocking method according to the present disclosure illustrated in FIG. 8 compares the magnitude of the steering torque, determines whether or not a steering angle signal is received, and then compares the vehicle speed. As shown in FIG. 7, the order may be changed.
- the unlocking method according to the present disclosure may first compare a vehicle speed, compare a magnitude of a steering torque, and determine whether or not a steering angle signal is received.
- a steering angle signal may be first compare a vehicle speed, compare a magnitude of a steering torque, and determine whether or not a steering angle signal is received.
- the present disclosure provides an effect of minimizing an erroneous determination of inability to steer due to a steering lock.
- the vehicle when a vehicle travels off-road such as an unpaved road or runs while leaning against a median, the vehicle may be difficult to steer in a specific direction. That is, there is a case where the steering wheel 110 cannot rotate in a specific direction. In this case, since the steering wheel 110 can rotate in a direction opposite to a specific direction, it is possible that it is a mistake to judge that the steering is impossible due to the steering lock even in this situation.
- Examples of a direction opposite to one direction may be a clockwise direction and a counterclockwise direction.
- FIG. 9 is a flowchart illustrating a third embodiment of determining a steering lock according to the present disclosure.
- step S910 a first steering torque signal is received.
- the first steering torque (+ ⁇ ) is a steering torque corresponding to the first rotation direction of the steering wheel 110, for example, the first steering torque (+ ⁇ ) is the driver counterclockwise the steering wheel 110 This is the steering torque generated when operating in the direction.
- step S920 the magnitude of the first steering torque (+ ⁇ ) and the magnitude of the reference steering torque ( ⁇ th ) are compared.
- the first steering angle may be a steering angle corresponding to the first rotation direction of the steering wheel 110.
- the first steering angle is a steering angle that can occur when the driver manipulates the steering wheel 110 in a counterclockwise direction.
- a second steering torque signal is received in step S940.
- the second steering torque (- ⁇ ) may be a steering torque corresponding to the second rotation direction of the steering wheel 110.
- the second steering torque (- ⁇ ) is a steering torque generated when the driver manipulates the steering wheel 110 clockwise.
- step S950 the magnitude of the second steering torque (- ⁇ ) and the magnitude of the reference steering torque ( ⁇ th ) are compared.
- the second steering angle is a steering angle corresponding to the second rotation direction of the steering wheel 110, for example, the second steering angle is a steering angle that can occur when the driver manipulates the steering wheel 110 clockwise.
- step S971 it is recognized that the steering assist device 100 is in a normal state and determines that the steering is possible.
- both the first steering torque (+ ⁇ ) and the second steering torque (- ⁇ ) are greater than or equal to the reference steering torque ( ⁇ th ), and both the first steering angle signal and the second steering angle signal are not received, the step In S972, it is determined that steering is impossible due to steering lock.
- the steering lock determination unit 420 does not receive a steering angle signal by the reception unit 410, and the first steering torque signal indicated by the first steering torque signal corresponding to the first rotation direction of the steering wheel 110 If both the magnitude of the steering torque and the magnitude of the second steering torque indicated by the second steering torque signal corresponding to the second rotation direction opposite to the first rotation direction are equal to or greater than the reference steering torque, it is determined that steering is impossible.
- the present disclosure provides an effect of accurately determining steering inability due to a steering lock.
- FIG. 10 is a flowchart illustrating a fourth embodiment of determining a steering lock according to the present disclosure.
- steps S1010 to S1060 are the same as steps S910 to S960 described above with reference to FIG. 9 and thus are omitted.
- the step In S1070 it is determined whether the vehicle speed is less than a preset reference vehicle speed during a preset reference time.
- step S1081 it is recognized that the steering assist device 100 is in a normal state and determines that the steering is possible.
- Both the first steering torque (+ ⁇ ) and the second steering torque (- ⁇ ) are greater than or equal to the standard steering torque ( ⁇ th ), and both the first steering angle signal and the second steering angle signal are not received, and the vehicle speed is If it is more than the reference vehicle speed during the reference time, it is determined in step S1082 that steering is impossible due to the steering lock.
- the unlocking method according to the present disclosure may be the first to perform the step of comparing the vehicle speed with the reference vehicle speed, unlike the unlocking method according to the present disclosure illustrated in FIG. 10.
- the present disclosure may provide a lock release method capable of accurately determining whether steering is impossible due to a steering lock, a lock release device, and a steering assist device 100 including the same.
- the present disclosure may provide a lock release method for preventing a safety accident by releasing a steering lock in a situation where steering is impossible, a lock release device, and a steering assist device 100 including the same.
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Abstract
Description
본 개시는 잠김 해제 방법, 잠김 해제 장치 및 이를 포함하는 조향 보조 장치에 관한 것이다.The present disclosure relates to a unlocking method, an unlocking device, and a steering assist device including the same.
차량의 조향 보조 장치는 운전자가 스티어링 휠을 조작하여 차량을 선회시킬 때 조향 보조력을 제공하는 장치를 의미한다. 이러한 조향 보조 장치는 유압을 이용하는 유압식 조향 보조 장치 또는 유압식 파워 스티어링(Hydraulic Power Steering; HPS)와 조향모터를 이용하는 전동식 보조 장치 또는 전동식 파워 스티어링(Electronic Power Steering; EPS) 등이 있다.The vehicle steering assist device refers to a device that provides a steering assist force when a driver turns a vehicle by manipulating a steering wheel. Such steering assistance devices include hydraulic steering assistance devices using hydraulic pressure or Hydraulic Power Steering (HPS), and electric assistance devices using a steering motor or Electronic Power Steering (EPS).
특히, 전동식 파워 스티어링은 일반적으로 센서가 스티어링 휠에서 발생하는 조향토크와 조향각을 감지하고, 컨트롤러가 조향토크, 조향각에 대응되는 제어값을 연산하여 조향모터를 제어하며, 조향모터가 구동함으로써 조향 보조력을 제공한다.In particular, in electric power steering, in general, a sensor detects the steering torque and steering angle generated from the steering wheel, the controller controls the steering motor by calculating the steering torque and control values corresponding to the steering angle, and steering assistance by driving the steering motor. Provides power.
이러한 전동식 파워 스티어링은 컨트롤러와 같은 전자 부품을 이용하기 때문에, 전동식 파워 스티어링에 포함된 컨트롤러는 일시적으로 발생한 오제어로 인해 조향이 불가능하더라도 이를 보완하는 기술을 구비하고 있다.Since such an electric power steering uses electronic components such as a controller, a controller included in the electric power steering has a technology to compensate even if steering is impossible due to a temporary miscontrol.
그러나, 감속기, 조향모터 등과 같은 부품이 물리적으로 손상된 경우, 전술한 보완 기술로 해결이 어려워 조향이 불가능한 상황이 발생할 수 있다. 이때, 가까운 정비소에서 부품을 교체하는 것이 어려운 경우에는 운전자의 스티어링 휠 조작에서 의해 수동 조향하여 긴급 상황을 대비할 필요가 있다.However, when parts such as a speed reducer and a steering motor are physically damaged, a situation in which steering is impossible may occur because it is difficult to solve with the above-described supplementary technology. At this time, when it is difficult to replace parts at a nearby workshop, it is necessary to prepare for an emergency situation by manual steering by the driver's steering wheel operation.
