KR100844372B1 - 램프통신고장시 백업시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 램프통신고장시 백업시스템 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차량의 램프 통신 고장시에 전조등, 비상등, 실내 미등과 같이 비상 안전 운전에 필요한 차량 램프를 비상 동작하게 하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 램프통신고장시 백업시스템은, 차량 램프 조작을 위해 구비된 스위치 신호가 CAN 통신으로 연결된 BCM과 멀티펑션 스위치모듈을 통해 램프제어모듈에 출력되고, 상기 램프제어모듈에서 입력되는 스위치 신호에 따라 차량 램프를 점소등하는 시스템에 있어서;

상기 통신 고장시에 BCM으로부터 전조등 ON/OFF 신호를 입력받고, 램프제어모듈에 구비된 트랜시버로부터 에러 신호를 입력받아, 트랜시버로부터의 에러 신호와 BCM으로부터의 ON/OFF 신호를 조합하여 비상 안전 운전에 필요한 램프를 서로 다르게 점등하는 페일세이프 회로가 램프제어모듈에 구비되며, 상기 BCM은 램프 통신 고장시에 오토라이트 센서의 작동 신호를 출력하고, 상기 오토라이트 센서에서 입력되는 오토라이트 센서의 조도 신호로 전조등 점등 조건을 판단하여 전조등 ON/OFF 신호를 상기 페일세이프 회로에 출력하는 것을 특징으로 한다.

램프통신, 페일세이프 회로, 램프제어모듈, 트랜시버

Description

램프통신고장시 백업시스템 및 방법 {Back-up System at Lamp Network Failure and Method}

본 발명은 램프통신고장시 백업시스템 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차량의 램프 통신 고장시에 전조등, 비상등, 실내 미등과 같이 비상 안전 운전에 필요한 차량 램프를 비상 동작하게 하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.

고급 차량의 경우 차체 제어로직의 복잡성으로 인해 모듈을 차량 내 몇 개 위치에서 분산제어하게 된다.

이 경우 차량 내 통신시스템에 의해 서로 떨어진 사용자 조작 스위치의 입력과 실제 구동부 간의 신호 전달이 이루어지고, 도 1에 도시된 바와 같이 차량에 구비된 램프 조작을 위해 차실내에 집적된 멀티펑션 스위치의 신호들은 이 통신시스템의 망(CAN 통신)을 통해 엔진룸에 구비되는 램프제어모듈로 전달된다.

한편, 차량에는 전조등이나 방향지시등, 브레이크등, 실내 미등과 같이 다양한 종류의 램프가 장착되어, 야간에 차량의 전방을 조명하거나, 차량의 진행방향을 신호하며, 필요에 따라 차량의 실내를 조명할 수 있도록 구성된다.

상기 램프 중에서 전조등은 야간 운행중에 전방 시야를 확보하기 위해 빛을 전방으로 투사하는 램프로서, 램프로부터 조사되는 빛의 조사각과 광량의 차이에 따라 상향등과 하향등으로 구분되며, 미등은 야간 우행시에 차량의 위치를 나타내기 위한 램프이며, 안개등은 안개지역의 운행시나 야간 등화 관제시에 사용한다.

그 밖에도, 차량 고장 등의 이유로 긴급상황이 발생하여 자신의 차량이 위급함을 다른 차량에 알리기 위해 작동하는 비상등과, 정차 또는 주행 중에 차량의 진행방향을 주위의 다른 차량의 운전자에게 알려주는 통보수단으로서 조향컬럼이나 조향휠에 설치된 방향지시등 스위치 레버의 조작으로 온/오프 되는 방향지시등과, 차체 사이드 패널에 장착되는 램프인 사이드 리피터(side repeater)와, 차량 내에 차량 실내를 조명할 수 있도록 설치되는 실내 미등이 구비된다.

그리고 오토라이트(auto light) 장착 차량은 차량 주위의 조도에 따라 운전자의 별도 조작 없이 전조등 및 미등을 자동으로 온(on)/오프(off) 시킨다.

상기한 램프에 있어서, 비상등 스위치 신호, 안개등 스위치 신호, 오토라이트 센서 신호는 바디제어모듈(BCM)(10)을 통해 램프제어모듈(30)에 입력되고, 방향지시등 스위치 신호, 전조등(상향등, 하향등) 스위치 신호, 미등 스위치 신호, 오토라이트 스위치 신호는 멀티펑션 스위치모듈(20)을 통해 램프제어모듈(10)에 입력되며, 시동 신호는 직접 램프제어모듈(30)에 입력된다.

