KR100747314B1 - a brake switch structure for a hybrid vehicle - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하이브리드 차량의 브레이크 스위치구조에 관한 것으로, 종래 구조는 브레이크 스위치의 고장시 스위치가 고장났는 지 스위치 외에 다른 어느 부분이 고장났는 지 등을 알 수 없으며, 이에 대응한 적절한 고장처리를 할 수 없게 되는 문제가 있었고, 브레이크 작동시 회생제동을 할 수 없어서 연비에 상당히 나쁜 영향을 미치게 되는 문제가 있었던 바, 브레이크 스위치를 노말크로즈(NC)와 노말오픈(NO)으로 2중화하되, IG전원이 인가되는 노말크로즈(NC) 스위치를 디바이드 저항을 통해 CPU에 접속하고, 상시전원이 인가되는 노말오픈(NO) 스위치를 스톱램프와 연결하는 동시에 역방향 다이오드와 풀업(Pull-Up) 저항을 통해 CPU에 접속하는 것 등을 특징으로 하는 본 발명에 의하면 브레이크 신호 오류 시 고장 인식을 정확하게 할 수 있게 되고, 그에 따라 하이브리드 차량에서 브레이크를 밟을 때 회생제동 동작을 안정적으로 보장할 수 있게 됨은 물론 연비향상에도 크게 기여할 수 있게 되는 등 하이브리드 차량의 성능을 개선할 수 있게 되며, 운전자가 스톱램프의 고장 여부를 손쉽게 인식할 수 있게 되므로 스톱램프의 교체를 신속하게 할 수 있게 되어 스톱램프 고장수리의 편의성을 향상시킬 수 있게 되고, 차량의 안전운행에도 크게 기여할 수 있게 되는 등의 효과를 얻을 수 있게 된다.The present invention relates to a brake switch structure of a hybrid vehicle, the conventional structure is not known whether the switch is broken or any other part other than the switch when the brake switch breaks down, the appropriate failure can be handled accordingly There was a problem that there was no problem, and there was a problem that the regenerative braking could not be performed when the brake was operated, which significantly affected the fuel economy. The brake switch was doubled into normal cross (NC) and normal open (NO), but the IG power supply was Connect the normally closed (NC) switch to the CPU through the divide resistor, connect the normally open (NO) switch to the stop lamp, and connect to the CPU through the reverse diode and pull-up resistor. According to the present invention, characterized in that the connection and the like, it is possible to accurately recognize the failure when the brake signal error, D) It is possible to stably regenerate the regenerative braking operation when the brake is applied in the hybrid vehicle, and to contribute to the improvement of fuel efficiency, and to improve the performance of the hybrid vehicle. Since it is possible to replace the stop lamp quickly, it is possible to improve the convenience of the stop lamp troubleshooting, and to contribute greatly to the safe driving of the vehicle.

하이브리드, 브레이크 스위치, 노말오픈(NO), 노말크로즈(NC) Hybrid, Brake Switch, Normally Open (NO), Normally Close (NC)

Description

하이브리드 차량의 브레이크 스위치구조 {a brake switch structure for a hybrid vehicle}Brake switch structure for a hybrid vehicle

도 1은 종래의 한 브레이크 스위치 인터페이스 회로도1 is a conventional brake switch interface circuit diagram

도 2는 종래의 다른 브레이크 스위치 인터페이스 회로도Figure 2 is another conventional brake switch interface circuit diagram

도 3은 본 발명의 브레이크 스위치 인터페이스 회로도3 is a brake switch interface circuit diagram of the present invention;

도 4는 본 발명의 브레이크 스위치 인터페이스의 스톱램프 고장 상태를 도시한 회로도4 is a circuit diagram showing a stop lamp failure state of the brake switch interface of the present invention.

도 5는 본 발명의 브레이크 신호 인식 상태도5 is a brake signal recognition state diagram of the present invention

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* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

1 : 콘트롤러 2 : 브레이크 스위치1 controller 2 brake switch

3 : 스톱램프 12,13 : 디바이드 저항3: stop lamp 12,13: divide resistor

14 : 클램프 다이오드 15 : 역방향 다이오드14: clamp diode 15: reverse diode

16 : 풀업 저항 20 : 스위치 고장인식부16: pull-up resistor 20: switch fault recognition unit

30 : 스위치 신호 인식부 30: switch signal recognition unit

본 발명은 하이브리드 차량의 브레이크 스위치구조에 관한 것으로, 더 자세하게는 브레이크 신호의 2중화를 통하여 브레이크 신호 고장 인식 및 처리를 할 수 있도록 한 것에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a brake switch structure of a hybrid vehicle, and more particularly, to enabling brake signal failure recognition and processing through dualization of a brake signal.

