KR102274118B1 - Apparatus and method for detecting wear of tire - Google Patents
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Abstract
본 발명은 일정한 노면 조건 및 평탄도를 가지는 복수의 선회 구간에 대한 GPS 값을 저장하는 위치 저장부와 상기 선회 구간을 주행하는 차량에 대한 현재의 조타각 및 차속에 따른 요레이트 값을 계측하여 저장하는 요레이트 값 저장부와 상기 차량에 한계 마모 타이어를 장착한 상태에서 현재의 조타각 및 차속과 동일한 조타각 및 차속 조건에서 계측된 비교 요레이트 값을 미리 저장하는 비교 요레이트 값 저장부 및 상기 선회 구간에서의 상기 요레이트 값과 상기 비교 요레이트 값을 호출 및 비교하여 타이어의 마모 정도를 판단하는 제어부를 포함한다.The present invention provides a location storage unit for storing GPS values for a plurality of turning sections having constant road surface conditions and flatness, and measuring and storing a yaw rate value according to a current steering angle and vehicle speed for a vehicle traveling in the turning section a yaw rate value storage unit and a comparative yaw rate value storage unit for storing in advance a comparative yaw rate value measured at the same steering angle and vehicle speed condition as the current steering angle and vehicle speed in a state where the limit wear tire is mounted on the vehicle; and a controller configured to call and compare the yaw rate value and the comparative yaw rate value in the turning section to determine the degree of wear of the tire.
Description
본 발명은 타이어 마모 판단 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 타이어의 마찰력 변화량을 확인하여 운전자에게 타이어 마모에 대한 경고 메시지를 제공하도록 하는 타이어 마모 판단 장치 및 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an apparatus and method for determining tire wear, and more particularly, to an apparatus and method for determining tire wear to provide a warning message about tire wear to a driver by checking an amount of change in friction force of a tire.
일반적으로, 차량의 타이어는 내구 기한에 따른 정상적인 교체 외에 외부 손상이나 파손에 따른 원치 않는 교체가 빈번하게 이루어진다.In general, tires of a vehicle are frequently replaced by unwanted replacement due to external damage or breakage in addition to normal replacement according to the durability period.
현재에는 타이어의 마모 정도를 판단하기 위하여 운전자가 직접 타이어의 트레드를 육안으로 확인해야 하기 때문에, 마모 판단에 따른 번거로움이 발생하고, 또한 운전자들은 계기판에 별도의 경고등이 뜨지 않는 이상 차량에 문제가 없다고 판단하므로, 주기적으로 확인 및 수리해야 하는 부품들에 대한 관리가 이루어지지 않아 관리 소홀로 인한 안전 문제가 발생될 수 있다.Currently, in order to determine the degree of tire wear, the driver has to visually check the tread of the tire, which causes inconvenience in determining wear, and also causes problems with the vehicle unless a separate warning light is displayed on the instrument panel. Since it is determined that there is no such thing, the management of parts that need to be checked and repaired periodically is not performed, which may cause safety problems due to negligence in management.
이를 위해, 차량에는 TPMS 센서 등과 같이 타이어 공기압 저하, 또는 타이어 노후화를 방지하기 위한 장치가 구비되고 있는 실정이다.To this end, the vehicle is provided with a device for preventing tire pressure reduction or tire deterioration, such as a TPMS sensor.
일례로, 타이어 수명 예측 장치는 타이어 내부 압력과 타이어 내부 온도를 측정하고, 타이어 내부 압력 및 온도 측정치와 기설정된 압력 기준치 및 교체 온도 기준치를 비교함에 따라 타이어 교체 시기를 경보 하도록 구성되어 있으나, 이러한 타이어 수명 예측 장치의 경우 타이어가 수명이 끝날 때쯤에 경보 하였기 때문에, 타이어의 문제를 사전에 예방하는 효과가 미비할 뿐만 아니라, 타이어의 압력 및 온도 값이 외부 환경 요인(외부 온도 등)에 의해 쉽게 영향을 받을 수 있으므로, 오차가 발생하기 쉬운 문제가 있다.
For example, the tire life prediction device is configured to alert the tire replacement time by measuring the tire internal pressure and the tire internal temperature, and comparing the tire internal pressure and temperature measurement value with a preset pressure reference value and replacement temperature reference value. In the case of the life prediction device, since the tire is alerted at the end of its lifespan, the effect of preventing tire problems in advance is insufficient, and the tire pressure and temperature values are easily affected by external environmental factors (external temperature, etc.) , so there is a problem that an error is easy to occur.
본 발명의 목적은, 일정한 노면과 평탄도를 갖는 지역의 GPS 값을 저장하고, 운전자가 해당 위치를 지나는 경우에서의 조타각 및 차속에 따른 제1요레이트 값을 계측하여 저장하며, 이러한 제1요레이트 값을 동일 조건에서의 한계 마모 타이어인 경우 계측되어 미리 저장된 제2요레이트 값과 비교하여 타이어의 마모 정도를 판단하도록 함으로써, 운전자가 타이어 상태 정보를 확인, 마모된 타이어를 교체할 수 있도록 하여 주행 안정성을 확보할 수 있도록 하는 타이어 마모 판단 장치 및 방법을 제공함에 있다.
