KR101263958B1 - 차량의 조향 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 핸들을 이용하는 주 조향과, 조이스틱 등의 인터페이스 장치를 이용한 전기 조향을 함께 사용하는 차량의 조향 시스템에 있어서, 차량의 콘트롤 유닛은, 상기 전기 조향 상태에서, 상기 핸들이 소정 량 회전하는 것을 감지하면, 전기 조향 상태를 해제하며, 상기 핸들의 회전을 감지하기 위해서, 적어도 2개의 센서와 감지 물체를 구비하고, 상기 핸들의 회전에 따라 센서와 감지 물체가 근접함으로써, 감지 물체가 센서에 의해 감지되어, 상기 핸들이 소정 량 회전한 것을 감지하도록 되어 있다. 따라서, 주 조향에 관련된 핸들의 움직임이 발생하면 자동적으로 전기 조향 선택을 해제할 수 있도록 하므로, 종래 전기 조향을 해제하지 않은 상태에서 주 조향을 행하면서 전기 조향용의 조이스틱을 건드려서 일어나는 사고를 방지할 수 있게 된다.

전기 조향, 주 조향, 핸들, 센서, 조이스틱.

Description

차량의 조향 시스템{Steering system of vehicles}

도 1 내지 도 4는 본 발명에 따른 차량의 핸들 구성부를 상세히 나타낸 개략적인 도면,

도 5는 본 발명의 일례에 따른 차량의 조향 시스템의 회로도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 핸들 2, 3 : 센서

4 : 감지 물체 5 : 팔걸이 스위치

6 : 전기 조향 선택 스위치 7 : 콘트롤 유닛

9 : 포텐셔메터

본 발명은 주 조향과 보조의 전기 조향을 함께 사용하는 지게차 등의 차량의 조향 시스템에 관한 것으로, 특히 전기 조향 상태에서 주 조향을 사용할 때, 전기 조향을 해제하도록 된 차량의 조향 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 전기 조향 시스템은, 유압 장치 등의 다수의 조향용 부품들이 생략되며, 장비차량의 조향 동작에 전기 모터를 이용하는 시스템이다.

그런데, 현재의 지게차 등의 조향 시스템은 통상의 주 조향과 보조로서 상기 전기 조향을 함께 사용할 수 있게 되어 있다. 한편, 이러한 2가지 조향을 동시에 사용하는 조향 시스템에 있어서, 우선 순위는 주 조향에 있게 된다. 예를 들면, 전기 조향을 선택하여 사용하고 있을 때, 주 조향을 사용하면 주 조향에서 정해진 진행 방향으로 장비차량이 움직이게 된다.

그런데, 운전자가 조작판을 이용해서 전기 조향을 선택하여 사용하는 중에 주 조향을 사용할 때, 전기 조향을 선택했음을 잊고, 조작판을 이용해서 전기 조향을 해제하지 않은 상태로 팔꿈치나 손 등의 신체로 전기 조향용의 조이스틱을 건드려서 즉, 주 조향과 전기 조향의 신호가 함께 차량의 콘트롤 유닛에 들어가므로 장비의 조향에 혼동이 생기게 되어서 사고가 발생되는 경우가 종종 있었다.

본 발명은 상기 문제를 해결하기 위해서 발명된 것으로서, 주 조향과 보조의 전기 조향을 사용할 수 있는 차량의 조향 시스템에 있어서, 주 조향에 관련된 핸들의 움직임이 발생하면 이를 판단하여 자동으로 전기 조향 선택을 해제할 수 있도록 한 차량의 조향 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은, 핸들을 이용하는 주 조향과, 조이스틱 등의 인터페이스 장치를 이용한 전기 조향을 함께 사용하는 차량의 조향 시스템에 있어서, 차량의 콘트롤 유닛은, 상기 전기 조향 상태에서, 상기 핸들이 소정 량 회전하는 것을 감지하면, 전기 조향 상태를 해제하며, 상기 핸들의 회전을 감지 하기 위해서, 적어도 2개의 센서와 감지 물체를 구비하고, 상기 핸들의 회전에 따라 센서와 감지 물체가 근접함으로써, 감지 물체가 센서에 의해 감지되어, 상기 핸들이 소정 량 회전한 것을 감지하는 것을 특징으로 하는 차량의 조향 시스템을 제공한다.

