KR100240719B1 - 전기자동차의 추돌 안전장치 - Google Patents

전기자동차의 추돌 안전장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기자동차의 추돌 안전장치에 관한 것으로, 주배터리 BM와 콘트롤러(10) 사이의 전원공급라인이 콘택터 박스(20)의 마그네틱 콘택터 MC1 및 MC2의 접점을 개재하여 연결되고, 이들 콘택터가 시동키 S1의 온(ON)에 따라 보조배터리 BA의 전원을 이용하여 동작되게 구성한 전기회로에 있어서, 충격센서 S2의 스위치 온 신호에 반응하여 릴레이 RY3를 구동하는 신호를 발생하는 전자제어장치(30)를 포함하고, 이 릴레이의 스위치 K3를 상기 마그네틱 콘택터 MC1 및 MC2를 구동하는 보조배터리 BA의 전원공급라인 중간에 설치한 것을 기술적 특징으로 한다. 릴레이스위치 K3는 노말 클로스 스위치로 구성된다. 본 발명에 의하면 전기자동차의 추돌 또는 충돌사고시 충격을 감지하여 즉각 주배터리와 콘트롤러 사이의 전원공급라인을 자동으로 분리시킬 수 있게 됨으로써 배터리와 콘트롤러등을 전기적 충격으로부터 보호할 수 있다.

