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오토 헤드램프 레벨링 시스템
오토 헤드램프 레벨링 시스템(Auto Head Lamp Leveling System)은 주행환경 및 적재상태에 따라 전조등의 조사 방향을 자동으로 조절, 운전자의 가시거리 확보 및 상대방 운전자의 눈부심 방지 등 운행 시 안전성을 높이는 것을 목적으로 한 시스템이다.
개요
오토 헤드램프 레벨링 시스템은 차량의 주행환경과 적재상태에 따라 전조등의 조사 방향을 자동으로 조절하여 운전자의 가시거리를 확보하고, 상대방 운전자의 눈부심을 방지하여, 운행상의 안전성 향상을 목적으로 한다.[1] 여러 명의 승객이 승·하차 한다든지 화목을 적재하여 차량의 자세가 세팅 위치에서 벗어났을 때 작동한다. 일반적으로 차량의 오토 헤드램프 레벨링 시스템은 야간에 가로등 주변 등 조도가 자주 바뀌는 곳에서 차량 운행 시 주위의 밝기에 따라 자동으로 전조등이 점등, 소등되게 하는 장치이다. 상기 차량의 외부 전방 좌우에 설치되는 전조등은 하향등과 상향등으로 이루어지고 종래의 오토레벨링 제어는 하향등 제어가 일반적이었다. 즉, 종래의 오토레벨링 제어는 차량의 실내 전방부에 조도를 검출하기 위한 오토레벨링 센서 등의 조도 검출부가 설치되어, 상기 오토레벨링 센서에서 자동차 외부의 밝기를 측정하여 어두운 곳에서 하향등을 점등하고 밝은 곳에서는 다시 하향등을 소등하는 기능을 수행하게 된다. 하지만 종래의 오토레벨링 제어는 상기 차량이 저속 주행 중이고, 상기 상향등 점등 금지 조건을 만족하면 상향등이 점등되어 거리의 보행자에게 눈부심 등의 불쾌감을 주고, 먼 곳의 차량의 유무로 하향등과 상향등의 점등 변환이 빈번히 행해지기 때문에 운전자에게 번거로움을 주며, 상향등이 점등된 상태에서 떨어진 맞은편 차에 대해서, 차량 사이에 있는 보행자의 존재 인식을 저하하는 문제점이 있었다. 이런 문제점을 해소하기 위해 나온 시스템이 오토 헤드램프 레벨링 시스템이다.[2]
구성 요소
오토 헤드램프 레벨링 시스템은 크게 세 부분으로 구성되는데 먼저 제어부인 SI 전자제어장치와 감지부인 차고 센서, 차속센서 그리고 작동부인 액추에이터 등이다. 제어부인 SI 전자제어장치는 감지부인 차고 센서와 일체형으로 되어 있으며 조수석 뒤 서스펜션의 로워암과 차체 사이에 장착되어 있다. SI 전자제어장치는 차고 센서가 뒤 차고의 변화를 감지해 제공한 정보에 따라 전조등 뒷부분에 장착된 액추에이터를 구동하도록 지시해 정적인 변화에 따른 전조등 조사각이 보정되도록 제어하는 역할을 한다. 통상적으로 차고의 변화가 없는 일상적인 평지에서의 경우 전원 전압의 80%에 해당하는 전압을 액추에이터에 출력하도록 컴퓨터는 통제하는데 그것이 바로 오토 헤드램프 레벨링 시스템에 기본 출력이 된다. 액추에이터가 램프 상단에 장착될 경우 정방향 타입으로 80% 초기값을 출력하며, 하단에 장착될 경우 역방향 타입으로 20%의 출력값을 기본 출력으로 한다. 초기값에 문제가 있으면 제어의 기준이 틀어져 모든 조사 값의 조절이 정확하게 이뤄지지 못하므로 기본 출력값은 오토 헤드램프 레벨링 시스템을 초기화하는 요령은 반드시 차량이 공차 상태이고 평지인 조건에서 차고 센서의 출력값이 0도일 때 액추에이터의 출력값을 80% 위치에 세팅하는 것이다.[3]
방법