또한, 상기 한 센서가 상기 감지 물체를 감지한 후, 소정 시간 후 다른 센서가 상기 감지 물체를 감지하면, 전기 조향 상태가 해제되는 것을 특징으로 하는 차량의 조향 시스템을 제공한다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 주 조향과 관련된 핸들의 움직임이 발생하면 자동으로 전기 조향 선택을 해제할 수 있도록 하므로, 종래 전기 조향을 해제하지 않은 상태에서 주 조향을 행하면서 전기 조향용의 조이스틱을 건드려서 일어나는 사고를 미연에 방지할 수 있게 된다.

이하 본 발명을 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 4는 본 발명에 따른 차량의 핸들 구성부를 나타낸 개략적인 사시도이다. 도 5는 본 발명의 일례에 따른 차량의 조향 시스템의 회로도이다.

먼저, 도 1 내지 4를 참조로 설명하면, 차량의 핸들(1)의 허브(1a)에는 2개의 센서(2,3)가 구비된다. 도 1 및 도 2에 있어서는 핸들 허브(1a)의 덮개가 개방된 상태이며, 허브 내부에 설치된 상기 센서(2,3)가 보인다. 또한, 도 3 및 도 4에 있어서는 하부로 돌출된 상기 센서(2,3)와 함께 이 센서가 감지하는 감지 물체(4)가 도시된다. 여기서, 상기 감지 물체(4)는 핸들(1)의 고정된 축(1b) 상에 바 형상으로 돌출되어 구비된다. 하지만, 다양한 형상을 취할 수 있으며, 반드시 돌출될 필요는 없다. 또한, 물체(4)가 2개 구비된 것으로 도시되어 있지만 필요에 따라서 다수 개 구비될 수 있다.

한편, 상기 센서(2,3)는 서로 180°각도의 간격을 이루며 배치되고, 상기 감지 물체(4)는 고정된 축(1b) 상에서 120°각도의 간격을 이루며 배치된다. 이에 따라, 핸들(1)을 회전시키지 않은 정지 상태(즉 차량의 바퀴가 차체와 평행한 상태)에서는, 축(1b)을 중심으로 상기 센서(2,3) 사이에 감지 물체(4)가 위치하게 된다.

한편, 주 조향의 경우, 운전자가 핸들(1)을 이용해서 조향을 행하고, 전기 조향의 경우는 조이스틱(8) 등의 인터페이스 수단을 이용하여 조향을 행하게 된다. 본 발명의 경우는 전기 조향 상태에서 주 조향을 행하는 과정에 있어서, 전기 조향을 해제하는 것이 관심 사항이다. 본 출원인이 상기 센서(2,3)와 물체(4)를 2곳 설치한 것은, 운전자가 실수할 경우를, 이하와 같이, 센서(2,3) 모두가 물체(4)를 감지한 경우로 상정했기 때문이다.

만일, 운전자가 전기 조향을 할 때는 상기 조이스틱(8)을 이용할 것이며, 따라서 핸들(1)은 건드리지 않을 것이다. 그리고, 운전자가 실수로 핸들(1)을 회전시키더라도, 상기 센서(2,3)중 하나만 상기 감지 물체(4)를 감지할 것이며(핸들의 소정 량 이하의 회전만 감지), 이런 경우는 운전자가 실수로 핸들(1)을 회전하는 것으로 판단할 수 있으며, 전기 조향 상태를 계속시킨다.

한편, 센서(2 또는 3) 중 하나가 상기 회전 물체(4)를 감지한 후, 소정 시 간, 예를 들면 1 내지 2초 내에 상기 센서 중 하나 다른 하나(3 또는 2)가 다시 회전 물체(4)를 감지한 경우는, 운전자에 의한 의도적인 핸들(1) 회전으로 간주할 수 있다. 이러한 실수의 핸들 회전 및 의도적인 핸들 회전은 콘트롤 유닛(7)에 상기 2개의 센서 모두로부터 온 신호가 들어가느냐 아니냐에 의해 판단되며, 센서 모두로부터 온 신호가 들어가면, 전기 조향 상태가 해제된다.

