KR101746454B1 - 전동 시트의 구동 제어 방법 - Google Patents
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Abstract
전동 시트의 모터 구동 신호를 검출하는 검출 단계; 모터 구동 신호가 검출된 경우, 모터가 이전 구동 중에 강제 종료되었는지 또는 정상 종료 되었는지 여부를 판단하는 정지 판단 단계; 및 이전 모터의 구동이 강제 종료된 경우 모터를 기 설정된 구동 출력값으로 구동시키는 구동 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 시트의 구동 제어 방법이 소개된다.
Description
본 발명은 전동 시트의 모터 구동을 제어하는 전동 시트의 구동 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로 자동차 내에는 운전석을 포함하는 전방 측과 후방 측에 각각 탑승자가 앉을 수 있도록 시트가 마련되는 바, 시트는 탑승자의 신체조건에 따라 각기 편안한 상태를 갖기 위해 차량의 길이방향으로 전후 이동 시키는 것이 가능하도록 구성된다.
종래에는 시트의 위치를 조절하는 방법으로 수동식과 자동식이 있는데, 수동식으로 시트를 이동시키는 타입은 차체에 시트프레임이 래치에 의해 결합된 상태를 유지하고, 레버의 수동조작에 의해 걸림을 해제하여 필요한 적정 위치로 힘을 가하는 방법으로 위치이동이 이루어지도록 하고 있다.
그러나 이러한 수동식 시트 이동장치는 사용자로 하여금 불편함을 갖도록 할 뿐만 아니라 운전 중에 시트를 이동하여야 할 경우에는 매우 위험하기 때문에 최근에는 스위치 조작으로 간단히 위치 이동되는 자동식 이동 시트 (이하, "전동 시트"라 한다)가 각광을 받고 있다.
전동 시트는 기존의 기계적 동작을 벗어나 모터를 이용한 자세 변경 및 이동이 가능토록 구현되고 있다. 또한, 사용자별로 사용자가 미리 설정한 시트의 위치 및 자세를 기억하여, 사용자 변경시 간단한 동작만으로도 사용자에 맞게 위치 및 자세를 조절해주는 운전자세 메모리 시스템 기능이 적용되고 있다. 이러한 기능을 구현하기 위한 전동시트는 기본적으로 시트 전체를 앞/뒤(Slide Forward/Backward)로 이동시키거나 등받이를 앞/뒤(Recline Forward/Backward)로 움직일 수 있으며, 시트 앞쪽과 뒤쪽의 높낮이(Front Height Up/Down, Rear Height Up/Down)를 조절하는 것이 가능하다.
하지만, 종래의 전동 시트는 각각의 기능을 구현함에 있어서 시트의 전후 이동 중 레일의 끝단에 도달하는 경우 레일상에 끼임이 발생하는 경우가 있었고 또는 인접한 구조물과의 마찰로 인해 출력 부족이 발생되는 경우가 있어왔으며, 이를 해소하기 위해 출력을 상시 최대 출력 상태로 구동시키는 경우, 기능의 구현시 충격이 발생되어 편의성을 저해하는 문제점이 있어왔다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 전동 시트의 기능 구현시 자연스러운 진입을 수행하면서 시트의 끼임 등과 같이 움직임이 제한되는 경우에는 신속하게 벗어날 수 있도록 하는 전동 시트 제어 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전동 시트의 구동 제어 방법은 전동 시트의 모터 구동 신호를 검출하는 검출 단계; 모터 구동 신호가 검출된 경우, 모터가 이전 구동 중에 강제 종료되었는지 또는 정상 종료 되었는지 여부를 판단하는 정지 판단 단계; 및 이전 모터의 구동이 강제 종료된 경우 모터를 기 설정된 구동 출력값으로 구동시키는 구동 단계;를 포함한다.
정지 판단 단계에서 이전 모터의 구동이 사용자에 의해 정상 종료된 것으로 판단된 경우, 모터를 복수회의 온/오프 제어하여 점진적으로 모터의 구동이 이루어지도록 하는 순차 구동 단계;를 수행할 수 있다.
순차 구동 단계는 모터를 복수회 온/오프 제어한 뒤 기 설정된 정상 출력값으로 모터를 구동시킬 수 있다.
구동 단계는 구동 출력값으로 모터를 초기 구동시킨 뒤 이어서 구동 출력값보다 낮은 기 설정된 정상 출력값으로 모터를 구동시킬 수 있다.
모터의 전류값과 전압값을 검출하는 단계; 및 모터의 구동 중 전압이 인가되고 전류값이 기 설정된 한계 전류값 이상인 경우 모터의 작동을 강제 종료하고 강제 종료 신호를 저장하는 모터 종료 단계;를 더 포함할 수 있다.
