KR102008911B1

KR102008911B1 - Wiper replacement cycle notification system and control method thereof

Info

Publication number: KR102008911B1
Application number: KR1020170156310A
Authority: KR
Inventors: 손세훈; 정성욱; 이존하
Original assignee: 현대오트론 주식회사
Priority date: 2017-11-22
Filing date: 2017-11-22
Publication date: 2019-08-08
Also published as: KR20190058902A

Abstract

본 발명은 와이퍼 교체주기 알림 시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.
본 발명은 일 실시예로 차량 운전자의 스위치 작동에 따라 와이퍼 모터가 구동하여 윈드쉴드의 표면을 닦아낼 수 있는 와이퍼 장치에 있어서, 와이퍼 모터에 부착되어 와이퍼 모터의 토크, 회전각도 및 회전시간을 측정하는 모터 센서; 와이퍼의 평균 수명 소모량에 대한 데이터를 저장하고, 상기 모터 센서에서 측정된 정보에 대응되는 와이퍼의 평균 수명 소모량 데이터를 불러와 와이퍼의 유효 수명을 계산하는 제어부; 및 차량 계기판을 통해 운전자에게 와이퍼 유효 수명에 관한 정보를 알리는 알림부;를 포함하는 와이퍼 교체주기 알림 시스템을 제공한다.
상기와 같은 시스템을 통하여 윈드쉴드의 표면의 이물질 등에 의해 와이퍼가 더 빠르게 마모되는 상황까지 고려하여 보다 정확한 와이퍼의 유효 수명을 산출해낼 수 있고, 산출된 와이퍼의 유효 수명을 운전자에게 알림으로써 운전자가 갑작스런 우천 상황에도 쾌적한 주행 환경을 유지할 수 있도록 도울 수 있다.The present invention relates to a wiper replacement cycle notification system and a control method thereof.
According to an embodiment of the present invention, a wiper device capable of wiping a surface of a windshield by driving a wiper motor according to a switch operation of a vehicle driver may be attached to the wiper motor to measure torque, rotation angle, and rotation time of the wiper motor. A motor sensor; A controller configured to store data on an average lifespan consumption of the wiper and to load the average lifespan consumption data of the wiper corresponding to the information measured by the motor sensor to calculate an effective lifespan of the wiper; And a notification unit for notifying the driver of the wiper useful life through the vehicle instrument panel.
Through such a system, it is possible to calculate a more accurate life of the wiper by taking into account the wiper wears faster due to foreign matter on the surface of the windshield. It can help you maintain a comfortable driving environment even in rainy conditions.

Description

와이퍼 교체주기 알림 시스템 및 그 제어방법{Wiper replacement cycle notification system and control method thereof}Wiper replacement cycle notification system and control method

본 발명은 와이퍼의 교체주기를 운전자에게 알리는 시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로, 특히 와이퍼 모터의 구동을 감지하여 윈드쉴드(Wind Shield)의 표면에 이물질이 있는 것으로 판단되거나 와이퍼의 표면이 마모된 것으로 판단되면, 수명 소모량에 오프셋을 부여함으로써 보다 정확한 와이퍼의 유효 수명을 산출하고, 산출된 와이퍼의 유효 수명을 운전자에게 알릴 수 있는 시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a system for informing a driver of a wiper replacement cycle and a control method thereof, and in particular, by detecting the drive of a wiper motor and determining that there is a foreign matter on the surface of the wind shield, or that the surface of the wiper is worn. If determined, the present invention relates to a system capable of calculating a more accurate life of the wiper by giving an offset to the life consumption, and a system and a control method thereof for informing the driver of the calculated life of the wiper.

차량 운전자의 주행 환경은 주변 상황에 따라 달라지며, 특히 비, 눈, 안개 등과 같은 날씨는 차량 운전자의 주행 환경에 큰 영향을 준다.The driving environment of the vehicle driver depends on the surrounding conditions, and in particular, weather such as rain, snow, and fog have a great influence on the driving environment of the vehicle driver.

구체적으로 주행 중 비 또는 눈이 내리면 운전자의 시야가 제한되어 주행에 큰 영향을 줄 수 있으므로, 차량은 도 1 또는 도 2와 같이 윈드실드(Wind Shield)의 표면을 닦아내어 우천 주행 중 운전자의 안전을 담보할 수 있는 와이퍼(100)를 구비하고 있다.Specifically, when rain or snow falls while driving, the driver's field of view may be limited, which may greatly affect driving. Thus, the vehicle may wipe the surface of the wind shield as shown in FIG. It is provided with a wiper 100 that can secure.

상기 와이퍼(100)는 운전자의 스위치 조작에 의해 작동하는데, 구체적으로 운전자가 스위치를 On하면 와이퍼 모터가 구동하게 되고, 상기 와이퍼 모터(200)의 동력으로 인하여 와이퍼 프레임(110)이 회전하게 되며, 와이퍼 프레임(110)이 회전하는 동안 상기 와이퍼 프레임(110)에 결합된 고무 재질의 블레이드(120)는 윈드실드의 표면을 왕복 운동하며 표면에 맺힌 빗물이나 눈 등을 닦아낼 수 있다.The wiper 100 is operated by a switch operation of the driver. Specifically, when the driver turns the switch on, the wiper motor is driven, and the wiper frame 110 rotates due to the power of the wiper motor 200. While the wiper frame 110 rotates, the rubber blade 120 coupled to the wiper frame 110 reciprocates the surface of the windshield and wipes rain water or snow formed on the surface.

이 때, 와이퍼 프레임(110)에 부착된 블레이드(120)는 소모품으로 일정 기간 이상 사용하면 마모되어 윈드쉴드의 표면을 닦아내는 기능을 온전히 수행할 수 없으므로, 운전자는 우천시 쾌적한 주행 환경을 확보하기 위하여 와이퍼의 블레이드(120)를 주기적으로 교체해주어야 한다.At this time, the blade 120 attached to the wiper frame 110 is worn as a consumable item for a certain period of time, so that the function of wiping the surface of the windshield can not be performed completely, so that the driver can ensure a comfortable driving environment in rainy weather. Wiper blade 120 should be replaced periodically.

종래에는 와이퍼 구동 시 윈드쉴드의 표면에 생기는 줄무늬 패턴을 통해 블레이드의 마모를 판단하기도 하였으나, 주행 환경에 따라 블레이드가 마모되지 않은 경우에도 윈드쉴드의 표면에 줄무늬 패턴이 나타날 수 있다는 문제가 있었다.Conventionally, the wear of the blade is determined by the stripe pattern generated on the surface of the windshield when the wiper is driven, but there is a problem that the stripe pattern may appear on the surface of the windshield even when the blade is not worn according to the driving environment.

또한, 물에 노출된 시간에 따라 색상이 변화하는 수명 지시기를 와이퍼에 부착하여 수명 지시기를 통해 와이퍼의 교체 시기를 파악하려는 시도도 있었으나, 수명 지시기는 비 또는 눈에 노출된 시간 외에 윈드실드의 표면에 부착된 이물질에 의해 블레이드가 더 빠르게 마모되는 상황 등은 고려할 수 없으므로 와이퍼 교체 시기를 신뢰하기 어렵다는 단점이 있었다.In addition, attempts have been made to determine when the wiper needs to be replaced by a life indicator, which has a color indicator that changes color depending on the time of exposure to water. It is difficult to trust the wiper replacement time because the blade wears out faster due to the foreign matter attached to the blade.

와이퍼의 마모는 차량에 탑승한 사람들의 생명과 직결될 수 있으므로, 보다 정확한 와이퍼 교체시기 진단 및 알림 방법이 요구되는 실정이다.Since the wear of the wiper can be directly connected to the lives of people in the vehicle, a more accurate method of diagnosing and informing wiper replacement time is required.