이러한 배경에서, 본 개시는 스티어링 락에 의한 조향 불능 여부를 정확히 판단할 수 있는 잠김 해제 방법, 잠김 해제 장치 및 이를 포함하는 조향 보조 장치를 제공하고자 한다.Against this background, the present disclosure is to provide a lock release method, a lock release device, and a steering assist device including the same that can accurately determine whether steering is disabled due to a steering lock.
또한, 본 개시는 조향이 불가능한 상황에서 스티어링 락을 해제 함으로써 안전 사고 방지하는 잠김 해제 방법, 잠김 해제 장치 및 이를 포함하는 조향 보조 장치를 제공하고자 한다.In addition, the present disclosure is to provide a lock release method for preventing a safety accident by releasing a steering lock in a situation where steering is impossible, a lock release device, and a steering assist device including the same.
전술한 과제를 해결하기 위하여, 일 측면에서, 본 개시는 스티어링 휠의 조향각을 감지하는 조향각 센서와, 스티어링 휠의 조향토크를 감지하는 조향토크 센서와, 스티어링 휠과 결합된 샤프트와, 결합 부재를 매개로 샤프트와 결합되는 감속기를 포함하는 조향컬럼과, 샤프트의 외주면 상에 배치되고, 결합 부재에 열을 가하는 발열 부재 및 조향토크의 크기 및 조향각의 감지 여부에 기초하여 차량의 스티어링 락(Steering Lock)으로 인한 조향 불능 여부를 판단하고, 조향 불능이라고 판단하면, 잠김 해제 신호를 발열 부재에 출력하는 조향 잠김 해제 장치를 포함하는 조향 보조 장치를 제공한다.In order to solve the above-described problem, in one aspect, the present disclosure includes a steering angle sensor for sensing a steering angle of a steering wheel, a steering torque sensor for sensing steering torque of a steering wheel, a shaft coupled to the steering wheel, and a coupling member. Steering lock of the vehicle based on whether a steering column including a reduction gear coupled to the shaft as an intermediary, a heat generating member disposed on the outer circumferential surface of the shaft and applying heat to the coupling member, and the size of the steering torque and whether the steering angle is detected. It provides a steering assist device including a steering lock release device that determines whether or not steering is disabled due to) and, if it is determined that the steering is disabled, outputs a lock release signal to the heating member.
다른 측면에서, 본 개시는 조향토크 신호와 조향각 신호를 수신하는 수신부와, 조향토크 신호에 의해 지시되는 조향토크의 크기 및 조향각 신호의 수신 여부에 기초하여, 스티어링 락(Steering Lock)으로 인한 조향 불능 여부를 판단하는 스티어링 락 판단부 및 스티어링 락 판단부가 조향 불능이라고 판단하면, 샤프트의 외주면과 감속기의 내주면 사이에 배치된 결합 부재에 열을 가하는 발열 부재로 잠김 해제 신호를 출력하는 출력부를 포함하는 조향 잠김 해제 장치를 제공한다.In another aspect, the present disclosure is based on a receiving unit for receiving a steering torque signal and a steering angle signal, and a steering torque level indicated by the steering torque signal and whether or not the steering angle signal is received, and steering is disabled due to a steering lock. Steering including an output unit that outputs a lock release signal to a heat generating member that applies heat to a coupling member disposed between the outer circumferential surface of the shaft and the inner circumferential surface of the reducer when the steering lock determination unit and the steering lock determination unit determine whether the steering is incapable of steering. Provides an unlocking device.
또 다른 측면에서, 본 개시는 조향토크 신호를 수신하는 조향토크 신호 수신 단계와, 조향각 신호를 수신하는 조향각 신호 수신 단계와, 조향토크 신호에 의해 지시되는 조향토크의 크기 및 조향각 신호의 수신 여부에 기초하여, 스티어링 락(Steering Lock)으로 인한 조향 불능 여부를 판단하는 스티어링 락 판단 단계 및 조향 불능이라고 판단하면, 샤프트의 외주면과 감속기의 내주면 사이에 배치된 결합 부재에 열을 가하는 발열 부재로 잠김 해제 신호를 출력하는 출력 단계를 포함하는 조향 잠김 해제 방법을 제공한다.In another aspect, the present disclosure relates to a steering torque signal receiving step of receiving a steering torque signal, a steering angle signal receiving step of receiving a steering angle signal, and the magnitude of the steering torque indicated by the steering torque signal and whether or not the steering angle signal is received. Based on the steering lock determination step to determine whether steering is disabled due to steering lock, and if it is determined that steering is disabled, the lock is unlocked with a heat generating member that applies heat to the coupling member disposed between the outer circumferential surface of the shaft and the inner circumferential surface of the reducer. It provides a steering lock release method comprising an output step of outputting a signal.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 개시에 의하면, 본 개시는 스티어링 락에 의한 조향 불능 여부를 정확히 판단할 수 있는 잠김 해제 방법, 잠김 해제 장치 및 이를 포함하는 조향 보조 장치를 제공할 수 있다.As described above, according to the present disclosure, the present disclosure may provide a lock release method, a lock release device, and a steering assist device including the same, which can accurately determine whether steering is impossible due to a steering lock.
또한, 본 개시에 의하면, 본 개시는 조향이 불가능한 상황에서 스티어링 락을 해제 함으로써 안전 사고 방지하는 잠김 해제 방법, 잠김 해제 장치 및 이를 포함하는 조향 보조 장치를 제공할 수 있다.In addition, according to the present disclosure, the present disclosure may provide a lock release method for preventing a safety accident by releasing a steering lock in a situation where steering is impossible, a lock release device, and a steering assist device including the same.
도 1은 본 개시에 따른 조향 보조 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.1 is a diagram schematically showing a steering assist device according to the present disclosure.
도 2는 스티어링 락에 대한 일 실시예를 나타낸 도면이다.2 is a diagram showing an embodiment of a steering lock.
도 3은 본 개시에 따른 조향 잠김 해제 장치와 조향컬럼의 일부 및 발열 부재를 나타낸 도면이다.3 is a view showing a steering lock release device and a part of a steering column and a heat generating member according to the present disclosure.
도 4은 본 개시에 따른 조향 잠김 해제 장치를 나타낸 도면이다.4 is a view showing a steering lock release device according to the present disclosure.
도 5는 본 개시에 따라 조향컬럼에서의 스티어링 락이 해제되는 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.5 is a diagram for explaining an embodiment in which a steering lock in a steering column is released according to the present disclosure.
도 6은 본 개시에 따른 조향 잠김 해제 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating a steering lock release method according to the present disclosure.
도 7a 및 7b는 본 개시에 따라 스티어링 락을 판단하는 제1 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.7A and 7B are flowcharts illustrating a first embodiment of determining a steering lock according to the present disclosure.
도 8은 본 개시에 따라 스티어링 락을 판단하는 제2 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.8 is a flowchart illustrating a second embodiment of determining a steering lock according to the present disclosure.
도 9는 본 개시에 따라 스티어링 락을 판단하는 제3 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.9 is a flowchart illustrating a third embodiment of determining a steering lock according to the present disclosure.
도 10은 본 개시에 따라 스티어링 락을 판단하는 제4 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.10 is a flowchart illustrating a fourth embodiment of determining a steering lock according to the present disclosure.
이하, 본 개시의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 본 개시의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.Hereinafter, some embodiments of the present disclosure will be described in detail through exemplary drawings. In describing the constituent elements of the present disclosure, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only used to distinguish the component from other components, and the nature, order, or order of the component is not limited by the term. When a component is described as being "connected", "coupled" or "connected" to another component, the component may be directly connected or connected to that other component, but another component between each component It should be understood that elements may be “connected”, “coupled” or “connected”.