모터 종료 단계는 모터의 구동 중 전압이 인가되지 않고 전류값이 기 설정된 정상 전류값 이하인 경우 모터의 작동을 종료하고 정상 종료 신호를 저장할 수 있다.
정지 판단 단계는 이전 모터 구동시 강제 종료 신호가 저장되었는지 또는 정상 종료 신호가 저장되었는지에 따라 이전 모터 구동의 강제 종료 또는 정상 종료를 판단할 수 있다.
구동 출력값은 모터의 최대 출력값일 수 있다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 전동 시트의 구동 제어 방법에 따르면, 끼임 발생이 우려되지 않는 상황에서는 모터가 점진적으로 구동할 수 있어 초기 모터 구동시의 충격감 및 반동음을 저감시킬 수 있다.
또한, 끼임 발생이 우려되는 상황에서는 신속하게 끼임에서 벗어날 수 있어 토크 부족현상이 발생되는 것을 방지하고, 모터의 과열 또는 전동 시트의 고장 발생을 방지할 수 있으며, 고장으로 오인되는 것을 방지할 수 있어 만족도 및 상품성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 시트의 구동 제어 방법의 흐름도.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전동 시트의 구동 제어 방법에 대하여 살펴본다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 시트의 구동 제어 방법의 흐름도로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 시트의 구동 제어 방법은 전동 시트의 모터 구동 신호를 검출하는 검출 단계(S100); 모터 구동 신호가 검출된 경우, 모터가 이전 구동 중에 강제 종료되었는지 또는 정상 종료 되었는지 여부를 판단하는 정지 판단 단계(S200); 및 이전 모터의 구동이 강제 종료된 경우 모터를 기 설정된 구동 출력값으로 구동시키는 구동 단계(S300b);를 포함한다.
본 실시예에서 상기 구동 모터는 전동 시트 전체를 전후 방향으로 이동시키는 모터가 됨이 바람직하지만, 반드시 그러해야 하는 것은 아니며 후술할 실시예는 전동 시트의 등받이를 앞/뒤(Recline Forward/Backward)로 움직일 수 있는 모터나, 시트 앞쪽과 뒤쪽의 높낮이(Front Height Up/Down, Rear Height Up/Down)를 조절할 수 있는 모터 등 시트에 사용되는 모든 모터 또는 구동장치에 적용될 수 있다.
전후 방향으로 이동하는 전동 시트의 경우 시트가 이동할 수 있도록 시트의 바닥면과 차량의 플로어에 상호 슬라이딩 가능한 레일이 설치되며, 시트가 플로어에 대해 슬라이딩 할 수 있도록 구동력을 제공하는 모터가 마련된다. 그리고 상기 모터의 구동을 조작할 수 있도록 작동 스위치가 마련되는데, 작동 스위치의 조작에 따라 시트가 이동하던 중 시트가 이동 가능한 전후 방향 최 끝단에 도달하게 되면 모터의 구동력에 의해 레일 간에 끼임 현상이 발생될 수 있으며, 이 경우 강제로 끼임에서 벗어날 수 있도록 모터를 제어할 필요가 있다.
따라서, 상기 검출 단계(S100)에서는 상기 작동 스위치의 온/오프 여부 또는 작동 스위치 조작을 통해 모터의 구동 신호를 검출할 수 있으며, 정지 판단 단계(S200)에서 모터의 이전 구동 중 레일의 끼임에 의해 강제 종료된 것으로 판단된 경우, 모터를 기 설정된 구동 출력값으로 작동시키는 구동 단계(S300b)를 수행함으로써 신속히 끼임상태에서 이탈하고 정상 구동 상태로 전환될 수 있도록 할 수 있다.
이제 더 구체적으로 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 시트의 구동 제어 방법에 대해 설명해 본다.
상기 검출 단계(S100)에서 모터의 구동 신호가 인가되면 상기 정지 판단 단계(S200)에서는 모터가 이전 구동 중에 강제 종료되었는지 또는 정상 종료 되었는지 여부를 판단할 수 있다. 이때 모터의 이전 구동 종료 상태를 판단함에 있어서 가장 최근에 모터가 종료된 때의 종료 상태를 이용하여 강제 종료 또는 정상 종료를 판단함이 바람직하다.