일본등록특허공보(출원번호 : 2006-198673) “전기차의 보전 기능이 있는 모니터 장치”Japanese Patent Publication (Application No. 2006-198673) “Monitor device with maintenance function of electric vehicle” 일본등록특허공보(출원번호 : 2001-539722) “앞유리용 와이퍼 장치”Japanese Patent Publication (application number: 2001-539722) "Wiper device for windshield"

본 발명은 와이퍼 동작 경과 시간 동안의 와이퍼 모터의 토크 및 회전각을 토대로 와이퍼의 수명 소모량을 계산하고 남은 유효 수명을 판단하고, 와이퍼의 남은 유효 수명이 기 설정된 값 이하인 것으로 판단되면 운전자에게 와이퍼 교환할 때가 되었다는 것을 알림으로써, 운전자가 와이퍼를 미리 교체할 수 있게끔 하는 알림 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention calculates the life consumption of the wiper based on the torque and rotation angle of the wiper motor during the elapsed time of the wiper operation, determine the remaining useful life, and if it is determined that the remaining effective life of the wiper is less than or equal to the preset value, the wiper can be replaced with a driver. It is an object of the present invention to provide a notification system that allows the driver to replace the wiper in advance by notifying that it is time.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is not limited to the technical problem mentioned above, and other technical problems not mentioned above may be clearly understood by those skilled in the art from the following description. will be.

상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 일 실시예로 차량 운전자의 스위치 작동에 따라 와이퍼 모터가 구동하여 윈드쉴드의 표면을 닦아낼 수 있는 와이퍼 장치에 있어서, 와이퍼 모터에 부착되어 와이퍼 모터의 토크, 회전각도 및 회전시간을 측정하는 모터 센서; 와이퍼의 평균 수명 소모량에 대한 데이터를 저장하고, 상기 모터 센서에서 측정된 정보에 대응되는 와이퍼의 평균 수명 소모량 데이터를 불러와 와이퍼의 유효 수명을 계산하는 제어부; 및 차량 계기판을 통해 운전자에게 와이퍼 유효 수명에 관한 정보를 알리는 알림부;를 포함하는 와이퍼 교체주기 알림 시스템을 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention is a wiper device that can wipe the surface of the windshield by driving the wiper motor according to the switch operation of the vehicle driver in one embodiment, the wiper motor is attached to the torque of the wiper motor A motor sensor measuring a rotation angle and a rotation time; A controller configured to store data on an average lifespan consumption of the wiper and to load the average lifespan consumption data of the wiper corresponding to the information measured by the motor sensor to calculate an effective lifespan of the wiper; And a notification unit for notifying the driver of the wiper useful life through the vehicle instrument panel.

이 때, 상기 제어부는 상기 모터 센서에서 측정된 정보를 수신하여 와이퍼의 1회 스트로크 당 토크값 및 1회 스트로크 당 소요시간을 산출하는 모터 정보 수신부; 상기 모터 정보 수신부에서 산출된 와이퍼의 1회 스트로크 당 토크값과 1회 스트로크 당 소요시간을 토대로 와이퍼 구동에 따른 수명 소모량을 산출하는 수명 소모량 계산부; 및 기 저장된 와이퍼의 전체 수명에서 상기 수명 소모량를 차감하여 와이퍼의 유효 수명을 산출하는 유효 수명 계산부;로 구성된다.At this time, the control unit includes a motor information receiving unit for calculating the torque value per stroke and the required time per stroke by receiving the information measured by the motor sensor; A life consumption calculation unit configured to calculate a life consumption according to the wiper driving based on the torque value per stroke and the time required per stroke of the wiper calculated by the motor information receiver; And a useful life calculator configured to calculate the effective life of the wiper by subtracting the life consumption from the entire life of the pre-stored wiper.

특히, 상기 수명 소모량 계산부는 와이퍼의 1회 스트로크 당 토크값과 상기 제어부에 기 저장된 평균 토크값의 차이가 제1 설정값보다 크거나 또는 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간과 상기 제어부에 기 저장된 평균 소요시간의 차이가 제2 설정값보다 큰 경우, 평균 수명 소모량에 오프셋값을 가산하여 와이퍼의 수명 소모량을 산출하는 것을 특징으로 한다.In particular, the life consumption calculation unit may have a difference between the torque value per stroke of the wiper and the average torque value pre-stored in the controller, or greater than the first set value, or the time required per stroke of the wiper and the average stored in the controller. When the difference in the required time is greater than the second set value, the lifespan consumption of the wiper is calculated by adding the offset value to the average lifespan consumption.

이 때, 상기 평균 수명 소모량은 상기 평균 토크값과 상기 모터 정보 수신부에서 산출된 1회 스트로크 당 소요시간를 토대로 산출된다.In this case, the average lifetime consumption is calculated based on the average torque value and the time required per stroke calculated by the motor information receiver.

또한, 상기 수명 소모량 계산부는 와이퍼의 1회 스트로크 당 토크값과 상기 제어부에 기 저장된 평균 토크값의 차이가 클수록, 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간과 상기 제어부에 기 저장된 평균 소요시간의 차이가 클수록 더 큰 오프셋값을 가산하여 와이퍼의 수명 소모량을 산출하는 것을 특징으로 한다.In addition, the greater the difference between the torque value per stroke of the wiper and the average torque value pre-stored in the controller, the greater the difference between the time required per stroke of the wiper and the average time pre-stored in the controller is greater. The lifespan consumption of the wiper is calculated by adding a larger offset value.

그리고, 상기 알림부는 상기 제어부에서 산출된 와이퍼 유효 수명이 기 설정된 기준값 이하인 것으로 판단되면 차량 계기판에 와이퍼의 유효 수명을 표시하며 운전자에게 와이퍼 교체가 필요함을 알릴 수 있다.If it is determined that the wiper life calculated by the controller is less than or equal to a preset reference value, the notification unit may display an effective life of the wiper on the vehicle dashboard and inform the driver that the wiper needs to be replaced.

본 발명은 또 다른 실시예로 운전자에게 와이퍼의 교체 주기를 알리는 시스템을 제어하는 방법에 있어서, 와이퍼 모터의 토크, 회전각도 및 회전시간을 측정하여 와이퍼의 1회 스트로크 당 토크값과 소요시간을 산출하는 와이퍼 모터 구동 감지 단계; 상기 와이퍼 모터 구동 감지 단계에서 산출된 정보를 토대로 와이퍼가 구동되는 동안 소모된 수명을 산출하는 동안 수명 소모량 계산 단계; 기 저장된 와이퍼의 전체 수명에서 상기 수명 소모량 계산 단계에서 산출된 와이퍼의 수명 소모량을 차감하여 와이퍼의 남은 유효 수명을 산출하는 와이퍼의 유효 수명 계산 단계; 및 와이퍼의 교체가 필요한 것으로 판단되면 운전자에게 알리는 알림 단계;를 포함하는 와이퍼 교체주기 알림 시스템 제어방법을 제공한다.According to another embodiment of the present invention, a method of controlling a system for informing a driver of a replacement cycle of a wiper, the torque, rotation angle, and rotation time of the wiper motor are measured to calculate the torque value and the required time per stroke of the wiper. Detecting a wiper motor drive; A life consumption calculation step of calculating a life time consumed while the wiper is driven based on the information calculated in the wiper motor driving detection step; A useful life calculation step of the wiper for calculating the remaining useful life of the wiper by subtracting the life consumption of the wiper calculated in the life consumption calculation step from the total life of the previously stored wiper; And a notification step of notifying the driver when it is determined that the wiper needs to be replaced.

이 때, 상기 수명 소모량 계산 단계는 기 저장된 와이퍼 모터의 평균 토크값과 상기 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간을 토대로 평균수명 소모량을 산출하는 단계를 포함한다.At this time, the life consumption calculation step includes calculating the average life consumption based on the pre-stored average torque value of the wiper motor and the time required per stroke of the wiper.

또한, 상기 수명 소모량 계산 단계는 상기 와이퍼의 1회 스트로크 당 토크값과 기 저장된 평균 토크값의 차이가 제1 설정값보다 크거나, 상기 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간과 상기 제어부에 기 저장된 평균 소요시간의 차이가 제2 설정값보다 큰 경우, 상기 평균수명 소모량에 오프셋(Offset)값을 가산하여 와이퍼의 수명 소모량을 산출하는 것이 특징이다.In the calculating of the lifespan consumption, the difference between the torque value per stroke of the wiper and the pre-stored average torque value is larger than the first set value, or the required time per stroke of the wiper and the pre-stored average in the controller. When the difference in the required time is greater than the second set value, the lifespan consumption of the wiper is calculated by adding an offset value to the average life expectancy.

아울러, 상기 오프셋값은 와이퍼의 1회 스트로크 당 토크값과 기 저장된 평균 토크값의 차이가 클수록, 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간과 기 저장된 평균 소요시간의 차이가 클수록 더 큰 값을 갖는다.In addition, the offset value has a larger value as the difference between the torque value per stroke of the wiper and the pre-stored average torque value increases, and as the difference between the required time per stroke of the wiper and the pre-stored average required time increases.