이때 상기 BCM(10) 및 멀티펑션 스위치모듈(20)과 램프제어모듈(30) 사이와, BCM(10) 및 멀티펑션 스위치모듈(20)과 상기 여러 램프의 점소등 상태를 표시하는 클러스터(40) 사이는 CAN 통신으로 연결된다.

상기 램프제어모듈(30)은 입력되는 각종 스위치 신호나 시동 신호에 따라 출 력측의 해당 램프를 점소등하고, 클러스터(40)는 해당 램프의 점소등 상황을 운전자가 확인할 수 있도록 표시한다.

상기한 램프 통신 시스템에서 야간 운전시 램프 통신의 고장 상황을 대비하여 종래에는 하향등 스위치에서부터 하향등 제어 릴레이(62)까지 별도의 백업 라인(60)을 별도로 구비하였다.

따라서 램프 통신의 정상 동작시에 하향등 스위치의 ON 신호가 입력되는 경우에 백업 라인(60)을 통해 하향등 제어 릴레이(62)가 ON되고, 또 램프제어모듈(30)에 제어에 의해 하향등 제어 릴레이(62)가 ON 되어(즉 불필요하게 동시에 ON되어) 하향등(64)이 점등된다.

그러고 와이어 단선이나 마이컴 오류나 고장 등의 CAN 통신 고장시에 하향등 스위치의 ON 신호가 입력되면 백업 라인(60)을 통해 하향등 제어 릴레이(62)가 ON 되어 하향등(64)만 점등된다.

즉, 램프 통신의 정상 동작시에도, 고장 시에도 이 백업 라인(60)을 통해 하향등(64)의 점소등 제어가 이루어진다.

이와 같이 종래의 램프통신 고장시 백업제공 시스템은 멀티펑션 스위치의 하향등 스위치 뒷단에서 하향등 ON/OFF 제어용 릴레이(62)까지 백업 라인(60)을 별도로 두어 비상 상황이 발생하였을 경우에 운전자가 최소한의 안전운전을 보장하기 위한 보호기능이 있었지만, 실제 차량통신 문제에 의한 비상 운전시에 차량의 문제상황을 주변 차량에 알리기 위해 필요한 비상등의 점멸기능 및 야간에 클러스터의 시인성을 위해 필요한 실내 미등을 사용할 수 없었다.

이는 차량의 거주공간과 엔진룸 간에 배선통과 홀의 크기, 백업 라인(60)을 받아들어야 하는 램프제어모듈(30)의 커넥터 사이즈 및 램프제어모듈(30) 사이즈 증가, 원가상승을 고려할 때 백업 라인(60)의 수를 필요한 만큼 늘릴 수 없기 때문이다.

그리고 오토라이트 센서가 BCM(10)에 연결되고, 그 동작 스위치인 오토라이트 스위치가 멀티펑션 스위치모듈(20)에 따로따로 연결되어 램프통신 고장이 나면 차량의 오토라이트 기능마저 무력화되었다.

그리고 백업 라인(60)을 유지하기 위해 하향등(64)을 릴레이(62) 제어하기 때문에 램프 자기진단 기능의 구현이 불가능하였다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 램프 통신의 고장 모드 여부를 판단하여 고장 모드 시에 페일세이프 모드에 따라 비상 안전 운전에 필요한 모든 등(예를 들어 실내 미등, 전조등, 비상등)을 점등하거나 점멸함으로써 종래 백업 라인을 통해 하향등만 점등하던 시스템에 비해 안전성 향상을 가져올 수 있는 램프통신고장시 백업시스템 및 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 램프통신고장시 백업시스템은, 차량에 구비된 램프 조작을 위해 구비된 스위치 신호가 램프 통신인 CAN 통신으로 연결된 BCM과 멀티펑션 스위치모듈을 통해 램프제어모듈에 출력되고, 상기 램프제어모듈에서 입력되는 스위치 신호에 따라 차량 램프를 점소등하는 시스템에 있어서;