정지 판단 단계(S200)에서 모터가 이전 구동 중에 강제 종료 되었는지 또는 정상 종료되었는지는 이전 모터의 구동 종료시 저장된 종료 기록을 이용하여 판단할 수 있는데, 이를 위해 모터의 전류값과 전압값을 검출하는 단계(S400)가 더 수행될 수 있고, 상기 구동 단계(S300b)가 수행된 후에는 모터의 구동 중 전압이 인가되고 전류값이 기 설정된 한계 전류값 이상인 경우 모터의 구동을 강제 종료하고 강제 종료 신호를 저장하는 모터 종료 단계(S500)를 더 수행할 수 있다. 상기 전류값과 전압값을 검출하는 단계(S400)는 구동 단계(S300b) 이후뿐만 아니라 검출 단계(S100) 전후 또는 그 외 어느 시점에서라도 수행될 수 있다.
상기 모터 종료 단계(S500)에서 한계 전류값은 레일이 현재 끼인 상태인 것과 같이 이동불가 상태인 것으로 판단될 수 있는 값으로서, 시트가 더 이상 이동될 수 없는 상황에서는 모터에 전류를 인가하여도 모터의 구동이 이루어질 수 없으므로 모터의 전류 부하가 상승하게 된다. 이 전류 부하값이 상기 한계 전류값 이상이 되는 경우 현재 레일이 최끝단까지 이동하여 끼임 상태가 됨으로써 더 이상 이동할 수 없게 된 것으로 판단할 수 있어 모터를 강제 종료시킬 수 있으며 강제 종료된 상태를 별도의 메모리에 저장할 수 있다.
따라서, 상기 정지 판단 단계(S200)에서는 기 저장된 가장 최근의 종료 상태를 메모리에서 읽어 들여 모터의 이전 구동 중 강제 종료가 이루어 졌음을 판단할 수 있고, 이에 따라 레일이 끼임상태에서 신속하게 빠져 나올 수 있도록 모터를 기 설정된 구동 출력값으로 작동시킬 수 있다.
끼임 상태에서는 정상적인 모터 구동시의 정상 출력값보다 더 많은 출력값이 필요하므로, 상기 구동 출력값은 기 설정된 정상 출력값보다 더 큰 값, 바람직하게는 모터의 최대 출력값이 됨이 바람직하며, 이에 비례하여 각 출력값을 구현하는데 필요한 인가 전류값도 설정될 수 있다. 상기 구동 출력값은 끼임 상태에서 빠져 나올 수 있는 출력값이 될 수 있고, 정상 출력값은 시트가 이동 중에 필요한 출력값이 될 수 있으며 각 출력값들은 설계자의 의도에 따라 다양하게 설정될 수 있다.
한편, 상기 구동 단계는 구동 출력값으로 모터를 초기 구동시켜 레일이 끼임 상태에서 신속히 빠져나오게 한 뒤 이후 이어서 상기 정상 출력값으로 모터를 구동시키도록 함으로써 모터에 지속적으로 과부하가 걸리는 것을 방지하고 부드럽고 자연스러운 이동이 가능하도록 할 수 있다. 모터가 구동 출력값으로 출력되는 시간은 설계자에 의해 다양하게 설정될 수 있다.
한편, 상기 정지 판단 단계(S200)에서 이전 모터의 구동이 정상 종료 되었는지의 여부 또한 상기 강제 종료 판단과 유사하게 이루어질 수 있다. 즉, 모터의 이전 구동이 정상 종료된 것으로 저장되어 있는 경우 이를 불러와 모터의 이전 구동이 정상 종료된 것으로 판단할 수 있는 것이다.
상기 정상 종료는 끼임 현상과 같은 외력에 의한 강제 종료가 아니라 사용자가 더 이상 모터가 구동하지 않도록 작동 스위치를 조작함으로써 모터의 구동이 종료되는 것을 의미한다. 모터의 이전 구동 중 정상 종료가 이루어졌다는 것은 레일에 끼임 등이 발생되지 않았음을 의미할 수 있으며, 레일의 이동 가능 범위 내에 시트가 위치될 때 모터의 구동이 중단되었음을 의미할 수 있으므로 상기 구동 출력값만큼의 모터 출력값이 필요하지 않는 상황임을 뜻할 수 있다.
따라서, 정지 판단 단계(S200)에서 이전 모터의 구동이 사용자에 의해 정상 종료된 것으로 판단된 경우, 모터를 복수회의 온/오프 제어하여 점진적으로 모터의 구동이 이루어지도록 하는 순차 구동 단계(S300a);를 수행함이 바람직하다. 레일의 끼임이 발생된 상태에서 모터를 순차 구동 하게 되면 초기 구동시 모터의 출력이 부족하게 되어 끼임에서 벗어나지 못하거나 사용자의 조작에 대한 신속한 응답이 발생되지 못하게 될 수 있다. 따라서 모터의 이전 구동 중 강제 종료가 발생된 경우에는 초기 구동시 구동 출력값으로 모터를 구동시키지만 정상 종료 상태에서 그토록 큰 출력값이 제공될 경우 모터 초기 구동시의 충격감과 반동음이 발생될 수 있는바, 자연스럽고 부드러운 구동 상태로의 진입을 위해 순차 구동을 수행하는 것이다.
