KR20190024187A

KR20190024187A - 자동차용 시트 제어 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20190024187A
Application number: KR1020170110928A
Authority: KR
Inventors: 이백희; 곽민혁; 강태욱; 정규호; 김영식; 박상도; 이태훈; 김지환; 한승수
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아자동차주식회사
Priority date: 2017-08-31
Filing date: 2017-08-31
Publication date: 2019-03-08
Also published as: KR102371006B1

Abstract

본 발명은 차량의 주행 모드가 노멀 모드에서 스포츠 모드로 전환될 때, 시트의 포지션 및 볼스터 형상 변경 제어를 통해 운전자 및 승객에게 최적화된 허깅감을 제공할 수 있도록 함으로써, 운전자에게 만족스런 시트 착좌감을 제공하는 동시에 만족스런 운전 안정성 및 주행 안정성을 제공할 수 있도록 한 자동차용 시트 제어 장치 및 방법을 제공하고자 한 것이다.

Description

자동차용 시트 제어 장치 및 방법{DEVICE AND METHOD FOR CONTROLLING SEAT OF VEHICLE}

본 발명은 자동차용 시트 제어 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차량의 주행 모드가 노멀 모드에서 스포츠 모드로 전환될 때, 시트의 포지션 및 볼스터 형상 변경 제어를 통해 운전자 및 승객에게 최적화된 허깅감을 제공할 수 있도록 한 자동차용 시트 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.

자동차의 주행 모드는 현재 주행 환경 및 운전자의 운전 성향 등을 고려하여 기본적인 노멀 모드 외에 에코 모드와 스포츠 모드를 포함하고 있다.

상기 에코 모드는 엔진 RPM을 제어하여 가속능력을 줄여주는 동시에 엔진 RPM을 적정 수준으로 유지시킴으로써, 연비 향상에 도움을 주는 주행 모드를 말한다.

특히, 상기 스포츠 모드는 엔진의 고 RPM을 활용할 수 있도록 변속 타이밍을 늦춰 순간 가속력을 높이고, 스로틀 밸브의 반응을 빠르게 해주어 가속페달을 적게 조작해도 엔진이 민감하게 반응하도록 함으로써, 운전자에게 다이나믹한 주행 감성을 제공하는 주행 모드를 말한다.

이러한 각 주행 모드 별로 운전자는 서로 다른 주행 감성을 느끼게 될 뿐만 아니라 시트 착좌감도 다르게 느끼게 된다.

예를 들어, 차량의 주행 중 선회시 운전자 신체가 원심력 및 관성의 발생 방향으로 쏠리게 되는데, 각 주행 모드 별로 신체 쏠림 정도를 상이하게 느낄 수 밖에 없고, 특히 스포츠 모드에서의 신체 쏠림 현상을 더 심하게 느끼게 된다.

그러나, 차량의 주행 모드에 관계없이 시트의 포지션 및 형상이 그대로 유지됨에 따라, 운전자는 시트 착좌감에 대하여 불만족감을 가질 수 밖에 없고, 특히 스포츠 모드시에는 시트가 운전자를 감싸주는 허깅감(Hugging feeling)이 떨어져 시트 착좌감에 대한 불만이 더 가중될 수 있으며, 결국 운전자세 불안정에 따라 운전 안정성 및 주행 안정성 저하를 초래할 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 차량의 주행 모드가 스포츠 모드로 전환될 때, 시트의 포지션 및 볼스터 형상 변경 제어를 통해 운전자 및 승객에게 최적화된 허깅감을 제공할 수 있도록 함으로써, 운전자에게 만족스런 시트 착좌감을 제공하는 동시에 만족스런 운전 안정성 및 주행 안정성을 제공할 수 있도록 한 자동차용 시트 제어 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 구현예는: 시트 백에 탑재되어 운전자의 체압을 측정하는 체압 측정센서와, 시트 백에 탑재되어 시트 백의 기울기를 측정하는 기울기 측정센서를 포함하는 측정부; 현재 주행모드를 판별하기 위한 주행모드 판별부; 상기 측정부로부터의 체압 정보를 기반으로 허깅감 척도를 계산하고, 계산된 허깅감 척도를 이용하여 노멀 모드시 운전자의 신체 중 중간등(Mid-back)과 등 측면부(Back-side)의 허깅감 정도를 수치로 산출하는 허깅감 판별부; 현재 주행모드가 스포츠 모드로 판정되면, 상기 허깅감 판별부로부터 제공되는 노멀 모드시의 중간등(Mid-back)과 등 측면부(Back-side)의 허깅감 정도를 스포츠 모드 허깅감을 위한 목표 수준까지 변화시켜 설정하는 허깅감 분석부; 및 상기 허깅감 판별부에서 제공되는 노멀 모드시의 허깅감과 상기 허깅감 분석부에서 제공되는 스포츠 모드시의 허깅감 정도에 따라, 시트 백의 각도 및 시트 백 볼스터 볼륨을 조절하는 시트 제어부; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 시트 제어 장치를 제공한다.

상기 체압 측정센서는 시트 백 커버와 폼 패드 사이에 내장되는 것으로서, 유연한 매트에 체압센서가 3×3 배열로 부착된 구조로 구비되어 시트 백의 전면 중앙부에서 상단, 중단, 하단 위치에 각각 한 쌍씩 내장되는 제1체압 측정센서와, 유연한 매트에 체압센서가 2×3 배열로 부착된 구조로 구비되어 시트 백의 전면 양측 볼스터에서 상단, 중단, 하단 위치에 각각 내장되는 제2체압 측정센서로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 기울기 측정센서는 시트 백의 소정 위치에 내장되어 노멀 모드시 시트 백 각도 정보와 스포츠 모드시 시트 백 각도 변화량을 측정하는 일종의 멤스 센서로 채택된 것임을 특징으로 한다.

또한, 상기 측정부는 차량의 현재 기울기 정보를 얻기 위하여 앞뒤 서스펜션에 장착되는 하이트 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 주행모드 판별부는 주행모드 스위치로부터의 주행모드 선택 신호 또는 GPS를 갖는 네비게이션으로부터의 주행 정보를 기반으로 차량의 현재 주행모드를 노멀 모드 또는 스포츠 모드로 판정하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 주행모드 판별부는 오토 드라이빙 스위치를 온 시킨 상태에서 상기 네비게이션으로부터의 주행 정보를 이용하여 현재 주행모드가 노멀 모드인지 스포츠 모드인지를 판정하되, 차속이 임계속도 이상이면서 교통상태가 원활하고 우천정보가 미수신되는 경우 현재 주행모드를 스포츠 모드로 판정하고, 차속이 임계속도 미만이거나 교통상태가 원활하지 않거나 우천정보가 수신되는 경우 노멀 모드로 판정하는 것을 특징으로 한다.