An object of the present invention is to store a GPS value of an area having a constant road surface and flatness, measure and store a first yaw rate value according to a steering angle and a vehicle speed when a driver passes a corresponding location, and store the first yaw rate value By comparing the yaw rate value with the measured and pre-stored second yaw rate value in the case of a tire with limited wear under the same conditions, the degree of tire wear is determined so that the driver can check the tire condition information and replace the worn tire. An object of the present invention is to provide an apparatus and method for determining tire wear to ensure driving stability.
본 발명에 따른 타이어 마모 판단 장치는 일정한 노면 조건 및 평탄도를 가지는 복수의 선회 구간에 대한 GPS 값을 저장하는 위치 저장부와 상기 선회 구간을 주행하는 차량에 대한 현재의 조타각 및 차속에 따른 요레이트 값을 계측하여 저장하는 요레이트 값 저장부와 상기 차량에 한계 마모 타이어를 장착한 상태에서 현재의 조타각 및 차속과 동일한 조타각 및 차속 조건에서 계측된 비교 요레이트 값을 미리 저장하는 비교 요레이트 값 저장부 및 상기 선회 구간에서의 상기 요레이트 값과 상기 비교 요레이트 값을 호출 및 비교하여 타이어의 마모 정도를 판단하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The tire wear determination apparatus according to the present invention includes a location storage unit for storing GPS values for a plurality of turning sections having constant road surface conditions and flatness, and a yaw according to a current steering angle and vehicle speed for a vehicle traveling in the turning section. A yaw rate value storage unit that measures and stores the rate value and a comparison yaw rate value that stores in advance the comparative yaw rate value measured at the same steering angle and vehicle speed condition as the current steering angle and vehicle speed with the limit wear tire installed on the vehicle It characterized in that it comprises a rate value storage unit and a control unit for determining the degree of wear of the tire by calling and comparing the yaw rate value and the comparative yaw rate value in the turning section.
또한, 본 발명에 따른 타이어 마모 판단 장치는 상기 차량의 타이어 공기압을 측정하고, 상기 타이어 공기압이 미리 설정된 적정 공기압 범위 내에 존재하는지 여부를 확인하는 TPMS 확인부 및 상기 요레이트 값 계측 시 상기 선회 구간에서의 강우 또는 강설 상태를 판단하는 우적 센서부를 더 포함한다.In addition, the tire wear determination apparatus according to the present invention includes a TPMS check unit that measures the tire air pressure of the vehicle and checks whether the tire air pressure exists within a preset appropriate air pressure range, and the yaw rate value in the turning section It further includes a rain sensor unit for determining the rain or snow state of the.
이러한 상기 제어부는 상기 요레이트 값이 상기 비교 요레이트 값 보다 큰 것으로 판단되면, 상기 판단 횟수를 카운트 하여 저장한다.When it is determined that the yaw rate value is greater than the comparison yaw rate value, the control unit counts and stores the number of determinations.
여기서, 상기 제어부는 상기 판단 횟수가 미리 설정된 횟수 이상인 것으로 확인되면, 타이어 마모 경고등이 점등되도록 제어한다.Here, when it is confirmed that the number of determinations is equal to or greater than a preset number, the control unit controls the tire wear warning light to be turned on.
그리고, 상기 비교 요레이트 값 저장부는 상기 선회 구간과 동일한 노면 조건 및 평탄도에서 상기 비교 요레이트 값을 미리 계측하여 저장한다.In addition, the comparative yaw rate value storage unit pre-measures and stores the comparative yaw rate value in the same road surface condition and flatness as the turning section.
한편, 본 발명에 따른 타이어 마모 판단 방법은 현재의 차량 주행 구간이 GPS 값을 기반으로 위치 저장부에 저장된 선회 구간인지 여부를 확인하는 제1단계와, 상기 선회 구간인 경우 상기 선회 구간을 주행하는 현재의 조타각 및 차속을 차량에 기적용된 MDPS 정보를 이용하여 계측하고, 현재의 조타각 및 차속에 따른 요레이트 값을 저장하는 제2단계와, 상기 MDPS 정보를 이용하여 한계 마모 타이어를 장착한 차량에 대한 조타각 및 차속을 계측하고, 상기 계측된 조타각 및 차속 정보에 따른 비교 요레이트 값을 미리 저장하는 제3단계 및 상기 선회 구간에서의 상기 요레이트 값과 상기 비교 요레이트 값을 각각 호출 및 비교하여 타이어의 마모를 판단하는 제4단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the tire wear determination method according to the present invention comprises a first step of confirming whether the current vehicle driving section is a turning section stored in a location storage unit based on a GPS value, and driving the turning section in the case of the turning section A second step of measuring the current steering angle and vehicle speed using the MDPS information applied to the vehicle and storing the yaw rate value according to the current steering angle and vehicle speed, and using the MDPS information to install a limit wear tire A third step of measuring a steering angle and a vehicle speed of the vehicle, and storing in advance a comparative yaw rate value according to the measured steering angle and vehicle speed information, and the yaw rate value and the comparative yaw rate value in the turning section, respectively and a fourth step of determining the wear of the tire by calling and comparing.