상기 순차 구동은 모터에 인가되는 전류를 온/오프 제어하여 반복적으로 모터가 구동되었다가 중단되었다가 하며 시트에 동력을 제공하기 때문에 연속적으로 제공하는 것에 비해 전체적인 출력이 낮고, 온/오프 되는 시간을 점진적으로 길게 가지는 경우 점점 출력이 증가될 수 있다. 그리고 모터를 복수회 온/오프 제어한 뒤 상기 정상 출력값으로 모터를 구동시키면 자연스럽고 부드럽게 정상 구동 상태로 진입할 수 있다. 이로써 시트의 이동 초기에 발생될 수 있는 충격이 흡수되면서 부드럽게 시트가 이동할 수 있다.
한편, 상기 모터 종료 단계(S500)는 모터의 구동 중 전압이 인가되지 않고 전류값이 상기 정상 전류값 이하인 경우, 사용자가 작동 스위치를 조작하여 의도적으로 모터의 구동을 중단시킨 것으로 판단하여 모터의 구동을 종료하고 정상 종료 신호를 저장할 수 있다. 그리고 저장된 정상 종료 신호는 다음 모터 구동시의 정지 판단 단계(S200)에서 사용될 수 있다. 상기 정상 전류값은 모터가 정상 출력값을 출력하는데 필요한 전류값이 됨이 바람직하다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 전동 시트의 구동 제어 방법에 따르면, 끼임 발생 상황과 정상 종료 상황을 구별하여 끼임 발생이 우려되지 않는 상황에서는 모터가 점진적으로 구동할 수 있어 초기 모터 구동시의 충격감 및 반동음을 저감시킬 수 있다.
또한, 끼임 발생이 우려되는 상황에서는 신속하게 끼임에서 벗어날 수 있어 토크 부족현상이 발생되는 것을 방지하고, 모터의 과열 또는 전동 시트의 고장 발생을 방지할 수 있으며, 고장으로 오인되는 것을 방지할 수 있어 만족도 및 상품성을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
S100 : 검출 단계 S200 : 정지 판단 단계
S300a : 순차 구동 단계 S300b : 구동 단계
S500 : 모터 종료 단계
S300a : 순차 구동 단계 S300b : 구동 단계
S500 : 모터 종료 단계
Claims (8)
- 모터의 전류값과 전압값을 검출하는 단계;
모터의 구동 중 전압이 인가되고 전류값이 기 설정된 한계 전류값 이상인 경우 모터의 작동을 강제 종료하고 강제 종료 신호를 저장하며, 모터의 구동 중 전압이 인가되지 않고 전류값이 기 설정된 정상 전류값 이하인 경우 모터의 작동을 종료하고 정상 종료 신호를 저장하는 모터 종료 단계;
상기 모터 종료 단계 이후 전동 시트의 모터 구동 신호를 검출하는 검출 단계;
모터 구동 신호가 검출된 경우, 이전 모터 구동시 강제 종료 신호가 저장되었는지 또는 정상 종료 신호가 저장되었는지 여부를 판단하여, 모터가 이전 구동 중에 강제 종료되었는지 또는 정상 종료 되었는지 여부를 판단하는 정지 판단 단계; 및
이전 모터의 구동이 강제 종료된 경우 모터를 최대 출력값인 기설정된 구동 출력값으로 구동시켜 정상 구동 상태로 전환시키는 구동 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 시트의 구동 제어 방법. - 청구항 1에 있어서,
정지 판단 단계에서 이전 모터의 구동이 사용자에 의해 정상 종료된 것으로 판단된 경우, 모터를 복수회의 온/오프 제어하여 점진적으로 모터의 구동이 이루어지도록 하는 순차 구동 단계;를 수행하는 것을 특징으로 하는 전동 시트의 구동 제어 방법. - 청구항 2에 있어서,
순차 구동 단계는 모터를 복수회 온/오프 제어한 뒤 기 설정된 정상 출력값으로 모터를 구동시키는 것을 특징으로 하는 전동 시트의 구동 제어 방법. - 청구항 1에 있어서,
구동 단계는 구동 출력값으로 모터를 초기 구동시킨 뒤 이어서 구동 출력값보다 낮은 기 설정된 정상 출력값으로 모터를 구동시키는 것을 특징으로 하는 전동 시트의 구동 제어 방법. - 삭제
- 삭제
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