KR19980085305A - Automatic change of irradiation direction of headlight according to vehicle posture and control method - Google Patents
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Abstract
차량의 자세를 감지한 뒤에 이를 전기적인 신호로 변환하여 출력하는 차고 센서와, 전조등의 동작을 온오프시키기 위한 전조등 스위치와, 상기한 전조등 스위치가 온된 경우에 상기한 차고센서로부터 입력되는 신호를 이용하여 차속을 감지한 뒤에 이에따라 전조등 조사방향을 산출하여 전조등을 구동하기 위한 제어신호를 출력하는 제어 수단과, 상기한 제어수단으로부터 입력되는 제어신호에 따라 전조등의 조사방향을 변경시키는 전조등 모터 구동수단을 포함하여 이루어지며, 차량의 자세에 따라 전조등의 조사방향을 여러 단계로 구분하여 자동으로 변경해줌으로써 운전자의 시계를 확보함과 동시에 편리함을 줄 수 있는, 차량자세에 따른 전조등의 조사방향 자동 변경장치 및 그 제어방법을 제공한다.It detects the vehicle's posture and converts it into an electrical signal and outputs it, a headlight switch for turning the headlights on and off, and a signal input from the garage sensor when the headlight switch is turned on. The control means for outputting the control signal for driving the headlight after detecting the vehicle speed and the headlight motor driving means for changing the irradiation direction of the headlight according to the control signal inputted from the control means. Automatically change the direction of irradiation of the headlight according to the vehicle posture, which can secure the driver's watch and provide convenience by automatically changing the direction of irradiation of the headlight in several stages according to the attitude of the vehicle; and It provides a control method.
Description
이 발명은 차량자세에 따른 전조등의 조사방향 자동 변경장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 말하자면 차량의 자세에 따라 전조등의 조사방향을 여러 단계로 구분하여 자동으로 변경해줌으로써 운전자의 시계를 확보함과 동시에 편리함을 줄 수 있는, 차량자세에 따른 전조등의 조사방향 자동 변경장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a device for automatically changing the direction of headlight irradiation according to the vehicle posture and a control method thereof. More specifically, the driver's watch is secured by automatically changing the direction of headlight irradiation into several stages according to the attitude of the vehicle. The present invention relates to a device for automatically changing the direction of irradiation of a headlamp according to a vehicle posture and a method of controlling the same.
자동차가 주행중에는 시계확보를 위한 등화장치와, 신호, 표식을 나타내기 위한 등화장치가 필요하다. 상기한 시계확보를 등화장치로서는 전조등, 안개등, 실내등, 후진등 등이 있고, 상기한 신호 표식을 위한 등화장치로서는 방향 지시등, 미등, 번호등, 정지등 등이 있으며, 각각 목적을 만족시키기 위하여 규격에 맞는 제품을 의무적으로 부착하도록 되어 있다.While driving a car, an equalizer for securing a clock and an equalizer for displaying signals and signs are required. The above-mentioned light securing device includes headlights, fog lights, indoor lights, reversing lights, and the like. The light emitting devices for the signal markings include direction indicators, taillights, number lights, stop lights, and the like. It is mandatory to attach the product to.
상기한 전조등은 야간 주행시에 운전자의 시계를 확보하기 위한 등화장치로서, 광원인 필라멘트와, 전방으로 빛을 집속시키는 반사경과, 빛의 방향 및 확산을 결정하는 렌즈로 구성된다.The headlamp is an equalizing device for securing a driver's watch when driving at night, and includes a filament as a light source, a reflector for focusing light forward, and a lens for determining the direction and diffusion of light.
상기한 전조등으로부터 조사되는 빔의 배광특성은 일반적으로 수평방향으로는 넓고 수직방향으로는 좁은 형태로 되어 있는데, 운전자는 운전상황에 따라 조향휠(운전대)의 주변에 설치되어 있는 절환 스위치를 이용하여 적절하게 하이빔과 로우빔을 사용하여야만 한다. 만약, 한적한 외곽도로를 주행하는 경우라면 먼 곳을 조사할 수 있으면서 도로 위와 그 주변도 폭넓게 조명할 수 있는 하이빔을 사용할 수가 있고, 시내를 주행하는 경우이거나 마주 오는 차와 서로 교행이 이루어지게 되는 경우에는 자신의 진행방향을 필요한 밝기로 조명할 수 있으면서도 앞차 또는 마주 오는 대향차의 운전자에게 눈부심을 주지 않으면서 광막현상이 발생되지 않도록 하는 로우빔을 사용하여야 하고, 주행도중에 신호대기로 인하여 일시정지하게 되는 경우에는 아예 전조등을 소등시켜주어야만 한다.The light distribution characteristic of the beam irradiated from the headlamp is generally wide in the horizontal direction and narrow in the vertical direction. The driver uses a switching switch installed around the steering wheel according to the driving situation. High beam and low beam should be used properly. If you are driving on a secluded outer road, you can use a high beam that can illuminate far and wide around the road while traveling in the middle of the city In order to illuminate one's own driving direction with the necessary brightness, but to avoid the curtain phenomenon without glare to the driver of the ahead or opposite vehicle, use the low beam to stop temporarily due to signal waiting while driving. If it does, the headlights should be turned off at all.