반대로, 상기 수명 소모량 계산 단계는 상기 와이퍼 모터 구동 감지 단계에서 산출된 와이퍼의 스트로크 당 평균 토크값이 제1 설정값 이하이며, 와이퍼의 스트로크 당 평균 회전시간이 제2 설정값 이하인 경우, 평균수명 소모량을 와이퍼의 수명 소모량으로 산출한다.On the contrary, in the calculating the life consumption amount, when the average torque value per stroke of the wiper calculated in the wiper motor driving detection step is less than or equal to the first setting value, and the average rotation time per stroke of the wiper is less than or equal to the second setting value, the average life span consumption is Is calculated as the life of the wiper.

또한, 상기 알림 단계는 상기 유효 수명 계산 단계에서 산출된 와이퍼 유효 수명이 기 설정된 기준값 이하인 것으로 판단되면 차량 계기판에 와이퍼의 유효 수명을 표시하고, 와이퍼 유효 수명이 음의 값이면 차량 계기판에 와이퍼의 수명이 초과하였음을 표시하는 것을 특징으로 한다.In addition, when the wiper effective life calculated in the useful life calculation step is determined to be equal to or less than a preset reference value, the notification step displays the effective life of the wiper on the vehicle dashboard, and when the wiper life is negative, the life of the wiper on the vehicle dashboard It is characterized by indicating that this has been exceeded.

본 발명은 와이퍼 모터의 토크값과 회전각을 감지하여 윈드쉴드의 표면에 이물질이 있는 것으로 판단되면 수명 소모량에 오프셋을 부여함으로써 보다 정확한 와이퍼의 유효 수명을 산출할 수 있다.According to the present invention, when it is determined that there is a foreign matter on the surface of the windshield by sensing the torque value and the rotation angle of the wiper motor, an effective life of the wiper can be calculated by giving an offset to the life consumption.

또한, 와이퍼의 유효 수명이 설정값 이하가 되면 운전자에게 와이퍼의 교체가 필요하다는 것을 미리 알림으로써, 운전자가 갑작스런 우천 상황에도 쾌적한 주행 환경을 확보할 수 있게 한다.In addition, when the effective life of the wiper is less than the set value by notifying the driver that the wiper needs to be replaced in advance, the driver can ensure a comfortable driving environment even in a sudden rainy weather situation.

도 1은 우천 주행 시 작동하는 와이퍼 장치에 대하여 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 와이퍼 교체주기 알림 시스템의 구성 요소에 대하여 도시한 도면이다.
도 3은 와이퍼의 1회 스트로크 과정을 도시한 도면이다.
도 4는 계기판을 통해 운전자에게 와이퍼 교체주기를 알리는 실시예에 대한 도면이다.
도 5는 본 발명의 와이퍼 교체주기 알림 시스템 제어방법에 관한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 와이퍼 교체주기 알림 시스템 제어 과정에 관한 흐름도이다.1 is a view showing a wiper device that operates when driving in the rain.
2 is a view showing the components of the wiper replacement cycle notification system of the present invention.
3 is a view illustrating a single stroke process of the wiper.
4 is a diagram illustrating an embodiment of notifying a driver of a wiper replacement cycle through an instrument panel.
5 is a flowchart illustrating a method for controlling a wiper replacement cycle notification system according to the present invention.
6 is a flowchart illustrating a process for controlling a wiper replacement cycle notification system according to the present invention.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대해 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, with reference to the drawings will be described the present invention in more detail. It should be noted that the same elements in the figures are represented by the same numerals wherever possible. In addition, detailed description of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 연결되어 있거나 접속되어 있다고 언급될 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 한다. 또한, 본 명세서 전체에서 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치한다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.When a component is referred to as being connected or connected to another component, it is to be understood that although the component may be directly connected or connected to the other component, other components may exist in the middle. In addition, when a member is located "on" another member throughout this specification, this includes not only when a member is in contact with the other member, but also when there is another member between the two members.

본 출원에서, “포함하다.” 또는 “가지다.” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present application, the term “comprises” or “having” is intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more. It is to be understood that it does not exclude in advance the possibility of the presence or addition of other features or numbers, steps, operations, components, components or combinations thereof.

한편, 본 발명에서 사용하는 '시스템'이라는 용어는 복수의 구성이 포함된 하나의 계를 의미하는 것으로 이해되어야 할 것이다.On the other hand, the term 'system' used in the present invention should be understood to mean a system including a plurality of configurations.

먼저, 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 와이퍼 교체주기 알림 시스템에 대하여 살펴본다. 도 2는 본 발명의 와이퍼 교체주기 알림 시스템의 구성 요소에 대하여 도시한 도면이고, 도 3은 와이퍼의 1회 스트로크 과정을 도시한 도면이다.First, a wiper replacement cycle notification system of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 and 3. 2 is a view showing the components of the wiper replacement cycle notification system of the present invention, Figure 3 is a view showing a one-stroke process of the wiper.

본 발명은 차량 운전자의 스위치 작동에 따라 와이퍼 모터가 구동하여 윈드쉴드의 표면을 닦아낼 수 있는 와이퍼 장치에 있어서, 와이퍼 모터(200)에 부착되어 와이퍼 모터(200)의 토크, 회전각도 및 회전시간을 측정하는 모터 센서(210)와 와이퍼(100)의 평균 수명 소모량에 대한 데이터를 저장하고, 상기 모터 센서(210)에서 측정된 정보에 대응되는 와이퍼(100)의 평균 수명 소모량 데이터를 불러와 와이퍼(100)의 유효 수명을 계산하는 제어부(Body Control Module, 300) 및 차량 계기판을 통해 운전자에게 와이퍼 유효 수명에 관한 정보를 알리는 알림부(400)를 포함하는 와이퍼 교체주기 알림 시스템을 제공한다.The present invention is a wiper device that can wipe the surface of the windshield by driving the wiper motor according to the switch operation of the vehicle driver, the torque, rotation angle and rotation time of the wiper motor 200 is attached to the wiper motor 200 To store the data on the average lifespan consumption of the motor sensor 210 and the wiper 100, and to load the average lifespan consumption data of the wiper 100 corresponding to the information measured by the motor sensor 210. It provides a wiper replacement cycle notification system including a control unit (Body Control Module, 300) for calculating the useful life of the 100 and the notification unit 400 for informing the driver of the information on the wiper effective life through the vehicle instrument panel.

본 발명의 와이퍼 교체주기 알림 시스템을 구성하는 요소에 대하여 보다 구체적으로 살펴보면, 모터 센서(210)는 와이퍼 모터(200)의 구동 상황을 센싱하여 와이퍼의 유효 수명을 파악하기 위한 정보를 수집하는 구성이다.Looking at the elements constituting the wiper replacement cycle notification system of the present invention in more detail, the motor sensor 210 is configured to collect the information to determine the effective life of the wiper by sensing the driving status of the wiper motor 200. .

구체적으로, 상기 모터 센서(210)는 와이퍼 모터(200)의 구동 시간 또는 회전 시간동안의 토크값과 회전축의 회전각도를 실시간으로 측정하고, 상기 정보를 후술할 제어부(300)에 송신하여 와이퍼(100)가 구동에 따른 수명 소모량을 계산할 수 있도록 한다 Specifically, the motor sensor 210 measures the torque value and the rotation angle of the rotating shaft during the driving time or the rotation time of the wiper motor 200 in real time, and transmits the information to the controller 300 to be described later to the wiper ( 100) can be used to calculate lifespan consumption

이 때, 상기 모터 센서(210)는 기계식, 전기식 센서일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 와이퍼 모터(200)의 토크, 회전각도를 측정할 수 있다면 어떤 종류의 센서를 사용하더라도 무관하다.In this case, the motor sensor 210 may be a mechanical or electric sensor, but is not limited thereto, and any type of sensor may be used as long as the motor and the rotation angle of the wiper motor 200 can be measured.

다음으로 본 발명의 와이퍼 교체주기 알림 시스템의 핵심적인 구성요소인 제어부(300)에 대하여 살펴본다. 제어부(300)는 모터 정보 수신부(310, 도면 미도시)와 수명 소모량 계산부(320, 도면 미도시) 및 유효 수명 계산부(330)로 구성되어, 와이퍼의 유효 수명을 계산할 수 있다.Next, the controller 300 which is a key component of the wiper replacement cycle notification system of the present invention will be described. The controller 300 may include a motor information receiver 310 (not shown), a life consumption calculator 320, and an effective life calculator 330 to calculate an effective life of the wiper.

