KR20080051735A

KR20080051735A - 차량의 거동정보 수집장치 및 방법

Info

Publication number: KR20080051735A
Application number: KR1020060123325A
Authority: KR
Inventors: 나정욱
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2006-12-06
Filing date: 2006-12-06
Publication date: 2008-06-11

Abstract

본 발명은 브레이크 페달의 정확한 작동 정보를 검출하고, 브레이크 페달이 작동되는 경우 에어백 시스템의 정보를 공유하여 저장함으로써, 정확한 주행정보의 분석과 사고 분석이 제공되도록 하는 차량의 거동정보 수집방법이다.

본 발명은 차량의 주행중 브레이크의 작동이 검출되는지 판단하는 과정, 브레이크 페달의 작동이 검출되면 급감속 요구인지 혹은 완감속 요구인지 판단하는 과정, 판단된 브레이크의 작동 결과와 브레이크 페달 작동 시점에서의 차속과 엔진 회전수를 검출하여 저장하고, 브레이크 페달 작동 시점부터의 주행거리를 적산하여 저장하는 과정, 시간당 감속도를 연산하여 브레이크 시스템의 제동 제어가 정상인지를 판단하는 과정, 브레이크 시스템의 제동 제어가 정상이 아니면 브레이크 고장 코드를 출력하여 저장하고, 정상이면 에어백 제어부에서 충돌신호가 검출되는지 판단하는 과정, 에어백 제어부에서 충돌신호가 검출되었으면 에어백 제어부에 검출된 차속과 엔진 제어부에 검출된 차속을 비교하여 에어백 시스템이 정상인지 판단하는 과정, 에어백 시스템이 비정상이면 고장코드를 출력 저장하고, 정상이면 차량 충돌시의 제반정보를 수집하여 거동정보로 저장하는 과정을 포함한다.

브레이크 스위치, 완감속, 급감속, 에어백 제어부, 고장코드

Description

차량의 거동정보 수집장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR DRIVING INFORMATION COLLECTION OF VEHICLE}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 거동정보 수집장치에 대한 개략적인 구성 블록도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량에서 거동정보 수집 흐름도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

101 : 브레이크 검출부 103 : 차속 검출부

105 : 엔진 회전수 검출부 107 : 제어부

109 : 메모리부 111 : 에어백 제어부

본 발명은 차량의 거동정보 수집장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 브레이크 페달의 정확한 작동 정보를 검출하고, 브레이크 페달이 작동되는 경우 에어백 시스템의 정보를 공유하여 저장함으로써, 정확한 주행정보의 분석과 사고 원인의 정확한 분석이 제공되도록 하는 차량의 거동정보 수집장치 및 방법에 관한 것이다.

차량에는 차속을 감속시키거나 차량을 정지시키기 위한 브레이크 장치가 구 비되고, 차량의 충돌시 운전자 및 동승자를 보호하기 위한 에어백 시스템이 독립된 모듈로 장착되어 있다.

그리고, 엔진 제어수단인 ECU는 브레이크 스위치의 정보로부터 브레이크 장치의 작동을 검출 저장하여 차량의 거동을 파악할 수 있도록 하고 있다.

그러나, 차량에서 브레이크 스위치의 경우는 단순히 감속을 표현하는 스위치 정보로만 사용 되고 있다.

또한, 독립된 모듈로 이루어지는 에어백 시스템은 충돌시 단순히 운전자 보호를 위한 데이터 처리 및 하드웨어의 작동을 위한 구조를 갖는다.

ECU에는 엔진의 제반적인 운전을 제어하고, 차량을 구성하고 있는 모든 부분을 모니터링하여 고장 여부를 진단하는 기능이 제공되고 있으나, 브레이크 시스템의 고장에 대해서는 정확한 판정이 제공되지 못하고 있다.

브레이크 스위치/에어백 시스템/ ECU들은 각각의 기능만을 최우선적으로 처리함에 따라 다음과 같은 문제점을 발생시킨다.

1. ECU에서 브레이크 스위치의 고장에 대해서는 진단이 가능하나 브레이크 패드의 마모, 브레이크 오일의 압력 이상에 대해서는 진단이 제공되지 않아 이로 인해 발생되는 사고에 대해서는 사고 발생에 대한 정확한 원인을 분석할 수 없어 사고자와 피해자간의 분쟁을 발생시킨다.

