KR100256738B1 - 전기 자동차의 비상시 차속 제어장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

전기 자동차에서 비탈길이나 내리막길의 주행중 가속 페달 및 브레이크 페달의 고장으로 비상 상태가 발생하는 경우 모터에 공급되는 전압을 제어하여 차속을 제로로 유도하도록 한 것으로, 검출되는 각종 정보에 따라 일정 속도 유지하여 주행하는 상태에서 가속 페달 및 브레이크 페달의 고장으로 비상 정지 스위치의 접점이 스위칭되는지를 판단하는 과정과, 비상 정지 스위치의 접점이 온으로 검출되면 속도 제어모드로 진입한 다음 검출되는 차속에 따라 모터에 공급되는 전압을 조정하여 차속을 감속시키는 과정과, 감속 제어로 현재의 차속이 제로로 검출되면 차량의 정지로 판단하여 속도 제어모드를 해제하는 과정을 포함하여, 차속에 따라 모터의 구동 토오크 조정을 위한 전압 제어를 실행하여 운행에 신뢰성과 안정성이 제공된다.

Description

전기 자동차의 비상시 차속 제어장치 및 방법

본 발명은 전기 자동차에 관한 것으로, 보다 상세하게는 비탈길이나 내리막길의 주행중 가속 페달 및 브레이크 페달의 고장으로 비상 상태가 발생하는 경우 모터에 공급되는 전압을 제어하여 차속을 제로(zero)로 유도하도록 한 전기 자동차의 비상시 차속 제어장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 전기 자동차는 날로 심각해져 가는 환경 오염의 방지를 위한 대비책과 한정된 유체 연료에 대비한 대체 에너지원의 사용을 위해 개발된 것으로, 배터리의 전원으로 모터를 구동시켜 일정 차속 이상의 주행성을 확보하여 준다.

전술한 바와 같이 배터리의 전원으로 운행되는 전기 자동차에서 운행 속도를 조정하는 가속 페달이나 브레이크 페달의 고장이 발생하는 경우 운행되는 차속을 안정되게 제어하는 수단이 제시되어 있지 않았다.

따라서, 비탈길이나 내리막 길 또는 고속으로 운행되는 도중에 가속 페달이나 브레이크 페달의 고장이 발생하는 경우 속도의 제어가 실행되지 않아 인명적 재산적 손실을 초래하는 사고를 발생시키게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 제반적인 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 그 목적은 전기 자동차의 운행중에 운전자의 구동을 속도를 조정하는 가속 페달이나 브레이크 페달의 고장이 발생하는 경우 비상 정지 스위치의 선택으로 주행되는 차속을 제어하여 긴급 상황에서 운행에 신뢰성을 제공하도록 한 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 전기 자동차의 비상시 차속 제어장치에 대한 구성 블록도이고,

도 2는 본 발명에 따라 전기 자동차의 비상시 차속 제어를 실행하기 위한 흐름도이며,

도 3은 전기 자동차의 주행에 대한 일 예시도이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 운전자가 구동하는 가속 페달의 구동 변위 신호를 전압으로 출력하는 가속정보 검출수단과;

운전자가 구동하는 브레이크 페달의 구동 변위 신호를 전압으로 출력하는 브레이크 정보 검출수단과;

운행중 위급 상황시 운전자의 선택으로 접점이 스위칭되어 그에 대한 신호를 출력하는 비상 정지 스위치와;

상기 가속 페달 및 브레이크 페달의 고장이 검출되는 상태에서 비상 정지 스위치의 선택이 검출되면 검출되는 차속 정보에 따라 차속을 제로로 제어하기 토오크 조정신호를 출력하는 제어수단 및;

제어수단에서 인가되는 신호에 따라 모터에 공급되는 전압을 조정하는 전압 제어수단을 포함한다.

상기한 특징으로 구성되는 본 발명은 운행중에 검출되는 각종 정보에 따라 일정 속도 유지하여 주행하는 상태에서 가속 페달 및 브레이크 페달의 고장으로 비상 정지 스위치의 접점이 스위칭되는지를 판단하고, 비상 정지 스위치의 접점이 온으로 검출되면 속도 제어모드로 진입한 다음 검출되는 차속에 따라 모터에 공급되는 전압을 조정하여 차속을 감속시키며, 감속 제어로 현재의 차속이 제로로 검출되면 차량의 정지로 판단하여 속도 제어모드를 해제한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 전기 자동차의 비상시 차속 제어장치는 가속정보 검출부(10), 제동정보 검출부(20), 제어부(30), 비상 정지 스위치(40), 인버터(50) 및 모터(60)로 이루어지는데, 가속정보 검출부(10)는 가변 저항(VR1)으로 이루어지며, 운전자가 구동하는 미도시된 가속 페달의 구동 변위에 대한 신호를 전압으로 출력한다.

제동정보 검출부(20)는 가변 저항(VR2)으로 이루어지며, 운전자가 구동하는 미도시된 브레이크 페달의 구동 변위에 대한 신호를 전압으로 출력한다.

