KR101032736B1 - 군사용차량·고속전기차용 4륜 바퀴의 1:1 자동 정속제어장치 - Google Patents

군사용차량·고속전기차용 4륜 바퀴의 1:1 자동 정속제어장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기존의 4륜 하이브리드 전기자동차가 일반 4륜 차량과는 달리 주행중에 전/후륜에서 슬립이 자주 발생되어 전기자동차의 효율성이 저하되는 문제점이 있고, 배터리가 일체형으로 형성되고, 4륜구동모터의 무게와 부피가 커서 차량 자체의 무게가 무거워지고, 이로 인해 배터리 소모가 많아 자주 충전시켜야 하는 문제점을 개선하고자, 상용전원공급모듈(100), 일체형 태양전지판(200), 1:1 자동정속제어모듈(300), 다채널 리튬배터리 충전모듈(400)로 구성됨으로서, 차량의 지붕에 태양전지판을 통해 생성된 전기와 차량 구동으로 인한 제너레이터 전기를 낮은 전압으로 다채널 충전배터리에 자체 충전시킬 수 있고, 차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측에 1:1로 개별 모터와 개별 배터리를 설치하여 개별 모터의 회전수 및 개별 배터리의 충전전압이 달라도, 마이컴부의 1:1 자동 정속제어를 통해 4륜 바퀴를 동일하게 회전시킬 수 있으며, 이로 인해 기존에 비해 1/4로 개별모터의 무게와 소비전류를 줄일 수 있고, 개별 배터리도 기존에 비해 1/4로 배터리의 무게와 용량을 분산시킬 수 있으며, 무엇보다 개별충전을 통한 충전시간을 기존에 비해 1/4로 단축시킬 수 있고, 배터리 무게가 가벼워 교체가 용이한 군사용차량·고속전기차용 4륜 바퀴의 1:1 자동 정속제어장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