도 1은 본 개시에 따른 조향 보조 장치(100)를 개략적으로 나타낸 도면이다.1 is a diagram schematically showing a
도 1을 참조하면, 본 개시에 따른 조향 보조 장치(100)는 스티어링 휠(110)과, 샤프트(120)와, 조향각 센서(130)와, 토크 센서(140)와, 속도 센서(150)와, 컨트롤러(160) 및 조향모터(170) 등을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the
스티어링 휠(110)은 운전자의 조작에 의해 회전될 수 있다. 스티어링 휠(110)은 샤프트(120)와 결합될 수 있다. 스티어링 휠(110)의 형태는 도 1에 도시된 바와 같이 원형일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.The
샤프트(120)는 스티어링 휠(110)과 결합되고 스티어링 휠(110)과 함께 회전될 수 있다. 샤프트(120)의 형태는 원통형일 수 있다.The
도시하지 않았지만, 샤프트(120)는 복수의 감속기를 포함할 수 있으며, 샤프트(120)의 외주면에 복수의 감속기 중 어느 하나의 감속기가 결합될 수 있다.Although not shown, the
도시하지 않았지만, 본 개시에 따른 조향 보조 장치(100)는 샤프트(120)와 감속기 등을 포함하는 조향컬럼(200)을 구비할 수 있다.Although not shown, the
조향각 센서(130)는 스티어링 휠(110)의 회전에 의해 발생되는 조향각을 감지할 수 있다. 그리고, 조향각 센서(130)는 조향각에 대한 정보를 지시하는 조향각 신호를 출력할 수 있다.The
여기서, 조향각은 일반적으로 스티어링 휠(110)이 회전하지 않으면 감지되지 않을 수 있으며 이에 따른 조향각 신호도 스티어링 휠(110)의 회전이 없으면 출력되지 않을 수 있다.Here, in general, the steering angle may not be detected if the
토크 센서(140)는 스티어링 휠(110)의 회전에 의해 발생된 조향토크를 감지할 수 있다. 그리고, 조향토크가 감지되면 토크 센서(140)는 조향토크에 대한 정보를 지시하는 조향토크 신호를 출력할 수 있다.The
여기서, 조향토크는 샤프트(120)의 입력축과 출력축 사이에 존재하는 토션바에 걸리는 토크를 의미할 수 있다. 그러므로, 조향토크는 스티어링 휠(110)이 회전되지 않더라도 감지될 수 있다.Here, the steering torque may mean a torque applied to a torsion bar existing between the input shaft and the output shaft of the
속도 센서(150)는 차량의 속도를 감지하여 차속에 대한 정보를 지시하는 차속 신호를 출력할 수 있다.The
컨트롤러(160)는 조향각 센서(130)에 의해 출력된 조향각 신호, 토크 센서(140)에 의해 출력된 조향토크 신호, 속도 센서(150)에 의해 출력된 차속 신호를 수신할 수 있다. 컨트롤러(160)는 조향각 신호, 조향토크 신호를 수신하여 조향 보조력을 제공하기 위한 랙 스트로크를 계산하고, 랙 스트로크에 대응되는 지령전류를 조향모터(170)에 출력할 수 있다.The
이러한 컨트롤러(160)는 마이크로 컨트롤러(160) 유닛(Micro Controller Unit; MCU), 인버터(Inverter), PCB(Printed Circuit Board) 등을 포함하는 전자 제어 유닛(Electronic Control Unit; ECU)과 같은 하드웨어와 소프트웨어로 구현될 수 있다.The
조향모터(170)는 컨트롤러(160)로부터 지령전류를 입력받아 지령전류에 따른 토크와 회전속도로 구동할 수 있다. 도시하지 않았지만, 조향모터(170)는 샤프트(120)에 배치된 감속기와 결합할 수 있다. 조향모터(170)의 회전으로 샤프트(120)에 배치된 감속기와 샤프트(120)가 회전할 수 있다.The
한편, 조향모터(170)의 회전으로 인해 샤프트(120)가 회전되고, 랙 앤 피니언의 동작에 의해 바퀴가 좌 또는 우로 움직임으로써 차량이 선회할 수 있다.Meanwhile, the
한편, 차량에 포함된 부품의 노후, 이물질 유입 등 다양한 원인에 의해 운전자가 스티어링 휠(110)을 조작할 수 없는 상황이 발생할 수 있다. 특히, 부품의 손상과 같은 물리적인 오류의 경우, 컨트롤러(160)의 전자적 제어에 의해 물리적인 오류를 해결하기 어려울 수 있다.Meanwhile, a situation in which the driver cannot manipulate the
이러한 물리적 오류에 의해 스티어링 휠(110)이 회전이 불가능하여 차량의 조향을 수행할 수 없는 스티어링 락(Steering Lock)이 발생할 수 있다. 이하에서는 스티어링 락을 예시적으로 설명한다.Due to such a physical error, a steering lock may occur in which the
도 2는 스티어링 락에 대한 일 실시예를 나타낸 도면이다.2 is a diagram showing an embodiment of a steering lock.
스티어링 락은 일반적으로 조향모터에 포함된 회전자(미도시)의 자석이 깨지거나 탈거되는 경우 또는 고정자의 권선이 끊어지거나 빠지는 경우 등에 의해 스티어링 휠(110)의 회전 자체가 불가능하게 되는 경우도 있고, 조향모터와 결합된 감속기의 부품의 손상으로 스티어링 휠(110)의 회전이 불가능하게 되는 경우가 있다.In the steering lock, rotation of the
도 2를 참조하여 예를 들면, 본 개시에 따른 조향 보조 장치(100)는 스티어링 휠(110)과 결합되는 샤프트(210)와 샤프트(210)의 외주면에 존재하는 제1 감속기어(220) 및 제1 감속기어(220)와 치결합되는 제2 감속기어(230) 등을 포함하는 조향컬럼(200)을 구비할 수 있다.Referring to FIG. 2, for example, the
여기서, 제1 감속기어(220)는 중앙에 홀이 형성되어 있고, 홀을 통해 샤프트(210)와 결합되며, 제1 감속기어(220)의 내주면과 샤프트(210)의 외주면은 밀착되어 고정될 수 있다. 이때, 샤프트(210)가 회전하면 제1 감속기어(220)도 함께 회전한다. 이러한 제1 감속기어(220)는 예를 들면 웜휠 기어일 수 있다.Here, the
여기서, 제2 감속기어(230)는 예를 들면, 웜 기어일 수 있다. 도시하지 않았지만, 제2 감속기어(230)는 일단에 조향모터와 결합될 수 있다. 따라서, 조향모터, 제1 감속기어(220), 제2 감속기어(230) 및 샤프트(210)는 동시에 회전 가능하다. 그리고, 감속기는 전술한 제1 감속기어(220) 및 제2 감속기어(230)를 포함할 수 있다.Here, the