Description

전기자동차의 추돌 안전장치
제1도는 본 발명 에어백센서를 이용한 전기자동차의 추돌 안전장치의 시스템 구성을 나타내기 위한 전기회로도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 모우터 콘트롤러 20 : 콘택터 박스
30 : 전자제어장치 K1-K3 : 릴레이스위치
MC1,MC2 : 마그네틱 콘택터 RY1-RY3 : 릴레이
S1 : 점화키스위치 S2 : 충격센서
BM: 주배터리 BA: 보조배터리
본 발명은 전기자동차의 추돌 안전장치에 관한 것으로, 특히 에어백 시스템의 충격센서를 이용하여 전기자동차의 추돌시 주배터리와 전기 모우터 콘트롤러 사이의 전원공급라인을 분리시킴으로써 모우터 콘트롤러를 보호하기 위한 전기자동차의 추돌 안전장치에 관한 것이다.
일반적으로 전기자동차는 동력원으로서 전기에너지를 저장하는 배터리장치와, 구동모우터의 회전속도 및 토오크를 제어하는 콘트롤러와, 모우터의 회전을 휠 구동축에 전달하기 위한 트랜스미션 장치를 구비하고 있다.
여기서, 배터리장치는 주배터리와 보조배터리로 이루어지며, 주배터리는 12V 배터리를 다수개 직렬연결하여 정격 DC 264V 내지 336V가 되게 하여 전기자동차의 구동모우터를 구동하는데 사용하고, 220V의 상용전원에 의해 충전가능하게 된다. 보조배터리는 통산 12V 배터리를 사용하고, 차량 시동시 및 기타 전기장치의 이용시에 사용된다. 상기 주배터리에 저장된 전기에너지는 전력제어기(파우어 콘트롤러)에서 구동모우터의 구동에 적합한 교류전압으로 변환되고 마이크로컴퓨터의 제어를 받아 모우터의 속도 및 토오크를 제어한다.
전기자동차의 시동시에 고압의 주배터리 전원이 인가되어야만 운전준비가 완료된다. 이를 위해 도면에 나타낸 바와 같이 주배터리 BM와 콘트롤러(10) 사이에 콘택터 박스(20)를 설치하고 운전자가 시동키 S1를 온(ON)시키면 보조배터리 BA로부터의 전원이 릴레이 RY1 및 RY2를 동작시키고 이에 따라 콘택터 박스내의 마그네틱 콘택터(Magnetic Contactor) MC1 및 MC2를 작동시킴으로써 주배터리 BM와 콘트롤러(20)사이의 전원공급라인을 접속시킨다.
종래에는 전기자동차의 운행중 충돌사고의 발생등에 대한 대책으로서 고압의 주배터리 전원이 콘트롤러(20)에 계속 공급되는 것을 방지하기 위해 차량 외부 또는 외부에 별도의 스위치를 설치하여 주배터리 전원라인과 콘트롤러등의 내부장치를 분리시키고 있다. 전기자동차의 충돌시 각종 내부장치의 영향에 대한 보고서는 아직 발표된 것이 없지만 콘트롤러(20)와 같은 장치가 파손되어 고압의 주배터리 전원과 접속되 내부도체가 단락되거나 하는 경우 배터리 양단자를 단락시키는 결과가 되어 폭발등의 위험이 뒤따르고, 한편 주배터리의 전원라인계통이 손상을 받아 이상전압이 콘트롤러에 가해지게 되면 콘트롤러에 복구할 수 없는 고장이 발생되게 된다.
따라서 전기자동차의 추돌이나 충돌사고시 부배터리와 이와 연결된 콘트롤러등의 다른 장치를 운전자의 인위적인 조작없이 분리시킬 수 있는 장치가 필요하다.
본 발명의 목적은 전기자동차의 추돌 또는 출동사고시 배터리와 콘트롤러등을 보호하기 위해 차량에 충격이 가해졌을 때 이를 감지하여 즉각 주배터리와 타 장치와의 전원공급라인을 자동으로 분리시키기 위한 전기자동차의 추돌 안전장치를 제공하는데 있다.
본 발명에 따르면, 주배터리와 콘트롤러 사이의 전원공급라인이 콘택터 박스내의 마그네틱 콘택터 접점을 개재하여 연결되고, 이들 콘택터가 시동키의 온(ON)에 따라 보조배터리의 전원을 이용하여 동작되게 구성한 전기회로에 있어서, 통상 에어백 시스템에서 적용되는 충격센서의 스위치 온 신호에 반응하여 하나의 출력단에서 릴레이구동신호를 발생하는 전자제어장치를 포함하고, 그 출력단에 연결된 릴레이의 스위치를 상기 마그네틱 콘택터를 구동하는 보조배터리의 전원공급라인 중간에 설치한 전기자동차의 추돌 안전장치가 제공된다.
본 발명의 양호한 실시예에서, 상기 릴레이의 스위치는 노말 클로스 스위치로 구성된다.
상기한 본 발명의 목적과 특징 및 장점을 이해하기 쉽도록 이하 첨부도면을 참고하여 본 발명의 일 실시예에 대해 상세히 설명한다.
도면은 본 발명에 따른 에어백센서를 이용한 전기자동차 추돌 안전장치의 시스템 구성을 나타내는 전기회로도이다.
전술한 바와같이, 주배터리 BM와 콘트롤러(10) 사이의 전원공급라인이 콘택터 박스(20)의 마그네틱 콘택터 MC1 및 MC2의 접점을 개재하여 연결되고, 이들 콘택터가 시동키 S1의 온(ON)에 따라 보조배터리 BA의 전원을 이용하여 동작되게 구성한 전기회로에 있어서, 충격센서 S2의 스위치 온 신호에 반응하여 릴레이 RY3를 구동하는 신호를 발생하는 전자제어장치(30)를 포함하고, 이 릴레이의 스위치 K3를 상기 마그네틱 콘택터 MC1 및 MC2를 구동하는 보조배터리 BA의 전원공급라인 중간에 설치한 것을 기술적 구성상의 특징으로 한다.
상기 릴레이스위치 K3는 노말 클로스 스위치(normal close switch)로 구성되고, 릴레이 RY3의 작동에 의해 스위치가 오프(OFF)되게 한 것이다.
위와 같은 구성의 전기자동차 추돌 안전장치에서, 상기 충격센서 S2는 통상 자동차의 에어백(Air Bag) 시스템에서 사용하는 임팩트 센서(impact sensor)를 사용하며, 차량 전방 좌우측에 설치되어 차량의 추돌이나 충돌시에 관성에 의해 스위치 접점이 달라붙어 전자제어장치의 한 입력단에 5V의 신호를 입력시킨다.
충격센서 S2로부터 신호가 입력되는 것에 반응하여 전자제어장치(10)는 하나의 출력단에서 5V 출력신호를 발생하고 이 신호에 의해 스위칭 트랜지스터 Q1가 턴 온되어 보조배터리의 전원이 릴레이 RY3로 공급된다. 이 릴레이의 코일이 자화됨에 따라 스위치 K3의 접점이 개방되고, 따라서 상기 마그네틱 콘택터 MC1 및 MC2로 연결되는 보조배터리 BA의 전원공급라인이 단절되어 마그네틱 콘택터 MC1 및 MC2의 접점이 오프된다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 전기자동차의 추돌 또는 충돌사고시 충격을 감지하여 즉각 주배터리와 콘트롤러 사이의 전원공급라인을 자동적으로 분리시킬 수 있게 됨으로써 배터리와 콘트롤러등을 전기적 충격으로부터 보호할 수 있는 특출한 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 주배터리 BM와 콘트롤러(10) 사이의 전원공급라인이 콘택터 박스(20)의 마그네틱 콘택터 MC1 및 MC2의 접점을 개재하며 연결되고, 이들 콘택터가 시동키 S1의 온(ON)에 따라 보조배터리 BA의 전원을 이용하여 동작되게 구성한 전기회로에 있어서, 충격센서 S2의 스위치 온 신호에 반응하여 릴레이 RY3를 구동하는 신호를 발생하는 전자제어장치(30)를 포함하고, 이 릴레이의 스위치 K3를 상기 마그네틱 콘택터 MC1 및 MC2를 구동하는 보조배터리 BA의 전원공급라인 중간에 설치한 것을 특징으로 하는 전기자동차의 추돌 안전장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 릴레이스위치 K3는 노말 클로스 스위치로 구성되고, 릴레이 RY3의 작동시 그 스위치 K3가 오프되게 한 것을 특징으로 하는 전기자동차의 추돌 안전장치.
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