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KR20170032101A - System for tire size detecting of vehicle - Google Patents

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KR20170032101A
KR20170032101A KR1020150129913A KR20150129913A KR20170032101A KR 20170032101 A KR20170032101 A KR 20170032101A KR 1020150129913 A KR1020150129913 A KR 1020150129913A KR 20150129913 A KR20150129913 A KR 20150129913A KR 20170032101 A KR20170032101 A KR 20170032101A
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filtering unit
frequency
size
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정대이
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현대자동차주식회사
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Abstract

본 발명에서는 차량 휠의 속도신호를 검출하는 휠속도 센서부; 상기 휠속도 센서부에서 검출된 휠의 속도신호를 입력받고, 입력받은 속도신호를 필터링하여, 타이어의 진동 주파수를 검출하는 필터부; 및 상기 필터부에서 검출된 진동 주파수를 입력받고, 주파수 영역에 따른 타이어 크기가 저장된 기준 데이터가 미리 마련되며, 진동 주파수를 기준 데이터에 대비하여 타이어의 크기를 판정하는 판단부;를 포함하는 차량의 타이어 크기 판단 시스템이 소개된다.In the present invention, a wheel speed sensor unit for detecting a speed signal of a vehicle wheel; A filter unit receiving a speed signal of the wheel detected by the wheel speed sensor unit and filtering the input speed signal to detect a vibration frequency of the tire; And a determination unit configured to receive the vibration frequency detected by the filter unit and to provide reference data in which a tire size corresponding to a frequency region is stored in advance and to determine a tire size in relation to the reference frequency of the vibration frequency, A tire sizing system is introduced.

Description

차량의 타이어 크기 판단 시스템 {SYSTEM FOR TIRE SIZE DETECTING OF VEHICLE}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001]

본 발명은 휠 속도 센서를 통해 검출된 휠 속도를 이용하여, 타이어의 크기를 판정하는 차량의 타이어 크기 판단 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a tire size determination system for a vehicle that uses the wheel speed detected through a wheel speed sensor to determine the size of the tire.

차량에는 주행 안정성 향상 및 제동 안정성을 위하여 다양한 장치가 설치된다. 이러한 다양한 장치로는 휠의 슬립을 방지하기 위한 안티락브레이크 시스템(ABS: Anti-lock Brake System), 충돌제어시스템(TCS:Traction Control System) 및 차량 자세제어 시스템(ESP:Electronic Stability Program) 등이 있다. The vehicle is equipped with various devices for improved driving stability and braking stability. These various devices include an anti-lock brake system (ABS), a traction control system (TCS), and an electronic stability program (ESP) for preventing wheel slippage have.

상기의 장치들은 휠 속도센서에서 감지된 휠의 속도를 입력받고, 입력받은 데이터를 분석하여 차량의 휠 속도를 측정한다. 휠 속도센서는 톤 휠(Tone Wheel)이 회전할 경우 센서가 휠의 티스(teeth)를 감지하여 구형파를 발생시킨다. 이러한 구형파는 일정한 주기로 발생되는 것이 아니고 해당 휠 속도에 따라 다른 주기를 갖게 된다. 특히 휠의 속도가 낮은 경우에 휠 속도센서는 긴 주기의 구형파를 발생 시킨다. 이렇게 휠 속도센서에서 전송되는 다른 주기의 구형파는 제어부로 입력되고, 제어부는 주기의 길고 짧음을 이용하여 휠 속도를 측정한다.The above devices receive the speed of the wheel detected by the wheel speed sensor and analyze the input data to measure the wheel speed of the vehicle. The wheel speed sensor detects a tooth of a wheel when a tone wheel rotates, and generates a square wave. Such a square wave is not generated in a constant cycle but has a different cycle depending on the wheel speed. In particular, when the wheel speed is low, the wheel speed sensor generates a long period of square wave. The square waves of different periods transmitted from the wheel speed sensor are input to the control unit, and the control unit measures the wheel speed using the long and short periods.

