KR0174045B1 - 자동차 전조등 조사각도 자동 조절장치 및 그 방법 - Google Patents

자동차 전조등 조사각도 자동 조절장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

이 발명은 자동차 전조등 조사각도 자동 조절장치 및 그 방법에 관한 것으로, 자동차 전조등을 점등시키는 스위치의 동작에 연동하여 전기신호를 출력하는 스위치와, 자동차 전륜 서스펜션의 높이를 감지하여 전기신호로 출력하는 전륜 서스펜션 높이 감지수단과, 자동차 후륜 서스펜션의 높이를 감지하여 전기신호로 출력하는 후륜 서스펜션 높이 감지수단과, 자동차의 속도를 감지하여 전기신호로 출력하는 속도 감지수단과, 상기 스위치로부터 출력되는 신호에 따라 동작하여, 상기 전륜 서스펜션 높이 감지수단과, 후륜 서스펜션 높이 감지수단과, 속도 감지수단으로부터 신호를 입력받아, 상기에서 입력받은 신호에 의해 전조등이 상향되는 정도인 자동차경사각도를 계산하여, 상향된 각도만큼 전조등을 하향으로 조절하는 신호를 출력하는 제어수단과, 상기 제어수단으로부터 출력되는 신호에 따라 동작하여, 자동차 전조등의 조사각도를 조절하는 전조등 각도 조절수단으로 이루어져 있으며, 자동차 야간운행시 뒷자석에 승객이 많이 타거나 짐을 실어 차량의 앞쪽보다 뒤쪽이 무거워서 전조등이 상방으로 향하는 경우, 간단한 감지장치를 이용해 신뢰성있는 신호처리에 의해 상기 전조등의 조사각도를 상방으로 향한 것만큼 하향으로 자동적으로 보정시켜줌으로써, 오동작의 염려가 없고 안전한 자동차 운전을 할 수 있도록 하는 자동차 전조등 조사각도 자동 조절장치 및 그 방법에 관한 것이다.

Description

자동차 전조등 조사각도 자동 조절장치 및 그 방법
제1도는 이 발명의 실시예에 따른 자동차 전조등 조사각도 자동 조절장치를 적용한 블럭도.
제2도는 이 발명의 실시예에 따른 자동차 전조등 조사각도 자동 조절장치에서 속도 감지부와 전조등 각도 조절부의 장착 위치를 나타낸 모형도.
제3도는 이 발명의 실시예에 따른 자동차 전조등 조사각도 자동 조절장치에서 전조등의 조절각도를 계산하는 방법을 나타낸 예시도.
제4도는 (a)~(c)는 이 발명의 실시예에 따른 자동차 전조등 조사각도 자동조절장치에서 전륜 서스펜션 높이 감지부와 후륜 서스펜션 높이 감지부의 장착 위치를 나타낸 모형도.
제5도는 이 발명의 실시예에 따른 자동차 전조등 조사각도 자동 조절 방법을 적용한 동작 순서도이다.
이 발명은 자동차 전조등 조사각도 자동 조절장치에 관한 것으로서, 더 상세히 말하자면, 자동차 야간운행시 뒷좌석에 승객이 많이 타거나 짐을 실어 차량의 앞쪽보다 뒤쪽이 무거워서 전조등이 상방으로 향하는 경우, 상기 전조등의 조사각도를 상방으로 향한 것만큼 하향시켜 주는 자동차 전조등 조사각도 자동 조절장치 및 그 방법에 관한 것이다.
야간에 전조등을 켜고 자동차를 운전하다보면 반대 차선에서 다가오는 차량의 전조등이 시야를 방해하여 운전에 지장을 주는 경우가 있다.
특히, 자동차 야간운행시 뒷자석에 승객이 많이 타거나 짐을 많이 실고 가는 경우, 차량의 앞쪽보다 뒤쪽이 무겁기 때문에 차량이 전체적으로 뒤쪽으로 기울어져서 전조등의 조사방향이 평소보다 상방으로 향하게 된다.
상기와 같이 전조등의 조사방향이 상향되면 비록 하향 전조등을 켰을 경우라도 마치 상향 전조등을 켠 것과 같이 반대편에서 다가오는 자동차 운전자의 운전 시야를 완전히 마비시켜서 매우 위험하게 된다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 기술로서, 대한민국 특허출원 출원번호 제91-7453호(출원일자 : 서기 1998년 12월 10일)의 차량전조등의 광투사각 조정장치가 게시된 바 있다.