그러나, 하이빔을 필요로 하는 굽이진 길이 많은 외곽도로를 주행하면서, 마주 오는 차량이 있을 때마다 운전자가 상기한 하이빔을 로우빔으로 절환시킨 뒤에 교행후에 이를 다시 하이빔으로 절환시키는 조작을 하는 것은 매우 불편하고도 위험한 일이다.However, it is very inconvenient for the driver to switch the high beam to the low beam whenever there is an oncoming road that requires a high beam, and to switch the high beam back to the high beam after the crossing. It is dangerous.
이와 같은 불편함 및 위험함을 개선하기 위해서, 차량의 주행시에 마주 오는 상대방 차량으로부터 발산되는 빛의 수광 여부에 따라 하이빔 및 로우빔을 자동으로 절환시켜주는 기술이 대한민국 실용신안등록출원 공고번호 제87-245호(공고일자: 서기 1987년 2월 11일)의 자동차 상,하향 전조등의 자동 점멸장치와, 동 공고번호 제89-379호(공고일자: 서기 1989년 3월 9일)의 자동차 전조등의 HB, LB 전환과 주발차시 점소등 장치와, 동 공고번호 제89-380호(공고일자: 서기 1989년 3월 9일)의 자동차 전조등의 조광장치 및 주정차 점소등 제어장치에서 개시된 바 있다.In order to improve such inconvenience and danger, the technology for automatically switching the high beam and the low beam according to whether or not the light emitted from the vehicle facing each other during the driving of the vehicle is disclosed in Korean Utility Model Registration Publication No. 87 -Automatic flashing lights for upper and lower headlights of No. 245 (Date: 11 February 1987 AD) and headlights of No. 89-379 (Date: 9 March 1989 AD) And HB and LB switching and flashing devices for main vehicles, and dimmers and parking control systems for automobile headlights of Publication No. 89-380 (published: March 9, 1989 AD).
그러나, 상기한 기술들은, 상대방의 차량으로부터 발산되는 빛을 감지하여 절환이 이루어지는 형태이기 때문에 차량으로부터 발산되는 빛이 아닌 주변의 빛에 의해서 오동작될 수가 있는 문제점이 있다.However, the above-described techniques have a problem in that switching is performed by sensing light emitted from a vehicle of the other party, and thus malfunction may be caused by ambient light instead of light emitted from the vehicle.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 자동차의 주행속도에 따라 하이빔 및 로우빔의 절환을 자동으로 제어하며, 또한 자동차가 정지되어 있는 상태에서도 운전자가 필요에 따라 하이빔 및 로우빔을 수동으로 절환할 수가 있고, 자동차의 주행속도에 따라 하이빔 및 로우빔의 절환이 이루어지는 시점을 운전자가 조정할 수 있는 기술이 대한민국 특허출원 출원번호 제96-41681호(출원일자: 서기 1996년 9월 23일)의 '자동차 전조등의 하이빔 및 로우빔 절환 제어장치'에서 본 출원인에 의해 개시된 바 있다.In order to solve this problem, the switching of the high beam and low beam is automatically controlled according to the driving speed of the vehicle, and the driver can manually switch the high beam and the low beam even when the vehicle is stopped. The technology that allows the driver to adjust the timing of switching between the high beam and the low beam according to the driving speed of the car is described in the Korean automotive patent application No. 96-41681 (filed September 23, 1996 AD). High beam and low beam switching controller of the present invention has been disclosed by the applicant.
그러나, 상기한 '자동차 전조등의 하이빔 및 로우빔 절환 제어장치'는, 하이빔과 로우빔의 절환을 통해서 조사거리를 가변시킬 수는 있지만 전조등 자체의 조사방향을 제어하지 못하는 문제점이 있다.However, the 'high beam and low beam switching control device of the vehicle headlight', although the irradiation distance can be changed by switching between the high beam and the low beam, there is a problem in that the irradiation direction of the headlamp itself is not controlled.
