KR100804500B1

KR100804500B1 - 와이퍼 제어 장치

Info

Publication number: KR100804500B1
Application number: KR1020060103129A
Authority: KR
Inventors: 권문순; 안주호; 김재현; 심화식
Original assignee: 주식회사 현대오토넷
Priority date: 2006-10-23
Filing date: 2006-10-23
Publication date: 2008-02-20
Also published as: US20080094016A1; US7795831B2

Abstract

본 발명은 IG2 OFF 상태에서 운전자의 의도에 따라 와이퍼를 어느 특정 위치로 회동시킬 수 있도록 하고, 와이퍼의 동작을 제어하는 MCU의 페일시에도 최소한의 와이퍼 기능이 수행될 수 있도록 하는 와이퍼 제어 장치에 관한 것으로서, 와이퍼 작동 중 IG2 OFF 시에 자동으로 정위치 정지제어가 이루어지는 와이퍼 제어 장치에 있어서, IG2 OFF 상태에서 와이퍼 동작 제어를 위한 전원을 공급하는 제1 출력 IC; 와이퍼를 직접 구동시키기 위한 직구동 스위치; 상기 제1 출력 IC에서 와이퍼 모터로 공급되는 동작 전원을 단속하는 제2 출력 IC; 상기 직구동 스위치에 대응되게 와이퍼를 구동하도록 상기 제2 출력 IC를 제어하는 MCU;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

와이퍼, IWCS, 모터 제어, M/F 스위치, IG2

Description

와이퍼 제어 장치{wiper control device}

도 1은 종래의 와이퍼 제어 장치의 구성도.

도 2는 본 발명에 따른 와이퍼 제어 장치의 구성도.

도 3은 발명에 따른 와이퍼 제어 장치에서 운전자에 의한 직구동 요구에 따른 동작 흐름도.

도 4는 본 발명에 따른 와이퍼 제어 장치에서 MCU 페일 상태에서의 동작 흐름도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1.. 와이퍼 모터 2.. M/F 스위치

3.. 릴레이 4.. 전자제어부

5.. 와이퍼 감지부 6.. 와이퍼 스위치

7.. 리모콘 8.. 자동차 키

9.. 자동차 도어락

20.. 전자 제어부 22.. MCU

24.. 제1 출력 IC 26.. 제2 출력 IC

28.. 직구동 스위치 30.. BCM

본 발명은 와이퍼 제어 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량에서 사용되는 와이퍼 장치의 기능을 제어해서 운전자 및 승객의 불편함을 해소해 주도록 된 와이퍼 제어 장치에 관한 것이다.

자동차는 19세기 말에 증기자동차의 뒤를 이어 실용화되었다. 자동차는 사람 및 물자의 교류 측면에서 필요 불가결한 것이 되었다.

운전자는 비가 오게 되면 차량 전면에 설치된 와이퍼를 동작시킨다. 운전자는 비가 오는 양에 따라 와이퍼의 동작속도를 조정하기 위하여 와이퍼의 레버를 조작하게 된다.

도 1은 종래의 와이퍼 장치가 도시된 구성도이다.

종래의 와이퍼 장치는 와이퍼를 작동시키는 와이퍼 모터(1)와 릴레이(3)를 구동하여 와이퍼 모터(1)를 제어하는 M/F(멀티펑션) 스위치(2), 사용자의 조작에 따라 M/F 스위치(2)를 제어하는 MCU(4), 와이퍼의 정지 위치를 감지하는 와이퍼 감지부(5), 와이퍼를 회동 조작하기 위한 와이퍼 스위치(6), 무선 제어용 리모콘(7), 자동차를 온 또는 오프시키기 위한 자동차 키(8), 도어를 잠금하는 자동차 도어락(9)을 포함한다.