이때, 상기 제4단계는 상기 요레이트 값이 상기 비교 요레이트 값 보다 큰 것으로 판단되면, 상기 판단 횟수를 카운트 하여 저장한다.In this case, in the fourth step, if it is determined that the yaw rate value is greater than the comparison yaw rate value, the number of determinations is counted and stored.
그리고, 상기 제4단계는 상기 판단 횟수가 미리 설정된 횟수 이상인 것으로 확인되면, 타이어 마모 경고등이 점등되도록 한다.And, in the fourth step, when it is confirmed that the number of determinations is equal to or greater than a preset number, the tire wear warning light is turned on.
또한, 상기 제4단계는 상기 타이어 마모 경고등 점등에 따른 타이어 교체 시 상기 판단 횟수가 초기화 되도록 한다.In addition, in the fourth step, the number of determinations is initialized when the tire is replaced according to the lighting of the tire wear warning lamp.
또한, 상기 제3단계는 현재의 조타각 및 차속과 동일한 조타각 및 차속 조건에서 계측된 비교 요레이트 값을 미리 저장한다.In addition, in the third step, a comparison yaw rate value measured under the same steering angle and vehicle speed condition as the current steering angle and vehicle speed is stored in advance.
또한, 상기 제3단계는 상기 선회 구간과 동일한 노면 조건 및 평탄도를 가지는 선회 구간에서 한계 마모 타이어가 장착된 차량의 조타각 및 차속에 따른 상기 비교 요레이트 값을 산출하여 미리 저장한다.
Also, in the third step, the comparative yaw rate value according to the steering angle and vehicle speed of the vehicle equipped with the limit wear tire is calculated and stored in advance in a turning section having the same road surface condition and flatness as the turning section.
본 발명은, 일정한 노면과 평탄도를 갖는 지역의 GPS 값을 저장하고, 운전자가 해당 위치를 지나는 경우에서의 조타각 및 차속에 따른 제1요레이트 값을 계측하여 저장하며, 이러한 제1요레이트 값을 동일 조건에서의 한계 마모 타이어인 경우 계측되어 미리 저장된 제2요레이트 값과 비교하여 타이어의 마모 정도를 판단하도록 함으로써, 운전자가 타이어 상태 정보를 확인, 마모된 타이어를 교체할 수 있도록 하여 주행 안정성을 확보할 수 있도록 하는 효과를 갖는다.
The present invention stores the GPS value of an area having a constant road surface and flatness, measures and stores the first yaw rate value according to the steering angle and vehicle speed when the driver passes the corresponding location, and the first yaw rate In the case of a tire with limit wear under the same condition, the value is compared with the measured and pre-stored second yaw rate value to determine the degree of wear of the tire, so that the driver can check the tire condition information and replace the worn tire It has the effect of ensuring stability.
도 1 은 본 발명의 일실시예에 따른 타이어 마모 판단 장치를 보여주는 도면이다.
도 2 는 본 발명의 다른 실시예에 따른 타이어 마모 판단 방법을 보여주는 도면이다.
도 3 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 타이어 마모 판단 방법을 순차적으로 보여주는 순서도이다.
도 4 는 본 발명의 다른 실시예에 따른 타이어 마모 판단 방법의 조타각 및 차속 계측을 위한 조건 확인을 보여주는 순서도이다.1 is a view showing a tire wear determination apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing a method for determining tire wear according to another embodiment of the present invention.
3 is a flowchart sequentially illustrating a method for determining tire wear according to another exemplary embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating conditions for measuring a steering angle and a vehicle speed in a method for determining tire wear according to another exemplary embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다.Advantages and features of the present invention, and a method of achieving the same, will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings.
그러나, 본 발명은 이하에 개시되는 실시 예들에 의해 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.However, the present invention is not limited by the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms, and only these embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and common knowledge in the art to which the present invention pertains It is provided to fully inform those who have the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims.
또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
In addition, in the description of the present invention, if it is determined that related known technologies may obscure the gist of the present invention, detailed description thereof will be omitted.