2. 브레이크 스위치는 단순 온/오프 신호만을 출력하여 감속 여부를 판단하고 있으나, 위급 상황에 따른 급감속인지 혹은 차속을 감속시키기 위한 완감속인지를 정확하게 판단할 수 없어 사고가 발생하는 경우 해당 시점에서의 운전자 행동을 정확하게 파악할 수 없는 문제점이 있다.

3. 에어백 시스템의 경우 에어백 작동조건이 에어백 제어부의 제어에 의해서 이루어짐으로 실제 에어백 시스템의 오류에 대한 검증이 이루어지지 않아 사고 발생시에 에어백의 전개 여부에 대하여 소비자와의 분쟁이 발생하는 문제점이 있다.

4. 사고 발생시점에서의 차량 거동에 대한 정확한 정보가 결여되어 있는 관계로 경찰의 비과학적인 방법을 적용한 사고 분석 및 처리로 인하여 사고당사자들간의 마찰이 다발하고 있는 상황이다.

즉, 과속으로 인한 충돌사고는 10대 사고임에도 불구하고 단순히 스피드 마크(타이어 자국)에 의한 속도 추정을 하고 있으나, 현재의 브레이크 시스템은 ABS등 많은 보조장치가 장착되고 있어 스피드 마크에 의한 과속 여부의 추정은 객관성이 상실된다.

전술한 바와 같이, 차량에는 구성되는 각 장치들에 대하여 이상 여부를 진단하는 기능이 제공되고 있으나, 특정의 이벤트가 발생되는 경우 연관되는 다른 장치와 정보를 공유하지 않고 있어 진단 정보에 신뢰성이 결여된다.

그리고, 인적 및 물절 피해를 발생시키는 교통사고를 분석하는 과정에서 정확한 차량의 거동을 추정할 수 없어 사고 당사자간에 마찰을 피할 수 없는 문제점이 발생한다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로, 브레이크의 작동이 발생하는 경우 위급 상황에 따른 급감속인지 혹은 일반적인 완감속인지 를 명확하게 구분하여 저장하고, 연관되는 에어백 시스템과 CAN 통신을 통해 정보 공유하여 충돌이 검출되는 경우 사고 발생시점의 차량 거동에 대한 제반 정보를 저장하여 사고 원인의 파악에 정확성을 제공함으로써 소비자와 회사의 마찰을 줄이고 신속하고 객관적인 사고처리에 정확한 정보를 제공하도록 하며, 이에 따라 사고 당사자간의 마찰을 줄이는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 차량의 거동정보 수집장치는, 브레이크의 작동 여부를 검출하는 브레이크 검출부; 변속기의 출력축 회전수로부터 주행 차속을 검출하는 차속 검출부; 엔진 회전수를 검출하는 엔진 회전수 검출부; 플래시 메모리로 이루어지는 메모리부; 상기 브레이크 검출부에서 브레이크 페달의 작동이 검출되면, 단순 브레이크 작동인지 혹은 급감속을 위한 급 브레이크 작동인지를 구분하여 메모리부에 저장하고, 브레이크 페달의 작동 시점에서 검출되는 차속과 엔진 회전수를 검출하여 메모리부에 저장하는 제어부; 에어백 전개 제어가 발생되는 경우 그에 대한 정보를 CAN 통신으로 연결되는 상기 제어부에 제공하여 브레이크 페달의 작동과 연관되는 정보로 메모리부에 저장하는 에어백 제어부를 포함한다.

본 발명의 실시예에 따른 차량의 거동정보 수집방법은 차량의 주행중 브레이크의 작동이 검출되는지 판단하는 과정; 브레이크 페달의 작동이 검출되면 급감속 요구인지 혹은 완감속 요구인지 판단하는 과정; 상기에서 판단된 브레이크의 작동 결과와 브레이크 페달 작동 시점에서의 차속과 엔진 회전수를 검출하여 저장하고, 브레이크 페달 작동 시점부터의 주행거리를 적산하여 저장하는 과정; 시간당 감속도를 연산하여 브레이크 시스템의 제동 제어가 정상인지를 판단하는 과정; 브레이크 시스템의 제동 제어가 정상이 아니면 브레이크 고장 코드를 출력하여 저장하고, 브레이크 시스템의 제동 제어가 정상이면 에어백 제어부에서 충돌신호가 검출되는지 판단하는 과정; 에어백 제어부에서 충돌신호가 검출되었으면 에어백 제어부에 검출된 차속과 엔진 제어부에 검출된 차속을 비교하여 에어백 시스템이 정상인지 판단하는 과정; 에어백 시스템이 비정상이면 고장코드를 출력 저장하고, 정상이면 차량 충돌시의 제반정보를 수집하여 거동정보로 저장하는 과정을 포함한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세하게 설명하면 다음과 같다.