이때, 제1 감속기어(220) 또는 제2 감속기어(230)의 기어치가 깨지거나, 제1 감속기어(220)와 제2 감속기어(230)의 치결합된 부분에 이물질이 삽입되면, 제1 감속기어(220)와 제2 감속기어(230)는 구속되어 회전할 수 없다. 제1 감속기어(220)와 제2 감속기어(230)가 구속되면, 운전자가 스티어링 휠(110)을 조작하더라도 조향모터, 제1 감속기어(220), 제2 감속기어(230) 및 샤프트(210)는 회전할 수 없게 되고, 스티어링 락이 발생한다.At this time, if the gear teeth of the
특히, 차량의 주변에 정비소가 존재하지 않고, 차량이 주행 중인 경우에는 안전 사고가 발생할 확률이 매우 클 것이다. 따라서, 이러한 극한의 조건에서는 운전자의 힘만으로 스티어링 및 샤프트(210)를 회전시켜서 차량의 조향을 수행할 필요가 있다.In particular, if there is no repair shop around the vehicle and the vehicle is running, the probability of a safety accident is very high. Accordingly, in such extreme conditions, it is necessary to perform steering of the vehicle by rotating the steering and
도 3은 본 개시에 따른 조향 잠김 해제장치(400)와 조향컬럼(200)의 일부 및 발열 부재(300)를 나타낸 도면이다.3 is a view showing a portion of the steering
도 3을 참조하면, 본 개시에 따른 조향컬럼(200)은 도 2에 도시된 바와는 달리 제1 감속기어(220)의 내주면과 샤프트(210)의 외주면 사이에 존재하는 매개체인 결합 부재(240)를 더 포함할 수 있다. 따라서, 결합 부재(240)와 샤프트는 중앙에 홀이 형성된 제1 감속기어와 홀을 통해 결합될 수 있다.Referring to FIG. 3, the
결합 부재(240)는 제1 감속기어(220)의 내주면의 형태 또는 사프트의 외주면의 형태에 대응되도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 결합 부재(240)는 양 끝단의 직경이 중앙 부분의 직경보다 더 큰 원통형일 수 있다. 또한, 옆면의 직경이 균일한 원통형일 수 있으며, 제1 감속기와 샤프트(120)를 구속하여 함께 회전하도록 할 수 있으면 어느 형상에 한정되지 않는다. 다른 예를 들면, 결합 부재(240)는 샤프트의 외주면의 일측면에 배치되어 샤프트(120)가 제1 감속기어(220)와 함께 회전할 수 있도록 구속할 수 있다. 그리고, 결합 부재(240)가 후술하는 발열 부재(300)에서 가하는 열에 의해 녹게되면, 샤프트(120)는 제1 감속기와 독립적으로 회전할 수 있다.The
그리고, 결합 부재(240)는 평상시에 제1 감속기어(220)와 샤프트(210)가 함께 회전하도록 고체이고, 소정의 녹는점(Melting point) 이상의 고열을 전달받으면 녹을 수 있다. 예를 들어, 결합 부재(240)는 플라스틱 몰딩(Molding)일 수 있다. 이때, 몰딩은 일정한 공간(또는 케이스)에 전자부품이나 제품을 삽입한 후 기능성 수지로 빈공간을 공극없이 채우는 것을 의미할 수 있다.In addition, the
발열 부재(300)는 외부로부터 전기적 신호를 입력받고, 전기적 신호에 의해 발열하는 물질일 수 있다. 구체적으로, 발열 부재(300)는 조향 잠김 해제장치(400)와 전기적으로 연결되어 조향 잠김 해제장치(400)로부터 소정의 전류를 인가받고 전류에 의해 발생되는 고열을 결합 부재(240)에 가하여 결합 부재(240)를 녹일 수 있다.The
발열 부재(300)는 결합 부재(240)에 열을 충분히 가할 수 있도록 샤프트(210)의 외주면 상에 위치하고 결합 부재(240)의 위치에 가까이 배치될 수 있다. 여기서, 발열 부재(300)가 샤프트(210)의 외주면 상에 배치된다는 의미는 샤프트(210)의 외주면에 밀착되어 배치될 수 있고, 샤프트(210)의 외주면에서 일정 간격으로 이격되어 배치될 수 있는 것을 의미할 수 있다. 바람직한 발열 부재(300)의 위치는 결합 부재(240)와 맞닿으면서 샤프트(210)의 외주면과 이격되어 배치된다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.The
이러한 발열 부재(300)는 전기적 신호가 충분히 흐를 수 있도록 전도성이 우수한 물질일 수 있으며, 내부 저항이 비교적 큰 물질일 수 있다. 예를 들면, 발열 부재(300)는 일정한 두께를 갖는 코일(Coil)일 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 전도성이 우수한 도체는 모두 발열 부재(300)에 해당할 수 있다.The
한편, 본 개시에 따른 조향 보조 장치(100)는 발열 부재(300)의 주변을 감싸고 발열 부재(300)를 지지하고 보호하기 위한 지지 부재(310)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the
지지 부재(310)는 발열 부재(300)의 크기보다 더 크게 형성될 수 있고, 내주면과 외주면을 포함하는 도넛 형태일 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.The
이러한 지지 부재(310)는 결합 부재(240)가 녹는 동안 형태를 유지할 수 있도록 결합 부재(240)의 녹는점보다 높은 물질로 이루어질 수 있다.The
조향 잠김 해제장치(400)는 스티어링 락으로 인하여 차량의 조향이 불능인지 여부를 판단하고, 조향 불능이라고 판단되면, 잠김 해제 신호를 발열 부재(300)에 출력할 수 있다.The steering
여기서, 잠김 해제 신호는 발열 부재(300)가 결합 부재(240)를 이루는 물질의 녹는점(Melting point) 이상으로 열을 가하도록, 발열 부재(300)에 인가되는 전류를 의미할 수 있다. 하지만, 전류에 한정되는 것은 아니며, 잠김 해제 신호는 전압(Voltage) 또는 전력(Power)로 표현될 수 있다.Here, the unlocking signal may mean a current applied to the
조향 잠김 해제장치(400)가 잠김 해제 신호를 발열 부재(300)에 인가하고, 발열 부재(300)가 결합 부재(240)의 녹는점 이상으로 열을 가하면, 도 5를 참조하여 후술하는 바와 같이, 결합 부재(240)는 녹게 되고, 샤프트(210)는 운전자의 스티어링 휠(110) 조작으로 인하여 제1 감속기어(220)와 독립적으로 회전될 수 있다. 즉, 스티어링 락이 해제될 수 있다.When the steering
이하에서는 잠김 해제 장치에 대하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the unlocking device will be described in detail.