이와 더불어, 최근에는 주행 안정성을 더욱 향상시키기 위해, 타이어의 공기압을 측정을 측정하여, 타이어 공기압이 적정 상태가 유지되도록 하는 타이어 공기압 감지시스템(TPMS:Tire Pressure Monitoring System)이 적용되고 있다. 이러한 타이어 공기압 감지시스템은 타이어공기압센서가 적용되어 타이어 공기압 변화를 직접적으로 측정하는 직접측정방식과, 차륜의 회전속도를 측정하여 각 타이어의 평균회전속도를 산출하고, 평균회전속도를 이용하여 공기압이 손실된 타이어를 찾아내는 간접측정방식이 적용되고 있다.In addition, recently, a tire pressure monitoring system (TPMS: Tire Pressure Monitoring System) has been applied to measure the tire air pressure and maintain the tire air pressure in an appropriate state in order to further improve the stability of the running. Such a tire air pressure detection system includes a direct measurement method in which a tire air pressure sensor is directly applied to measure a tire air pressure change, a direct measurement method in which a tire air pressure sensor measures the tire rotation speed, Indirect measurement methods to detect lost tires have been applied.

특히, 간접측정방식의 경우 타이어를 다른 규격으로 교환시 규격이 바뀜에 따라 재설정이 이루어져야 하는 번거로움이 발생된다. 아울러, 타이어의 크기가 달라질 경우 다른 차량 제어 시스템에 있어서도, 재설정이 수행되어야 하는 번거로움이 발생된다.In particular, in the case of the indirect measurement method, when the tire is changed to another standard, it is troublesome to reset the tire as the standard is changed. In addition, when the size of the tire is changed, it is troublesome to perform the resetting even in other vehicle control systems.

이에, 본 발명에서는 타이어에 적용되는 휠 속도센서의 휠 속도 정보를 이용하여 타이어의 크기를 판정함으로써 차량의 타이어 크기가 판정되도록 하는 방안을 제시하고자 한다.Accordingly, the present invention proposes a method for determining the tire size of a vehicle by determining the size of the tire using the wheel speed information of the wheel speed sensor applied to the tire.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.It should be understood that the foregoing description of the background art is merely for the purpose of promoting an understanding of the background of the present invention and is not to be construed as an admission that the prior art is known to those skilled in the art.

KR 10-2011-0004655 A (2011.01.14)KR 10-2011-0004655 A (2011.01.14)

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 휠 속도 센서를 통해 검출된 휠 속도를 이용하여, 타이어의 고유 주파수를 검출하고, 고유 주파수를 가지고 타이어의 크기를 판정하는 차량의 타이어 크기 판단 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed in order to solve such problems, and it is an object of the present invention to provide a tire size judging system for a vehicle which detects a natural frequency of a tire by using a wheel speed detected by a wheel speed sensor, The purpose is to provide.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량의 타이어 크기 판단 시스템은 차량 휠의 속도신호를 검출하는 휠속도 센서부; 상기 휠속도 센서부에서 검출된 휠의 속도신호를 입력받고, 입력받은 속도신호를 필터링하여, 타이어의 진동 주파수를 검출하는 필터부; 및 상기 필터부에서 검출된 진동 주파수를 입력받고, 주파수 영역에 따른 타이어 크기가 저장된 기준 데이터가 미리 마련되며, 진동 주파수를 기준 데이터에 대비하여 타이어의 크기를 판정하는 판단부;를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a system for determining a tire size of a vehicle, comprising: a wheel speed sensor for detecting a speed signal of the vehicle wheel; A filter unit receiving a speed signal of the wheel detected by the wheel speed sensor unit and filtering the input speed signal to detect a vibration frequency of the tire; And a determination unit that receives the vibration frequency detected by the filter unit and is provided with reference data in which a tire size according to a frequency region is stored, and determines a tire size based on the vibration frequency with reference data.

상기 필터부는, 입력된 속도신호를 가지고 타이어의 상하방향 진동 주파수를 검출하는 제1필터링부와, 입력된 속도신호를 가지고 타이어의 원주방향 진동 주파수를 검출하는 제2필터링부로 구성된 것을 특징으로 한다.The filter unit includes a first filtering unit for detecting a vibration frequency in the up and down direction of the tire with the input speed signal and a second filtering unit for detecting the circumferential vibration frequency of the tire with the input speed signal.

상기 제1필터링부는 밴드패스 필터를 통해 타이어의 상하방향 진동 주파수 영역대만을 검출하고, 상기 제2필터링부는 밴드패스 필터를 통해 타이어의 원주방향 진동 주파수 영역대만을 검출하며, 제1필터링부에서 검출되는 타이어의 상하방향 진동 주파수 영역대는 제2필터링부에서 검출되는 타이어의 원주방향 주파수 영역대보다 크게 설정된 것을 특징으로 한다.The first filtering unit detects only the up and down vibration frequency band of the tire through the band pass filter, the second filtering unit detects only the circumferential vibration frequency band of the tire through the band pass filter, The vertical vibration frequency region of the tire is set larger than the circumferential frequency region of the tire detected by the second filtering unit.