비상 정시 스위치(40)는 운행되는 전기 자동차에서 위급 상황이 발생하는 경우 운전자의 선택으로 접점이 스위칭되어 그에 대한 신호를 출력한다.

제어부(30)는 상기 가속 페달 및 브레이크 페달의 고장이 검출되는 상태에서 비상 정지 스위치(40)의 선택이 검출되면 차속을 제로로 제어하기 위한 전반적인 동작을 제어한다.

인버터(50)는 상기 제어부(30)에서 인가되는 신호에 따라 모터(60)에 공급되는 구동 전압을 제어하여 차속을 제로로 유지시키기 위한 동작을 실행한다.

상기한 바와 같은 기능을 구비하여 이루어지는 본 발명에서 비상시 차속 제어를 위한 동작을 설명하면 다음과 같다.

전기 자동차의 운행이 개시되면 제어부(30)는 자동차의 각 위치에 장착되어 있는 정보 검출수단으로 부터 운행 정보를 검출한 다음(스텝101), 검출되는 운행 정보를 설정된 맵 테이블의 데이터에 따라 분석하며, 가속정보 검출부(10)와 제동정보 검출부(20)에서 인가되는 신호에 따라 임의의 차속을 유지하여 주는 주행 제어를 실행한다(스텝102).

상기와 같이 가속 페달과 브레이크 페달의 구동 변위에 따라 도 3에서 알 수 있는 바와 같이 임의의 각도(θ)를 유지하는 경사로를 주행하는 상태에서 제어부(30)에 상기 가속 페달과 브레이크 페달의 고장이 검출되면 비상 정지 스위치(40)의 접점이 온으로 선택되는지를 판단한다(스텝103).

상기에서 비상 정지 스위치(40)의 접점이 온으로 선택됨을 검출하면 제어부(30)는 설정된 운용 프로그램에 따라 속도 제어 모드로 진입한 다음(스텝104) 검출되는 차속 정보에 따라 모터(60) 토크 제어를 위한 전압 제어량을 산출하여 산출된 값을 인버터(50)측에 출력한다(스텝105).

인버터(50)는 상기 인가되는 모터(60) 토크 제어를 위한 전압 제어량에 따라 상기 모터(60)측에 공급되는 구동 전압을 조정하여 운행되는 현재의 차속이 제로로 유지되도록 하는 제어를 실행한다.

상기와 같이 모터(60)측에 공급되는 전압의 제어의 실행으로 검출되는 현재의 차속이 제로인지를 판단하여(스텝106), 차속이 제로로 판단되지 않으면 제어부(30)는 상기 스텝104로 리턴되어 차속에 따른 속도 제어 모드를 연속적으로 실행하고, 차속이 제로로 판단되면 제어부(30)는 차량이 정지된 것으로 판단하여 차속 제로 유지를 위한 속도 제어 모드를 해제한다(스텝107).

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 전기 자동차는 운행중에 가속 페달 및 브레이크 페달의 고장이 검출되는 상태에서 비상 정지 스위치의 구동이 검출되면 정지 제어를 통해 운행되는 현재의 차속을 제로로 유도하기 위하여 차속에 따라 모터의 구동 토오크 조정을 위한 전압 제어를 실행하여 운행에 신뢰성과 안정성이 제공된다.

Claims (2)

1. 모터를 구비하는 전기 자동차에 있어서, 운전자가 구동하는 가속 페달의 구동 변위 신호를 전압으로 출력하는 가속정보 검출수단과;

   운전자가 구동하는 브레이크 페달의 구동 변위 신호를 전압으로 출력하는 브레이크 정보 검출수단과;

   운행중 위급 상황시 운전자의 선택으로 접점이 스위칭되어 그에 대한 신호를 출력하는 비상 정지 스위치와;

   상기 가속 페달 및 브레이크 페달의 고장이 검출되는 상태에서 비상 정지 스위치의 선택이 검출되면 검출되는 차속 정보에 따라 차속을 제로로 제어하기 토오크 조정신호를 출력하는 제어수단 및;

   제어수단에서 인가되는 신호에 따라 모터에 공급되는 전압을 조정하는 전압 제어수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 비상시 차속 제어장치.
2. 전기 자동차에 있어서, 검출되는 각종 정보에 따라 일정 속도 유지하여 주행하는 상태에서 가속 페달 및 브레이크 페달의 고장으로 비상 정지 스위치의 접점이 스위칭되는지를 판단하는 과정과;

   상기에서 비상 정지 스위치의 접점이 온으로 검출되면 속도 제어모드로 진입한 다음 검출되는 차속에 따라 모터에 공급되는 전압을 조정하여 차속을 감속시키는 과정과;

   상기 과정의 감속 제어로 현재의 차속이 제로로 검출되면 차량의 정지로 판단하여 상기 속도 제어모드를 해제하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 비상시 차속 제어방법.

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