도 4은 본 개시에 따른 조향 잠김 해제장치(400)를 나타낸 도면이다.4 is a view showing a steering
도 4를 참조하면, 본 개시에 따른 조향 잠김 해제장치(400)는 수신부(410)와, 스티어링 락 판단부(420) 및 출력부(430) 등을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4, the steering
수신부(410)는 조향토크 신호와 조향각 신호를 수신할 수 있다. 여기서, 조향토크 신호와 조향각 신호의 특성상 수신부(410)는 조향토크 신호와 조향각 신호를 모두 수신하거나 조향토크 신호만을 수신할 수 있다. 구체적인 예를 들면, 운전자가 스티어링 휠(110)을 조작하여 스티어링 휠(110)이 회전되면, 수신부(410)는 조향토크 신호와 조향각 신호를 모두 수신한다. 반면에, 운전자가 스티어링 휠(110)을 조작하였으나 스티어링 휠(110)이 회전되지 않으면 수신부(410)는 조향토크 신호만을 수신한다.The
여기서, 수신부(410)는 차량의 차속에 대한 차속 신호를 더 수신할 수 있다.Here, the receiving
스티어링 락 판단부(420)는 조향토크 신호에 의해 지시되는 조향토크의 크기 및 조향각 신호의 수신 여부에 기초하여, 스티어링 락(Steering Lock)으로 인한 조향 불능 여부를 판단할 수 있다.The steering
여기서, 본 개시에서 설명하는 조향 불능은 물리적 결함에 의해 발생되는 스티어링 락으로 인하여 스티어링 휠(110)의 회전이 불가능한 경우를 의미할 수 있다. 반면에, 본 개시에서 설명하는 조향 가능은 스티어링 휠(110)이 회전되는 경우뿐만 아니라 물리적 결함에 의해 발생되는 스티어링 락 이외의 원인으로 일시적으로 스티어링 휠(110)의 회전이 불가능한 경우를 포함할 수 있다.Here, the inability to steer described in the present disclosure may mean a case in which rotation of the
한편, 스티어링 락으로 인해 운전자가 스티어링 휠(110)을 조작하더라도 스티어링 휠(110)이 회전되지 않은 경우, 조향각 신호는 수신되지 않을 수 있으나 조향토크 신호는 수신될 수 있다. 따라서, 스티어링 락 판단부(420)는 조향각 신호가 수신되면, 조향 가능으로 판단할 수 있다.Meanwhile, if the
여기서, 스티어링 휠(110)은 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전할 수 있으므로, 스티어링 락 판단부(420)는 조향토크의 변화에 기초하여 스티어링 휠(110)의 조작 방향이 변경되었는지 여부를 판단하고, 조작 방향이 변경되면, 변경된 조작 방향에서의 조향토크의 크기 및 조향각 신호의 수신 여부에 기초하여, 조향 불능 여부를 판단할 수 있다. 구체적인 방법은 도 9 및 도 10을 참조하여 후술한다.Here, since the
여기서, 수신부(410)가 차속 신호를 더 수신하는 경우, 스티어링 락 판단부(420)는 차속에 기초하여 스티어링 락으로 인한 조향 가부를 판단할 수 있다. 보다 구체적인 설명은 도 8 및 도 10을 참조하여 후술도록 한다.Here, when the receiving
출력부(430)는 스티어링 락으로 인한 조향 불능이라고 판단되면, 샤프트(210)의 외주면과 감속기의 내주면 사이에 배치된 결합 부재(240)에 열을 가하는 발열 부재(300)로 잠김 해제 신호를 출력할 수 있다. 즉, 스티어링 락 판단부(420)에 의해 조향 불능이라고 판단된 경우, 출력부(430)는 잠김 해제 신호에 해당하는 전류를 발열 부재(300)로 지속적으로 인가한다.When it is determined that steering is impossible due to the steering lock, the
본 개시에 따른 조향 잠김 해제장치(400)는 마이크로 컨트롤러 유닛(Micro Controller Unit; MCU), 인버터(Inverter), PCB(Printed Circuit Board) 등을 포함하는 전자 제어 유닛(Electronic Control Unit; ECU)과 같은 하드웨어와 소프트웨어로 구현될 수 있다.The steering
또한, 본 개시에 따른 조향 잠김 해제장치(400)는 도 1에 도시된 컨트롤러(160)와 통합되거나 도 1에 도시된 컨트롤러(160)가 대체할 수 있다.In addition, the steering
출력부(430)는 스티어링 판단부(420)가 조향 불능에서 조향 가능으로 판단하면, 잠김 해제 신호의 출력을 중단할 수 있다. 구체적으로, 결합 부재(240)가 발열 부재(300)에 의해 녹게 되면, 운전자는 스티어링 휠(110)을 회전할 수 있고, 스티어링 휠(110)이 회전함에 따라 생성된 조향각은 수신부(410)에서 다시 감지될 수 있다. 그리고, 스티어링 락 판단부(420)가 조향각 신호의 수신을 근거로 조향 가능으로 판단함으로써 출력부(430)는 잠김 해제 신호의 출력을 중단할 수 있다.The
결합 부재(240)가 제거되는 구체적인 실시예는 도 5를 참조하여 후술한다.A specific embodiment in which the
도 5는 본 개시에 따라 조향컬럼(200)에서의 스티어링 락이 해제되는 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.5 is a view for explaining an embodiment in which the steering lock in the
도 5의 <a>를 참조하면, 본 개시에 따른 조향 보조 장치(100)는 결합 부재(240)를 매개로 샤프트(210)와 제1 감속기어(220)를 결합한 조향컬럼(200)을 포함하고 있다. 본 개시에 따른 조향 보조 장치(100)가 정상 상태인 경우, 운전자가 스티어링 휠(110)을 조작할 때, 샤프트(210)와 제1 감속기어(220)와 제2 감속기어(230) 및 조향모터(170)는 함께 회전한다.Referring to <a> of FIG. 5, the
그러나, 조향모터(170), 제1 감속기어(220), 제2 감속기어(230) 등의 물리적 결함으로 스티어링 락이 발생한 경우, 운전자가 스티어링 휠(110)을 조작하더라도 샤프트(210)와 제1 감속기어(220)와 제2 감속기어(230) 및 조향모터(170)는 함께 회전하지 못한다.However, when the steering lock occurs due to physical defects such as the
이 경우, 본 개시에 따른 조향 보조 장치(100)는 스티어링 휠(110)과 샤프트(210)만 회전하게 하여 비상적으로 차량의 조향을 보조할 필요가 있다.In this case, the
전술한 바와 같이, 조향 잠김 해제장치(400)는 스티어링 락에 의한 조향 불능으로 판단한 경우, 발열 부재(300)에 잠김 해제 전류를 인가한다.As described above, the steering
도 5의 <b>를 참조하면, 발열 부재(300)는 조향 잠김 해제장치(400)로부터 잠김 해제 전류를 인가받아 열을 발생시킨다. 구체적인 예를 들면, 발열 부재(300)가 코일인 경우, 코일에 잠김 해제 전류가 흐르면서, 코일의 저항과 잠김 해제 전류에 의해 발열하게 된다.Referring to <b> of FIG. 5, the
이때, 발열 부재(300)에서 발생된 고열이 결합 부재(240)에 직접 전달되거나 샤프트(210)를 통해 전달된다. 이에 따라, 고열에 의해 결합 부재(240)의 온도가 결합 부재(240)의 녹는점 이상이 되면, 결합 부재(240)는 고체에서 액체로 상전이(용융)된다.In this case, the high heat generated by the
결합 부재(240)가 녹으면, 샤프트(210)의 외주면과 제1 감속기어(220)의 내주면 사이에 공간이 형성되어 샤프트(210)는 제1 감속기어(220)에 구속되지 않고 독립적으로 회전할 수 있다.When the
따라서, 운전자의 조작만으로 차량을 선회시킬 수 있는 수동 조향이 가능하다.Therefore, manual steering that can turn the vehicle by only the driver's operation is possible.
도시하지 않았지만, 본 개시는 결합 부재(240)를 녹이는 방법 이외에도 물리적으로 제거하거나 기타 다른 방법에 의해서 샤프트(210)와 제1 감속기어(220)의 결합을 해제할 수 있다.Although not shown, according to the present disclosure, the
전술한 바와 같이, 본 개시에 따른 조향 보조 장치(100)는 비상 상황에서 운전자의 스티어링 조작만으로 수동 조향을 가능하게 하는 효과를 제공한다.As described above, the
이하에서는 전술한 본 개시를 모두 수행할 수 있는 조향 잠김 해제 방법을 설명한다.Hereinafter, a steering lock release method capable of performing all of the above-described present disclosure will be described.