그러나, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 거동정보 수집장치 및 방법에 대한 개략적인 구성 블록도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명은 브레이크 검출부(101)와 차속검출부(103), 엔진 회전수 검출부(105), 제어부(107), 메모리부(109) 및 에어백 제어부(111)를 포함한다.

브레이크 검출부(101)는 브레이크 페달에 장착되는 스위치로, 2단계로 구성되어 주행중 차속을 감속시키기 위한 단순 브레이크 작동과 위급 상황에서 급감속을 위한 급 브레이크 작동을 구분 검출하여 그에 대한 정보를 제어부(107)에 제공한다.

차속검출부(103)는 변속기의 출력축 회전수로부터 주행 차속을 검출하여 실시간 차속 정보를 제어부(107)에 제공한다.

엔진 회전수 검출부(105)는 크랭프 샤프트 위치센서 혹은 캠 샤프트 위치센서로 이루어지며, 크랭크 샤프트 혹은 캠 샤프트의 각도 변화로부터 엔진 회전수를 검출하여 실시간 엔진 회전수 정보를 제어부(107)에 제공한다.

제어부(107)는 상기 브레이크 검출부(101)로부터 브레이크 페달의 작동이 검출되면, 단순 브레이크 작동인지 혹은 급감속을 위한 급 브레이크 작동인지를 구분하여 메모리부(109)에 저장하고, 브레이크 페달의 작동 시점에서 검출되는 차속과 엔진 회전수를 검출하여 메모리부(109)에 저장한다.

이외에 상기 메모리부(109)는 상기 제어부(107)의 제어에 따라 브레이크 페달의 작동 시점부터의 주행거리와 기타 고장 정보를 검출 저장한다.

상기 메모리부(109)는 플래시 메모리로 이루어지며, 차량의 거동에 대한 제반적인 정보를 저장한다.

에어백 제어부(111)는 차량의 충돌에 따라 에어백 전개제어가 발생되는 경우 그에 대한 정보를 제어부(107)에 제공하여, 브레이크 페달의 작동과 연관되는 정보로 메모리부(109)에 저장한다.

상기 제어부(107)와 에어백 제어부(111)는 CAN 통신으로 연결되어, 데이터의 송수신이 제공된다.

상기 메모리부(109)에 저장된 정보는 브레이크 페달의 작동이 해제된 이후의 차속이 저장된 차속보다 빠른 상태이면 제어부(107)의 제어에 의해 클리어된다.

그리고, 차량의 속도가 '0', 즉 정지로 검출되고, 에어백 제어부(111)에서 CAN 통신으로 제공되는 충돌 정보가 없을 경우 제어부(107)의 제어에 의해 클리어된다.

상기 메모리부(109)에 저장된 거동 정보는 사고 발생 시점에서의 과속 여부의 판단, 브레이크 장치의 하드웨어적인 고장 여부의 판단, 운전자의 졸음 운전 여부의 판단, 에어백 시스템의 비정상 작동 여부 등을 판단하는 자료로 활용된다.

전술한 바와 같은 기능을 포함하는 본 발명의 동작에 대하여 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

차량이 임의의 목적지를 향해 소정의 속도로 주행하는 상태에서(S101) 제어부(107)는 브레이크 검출부(103)로부터 브레이크 신호를 판독하여(S102) 브레이크 페달의 작동이 발생되었는지를 판단한다(S103).

상기 S103의 판단에서 브레이크 페달의 작동이 발생한 것으로 판단되면 단위 시간당 브레이크 페달의 작동 변위를 연산하여(S104) 급감속을 위한 급 브레이크의 작동인지를 판단한다(S105).

상기 브레이크 페달의 작동이 급 브레이크인지의 여부 판단은 브레이크 스위치를 2단계로 구분하여 순간적으로 급 브레이크의 변위가 검출되면 급감속의 요구 로 판단하고, 그렇지 않은 경우 통상적인 완감속으로 판단한다.

상기 S105의 판단 결과 급감속의 요구로 판단되면 제어부(107)는 현재 시점에서의 차속과 엔진 회전수를 검출하여 메모리부(109)에 저장한다(S106).