상기 차량전조등의 광투사각 조정장치에 의하면, 기준전압을 설정하는 수단과, 설정전압을 공급하는 수단과, 상기 기준전압을 설정하는 수단에 의해 공급되는 신호와 상기 기준전압을 비교하는 전압비교수단, 상기 전압비교수단의 출력에 의하여 출력신호를 발생하는 수단 및 상기 출력신호 발생수단에 의해 생성된 출력신호로부터 결정되는 값으로 조사각을 조정하는 수단을 이용하여 운전석 내에서 자동차 전조등의 조사각을 조절하도록 하고 있다.
그런데, 상기 회로를 구성하기 위해서는 연상증폭기, 논리소자, 저항, 캐패시터(capacitor), 디코더(decoder) 및 각종 전원이 다수개 필요하여, 상기 여러개의 소자로 인해 회로가 복잡하고 그 부피가 커지며, 취급하는 신호들이 전압에 의하여 처리되는 까닭에 상기 소자들이 쉽게 열화되어 오동작하는 단점이 있다.
또, 전압에 의한 신호를 처리하는 데에 있어서도 정밀하고 신뢰성 있는 회로장착이 요구되어 설치에 드는 비용이 불필요하게 많이 소요되는 문제점이 있다.
따라서 이 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 단점 및 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 자동차 야간운행시 뒷자석에 승객이 많이 타거나 짐을 실어 차량의 앞쪽보다 뒤쪽이 무거워서 전조등이 상방으로 향하는 경우, 간단한 감지장치를 이용해 신뢰성 있는 신호처리에 의해 상기 전조등의 조사각도를 상방으로 향한 것만큼 하향 보정시켜 줌으로써, 오동작의 염려가 없고 안전한 자동차 운전을 할 수 있도록 하는 자동차 전조등 조사각도 자동 조절장치 및 그 방법을 제공하는 데에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 이 발명의 구성은, 자동차 전조등을 점등시키는 스위치의 동작에 연동하여 전기신호를 출력하는 스위치와; 자동차 전륜 서스펜션의 높이를 감지하여 전기신호로 출력하는 전륜 서스펜션 높이 감지수단과; 자동차 후륜 서스펜션의 높이를 감지하여 전기신호로 출력하는 후륜 서스펜션 높이 감지수단과; 자동차의 속도를 감지하여 전기신호로 출력하는 속도 감지수단과; 상기 스위치로부터 출력되는 신호에 따라 동작하여, 상기 전륜 서스펜션 높이 감지수단과, 후륜 서스펜션 높이 감지수단과, 속도 감지수단으로부터 신호를 입력받아, 상기에서 입력받은 신호에 의해 전조등이 상향되는 정도인 경사각도를 계산하여, 상향된 각도만큼 전조등을 하향으로 조절하는 신호를 출력하는 제어수단과; 상기 제어수단으로부터 출력되는 신호에 따라 동작하여, 자동차 전조등의 조사각도를 조절하는 전조등 각도 조절수단으로 이루어져 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 이 발명의 또 다른 구성은, 자동차 전조등이 켜져 있는지를 판단하는 단계와; 상기 단계에서 전조등이 켜져 있는 경우, 자동차 전륜 서스펜션 높이 신호를 판독한 후, 미리 설정되어 있는 빈차일 때의 자동차 후륜 서스펜션 높이 신호와 비교하여 전륜 서스펜션 비교높이를 계산하는 단계와; 자동차 후륜 서스펜션 높이 신호를 판독한 후, 미리 설정되어 있는 빈차일 때의 자동차 후륜 서스펜션 높이 신호와 비교하여 후륜 서스펜션 비교높이를 계산하는 단계와; 상기에서 계산된 전륜 서스펜션 비교높이 신호와 후륜 서스펜션 비교높이 신호를 이용하여 전후륜 상대높이를 계산하고, 그에 따라 자동차의 경사각도를 계산하는 단계와; 상기 단계에서 계산된 경사각도에 해당하는 전조등 조사각도 조절 신호를 계산하여 출력하는 단계와; 자동차의 속도를 판독하여, 자동차가 정지 상태가 아니면 정지할 때까지 계속 속도 신호를 판독하고, 자동차가 정지하면 다시 자동차 전조등이 켜져 있는지를 판독하는 단계로 돌아가는 단계로 이루어져 있다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 이 발명을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시예를 설명한다.