일반 차량의 브레이크 스위치의 인터페이스는 도 1과 같이 스톱램프(3)와 함께 사용된다.The interface of the brake switch of the general vehicle is used together with the stop lamp 3 as shown in FIG.

상기 스톱램프(3)는 키(Key)가 오프(Off)되더라도 동작되어야 하므로 상시 전원(B+)에 연결되어 있다.The stop lamp 3 is connected to the constant power supply B + because the stop lamp 3 should be operated even if the key is turned off.

일반적으로 콘트롤러(Controller;1)의 인터페이스 회로는 과도한 입력전압을 방지하기 위하여 디바이드(Divide) 저항(12,13)과 클램프(Clamp) 다이오드(14)를 사용하여 신호입력을 받아들인다.In general, the interface circuit of the controller 1 receives signal input using divide resistors 12 and 13 and a clamp diode 14 to prevent excessive input voltage.

이 때 차량의 키는 오프된 상태에서 운전자가 브레이크를 밟을 경우 클램프 다이오드(14)를 통해 CPU(11)에 전원이 인가되는 경우가 간혹 발생하게 된다.At this time, when the driver presses the brake in a state where the key of the vehicle is turned off, the power is sometimes applied to the CPU 11 through the clamp diode 14.

CPU(11)에 전원이 인가되어서 웨이크업(Wake-Up)된 경우에는 CPU(11)의 동작 설정이 되어 있지 않아 오동작의 우려가 있으며, 특히 CPU(11)가 가지고 있는 램(Ram)정보가 사라지는 경우도 발생한다.When the power is applied to the CPU 11 and wakes up, the operation of the CPU 11 is not set and there is a risk of malfunction. In particular, the RAM information of the CPU 11 It also disappears.

이러한 문제를 해결하기 위하여 도 2와 같이 이중구조를 가지는 브레이크 스 위치를 채용한 것은 상시전원(B+)을 통해 스톱램프(3)를 온/오프시키고 또 다른 스위치를 IG전원을 통해 콘트롤러(1)의 입력으로 사용한다.In order to solve this problem, the brake switch having a dual structure as shown in FIG. 2 is used to turn on / off the stop lamp 3 through the constant power supply B + and the controller 1 through the IG power switch. Use as input.

이 경우 키 오프시 콘트롤러(1)가 웨이크업되는 현상을 막을 수 있게 되지만 도 1 및 도 2와 같은 구조에서는 브레이크 스위치의 고장시 스위치가 고장났는 지 스위치 외에 다른 어느 부분이 고장났는 지 등을 알 수 없으며, 이에 대응한 적절한 고장처리를 할 수 없게 되는 문제가 있었다.In this case, it is possible to prevent the controller 1 from waking up when the key is turned off. However, in the structure shown in FIGS. 1 and 2, it is possible to know whether the switch is broken when the brake switch is broken or any other part other than the switch. There is a problem that can not be properly handled correspondingly.

즉, 도 1의 인터페이스된 브레이크 스위치는 키 오프시 브레이크 조작을 하면 CPU(11)가 웨이크업되어 콘트롤러(1)의 이상동작이나 CPU(11)내의 램데이터가 손실될 우려가 많게 되고, 도 2의 것과 마찬가지로 브레이크 스위치 인터페이스는 브레이크 고장 시 고장인식을 할 수 없게 된다.That is, in the interfaced brake switch of FIG. 1, when the brake operation is performed when the key is turned off, the CPU 11 wakes up, which may cause abnormal operation of the controller 1 or RAM data in the CPU 11 to be lost. Like the brake switch interface, the brake switch interface will not be able to recognize the failure.