상기 모터 정보 수신부(310)는 상기 모터 센서(210)로부터 와이퍼 모터(200)의 토크, 회전각도, 회전시간 등에 대한 정보를 수신하고, 상기 수신한 정보를 토대로 와이퍼의 1회 스트로크 당 토크값과 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간을 산출하는 역할을 한다.The motor information receiver 310 receives information on the torque, rotation angle, rotation time, etc. of the wiper motor 200 from the motor sensor 210, and based on the received information, torque value per stroke of the wiper and It calculates the time required per stroke of the wiper.

이 때, 와이퍼의 1회 스트로크(Stroke)는 와이퍼가 도 3 (a)와 같이 시계 방향으로 일정한 각도만큼 회전하였다가, 도 3 (b)와 같이 반시계 방향으로 동일한 각도만큼 회전하여 와이퍼 구동 전 상태로 되돌아오는 과정을 의미한다.At this time, the single stroke of the wiper is the wiper rotated by a predetermined angle clockwise as shown in Fig. 3 (a), but before the wiper is driven by rotating the same angle in the counterclockwise direction as shown in Fig. 3 (b) The process of returning to the state.

또한, 와이퍼가 도 3 (a)와 같이 시계 방향으로 회전할 때의 토크값과 도 3 (b)와 같이 반시계 방향으로 회전할 때의 토크값이 다르므로, 와이퍼의 1회 스트로크 당 토크값은 와이퍼가 시계방향으로 회전할 때의 토크값과 반시계 방향으로 회전할 때의 토크값의 평균값을 의미한다.In addition, since the torque value when the wiper rotates clockwise as shown in FIG. 3 (a) and the torque value when rotated counterclockwise as shown in FIG. 3 (b) are different, the torque value per stroke of the wiper is different. Denotes an average value of the torque value when the wiper rotates clockwise and the torque value when rotated counterclockwise.

다음으로 상기 수명 소모량 계산부(320)는 상기 모터 정보 수신부(310)에서 산출된 와이퍼의 1회 스트로크 당 토크값과 1회 스트로크 당 소요시간을 토대로 와이퍼 구동에 따른 수명 소모량을 산출하는 역할을 한다.Next, the life consumption calculation unit 320 calculates the life consumption according to the wiper driving based on the torque value per stroke and the required time per stroke of the wiper calculated by the motor information receiver 310. .

상기 수명 소모량 계산부(320)의 수명 소모량을 산출하는 과정에 대하여 구체적으로 살펴보면, 먼저 ⅰ) 와이퍼의 1회 스트로크 당 토크값과 상기 제어부(300)에 기 저장된 평균 토크값의 차이가 제1 설정값보다 크거나 또는 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간과 상기 제어부에 기 저장된 평균 소요시간의 차이가 제2 설정값보다 큰 경우(와이퍼의 1회 스트로크 당 토크값 > 제1 설정값 또는 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간 > 제2 설정값인 경우)에는 평균 수명 소모량에 오프셋(Offset)값을 가산하여 와이퍼의 수명 소모량(와이퍼의 수명 소모량 = 평균 수명 소모량 + 오프셋값)을 산출한다. 이 때, 제1 설정값과 제2 설정값은 상기 제어부(300)에 기 설정된 값으로 차량의 종류, 날씨 등에 따라 달리 설정할 수 있다.The process of calculating the life consumption of the life consumption calculation unit 320 will now be described in detail. I) First, the difference between the torque value per stroke of the wiper and the average torque value previously stored in the controller 300 is set first. Is greater than the value or the difference between the time required per stroke of the wiper and the average time previously stored in the controller is greater than the second set value (torque value per stroke of the wiper> the first set value or 1 of the wiper) When the time required per stroke> the second set value), an offset value is added to the average life consumption to calculate the life consumption of the wiper (life consumption of the wiper = average life consumption + offset value). In this case, the first setting value and the second setting value may be differently set according to the type of vehicle, the weather, etc. as the preset value in the controller 300.

반대로 ⅱ) 와이퍼의 1회 스트로크 당 토크값과 상기 제어부에 기 저장된 평균 토크값의 차이가 제1 설정값 이하이며, 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간과 상기 제어부에 기 저장된 평균 소요시간의 차이가 제2 설정값 이하인 경우(와이퍼의 1회 스트로크 당 토크값 ≤ 제1 설정값 & 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간 ≤ 제2 설정값인 경우)에는 평균 수명 소모량을 와이퍼의 수명 소모량으로 판단한다.On the contrary, ii) the difference between the torque value per stroke of the wiper and the average torque value pre-stored in the controller is less than or equal to the first set value, and the difference between the required time per stroke of the wiper and the average time pre-stored in the controller is If it is less than or equal to the second set value (torque value per stroke of the wiper ≤ first set value & time required per stroke of the wiper ≤ second set value), the average life consumption is determined as the life consumption of the wiper.

윈드쉴드의 표면에 이물질이 존재하거나, 와이퍼(100)의 마모가 진행된 상황에서는 와이퍼(100)의 마모가 더 빠르게 진행되게 되는데, 상기 수명 소모량 계산부(320)는 윈드쉴드의 와이퍼 구동에 요구되는 토크값 또는 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간을 토대로 표면에 이물질이 존재하는지 또는 와이퍼(100)의 마모가 진행되었는지 여부를 유추해 낼 수 있다.In a situation where foreign matter is present on the surface of the windshield or when the wear of the wiper 100 proceeds, the wear of the wiper 100 proceeds faster, and the life consumption calculation unit 320 is required to drive the windshield wiper. Based on the torque value or the time required per stroke of the wiper, it is possible to infer whether foreign matter exists on the surface or whether the wiper 100 is worn.

구체적으로, 윈드쉴드의 표면에 이물질이 존재하면 이물질이 없을 때보다(와이퍼의 마모가 진행된 경우에도 동일) 더 큰 토크값이 요구되거나 또는 1회 스트로크 하는 데 더 오랜 시간이 걸리게 되므로, 상기 수명 소모량 계산부(320)는 1회 스트로크 당 토크값이 상기 제어부(300)에 기 저장된 평균 토크값보다 크거나, 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간이 기 저장된 평균 소요시간보다 큰 경우에는 윈드쉴드의 표면에 이물질이 존재하거나 와이퍼의 마모가 이미 진행된 것으로 판단하고, 와이퍼의 수명 소모량 계산 시 평균 수명 소모량에 오프셋(Offset)값을 가산함으로써, 윈드쉴드의 표면에 존재하는 이물질에 의해 와이퍼가 더 빠르게 마모 또는 손상되는 것까지 고려하여 와이퍼의 수명 소모량을 산출할 수 있다.Specifically, the presence of foreign matter on the surface of the windshield requires a larger torque value than when no foreign matter is present (even if the wiper wear is in progress), or because it takes a longer time to make a single stroke, thus reducing the lifespan consumption. The calculation unit 320 may determine the surface of the windshield when the torque value per stroke is greater than the average torque value previously stored in the controller 300 or when the required time per stroke of the wiper is larger than the previously stored average required time. Determining that there is foreign matter in the wiper or wear of the wiper has already been performed, and the offset value is added to the average life consumption when calculating the life of the wiper, so that the wiper may be worn out more quickly by the foreign matter on the surface of the windshield. It is possible to calculate the life consumption of the wiper, taking into account the damage.

다음으로 와이퍼의 수명 소모량을 계산에 필요한 평균 수명 소모량과 오프셋값에 대하여 구체적으로 살펴본다.Next, the average lifespan consumption and offset value required for calculating the lifespan consumption of the wiper are described in detail.

먼저, 평균 수명 소모량는 상기 제어부에 기 저장된 평균 토크값과 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간에 의해 정해지는 값이다. 상기 제어부(300)에는 평균 토크값과 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간에 대응되는 각각의 평균 수명 소모량에 대한 데이터가 저장되어 있어, 상기 수명 소모량 계산부(320)는 상기 제어부(300)로부터 상기 모터 정보 수신부(310)에서 산출된 1회 스트로크 당 소요시간에 대응되는 평균 수명 소모량 데이터를 불러올 수 있다. 이 때, 상기 제어부(300)에 저장된 평균 수명 소모량 데이터는 룩업 데이터 형식으로 저장되어 있을 수 있다.First, the average lifetime consumption is a value determined by the average torque value previously stored in the controller and the time required per stroke of the wiper. The control unit 300 stores the average torque value and the data for the respective average lifespan consumption corresponding to the time required per stroke of the wiper. The average lifetime consumption data corresponding to the time required per stroke calculated by the motor information receiver 310 may be loaded. In this case, the average lifetime consumption data stored in the controller 300 may be stored in a lookup data format.