이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 전조등 자체의 조사방향을 변경할 수 있는 기술이 대한민국 실용신안등록출원 공고번호 제92-72호(공고일자: 서기 1992년 1월 15일)의 조사방향이 조절되는 자동차용 전조등과, 동 공고번호 제92-537호(공고일자: 서기 1992년 1월 15일)의 자동차용 전조등 조절회로 등에서 개시된 바 있다.In order to solve this problem, the technology that can change the direction of the headlight itself is controlled by the Korean Utility Model Registration Application No. 92-72 (Date: January 15, 1992 AD). And headlight control circuits for automobiles of Publication No. 92-537 (published date: January 15, 1992).
그러나 상기한 종래의 기술은 전조등의 조사각도를 수동으로 제어하기 때문에 불편한 문제점이 있다.However, the above-described conventional technology is inconvenient because it controls the irradiation angle of the headlamp manually.
이 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 차량의 자세에 따라 전조등의 조사방향을 여러 단계로 구분하여 자동으로 변경해줌으로써 운전자의 시계를 확보함과 동시에 편리함을 줄 수 있는 차량자세에 따른 전조등의 조사방향 자동 변경장치 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.An object of the present invention is to solve the conventional problems as described above, by dividing the direction of irradiation of the headlight into several stages automatically according to the attitude of the vehicle to secure the driver's watch and at the same time can give convenience An apparatus for automatically changing a direction of irradiation of a headlamp according to a vehicle position and a control method thereof are provided.
도 1은 이 발명의 실시예에 따른 차량자세에 따른 전조등의 조사방향 자동 변경장치의 구성 블럭도이다.1 is a block diagram of a device for automatically changing the irradiation direction of a headlamp according to a vehicle position according to an embodiment of the present invention.
도 2는 이 발명의 실시예에 따른 차량자세에 따른 전조등의 조사방향 자동 변경장치의 제어방법의 동작 흐름도이다.2 is an operation flowchart of a control method of an apparatus for automatically changing a direction of irradiation of a headlamp according to a vehicle position according to an exemplary embodiment of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10 : 차고 센서부 20 : 마이크로 컨트롤러10: garage sensor unit 20: microcontroller
30 : 모터 구동부 40 : 전조등 구동모터30: motor drive unit 40: headlight driving motor
50 : 전조등 구동부 HSW : 전조등 스위치50: headlight drive unit HSW: headlight switch
SSW : 절환 스위치SSW: Switch
상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 장치의 구성은, 차량의 자세를 감지한 뒤에 이를 전기적인 신호로 변환하여 출력하는 차고 센서와, 전조등의 동작을 온오프시키기 위한 전조등 스위치와, 상기한 전조등 스위치가 온된 경우에 상기한 차고센서로부터 입력되는 신호를 이용하여 차속을 감지한 뒤에 이에따라 전조등 조사방향을 산출하여 전조등을 구동하기 위한 제어신호를 출력하는 제어 수단과, 상기한 제어수단으로부터 입력되는 제어신호에 따라 전조등의 조사방향을 변경시키는 전조등 모터 구동수단을 포함하여 이루어진다.As a means for achieving the above object, the configuration of the apparatus of the present invention includes a garage sensor for detecting the attitude of the vehicle and converting it into an electrical signal and outputting it, a headlight switch for turning on and off the operation of the headlamp, and Control means for outputting a control signal for driving the headlight after detecting the vehicle speed by using the signal input from the height sensor when the headlight switch is turned on, and input from the control means It comprises a headlight motor driving means for changing the irradiation direction of the headlight in accordance with the control signal.
상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 방법의 구성은, 동작이 시작되면 전조등 스위치가 온되었는지를 판단하는 단계와, 전조등 스위치가 온된 경우에 차고센서로부터 입력되는 신호를 이용하여 차량의 자세를 판단하는 단계와, 차량의 자세에 따라 전조등을 하이빔 또는 로우빔으로 절환시키는 단계와, 차량의 자세에 따라 전조등의 조사방향을 산출하는 단계와, 산출된 전조등 조사방향에 따라 전조등의 조사방향을 보정하는 단계를 포함하여 이루어진다.As a means for achieving the above object, the configuration of the method of the present invention comprises the steps of: determining whether the headlight switch is on when the operation is started; and using the signal input from the garage sensor when the headlight switch is on. Determining the headlight according to the attitude of the vehicle, switching the headlight to the high beam or the low beam, calculating the headlight irradiation direction according to the vehicle attitude, and calculating the headlight irradiation direction according to the calculated headlight irradiation direction. Correction is made.