상기 제1필터링부와 제2필터링부는 칼만 필터를 통해 노이즈를 제거하여 타이어의 상하방향 진동 주파수 및 타이어의 원주방향 진동 주파수를 검출하는 것을 특징으로 한다.The first filtering unit and the second filtering unit remove noises through the Kalman filter to detect the vertical vibration frequency of the tire and the circumferential vibration frequency of the tire.

상기 제1필터링부와 제2필터링부는 각각 어댑티브 필터를 통해 타이어의 상하방향 진동 주파수 및 타이어의 원주방향 진동 주파수에 대한 각각의 고유주파수를 산정하는 것을 특징으로 한다.The first filtering unit and the second filtering unit calculate respective natural frequencies of the vibration frequency of the tire in the vertical direction and the circumferential vibration frequency of the tire through the adaptive filter.

상기 판단부에 미리 마련되는 기준 데이터는 타이어의 상하방향과 타이어의 원주방향에 따른 각기 상이한 고유주파수에 따라 적어도 하나 이상의 타이어 크기가 저장되고, 제1필터링부와 제2필터링부를 통해 산정된 타이어의 상하방향에 따른 고유주파수 및 타이어의 원주방향에 따른 고유주파수가 기준 데이터의 특정 고유주파수에 근접하는 경우 현재 타이어 크기를 해당 고유주파수에 따른 타이어 크기로 판정하는 것을 특징으로 한다.The reference data provided in advance in the determination unit includes at least one tire size stored according to different natural frequencies of the tire in the vertical direction and in the circumferential direction of the tire and the tire size estimated through the first filtering unit and the second filtering unit When the natural frequency along the vertical direction and the natural frequency along the circumferential direction of the tire are close to a specific natural frequency of the reference data, the current tire size is determined as the tire size corresponding to the natural frequency.

상술한 바와 같은 구조로 이루어진 차량의 타이어 크기 판단 시스템에 따르면, 휠 속도센서를 통해 검출된 휠 속도를 이용하여, 타이어의 고유 주파수를 검출하고, 이 고유 주파수를 가지고 타이어의 크기를 판정한다.According to the tire size determination system of the vehicle constructed as described above, the natural frequency of the tire is detected using the wheel speed detected by the wheel speed sensor, and the size of the tire is determined with this natural frequency.

이렇게, 휠 속도센서를 이용하여 타이어의 크기를 판정함으로써 휠 크기에 따른 차량 제어 시스템의 설정을 자동화할 수 있어, 차량의 편의성 및 신뢰성이 향상된다.Thus, by determining the size of the tire using the wheel speed sensor, the setting of the vehicle control system according to the wheel size can be automated, thereby improving the convenience and reliability of the vehicle.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 크기 판단 시스템의 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 크기 판단 시스템의 제어 순서도.
도 3은 본 발명에 따른 차량의 타이어 크기 판단 시스템을 설명하기 위한 도면.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a configuration diagram of a tire size determination system of a vehicle according to an embodiment of the present invention; FIG.
2 is a flowchart of a control of a tire size determination system of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining a tire size judging system of a vehicle according to the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량의 타이어 크기 판단 시스템에 대하여 살펴본다.Hereinafter, a system for determining the tire size of a vehicle according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 크기 판단 시스템의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 타이어 크기 판단 시스템의 제어 순서도이이고, 도 3은 본 발명에 따른 차량의 타이어 크기 판단 시스템을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 1 is a configuration diagram of a tire size judging system of a vehicle according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a control flowchart of a tire size judging system of a vehicle according to an embodiment of the present invention, FIG. FIG. 2 is a view for explaining a tire size judging system for a vehicle according to an embodiment of the present invention;