도 5는 본 발명에 따른 차량의 조향 시스템의 회로도로, 상기 핸들(1)에 구비되는 2개의 센서(2,3)와, 이 센서가 감지하는 감지 물체(4)와, 1차 스위치 역할을 하는 운전석 내의 팔걸이 스위치(5)와, 2차 스위치 역할을 하는 전기 조향 선택 스위치(6)와, 콘트롤 유닛(7)과, 인터페이스 수단인 조이스틱(8)과, 포텐셔메터(9) 및, 비례밸브(10)가 도시된다.

여기서, 전기 조향 선택은, 팔걸이 스위치(5)를 온하고 전기 조향 선택 스위치(6)를를 온 함으로써 행해진다. 즉, 이러한 스위치(5,6)의 온 상태 신호가 입력 라인을 통해 상기 콘트롤 유닛(7)에 입력되면, 콘트롤 유닛(7)은 장비의 운전 상태를 전기 조향 상태로 전환한다.

여기서, 전기 조향은, 조이스틱(8)을 좌우로 움직임에 따라, 포텐셔메터(9)의 전압 값들이 변화되고, 그 변화된 값이 콘트롤 유닛(7)에 전달되며, 콘트롤 유닛(7)은 이 값에 따라 비례밸브(10)를 제어함으로써, 행해진다.

한편, 상기된 바와 같이, 전기 조향 상태 중 센서(2,3)가 소정 시간 간격을 두고 상기 검출 물체(4)를 감지하면, 예들 들면 운전자가 의도적으로 핸들(1)을 움직이고, 한 센서(2 또는 3)가 감지 물체(4)에 근접해서 물체를 감지해서 콘트롤 유 닛(7)에 감지 신호를 보내고, 일정시간 내에 다른 센서(3 또는 2)가 감지 물체(4)에 근접해서 콘트롤 유닛(7)에 감지 신호를 보내므로, 콘트롤 유닛(7)이 센서(2,3) 모두로부터의 감지 신호를 받게 되면, 전기 조향은 해제된다. 이때, 센서(2, 3)의 감지 순서는 반대로 되어도 관계없다.

한편, 상기 센서 및 감지 물체는 다수 개 설치될 수 있으며, 개수가 증가함에 따라, 감지 민감도가 증가하게 된다.

한편, 센서(2, 3)중 하나만이 연속적으로 물체(4)에 근접해서 콘트롤 유닛(7)에 감지 신호를 출력하는 경우는, 무효 상태로 간주할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 주 조향에 관련된 핸들의 움직임이 발생하면 이를 판단하여 자동으로 전기 조향 선택을 해제할 수 있도록 하므로, 종래 전기 조향을 해제하지 않은 상태에서 주 조향을 행하면서 전기 조향용의 조이스틱을 건드려서 일어나는 사고를 방지할 수 있게 되는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 핸들(1)을 이용하는 주 조향과, 인터페이스 장치(8)를 이용한 보조의 전기 조향을 함께 사용하는 차량의 조향 시스템에 있어서,

   핸들 허브(1a)에 소정의 간격으로 배치되며, 상기 핸들(1)의 회전을 감지하는 적어도 2개의 센서(2,3)와,

   회전하지 않는 축(1b) 상에 상기 센서(2,3)와 다른 각도범위로 배치되는 감지 물체(4)와,

   상기 핸들(1)의 회전에 따라 상기 센서(2,3)와 상기 감지 물체(4)가 근접하는 것을 감지하여 상기 핸들(1)이 소정량 회전하는 것을 감지하면 전기 조향 상태를 해제하는 차량의 콘트롤 유닛(7)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 조향 시스템.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 한 센서(2) 또는 센서(3)가 상기 감지 물체(4)를 감지한 후, 소정 시간 후 다른 센서(3) 또는 센서(2)가 상기 감지 물체(4)를 감지하면, 전기 조향 상태가 해제되는 것을 특징으로 하는 차량의 조향 시스템.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 센서(2,3)는 핸들 허브(1a)에 180°각도의 간격으로 배치되며, 상기 감 지 물체(4)는 회전하지 않는 축(1b) 상에 120°각도의 간격으로 배치되는 것을 특징으로 하는 차량의 조향 시스템.

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