도 6은 본 개시에 따른 조향 잠김 해제 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating a steering lock release method according to the present disclosure.
도 6을 참조하면, 본 개시에 따른 조향 잠김 해제 방법은 조향토크 신호를 수신하는 조향토크 신호 수신 단계(S610)와, 조향각 신호를 수신하는 조향각 신호 수신 단계(S620)와, 차속 신호를 수신하는 차속 신호 수신 단계(S630)와, 스티어링 락 판단 단계(S640) 및 출력 단계(S650) 등을 포함할 수 있다.6, the steering lock release method according to the present disclosure includes a steering torque signal receiving step (S610) of receiving a steering torque signal, a steering angle signal receiving step (S620) of receiving a steering angle signal, and a vehicle speed signal. It may include a vehicle speed signal reception step (S630), a steering lock determination step (S640) and an output step (S650).
여기서, 조향 토크 신호 수신 단계(S610)와, 조향각 신호 수신 단계(S620)와, 차속 신호 수신 단계(S630)는 잠김 해제 장치에 포함된 수신부(410)가 조향토크 신호, 조향각 신호 및 차속 신호를 수신한다.Here, in the steering torque signal receiving step (S610), the steering angle signal receiving step (S620), and the vehicle speed signal receiving step (S630), the receiving
스티어링 락 판단 단계(S640)는 잠김 해제 장치에 포함된 스티어링 락 판단부(420)가 조향토크 신호에 의해 지시되는 조향토크의 크기 및 조향각 신호의 수신 여부에 기초하여, 스티어링 락으로 인한 조향 불능 여부를 판단한다.The steering lock determination step (S640) is based on whether the steering
한편, 차속 신호가 수신되는 경우, 스티어링 락 판단 단계(S640)는 차속에 기초하여 전술한 조향 가부를 판단할 수도 있다. 구체적인 방법은 후술한다.On the other hand, when the vehicle speed signal is received, the steering lock determination step S640 may determine whether or not the above-described steering is possible based on the vehicle speed. A specific method will be described later.
출력 단계(S650)는 조향 불능이면, 잠김 해제 장치에 포함된 출력부(430)가 샤프트(210)의 외주면과 감속기의 내주면 사이에 배치된 결합 부재(240)에 열을 가하는 발열 부재(300)로 잠김 해제 신호를 출력한다.In the output step (S650), if the steering is not possible, the
한편, 샤프트(210)와 제1 감속기어(220) 사이의 결합 부재(240)를 제거하는 것은 다시 복구할 수 없으므로, 스티어링 락을 정확히 판단하는 것이 중요하다.Meanwhile, since removing the
이하에서는 본 개시에 따라 스티어링 락을 판단하는 다양한 실시예를 구체적으로 설명한다.Hereinafter, various embodiments of determining a steering lock according to the present disclosure will be described in detail.
도 7a 및 7b는 본 개시에 따라 스티어링 락을 판단하는 제1 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.7A and 7B are flowcharts illustrating a first embodiment of determining a steering lock according to the present disclosure.
도 7a를 참조하면, 단계 S710에서는 조향토크의 크기와 미리 설정된 기준 조향토크의 크기를 비교한다.Referring to FIG. 7A, in step S710, the size of the steering torque and the size of the preset reference steering torque are compared.
조향토크와 기준 조향토크를 비교하는 이유는 조향토크가 매우 작은 경우 조향 보조 장치(100)가 정상 상태이더라도 조향각이 조향각 센서에 의해 감지되지 않을 수 있기 때문이다. 구체적으로, 조향토크가 발생할 때 이에 따른 마찰토크도 함께 발생하기 때문에 조향토크가 매우 작으면 마찰토크에 의해 조향각 신호가 발생하지 않을 수 있다. 또한, 일반적으로 차량의 직진성을 어느 정도 확보하기 위하여 조향토크에 대한 데드존(Dead Zone)이 설정될 수 있다.The reason for comparing the steering torque and the reference steering torque is that when the steering torque is very small, the steering angle may not be detected by the steering angle sensor even if the
따라서, 스티어링 락으로 인한 조향 불능의 오감지를 방지하기 위해 기준 조향토크가 미리 설정될 필요가 있고, 이때, 기준 조향토크는, 마찰 토크 또는 데드 존(Dead Zone)에 기초하여 설정될 수 있다.Accordingly, the reference steering torque needs to be set in advance in order to prevent misdetection of steering inability due to the steering lock, and in this case, the reference steering torque may be set based on the friction torque or a dead zone.
조향토크의 크기가 기준 조향토크의 크기 이상이면, 단계 S720에서는 조향각 신호의 수신 여부를 판단한다.If the size of the steering torque is greater than or equal to the size of the reference steering torque, it is determined whether or not the steering angle signal is received in step S720.
조향각 신호가 수신되면, 단계 S731에서는 본 개시에 조향 보조 장치(100)가 정상 상태인 것으로 인식하여 조향 가능으로 판단한다.When the steering angle signal is received, in step S731, it is determined that the
한편, 조향토크의 크기가 기준 조향토크의 크기보다 작은 경우에도 단계 S731에서는 조향 가능으로 판단한다.On the other hand, even if the size of the steering torque is smaller than the size of the reference steering torque, it is determined in step S731 that the steering is possible.
만약 조향각 신호가 수신되지 않으면, 단계 S732에서는 스티어링 락으로 인한 조향 불능으로 판단한다.If the steering angle signal is not received, it is determined in step S732 that steering is impossible due to the steering lock.
구체적인 예를 들면, 스티어링 락 판단부(420)는 조향토크 신호에 의해 지시되는 조향토크의 크기와 미리 설정된 기준 조향토크의 크기를 비교하고, 수신부(410)에 의해 조향각 신호가 수신되지 않고, 조향토크가 기준 조향토크 이상이면, 조향 불능으로 판단한다.For a specific example, the steering
도 7a에 도시된 바와 같이 본 개시에 따른 잠김 해제 방법은 조향토크의 크기와 기준 조향토크를 비교하는 단계(S710) 이후에 조향각 신호의 수신 여부를 판단하는 단계(S720)를 수행할 수 있다. 또한, 도 7b에 도시된 바와 같이 본 개시에 따른 잠김 해제 방법은 먼저 조향각 신호의 수신 여부를 판단한 다음 조향토크의 크기와 기준 조향토크를 비교하여 조향 가부를 판단할 수도 있다.As shown in FIG. 7A, in the unlocking method according to the present disclosure, after comparing the magnitude of the steering torque and the reference steering torque (S710 ), determining whether or not a steering angle signal is received (S720 ). In addition, as shown in FIG. 7B, the unlocking method according to the present disclosure may first determine whether or not a steering angle signal is received, and then compare the magnitude of the steering torque and the reference steering torque to determine whether or not to steer.
한편, 본 개시에 따른 조향 보조 장치(100)가 정상 상태이지만, 차량이 갓길 또는 비탈길에서 주차 중인 경우, 차량의 바퀴가 연석, 고임목 등과 같은 장애물에 구속되어 일시적으로 조향각 신호가 발생하지 않는 경우가 있다. On the other hand, although the
도 8은 본 개시에 따라 스티어링 락을 판단하는 제2 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.8 is a flowchart illustrating a second embodiment of determining a steering lock according to the present disclosure.