제1도는 이 발명의 실시예에 따른 자동차 전조등 조사각도 자동 조절장치를 적용한 블록도이고, 제2도는 이 발명의 실시예에 따른 자동차 전조등 조사각도 자동 조절장치에서 속도 감지부와 전조등 각도 조절부의 장착 위치를 나타낸 모형도이고, 제3도는 이 발명의 실시예에 따른 자동차 전조등 조사각도 자동 조절장치에서 전조등의 조절각도를 계산하는 방법을 나타낸 예시도이고, 제4도의 (a)~(c)는 이 발명의 실시예에 따른 자동차 전조등 조사각도 자동 조절장치에서 전륜 서스펜션 높이 감지부와 후륜 서스펜션 높이 감지부의 장착 위치를 나타낸 모형도이고, 제5도는 이 발명의 실시예에 따른 자동차 전조등 조사각도 자동 조절 방법을 적용한 동작 순서도이다.
제1도에 도시되어 있듯이 이 발명의 실시예에 따른 자동차 전조등 조사각도 자동 조절장치의 구성은, 자동차 전조등을 점등시키는 스위치의 동작에 연동하여 전기신호를 출력하는 스위치(SW1)와; 자동차 전륜 서스펜션의 높이를 감지하여 전기신호로 출력하는 전륜 서스펜션 높이 감지부(11)와; 자동차 후륜 서스펜션의 높이를 감지하여 전기신호로 출력하는 후륜 서스펜션 높이 감지부(12)와; 자동차의 속도를 감지하여 전기신호로 출력하는 속도 감지부(15)와; 상기 스위치(SW1)로부터 출력되는 신호에 따라 동작하여, 상기 전륜 서스펜션 높이 감지부(11)와, 후륜 서스펜션 높이 감지부(12)와, 속도 감지부(15)로터 신호를 입력받아, 상기에서 입력받은 신호에 의해 전조등이 상향되는 정도인 경사각도를 계산하여, 상향된 각도만큼 전조등을 하향으로 조절하는 신호를 출력하는 제어부(20)와; 상기 제어부(20)로부터 출력되는 신호에 따라 동작하여, 자동차 전조등의 조사각도를 조절하는 전조등 각도 조절부(30)로 이루어져 있다.
상기와 같이 이루어져 있는 이 발명의 동작은 다음과 같다.
자동차 시동을 켜면, 상기 제어부(20)는 스위치(SW1)로부터의 입력을 판독하여 전조등이 점등되었는지의 여부를 판단한다(S110).
상기에서, 전조등이 점등되지 않은 경우, 전조등이 점등될 때까지 상기 동작을 계속 반복하고, 전조등이 점등되면, 전륜 서스펜션 높이 감지부(11)로부터 출력된 자동차 전륜 서스펜션의 높이 (Pf2) 신호를 판독한다(S120).
상기 전륜 서스펜션 높이 감지부(11)는 제4도의 (a)에서 보는 바와 같이 앞바퀴 옆 크로스 멤버(cross member)에 장착되어 있고, 제4도의 (c)와 같이 3~4개의 포토(photo) 단속기(PS1, PS2, PS3)가 디스크 플레이트(disk plate, DP) 주변의 적정한 위치에 부착되어 있어, 차량의 높이가 변함에 따라 회전하는 디스크 플레이트(DP)의 신호를 포토 단속기(PS1, PS2, PS3)가 감지하여 전륜 서스펜션의 높이를 전기신호로 출력한다.
상기 제어부(20)는 제3도에서 볼 수 있듯이, 상기에서 판독한 전륜 서스펜션 높이(Pf2) 신호를, 미리 설정되어 있는 자동차가 빈차이고 전조등이 정상적인 각도로 빛을 조사할 때의 자동차 전륜 서스펜션 높이(Pf1)와 비교하여, 전륜 서스펜션 비교높이(H1)를 계산한다(S130).
그리고, 상기 제어부(20)는 자동차 후륜 서스펜션 높이 감지부(12)로부터 감지하여 출력된 자동차 후륜 서스펜션의 높이(Pb2) 신호를 판독한다(S140).