한편 하이브리드 차량의 경우 브레이크 신호 오류로 발생되는 문제가 기존 차량 보다 많고, 특히 브레이크 작동시 회생제동을 할 수 없어서 연비에 상당히 나쁜 영향을 미치게 된다.Meanwhile, in the case of a hybrid vehicle, the problem caused by the brake signal error is more than that of the existing vehicle, and in particular, the regenerative braking cannot be performed when the brake is operated, which significantly affects fuel economy.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 안출한 것이며, 그 목적이 브레이크 신호 오류 시 고장 인식을 정확하게 할 수 있도록 함은 물론 하이브리드 차량에서 브레이크를 밟을 때 회생제동 동작을 안정적으로 보장할 수 있도록 하고, 연비향상을 도모할 수 있도록 하는 하이브리드 차량의 브레이크 스위치구조를 제공하는 데에 있는 것이다.The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and its purpose is to accurately recognize a failure in case of a brake signal error, as well as to ensure a regenerative braking operation when the brake is applied in a hybrid vehicle. In addition, the present invention provides a brake switch structure for a hybrid vehicle capable of improving fuel efficiency.

아울러 본 발명은 그 다른 목적이 스톱램프의 고장 여부를 손쉽게 인식할 수 있도록 하여 스톱램프 고장수리의 편의성을 향상시킬 수 있도록 하는 하이브리드 차량의 브레이크 스위치구조를 제공하는 데에 있는 것이다.In addition, another object of the present invention is to provide a brake switch structure of a hybrid vehicle that can easily recognize whether or not the stop lamp failure, thereby improving the convenience of troubleshooting stop lamp failure.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 브레이크 스위치를 노말크로즈(NC)와 노말오픈(NO)으로 2중화하되, IG전원이 인가되는 노말크로즈(NC) 스위치를 디바이드 저항을 통해 CPU에 접속하고, 상시전원이 인가되는 노말오픈(NO) 스위치를 스톱램프와 연결하는 동시에 역방향 다이오드와 풀업(Pull-Up) 저항을 통해 CPU에 접속하는 것 등을 특징으로 하며, 이하 그 구체적인 기술내용을 첨부도면에 의거하여 더욱 자세히 설명하면 다음과 같다.In order to achieve the above object, the present invention dualizes a brake switch into a normal cross (NC) and a normal open (NO), and connects a normal cross (NC) switch to which an IG power is applied to the CPU through a divide resistor. The normal open power (NO) switch is connected to the stop lamp and connected to the CPU through a reverse diode and a pull-up resistor. The more detailed description is as follows.

즉, 도 3에는 본 발명의 브레이크 스위치 인터페이스 회로도가 도시되어 있다.That is, Figure 3 shows the brake switch interface circuit diagram of the present invention.

본 발명에서는 브레이크 신호의 2중화를 통해 브레이크 신호의 고장을 인식하는 바, 도 3과 같이 2중화된 브레이크 스위치(2)의 노말크로즈(NC;Normal Close) 부분은 IG전원과 연결되어 디바이드 저항(12,13), 클램프 다이오드(14)를 통해 CPU(11)의 브레이크 노말크로즈(Brk_NC) 단자에 연결된다.In the present invention, the failure of the brake signal is recognized through the duplication of the brake signal. As shown in FIG. 3, the normal close (NC) part of the doubled brake switch 2 is connected to the IG power to divide the resistor ( 12 and 13, and are connected to the brake normal cross (Brk_NC) terminal of the CPU 11 through the clamp diode 14.

또 2중화된 브레이크 스위치(2)의 노말오픈(NO;Normal Open) 부분은 상시전원(B+)을 통해 스톱램프(3)와 연결되고 역방향 다이오드(15)와 풀업(Pull-Up) 저항(16)을 통해 CPU(11)의 브레이크 노말오픈(Brk_NO) 단자에 연결된다.In addition, the normal open portion (NO) of the doubled brake switch 2 is connected to the stop lamp 3 through the constant power supply (B +), and the reverse diode 15 and the pull-up resistor 16 ) Is connected to the brake normal open (Brk_NO) terminal of the CPU (11).

이러한 본 발명에 있어서는 키가 오프된 상태에서 브레이크를 밟더라도 브레이크등은 온/오프되지만 역방향 다이오드(15)에 의해 전류가 제한되기 때문에 CPU(11)가 웨이크업되지 않는다.In the present invention, the brake lamp is turned on / off even when the brake is applied while the key is turned off, but the CPU 11 does not wake up because the current is limited by the reverse diode 15.