도 8을 참조하면, 단계 S810 및 S820은 도 7을 참조하여 전술한 단계 S710 및 S720과 동일하므로 생략한다.Referring to FIG. 8, steps S810 and S820 are the same as steps S710 and S720 described above with reference to FIG. 7 and thus are omitted.
조향토크의 크기가 기준 조향토크 이상이고 조향각 신호가 수신되지 않는 경우, 단계 S830에서는 차속이 미리 설정된 기준 시간 동안 미리 설정된 기준 차속 미만인지 여부를 판단한다.When the magnitude of the steering torque is greater than or equal to the reference steering torque and the steering angle signal is not received, in step S830, it is determined whether the vehicle speed is less than the preset reference vehicle speed for a preset reference time.
여기서, 기준 시간과 기준 차속은 차량이 주차, 정차 또는 주정차에 준하는 매우 작은 차속으로 이동하는 경우를 고려하여 미리 설정된 것이다.Here, the reference time and the reference vehicle speed are preset in consideration of a case where the vehicle moves at a very small vehicle speed equivalent to parking, stopping, or parking.
차속이 기준 시간 동안 기준 차속 미만이면, 단계 S841에서는 본 개시에 조향 보조 장치(100)가 정상 상태인 것으로 인식하여 조향 가능으로 판단한다.If the vehicle speed is less than the reference vehicle speed during the reference time, in step S841, it is recognized that the
차속이 기준 시간 동안 기준 차속 이상이면, 단계 S842에서는 스티어링 락으로 인한 조향 불능으로 판단한다.If the vehicle speed is greater than or equal to the reference vehicle speed during the reference time, it is determined in step S842 that steering is impossible due to the steering lock.
구체적인 예를 들면, 수신부(410)가 차량의 차속에 대한 차속 신호를 더 수신하는 경우, For a specific example, when the receiving
스티어링 락 판단부(420)는, 차속 신호에 의해 지시되는 차속과 미리 설정된 기준 차속을 미리 설정된 기준 시간 동안 비교하고, 차속이 기준 차속 미만이면, 조향 가능으로 판단한다. The steering
만약 수신부(410)에 의해 조향각 신호가 수신되지 않고, 조향토크가 기준 조향토크 이상이며, 차속이 기준 차속 이상이면, 스티어링 락 판단부(420)는 조향 불능으로 판단한다.If the steering angle signal is not received by the receiving
한편, 도 8에 도시된 본 개시에 따른 잠김 해제 방법은 조향토크의 크기를 비교하고 조향각 신호의 수신 여부를 판단한 다음 차속을 비교하고 있으나, 도 7에 도시된 바와 같이, 순서는 바뀔 수 있다.On the other hand, the unlocking method according to the present disclosure illustrated in FIG. 8 compares the magnitude of the steering torque, determines whether or not a steering angle signal is received, and then compares the vehicle speed. As shown in FIG. 7, the order may be changed.
예를 들면, 본 개시에 따른 잠김 해제 방법은 차속을 먼저 비교하고 조향토크의 크기를 비교하며 조향각 신호의 수신 여부를 판단할 수도 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.For example, the unlocking method according to the present disclosure may first compare a vehicle speed, compare a magnitude of a steering torque, and determine whether or not a steering angle signal is received. However, it is not limited thereto.
전술한 바에 의하면, 본 개시는 스티어링 락에 의한 조향 불능이 오판을 최소화할 수 있는 효과를 제공한다.According to the foregoing, the present disclosure provides an effect of minimizing an erroneous determination of inability to steer due to a steering lock.
한편, 차량이 비포장 도로와 같은 오프 로드를 주행하거나 중앙분리대에 기대어 주행하는 경우, 차량은 특정 방향으로 조향이 어려운 수가 있다. 즉, 스티어링 휠(110)이 특정 방향으로 회전할 수 없는 경우가 있다. 이 경우, 스티어링 휠(110)은 특정 방향과 반대 방향에 대하여 회전할 수 있어서, 이러한 상황에 대해서도 스티어링 락에 의한 조향 불능으로 판단하는 것은 오판일 가능성이 있다.On the other hand, when a vehicle travels off-road such as an unpaved road or runs while leaning against a median, the vehicle may be difficult to steer in a specific direction. That is, there is a case where the
따라서, 스티어링 휠(110)의 일 방향과 일 방향의 반대 방향 모두에 대해 잠김 여부를 판단해야 한다. 일 방향과 일 방향의 반대 방향의 예로는, 시계 방향과 반시계 방향일 수 있다.Therefore, it is necessary to determine whether the
도 9는 본 개시에 따라 스티어링 락을 판단하는 제3 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.9 is a flowchart illustrating a third embodiment of determining a steering lock according to the present disclosure.
도 9를 참조하면, 단계 S910에서는 제1 조향토크 신호를 수신한다. 여기서, 제1 조향토크(+τ)는 스티어링 휠(110)의 제1 회전방향에 대응되는 조향토크로서 예를 들어, 제1 조향토크(+τ)는 운전자가 스티어링 휠(110)을 반시계 방향으로 조작할 때 발생하는 조향토크이다.Referring to FIG. 9, in step S910, a first steering torque signal is received. Here, the first steering torque (+τ) is a steering torque corresponding to the first rotation direction of the
그 다음, 단계 S920에서는 제1 조향토크(+τ)의 크기와 기준 조향토크(τth)의 크기를 비교한다.Then, in step S920, the magnitude of the first steering torque (+τ) and the magnitude of the reference steering torque (τ th ) are compared.
제1 조향토크(+τ)의 크기가 기준 조향토크(τth)의 크기 이상이면, 단계 S930에서는 제1 조향각 신호의 수신 여부를 판단한다. 여기서, 제1 조향각은 스티어링 휠(110)의 제1 회전방향에 대응되는 조향각일 수 있다. 예를 들어, 제1 조향각은 운전자가 스티어링 휠(110)을 반시계 방향으로 조작할 때 발생 가능한 조향각이다.If the first steering torque (+τ) is greater than or equal to the reference steering torque (τ th ), in step S930, it is determined whether or not the first steering angle signal is received. Here, the first steering angle may be a steering angle corresponding to the first rotation direction of the
제1 조향각 신호가 수신되지 않으면, 단계 S940에서는 제2 조향토크 신호를 수신한다. 여기서, 제2 조향토크(-τ)는 스티어링 휠(110)의 제2 회전방향에 대응되는 조향토크일 수 있다. 예를 들어, 제2 조향토크(-τ)는 운전자가 스티어링 휠(110)을 시계 방향으로 조작할 때 발생하는 조향토크이다.If the first steering angle signal is not received, a second steering torque signal is received in step S940. Here, the second steering torque (-τ) may be a steering torque corresponding to the second rotation direction of the
그 다음, 단계 S950에서는 제2 조향토크(-τ)의 크기와 기준 조향토크(τth)의 크기를 비교한다.Then, in step S950, the magnitude of the second steering torque (-τ) and the magnitude of the reference steering torque (τ th ) are compared.