상기 허깅감 판별부에서 계산되는 허깅감 척도는 측정부로부터의 체압 정보를 이용하여 계산된 것으로서, 운전자의 신체 중 중간 등과 등 측면부의 체압 발생 비율 및 체압 발생 불균등 정도로 정해진 것임을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 체압 발생 비율은 운전자의 신체 중 중간 등과 닿을 수 있는 전체 체압센서 대비 실제 체압 감지신호를 발생시키는 체압센서 비율로 계산되고, 상기 체압 발생 불균등 정도는 운전자의 신체 중 등 측면부와 닿을 수 있는 전체 체압센서의 체압 감지 변동을 변동계수(표준편차/평균) 방식을 이용하여 계산된 것임 것을 특징으로 한다.

상기 시트 제어부의 제어 신호에 따라 시트 백 각도는 전동식 리클라이닝 장치에 의하여 조절되고, 상기 시트 백 볼스터 볼륨은 볼스터내에 내장되는 복수의 에어셀에 대한 공압 제어를 통해 조절되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 시트 제어 장치는 상기 시트 백 각도 조절 이전 및 이후의 운전자 아이 포인트를 감지하여, 시트 백 각도 조절 이후의 아이 포인트를 시트 백 각도 조절 이전의 아이 포인트로 복귀시키는 신호를 상기 시트 제어부에 전송하여 시트 쿠션의 X축 및 Z축 위치 조절이 이루어지도록 한 아이 트랙킹 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 구현예는: ⅰ) 시트 백에 탑재된 체압 측정센서에서 운전자의 체압을 측정하는 단계; ⅱ) 주행모드 판별부에서 현재 주행모드가 노멀모드인지 스포츠 모드인지를 판정하는 단계; ⅲ) 허깅감 판별부에서 상기 측정부로부터의 체압 정보를 기반으로 허깅감 척도를 계산하고, 계산된 허깅감 척도를 이용하여 노멀 모드시 운전자의 신체 중 중간등(Mid-back)과 등 측면부(Back-side)의 허깅감 정도를 수치로 산출하는 단계; ⅳ) 현재 주행모드가 스포츠 모드로 판정되면, 허깅감 분석부에서 상기 허깅감 판별부로부터 제공되는 노멀 모드시의 중간등(Mid-back)과 등 측면부(Back-side)의 허깅감 정도를 스포츠 모드시의 허깅감을 위한 목표 수준까지 변화시켜 설정하는 단계; 및 ⅴ) 시트 제어부에서 상기 허깅감 판별부에서 제공되는 노멀 모드시의 허깅감과 상기 허깅감 분석부에서 제공되는 스포츠 모드시의 허깅감 정도에 따라, 시트 백의 각도 및 시트 백 볼스터 볼륨을 조절하는 단계; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 시트 제어 방법을 제공한다.

상기 ⅱ) 단계에서, 상기 주행모드 판별부는 오토 드라이빙 스위치를 온 시킨 상태에서 상기 네비게이션으로부터의 주행 정보를 이용하여 현재 주행모드가 노멀 모드인지 스포츠 모드인지를 판정하되, 차속이 임계속도 이상이면서 교통상태가 원활하고 우천정보가 미수신되는 경우 현재 주행모드를 스포츠 모드로 판정하고, 차속이 임계속도 미만이거나 교통상태가 원활하지 않거나 우천정보가 수신되는 경우 노멀 모드로 판정하는 것을 특징으로 한다.

상기 ⅲ) 단계에서, 상기 허깅감 척도는 측정부로부터의 체압 정보를 이용하여 계산된 것으로서, 운전자의 신체 중 중간 등과 등 측면부의 체압 발생 비율 및 체압 발생 불균등 정도로 정해진 것임을 특징으로 한다.

상기 ⅲ) 단계에서, 상기 허깅감 판별부에서 차량의 앞뒤 서스펜션에 장착되는 하이트 센서로부터 차량의 현재 기울기 정보를 획득한 후, 차량이 내리막길이거나 오르막길로 판정되면, 내리막길 경사각 또는 오르막길 경사각에 따른 운전자의 중간등(Mid-back)과 등 측면부(Back-side)의 체압 증감을 고려하여 허깅감 정도를 수치로 산출하는 것을 특징으로 한다.

상기 ⅴ) 단계에서, 상기 시트 백 각도는 시트 제어부의 신호를 수신한 전동식 리클라이닝 장치에 의하여 조절되고, 상기 시트 백 볼스터 볼륨은 볼스터내에 내장되는 복수의 에어셀에 대한 공압 제어에 의하여 조절되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 시트 제어 방법은: 상기 ⅴ) 단계 이전에 아이 트랙킹 장치에서 시트 백 각도 조절 이전의 운전자 아이 포인트를 감지하는 단계와, 상기 ⅴ) 단계 이후에 아이 트랙킹 장치에서 시트 백 각도 조절 이후의 운전자 아이 포인트를 감지하는 단계와, 상기 시트 백 각도 조절 이후의 아이 포인트를 시트 백 각도 조절 이전의 아이 포인트로 복귀시키는 신호를 상기 시트 제어부에 전송하는 단계와, 상기 시트 제어부에 의하여 전동식 시트 쿠션의 X축 및 Z축 위치 조절이 이루어짐으로써, 운전자 아이 포인트가 시트 백 각도 조절 이전의 아이 포인트로 복귀되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기한 과제 해결 수단을 통하여, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 차량의 주행 모드 중 노멀 모드 및 스포츠 모드시, 시트의 포지션 및 볼스터 형상 변경 제어를 통해 운전자 및 승객에게 최적화된 허깅감을 제공할 수 있다.

둘째, 시트가 운전자를 안정적으로 감싸주는 최적 허깅감으로 인하여, 특히 스포츠 모드시 운전자는 마치 스포츠카에 탑승한 것과 같은 시트 착좌감을 느낄 수 있고, 그에 따라 안정적이고 다이나믹한 운전 조정성 및 주행 안정성을 제공할 수 있다.