상기 후륜 서스펜션 높이 감지부(12)는 제4도의 (b)에서 보는 바와 같이 뒷바퀴 옆 사이드 멤버(side member)에 장착되어 있고, 상기 전륜 서스펜션 높이 감지부(11)와 마찬가지로 제4도의 (c)와 같이 3~4개의 포토 단속기(PS1, PS2, PS3)가 디스크 플레이트(DP) 주변의 적정한 위치에 부착되어 있어, 차량의 높이가 변함에 따라 회전하는 디스크 플레이트(DP)의 신호를 포토 단속기(PS1, PS2, PS3)가 감지하여 후륜 서스펜션의 높이를 전기신호로 출력한다.
상기 제어부(20)는 제3도에서 볼 수 있듯이, 상기에서 판독한 후륜 서스펜션 높이(Pb2) 신호를, 미리 설정되어 있는 자동차가 빈차이고 전조등이 정상적인 각도로 빛을 조사할 때의 자동차 후륜 서스펜션 높이(Pb1)와 비교하여, 후륜 서스펜션 비교높이(H1)를 계산한다(S150).
그리고, 상기 제어부(20)는, 아래의 식(1)과 같이 상기에서 계산된 후륜 비교높이(H1)에서 전륜 비교높이(H2)를 감산하여 전후륜 상대높이(H3)를 계산한다(S160).
상기와 같이 계산되었으면, 아래의 식(2)와 같이, 자동차 전륜과 후륜 사이의 길이(L)에 대한 상기 상대높이(H3)를 계산하고, 아래의 식(3)과 같이 상기에서 구한 값에서 자동차가 빈차일 때보다 기울어진 경사각도(α)를 계산한다(S170).
제3도에서 보면, 상기 식(1)의 좌변의 값과 우변의 값이 정확하게 일치하지 않는다는 것을 알 수 있다.
그러나, 자동차 전륜과 후륜 사이의 길이(L)에 대하여 그 길이가 매우 작기 때문에 상기 식(1)과 같이 계산하여도 계산된 값에는 거의 차이가 없으므로, 상기와 같이 계산한다.
상기 제어부(20)에서는 계산된 경사각도(α)에 해당하는 만큼 전조등의 각도를 조절하는 신호를 전조등 각도 조절부(30)로 출력한다(S180).
상기 전조등 각도 조절부(30)는 상기 제어부(20)로부터 입력된 신호에 따라 동작하여, 전조등의 조사각도를 자동차가 기울어진 만큼 조절하여, 자동차 전조등이 수평면에 대해 적정 수준으로 빛을 비추게 한다.
제2도에서 보면, 상기 전조등 각도 조절부(30)는 자동차 전조등의 내부 후단에 장착되어 있고, 속도 감지부(15)는 자동차 바퀴에 장착되어 신호를 감지한다.
상기와 같이 작동한 후, 상기 제어부(20)는 속도 감지부(15)로부터 감지하여 입력된 자동차 속도 신호를 판독하여(S190), 자동차가 정지 상태인지의 여부를 판단한다(S200).
상기에서, 자동차가 정지 상태가 아니고, 주행중이라면, 자동차가 정지 상태에 도달할 때까지 계속 자동차 속도 신호를 판독한다.
상기 제어부(20)는 계속 상기 속도 감지부(15)로부터 입력된 신호를 판독하다가, 자동차가 주행하다가 정지하게 되면, 다시 스위치(SW1)로부터의 입력을 판독하여 전조등이 점등되었는지의 여부를 판단하는 단계(S110)로 돌아간다.
상기와 같이 함으로써, 자동차에 짐을 실거나 뒷자석에 사람을 태우고 가다가, 도중에 짐을 하차시키거나 사람이 내렸을 경우에, 다시 상기 자동차 전조등 조사각도 자동 조절장치가 작동하여 전조등 조사각도를 다시 적정하게 조절하도록 한 것이다.
따라서, 상기와 같이 동작하는 이 발명의 효과는, 자동차 야간운행시 뒷자석에 승객이 많이 타거나 짐을 실어 차량이 앞쪽보다 뒤쪽이 무거워서 전조등이 상방으로 향하는 경우, 간단한 감지장치를 이용해 신뢰성 있는 신호처리에 의해 상기 전조등의 조사각도를 상방으로 향한 것만큼 하향으로 자동적으로 보정시켜줌으로써, 오동작의 염려가 없고 안전한 자동차 운전을 할 수 있도록 하는 자동차 전조등 조사각도 자동 조절장치 및 그 방법을 제공하도록 한 것이다.