전술한 바와 같이 구성된 종래의 와이퍼 제어 장치에서 와이퍼는 자동차키(8)에 의해 IG2(ignition2) ON이 된 상태에서 와이퍼 스위치(6)가 조작되었을 때 작동되게 된다.
여기에서 IG2란 전원공급상태의 한 종류를 의미하는 것이고, IG2 ON이란 이그니션 키가 키 박스 상의 ON단 위치에 있을 때를 의미하는 것이다. 이 IG2 ON은 시동 걸기 바로 이전상태 또는 시동 건 직후상태를 의미한다. 이때 와이퍼와 같이 소비전력이 큰 부하에 전원이 공급되게 된다. 또 IG2 OFF란 이그니션 키가 키 박스의 ON단에 위치되지 않을 때를 의미한다.
참고로, 운전자가 시동 걸기 위해서는 키 박스(통상 ACC단, ON단, Start단이 있음)에 이그니션 키를 꽂은 다음 한번 돌려 ACC단에 위치시키고, 다시 한번 돌려 ON단에 위치시키고, 다시 한번 돌려 Start단에 위치시켜 시동을 걸게 된다. 시동이 걸린 후에 이그니션 키는 ON단으로 자동 복귀하게 된다.

와이퍼 작동 중에 IG2 OFF가 되면 MCU(4)는 와이퍼가 파킹 위치에 있는지를 판단하여 파킹 위치에 있지 않게 되면 M/F 스위치(2)를 제어하여 와이퍼를 파킹 위치로 회동시키도록 하게 된다.

그런데, 전술한 바와 같은 종래의 와이퍼 장치는 IG2 OFF 상태가 되면 와이퍼를 파킹 위치로 자동 이동시키도록 되어 있기 때문에 운전자의 다양한 요구를 충족시키지 못한다. 즉 운전자가 와이퍼를 윈도실드글래스의 어느 특정 위치에 위치시키고자 할 때 이를 수행할 방법이 없는 것이다.

또한, 종래의 와이퍼 장치는 MCU가 페일(fail) 상태이면 와이퍼 작동이 이루어지지 않기 때문에 와이퍼가 작동되지 않으면 위험한 상황에서의 대처방안이 없다는 것이다. 즉, 빗속 운전 중에 전자제어부의 페일에 의하여 와이퍼가 작동되지 않으면 매우 위험한 것이다.

본 발명은 전술한 점을 감안하여 안출된 것으로서, IG2 OFF 상태에서 운전자의 의도에 따라 와이퍼를 어느 특정 위치로 회동시킬 수 있도록 하는 와이퍼 제어 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 와이퍼의 동작을 제어하는 MCU의 페일시에도 최소한의 와이퍼 기능이 수행될 수 있도록 하는 와이퍼 제어 장치를 제공함에 다른 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 와이퍼 작동 중 IG2 OFF 시에 자동으로 정위치 정지제어가 이루어지는 와이퍼 제어 장치에 있어서, IG2 OFF 상태에서 와이퍼 동작 제어를 위한 전원을 공급하는 제1 출력 IC; 와이퍼를 직접 구동시키기 위한 직구동 스위치; 상기 제1 출력 IC에서 와이퍼 모터로 공급되는 동작 전원을 단속하는 제2 출력 IC; 상기 직구동 스위치에 대응되게 와이퍼를 구동하도록 상기 제2 출력 IC를 제어하는 MCU;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 MCU는 상기 직구동 스위치로부터 입력되는 신호의 길이에 대응되게 상기 제2 출력 IC에 대한 구동 제어를 수행하는 것을 특징으로 한다.

상기 MCU는 사전에 설정된 와이퍼 동작 속도 중 가장 저속으로 회동되도록 상기 제2 출력 IC를 구동 제어하는 것을 특징으로 한다.

상기 제2 출력 IC는 와이퍼의 동작을 제어하는 M/F 스위치로부터 입력되는 와이퍼 동작 신호에 따라 와이퍼 모터로 공급되는 동작 전원을 단속하도록 된 것을 특징으로 한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해서 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 와이퍼 제어 장치의 구성도이고, 도 3은 본 발명에 따른 와이퍼 제어 장치에서 운전자에 의한 직구동 요구에 따른 동작 흐름도이며, 도 4는 본 발명에 따른 와이퍼 제어 장치에서 MCU 페일 상태에서의 동작 흐름도이 다.