셋째, 차량의 주행 중 선회시 운전자 신체가 원심력 및 관성의 발생 방향으로 쏠리게 되는데, 시트 포지션 및 볼스터 볼륨 변경에 의한 최적 허깅감으로 인하여 신체 쏠림 현상을 차단하여 안정적인 운전 자세 및 시트 착좌감을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 자동차용 시트 제어 장치를 도시한 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 자동차용 시트 제어 장치의 체압 측정센서가 시트에 내장되는 구조를 도시한 개략도,
도 3은 본 발명에 따른 자동차용 시트 제어 장치의 측정부에 포함되는 시트 백 기울기 측정센서를 도시한 개략도,
도 4는 본 발명에 따른 자동차용 시트 제어 장치의 측정부에 포함되는 차량 기울기 센서 장착 위치를 도시한 개략도,
도 5는 본 발명에 따른 자동차용 시트 제어 장치의 주행모드 판별부의 주행모드 판별 과정을 도시한 순서도,
도 6은 시트가 탑승객의 신체를 감싸주는 허깅감을 최적으로 판별하기 위한 신체 부위를 도시한 개략도,
도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 자동차용 시트 제어 장치의 허깅감 판별부에서 계산되는 체압 발생 비율 및 체압 불균등 정도 대비 허깅감 판별부에서 산출되는 허깅감 정도(허깅감 점수) 간의 상관 관계를 도시한 그래프,
도 8은 본 발명에 따른 자동차용 시트 제어 장치의 허깅감 판별부에서 노멀 모드시의 허깅감 정도(허깅감 점수)와 스포츠 모드시의 허깅감 정도(허깅감 점수)를 산출한 예를 도시한 예시표,
도 9는 본 발명에 따른 자동차용 시트 제어 장치의 시트 제어부에 의하여 시트 백의 각도가 조절되는 예를 도시한 개략도,
도 10은 본 발명에 따른 자동차용 시트 제어 장치의 시트 제어부에 의하여 시트 백의 볼스터 볼륨이 조절되는 예를 도시한 개략도,
도 11은 본 발명에 따른 자동차용 시트 제어 장치의 시트 제어부에 의하여 시트 백의 볼스터 볼륨이 조절되는 제어 예를 도시한 제어 그래프,
도 12는 본 발명에 따른 자동차용 시트 제어 장치의 시트 제어부에 의하여 시트 백의 각도가 조절된 후 운전자의 아이 포인트가 본래 위치로 복귀되는 원리를 도시한 개략도,
도 13은 본 발명에 따른 자동차용 시트 제어 방법을 도시한 순서도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 자동차용 시트 제어 장치는 첨부한 도 1의 구성도에서 보는 바와 같이, 측정부(10), 주행모드 판별부(20), 허깅감 판별부(30), 허깅감 분석부(40), 시트 제어부(50) 등을 포함하여 구성된다.

상기 측정부(10)는 시트 백에 탑재되어 운전자의 체압을 측정하는 체압 측정센서(12)와, 시트 백에 탑재되어 시트 백의 기울기(각도)를 측정하는 기울기 측정센서(14)와, 차량의 현재 기울기 정보(도로 경사각)를 얻기 위하여 차량의 앞뒤 서스펜션에 장착되는 하이트 센서(16)를 포함하여 구성된다.

상기 체압 측정센서(12)는 유연하고 얇은 매트에 복수의 체압센서가 가로 및 세로 방향을 따라 등간격으로 부착된 구조로 구비되어, 시트 백 커버와 폼 패드 사이에 내장된다.

바람직한 구현예로서, 상기 체압 측정센서(12)는 첨부한 도 2에서 보듯이, 유연한 매트(13)에 체압센서(15)가 3×3 배열로 부착된 구조로 구비되어 시트 백(100)의 전면 중앙부에서 상단, 중단, 하단 위치에 각각 한 쌍이 좌우로 나란히 내장되는 제1체압 측정센서(12-1)와, 유연한 매트(13)에 체압센서(15)가 2×3 배열로 부착된 구조로 구비되어 시트 백(100)의 전면 양측에 형성된 볼스터(102)의 상단, 중단, 하단 위치에 각각 내장되는 제2체압 측정센서(12-2)로 구성된다.

바람직한 구현예로서, 상기 기울기 측정센서(14)는 첨부한 도 3에 도시된 바와 같이, 시트 백(100)의 상단 소정 위치에 내장되어 시트 백의 각도를 측정하고, 특히 노멀 모드시 시트 백 각도 정보와 스포츠 모드시 시트 백 각도 변화량을 측정하여 허깅감 판별부(30) 및 시트 제어부(50) 등에 전송하는 일종의 멤스 센서MEMS(Micro Electro-Mechanical Systems)로 채택된다.

바람직한 구현예로서, 상기 하이트 센서(16)는 첨부한 도 4에 도시된 바와 같이, 차량의 앞뒤 서스펜션 위치에 장착되어 차량의 현재 기울기 정보(도로 경사각)를 측정하고, 측정된 정보를 허깅감 판별부(30) 등에 전송한다.

이때, 첨부한 도 10에 도시된 바와 같이 상기 시트 백(100)의 볼스터(102) 내부에는 통상의 에어압 공급수단(미도시됨)과 연결되는 복수의 에어셀(60)이 팽창 가능하게 내장되는데, 이 에어셀(60)은 볼스터(102)의 상단, 중단, 하단에 각각 내장되는 상부 에어셀(62), 중간 에어셀(64), 하부 에어셀(66)을 포함하여 구성된다.

상기 주행모드 판별부(20)는 현재 주행모드가 노멀 모드 또는 스포츠 모드 인지를 판별하기 위한 것으로서, 운전자의 주행모드 스위치 전환 조작 신호를 통해 현재 주행모드를 인식하거나, 오토 드라이빙 스위치가 온 된 상태에서 네비게이션 정보를 이용하여 현재 주행모드를 인식하게 된다.

예를 들어, 상기 주행모드 판별부(20)는 운전자가 운전석 주변에 설치된 주행모드 스위치를 스포츠 모드로 전환 조작한 신호를 수신하여 현재 주행모드를 스포츠 모드로 인식하거나, 다시 주행모드 스위치를 노멀 모드로 전환 조작하는 신호를 수신하여 현재 주행모드를 노멀 모드로 인식하게 된다.

한편, 차량의 주행모드를 노멀 모드 또는 스포츠 모드로 자동 전환시키기 위하여 운전자가 오토 드라이빙 스위치를 온 시키면, 차속이 임계속도 이상이면서 교통상태가 원활하고 우천정보가 미수신되는 경우 현재 주행모드가 스포츠 모드로 전환되고, 차속이 임계속도 미만이거나 교통상태가 원활하지 않거나 우천정보가 수신되는 경우 현재 주행모드가 노멀 모드로 전환되는 주행모드 자동 전환 로직이 실행될 수 있다.

따라서, 상기 주행모드 판별부(20)는 오토 드라이빙 스위치를 온 시킨 상태에서 상기 네비게이션으로부터의 주행 정보를 이용하여 현재 주행모드가 노멀 모드인지 스포츠 모드인지를 판정하되, 차속이 임계속도 이상이면서 교통상태가 원활하고 우천정보가 미수신되는 경우 현재 주행모드를 스포츠 모드로 판정하고, 차속이 임계속도 미만이거나 교통상태가 원활하지 않거나 우천정보가 수신되는 경우 노멀 모드로 판정하게 된다.

첨부한 도 6을 참조하면, 사람의 신체 중 등 부분을 구분하면 상부 등(Upper-back), 중간 등(Middle-back), 하부 등(Lower-back), 등 측면부(Back-side) 등으로 구분될 수 있다.

그러나, 사람마다 신체 조건이 다르고 운전 자세 등이 다르기 때문에 시트가 사람을 감싸주는 허깅감을 다르게 느낄 수 있다.