상기 램프 통신 고장시에 BCM으로부터 전조등 ON/OFF 신호를 입력받고, 램프제어모듈에 구비된 트랜시버로부터 에러 신호를 입력받아, 트랜시버로부터의 에러 신호와 BCM으로부터의 ON/OFF 신호를 조합하여 비상 안전 운전에 필요한 램프를 서로 다르게 점등하는 페일세이프 회로가 램프제어모듈에 구비되며, 상기 BCM은 램프 통신 고장시에 오토라이트 센서가 작동하도록 작동 신호를 오토라이트 센서로 출력하고, 상기 오토라이트 센서에서 입력되는 오토라이트 센서의 조도 신호로 전조등 점등 조건을 판단하여 전조등 ON/OFF 신호를 상기 페일세이프 회로에 출력하는 것 을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 램프통신고장시 백업방법은, 램프제어모듈의 트랜시버에서 램프 통신의 고장을 감지하여 에러 신호를 램프제어모듈에 구비된 페일세이프 회로에 출력하는 단계와, 상기 페일세이프 회로에서 비상등을 더블 블링킹하는 단계와, BCM에서 오토라이트 센서가 작동하도록 작동 신호를 오토라이트 센서에 출력하고, 오토라이트 센서가 작동 신호에 주위 조도를 감지하여 BCM에 출력하는 단계와, 상기 BCM에서 입력된 조도와 기저장된 기준 조도를 비교하여 전조등 점등 조건인지 판단하고 점등 조건인 경우에 전조등 0N 신호를 페일세이프 회로에 출력하는 단계와, 상기 페일세이프 회로에서 상기 전조등 ON 신호에 따라 전조등과 미등, 실내 미등을 점등하는 단계를 포함하여 구성된다.

상술한 본 발명의 과제 해결 수단에 의하면, 램프 통신의 고장 모드 여부를 판단하여, 백업 라인의 수를 종래의 1-라인으로 유지하면서 고장 모드시 페일세이프 모드에 따라 비상 안전 운전에 필요한 차량 램프를 비상 동작하게 하여 운전자가 보다 안전한 운전을 할 수 있도록 한다.

또한, 램프 통신 고장시 BCM이 오토라이트 센서를 강제 구동하여 전조등 점등명령을 램프제어모듈에 전달하게 함으로써 램프제어모듈이 야간에 통신 고장시에도 운전자에게 필요한 실내 미등, 전조등, 비상등을 자동으로 점등할 수 있다.

또한, 릴레이 직접 제어를 위한 백업 와이어 유지가 불필요하여 통신 기반 고급 차에 반도체 릴레이 적용에 의한 하향등 자기진단 기능을 구현할 수 있다.

이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참고로 그 구성 및 작용을 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 램프통신고장시 백업시스템의 블록도이다.

도시된 바와 같이, BCM(110) 및 멀티펑션 스위치모듈(120)은 램프제어모듈(130) 및 클러스터(140)와 CAN 통신으로 연결된다.

그리고 상기 각 모듈(110,120,130)에는 신호 송수신을 위한 트랜시버(transceiver)(112,122,132)가 구비되어 램프 통신 즉, CAN 통신 에러를 검출하고, 특히 램프제어모듈(130)의 트랜시버(132)는 램프 통신 에러(error)를 검출하고, 이 에러 신호를 페일세이프 회로(136)에 전송한다.

상기 페일세이프 회로(136)는 램프 통신 실패의 원인 중 하나인 마이컴(134) 오작동으로부터 램프의 비상 점등을 보호하기 위한 조건판단용 회로로서, 에러 신호가 입력되는 경우에 반도체 릴레이(138a)를 통해 비상등(방향지시등)을 제어하여 그 점멸 속도를 2배 빠르게 점멸하는 더블 블링킹(double blinking)을 실시한다.

상기 BCM(110)은 램프 통신 에러라고 판단하는 경우에 오토라이트 센서(150)에 오트라이트 센서(150)를 무조건 작동시키는 ON 신호를 출력하고, 오트라이트 센서(150)는 이 ON 신호에 따라 작동하여 오토라이트 센서 신호를 BCM(110)에 입력한다.

상기 오토라이트 센서 신호와 함께 상기 BCM(110)에는 차량 램프 동작을 위한 스위치 신호 중에서 비상등 스위치 신호, 안개등 스위치 신호가 입력되되, 특히 오토라이트 센서(150)의 ON 신호가 입력되면 CAN 통신을 통하지 않고 직접 램프제어모듈(130)의 페일세이프 회로(136)에 전조등 ON 신호를 입력한다.