도 1 내지 2에 도시된 본 발명에 따른 차량의 타이어 크기 판단 시스템은 차량 휠의 속도신호를 검출하는 휠속도 센서부(100); 상기 휠속도 센서부(100)에서 검출된 휠의 속도신호를 입력받고, 입력받은 속도신호를 필터링하여, 타이어의 진동 주파수를 검출하는 필터부(200); 및 상기 필터부(200)에서 검출된 진동 주파수를 입력받고, 주파수 영역에 따른 타이어 크기가 저장된 기준 데이터가 미리 마련되며, 진동 주파수를 기준 데이터에 대비하여 타이어의 크기를 판정하는 판단부(300);를 포함한다.The system for determining the tire size of a vehicle according to the present invention shown in Figs. 1 and 2 includes a wheel speed sensor unit 100 for detecting a speed signal of a vehicle wheel; A filter unit 200 receiving a speed signal of the wheel detected by the wheel speed sensor unit 100 and filtering the inputted speed signal to detect a vibration frequency of the tire; And a determination unit (300) for determining the size of the tire in relation to the reference frequency, wherein the determination unit (300) determines the size of the tire based on the reference frequency, .

상기의 휠속도 센서부(100)는 휠의 속도를 측정하는 휠 속도센서로부터 휠의 회전속도에 대한 속도신호를 검출한다. 이러한 휠속도 센서부(100)는 필터부(200)에 휠의 속도신호에 따른 데이터를 전달하고, 필터부(200)는 입력받은 속도 데이터를 필터링하여, 진동 주파수를 검출한다. 특히, 필터부(200)의 경우 휠속도 센서부(100)에서 검출된 휠의 속도신호를 필터링하여 타이어의 진동 주파수를 검출하는데, 휠의 속도신호를 가지고 진동 주파수를 검출하기 위해 밴드패스 필터(band pass filter), 칼만 필터(kalman filter), 어댑티브 필터(adaptive filter, 적응 필터)가 사용될 수 있다. 이러한 필터부(200)에 관하여는 하기에 자세히 설명하도록 하겠다.The wheel speed sensor unit 100 detects a speed signal with respect to the rotational speed of the wheel from a wheel speed sensor that measures the speed of the wheel. The wheel speed sensor unit 100 transmits data corresponding to the wheel speed signal to the filter unit 200. The filter unit 200 filters the input speed data to detect the vibration frequency. Particularly, in the case of the filter unit 200, the speed signal of the wheel detected by the wheel speed sensor unit 100 is filtered to detect the vibration frequency of the tire. In order to detect the vibration frequency with the speed signal of the wheel, band pass filter, a Kalman filter, and an adaptive filter may be used. The filter unit 200 will be described in detail below.

이렇게, 필터부(200)를 통해 검출된 진동 주파수는 판단부(300)에 전달되고, 판단부(300)는 해당 진동 주파수를 기준 데이터에 대비하여, 타이어의 크기를 판정하도록 한다. 여기서, 기준 데이터는 실험을 통해 타이어 크기에 따른 고유 주파수를 산출하여 저장한 것으로, 필터부(200)를 통해 검출된 진동 주파수가 특정 고유 주파수에 근접하면, 해당 진동 주파수에 따른 타이어로 크기를 판정할 수 있다. 여기서, 진동 주파수를 타이어의 고유 주파수로 산정하여, 정확한 타이어의 크기를 판정할 수 있다.In this way, the vibration frequency detected through the filter unit 200 is transmitted to the determination unit 300, and the determination unit 300 determines the size of the tire by comparing the vibration frequency with reference data. Here, the reference data is obtained by calculating and storing a natural frequency according to the tire size through an experiment. When the vibration frequency detected through the filter unit 200 approaches a specific natural frequency, the size is determined using a tire corresponding to the vibration frequency can do. Here, it is possible to determine the exact tire size by estimating the vibration frequency as the natural frequency of the tire.

이처럼, 본 발명에서는 휠 속도센서를 통해 검출된 휠 속도를 이용하여, 타이어의 진동 주파수를 검출하고, 해당 진동 주파수를 가지고 타이어의 크기를 판정한다.As described above, in the present invention, the vibration frequency of the tire is detected using the wheel speed detected by the wheel speed sensor, and the size of the tire is determined with the vibration frequency.

본 발명에 대해서 구체적으로 설명하면, 상기 필터부(200)는, 입력된 속도 데이터를 가지고 타이어의 상하방향 진동 주파수를 검출하는 제1필터링부(220)와, 입력된 속도 데이터를 가지고 타이어의 원주방향 진동 주파수를 검출하는 제2필터링부(240)로 구성될 수 있다.More specifically, the filter unit 200 includes a first filtering unit 220 that detects a vertical vibration frequency of a tire with input velocity data, a second filtering unit 220 that uses the input velocity data, And a second filtering unit 240 for detecting a direction vibration frequency.