이에, 신체조건이 다른 다수의 실험 참가자를 대상으로 시트 착석 상태에서의 어깨 높이(Sitting-Shoulder Height)와 엉덩이 너비(Sitting-Hip Breadth) 등을 고려하여 허깅감 실험을 실시하였다.

즉, 신체조건이 다른 다수의 실험 참가자를 시트에 착석시킨 후, 각 시트에 내장된 체압측정센서의 측정값을 분석한 다음, 허깅감에 대한 설문을 점수로 평가하였다.

실험 결과, 체압이 넓고 고르게 나타날수록 허깅감이 우수하고, 공통적으로 중간 등(Middle-back)과 등 측면부(Back-side)의 체압이 증가할수록 허깅감을 더 느끼게 되는 것으로 판정되었으며, 이에 운전자의 중간 등(Middle-back)과 등 측면부(Back-side)의 체압 발생 비율 및 체압 발생 불균등 정도가 허깅감 척도로 사용될 수 있음을 알 수 있었다.

이러한 실험 결과를 토대로, 상기 허깅감 판별부(30)는 상기 측정부(10)의 제1체압 측정센서(12-1) 및 제2체압 측정센서(12-2)로부터 전송된 체압 정보를 기반으로 시트가 운전자를 감싸주는 허깅감 척도를 계산하되, 허깅감 척도로서 운전자의 중간 등(Middle-back)과 등 측면부(Back-side)의 체압 발생 비율 및 체압 발생 불균등 정도를 계산한다.

이때, 상기 체압 발생 비율(PAR, Pressure Appearance Ratio)은 전체 체압센서 대비 운전자의 신체 중 중간 등과 닿을 수 있는 전체 체압센서 대비 실제 체압 감지신호를 발생시키는 체압센서 비율로 계산될 수 있고, 상기 체압 발생 불균등 정도(PAUE, Pressure Appearance UnEvenness)는 운전자의 신체 중 등 측면부와 닿을 수 있는 전체 체압센서의 체압 감지 변동을 변동계수(표준편차/평균) 방식(CV, coefficient of variation)을 이용하여 계산될 수 있다.

또한, 상기 허깅감 판별부(30)는 위와 같이 허깅감 척도를 계산한 후, 계산된 허깅감 척도를 이용하여 노멀 모드시 운전자의 신체 중 중간 등(Mid-back)과 등 측면부(Back-side)의 허깅감 정도를 수치(예, 점수)로 산출한다.

첨부한 도 7a 및 도 7b를 참조하면, 허깅감 척도로서 체압 발생 비율이 높으면 높을수록 허깅감 정도(점수)를 높게 설정할 수 있고, 체압 발생 비율이 낮으면 낮을수록 허깅감 정도(점수)를 높게 설정할 수 있으며, 또한 체압 발생 불균등 정도가 낮으면 낮을수록 허깅감 정도(점수)를 높게 설정할 수 있고, 체압 발생 불균등 정도가 높으면 높을수록 허깅감 정도(점수)를 낮게 설정할 수 있다.

예를 들어, 상기 허깅감 정도(점수)를 산출하는 방법은 아래의 수학식 1에서 보듯이 운전자의 중간 등(Middle-back)과 등 측면부(Back-side)의 체압 발생 비율(PAR)과 체압 발생 불균등 정도(PAUE)에 대하여 단계적 회귀 분석 (Stepwise Regression) 결과를 적용하고, 허깅감을 100점 만점 또는 설문지를 통한 CR(consistency index) 점수로 평가하여 수치화할 수 있다.

결과적으로, 상기 허깅감 판별부(30)에서 노멀 모드시 운전자의 신체 중 중간 등(Mid-back)과 등 측면부(Back-side)의 허깅감 정도를 수치(예, 점수)로 산출한 예는 첨부한 도 8의 표에서 좌측 부분에 나타낸 바와 같고, 중간 등(Mid-back)의 허깅감 정도 50점, 등 측면부(Back-side)의 허깅감 정도 50점, 총 100점 만점으로 허깅감을 수치화할 수 있다.

한편, 현재 차량이 내리막길 또는 오르막길을 주행하는 경우, 운전자의 중간 등(Mid-back)과 등 측면부(Back-side)의 체압 증감이 발생하여 허깅감 정도가 달라질 수 있다.

이에, 상기 허깅감 판별부(30)에서 차량의 앞뒤 서스펜션에 장착되는 하이트 센서(16)로부터 차량의 현재 기울기 정보를 획득한 후, 차량이 내리막길이거나 오르막길로 판정되면, 내리막길 경사각 또는 오르막길 경사각에 따른 운전자의 중간등(Mid-back)과 등 측면부(Back-side)의 체압 증감을 고려하여 허깅감 정도를 수치로 산출할 수 있다.

예를 들어, 도로 경사각(α)에 따른 운전자의 중간 등(Mid-back)과 등 측면부(Back-side)의 체압 증감 발생에 따라, 아래의 수학식 2에서 보듯이 내리막길과 오르막길 각각의 허깅감 산출식을 도로 경사각에 따른 체압 발생의 선형성(Linearity)을 가정하여 도출할 수 있으며, 이때 상기 도로 경사각은 체압 발생 불균등 정도(PAUE)에 영향을 미치지 않는다.

상기 허깅감 분석부(40)는 현재 주행모드가 스포츠 모드로 판정되면, 상기 허깅감 판별부(30)로부터 제공되는 노멀 모드시의 중간 등(Mid-back)과 등 측면부(Back-side)의 허깅감 정도를 스포츠 모드 허깅감을 위한 목표 수준까지 변화(증대)시켜 설정한다.

보다 상세하게는, 스포츠 모드 작동시, 고속 주행에 적합한 시트 착좌감을 제공하기 위하여 운전자의 신체를 보다 감싸주는 허깅감 및 지지력을 제공할 필요가 있고, 그에 따라 상기 허깅감 분석부(40)는 스포츠 모드시의 허깅감 정도(점수)를 노멀 모드시의 허깅감 정도(점수)보다 일정 수준 더 변화(증대)된 목표 수준까지 변화(증대)하여 설정하게 된다.

상기 허깅감 분석부(40)에서 노멀 모드시의 중간 등(Mid-back)과 등 측면부(Back-side)의 허깅감 정도를 스포츠 모드 허깅감을 위한 목표 수준까지 증대시켜 설정한 예는 첨부한 도 8의 표에서 우측 부분에 나타낸 바와 같다.

이때, 스포츠 모드시의 고속 주행을 고려하면 중간 등(Mid-back)보다 등 측면부(Side) 지지가 중요하기 때문에 등 측면부의 허깅감 점수 증대 폭을 중간 등의 허깅감 점수 증대 폭 보다 더 크게 설정하는 것이 바람직하다.