상기 평균 수명 소모량은 평균 토크값이 클수록, 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간이 증가할수록 증가한다. 예를 들어, 하기 표 1과 같이 평균 토크값이 50 N·m이고, 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간이 800ms인 경우에는 평균 수명 소모량이 0.9이 되며, 평균 토크값이 70 N·m이고, 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간이 1000ms인 경우에는 평균 수명 소모량이 1.12이 될 수 있다. The average lifespan consumption increases as the average torque value increases, and as the required time per stroke of the wiper increases. For example, as shown in Table 1 below, when the average torque value is 50 Nm and the time required per stroke of the wiper is 800 ms, the average lifespan consumption is 0.9, and the average torque value is 70 Nm, If the wiper time is 1000ms per stroke, the average lifetime can be 1.12.

다만, 평균 수명 소모량 데이터는 하기 표 1에 한정되는 것은 아니며, 평균 토크값이 50 N·m이고, 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간이 800ms이라도 평균 수명 소모량이 1.0이 될 수도 있고 1.01이 될 수도 있다.However, the average lifetime consumption data is not limited to the following Table 1, the average torque value is 50 Nm, even if the time required per stroke of the wiper is 800ms, the average lifetime consumption may be 1.0 or 1.01. have.

토크 평균값
(N·m)Torque average value
(Nm) 5050 6060 7070 100100 스트로크 당
소요시간(ms)Per stroke
Duration (ms) 800800 900900 10001000 12001200 평균 수명
소모량Life expectancy
Consumption 0.90.9 1.011.01 1.121.12 1.251.25

다음으로 오프셋(Offset)값에 대하여 살펴본다. 윈드쉴드의 표면에 이물질(눈 또는 오물 등)이 있는 경우에는 와이퍼가 평소보다 더 빠르게 마모되는데, 오프셋값은 상기와 같이 윈드쉴드의 표면 상황에 따라 와이퍼의 마모가 더 빠르게 일어나는 상황을 고려하기 위한 보정값의 일종이다.Next, we look at the offset value. If there is foreign matter (such as snow or dirt) on the surface of the windshield, the wiper wears faster than usual. The offset value is used to consider the situation where the wiper wears faster according to the surface condition of the windshield. It is a kind of correction value.

상기 오프셋값은 와이퍼의 1회 스트로크 당 토크값과 상기 제어부에 기 저장된 평균 토크값의 차이 및 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간과 상기 제어부에 기 저장된 평균 소요시간의 차이에 의해 산출되며, The offset value is calculated by the difference between the torque value per stroke of the wiper and the average torque value pre-stored in the controller, the difference between the time required per stroke of the wiper and the average time pre-stored in the controller,

앞서 언급한 바와 같이 윈드쉴드의 표면에 이물질이 존재하면 와이퍼의 마모가 더 빠르게 진행되며, 윈드쉴드의 표면에 이물질의 양이 많을수록 와이퍼(100)의 구동에 필요한 토크값 또는 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간은 점차 증가한다. 따라서, 토크값의 차이와 소요시간의 차이가 클수록 오프셋값도 증가하게 된다.As mentioned above, if foreign matter is present on the surface of the windshield, the wiper wears more quickly.The larger the amount of foreign matter on the surface of the windshield, the more torque is required to drive the wiper 100 or per stroke of the wiper. The time required increases gradually. Therefore, as the difference between the torque value and the required time increases, the offset value also increases.

또한, 평균 수명 소모량과 마찬가지로 상기 제어부(300)에는 토크값의 차이(와이퍼의 1회 스트로크 당 토크값과 상기 제어부에 기 저장된 평균 토크값의 차이) 및 소요시간의 차이(와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간과 상기 제어부에 기 저장된 평균 소요시간의 차이)에 대응되는 오프셋값에 대한 데이터가 기 저장되어 있어, 상기 수명 소모량 계산부(320)는 상기 제어부(300)로부터 산출된 토크값의 차이 및 소요시간의 차이에 대응되는 오프셋값을 불러와 와이퍼의 수명 소모량을 산출할 수 있다.In addition, similar to the average lifespan consumption, the control unit 300 includes a torque value difference (difference between the torque value per stroke of the wiper and the average torque value pre-stored in the controller) and a time difference (per one stroke of the wiper). Data for the offset value corresponding to the required time and the difference between the average required time previously stored in the controller) are pre-stored, so that the lifetime consumption calculator 320 may determine a difference between the torque value calculated from the controller 300 and The lifetime of the wiper can be calculated by loading the offset value corresponding to the difference in the time required.

상기 오프셋값에 대한 데이터도 앞선 평균 수명 소모량 데이터와 동일하게 룩업 데이터 형식으로 저장되어 있을 수 있다.Data for the offset value may also be stored in a lookup data format in the same manner as the above average lifetime consumption data.

토크값의 차이
(N·m)Torque value difference
(Nm) 1One 55 1010 2020 소요시간의 차이(ms)Difference in Travel Time (ms) 1010 5050 100100 10001000 오프셋값Offset value 0.010.01 0.150.15 0.50.5 1.251.25

이 때, 상기 표 2는 제어부(300)에 기 저장된 오프셋값 데이터의 일 예시로써, 표 2와 같은 수치에 한정되는 것은 아니며 토크값의 차이와 소요시간의 차이에 대응되는 오프셋값을 달리 설정할 수도 있다.In this case, Table 2 is an example of the offset value data previously stored in the control unit 300, and is not limited to the numerical values shown in Table 2, but may also set different offset values corresponding to the difference between the torque value and the required time. have.

다음으로 상기 유효 수명 계산부(330)는 상기 제어부(300)에 기 저장된 와이퍼의 전체 수명에서 상기 수명 소모량 계산부(320)에서 산출된 수명 소모량를 차감하여 와이퍼의 유효 수명(와이퍼의 유효 수명 = 전체 수명 - 와이퍼의 수명 소모량)을 산출하는 역할을 한다. Next, the effective life calculation unit 330 subtracts the life consumption amount calculated by the life consumption calculation unit 320 from the total life of the wiper previously stored in the control unit 300 to determine the effective life of the wiper (effective life of the wiper = total). Lifespan-the lifespan of the wiper).

또한, 상기와 같이 와이퍼의 유효 수명이 산출되면, 산출된 와이퍼의 유효 수명을 와이퍼의 전체 수명으로 새롭게 저장함으로써, 와이퍼의 구동에 따른 수명 소모량의 누적량을 고려하여 와이퍼의 유효 수명을 계산할 수 있다.In addition, when the effective life of the wiper is calculated as described above, by storing the calculated effective life of the wiper as the entire life of the wiper, it is possible to calculate the effective life of the wiper in consideration of the cumulative amount of life consumption according to the driving of the wiper.

예를 들어, 상기 제어부(300)에 와이퍼의 전체 수명이 약 12,000 (스트로크)로 저장되어 있고, 상기 수명 소모량 계산부(320)에서 와이퍼의 수명 소모량이 1.5인 것으로 산출되면 와이퍼의 유효 수명은 19998.5(스트로크)로 산출되고, 와이퍼의 전체 수명은 19998.5(스트로크)로 새롭게 저장된다.For example, if the total life of the wiper is stored in the controller 300 as about 12,000 (stroke), and the life consumption of the wiper is calculated to be 1.5 in the life consumption calculation unit 320, the effective life of the wiper is 19998.5 It is calculated as (stroke), and the whole life of the wiper is newly stored as 19998.5 (stroke).

또한, 상기 유효 수명 계산부(330)에서는 와이퍼(100)의 교체가 이뤄지는 경우에는 전체 수명을 초기함으로써, 상기 알림부(400)에서 와이퍼 교체를 반영하여 운전자에게 와이퍼 교체주기를 알릴 수 있다.In addition, when the wiper 100 is replaced by the effective life calculation unit 330, the entire life is initialized to notify the driver of the wiper replacement cycle by reflecting the wiper replacement in the notification unit 400.