본 발명에 따른 와이퍼 제어 장치는, 와이퍼 작동 중 IG2 OFF 시에 자동으로 정위치 정지제어가 이루어지는 와이퍼 제어 장치에 적용되게 된다.

상기 와이퍼 정위치 정지제어는 IG2 OFF가 되었을 때 MCU(22)가 ①번 라인을 통해 제2 출력 IC(26)로 제어신호를 출력하여 와이퍼 모터(1)로 동작 전원을 공급함으로써 가능하게 된다.

본 발명은 IG2 OFF 상태에서 와이퍼 동작 제어를 위한 전원을 공급하는 제1 출력 IC(24)와 와이퍼를 직접 구동시키기 위한 직구동 스위치(28), 상기 제1 출력 IC(24)에서 와이퍼 모터(1)로 공급되는 동작 전원을 단속하는 제2 출력 IC(26) 및 상기 직구동 스위치(28)에 대응되게 와이퍼를 구동하도록 상기 제2 출력 IC(26)를 제어하는 MCU(22)를 포함하여 구성된다.

상기 제1 출력 IC(24)는 IG2 ON 또는 OFF 시에 배터리 전원을 MCU(22)나 와이퍼 모터(1) 등에 공급하게 된다.

상기 직구동 스위치(28)는 운전자에 의해 조작이 가능하도록 운전석에 설치되는데, 이 직구동 스위치(28)가 눌려지게 되면 MCU(22)는 와이퍼 모터(1)에 동작 전원을 공급하도록 상기 제2 출력 IC(26)를 제어하게 된다.

상기 MCU(22)는 상기 직구동 스위치(28)로부터 입력되는 신호의 길이에 대응되게 상기 제2 출력 IC(26)에 대한 구동 제어를 수행하게 된다. 즉, 직구동 스위치(28)가 눌려지는 시간만큼 제2 출력 IC(26)를 제어하여 와이퍼를 소정 위치로 회동시키게 된다.

상기 MCU(22)는 사전에 설정된 와이퍼 동작 속도 중 가장 저속으로 회동되도록 상기 제2 출력 IC(26)를 구동 제어하게 된다.

도 2에서 미설명부호 30은 무선 제어를 위한 리모콘으로부터 송출되는 신호를 수신하여 처리하는 BCM(body control module)을 나타낸다.

전술한 바와 같은 운전자에 의한 직구동 요구에 따른 동작 흐름을 도 3을 참조하여 설명한다.

본 발명은 IG2 OFF 상태(S10)에서 수행되게 되는데, IG2 OFF 상태에서 MCU(22)는 직구동 스위치(28)에 의한 직구동 스위치 신호가 입력되는지를 대기(S12)하게 되고, 직구동 스위치 신호가 입력되는지를 판단(S14)하게 된다.

이 판단(S14)의 결과, 직구동 스위치 신호가 입력되게 되면, MCU(22)는 ②번 라인과 연결된 다이오드를 통해 제2 출력 IC(26)를 제어하게 된다(S16). 이후 제2 출력 IC(26)를 통해 배터리의 전원이 와이퍼 모터(1)로 공급되어 와이퍼 회동이 이루어지게 된다.

이어서, MCU(22)는 직구동 스위치 신호가 입력 해제되는지를 판단(S18)하게되는데, 직구동 스위치 신호가 입력 해제 되게 되면 제2 출력 IC(26)를 제어하여 와이퍼 모터(1)로 전원 공급을 차단(S20)하도록 하게 된다.

즉, MCU(22)는 직구동 스위치(28)가 입력되는 동안 제2 출력 IC(26)를 구동 제어함으로써 와이퍼 모터(1)의 회동을 제어하게 된다.