상기 시트 제어부(50)는 상기 허깅감 판별부(30)에서 제공되는 노멀 모드시의 허깅감과 상기 허깅감 분석부(40)에서 제공되는 스포츠 모드시의 허깅감 정도에 따라, 시트 백의 각도 및 시트 백 볼스터 볼륨을 조절한다.

바람직하게는, 상기 시트 제어부(50)의 제어 신호에 따라 시트 백 각도는 전동식 리클라이닝 장치에 의하여 조절되고, 상기 시트 백 볼스터 볼륨은 볼스터내에 내장되는 복수의 에어셀에 대한 공압 제어를 통해 조절된다.

예를 들어, 첨부한 도 9를 참조하면 상기 허깅감 판별부(30)로부터 시트 제어부(50)로 제공되는 노멀 모드시의 중간 등(Mid-back)에 대한 허깅감 점수가 30점이면 시트 백의 각도는 23°로 조절되고, 상기 허깅감 분석부(40)에서 시트 제어부(50)로 제공되는 스포츠 모드시의 중간 등(Mid-back)에 대한 허깅감 점수가 45점이면 시트 백의 각도는 스포츠 모드시의 최적 각도인 30°로 조절된다.

예를 들어, 첨부한 도 10을 참조하면 상기 허깅감 판별부(30)로부터 시트 제어부(50)로 제공되는 노멀 모드시의 등 측면부(Side)에 대한 허깅감 점수가 15점이면, 볼스터(102)에 내장된 상부 에어셀(62)은 최대 팽창, 중간 에어셀(64)은 중간 팽창, 하부 에어셀(66)은 최저 팽창이 되도록 각 에어셀에 대한 에어 공급량이 조절된다.

또한, 상기 허깅감 분석부(40)에서 시트 제어부(50)로 제공되는 스포츠 모드시의 등 측면부(Side)에 대한 허깅감 점수가 40점이면 볼스터(102)에 내장된 상부 에어셀(62)은 최대 팽창, 중간 에어셀(64)도 최대 팽창, 하부 에어셀(66)은 최대 팽창이 되도록 각 에어셀에 대한 에어 공급량이 조절된다.

이때, 차량의 주행 모드가 노멀 모드 또는 스포츠 모드로 전환될 때, 상기 에어셀(60)에 대한 에어 공급(흡기) 및 배기가 원활하게 이루어져야 하는 점을 감안하여, 첨부한 도 11에 도시된 바와 같이 차량의 주행 모드가 노멀 모드에서 스포츠 모드로 전환되는 시점에서 약 3초 후에 약 3초 동안 에어셀(60)에 대한 에어 공급(흡기)가 진행되고, 다시 스포츠 모드에서 노멀 모드로 전환되는 시점에서 약 3초 후에 약 2초 동안 에어셀(60)에 대한 에어 배기가 진행되도록 하는 것이 바람직하다.

이와 같이, 스포츠 모드시 시트 백의 에어셀 팽창을 통하여 운전자를 안정적으로 감싸주는 최적의 허깅감을 제공함으로써, 스포츠 모드시 운전자는 마치 스포츠카에 탑승한 것과 같은 시트 착좌감을 느낄 수 있고, 그에 따라 안정적이고 다이나믹한 운전 조정성 및 주행 안정성을 제공할 수 있다.

또한, 스포츠 모드시 가속 및 선회 주행시 운전자 신체가 원심력 및 관성의 발생 방향으로 쏠리게 되는데, 시트 백의 각도가 허깅감을 주는 위치로 변경되는 동시에 볼스터내의 에어셀이 팽창되도록 함으로써, 신체 쏠림 현상을 차단하여 안정적인 운전 자세 및 시트 착좌감을 제공할 수 있다.

한편, 상기 노멀 모드에서 스포츠 모드로 전환됨과 함께 시트 백의 각도가 더 뒤로 경사지게 조절되면, 운전자의 아이 포인트(Eye point)가 달라져서 실내 룸미러 및 실외 사이드 미러를 등을 바라보는 시야각이 달라질 수 있다.

따라서, 시트 백 각도 조절 이후에 달라진 운전자 아이 포인트를 시트 백 각도 조절 이전의 아이 포인트로 복귀시켜 주는 것이 운전 안전성을 위해 바람직하다.

이를 위해, 첨부한 도 12에서 보듯이 운전석 전면 소정 위치에 시트 백 각도 조절 이전 및 이후의 운전자 아이 포인트를 감지하는 아이 트랙킹 장치(70)가 장착된다.

바람직하게는, 상기 아이 트랙킹 장치(70)는 운전자의 아이 포인트를 소정의 좌표값으로 인식할 수 있는 디지털 카메라 등으로 채택될 수 있다.

이에, 상기 아이 트랙킹 장치(70)는 시트 백 각도 조절 이후의 아이 포인트를 시트 백 각도 조절 이전의 아이 포인트로 복귀시키는 신호를 상기 시트 제어부(50)에 전송하게 되고, 첨부한 도 12에서 보듯이 상기 시트 제어부(50)의 제어 신호에 의하여 전동식 시트 쿠션의 X축(전후방향) 및 Z축 위치(상하방향)가 조절됨으로써, 운전자 아이 포인트가 시트 백 각도 조절 이전의 아이 포인트로 복귀될 수 있다.

보다 상세하게는, 상기 아이 트랙킹 장치(70)에서 시트 백 각도 조절 이전의 운전자 아이 포인트를 감지하는 단계와, 상기 아이 트랙킹 장치(70)에서 시트 백 각도 조절 이후의 운전자 아이 포인트를 감지하는 단계와, 시트 백 각도 조절 이전의 운전자 아이 포인트에 대한 좌표값과 시트 백 각도 조절 이후의 운전자 아이 포인트에 대한 좌표값 차이를 분석하는 단계와, 상기 시트 백 각도 조절 이후의 아이 포인트를 시트 백 각도 조절 이전의 아이 포인트로 복귀시키는 신호(예, 분석된 좌표값 차이 신호)를 상기 시트 제어부(50)에 전송하는 단계와, 상기 시트 제어부(50)의 제어 신호에 의하여 전동식 시트 쿠션의 X축(전후방향) 및 Z축 위치(상하방향)가 좌표값 차이만큼 조절되는 단계를 통하여, 결국 운전자 아이 포인트가 시트 백 각도 조절 이전의 아이 포인트로 용이하게 복귀될 수 있다.

또는, 상기 운전자 아이 포인트를 시트 백 각도 조절 이전의 아이 포인트로 복귀시키기 위한 다른 방법으로서, 아이 포인트(Eye point) 추정식을 사용할 수 있다.

즉, 운전자 아이 포인트를 시트 백 각도 조절 이전의 아이 포인트로 복귀시키기 위한 다른 방법으로서, 운전자 인체정보와 시트 백 각도 정보를 기반으로 하는 아이 포인트 추정식을 사용할 수 있고, 이 아이 포인트 추정식을 통한 아이 포인트 변화량 추정한 후 전동식 시트 쿠션의 X축(전후방향) 및 Z축 위치(상하방향)를 조절하는 제어를 함으로써, 운전자 아이 포인트를 시트 백 각도 조절 이전의 아이 포인트로 용이하게 복귀시킬 수 있다.