본 발명에서는 타이어의 크기를 판단하기 위해, 진동 주파수를 검출하는데, 타이어의 진동 주파수는 타이어의 크기에 따라 달라진다. 이렇게, 크기가 다른 타이어들은 각각 사이드 월(side wall) 강성과 권장 공기압의 기준이 상이한바, 고유 주파수가 달라진다. 구체적으로, 타이어의 고유 주파수는 공기압과 사이드 월에 따라 정해지는데, 그 이유는 공기압과 사이드 월이 타이어의 강성을 결정하며, 이 강성이 타이어의 고유주파수가 되기 때문이다. 여기서, 타이어의 크기는 림의 사이즈이며, 일반적으로 타이어의 중심에서 바닥면까지의 길이는 림의 사이즈에 관계없이 유사하게 설계되는바, 타이어의 크기가 달라질 경우 타이어의 공기량과 사이드 월에 따른 강성의 크기가 달라지기에, 타이어의 크기에 따라 고유 주파수가 상이하다.In the present invention, in order to determine the size of the tire, the vibration frequency is detected, and the vibration frequency of the tire varies depending on the size of the tire. In this way, tires of different sizes have different sidewall stiffness and recommended air pressure standards, respectively, and the natural frequencies are different. Specifically, the natural frequency of the tire is determined according to the air pressure and the sidewall because the air pressure and the sidewall determine the rigidity of the tire, which is the natural frequency of the tire. Generally, the length from the center of the tire to the bottom surface is designed regardless of the size of the rim. When the size of the tire is changed, the air amount of the tire and the stiffness The natural frequency differs depending on the size of the tire.

이에, 본 발명의 필터부(200)는 휠속도 센서부(100)에서 검출된 속도신호를 이용하여 진동 주파수를 검출하되, 타이어의 상하방향 진동 주파수와 타이어의 원주방향 진동 주파수를 각각 검출하여 타이어의 크기를 판단하기 위한 고유 주파수를 검출하도록 한다.Accordingly, the filter unit 200 of the present invention detects the vibration frequency using the speed signal detected by the wheel speed sensor unit 100, detects the vertical vibration frequency of the tire and the circumferential vibration frequency of the tire, To detect the natural frequency for determining the size of the antenna.

이를 위해, 필터부(200)는 타이어의 상하방향 진동 주파수 대역을 검출하기 위한, 제1필터링부(220)와, 타이어의 원주방향 진동 주파수 대역을 검출하기 위한 제2필터링부(240)가 구성된다.To this end, the filter unit 200 includes a first filtering unit 220 for detecting a vertical vibration frequency band of the tire, and a second filtering unit 240 for detecting a circumferential vibration frequency band of the tire. do.

상세하게, 상기 제1필터링부(220)는 밴드패스 필터를 통해 타이어의 상하방향 진동 주파수 영역대만을 검출하고, 상기 제2필터링부(240)도 밴드패스 필터를 통해 타이어의 원주방향 진동 주파수 영역대만을 검출할 수 있다.In detail, the first filtering unit 220 detects the vertical vibration frequency band of the tire through the band-pass filter, and the second filtering unit 240 also detects the vertical vibration frequency band of the tire through the band- Taiwan can be detected.

여기서, 밴드패스 필터는 특정 주파수 영역을 제외한 다른 주파수 영역은 제거하는 대역 필터로서, 제1필터링부(220)는 타이어의 상하방향 진동 주파수 영역대만을 검출하고, 제2필터링부(240)는 타이어의 원주방향 진동 주파수 영역대만을 검출하도록 한다.Here, the band-pass filter is a band-pass filter that removes other frequency regions except the specific frequency region. The first filtering unit 220 detects only the up-and-down vibration frequency band of the tire, and the second filtering unit 240 detects the band- Of the circumferential direction vibration frequency region of the sensor.

또한, 타이어의 상하방향 진동 주파수라 함은 타이어의 지름 방향에 대해 발생되는 진동 주파수이며, 타이어의 원주방향 진동 주파수라 함은 타이어의 회전방향인 둘레 방향에 대해 발생되는 진동 주파수이다.The vertical vibration frequency of the tire is a vibration frequency generated in the radial direction of the tire, and the circumferential vibration frequency of the tire is a vibration frequency generated in the circumferential direction, which is the rotational direction of the tire.