정리하면, 본 발명의 와이퍼 교체주기 알림 시스템은 상기 모터 정보 수신부(310), 수명 소모량 계산부(320) 및 유효 수명 계산부(330)로 구성된 제어부(300)를 활용하여 와이퍼의 1회 스트로크 당 토크값과 소요시간을 측정한다.In summary, the wiper replacement cycle notification system of the present invention utilizes the control unit 300 including the motor information receiver 310, the life consumption calculator 320, and the effective life calculator 330 per stroke of the wiper. Measure torque value and time required.

또한, 측정된 와이퍼의 1회 스트로크 당 토크값과 소요시간을 토대로 윈드쉴드의 표면에 이물질이 존재하는지 여부를 파악하고, 윈드쉴드의 표면에 이물질이 있는 것으로 판단되면 수명 소모량 계산 시 오프셋값을 부여함으로써, 와이퍼의 유효 수명 산출 시 이물질에 의해 와이퍼가 더 빠르게 마모되는 것까지 고려할 수 있고, 결과적으로 운전자에게 보다 정확한 와이퍼 유효 수명을 제공하여 우천 주행 시에도 쾌적한 주행 환경을 확보할 수 있도록 한다.In addition, based on the measured torque value per stroke of the wiper and the required time, it is determined whether foreign matter exists on the surface of the windshield, and if it is determined that there is foreign matter on the surface of the windshield, an offset value is given when calculating the life consumption. Thus, the wiper may be considered to be worn more quickly by foreign matters when calculating the useful life of the wiper, and as a result, a more accurate wiper useful life may be provided to the driver, thereby ensuring a comfortable driving environment in rainy weather.

마지막으로, 도 4를 참조하여 본 발명의 알림부(400)에 대하여 살펴본다. 도 4는 계기판을 통해 운전자에게 와이퍼 교체주기를 알리는 실시예에 대한 도면이다.Finally, with reference to Figure 4 looks at with respect to the notification unit 400 of the present invention. 4 is a diagram illustrating an embodiment of notifying a driver of a wiper replacement cycle through an instrument panel.

상기 알림부(400)는 상기 제어부(300)에서 산출된 와이퍼 유효 수명에 관한 정보를 운전자에게 알리는 역할을 하는 구성으로써, 특히 상기 제어부(300)에서 산출된 와이퍼 유효 수명이 기 설정된 기준값 이하인 것으로 판단되면 도 4 (a)와 같이 차량 계기판에 와이퍼의 유효 수명을 표시하며 운전자에게 일정 기간 내에 와이퍼(100) 교체가 필요함을 알릴 수 있다. 예를 들어, 상기 기준값이 1000(스트로크)로 설정되어 있는 경우, 와이퍼의 유효 수명이 1000 이하가 되면 차량 계기판이 점등되며 운전자에게 와이퍼의 남은 유효 수명과 와이퍼 교체가 필요함을 알릴 수 있다. 또한, 상기 제어부(300)에서 산출된 와이퍼의 유효 수명이 음(Negative)의 값으로 산출되면 도 4 (b)와 같이 차량 계기판에 와이퍼의 수명이 초과하였음을 표시하여, 와이퍼(100)의 교체가 시급함을 알릴 수 있다. 아울러, 상기 알림부(400)는 운전자에게 와이퍼의 교체주기를 차량 계기판을 통해 시각적으로 알릴 뿐 아니라, 경고음 등을 통하여 청각적으로 알릴 수도 있다.The notification unit 400 is configured to inform the driver of the information on the wiper life expectancy calculated by the controller 300. In particular, the notification unit 400 determines that the wiper life calculated by the controller 300 is less than or equal to a preset reference value. As shown in FIG. 4 (a), the effective life of the wiper is displayed on the vehicle dashboard and the driver may be notified that the wiper 100 needs to be replaced within a predetermined period. For example, when the reference value is set to 1000 (stroke), when the effective life of the wiper reaches 1000 or less, the vehicle instrument panel is turned on, and the driver may be notified of the remaining useful life of the wiper and the need for wiper replacement. In addition, when the effective life of the wiper calculated by the control unit 300 is calculated as a negative value, as shown in Figure 4 (b) indicates that the life of the wiper has been exceeded on the vehicle dashboard, replacement of the wiper 100 Can be urgent. In addition, the notification unit 400 may not only visually inform the driver of the replacement cycle of the wiper through the vehicle instrument panel, but also may visually notify the driver through a warning sound.

다음으로, 도 5 및 도 6을 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예인 와이퍼 교체주기 알림 시스템 제어방법에 대하여 살펴본다.Next, a wiper replacement cycle notification system control method according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 and 6.

도 5는 본 발명의 와이퍼 교체주기 알림 시스템 제어방법에 관한 순서도이고, 도 6은 본 발명의 와이퍼 교체주기 알림 시스템 제어 과정에 관한 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a method for controlling a wiper replacement cycle notification system according to the present invention, and FIG. 6 is a flowchart illustrating a process for controlling a wiper replacement cycle notification system according to the present invention.

본 발명은 운전자에게 와이퍼의 교체 주기를 알리는 시스템을 제어하는 방법에 있어서, 와이퍼 모터의 토크, 회전각도 및 회전시간을 측정하여 와이퍼의 1회 스트로크 당 토크값과 소요시간을 산출하는 와이퍼 모터 구동 감지 단계(S210), 상기 와이퍼 모터 구동 감지 단계에서 산출된 정보를 토대로 와이퍼가 구동되는 동안 소모된 수명을 산출하는 동안 수명 소모량 계산 단계(S220), 기 저장된 와이퍼의 전체 수명에서 상기 수명 소모량 계산 단계에서 산출된 와이퍼의 수명 소모량을 차감하여 와이퍼의 남은 유효 수명을 산출하는 와이퍼의 유효 수명 계산 단계(S230) 및 와이퍼의 교체가 필요한 것으로 판단되면 운전자에게 알리는 알림 단계(S240)를 포함하는 와이퍼 교체주기 알림 시스템 제어방법을 제공한다.The present invention provides a method for controlling a system for informing a driver of a wiper replacement cycle, wherein the wiper motor drive detects a wiper motor's torque, rotation angle, and rotation time to calculate a torque value per stroke and the required time of the wiper. In step S210, the calculation of the lifespan consumption while calculating the lifespan consumed while the wiper is driven based on the information calculated in the wiper motor driving detection step (S220), in the lifespan consumption calculation step in the overall lifespan of the previously stored wipers Wiper replacement cycle notification including a wiper effective life calculation step (S230) for calculating the remaining useful life of the wiper by subtracting the lifespan consumption of the calculated wiper, and a notification step (S240) informing the driver when it is determined that the wiper needs to be replaced. Provide system control method.

이 때, 상기 와이퍼 모터 구동 감지 단계(S210)는 앞서 설명한 모터 센서 및 모터 정보 수신부가 수행하는 역할에 대응되므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.In this case, the wiper motor driving detection step (S210) corresponds to the role of the motor sensor and the motor information receiver described above, and thus a detailed description thereof will be omitted.

다음으로, 수명 소모량 계산 단계(S220)에 대하여 살펴본다. 수명 소모량 계산 단계(S220)는 와이퍼가 구동함에 따라 소모되는 수명 소모량을 산출하기 위하여 평균 수명 소모량을 산출하는 단계를 포함한다.Next, the life consumption calculation step (S220) will be described. The life consumption calculation step S220 includes calculating an average life consumption in order to calculate the life consumption consumed as the wiper is driven.

평균 수명 소모량은 앞서 설명했던 바와 같이 와이퍼 구동 시 와이퍼 모터의 평균 토크값과 상기 와이퍼 모터 구동 감지 단계(S210)에서 산출된 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간에 의해 결정되는 값이다. As described above, the average life consumption is a value determined by the average torque value of the wiper motor during the wiper driving and the time required per stroke of the wiper calculated in the wiper motor driving detection step S210.

제어부(BCM)에는 평균 토크값과 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간에 대응되는 각각의 평균 수명 소모량에 대한 데이터가 저장되어 있어, 상기 수명 소모량 계산 단계(S220)에서는 상기 와이퍼 모터 구동 감지 단계(S210)에서 산출된 정보를 토대로 상기 제어부로부터 평균 수명 소모량 데이터를 불러올 수 있다.The control unit BCM stores the average torque value and data for each average life consumption corresponding to the time required for each stroke of the wiper. In the life consumption calculation step S220, the wiper motor driving detection step S210. On the basis of the information calculated in the) it is possible to retrieve the average life consumption data from the controller.