한편, 본 발명에 따른 와이퍼 제어 장치에서 MCU 페일 상태에서의 동작 흐름을 도 4를 참조하여 설명한다.

MCU 페일 상태(S30)에서 와이퍼 구동 동작은 IG2 ON 또는 OFF 상태에 무관하게 수행되게 된다.

MCU 페일 상태에서 M/F 스위치(2)는 와이퍼 스위치(6)에 의한 와이퍼 스위치 신호가 입력되는지를 대기(S32)하게 되고, 와이퍼 스위치 신호가 입력되는지를 판단(S34)하게 된다. 여기서 와이퍼 스위치(6)는 와이퍼 하이 스위치와 와이퍼 로우 스위치로 구분하는 것이 바람직하다.

이 판단(S34)의 결과, M/F 스위치(2)는 와이퍼 로우 스위치가 입력되게 되면, ③번 라인을 통해 다이오드를 거쳐서 제2 출력 IC(26)를 제어하여 와이퍼 모터(1)로 동작 전원을 공급하도록 하고, 와이퍼 하이 스위치가 입력되게 되면, 직접 제2 출력 IC(26)를 제어하여 와이퍼 모터(1)로 동작 전원을 공급하도록 하게 된다(S36).

이후 제2 출력 IC(26)를 통해 배터리의 전원이 와이퍼 모터(1)로 공급되어 와이퍼 회동이 이루어지게 된다.

이어서, M/F 스위치(2)는 와이퍼 스위치 신호가 입력 해제되는지를 판단(S38)하게 되는데, 와이퍼 스위치 신호가 입력 해제 되게 되면 제2 출력 IC(26)를 제어하여 와이퍼 모터(1)로 전원 공급을 차단(S40)하도록 하게 된다.

즉, MCU(22)가 페일 시에도 M/F 스위치(2)를 통해 와이퍼 스위치 신호가 입력되게 되면 와이퍼 하이 또는 로우 회동 동작을 수행할 수 있게 된다.

한편, BCM(30)을 통해 수신되는 리모컨 신호를 근거로 와이퍼 동작을 제어할 수 있도록 구성할 수 있다.

전술한 바와 같은 본 발명은 IG2 OFF 상태에서도 와이퍼를 어느 특정 위치로 회동시킬 수 있기 때문에 운전자의 다양한 요구를 충족시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 와이퍼의 동작을 제어하는 MCU의 페일시에도 와이퍼가 최소한의 기능을 수행할 수 있도록 한다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시 예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위 및 그와 균등한 것들에 의하여 정해져야 한다.

Claims

와이퍼 작동 중 IG2 OFF 시에 자동으로 정위치 정지제어가 이루어지는 와이퍼 제어 장치에 있어서,

IG2 OFF 상태에서 와이퍼 동작 제어를 위한 전원을 공급하는 제1 출력 IC;

와이퍼를 직접 구동시키기 위한 직구동 스위치;

상기 제1 출력 IC에서 와이퍼 모터로 공급되는 동작 전원을 단속하는 제2 출력 IC;

상기 직구동 스위치에 대응되게 와이퍼를 구동하도록 상기 제2 출력 IC를 제어하는 MCU;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 와이퍼 제어 장치.
제 1항에 있어서,

상기 MCU는 상기 직구동 스위치로부터 입력되는 신호의 길이에 대응되게 상기 제2 출력 IC에 대한 구동 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 와이퍼 제어 장치.
제 2항에 있어서,

상기 MCU는 사전에 설정된 와이퍼 동작 속도 중 가장 저속으로 회동되도록 상기 제2 출력 IC를 구동 제어하는 것을 특징으로 하는 와이퍼 제어 장치.
제 1항에 있어서,

상기 제2 출력 IC는 와이퍼의 동작을 제어하는 M/F 스위치로부터 입력되는 와이퍼 동작 신호에 따라 와이퍼 모터로 공급되는 동작 전원을 단속하도록 된 것을 특징으로 하는 와이퍼 제어 장치.