그리고, 브레이크 페달이 작동된 시점에서부터 주행거리를 적산하여 상기 메모리부(109)에 저장하며(S107), 시간당 감속도를 연산하여(S108) 감속도가 브레이크 장치의 정상 범위에 포함되는지를 판단한다(S109).

상기에서 S109에서 △T 시간 동안 △V 차속만큼의 감속이 이루어진 것으로 판단되면 브레?? 장치의 정상으로 판단하며, △T 및 △V는 브레이크 장치가 정상적으로 작동되는지를 판단하기 위해 설정한 맵핑 변수이다.

상기 S109의 판단에서 브레이크 장치의 비정상이 판정되면 브레이크 고장 코드를 출력하여 메모리부(109)에 자기 진단 정보로 저장하고, 브레이크 장치의 정상이 판단되면 CAN 통신으로 연결되는 에어백 제어부(111)에서 충돌 신호가 검출되는지를 판단한다(S110).

상기 S110의 판단에서 에어백 제어부(111)에서 충돌신호가 검출되면 충돌 시점에서의 차속 및 엔진 회전수를 메모리부(109)에 저장한다(S111).

그리고, 에어백 제어부(111)에서 검출되는 차속과 제어부(107)에 검출되는 차속을 비교하여(S112) 에어백 시스템이 정상 동작하였는지를 판단한다(S113).

상기 S113의 판단에서 에어백 시스템의 작동이 정상 작동인 것으로 판단되면 차량의 충돌시 제반 정보를 종합하여 저장하여, 추후 사고 분석을 위한 자료로 활용되도록 한다(S114).

그러나, 상기 S113의 판단에서 에어백 시스템의 작동이 비정상 동작으로 판단되면 에어백 시스템의 고장코드를 출력하여 메모리부(109)에 저장한다(S115).

상기 S110의 판단에서 CAN 통신으로 연결되는 에어백 제어부에서 충돌 신호가 검출되지 않은 상태이면 감속중 재가속이 검출되었는지를 판단하여(S117), 감속중 가속으로 판단되면 메모리부(109)에 저장된 정보를 클리어한다(S118).

상기 S105에서 브레이크 페달의 작동이 완감속으로 판단되면(S119) 제어부(107)는 현재 시점에서의 차속과 엔진 회전수를 검출하여 메모리부(109)에 저장하고(S120), 브레이크 페달이 작동된 시점에서부터 주행거리를 적산하여 상기 메모리부(109)에 저장하며(S121), 시간당 감속도를 연산한 다음(S122) 감속도가 브레이크 장치의 정상 범위에 포함되는지를 판단하는 상기 S109 단계를 실행하여 전술한 각 단계별 처리를 실행한다.

또한, 상기 S103의 판단에서 브레이크 페달의 작동이 검출되지 않았으면 현재의 차량 제어조건은 아이들 상태 혹은 가속중으로 판단하며(S130), 이 상태에서 CAN 통신으로 연결되는 에어백 제어부(111)로부터 충돌 신호가 검출되는지를 판단한다(S131).

상기 S131의 판단에서 에어백 제어부(111)로부터 충돌 신호가 검출되었으면 운전자의 부주의에 의한 사고 발생으로 판단하여(S132) 충돌 시점에서의 제반적인 차량의 거동을 검출하여 메모리부(109)에 저장한다(S133).

따라서, 추후 사고 분석에서 사고 발생의 원인이 운전자의 부주의에 의한 것임을 확인할 수 있도록 한다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하므로 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 역시 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 브레이크의 작동이 위급 상황에 따른 급감속인지 혹은 일반적인 완감속인지를 명확하게 구분하여 저장하고, 연관되는 에어백 시스템과 CAN 통신을 통해 정보 공유하여 충돌로 판정되는 경우 사고 발생시점의 차량 거동에 대한 제반 정보를 저장하여 사고 원인의 파악에 정확성을 제공함으로써 신속하고 객관적인 사고 분석을 제공하는 효과가 기대된다.