상기 수명 소모량 계산 단계(S220)는 ⅰ) 상기 와이퍼 모터 구동 감지 단계(S210)에서 산출된 와이퍼의 1회 스트로크 당 토크값과 기 저장된 평균 토크값의 차이가 제1 설정값보다 크거나, 상기 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간과 상기 제어부에 기 저장된 평균 소요시간의 차이가 제2 설정값보다 큰 경우에는 상기 평균 수명 소모량에 오프셋(Offset)값을 가산하여 와이퍼의 수명 소모량을 산출하고,Wherein the step of calculating the life consumption (S220) i) the difference between the torque value per stroke of the wiper calculated in the wiper motor drive detection step (S210) and the previously stored average torque value is greater than the first set value, or the wiper If the difference between the time required per stroke and the average time required previously stored in the controller is greater than the second set value, the offset value is added to the average life time consumption to calculate the lifespan of the wiper,

ⅱ) 상기 와이퍼 모터 구동 감지 단계에서 산출된 와이퍼의 스트로크 당 평균 토크값이 제1 설정값 이하이며, 와이퍼의 스트로크 당 평균 회전시간이 제2 설정값 이하인 경우에는 평균 수명 소모량을 와이퍼의 수명 소모량으로 산출한다.Ii) If the average torque value per stroke of the wiper calculated in the wiper motor drive detection step is equal to or less than the first setting value, and the average rotation time per stroke of the wiper is equal to or less than the second setting value, the average lifetime consumption is regarded as the lifetime consumption of the wiper. Calculate.

이 때, 오프셋값은 앞서 언급했던 바와 같이, 와이퍼의 1회 스트로크 당 토크값과 제어부에 기 저장된 평균 토크값의 차이와 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간과 제어부에 기 저장된 평균 소요시간의 차이에 의해 정해지는 값이며, 와이퍼의 1회 스트로크 당 토크값과 기 저장된 평균 토크값의 차이가 클수록, 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간과 기 저장된 평균 소요시간의 차이가 클수록 더 큰 값을 갖는다.At this time, the offset value is, as mentioned above, the difference between the torque value per stroke of the wiper and the average torque value pre-stored in the controller, and the difference between the time required per stroke of the wiper and the average time pre-stored in the controller. The larger the difference between the torque value per stroke of the wiper and the pre-stored average torque value is, the larger the difference between the required time per stroke of the wiper and the pre-stored average required time is.

상기 수명 소모량 계산 단계에서 와이퍼의 1회 스트로크 당 토크값과 기 저장된 평균 토크값의 차이 및 상기 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간과 상기 제어부에 기 저장된 평균 소요시간의 차이를 토대로 와이퍼의 수명 소모량을 산출하는 방식을 달리하는 이유는 앞서 설명하였으므로, 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.The lifespan consumption of the wiper is calculated based on the difference between the torque value per stroke of the wiper and the previously stored average torque value in the life consumption calculation step, and the difference between the time required per stroke of the wiper and the average time previously stored in the controller. The reason for varying the calculation method has been described above, so a detailed description thereof will be omitted.

다음으로, 유효 수명 계산 단계(S230)에 대하여 살펴보면 전체 수명에서 상기 수명 소모량 계산 단계에서 산출된 와이퍼 수명 소모량을 차감하여 와이퍼의 남은 유효 수명을 산출할 수 있는 단계이다. 특히, 상기 유효 수명 계산 단계(S230)는 도 6과 같이 후술할 알림 단계(S240)를 통해 운전자가 와이퍼를 교체하는 경우 와이퍼의 교체를 반영하여 전체 수명을 초기화함으로써, 와이퍼 교체를 했음에도 차량 계기판에 알림등이 들어오거나 경고음이 울리는 것을 방지할 수 있다.Next, the effective life calculation step S230 is a step in which the remaining useful life of the wiper may be calculated by subtracting the wiper life consumption calculated in the life consumption calculation step from the entire life. In particular, the effective life calculation step (S230) is initialized the entire life by reflecting the replacement of the wiper when the driver replaces the wiper through a notification step (S240) to be described later, as shown in Figure 6, even in the vehicle instrument panel You can prevent notification lights or beep sounds.

마지막으로, 상기 알림 단계(S240)에 대하여 살펴보면, 상기 알림 단계(S240)는 상기 유효 수명 계산 단계(S230)에서 산출된 와이퍼 유효 수명이 기 설정된 기준값 이하인 것으로 판단되면 차량 계기판에 와이퍼의 유효 수명을 표시하고, 와이퍼 유효 수명이 음의 값으로 판단되면 차량 계기판에 와이퍼의 수명이 초과하였음을 표시하여 운전자에게 와이퍼의 교체가 필요하다는 것을 알릴 수 있다.Finally, referring to the notification step (S240), the notification step (S240) is determined that the effective life of the wiper calculated in the effective life calculation step (S230) is less than or equal to a predetermined reference value to determine the effective life of the wiper on the vehicle dashboard If the wiper effective life is determined to be a negative value, the vehicle dashboard may indicate that the wiper life has been exceeded to inform the driver that the wiper needs to be replaced.

정리하면, 본 발명은 상기와 같은 와이퍼 교체주기 알림 시스템과 그 제어 방법을 제공함으로써 윈드쉴드의 표면의 이물질 등에 의해 와이퍼가 더 빠르게 마모되는 상황까지 고려하여 보다 정확한 와이퍼의 유효 수명을 산출해낼 수 있다.In summary, the present invention provides a wiper replacement cycle notification system and a method of controlling the same, and thus, the wiper may be worn more quickly due to foreign matters on the surface of the windshield. .

또한, 산출된 와이퍼의 유효 수명을 운전자에게 알림으로써, 운전자가 갑작스런 우천 상황에도 쾌적한 주행 환경을 유지할 수 있도록 도울 수 있다.In addition, by notifying the driver of the calculated useful life of the wiper, it is possible to help the driver to maintain a comfortable driving environment even in a sudden rainy situation.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 응용예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 응용예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.While the above has been shown and described with respect to preferred embodiments and applications of the present invention, the present invention is not limited to the specific embodiments and applications described above, the invention without departing from the gist of the invention claimed in the claims Various modifications can be made by those skilled in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or the prospect of the present invention.

또한, 본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.Also, the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.

본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of protection of the present invention 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 invention.

100 : 와이퍼
110 : 와이퍼 프레임
120 : 블레이드
200 : 와이퍼 모터
210 : 모터 센서
300 : 제어부
400 : 알림부100: wiper
110: wiper frame
120: blade
200: Wiper Motor
210: motor sensor
300: control unit
400: notification unit

Claims

차량 운전자의 스위치 작동에 따라 와이퍼 모터가 구동하여 윈드쉴드의 표면을 닦아낼 수 있는 와이퍼 장치에 있어서,
와이퍼 모터에 부착되어 와이퍼 모터의 토크, 회전각도 및 회전시간을 측정하는 모터 센서;
와이퍼의 평균 수명 소모량에 대한 데이터를 저장하고, 상기 모터 센서에서 측정된 정보에 대응되는 와이퍼의 평균 수명 소모량 데이터를 불러와 와이퍼의 유효 수명을 계산하는 제어부; 및
차량 계기판을 통해 운전자에게 와이퍼 유효 수명에 관한 정보를 알리는 알림부;를 포함하는 와이퍼 교체주기 알림 시스템에 있어서,
상기 제어부는 상기 모터 센서에서 측정된 정보를 수신하여 와이퍼의 1회 스트로크 당 토크값 및 1회 스트로크 당 소요시간을 산출하는 모터 정보 수신부;
상기 모터 정보 수신부에서 산출된 와이퍼의 1회 스트로크 당 토크값과 1회 스트로크 당 소요시간을 토대로 와이퍼 구동에 따른 수명 소모량을 산출하는 수명 소모량 계산부; 및
기 저장된 와이퍼의 전체 수명에서 상기 수명 소모량를 차감하여 와이퍼의 유효 수명을 산출하는 유효 수명 계산부;로 구성된 것을 특징으로 하는 와이퍼 교체주기 알림 시스템.
In the wiper device which can wipe the surface of the windshield by driving the wiper motor according to the switch operation of the vehicle driver,
A motor sensor attached to the wiper motor to measure torque, rotation angle and rotation time of the wiper motor;
A controller configured to store data on an average lifespan consumption of the wiper and to load the average lifespan consumption data of the wiper corresponding to the information measured by the motor sensor to calculate an effective lifespan of the wiper; And
In the wiper replacement cycle notification system comprising a; notification unit for informing the driver about the wiper useful life through the vehicle dashboard,
The controller may include: a motor information receiver configured to receive the information measured by the motor sensor and calculate a torque value per stroke and a required time per stroke of the wiper;
A life consumption calculation unit configured to calculate a life consumption according to the wiper driving based on the torque value per stroke and the time required per stroke of the wiper calculated by the motor information receiver; And
And a valid life calculator configured to calculate the effective life of the wiper by subtracting the life consumption from the entire life of the pre-stored wiper.