도 1 은 본 발명의 일실시예에 따른 타이어 마모 판단 장치를 보여주는 도면이다.1 is a view showing a tire wear determination apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 타이어 마모 판단 장치는 위치 저장부(100), 요레이트 값 저장부(200), 비교 요레이트 값 저장부(300) 및 제어부(400)를 포함한다.1 , the tire wear determination apparatus according to the present embodiment includes a
먼저, 위치 저장부(100)는 일정한 노면 조건 및 평탄도를 가지는 복수의 선회 구간에 대한 GPS 값을 저장한다.First, the
즉, 위치 저장부(100)는 도로의 상태에 따라 마찰계수가 다를 수 있으므로, GPS 값을 이용하여 마찰력을 판단할 장소, 예를 들면 일정한 노면 조건과 평탄도를 가지는 복수의 선회 구간을 미리 선정저장해 놓고, 운전자가 해당 위치를 주행하는 경우 요 레이트 변화량을 비교하여, 타이어의 마모 정도를 판단할 수 있도록 한다.That is, since the friction coefficient may be different depending on the road condition, the
요레이트 값 저장부(200)는 선회 구간을 주행하는 차량에 대한 현재 조타각 및 차속에 따른 요레이트 값을 계측하여 저장한다.The yaw rate
다시 말해, 요레이트 값 저장부(200)는 위치 저장부(100)에 저장된 GPS 값을 통해 확인된 선회 구간에서의 현재의 조타각 및 차속 정보를 MDPS 정보, 즉 MDPS ECU에 기저장된 조타력 튜닝 데이터를 이용하여 계측하고, 이러한 현재의 조타각 및 차속에 따른 요레이트 값을 계측하여 저장한다.In other words, the yaw rate
여기서, 요레이트 값 저장부(200)에 저장된 요레이트 값은 비교 요레이트 값 저장부(300)에 저장된 비교 요레이트 값과 비교하기 위하여 계측하는 것으로, 이는 타이어 마모 정도에 따라 상이한 마찰력이 추정되는 특징을 이용하기 위함이다.Here, the yaw rate value stored in the yaw rate
일반적으로, 타이어 마찰력과 코너링 포스(cornering force)가 평형을 이룰 때, 즉 차량이 일정한 조타각 및 차속으로 선회하는 경우에는 요레이트의 변화량이 0이 되므로, 요레이트가 일정하게 된다.In general, when the tire friction force and the cornering force are in equilibrium, that is, when the vehicle turns at a constant steering angle and vehicle speed, the amount of change in the yaw rate becomes 0, so that the yaw rate becomes constant.
그러나, 타이어의 마모에 따른 마찰력의 감소 시에는 차속과 조향각에 의해 결정되는 코너링 포스와 타이어 마찰력에 대한 힘의 불균형이 발생하기 때문에, 요레이트의 차이, 즉 마찰력은 작아지고, 요레이트는 반비례하여 증가하는 특징을 가지게 된다.However, when the friction force is reduced due to tire wear, an imbalance occurs between the cornering force determined by the vehicle speed and the steering angle and the force for the tire friction force, so the difference in the yaw rate, that is, the friction force, becomes small, and the yaw rate is inversely proportional to the friction force. have increasing characteristics.
따라서, 본 실시예에서는 상기와 같은 마찰력과 요레이트 사이의 관계를 이용, 현재의 조타각 및 차속에 따른 요레이트 값과, 한계 마모 타이어를 장착한 차량의 조타각 및 차속에 따라 기저장된 비교 요레이트 값을 비교하여 그 차이를 통해 타이어의 마모 정도를 판단할 수 있도록 한다.Therefore, in this embodiment, using the relationship between the friction force and the yaw rate as described above, the yaw rate value according to the current steering angle and vehicle speed, and the comparison yaw stored in advance according to the steering angle and vehicle speed of the vehicle equipped with the limit wear tire. By comparing the rate values, it is possible to judge the degree of wear of the tire through the difference.
즉, 현재의 요레이트 값이 한계 마모 타이어를 장착한 차량의 비교 요레이트 값 보다 크면, 마찰력이 한계 마모 타이어의 장착 상태에서 보다 작아지는 것으로 추정해볼 수 있기 때문에, 상기와 같은 마찰력의 추정에 의해 용이하게 타이어의 마모 정도를 파악할 수 있다.That is, if the current yaw rate value is greater than the comparative yaw rate value of the vehicle equipped with the limit wear tire, it can be estimated that the frictional force becomes smaller than in the state where the limit wear tire is installed. It is easy to determine the degree of wear of the tire.
이를 위해, 비교 요레이트 값 저장부(300)는 차량에 한계 마모 타이어를 장착한 상태에서 현재의 조타각 및 차속과 동일한 조타각 및 차속 조건에서 계측된 비교 요레이트 값을 미리 저장한다.To this end, the comparative yaw rate
이러한 비교 요레이트 값 저장부(300)는 선회 구간과 동일한 노면 조건 및 평탄도 조건이면서, 현재 조타각 및 차속과 동일한 조타각 및 차속 조건인 경우의 비교 요레이트 값을 미리 계측하여 저장한다.The comparative yaw rate
제어부(400)는 선회 구간에서의 요레이트 값과 비교 요레이트 값을 호출 및 비교하여 타이어의 마모 정도를 판단한다.The
여기서, 제어부(400)는 만일 요레이트 값이 비교 요레이트 값 보다 큰 것으로 판단되면, 이러한 판단 횟수를 카운트 하여 저장한다.Here, if it is determined that the yaw rate value is greater than the comparison yaw rate value, the
또한, 제어부(400)는 상기와 같은 판단 횟수가 미리 설정된 횟수 이상인 것으로 확인되면, 타이어 마모 경고등이 차량의 클러스터에서 점등되도록 제어하여 운전자가 이를 파악하여 타이어의 교체가 이루어지도록 한다.In addition, when it is confirmed that the number of determinations as described above is greater than or equal to the preset number, the
결과적으로, 본 실시예에서는 요레이트 값 및 비교 요레이트 값을 비교하여 마찰력을 추정하고, 그에 따라 타이어 마모 정도를 판단하도록 함으로써, 운전자가 타이어의 상태 정보를 확인하여 적절한 교체 시점에 마모된 타이어를 교체할 수 있도록 하고, 그에 따라 주행 안정성을 효과적으로 확보할 수 있도록 한다.