이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 설명하기로 한다.Hereinafter, the most preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily implement the present invention.
도 1은 이 발명의 실시예에 따른 차량자세에 따른 전조등의 조사방향 자동 변경장치의 구성 블럭도이다. 도 1에 도시되어 있듯이 이 발명의 실시예에 따른 차량자세에 따른 전조등의 조사방향 자동 변경장치의 구성은, 차량의 자세를 감지하기 위한 차고 센서부(10)와, 전조등을 구동하기 위한 전조등 스위치(HSW)와, 하이빔 및 로우빔을 절환하기 위한 절환 스위치(SSW)와, 상기한 차속 센서부(10)와 전조등 스위치(HSW)와 절환 스위치(SSW)의 출력단에 입력단이 연결되어 있는 마이크로 컨트롤러(20)와, 상기한 마이크로 컨트롤러(30)의 출력단에 입력단이 연결되어 있는 모터 구동부(30) 및 전조등 구동부(50)와, 상기한 모터 구동부(30)의 출력단에 입력단이 연결되어 있는 전조등 구동모터(40)를 포함하여 이루어진다.1 is a block diagram of a device for automatically changing the irradiation direction of a headlamp according to a vehicle position according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the configuration of the apparatus for automatically changing the direction of irradiation of the headlight according to the vehicle posture according to the embodiment of the present invention includes a garage sensor unit 10 for detecting a vehicle attitude and a headlight switch for driving the headlight. (HSW), a switching switch (SSW) for switching high beams and low beams, and a microcontroller having an input terminal connected to an output terminal of the vehicle speed sensor unit 10, the headlight switch (HSW), and a switching switch (SSW). 20, the motor driving unit 30 and the headlamp driving unit 50 having an input terminal connected to the output terminal of the microcontroller 30, and the headlight driving unit having the input terminal connected to the output terminal of the motor driving unit 30 described above. It comprises a motor 40.
상기한 마이크로 컨트롤러(20)는 내부에 애널로그/디지틀 컨버터(analog to digital converter)와 메모리(memory)가 내장되어 있는 것을 사용한다.The microcontroller 20 uses a built-in analog to digital converter and a memory therein.
도 2는 이 발명의 실시예에 따른 차량자세에 따른 전조등의 조사방향 자동 변경장치 의 제어방법의 동작 흐름도이다. 도 2에 도시되어 있듯이 이 발명의 실시예에 따른 차량자세에 따른 전조등의 조사방향 자동 변경장치의 제어방법의 구성은, 전원이 인가되면 동작이 시작되는 단계(S10)와, 전조등 스위치로부터 입력되는 신호를 읽어들여 전조등 스위치가 온되었는지를 판단하는 단계(S20)와, 전조등 스위치가 온된 경우에 차고센서로부터 입력되는 신호로부터 차량의 자세를 감지하는 단계(S30)와, 차량의 자세에 따라 전조등을 하이빔 또는 로우빔으로 절환시키는 단계(S40)와, 차량의 자세에 따른 전조등의 조사방향을 산출하는 단계(S50)와, 산출된 전조등 조사방향에 따라 전조등의 조사방향을 보정한 뒤에 상기한 과정을 반복수행하는 단계(S60)를 포함하여 이루어진다.2 is an operation flowchart of a control method of the apparatus for automatically changing the irradiation direction of the headlamp according to the vehicle position according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the control method of the apparatus for automatically changing the direction of irradiation of the headlight according to the vehicle position according to the embodiment of the present invention includes a step (S10) of starting operation when power is applied and input from the headlight switch. Determining whether the headlight switch is turned on by reading the signal (S20), Detecting the attitude of the vehicle from the signal input from the garage sensor when the headlight switch is turned on (S30), and the headlight according to the attitude of the vehicle Switching to the high beam or low beam (S40), calculating the irradiation direction of the headlights according to the attitude of the vehicle (S50), and correcting the irradiation direction of the headlights according to the calculated headlight irradiation direction and then the process described above It includes the step (S60) to repeat.
상기한 구성에 의한, 이 발명의 실시예에 따른 차량자세에 따른 전조등의 조사방향 자동 변경장치 및 그 제어방법의 작용은 다음과 같다.The operation of the apparatus for automatically changing the irradiation direction of the headlamp according to the vehicle position according to the embodiment of the present invention and the control method thereof according to the above configuration is as follows.