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제 1항에 있어서,
상기 수명 소모량 계산부는 와이퍼의 1회 스트로크 당 토크값과 상기 제어부에 기 저장된 평균 토크값의 차이가 제1 설정값보다 크거나 또는 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간과 상기 제어부에 기 저장된 평균 소요시간의 차이가 제2 설정값보다 큰 경우,
평균 수명 소모량에 오프셋값을 가산하여 와이퍼의 수명 소모량을 산출하는 것을 특징으로 하는 와이퍼 교체주기 알림 시스템.
The method of claim 1,
The life consumption calculation unit may have a difference between the torque value per stroke of the wiper and the average torque value pre-stored in the controller, or greater than the first set value, or the time required per stroke of the wiper, and the average required time stored in the controller. Is greater than the second set value,
Wiper replacement cycle notification system, characterized in that to calculate the life cycle consumption of the wiper by adding the offset value to the average life consumption.

제 3항에 있어서,
상기 평균 수명 소모량은 상기 평균 토크값과 상기 모터 정보 수신부에서 산출된 1회 스트로크 당 소요시간를 토대로 산출되는 것을 특징으로 하는 와이퍼 교체주기 알림 시스템.
The method of claim 3, wherein
And said average lifespan consumption is calculated based on said average torque value and the time required per stroke calculated by said motor information receiver.

제 3항에 있어서,
상기 수명 소모량 계산부는 와이퍼의 1회 스트로크 당 토크값과 상기 제어부에 기 저장된 평균 토크값의 차이가 클수록, 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간과 상기 제어부에 기 저장된 평균 소요시간의 차이가 클수록 더 큰 오프셋값을 가산하여 와이퍼의 수명 소모량을 산출하는 것을 특징으로 하는 와이퍼 교체주기 알림 시스템.
The method of claim 3, wherein
The greater the difference between the torque value per stroke of the wiper and the average torque value pre-stored in the controller, the larger the difference between the time required per stroke of the wiper and the average time pre-stored in the controller is greater. The wiper replacement cycle notification system, characterized in that to calculate the life cycle consumption of the wiper by adding the offset value.

제 1항에 있어서,
상기 알림부는 상기 제어부에서 산출된 와이퍼 유효 수명이 기 설정된 기준값 이하인 것으로 판단되면 차량 계기판에 와이퍼의 유효 수명을 표시하며 운전자에게 와이퍼 교체가 필요함을 알릴 수 있는 것을 특징으로 하는 와이퍼 교체주기 알림 시스템.
The method of claim 1,
The notification unit, if it is determined that the wiper effective life calculated by the control unit is less than or equal to a predetermined reference value, and displays the effective life of the wiper on the vehicle instrument panel and can inform the driver that the wiper replacement is required.

운전자에게 와이퍼의 교체 주기를 알리는 시스템을 제어하는 방법에 있어서,
와이퍼 모터의 토크, 회전각도 및 회전시간을 측정하여 와이퍼의 1회 스트로크 당 토크값과 소요시간을 산출하는 와이퍼 모터 구동 감지 단계;
상기 와이퍼 모터 구동 감지 단계에서 산출된 정보를 토대로 와이퍼가 구동되는 동안 소모된 수명을 산출하는 동안 수명 소모량 계산 단계;
기 저장된 와이퍼의 전체 수명에서 상기 수명 소모량 계산 단계에서 산출된 와이퍼의 수명 소모량을 차감하여 와이퍼의 남은 유효 수명을 산출하는 와이퍼의 유효 수명 계산 단계; 및
와이퍼의 교체가 필요한 것으로 판단되면 운전자에게 알리는 알림 단계;를 포함하는 와이퍼 교체주기 알림 시스템 제어방법.
In a method of controlling a system for notifying the driver of the wiper replacement cycle,
A wiper motor driving detection step of measuring torque, rotation angle and rotation time of the wiper motor to calculate a torque value and a required time per stroke of the wiper;
A life consumption calculation step of calculating a life time consumed while the wiper is driven based on the information calculated in the wiper motor driving detection step;
A useful life calculation step of the wiper for calculating the remaining useful life of the wiper by subtracting the life consumption of the wiper calculated in the life consumption calculation step from the total life of the previously stored wiper; And
And a notification step of notifying the driver when it is determined that the wiper needs to be replaced.

제 7항에 있어서,
상기 수명 소모량 계산 단계는 기 저장된 와이퍼 모터의 평균 토크값과 상기 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간을 토대로 평균 수명 소모량을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이퍼 교체주기 알림 시스템 제어방법.
The method of claim 7, wherein
The calculating of the lifespan consumption step may include calculating the average lifespan consumption based on the pre-stored average torque value of the wiper motor and the time required for each stroke of the wiper.

제 8항에 있어서,
상기 수명 소모량 계산 단계는 상기 와이퍼의 1회 스트로크 당 토크값과 기 저장된 평균 토크값의 차이가 제1 설정값보다 크거나, 상기 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간과 제어부에 기 저장된 평균 소요시간의 차이가 제2 설정값보다 큰 경우,
상기 평균 수명 소모량에 오프셋(Offset)값을 가산하여 와이퍼의 수명 소모량을 산출하는 것을 특징으로 하는 와이퍼 교체주기 알림 시스템 제어방법.
The method of claim 8,
The step of calculating the lifespan consumption may include a difference between the torque value per stroke of the wiper and the pre-stored average torque value greater than the first set value, or the time required per stroke of the wiper and the average time required by the controller. If the difference is greater than the second set value,
Wiper replacement cycle notification system control method characterized in that to calculate the life cycle consumption of the wiper by adding the offset (Offset) value to the average life consumption.

제 9항에 있어서,
상기 오프셋값은 와이퍼의 1회 스트로크 당 토크값과 기 저장된 평균 토크값의 차이가 클수록, 와이퍼의 1회 스트로크 당 소요시간과 기 저장된 평균 소요시간의 차이가 클수록 더 큰 값을 갖는 것을 특징으로 하는 와이퍼 교체주기 알림 시스템 제어방법.
The method of claim 9,
The offset value is characterized in that the larger the difference between the torque value per stroke of the wiper and the pre-stored average torque value, the larger the difference between the required time per stroke of the wiper and the pre-stored average required time is larger. How to control wiper replacement cycle notification system.

제 8항에 있어서,
상기 수명 소모량 계산 단계는 상기 와이퍼 모터 구동 감지 단계에서 산출된 와이퍼의 스트로크 당 평균 토크값이 제1 설정값 이하이며, 와이퍼의 스트로크 당 평균 회전시간이 제2 설정값 이하인 경우,
평균 수명 소모량을 와이퍼의 수명 소모량으로 산출하는 것을 특징으로 하는 와이퍼 교체주기 알림 시스템 제어방법.
The method of claim 8,
In the life consumption calculation step, when the average torque value per stroke of the wiper calculated in the wiper motor driving detection step is less than or equal to the first set value, and the average rotation time per stroke of the wiper is less than or equal to the second set value,
Wiper replacement cycle notification system control method, characterized in that the average life consumption is calculated as the life of the wiper.

제 7항에 있어서,
상기 알림 단계는 상기 유효 수명 계산 단계에서 산출된 와이퍼 유효 수명이 기 설정된 기준값 이하인 것으로 판단되면 차량 계기판에 와이퍼의 유효 수명을 표시하고,
와이퍼 유효 수명이 음의 값으로 판단되면 차량 계기판에 와이퍼의 수명이 초과하였음을 표시하는 것을 특징으로 하는 와이퍼 교체주기 알림 시스템 제어방법.
The method of claim 7, wherein
In the notifying step, if it is determined that the wiper valid life calculated in the useful life calculation step is equal to or less than a preset reference value, the useful life of the wiper is displayed on the vehicle dashboard.
If the wiper effective life is determined to be a negative value, the wiper replacement cycle notification system control method characterized in that the vehicle dashboard indicates that the life of the wiper has been exceeded.