제2 조향토크(-τ)의 크기가 기준 조향토크(τth) 이상이면, 단계 S960에서는 제2 조향각 신호의 수신 여부를 판단한다. 여기서, 제2 조향각은 스티어링 휠(110)의 제2 회전방향에 대응되는 조향각으로서 예를 들어, 제2 조향각은 운전자가 스티어링 휠(110)을 시계 방향으로 조작할 때 발생 가능한 조향각이다.If the magnitude of the second steering torque (-τ) is greater than or equal to the reference steering torque (τ th ), it is determined whether or not the second steering angle signal is received in step S960. Here, the second steering angle is a steering angle corresponding to the second rotation direction of the
제1 조향토크(+τ)의 크기 및 제2 조향토크(-τ)의 크기 중 어느 하나라도 기준 조향토크(τth)의 크기보다 작거나, 제1 조향각 신호 및 제2 조향각 신호 중 어느 하나라도 수신되는 경우, 단계 S971에서는 본 개시에 조향 보조 장치(100)가 정상 상태인 것으로 인식하여 조향 가능으로 판단한다.Any one of the magnitude of the first steering torque (+τ) and the magnitude of the second steering torque (-τ) is smaller than the magnitude of the reference steering torque (τ th ), or one of the first steering angle signal and the second steering angle signal Even if it is received, in step S971, it is recognized that the
제1 조향토크(+τ)의 크기와 제2 조향토크(-τ)의 크기 모두 기준 조향토크(τth)의 크기 이상이고, 제1 조향각 신호와 제2 조향각 신호가 모두 수신되지 않으면, 단계 S972에서는 스티어링 락으로 인한 조향 불능으로 판단한다.If both the first steering torque (+τ) and the second steering torque (-τ) are greater than or equal to the reference steering torque (τ th ), and both the first steering angle signal and the second steering angle signal are not received, the step In S972, it is determined that steering is impossible due to steering lock.
구체적인 예를 들면, 스티어링 락 판단부(420)는 수신부(410)에 의해 조향각 신호가 수신되지 않고, 스티어링 휠(110)의 제1 회전방향에 대응되는 제1 조향토크 신호에 의해 지시되는 제1 조향토크의 크기 및 제1 회전방향과 반대인 제2 회전방향에 대응되는 제2 조향토크 신호에 의해 지시되는 제2 조향토크의 크기가 모두 기준 조향토크 이상이면, 조향 불능으로 판단한다.For a specific example, the steering
전술한 바에 의하면, 본 개시는 스티어링 락으로 인한 조향 불능을 정확히 판단할 수 있는 효과를 제공한다.According to the foregoing, the present disclosure provides an effect of accurately determining steering inability due to a steering lock.
이하에서는 조향토크, 조향각의 방향 및 차속 고려하여 스티어링 락으로 인한 조향 불능을 판단하는 방법을 설명한다.Hereinafter, a method of determining steering inability due to a steering lock in consideration of the steering torque, the direction of the steering angle, and the vehicle speed will be described.
도 10은 본 개시에 따라 스티어링 락을 판단하는 제4 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.10 is a flowchart illustrating a fourth embodiment of determining a steering lock according to the present disclosure.
도 10을 참조하면, 단계 S1010 내지 S1060은 도 9를 참조하여 전술한 단계 S910 내지 S960과 동일하므로 생략한다.Referring to FIG. 10, steps S1010 to S1060 are the same as steps S910 to S960 described above with reference to FIG. 9 and thus are omitted.
제1 조향토크(+τ)의 크기와 제2 조향토크(-τ)의 크기 모두 기준 조향토크(τth)의 크기 이상이고, 제1 조향각 신호와 제2 조향각 신호가 모두 수신되지 않으면, 단계 S1070에서는 차속이 미리 설정된 기준 시간 동안 미리 설정된 기준 차속 미만인지 여부를 판단한다.If both the first steering torque (+τ) and the second steering torque (-τ) are greater than or equal to the reference steering torque (τ th ), and both the first steering angle signal and the second steering angle signal are not received, the step In S1070, it is determined whether the vehicle speed is less than a preset reference vehicle speed during a preset reference time.
제1 조향토크(+τ)의 크기 및 제2 조향토크(-τ)의 크기 중 어느 하나라도 기준 조향토크(τth)의 크기보다 작거나, 제1 조향각 신호 및 제2 조향각 신호 중 어느 하나라도 수신되거나 차속이 기준 시간 동안 기준 차속 미만이면, 단계 S1081에서는 본 개시에 조향 보조 장치(100)가 정상 상태인 것으로 인식하여 조향 가능으로 판단한다.Any one of the magnitude of the first steering torque (+τ) and the magnitude of the second steering torque (-τ) is smaller than the magnitude of the reference steering torque (τ th ), or one of the first steering angle signal and the second steering angle signal Even if it is received or if the vehicle speed is less than the reference vehicle speed during the reference time, in step S1081, it is recognized that the
제1 조향토크(+τ)의 크기와 제2 조향토크(-τ)의 크기 모두 기준 조향토크(τth)의 크기 이상이고, 제1 조향각 신호와 제2 조향각 신호가 모두 수신되지 않으며 차속이 기준 시간 동안 기준 차속 이상이면, 단계 S1082에서는 스티어링 락으로 인한 조향 불능으로 판단한다.Both the first steering torque (+τ) and the second steering torque (-τ) are greater than or equal to the standard steering torque (τ th ), and both the first steering angle signal and the second steering angle signal are not received, and the vehicle speed is If it is more than the reference vehicle speed during the reference time, it is determined in step S1082 that steering is impossible due to the steering lock.
한편, 본 개시에 따른 잠김 해제 방법은 도 10에 도시된 본 개시에 따른 잠김 해제 방법과 다르게 차속을 기준 차속과 비교하는 단계를 가장 먼저 수행할 수도 있다.On the other hand, the unlocking method according to the present disclosure may be the first to perform the step of comparing the vehicle speed with the reference vehicle speed, unlike the unlocking method according to the present disclosure illustrated in FIG. 10.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 개시에 의하면, 본 개시는 스티어링 락에 의한 조향 불능 여부를 정확히 판단할 수 있는 잠김 해제 방법, 잠김 해제 장치 및 이를 포함하는 조향 보조 장치(100)를 제공할 수 있다.As described above, according to the present disclosure, the present disclosure may provide a lock release method capable of accurately determining whether steering is impossible due to a steering lock, a lock release device, and a
또한, 본 개시에 의하면, 본 개시는 조향이 불가능한 상황에서 스티어링 락을 해제 함으로써 안전 사고 방지하는 잠김 해제 방법, 잠김 해제 장치 및 이를 포함하는 조향 보조 장치(100)를 제공할 수 있다. In addition, according to the present disclosure, the present disclosure may provide a lock release method for preventing a safety accident by releasing a steering lock in a situation where steering is impossible, a lock release device, and a
이상에서의 설명 및 첨부된 도면은 본 개시의 기술 사상을 예시적으로 나타낸 것에 불과한 것으로서, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 개시의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 구성의 결합, 분리, 치환 및 변경 등의 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 개시에 개시된 실시예들은 본 개시의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 개시의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 개시의 과제 해결 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 본 개시의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 개시의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The description above and the accompanying drawings are merely illustrative of the technical idea of the present disclosure, and those of ordinary skill in the technical field to which the present disclosure pertains, combinations of configurations without departing from the essential characteristics of the present disclosure Various modifications and variations, such as separation, substitution, and alteration, will be possible. Accordingly, the embodiments disclosed in the present disclosure are not intended to limit the technical idea of the present disclosure, but to describe, and the scope of the technical idea of the present disclosure is not limited by these embodiments. That is, as long as it is within the scope of the problem solving of the present disclosure, one or more of the components may be selectively combined and operated. The scope of protection of the present disclosure should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present disclosure.
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