Claims (7)

  1. 자동차 전조등을 점등시키는 스위치의 동작에 연동하여 전기신호를 출력하는 스위치(SW1)와; 자동차 전륜 서스펜션의 높이를 감지하여 전기신호로 출력하는 전륜 서스펜션 높이 감지수단(11)과; 자동차 후륜 서스펜션의 높이를 감지하여 전기신호를 출력하는 후륜 서스펜션 높이 감지수단(12)과; 자동차의 속도를 감지하여 전기신호로 출력하는 속도 감지수단(15)과; 상기 스위치(SW1)로부터 출력되는 신호에 따라 동작하여, 상기 전륜 서스펜션 높이 감지수단(11)과, 후륜 서스펜션 높이 감지수단(12)과, 속도 감지수단(15)으로부터 신호를 입력받아, 상기에서 입력받은 신호에 의해 전조등이 상향되는 정도인 경사각도를 계산하여, 상향된 각도만큼 전조등을 하향으로 조절하는 신호를 출력하는 제어수단(20)과: 상기 제어수단(20)으로부터 출력되는 신호에 따라 동작하여, 자동차 전조등의 조사각도를 조절하는 전조등 각도 조절수단(30)으로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 자동차 전조등 조사각도 자동 조절장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 전륜 서스펜션 높이 감지수단(11)은, 자동차 앞바퀴 센터 멤버에 장착되어 있는 포토 단속기를 이용하여 신호를 감지하는 것을 특징으로 하는 자동차 전조등 조사각도 자동 조절장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 후륜 서스펜션 높이 감지수단(12)은, 자동차 뒷바퀴 사이드 멤버에 장착되어 있는 포토 단속기를 이용하여 신호를 감지하는 것을 특징으로 하는 자동차 전조등 조사각도 자동 조절장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제어수단(20)은, 경사각도(α)를 계산하는 데에 있어서, 다음의 식을 이용하여 자동차가 기울어진 경사각도(α)를 계산하는 것을 특징으로 하는 자동차 전조등 조사각도 자동 조절장치.
    여기서, H1 : 후륜 서스펜션 비교높이
    H2 : 전륜 서스펜션 비교높이
    H3 : 전후륜 상대높이
    L : 자동차 전후륜 사이의 거리
    α : 경사각도
  5. 제4항에 있어서, 상기 제어수단(20)은, 자동차 시동을 켜고 전조등을 점등한 상태에서 동작을 시작하고, 자동차가 움직이면 동작을 중지하며, 자동차가 정지하면 다시 동작을 시작하는 것을 특징으로 하는 자동차 전조등 조사각도 자동 조절장치.
  6. 자동차 전조등이 켜져 있는지를 판단하는 단계와; 상기 단계에서 전조등이 켜져 있는 경우, 자동차 전륜 서스펜션 높이 신호를 판독한 후, 미리 설정되어 있는 빈차일 때의 자동차 후륜 서스펜션 높이 신호와 비교하여 전륜 서스펜션 비교높이를 계산하는 단계와: 자동차 후륜 서스펜션 높이 신호를 판독한 후, 미리 설정되어 있는 빈차일 때의 자동차 후륜 서스펜션 높이 신호와 비교하여 후륜 서스펜션 비교높이를 계산하는 단계와; 상기에서 계산된 전륜 서스펜션 비교높이 신호와 후륜 서스펜션 비교높이 신호를 이용하여 전후륜 상대높이를 계산하고, 그에 따라 자동차의 경사각도를 계산하는 단계와; 상기 단계에서 계산된 경사각도에 해당하는 전조등 조사각도 조절 신호를 계산하여 출력하는 단계와; 자동차의 속도를 판독하여, 자동차가 정지 상태가 아니면 정지할 때까지 계속 속도 신호를 판독하고, 자동차가 정지하면 다시 자동차 전조등이 켜져 있는지를 판독하는 단계로 돌아가는 단계로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 자동차 전조등 조사각도 자동 조절 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 경사각도를 계산하는 단계는, 다음의 식을 이용하여 계산하는 것을 특징으로 하는 자동차 전조등 조사각도 자동 조절 방법.
    여기서, H1 : 후륜 서스펜션 비교높이
    H2 : 전륜 서스펜션 비교높이
    H3 : 전후륜 상대높이
    L : 자동차 전후륜 사이의 거리
    α : 경사각도
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100818485B1 (ko) * 2007-08-09 2008-04-02 송재근 차량용 헤드램프의 오토 레벨링 장치

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