As a result, in this embodiment, the friction force is estimated by comparing the yaw rate value and the comparative yaw rate value, and the degree of tire wear is determined accordingly. replaceable, so that driving stability can be effectively ensured accordingly.
한편, 본 실시예에 따른 타이어 마모 판단 장치는 TPMS 확인부(500) 및 우적 센서부(600)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the tire wear determination apparatus according to the present embodiment may further include a TPMS checking unit 500 and a
여기서, TPMS(Tire Pressure Monitoring System) 확인부(500)는 타이어의 압력을 모니터링 하기 위하여 차량에 기설치된 것으로서, 만일 타이어의 공기압이 정상 범위 이상이거나, 또는 이하인 경우에는 타이어의 마모 정도를 판단하는 대상에서 제외되도록 한다.Here, the TPMS (Tire Pressure Monitoring System) check unit 500 is pre-installed in the vehicle to monitor the tire pressure. If the tire pressure is higher than or lower than the normal range, the target for determining the degree of wear of the tire to be excluded from
즉, 타이어의 공기압이 부족한 경우, 요레이트와 변화와 관계 없이 타이어에 대한 접촉면적 증대로 마찰력이 증가하게 되고, 또한 타이어의 공기압이 과다하게 되면, 접촉면적 축소로 마찰력이 감소하기 때문에, 타이어의 공기압이 정상 범위를 벗어나는 경우에는 타이어 마모 여부에 대한 판단이 이루어지지 않도록 하는 것이 바람직하다.That is, when the tire air pressure is insufficient, the friction force increases due to an increase in the contact area with the tire regardless of the yaw rate and change. Also, when the tire air pressure is excessive, the friction force decreases due to the reduction of the contact area. When the air pressure is out of the normal range, it is preferable not to determine whether the tire is worn or not.
또한, 우적 센서부(600)는 요레이트 값 계측 시 선회 구간에서의 강우 또는 강설 정보를 측정하는 것으로, 만일 노면이 젖어있거나 또는 얼어있으면, 노면의 마찰계수가 작아지기 때문에, 타이어의 마찰력이 줄어들 수 있으므로, 노면이 젖어있거나 또는 얼어있는 경우에는 타이어 마찰력 검토 대상에서 제외시키는 것이 바람직하다.
In addition, the
이하, 도 2 는 본 발명의 다른 실시예에 따른 타이어 마모 판단 방법을 보여주는 도면이고, 도 3 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 타이어 마모 판단 방법을 순차적으로 보여주는 순서도이며, 도 4 는 본 발명의 다른 실시예에 따른 타이어 마모 판단 방법의 조타각 및 차속 계측을 위한 조건 확인을 보여주는 순서도이다.Hereinafter, FIG. 2 is a view showing a method for determining tire wear according to another embodiment of the present invention, FIG. 3 is a flowchart sequentially showing a method for determining tire wear according to another embodiment of the present invention, and FIG. It is a flowchart showing conditions for measuring a steering angle and a vehicle speed of a method for determining tire wear according to another exemplary embodiment.
한편, 전술된 본 발명의 실시예에 따른 타이어 마모 판단 장치의 구성을 바탕으로 본 실시예에 따른 타이어 마모 판단 방법을 순차적으로 설명하면 다음과 같다.Meanwhile, the tire wear determination method according to the present embodiment will be sequentially described based on the configuration of the tire wear determination apparatus according to the embodiment of the present invention described above.
도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 타이어 마모 판단 방법은 먼저 판단이 이루어질 현재의 차량 주행 구간이 GPS 값을 기반으로 위치 저장부(100)에 저장된 선회 구간인지 여부를 확인한다(S100).2 and 3 , the tire wear determination method according to the present embodiment first determines whether the current vehicle driving section to be determined is a turning section stored in the
이때, 판단이 이루어질 차량의 주행 구간이 선회 구간이 것으로 판단되면, 선회 구간을 주행하는 현재의 조타각 및 차속을 MDPS 정보를 이용하여 계측하고, 그에 따라 현재의 조타각 및 차속에 따른 요레이트 값을 계측하여 저장한다(S200).At this time, if it is determined that the driving section of the vehicle to be determined is the turning section, the current steering angle and vehicle speed for driving the turning section are measured using MDPS information, and accordingly, the yaw rate value according to the current steering angle and vehicle speed is measured and stored (S200).
이후, MDPS 정보를 이용하여 한계 마모 타이어 장착 시 차량에 대한 조타각 및 차속을 계측하고, 이러한 조타각 및 차속 정보에 따른 비교 요레이트 값을 미리 계측하여 저장한다(S300).Thereafter, the steering angle and vehicle speed of the vehicle are measured when the limit wear tire is installed using the MDPS information, and a comparative yaw rate value according to the steering angle and vehicle speed information is measured and stored in advance (S300).