이렇게, 휠속도 센서부(100)에서 검출된 속도신호만으로 타이어의 상하방향 진동 주파수와 타이어의 원주방향 진동 주파수를 검출할 수 있는 이유는 타이어의 상하방향에 대한 진동주파수는 원주방향에 대한 진동주파수보다 큰 값으로 검출된다. 일례로, 타이어의 상하방향 진동주파수는 60~80㎐일 경우, 타이어의 원주방향 진동주파수는 30~50㎐로 더 낮게 검출되는바, 휠속도 센서부(100)에서 검출된 속도신호를 가지고, 제1필터링부(220)와 제2필터링부(240)에 마련된 밴드패스 필터를 이용하여, 각각 필요로 하는 영역대의 진동주파수를 검출할 수 있다.The reason why the vertical vibration frequency of the tire and the circumferential vibration frequency of the tire can be detected by only the speed signal detected by the wheel speed sensor unit 100 is that the vibration frequency with respect to the vertical direction of the tire is the vibration frequency Is detected as a larger value. For example, when the vertical vibration frequency of the tire is in the range of 60 to 80 Hz, the circumferential vibration frequency of the tire is detected to be lower than 30 to 50 Hz. Since the vibration frequency is detected by the wheel speed sensor unit 100, By using the band-pass filters provided in the first filtering unit 220 and the second filtering unit 240, it is possible to detect the vibration frequency of the required area band.

이에, 각각의 필터링부에 마련되는 밴드패스 필터는 제1필터링부(220)에서 검출되는 타이어의 상하방향 진동 주파수 영역대가 제2필터링부(240)에서 검출되는 타이어의 원주방향 주파수 영역대보다 크게 설정됨으로써 타이어의 진동 주파수를 필요로하는 주파수 영역대로 상이하게 검출할 수 있다.Therefore, the band-pass filter provided in each of the filtering units is configured such that the vertical vibration frequency region of the tire detected by the first filtering unit 220 is set larger than the circumferential frequency region of the tire detected by the second filtering unit 240 The vibration frequency of the tire can be detected differently according to the required frequency range.

이와 더불어, 상기 제1필터링부(220)와 제2필터링부(240)는 칼만 필터를 통해 노이즈를 제거하여 타이어의 상하방향 진동 주파수 및 타이어의 원주방향 진동 주파수를 검출할 수 있다.In addition, the first filtering unit 220 and the second filtering unit 240 can remove noise through the Kalman filter to detect the vertical vibration frequency of the tire and the circumferential vibration frequency of the tire.

이처럼, 제1필터링부(220)와 제2필터링부(240)에는 각각 칼만 필터가 마련되고, 칼만 필터의 특성을 이용하여 필요하지 않는 진동 성분을 제거하여, 필요로 하는 타이어의 상하방향 진동 주파수와 타이어의 원주방향 진동 주파수를 검출할 수 있다.As described above, the first filtering unit 220 and the second filtering unit 240 are each provided with a Kalman filter, and unnecessary vibration components are removed using the characteristics of the Kalman filter, And the circumferential vibration frequency of the tire can be detected.

즉, 휠속도 센서부(100)에서 검출된 속도신호에는 차량이 주행함에 따라 엔진, 서스펜션, 타이어, 도로 상태에 따라 필요로 하지 않은 진동 성분이 검출되는데, 이를 칼만 필터의 특성을 이용하여, 필요로 하는 주파수 영역을 검출하는 것이다. 이로 인해, 타이어의 크기를 판정시 오차 범위를 감소하여, 진동 주파수에 따른 타이어 크기를 정확히 판정할 수 있다.That is, as the vehicle travels, the vibration signal detected by the wheel speed sensor unit 100 detects an unnecessary vibration component depending on the engine, suspension, tire, and road conditions. By using the characteristics of the Kalman filter, As shown in Fig. Therefore, it is possible to accurately determine the tire size according to the vibration frequency by reducing the error range when determining the size of the tire.

한편, 상기 제1필터링부(220)와 제2필터링부(240)는 각각 어댑티브 필터를 통해 타이어의 상하방향 진동 주파수 및 타이어의 원주방향 진동 주파수에 대한 각각의 고유주파수를 산정할 수 있다.Meanwhile, the first filtering unit 220 and the second filtering unit 240 can calculate the respective natural frequencies for the vertical vibration frequency of the tire and the circumferential vibration frequency of the tire through the adaptive filter, respectively.