차량의 높이 변화를 확인하는 차고 변화 확인단계와 전조등 조사각을 판단하는 트래픽 체인지 판단단계, 조사각을 유지하는 전조등 조사각 유지단계, 조사각을 변경하는 전조등 조사각 변경단계, 오토레벨링 동작을 하는 오토 헤드램프 레벨링 작동단계로 이루어진다. 차고 변화 확인단계는 주행 중인 차량의 차고 변화 발생을 확인하는 단계로서, 차량의 주행환경과 적재상태에 따라 초기 설정된 차고 보다 전방 또는 후방이 낮아지게 되는데 이러한 현상을 검출한다. 트래픽 체인지 판단단계는 차고 변화 확인단계에서 운전자에 대한 전조등의 에이밍 조사각 작동을 판단하는 단계로서, 차량에 발생하는 로드에 따라 발생하는 차고 변화를 확인하여 운전자 작동에 의해 전조등의 에이밍 조사각을 판단하게 된다. 전조등 조사각 유지단계는 트래픽 체인지 판단단계에서 에이밍 조사각 작동 시 전조등의 조사각을 변경시키는 단계로서, 상기 트래픽 체인지 판단단계에서 주행 중인 차량의 차고 변화가 발생하는 경우 주행 중인 차량의 가시거리 확보를 위해 전조등을 초기 에이밍 값으로 조절하여 전조등의 조사각을 변경시키도록 한다. 이때, 전조등 조사각 변경단계에서 변경되는 전조등의 조사각은 기준축을 중심으로 0.2도 다운시키도록 하는 것이 바람직하다. 오토레벨링 작동단계는 전조등 조사각 유지단계와 전조등 조사각 변경단계를 통해 조사되는 전조등의 조사각을 기준으로 오토레벨링 동작을 실시하는 단계로서, 트래픽 체인지 판단단계에서 주행 중인 차량의 차고 변화가 미세한 경우 조사중인 전조등의 조사각이 유진된 상태에서 오토레빌링 동작을 하게 되며, 상기 트래픽 체인지 판단단계에서 주행 중인 차량의 차고 변화가 발생하는 경우 주행 중인 차량의 가시거리 확보를 위해 전조등을 초기 에이밍 값으로 조절하여 전조등의 조사각이 변경된 상태에서 오토레벨링 동작을 실시하게 된다.[2]
동작 방식
동작 방식에는 정적방식과 동작방식 두 가지로 나뉜다. 정적방식은 승차정원이나 적재량의 변화에 따른 차고의 변화를 차고 센서로부터 감지해 자체 컴퓨터가 조사 각도 변화 요구량을 계산해 전조등에 부착된 액추에이터의 구동으로 전조등의 조사각을 보정하게 된다. 동적방식은 차량의 부하 변화 이외에도 제동이나 가속에 따른 주행 중의 실시간으로 차체의 자세 변화가 일어나면 즉각적으로 전조등의 조사각을 변화시킬 수 있는 포괄적인 방식이지만 복잡하고 가격이 높은 단점이 있다. 따라서 국내 차량에는 일반적으로 정적방식이 많이 적용된다.[3]
동작 순서
- 차량의 부하 변화에 따른 서스펜션 각도 변화
- 센서의 각도 변화
- 제어부는 필요한 [[전조등]의 각도 변화 요구량 계산
- 적절한 신호를 오토 헤드램프 레빌링 시스템에 전달 및 액추에이터 구동[4]
각주
- ↑ cartech, 〈【신차종 메커니즘/뉴EF 쏘나타 오토 헤드램프 레벨링 시스템】〉, 《카테크》, 2020-10-01
- ↑ 2.0 2.1 〈차량용 헤드램프의 오토레벨링 방법〉, 《구글 페이턴트》
- ↑ 3.0 3.1 편집국, 〈노면과 차량의 상태에 따라 헤드램프 위치 자동조절〉, 《엔터뉴스》, 2006-04-10
- ↑ JKD GPS, 〈오토 헤드램프 레벨링 시스템〉, 《네이버 블로그》, 2015-12-20
참고자료
- 〈차량용 헤드램프의 오토레벨링 방법〉, 《구글 페이턴트》
- 편집국, 〈노면과 차량의 상태에 따라 헤드램프 위치 자동조절〉, 《엔터뉴스》, 2006-04-10
- JKD GPS, 〈오토 헤드램프 레벨링 시스템〉, 《네이버 블로그》, 2015-12-20
- cartech, 〈【신차종 메커니즘/뉴EF 쏘나타 오토 헤드램프 레벨링 시스템】〉, 《카테크》, 2020-10-01
같이 보기
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