또한 2중화된 브레이크 신호 모두를 CPU(11)가 받아들일 수 있어서 브레이크 신호의 단선 또는 고장을 진단할 수 있는 고장처리를 수행할 수 있다.In addition, the CPU 11 can accept all of the doubled brake signals, so that failure processing for diagnosing disconnection or failure of the brake signals can be performed.

일반적으로 브레이크의 고장은 브레이크 자체의 고장, 연결선의 단락, 스톱램프(3)의 단선 등으로 분류할 수 있다.In general, the breakdown of the brake can be classified into a breakdown of the brake itself, a short circuit of the connecting line, and a disconnection of the stop lamp 3.

브레이크 고장, 연결선의 단락으로 인한 고장은 당연히 신호가 들어오지 않는 것으로 이해할 수 있으며, 스톱램프(3)의 고장으로 인한 신호 인식 불가는 본 발명의 특징으로 설명할 수 있다.A failure due to a brake failure or a short circuit of the connecting line can be understood as a natural signal, and the impossibility of recognizing a signal due to a failure of the stop lamp 3 can be explained as a feature of the present invention.

도면부호중 미설명부호 10은 레귤레이터(Regulator)이다.Reference numeral 10 in the drawing denotes a regulator.

도 4에는 본 발명의 브레이크 스위치 인터페이스의 스톱램프 고장 상태를 도시한 회로도가 도시되어 있다.4 is a circuit diagram showing a stop lamp failure state of the brake switch interface of the present invention.

일반적인 경우 도 3과 같이 CPU(11)의 브레이크 노말오픈(Brk_NO) 단자가 역방향 다이오드(15)와 스톱램프(3) 단자를 통해 그라운드(Ground)되어서 CPU(11)가 로우(low)로 인식되어야 하나 스톱램프(3) 단락시에는 도 4와 같이 그라운드 통로가 없어지게 되므로 CPU(11)가 로우로 인식을 하지 못하게 된다.In general, as shown in FIG. 3, the brake normal open (Brk_NO) terminal of the CPU 11 is grounded through the reverse diode 15 and the stop lamp 3 terminal, and the CPU 11 should be recognized as low. When the stop lamp 3 is short-circuited, the ground passage disappears as shown in FIG. 4, so that the CPU 11 cannot recognize as low.

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본 발명은 브레이크 노말오픈(Brk_NO)과 브레이크 노말크로즈(Brk_NC)의 상태 변화를 가지고 브레이크 및 스톱램프의 상태를 판단하여 고장처리를 행한다.The present invention performs a failure process by determining the state of the brake and the stop lamp with the state change of the brake normal open (Brk_NO) and the brake normal cross (Brk_NC).

도 5에는 본 발명의 브레이크 신호 인식 상태도가 도시되어 있다.5 is a state diagram of a brake signal recognition according to the present invention.

표시된 상태는 노말크로즈(NC), 노말오픈(NO)의 상태로 정의하여 첫 번째가 노말크로즈(NC) 스위치의 상태를, 두 번째가 노말오픈(NO) 스위치 상태를 표시한다.The displayed state is defined as the state of normal cross (NC) and normal open (NO), so that the first state of the normal cross (NC) switch and the second state of the normal open (NO) switch are shown.

스위치가 정상일 경우 101 상태와 102 상태를 번갈아 가며 바뀌면 정상적인 상태로 판단된다.If the switch is normal, it is determined to be normal if the switch alternates between the 101 and 102 states.

노말오픈(NO) 스위치가 오픈으로 고착되거나 단선된 때와 같이 노말오픈(NO) 스위치가 오픈상태로 고장난 경우에는 노말크로즈(NC) 신호가 변화하지 않아서 101 상태와 100 상태가 번갈아 가면서 나오게 되며, 노말오픈(NO) 스위치가 크로즈로 고착되거나 단락된 때와 같이 노말오픈(NO) 스위치가 크노즈상태로 고장나거나 스톱램프가 단선된 경우에는 103 상태와 102 상태가 번갈아 나오게 된다.If the normal open (NO) switch is broken in the open state, such as when the normal open (NO) switch is stuck open or disconnected, the normal cross (NC) signal does not change, and the 101 and 100 states alternately come out. When the NO open switch is broken or the stop lamp is broken, such as when the NO open switch is stuck in a short or shorted, the 103 state and the 102 state are alternated.