상기 페일세이프 회로(136)는 트랜시버(132)로부터 에러 신호를 입력받은 상태에서, 전조등 ON 신호가 BCM(110)에서 입력되는 경우에 비상등 및 전조등뿐만 아니라 오토라이트 기능에 포함된 미등, 그리고 야간 시인성 확보를 위한 실내 미등을 ON하여, 주변 차량에 대한 경보를 알리고 야간 운행시 전방 시야를 확보하며, 클러스터의 야간 시인성을 확보한다.

즉, 상기 페일세이프 회로(136)는 에러 신호와 BCM(110)으로부터의 ON/OFF 신호를 조합하여 아래의 표 1과 같이 비상등이나 전조등 등의 램프를 ON/OFF한다.

상기 멀티펑션 스위치모듈(120)에는 차량 램프 동작을 위한 스위치 신호 중에서 방향지시등 스위치 신호, 전조등(상향등, 하향등) 스위치 신호, 미등 스위치 신호가 입력되어 CAN 통신을 통해 램프제어모듈(130)에 입력된다.

차량에 구비되는 램프류 특히 비상등, 전조등(상향등, 하향등), 미등, 실내 미등의 점소등 제어를 위한 램프제어모듈(130) 내 반도체 릴레이(138a,…,138d)는 페일세이프 회로(136)에 연결되어, 램프 통신 고장시에 페일세이프 회로(136)의 ON/OFF 제어에 의해 점소등된다.

이와 같이 차량 램프 통신인 CAN 통신 고장시에 차량 램프 중에서 비상 안전 운행에 필요한 비상등, 전조등, 미등, 실내 미등만이 페일세이프 회로(136)에 연결되어 필요에 따라 점등되고, 그외 다른 램프는 CAN 통신 고장으로 점등되지 않게 된다.

도 3은 본 발명에 따른 램프통신고장시 백업방법의 순서도이다.

도시된 바와 같이, 각 모듈(110,120,130)에 구비된 트랜시버(112,122,132)는 램프 통신의 고장을 감지하여(S302), 램프 통신의 고장이 아닌 경우에 차량의 램프는 램프제어모듈(130)에 입력되는 스위치 신호에 따라 정상적으로 점소등된다(S312).

램프 통신 고장을 감지한 경우에 램프제어모듈(130)의 트랜시버(132)는 에러 신호를 페일세이프 회로(136)로 출력하고(S304), 페일세이프 회로(136)는 트랜시버(132)로부터 에러 신호를 입력받은 경우에 반도체 릴레이(138a)에 제어신호를 출력하며 이에 따라 비상등은 평소보다 2배의 속도로 빠르게 점멸(더블 블링킹)하여 자신의 비상 상황을 다른 차량에 알린다(S306).

한편, BCM(110)의 트랜시버(132)는 램프 통신의 고장을 감지한 경우에 오토라이트 센서(150)가 무조건 작동하도록 작동 신호를 오토라이트 센서(150)에 출력하고(S322), 오토라이트 센서(150)는 이에 따라 주위 조도를 감지하여 이 감지 신호를 BCM(110)에 출력하며(S323), BCM(110)은 입력된 조도와 기준 조도를 비교하여 전조등 점등 조건인지 판단한다(S324).

야간이거나 안개가 끼여 차량 주변의 조도가 낮아서 전조등 점등 조건에 해당하는 경우에 BCM(110)은 전조등 0N 신호를 램프제어모듈(130)의 페일세이프 회로(136)에 출력하고(S326), 상기 페일세이프 회로(136)는 이 전조등 ON 신호에 따라 반도체 릴레이(138b,138c,138d)를 통해 전조등과 미등, 실내 미등을 점등한다(S328).

즉, 페일세이프 회로(136)는 에러 신호가 입력되고 전조등 ON 신호가 입력되면(즉, 램프 통신에 고장이 발생하고 야간에 주행 중인 경우) 전조등과 미등, 실내 미등을 점등하고, 비상등(방향 지시등)을 빠르게 점멸한다.

날씨가 밝은 주간과 같이 차량 주변의 조도가 높아서 전조등 점등 조건에 해당하지 않는 경우에 BCM(110)은 전조등 OFF 신호를 램프제어모듈(130)의 페일세이프 회로(136)에 출력하며(S332), 이때 페일세이프 회로(136)는 전조등과 실내 미등의 소등 상태를 유지한다(S334).