한편, 상기 볼스터 내에 내장되는 복수의 에어셀에 대한 공압이 일정 수준 이상이면, 즉 노멀 모드 또는 스포츠 모드 상황에 맞게 볼스터가 팽창되도록 에어셀의 공압이 일정 수준 이상이면, 운전자 및 승객의 하차시 볼스터가 간섭 요인으로 작용하여 불편을 초래할 수 있다.

이에, 상기 시트 제어부(50)는 운전자 하차시점에서 하차 용이성을 위하여 상기 볼스터 내에 내장되는 복수의 에어셀에 대한 공압 배기 제어를 일정시간 동안 실시함과 함께 배기 제어 이전의 에어셀 공압을 메모리부에 기억한다.

예를 들어, 운전자 하차시 에어셀에 대한 공압 배기 제어는 볼스터에 별도로 내장된 볼스터 압력 측정 센서(미도시됨)의 센싱값이 일정 수준 미만이거나, 엔진 시동 오프 시점으로부터 일정 시간 후에 이루어진다.

좀 더 상세하게는, 상기 시트 제어부(50)는 볼스터 압력 측정 센서의 센싱값이 일정 수준 미만이면 운전자가 하차하려는 의도로 판단하거나, 엔진 시동 오프 시점으로부터 일정 시간 후이면 운전자가 하차하려는 의도로 판단하여, 에어셀에 대한 공압 배기 제어가 일정시간(예를 들어, 에어셀의 공압이 최저 임계 수준이 될 때까지의 시간) 동안 이루어진다.

따라서, 운전자 및 승객의 하차 동작이 볼스터에 의한 간섭없이 편안하게 이루어질 수 있다.

반면, 상기 시트 제어부(50)는 운전자 재승차시 웰컴 기능을 위하여, 상기 에어셀에 대한 공압을 배기 제어 이전의 압력으로 복귀시키는 흡기 제어를 실시한다.

예를 들어, 운전자 재승차시 에어셀에 대한 공압 흡기 제어는 볼스터에 별도로 내장된 볼스터 압력 측정 센서(미도시됨)의 센싱값이 일정 수준 이상이거나, 엔진 시동 온 시점으로부터 일정 시간 후에 이루어진다.

좀 더 상세하게는, 상기 시트 제어부(50)는 볼스터 압력 측정 센서의 센싱값이 일정 수준 이상이면 운전자가 하차하려는 의도로 판단하거나, 엔진 시동 온 시점으로부터 일정 시간 후이면 운전자가 재승차한 상태로 판단하여, 에어셀에 대한 공압 흡기 제어가 일정시간(예를 들어, 시트 제어부의 메모리부에 기억된 배기 이전의 에어셀 압력에 도달될 때까지) 동안 이루어진다.

따라서, 운전자는 볼스터의 팽창에 따른 웰컴 기능과 함께 안락한 시트 착좌감을 느낄 수 있다.

한편, 상기 시트 제어기(50)는 현재 주행모드가 노멀 모드인지 또는 스포츠 모드인지, 그리고 시트백 및 시트쿠션의 볼스터 동작 및 압력 상태 등의 정보를 캔(CAN) 통신을 매개로 AVN(Audio, Video, Navigation) 제어기로 전송하고, 전송된 정보가 AVN 제어기에 의하여 디스플레이에 표시되도록 함으로써, 운전자는 현재 주행 정보 및 볼스터 동작 정보 등을 시각적으로 인지할 수 있게 된다.

여기서, 상기한 구성을 기반으로 하는 본 발명의 시트 제어 방법을 첨부한 도 13의 순서도를 참조로 순차적으로 다시 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 측정부(10)의 체압 측정센서(12)에서 운전자의 체압을 측정하여 허깅감 판별부(30)에 전송하고, 상기 기울기 측정센서(14)에서 시트 백의 각도를 측정하여 시트 제어부(50)에 전송하며, 상기 하이트 센서(16)에서 차량의 현재 기울기 정보(도로 경사각)를 허깅감 판별부(30)에 전송한다.

이때, 상기 주행모드 판별부(20)에서 현재 주행모드가 노멀모드인지 스포츠 모드인지를 판정하여 허깅감 판별부(30) 및 허깅감 분석부(40)에 전송한다.

이어서, 상기 허깅감 판별부(30)에서 상기 측정부(10)로부터의 체압 정보를 기반으로 허깅감 척도를 계산한다.

전술한 바와 같이, 상기 체압 발생 비율(PAR, Pressure Appearance Ratio)은 전체 체압센서 대비 운전자의 신체 중 중간 등과 닿을 수 있는 전체 체압센서 대비 실제 체압 감지신호를 발생시키는 체압센서 비율로 계산될 수 있고, 상기 체압 발생 불균등 정도(PAUE, Pressure Appearance UnEvenness)는 운전자의 신체 중 등 측면부와 닿을 수 있는 전체 체압센서의 체압 감지 변동을 변동계수(표준편차/평균) 방식(CV, coefficient of variation)을 이용하여 계산될 수 있다.

연이어, 상기 허깅감 판별부(30)에서 위에서 계산된 허깅감 척도를 이용하여 노멀 모드시 운전자의 신체 중 중간등(Mid-back)과 등 측면부(Back-side)의 허깅감 정도(점수)를 수치로 산출한다.

전술한 바와 같이, 상기 허깅감 판별부(30)에서 노멀 모드시 운전자의 신체 중 중간 등(Mid-back)과 등 측면부(Back-side)의 허깅감 정도를 수치(예, 점수)로 산출한 예는 첨부한 도 8의 표에서 좌측 부분에 나타낸 바와 같고, 중간 등(Mid-back)의 허깅감 정도 50점, 등 측면부(Back-side)의 허깅감 정도 50점, 총 100점 만점으로 현재의 허깅감 정도가 수치로 산출된다.

이때, 현재 주행모드가 스포츠 모드로 판정되면, 상기 허깅감 분석부(40)는 허깅감 판별부(30)로부터 제공되는 노멀 모드시의 중간 등(Mid-back)과 등 측면부(Back-side)의 허깅감 정도를 스포츠 모드 허깅감을 위한 목표 수준까지 증대시켜 설정한다.

전술한 바와 같이, 상기 허깅감 분석부(40)에서 노멀 모드시의 중간 등(Mid-back)과 등 측면부(Back-side)의 허깅감 정도를 스포츠 모드 허깅감을 위한 목표 수준까지 증대시켜 설정한 예는 첨부한 도 8의 표에서 우측 부분에 나타낸 바와 같고, 스포츠 모드시의 고속 주행을 고려하면 중간 등(Mid-back)보다 등 측면부(Side) 지지가 중요하기 때문에 등 측면부의 허깅감 점수 증대 폭을 중간 등의 허깅감 점수 증대 폭 보다 더 크게 설정하는 것이 바람직하다.