또한 노말크로즈(NC) 스위치가 오픈상태로 고장난 경우에는 100 상태와 102 상태가 번갈아 나오게 되며, 노말크로즈(NC) 스위치가 크로즈상태로 고장난 경우에 는 101 상태와 103 상태가 번갈아 나오게 된다.In addition, when the normal cross (NC) switch is broken in the open state, the 100 state and 102 state are alternated, and when the normal cross (NC) switch fails in the close state, the 101 state and the 103 state are alternated.

본 발명은 상기와 같은 각 상태의 변화를 가지고 스위치의 고장 상태를 판단하게 되며, 정상적인 경우나 노말오픈(NO) 스위치에 이상이 있는 경우에는 노말크로즈(NC) 신호를 브레이크 신호로써 사용하고, 노말크로즈(NC) 스위치가 고장난 경우에는 노말오픈(NO) 스위치의 상태를 브레이크 신호로써 사용한다.The present invention is to determine the failure state of the switch with the change of each state as described above, in the case of normal or normal open (NO) switch using a normal cross (NC) signal as a brake signal, normal If the NC switch is broken, the NO switch is used as the brake signal.

이상에서와 같이 본 발명은 브레이크 신호의 2중화를 통해 브레이크 신호 고장 인식 및 처리를 안정적으로 할 수 있도록 한 것으로, 본 발명에 의하면 브레이크 신호 오류 시 고장 인식을 정확하게 할 수 있게 되고, 그에 따라 하이브리드 차량에서 브레이크를 밟을 때 회생제동 동작을 안정적으로 보장할 수 있게 됨은 물론 연비향상에도 크게 기여할 수 있게 되는 등 하이브리드 차량의 성능을 개선할 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, the brake signal failure recognition and processing can be stably performed through the dualization of the brake signal. According to the present invention, the failure recognition can be accurately performed when the brake signal error occurs, and accordingly, the hybrid vehicle In addition, the regenerative braking operation can be stably guaranteed when the brake is applied to the brake, and the performance of the hybrid vehicle can be improved.

또한 본 발명에 의하면 운전자가 스톱램프의 고장 여부를 손쉽게 인식할 수 있게 되므로 스톱램프의 교체를 신속하게 할 수 있게 되어 스톱램프 고장수리의 편의성을 향상시킬 수 있게 되며, 차량의 안전운행에도 크게 기여할 수 있게 되는 등의 효과를 얻을 수 있게 된다.In addition, according to the present invention, the driver can easily recognize whether the stop lamp is broken, so that the replacement of the stop lamp can be performed quickly, thereby improving the convenience of troubleshooting the stop lamp, and greatly contributing to the safe operation of the vehicle. It will be possible to achieve such effects.

Claims (2)

브레이크 스위치(2)가 스톱램프(3)를 통해 콘트롤러(1)의 CPU(11)에 접속되는 것에 있어서, 상기 브레이크 스위치(2)를 노말크로즈(NC)와 노말오픈(NO)으로 2중화하되, IG전원이 인가되는 노말크로즈(NC) 스위치를 디바이드 저항(12,13), 클램프 다이오드(14)를 통해 CPU(11)의 브레이크 노말크로즈(Brk_NC) 단자에 연결하고, 상시전원(B+)이 인가되는 노말오픈(NO) 스위치를 스톱램프(3)와 연결하는 동시에 역방향 다이오드(15)와 풀업(Pull-Up) 저항(16)을 통해 CPU(11)의 브레이크 노말오픈(Brk_NO) 단자에 연결한 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 브레이크 스위치구조.In the case where the brake switch 2 is connected to the CPU 11 of the controller 1 through the stop lamp 3, the brake switch 2 is doubled into a normal cross NC and a normal open NO. , The normal cross (NC) switch to which the IG power is applied is connected to the brake normal cross (Brk_NC) terminal of the CPU 11 through the divide resistors 12 and 13 and the clamp diode 14, and the constant power (B +) is Connect the normally open (NO) switch to the stop lamp (3) and at the same time connect to the brake normal open (Brk_NO) terminal of the CPU (11) via the reverse diode (15) and pull-up resistor (16). A brake switch structure of a hybrid vehicle, characterized in that. 삭제delete
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