즉, 제1필터링부(220)와 제2필터링부(240)에는 각각 어댑티브 필터가 마련되어, 어댑티브 필터의 특성에 의해 속도신호에 따른 주파수 영역대 중 특정 주파수만이 검출됨으로써 고유주파수를 산정하는 것이다. 이렇게, 제1필터링부(220)에서는 어댑티브 필터를 통해 타이어의 상하방향에 대한 고유 주파수를 산정하고, 제2필터링부(240)에서는 어댑티브 필터를 통해 타이어의 원주방향에 대한 고유 주파수를 산정할 수 있다.That is, the first filtering unit 220 and the second filtering unit 240 each have an adaptive filter, and only the specific frequency among the frequency domain band corresponding to the velocity signal is detected according to the characteristics of the adaptive filter, thereby calculating the natural frequency . In this way, the first filtering unit 220 calculates the natural frequency with respect to the vertical direction of the tire through the adaptive filter, and the second filtering unit 240 calculates the natural frequency with respect to the circumferential direction of the tire through the adaptive filter have.

이로 인해, 타이어의 상하방향과 원주방향에 대한 고유 주파수를 각각 산정함으로써 이후 판단부(300)에서는 해당 고유 주파수에 따른 타이어 크기를 판정할 수 있다.Therefore, the determination unit 300 can determine the tire size according to the natural frequency by calculating the natural frequencies of the tire in the vertical direction and the circumferential direction, respectively.

이에 따라, 본 발명의 판단부(300)에는 기준 데이터가 미리 마련되고, 기준 데이터는 타이어의 상하방향과 타이어의 원주방향에 따른 각기 상이한 고유주파수에 따라 적어도 하나 이상의 타이어 크기가 저장된다. 이렇게, 기준 데이터는 타이어의 상하방향과 원주방향에 대한 각각의 고유 주파수를 가지고 타이어의 크기를 판정함으로써 더욱 정확히 타이어의 크기를 추정할 수 있다.Accordingly, the determination unit 300 of the present invention is provided with the reference data in advance, and the reference data stores at least one tire size according to different natural frequencies according to the vertical direction of the tire and the circumferential direction of the tire. In this way, the reference data can estimate the size of the tire more accurately by determining the size of the tire with each natural frequency for the up and down direction and the circumferential direction of the tire.

이에, 도 3에 도시된 바와 같이, 판단부(300)는 제1필터링부(220)와 제2필터링부(240)를 통해 산정된 타이어의 상하방향에 따른 고유 주파수 및 타이어의 원주방향에 따른 고유 주파수를 기준 데이터에 대비하고, 타이어의 상하방향에 따른 고유주파수 및 타이어의 원주방향에 따른 고유주파수가 기준 데이터에 저장된 특정 타이어 크기에 따른 고유 주파수에 근접하는 경우 현재 타이어 크기를 해당 고유 주파수에 따른 타이어 크기로 판정할 수 있다.3, the determination unit 300 determines the frequency of the tire according to the vertical direction of the tire estimated through the first filtering unit 220 and the second filtering unit 240, If the natural frequency according to the up and down direction of the tire and the natural frequency along the circumferential direction of the tire are close to the natural frequency according to the specific tire size stored in the reference data, The tire size can be determined.

상술한 바와 같은 구조로 이루어진 차량의 타이어 크기 판단 시스템에 따르면, 휠 속도센서를 통해 검출된 휠 속도를 이용하여, 타이어의 고유 주파수를 검출하고, 고유 주파수를 가지고 타이어의 크기를 판정한다.According to the tire size determination system of the vehicle constructed as described above, the natural frequency of the tire is detected using the wheel speed detected by the wheel speed sensor, and the size of the tire is determined with the natural frequency.

이렇게, 휠 속도센서를 이용하여 타이어의 크기를 판정함으로써 휠 크기에 따른 차량 제어 시스템의 설정을 자동화할 수 있어, 차량의 편의성 및 신뢰성이 향상된다.Thus, by determining the size of the tire using the wheel speed sensor, the setting of the vehicle control system according to the wheel size can be automated, thereby improving the convenience and reliability of the vehicle.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to specific embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the following claims It will be apparent to those of ordinary skill in the art.