다음으로, 상기 시트 제어부(50)는 상기 허깅감 판별부(30)에서 제공되는 노멀 모드시의 현재 허깅감(점수)과, 상기 허깅감 분석부(40)에서 제공되는 스포츠 모드시의 현재 허깅감 정도(점수)에 따라, 시트 백의 각도 및 시트 백 볼스터 볼륨을 조절한다.

예를 들어, 상기 허깅감 판별부(30)로부터 시트 제어부(50)로 제공되는 노멀 모드시의 중간 등(Mid-back)에 대한 허깅감 점수가 30점이면 시트 백의 각도는 23°로 조절되고(도 9 참조), 이와 함께 상기 허깅감 판별부(30)로부터 시트 제어부(50)로 제공되는 노멀 모드시의 등 측면부(Side)에 대한 허깅감 점수가 15점이면, 볼스터(102)에 내장된 상부 에어셀(62)은 최대 팽창, 중간 에어셀(64)은 중간 팽창, 하부 에어셀(66)은 최저 팽창이 되도록 각 에어셀에 대한 에어 공급량이 조절된다(도 10 참조).

이에, 운전자는 노멀 모드에서 본인에게 맞는 시트백 각도 및 볼스터 팽창량에 따라 안정적인 주행 자세를 유지할 수 있다.

예를 들어, 상기 허깅감 분석부(40)에서 시트 제어부(50)로 제공되는 스포츠 모드시의 중간 등(Mid-back)에 대한 허깅감 점수가 45점이면 시트 백의 각도는 스포츠 모드시의 최적 각도인 30°로 조절되고(도 9 참조), 이와 함께 상기 허깅감 분석부(40)에서 시트 제어부(50)로 제공되는 스포츠 모드시의 등 측면부(Side)에 대한 허깅감 점수가 40점이면 볼스터(102)에 내장된 상부 에어셀(62)은 최대 팽창, 중간 에어셀(64)도 최대 팽창, 하부 에어셀(66)은 최대 팽창이 되도록 각 에어셀에 대한 에어 공급량이 조절된다(도 10 참조).

이에, 스포츠 모드시 시트 백의 에어셀 팽창을 통하여 운전자를 안정적으로 감싸주는 최적의 허깅감을 제공함으로써, 스포츠 모드시 운전자는 마치 스포츠카에 탑승한 것과 같은 시트 착좌감을 느낄 수 있고, 그에 따라 안정적이고 다이나믹한 운전 조정성 및 주행 안정성을 제공할 수 있다.

10 : 측정부
12 : 체압 측정센서
12-1 : 제1체압 측정센서
12-2 : 제2체압 측정센서
13 : 유연한 매트
14 : 기울기 측정센서
15 : 체압센서
16 : 하이트 센서
20 : 주행모드 판별부
30 : 허깅감 판별부
40 : 허깅감 분석부
50 : 시트 제어부
60 : 에어셀
62 : 상부 에어셀
64 : 중간 에어셀
66 : 하부 에어셀
70 : 아이 트랙킹 장치
100 : 시트 백
102 : 볼스터