Claims

브레이크의 작동 여부를 검출하는 브레이크 검출부;

변속기의 출력축 회전수로부터 주행 차속을 검출하는 차속 검출부;

엔진 회전수를 검출하는 엔진 회전수 검출부;

플래시 메모리로 이루어지는 메모리부;

상기 브레이크 검출부에서 브레이크 페달의 작동이 검출되면, 단순 브레이크 작동인지 혹은 급감속을 위한 급 브레이크 작동인지를 구분하여 메모리부에 저장하고, 브레이크 페달의 작동 시점에서 검출되는 차속과 엔진 회전수를 검출하여 메모리부에 저장하는 제어부;

에어백 전개 제어가 발생되는 경우 그에 대한 정보를 CAN 통신으로 연결되는 상기 제어부에 제공하여 브레이크 페달의 작동과 연관되는 정보로 메모리부에 저장하는 에어백 제어부를 포함하는 차량의 거동정보 수집장치.
제1항에 있어서,

상기 브레이크 검출부는 차속 감속을 위한 단순 브레이크 작동과 위급 상황에서의 급 브레이크 작동을 구분하기 위한 2단계 스위치로 이루어지는 차량의 거동정보 수집장치.
제1항에 있어서,

상기 제어부는 브레이크 페달의 작동이 해제된 이후의 차속이 저장된 차속 보다 빠른 상태이면 상기 메모리부에 저장된 차량 거동정보를 클리어하는 차량의 거동정보 수집장치.
제1항에 있어서,

상기 제어부는 차량이 완전 정지로 검출되고, 에어백 제어부의 충돌 정보가 검출되지 않으면 상기 메모리부 저장된 차량 거동정보를 클리어하는 차량의 거동정보 수집장치.
제1항에 있어서,

상기 메모리부에 저장된 거동 정보는 사고 발생 시점에서의 과속 여부의 판단, 브레이크 장치의 하드웨어적인 고장 여부의 판단, 운전자의 졸음 운전 여부의 판단, 에어백 시스템의 비정상 작동 여부의 판단 자료로 활용되는 차량의 거동정보 수집장치.
제1항에 있어서,

상기 제어부는 브레이크 페달의 작동이 없는 상태에서 에어백 시스템에서 충돌 정보가 검출되는 운전 부주의에 대한 진단코드를 출력하고, 충돌시점에서의 제반적인 거동 정보를 메모리부에 저장하는 차량의 거동정보 수집장치.
차량의 주행중 브레이크의 작동이 검출되는지 판단하는 과정;

브레이크 페달의 작동이 검출되면 급감속 요구인지 혹은 완감속 요구인지 판단하는 과정;

상기에서 판단된 브레이크의 작동 결과와 브레이크 페달 작동 시점에서의 차속과 엔진 회전수를 검출하여 저장하고, 브레이크 페달 작동 시점부터의 주행거리를 적산하여 저장하는 과정;

시간당 감속도를 연산하여 브레이크 시스템의 제동 제어가 정상인지를 판단하는 과정;

브레이크 시스템의 제동 제어가 정상이 아니면 브레이크 고장 코드를 출력하여 저장하고, 브레이크 시스템의 제동 제어가 정상이면 에어백 제어부에서 충돌신호가 검출되는지 판단하는 과정;

에어백 제어부에서 충돌신호가 검출되었으면 에어백 제어부에 검출된 차속과 엔진 제어부에 검출된 차속을 비교하여 에어백 시스템이 정상인지 판단하는 과정;

에어백 시스템이 비정상이면 고장코드를 출력 저장하고, 정상이면 차량 충돌시의 제반정보를 수집하여 거동정보로 저장하는 과정을 포함하는 차량의 거동정보 수집방법.
제7항에 있어서,

상기 브레이크 작동이 검출되지 않은 상태에서 에어백 제어부에서 출동신호가 검출되면 운전 부주의에 의한 사고발생 코드를 출력하고, 사고발생 시점의 제반 거동정보를 수집 저장하는 차량의 거동정보 수집방법.
제7항에 있어서,

상기 브레이크 작동에 따른 감속중에 재가속이 검출되면 메모리부에 저장된 급감속 혹은 완감속 판정 정보와 차속 및 엔진 회전수, 주행거리 적산 정보를 클리어하는 차량의 거동정보 수집방법.
제7항에 있어서,

상기 브레이크 작동에서 완감속 및 급감속의 판정은 2단계 구조를 갖는 스위치의 정보를 이용하는 차량의 거동정보 수집방법.
제7항에 있어서,

상기 브레이크 작동에서 완감속 및 급감속의 판정은 단위 시간당 브레이크 페달의 변위를 연산하여 판정하는 차량의 거동정보 수집방법.