여기서, 비교 요레이트 값은 한계 마모 타이어가 장착된 차량이 선회 구간과 동일한 노면 조건 및 평탄도를 가지는 선회 구간에서의 조타각 및 차속에 따른 비교 요레이트 값을 산출하여 미리 저장되도록 한다.Here, the comparative yaw rate value is stored in advance by calculating the comparative yaw rate value according to the steering angle and vehicle speed in a turning section in which the vehicle equipped with the limit wear tire has the same road surface condition and flatness as the turning section.
그리고, 비교 요레이트 값은 요레이트 값이 산출된 현재의 조타각 및 차속과 동일한 조타각 및 차속 조건에서 계측된 값인 것을 특징으로 한다.In addition, the comparative yaw rate value is a value measured under the same steering angle and vehicle speed condition as the current steering angle and vehicle speed from which the yaw rate value is calculated.
최종적으로, 선회 구간에서의 요레이트 값과 비교 요레이트 값을 각각 호출 비교하여 타이어의 마모를 판단한다(S400).Finally, the tire wear is determined by calling and comparing the yaw rate value and the comparative yaw rate value in the turning section (S400).
이때, 만일 요레이트 값이 비교 요레이트 값 보다 큰 것으로 판단되면(S410), 판단 횟수를 카운트 하여 저장한다(S420).At this time, if it is determined that the yaw rate value is greater than the comparison yaw rate value (S410), the number of determinations is counted and stored (S420).
또한, 판단 횟수가 미리 설정된 횟수 이상인지 판단하여(S430), 만일 이상인 것으로 판단되면, 차량의 클러스터에 타이어 마모 경고등이 점등되도록 하여(S440) 운전자로 하여금 타이어 교체의 필요성을 인지시켜 주도록 한다.In addition, it is determined whether the number of determinations is equal to or greater than a preset number (S430), and if it is determined that the number of times is greater than that, a tire wear warning light is turned on on the cluster of the vehicle (S440) so that the driver recognizes the need for tire replacement.
본 실시예에서는 상기의 미리 설정된 횟수를 10 으로 한정하였으나, 이는 필요에 의한 설정일 뿐 정해진 것은 아니며, 더 높거나 낮은 수치로 변경할 수도 있다.In the present embodiment, the preset number of times is limited to 10, but this is only a necessary setting, and is not set, and may be changed to a higher or lower value.
결국, 본 실시예에서는 한계 마모 타이어를 장착한 상태에서 산출된 비교 요레이트 값 보다 현재의 요레이트 값이 10회 이상 더 큰 것으로 판단되면, 복수의 선회 구간에서 한계 마모 타이어 상태일 때보다 마찰력이 계속적으로 감소되는 것으로 추정할 수 있기 때문에, 타이어의 마모가 진행된 것으로 판단하여 이러한 정보를 차량의 클러스터에 점등되도록 하여 운전자가 인식할 수 있게 할 수 있다.As a result, in the present embodiment, when it is determined that the current yaw rate value is 10 or more times greater than the comparative yaw rate value calculated in the state where the limit wear tire is mounted, the friction force is higher than when the limit wear tire state is in a plurality of turning sections. Since it can be estimated that it is continuously reduced, it is determined that the wear of the tire has progressed, and this information is turned on in the cluster of the vehicle so that the driver can recognize it.
상기와 같이 타이어 마모 경고등 점등을 확인하여 타이어를 교체하게 되면, 판단 횟수는 다시 0 으로 초기화되며, 그에 따라 타이어 교체 후 주행이 시작됨과 동시에 본 실시예에 따른 타이어 마모 판단 방법에 대한 제어 로직이 재수행되도록 한다.
As described above, if the tire wear warning lamp is checked and the tire is replaced, the number of judgments is reset to 0 again, and accordingly, the control logic for the tire wear judgment method according to the present embodiment is restarted at the same time as driving starts after replacing the tire. let it be done
한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 현재의 차량 주행 구간이 GPS 값을 기반으로 위치 저장부(100)에 저장된 선회 구간인 것으로 확인되면(S100), TPMS 확인부(500)를 통해 타이어 공기압을 측정하여 정상 범위 인지를 판단한다(S110).Meanwhile, as shown in FIG. 4 , when it is confirmed that the current vehicle driving section is a turning section stored in the
여기서, TPMS 확인부(500)는 타이어의 압력을 모니터링 하기 위하여 차량에 기설치된 것으로서, 만일 타이어의 공기압이 정상 범위 이상이거나, 또는 이하인 경우에는 타이어의 마모 정도를 판단하는 대상에서 제외하도록 하여 제어 로직의 처음 단계가 수행되도록 한다.Here, the TPMS check unit 500 is pre-installed in the vehicle to monitor the tire pressure. If the tire air pressure is above or below the normal range, the control logic is to exclude the tire wear level from the target. Let the first step of
즉, 타이어의 공기압이 부족한 경우 요레이트 값 변화와 관계 없이 타이어에 대한 접촉면적 증대로 마찰력이 증가하게 되고, 또한 타이어의 공기압이 과다하게 되면, 접촉면적 축소로 마찰력이 감소하기 때문에, 타이어의 공기압이 정상 범위를 벗어나는 경우에는 타이어 마모 여부에 대한 판단이 이루어지지 않도록 하는 것이 바람직하다.That is, when the tire air pressure is insufficient, the friction force increases due to the increase of the contact area with the tire regardless of the change in the yaw rate value. Also, when the tire air pressure is excessive, the friction force decreases due to the reduction of the contact area. If it is out of this normal range, it is preferable not to determine whether the tire is worn or not.