이와 같이 페일세이프 회로(136)는 에러 신호만 입력되는 경우에(램프 통신에 고장이 발생하고 주간에 주행 중인 경우) 비상등을 빠르게 점멸한다.

이와 같이 차량 통신 고장시에 비상 안전 운전에 필요한 모든 등(예를 들어 실내 미등, 전조등, 미등, 비상등)을 점등하거나 점멸함으로써 종래 백업 라인을 통해 하향등만 점등하던 시스템에 비해 안전성과 시인성을 향상시킬 수 있다.

본 발명은 차량에 구비된 램프 조작을 위해 차실내에 집적된 멀티펑션 스위치의 신호들이 CAN 통신을 통해 엔진룸에 구비되는 램프제어모듈로 입력되는 통신 시스템에 유용하게 적용된다.

도 1은 종래 백업시스템의 블록도,

도 2는 본 발명에 따른 백업시스템의 블록도,

도 3은 본 발명에 따른 백업방법의 순서도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

110: BCM 120: 멀티펑션 스위치모듈

122,132: 트랜시버 130: 램프제어모듈

136: 페일세이프 회로 140: 클러스터

150: 오토라이트 센서

Claims (6)

1. 차량에 구비된 램프 조작을 위해 구비된 스위치 신호가 램프 통신인 CAN 통신으로 연결된 BCM과 멀티펑션 스위치모듈을 통해 램프제어모듈에 출력되고, 상기 램프제어모듈에서 입력되는 스위치 신호에 따라 차량 램프를 점소등하는 시스템에 있어서;

   상기 램프 통신 고장시에 BCM으로부터 전조등 ON/OFF 신호를 입력받고, 램프제어모듈에 구비된 트랜시버로부터 에러 신호를 입력받아, 트랜시버로부터의 에러 신호와 BCM으로부터의 ON/OFF 신호를 조합하여 비상 안전 운전에 필요한 램프를 서로 다르게 점등하는 페일세이프 회로가 램프제어모듈에 구비되며,

   상기 BCM은 램프 통신 고장시에 오토라이트 센서가 작동하도록 작동 신호를 오토라이트 센서로 출력하고, 상기 오토라이트 센서에서 입력되는 오토라이트 센서의 작동에 의한 조도 신호로 전조등 점등 조건을 판단하여 전조등 ON/OFF 신호를 상기 페일세이프 회로에 출력하는 것을 특징으로 하는 램프통신고장시 백업시스템.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 페일세이프 회로에 연결되는 비상 안전 운전에 필요한 램프는 비상등, 미등, 실내 미등, 전조등(상향등, 하향등 포함)인 것을 특징으로 하는 램프통신고장시 백업시스템.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 페일세이프 회로는 에러 신호와 전조등 ON 신호가 입력되는 경우에 비상등을 점멸하고, 미등, 실내 미등, 전조등을 점등하는 것을 특징으로 하는 램프통신고장시 백업시스템.
4. 제 2 항에 있어서,

   상기 페일세이프 회로는 에러 신호와 전조등 OFF 신호가 입력되는 경우에 비상등만 점멸하는 것을 특징으로 하는 램프통신고장시 백업시스템.
5. 제 2 항에 있어서,

   상기 페일세이프 회로는 램프제어모듈 내 반도체 릴레이를 통해 비상등, 미등, 실내 미등, 전조등(상향등, 하향등 포함)에 연결되는 것을 특징으로 하는 램프통신고장시 백업시스템.
6. 램프제어모듈의 트랜시버에서 램프 통신의 고장을 감지하여 에러 신호를 램프제어모듈에 구비된 페일세이프 회로에 출력하는 단계;

   상기 페일세이프 회로에서 에러 신호에 따라 비상등을 더블 블링킹(double blinking)하는 단계;

   BCM에서 오토라이트 센서가 작동하도록 작동 신호를 오토라이트 센서에 출력하고, 오토라이트 센서가 작동 신호에 주위 조도를 감지하여 BCM에 출력하는 단계;

   상기 BCM에서 입력된 조도와 기저장된 기준 조도를 비교하여 전조등 점등 조건인지 판단하고, 점등 조건인 경우에 전조등 0N 신호를 페일세이프 회로에 출력하는 단계; 및

   상기 페일세이프 회로에서 상기 전조등 ON 신호에 따라 전조등과 미등, 실내 미등을 점등하는 단계를 포함하는 램프통신고장시 백업방법.

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