Claims

운전자의 체압을 측정하는 체압 측정센서와, 시트 백의 기울기를 측정하는 기울기 측정센서를 포함하는 측정부;
현재 주행모드를 판별하기 위한 주행모드 판별부;
상기 측정부로부터의 체압 정보를 기반으로 허깅감 척도를 계산하고, 계산된 허깅감 척도를 이용하여 노멀 모드시 운전자의 신체 중 중간 등(Mid-back)과 등 측면부(Back-side)의 허깅감 정도를 수치로 산출하는 허깅감 판별부;
현재 주행모드가 스포츠 모드로 판정되면, 상기 허깅감 판별부로부터 제공되는 노멀 모드시의 중간 등(Mid-back)과 등 측면부(Back-side)의 허깅감 정도를 스포츠 모드시의 허깅감을 위한 목표 수준까지 변화시켜 설정하는 허깅감 분석부; 및
상기 허깅감 판별부에서 제공되는 노멀 모드시의 허깅감과 상기 허깅감 분석부에서 제공되는 스포츠 모드시의 허깅감 정도에 따라, 시트 백의 각도 및 시트 백 볼스터 볼륨을 조절하는 시트 제어부;
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 시트 제어 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 체압 측정센서는 시트 백 커버와 폼 패드 사이에 내장되는 것으로서, 유연한 매트에 체압센서가 3×3 배열로 부착된 구조로 구비되어 시트 백의 전면 중앙부에서 상단, 중단, 하단 위치에 각각 한 쌍씩 내장되는 제1체압 측정센서와, 유연한 매트에 체압센서가 2×3 배열로 부착된 구조로 구비되어 시트 백의 전면 양측 볼스터에서 상단, 중단, 하단 위치에 각각 내장되는 제2체압 측정센서로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 시트 제어 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 기울기 측정센서는 시트 백의 소정 위치에 내장되어 노멀 모드시 시트 백 각도 정보와 스포츠 모드시 시트 백 각도 변화량을 측정하는 일종의 멤스 센서로 채택된 것임을 특징으로 하는 자동차용 시트 제어 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 측정부는 차량의 현재 기울기 정보를 얻기 위하여 앞뒤 서스펜션에 장착되는 하이트 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트 제어 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 주행모드 판별부는 주행모드 스위치로부터의 주행모드 선택 신호 또는 GPS를 갖는 네비게이션으로부터의 주행 정보를 기반으로 차량의 현재 주행모드를 노멀 모드 또는 스포츠 모드로 판정하는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트 제어 장치.
청구항 5에 있어서,
상기 주행모드 판별부는 오토 드라이빙 스위치를 온 시킨 상태에서 상기 네비게이션으로부터의 주행 정보를 이용하여 현재 주행모드가 노멀 모드인지 스포츠 모드인지를 판정하되, 차속이 임계속도 이상이면서 교통상태가 원활하고 우천정보가 미수신되는 경우 현재 주행모드를 스포츠 모드로 판정하고, 차속이 임계속도 미만이거나 교통상태가 원활하지 않거나 우천정보가 수신되는 경우 노멀 모드로 판정하는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트 제어 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 허깅감 척도는 측정부로부터의 체압 정보를 이용하여 계산된 것으로서, 운전자의 신체 중 중간 등과 등 측면부의 체압 발생 비율 및 체압 발생 불균등 정도로 정해진 것임을 특징으로 하는 자동차용 시트 제어 장치.
청구항 7에 있어서,
상기 체압 발생 비율은 운전자의 신체 중 중간 등과 닿을 수 있는 전체 체압센서 대비 실제 체압 감지신호를 발생시키는 체압센서 비율로 계산되고, 상기 체압 발생 불균등 정도는 운전자의 신체 중 등 측면부와 닿을 수 있는 전체 체압센서의 체압 감지 변동을 변동계수(표준편차/평균) 방식을 이용하여 계산된 것임 것을 특징으로 하는 자동차용 시트 제어 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 시트 백 각도 조절 이전 및 이후의 운전자 아이 포인트를 감지하여, 시트 백 각도 조절 이후의 아이 포인트를 시트 백 각도 조절 이전의 아이 포인트로 복귀시키는 신호를 상기 시트 제어부에 전송하여 시트 쿠션의 X축 및 Z축 위치 조절이 이루어지도록 한 아이 트랙킹 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트 제어 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 시트 제어부는 운전자 하차 용이성을 위하여 상기 볼스터 내에 내장되는 복수의 에어셀에 대한 공압 배기 제어를 일정시간 동안 실시하고, 운전자 재승차시 상기 에어셀에 대한 공압을 배기 제어 이전의 압력으로 복귀시키는 흡기 제어를 실시하도록 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 시트 제어 장치.
청구항 10에 있어서,
상기 배기 제어는 볼스터 압력 측정 센서의 센싱값이 일정 수준 미만이거나 엔진 시동 오프 시점으로부터 일정 시간 후에 이루어지고, 상기 흡기 제어는 시트 제어부의 메모리에 기억된 배기 이전의 에어셀 압력에 도달될 때까지 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트 제어 장치.
ⅰ) 시트 백의 체압 측정부에서 운전자의 체압을 측정하는 단계;
ⅱ) 주행모드 판별부에서 현재 주행모드가 노멀모드인지 스포츠 모드인지를 판정하는 단계;
ⅲ) 허깅감 판별부에서 상기 측정부로부터의 체압 정보를 기반으로 허깅감 척도를 계산하고, 계산된 허깅감 척도를 이용하여 노멀 모드시 운전자의 신체 중 중간 등(Mid-back)과 등 측면부(Back-side)의 허깅감 정도를 수치로 산출하는 단계;
ⅳ) 현재 주행모드가 스포츠 모드로 판정되면, 허깅감 분석부에서 상기 허깅감 판별부로부터 제공되는 노멀 모드시의 중간 등(Mid-back)과 등 측면부(Back-side)의 허깅감 정도를 스포츠 모드시의 허깅감을 위한 목표 수준까지 변화시켜 설정하는 단계; 및
ⅴ) 시트 제어부에서 상기 허깅감 판별부에서 제공되는 노멀 모드시의 허깅감과 상기 허깅감 분석부에서 제공되는 스포츠 모드시의 허깅감 정도에 따라, 시트 백의 각도 및 시트 백 볼스터 볼륨을 조절하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트 제어 방법.
청구항 12에 있어서,
상기 ⅱ) 단계에서, 상기 주행모드 판별부는 오토 드라이빙 스위치를 온 시킨 상태에서 상기 네비게이션으로부터의 주행 정보를 이용하여 현재 주행모드가 노멀 모드인지 스포츠 모드인지를 판정하되, 차속이 임계속도 이상이면서 교통상태가 원활하고 우천정보가 미수신되는 경우 현재 주행모드를 스포츠 모드로 판정하고, 차속이 임계속도 미만이거나 교통상태가 원활하지 않거나 우천정보가 수신되는 경우 노멀 모드로 판정하는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트 제어 방법.
청구항 12에 있어서,
상기 ⅲ) 단계에서, 상기 허깅감 척도는 측정부로부터의 체압 정보를 이용하여 계산된 것으로서, 운전자의 신체 중 중간 등과 등 측면부의 체압 발생 비율 및 체압 발생 불균등 정도로 정해진 것임을 특징으로 하는 자동차용 시트 제어 방법.
청구항 14에 있어서,
상기 체압 발생 비율은 운전자의 신체 중 중간 등과 닿을 수 있는 전체 체압센서 대비 실제 체압 감지신호를 발생시키는 체압센서 비율로 계산되고, 상기 체압 발생 불균등 정도는 운전자의 신체 중 등 측면부와 닿을 수 있는 전체 체압센서의 체압 감지 변동을 변동계수(표준편차/평균) 방식을 이용하여 계산된 것임 것을 특징으로 하는 자동차용 시트 제어 방법.
청구항 12에 있어서,
상기 ⅲ) 단계에서, 상기 허깅감 판별부에서 차량의 앞뒤 서스펜션에 장착되는 하이트 센서로부터 차량의 현재 기울기 정보를 획득한 후, 차량이 내리막길이거나 오르막길로 판정되면, 내리막길 경사각 또는 오르막길 경사각에 따른 운전자의 중간등(Mid-back)과 등 측면부(Back-side)의 체압 증감을 고려하여 허깅감 정도를 수치로 산출하는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트 제어 방법.
청구항 12에 있어서,
상기 ⅴ) 단계에서, 상기 시트 백 각도는 시트 제어부의 신호를 수신한 전동식 리클라이닝 장치에 의하여 조절되고, 상기 시트 백 볼스터 볼륨은 볼스터내에 내장되는 복수의 에어셀에 대한 공압 제어에 의하여 조절되는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트 제어 방법.
청구항 12에 있어서,
상기 ⅴ) 단계 이전에 아이 트랙킹 장치에서 시트 백 각도 조절 이전의 운전자 아이 포인트를 감지하는 단계와,
상기 ⅴ) 단계 이후에 아이 트랙킹 장치에서 시트 백 각도 조절 이후의 운전자 아이 포인트를 감지하는 단계와,
상기 시트 백 각도 조절 이후의 아이 포인트를 시트 백 각도 조절 이전의 아이 포인트로 복귀시키는 신호를 상기 시트 제어부에 전송하는 단계와,
상기 시트 제어부에 의하여 전동식 시트 쿠션의 X축 및 Z축 위치 조절이 이루어짐으로써, 운전자 아이 포인트가 시트 백 각도 조절 이전의 아이 포인트로 복귀되는 단계,
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트 제어 방법.
청구항 12에 있어서,
상기 시트 제어부는 운전자 하차시 하차 용이성을 위하여 상기 볼스터 내에 내장되는 복수의 에어셀에 대한 공압 배기 제어를 일정시간 동안 실시하고, 운전자 재승차시 상기 에어셀에 대한 공압을 배기 제어 이전의 압력으로 복귀시키는 흡기 제어를 실시하는 것을 특징으로 자동차용 시트 제어 방법.
청구항 19에 있어서,
상기 배기 제어는 볼스터 압력 측정 센서의 센싱값이 일정 수준 미만이거나 엔진 시동 오프 시점으로부터 일정 시간 후에 이루어지고, 상기 흡기 제어는 시트 제어부의 메모리에 기억된 배기 이전의 에어셀 압력에 도달될 때까지 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트 제어 방법.