만일, TPMS 확인부(500)를 통해 타이어가 정상 범위인 것으로 확인되면, 우적 센서부(600)를 통해 주행 중인 선회 구간이 강우 또는 강설 상태인지 여부를 판단한다(S120).If it is confirmed that the tire is in the normal range through the TPMS check unit 500 , it is determined whether the turning section being driven is in a rain or snow state through the raindrop sensor unit 600 ( S120 ).
이때, 우적 센서부(600)는 요레이트 값 계측 시 선회 구간에서의 강우 또는 강설 정보를 측정하는 것으로, 만일 노면이 젖어있거나 또는 얼어있으면, 노면의 마찰계수가 작아지기 때문에, 타이어의 마찰력이 줄어들 수 있으므로, 노면이 젖어있거나 또는 얼어있는 경우에는 타이어 마찰력 검토 대상에서 제외되도록 하여 제어 로직의 처음 단계가 수행되도록 하는 것이 바람직하다.At this time, the
따라서, 만일 우적 센서부(600)를 통해 주행 중인 선회 구간이 강우 또는 강설 상태인지 여부를 확인하여 강우 또는 강설 상태가 아닌 경우, 선회 구간을 주행하는 현재의 조타각 및 차속을 계측하고, 그에 따라 현재의 조타각 및 차속에 따른 요레이트 값을 계측하여 저장하는 로직(S200)이 순차적으로 수행되도록 한다.
Therefore, if it is checked whether the turning section being driven is in a rain or snow state through the
본 발명은, 일정한 노면과 평탄도를 갖는 지역의 GPS 값을 저장하고, 운전자가 해당 위치를 지나는 경우에서의 조타각 및 차속에 따른 제1요레이트 값을 계측하여 저장하며, 이러한 제1요레이트 값을 동일 조건에서의 한계 마모 타이어인 경우 계측되어 미리 저장된 제2요레이트 값과 비교하여 타이어의 마모 정도를 판단하도록 함으로써, 운전자가 타이어 상태 정보를 확인, 마모된 타이어를 교체할 수 있도록 하여 주행 안정성을 확보할 수 있도록 하는 효과를 갖는다.
The present invention stores the GPS value of an area having a constant road surface and flatness, measures and stores the first yaw rate value according to the steering angle and vehicle speed when the driver passes the corresponding location, and the first yaw rate In the case of a tire with limit wear under the same conditions, the value is compared with the measured and pre-stored second yaw rate value to determine the degree of wear of the tire, so that the driver can check the tire condition information and replace the worn tire It has the effect of ensuring stability.
이상의 본 발명은 도면에 도시된 실시 예(들)를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형이 이루어질 수 있으며, 상기 설명된 실시예(들)의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해여야 할 것이다.
Although the present invention has been described with reference to the embodiment(s) shown in the drawings, this is only exemplary, and various modifications may be made therefrom by those skilled in the art, and the above-described embodiment It will be understood that all or part of (s) may optionally be combined. Accordingly, the true technical protection scope of the present invention should be defined by the technical spirit of the appended claims.
100 : 위치 저장부 200 : 요레이트 값 저장부
300 : 비교 요레이트 값 저장부 400 : 제어부
500 : TPMS 확인부 600 : 우적 센서부100: location storage unit 200: yaw rate value storage unit
300: comparison yaw rate value storage unit 400: control unit
500: TPMS verification unit 600: raindrop sensor unit
Claims (11)
상기 선회 구간을 주행하는 차량에 대한 현재의 조타각 및 차속에 따른 요레이트 값을 계측하여 저장하는 요레이트 값 저장부;
상기 차량에 한계 마모 타이어를 장착한 상태에서 현재의 조타각 및 차속과 동일한 조타각 및 차속 조건에서 계측된 비교 요레이트 값을 미리 저장하는 비교 요레이트 값 저장부; 및
상기 선회 구간에서의 상기 요레이트 값과 상기 비교 요레이트 값을 호출 및 비교하여 타이어의 마모 정도를 판단하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 마모 판단 장치.
a location storage unit for storing GPS values for a plurality of turning sections having constant road surface conditions and flatness;
a yaw rate value storage unit for measuring and storing a yaw rate value according to a current steering angle and vehicle speed of the vehicle traveling in the turning section;
a comparison yaw rate value storage unit configured to store in advance a comparison yaw rate value measured at the same steering angle and vehicle speed as a current steering angle and vehicle speed in a state in which the limit wear tire is mounted on the vehicle; and
and a controller for determining the degree of wear of the tire by calling and comparing the yaw rate value and the comparative yaw rate value in the turning section.
상기 차량의 타이어 공기압을 측정하고, 상기 타이어 공기압이 미리 설정된 적정 공기압 범위 내에 존재하는지 여부를 확인하는 TPMS 확인부; 및
상기 요레이트 값 계측 시 상기 선회 구간에서의 강우 또는 강설 상태를 판단하는 우적 센서부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 마모 판단 장치.