전원이 인가되면, 마이크로 컨트롤러(20)의 내부 메모리에 프로그램화되어 저장되어 있는 도 2에 도시되어 있는 동작 수순이 마이크로 컨트롤러(20)에 의해 실행됨으로써 이 발명의 실시예에 따른 차량자세에 따른 전조등의 조사방향 자동 변경장치의 동작이 시작된다(S10).When the power is applied, the operation procedure shown in FIG. 2, which is programmed and stored in the internal memory of the microcontroller 20, is executed by the microcontroller 20, so that the headlamp according to the vehicle posture according to the embodiment of the present invention. The operation of the automatic changing direction of the irradiation is started (S10).
동작이 시작되면, 마이크로 컨트롤러(20)는 모든 메모리 변수를 초기화시킨 뒤에 전조등 스위치(HSW)로부터 입력되는 신호를 읽어들여 전조등 스위치(HSW)가 온되었는지를 판단한다(S20). 전조등 스위치(HSW)가 온된 경우에, 마이크로 컨트롤러(20)는 차고 센서부(10)로부터 입력되는 신호를 이용하여 현재의 차량의 자세를 감지한다(S30). 다음에, 마이크로 컨트롤러(20)는 현재의 차량의 자세에 따라 하이빔 또는 로우빔을 구동한 것인지를 판단하여, 이에따라 전조등 구동부(50)를 제어함으로써 전조등이 하이빔 또는 로우빔으로 절환되도록 한다(S40).When the operation starts, the microcontroller 20 determines whether the headlight switch (HSW) is turned on by reading a signal input from the headlight switch (HSW) after initializing all memory variables (S20). When the headlight switch (HSW) is turned on, the microcontroller 20 detects the current vehicle attitude by using the signal input from the garage sensor unit 10 (S30). Next, the microcontroller 20 determines whether the high beam or the low beam is driven according to the current vehicle attitude, and controls the headlamp driver 50 accordingly so that the headlamp is switched to the high beam or the low beam (S40). .
다음에, 마이크로 컨트롤러(20)는 차량의 자세에 따른 전조등의 조사방향을 산출하게 되는데, 상기한 차량의 자세에 따른 전조등의 조사방향은 미리 실험을 통하여 정해진 수치가 메모리에 테이블 형식으로 저장되어 있는 것을 사용한다(S50). 마이크로 컨트롤러(20)는 이와 같이 산출된 전조등 조사방향에 따라 모터 구동부(30)로 제어신호를 출력함으로써 모터 구동부(30)에 의해 전조등 구동모터(40)가 동작되도록 함으로써 전조등의 조사방향이 보정되도록 한다. 상기한 전조등 구동모터(40)에는 기어와 같은 회전동력 전달기구를 통하여 전조등의 조사각이 기구적으로 변경될 수 있도록 구성되어 있다.Next, the microcontroller 20 calculates the irradiation direction of the headlamp according to the attitude of the vehicle, wherein the irradiation direction of the headlamp according to the attitude of the vehicle is determined in advance in a memory in a table form. It is used (S50). The microcontroller 20 outputs a control signal to the motor driving unit 30 according to the calculated headlight irradiation direction so that the headlight driving motor 40 is operated by the motor driving unit 30 so that the irradiation direction of the headlamp is corrected. do. The headlight driving motor 40 is configured such that the irradiation angle of the headlight can be mechanically changed through a rotational power transmission mechanism such as a gear.
한편, 운전자는 절환 스위치(SSW)를 이용하여 수동으로 전조등의 하이빔 또는 로우빔을 절활할 수도 있다.On the other hand, the driver may manually cut the high beam or low beam of the headlamp using the switching switch (SSW).
이상에서와 같이 이 발명의 실시예에서, 차량의 자세에 따라 전조등의 조사방향을 여러단계로 구분하여 자동으로 변경해줌으로써 운전자의 시계를 확보함과 동시에 편리함을 줄 수 있는 효과를 가진 차량자세에 따른 전조등의 조사방향 자동 변경장치 및 그 제어방법을 제공할 수가 있다. 이 발명의 이러한 효과는 자동차 등화장치 분야에서 이 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 당업자에 의해 변형되어 이용될 수가 있다.As described above, in the embodiment of the present invention, according to the attitude of the vehicle according to the vehicle posture having the effect of securing the driver's watch and the convenience at the same time by automatically changing the direction of irradiation of the headlight in several stages An apparatus for automatically changing the direction of irradiation of a headlamp and a control method thereof can be provided. This effect of the present invention can be modified and used by those skilled in the art within the scope of the present invention in the field of automotive equalizers.
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- 1997-05-28 KR KR1019970021363A patent/KR19980085305A/en not_active Application Discontinuation
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