100:휠속도 센서부 200:필터부
220:제1필터링부 240:제2필터링부
300:판단부
100: Wheel speed sensor unit 200: Filter unit
220: first filtering unit 240: second filtering unit
300:

Claims (6)

차량 휠의 속도신호를 검출하는 휠속도 센서부;
상기 휠속도 센서부에서 검출된 휠의 속도신호를 입력받고, 입력받은 속도신호를 필터링하여, 타이어의 진동 주파수를 검출하는 필터부; 및
상기 필터부에서 검출된 진동 주파수를 입력받고, 주파수 영역에 따른 타이어 크기가 저장된 기준 데이터가 미리 마련되며, 진동 주파수를 기준 데이터에 대비하여 타이어의 크기를 판정하는 판단부;를 포함하는 차량의 타이어 크기 판단 시스템.
A wheel speed sensor for detecting a speed signal of the vehicle wheel;
A filter unit receiving a speed signal of the wheel detected by the wheel speed sensor unit and filtering the input speed signal to detect a vibration frequency of the tire; And
And a determination unit for receiving reference vibration frequencies detected by the filter unit and provided with reference data in which a tire size corresponding to a frequency region is stored in advance and determining a size of a tire in comparison with a reference frequency of the vibration frequency, Size determination system.
청구항 1에 있어서,
상기 필터부는, 입력된 속도신호를 가지고 타이어의 상하방향 진동 주파수를 검출하는 제1필터링부와, 입력된 속도신호를 가지고 타이어의 원주방향 진동 주파수를 검출하는 제2필터링부로 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 타이어 크기 판단 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the filter unit comprises a first filtering unit for detecting a vertical vibration frequency of the tire with the input speed signal and a second filtering unit for detecting a circumferential vibration frequency of the tire with the input speed signal, Tire size determination system.
청구항 2에 있어서,
상기 제1필터링부는 밴드패스 필터를 통해 타이어의 상하방향 진동 주파수 영역대만을 검출하고, 상기 제2필터링부는 밴드패스 필터를 통해 타이어의 원주방향 진동 주파수 영역대만을 검출하며,
제1필터링부에서 검출되는 타이어의 상하방향 진동 주파수 영역대는 제2필터링부에서 검출되는 타이어의 원주방향 주파수 영역대보다 크게 설정된 것을 특징으로 하는 차량의 타이어 크기 판단 시스템.
The method of claim 2,
Wherein the first filtering unit detects only the up and down vibration frequency band of the tire through the band pass filter and the second filtering unit detects only the circumferential vibration frequency band of the tire through the band pass filter,
Wherein the vertical vibration frequency region of the tire detected by the first filtering unit is set larger than the circumferential frequency region of the tire detected by the second filtering unit.
청구항 3에 있어서,
상기 제1필터링부와 제2필터링부는 칼만 필터를 통해 노이즈를 제거하여 타이어의 상하방향 진동 주파수 및 타이어의 원주방향 진동 주파수를 검출하는 것을 특징으로 하는 차량의 타이어 크기 판단 시스템.
The method of claim 3,
Wherein the first filtering unit and the second filtering unit remove noises through the Kalman filter to detect the vertical vibration frequency of the tire and the circumferential vibration frequency of the tire.
청구항 3에 있어서,
상기 제1필터링부와 제2필터링부는 각각 어댑티브 필터를 통해 타이어의 상하방향 진동 주파수 및 타이어의 원주방향 진동 주파수에 대한 각각의 고유주파수를 산정하는 것을 특징으로 하는 차량의 타이어 크기 판단 시스템.
The method of claim 3,
Wherein each of the first filtering unit and the second filtering unit calculates the respective natural frequencies of the vertical vibration frequency of the tire and the circumferential vibration frequency of the tire through the respective adaptive filters.
청구항 5에 있어서,
상기 판단부에 미리 마련되는 기준 데이터는 타이어의 상하방향과 타이어의 원주방향에 따른 각기 상이한 고유주파수에 따라 적어도 하나 이상의 타이어 크기가 저장되고,
제1필터링부와 제2필터링부를 통해 산정된 타이어의 상하방향에 따른 고유주파수 및 타이어의 원주방향에 따른 고유주파수가 기준 데이터의 특정 고유주파수에 근접하는 경우 현재 타이어 크기를 해당 고유주파수에 따른 타이어 크기로 판정하는 것을 특징으로 하는 차량의 타이어 크기 판단 시스템.
The method of claim 5,
Wherein at least one tire size is stored according to a different natural frequency in the vertical direction of the tire and the circumferential direction of the tire,
When the natural frequency along the vertical direction of the tire calculated through the first filtering unit and the second filtering unit and the natural frequency according to the circumferential direction of the tire are close to a specific natural frequency of the reference data, Size of the vehicle.
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