The method according to claim 1,
a TPMS check unit that measures the tire air pressure of the vehicle and checks whether the tire air pressure is within a preset appropriate air pressure range; and
The tire wear determination device further comprising a; rain drop sensor for determining a rain or snow state in the turning section when measuring the yaw rate value.
상기 제어부는,
상기 요레이트 값이 상기 비교 요레이트 값 보다 큰 것으로 판단되면, 판단 횟수를 카운트 하여 저장하는 것을 특징으로 하는 타이어 마모 판단 장치.
The method according to claim 1,
The control unit is
When it is determined that the yaw rate value is greater than the comparative yaw rate value, the tire wear determination apparatus according to claim 1, wherein the number of determinations is counted and stored.
상기 제어부는,
상기 판단 횟수가 미리 설정된 횟수 이상인 것으로 확인되면, 타이어 마모 경고등이 점등되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 타이어 마모 판단 장치.
4. The method according to claim 3,
The control unit is
When it is confirmed that the number of determinations is equal to or greater than a preset number, the tire wear determination apparatus according to claim 1, wherein the tire wear warning light is controlled to light.
상기 비교 요레이트 값 저장부는,
상기 선회 구간과 동일한 노면 조건 및 평탄도에서 상기 비교 요레이트 값을 미리 계측하여 저장하는 것을 특징으로 하는 타이어 마모 판단 장치.
The method according to claim 1,
The comparison yaw rate value storage unit,
Tire wear determination apparatus, characterized in that the comparison yaw rate value is measured in advance under the same road surface condition and flatness as the turning section and stored.
상기 선회 구간인 경우 상기 선회 구간을 주행하는 현재의 조타각 및 차속을 차량에 기적용된 MDPS 정보를 이용하여 계측하고, 현재의 조타각 및 차속에 따른 요레이트 값을 저장하는 제2단계;
상기 MDPS 정보를 이용하여 한계 마모 타이어를 장착한 차량에 대한 조타각 및 차속을 계측하고, 상기 계측된 조타각 및 차속 정보에 따른 비교 요레이트 값을 미리 저장하는 제3단계; 및
상기 선회 구간에서의 상기 요레이트 값과 상기 비교 요레이트 값을 각각 호출 및 비교하여 타이어의 마모를 판단하는 제4단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 마모 판단 방법.
A first step of confirming whether the current vehicle driving section is a turning section stored in the location storage unit based on the GPS value;
a second step of measuring a current steering angle and vehicle speed traveling in the turning section in the turning section using MDPS information previously applied to the vehicle, and storing a yaw rate value according to the current steering angle and vehicle speed;
a third step of measuring a steering angle and a vehicle speed of a vehicle equipped with a limit wear tire using the MDPS information, and storing in advance a comparative yaw rate value according to the measured steering angle and vehicle speed information; and
and a fourth step of determining wear of the tire by calling and comparing the yaw rate value and the comparative yaw rate value in the turning section, respectively.
상기 제4단계는,
상기 요레이트 값이 상기 비교 요레이트 값 보다 큰 것으로 판단되면, 판단 횟수를 카운트 하여 저장하는 것을 특징으로 하는 타이어 마모 판단 방법.
7. The method of claim 6,
The fourth step is
If it is determined that the yaw rate value is greater than the comparative yaw rate value, the number of times of determination is counted and stored.
상기 제4단계는,
상기 판단 횟수가 미리 설정된 횟수 이상인 것으로 확인되면, 타이어 마모 경고등이 점등되도록 하는 것을 특징으로 하는 타이어 마모 판단 방법.
8. The method of claim 7,
The fourth step is
When it is confirmed that the number of times of determination is equal to or greater than a preset number, a tire wear warning light is turned on.
상기 제4단계는,
상기 타이어 마모 경고등 점등에 따른 타이어 교체 시 상기 판단 횟수가 초기화 되도록 하는 것을 특징으로 하는 타이어 마모 판단 방법.
9. The method of claim 8,
The fourth step is
The method for determining tire wear, characterized in that when the tire is replaced according to the lighting of the tire wear warning light, the number of times of determination is initialized.
상기 제3단계는,
현재의 조타각 및 차속과 동일한 조타각 및 차속 조건에서 계측된 비교 요레이트 값을 미리 저장하는 것을 특징으로 하는 타이어 마모 판단 방법.
7. The method of claim 6,
The third step is
A method for determining tire wear, characterized in that the comparison yaw rate value measured at the same steering angle and vehicle speed condition as the current steering angle and vehicle speed is stored in advance.
상기 제3단계는,
상기 선회 구간과 동일한 노면 조건 및 평탄도를 가지는 선회 구간에서 한계 마모 타이어가 장착된 차량의 조타각 및 차속에 따른 상기 비교 요레이트 값을 산출하여 미리 저장하는 것을 특징으로 하는 타이어 마모 판단 방법.7. The method of claim 6,
The third step is
Tire wear determination method, characterized in that in a turning section having the same road surface condition and flatness as the turning section, the comparison yaw rate value according to a steering angle and vehicle speed of a vehicle equipped with a limit wear tire is calculated and stored in advance.
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