Description

군사용차량·고속전기차용 4륜 바퀴의 1:1 자동 정속제어장치{THE APPARATUS OF MULTI MOVING MOTOR CONTROL IN MILITARY CAR AND ELECTRIC CAR}
본 발명은 차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측에 1:1로 개별 모터와 개별 배터리를 설치하여 개별 모터의 회전수 및 개별 배터리의 충전전압이 달라도, 1:1 자동 정속제어를 통해 4륜 바퀴를 동일하게 회전시킬 수 있는 군사용차량·고속전기차용 4륜 바퀴의 1:1 자동 정속제어장치에 관한 것이다.
일반적으로, 하이브리드 전기자동차는 엔진과 모터로 이루어지는 동력원이 구비되며, 전륜에 상기의 동력원을 적절히 조합한 구조를 적용하여 차량의 출발시나 가속시에 배터리의 전압에 의해 동작되는 모터의 동력 보조로 연비 향상을 유도한다.
또한, 4륜(4 Wheel Drive) 하이브리드 전기자동차는 차량의 전륜에 엔진과 모터의 조합으로 구성되고, 후륜에 별도의 모터가 장착되어 구성된다.
상기 후륜에 장착되는 모터는 독립적인 모터 시스템으로 적용되어 전륜과는 별개로 독립 구동이 가능하다.
따라서, 주행 상황에 따라 후륜에 장착된 모터로만 차량을 구동하는 전기차 모드와 전륜의 엔진만이 동작하는 주행모드,전륜의 엔진이 주 동력원으로 작용하고 전륜의 모터가 동력을 보조하는 하이브리드 모드 및 전륜의 엔진과 모터 그리고 후륜의 모터가 모두 작동되도록 하는 4륜 하이브리드 주행모드의 구현이 가능하다.
일반적으로 4륜 차량이 눈길 또는 비포장 도로와 같은 미끄러운 노면을 주행하는 경우 전/후륜에서 슬립이 발생하게 된다.
이때, 센터 디퍼렌셜(Center Differential) 기구 또는 토크 스플릿(Torque Split) 기구 등을 제어함으로써, 전/후륜의 슬립차이를 제거하여 차량의 주행 성능을 향상시킨다.
그러나, 4륜 하이브리드 전기자동차에서는 일반 4륜 차량과는 달리 주행중에 전/후륜에서 슬립이 발생하는 경우 이에 따라 전륜과 후륜에 각각 장착되는 독립적인 모터의 출력 토크를 제어하는 방법이 제시되고 있지 않아 주행 성능을 저하시키고, 배터리의 전기 에너지의 사용에 있어 효율성이 저하되는 단점이 있었다.
또한, 기존의 4륜 하이브리드 전기자동차는 배터리가 일체형으로 형성되어 있어 특정 충전소에 가서 충전해야 하는 문제점이 있고, 무엇보다 모터의 무게와 부피가 커서 차량 자체의 무게가 무거워지고, 이로 인해 배터리 소모가 많아 자주 충전시켜야 하는 문제점이 있었다.
등록특허공보 제10-0890779호(2009년03월31일 공고)
상기의 문제점을 해결하기 위해 본 발명에서는 차량의 지붕에 태양전지판을 통해 생성된 전기와 차량 구동으로 인한 제너레이터 전기를 낮은 전압으로 다채널 충전배터리에 자체 충전시킬 수 있고, 차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측에 1:1로 개별 모터와 개별 배터리를 설치하여 개별 모터의 회전수 및 개별 배터리의 충전전압이 달라도, 1:1 자동 정속제어를 통해 4륜 바퀴를 동일하게 회전시킬 수 있으며, 이로 인해 기존에 비해 1/4로 모터의 무게와 소비전류를 줄일 수 있고, 개별 배터리도 기존에 비해 1/4로 배터리의 무게와 용량을 분산시킬 수 있으며, 무엇보다 개별충전을 통한 충전시간을 기존에 비해 1/4로 단축시킬 수 있고, 배터리 무게가 가벼워 교체가 용이한 군사용차량·고속전기차용 4륜 바퀴의 1:1 자동 정속제어장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 군사용차량·고속전기차용 4륜 바퀴의 1:1 자동 정속제어장치는
차량 일측에 설치되어 상용전원으로부터 전기를 공급받아 차량 바퀴에 부착된 다채널 리튬배터리 충전모듈로 전기를 공급하는 상용전원공급모듈(100)과,
차량의 외부 천장부근에 설치되어, 태양광을 모으고 발전(發電)을 하여 생성된 전기를 직렬로 연결된 태양전지셀 "-"단자를 분리하여 전류를 증가시키는 병렬로 서로 연결시키고, 자동차 발전기(ALTERNATOR)와 차량 바퀴에 부착된 다채널 리튬배터리 충전모듈로 전기를 공급하는 일체형 태양전지판(200)과,
차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측에 하나씩 설치된 4륜 구동모터에 1:1 연결되고, 4륜 구동모터를 통해 회전되는 4륜의 바퀴 축으로부터 펄스수를 카운터하여 비교출력을 마이컴부로 전달하고, 마이컴부의 제어하에 전륜구동모드, 후륜구동모드, 4륜구동모드, 2륜구동모드, 정속모드 중 어느 하나 이상의 모드를 선택해서 4륜 구동모터쪽으로 동일한 속도의 출력신호를 보내는 1:1 자동정속제어모듈(300)과,
차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측에 사각박스형상으로 하나씩 설치되어 연결되고, 충전배터리의 전원 분리형 전압 전류 검출 후, 차량 지붕에 설치된 태양전지판으로 생성된 전기 및 상용전원으로부터 공급받은 전기, 그리고 자동차의 제너레이터에 발생된 전기를 혼합시켜 충전배터리의 정격 충전 전압에 맞게 밸런스를 유지하면서 다채널 리튬배터리를 급속 충전시키는 다채널 리튬배터리 충전모듈(400)로 구성됨으로서 달성된다.
이상에서 설명드린 바와 같이, 본 발명에서는 차량의 지붕에 태양전지판을 통해 생성된 전기와 차량 구동으로 인한 제너레이터 전기를 낮은 전압으로 다채널 충전배터리에 자체 충전시킬 수 있어 군사용차량에 적용시켜 연료를 공급하기 어려운 훈련 및 작전지역에서도 연료 공급없이 주행할 수 있고, 차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측에 1:1로 개별 모터와 개별 배터리를 설치하여 개별 모터의 회전수 및 개별 배터리의 충전전압이 달라도, 1:1 자동 정속제어를 통해 4륜 바퀴를 동일하게 회전시킬 수 있으며, 이로 인해 기존에 비해 1/4로 모터의 무게와 소비전류를 줄일 수 있고, 개별 배터리도 기존에 비해 1/4로 배터리의 무게와 용량을 분산시킬 수 있으며, 무엇보다 개별충전을 통한 충전시간을 기존에 비해 1/4로 단축시킬 수 있는 좋은 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 군사용차량·고속전기차용 4륜 바퀴의 1:1 자동 정속제어장치의 구성요소를 도시한 내부분해사시도,
도 2는 본 발명에 따른 군사용차량·고속전기차용 4륜 바퀴의 1:1 자동 정속제어장치의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 3은 본 발명에 따른 1:1 자동정속제어모듈(300)의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 4는 본 발명에 따른 다채널 리튬배터리 충전모듈(400)의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 5는 본 발명에 따른 FL(Front Left)용 다채널 리튬배터리 충전부(410)의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 6은 본 발명에 따른 FR(Front Right)용 다채널 리튬배터리 충전부(420)의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 7은 본 발명에 따른 RL(Rear Left)용 다채널 리튬배터리 충전부(430)의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 8은 본 발명에 따른 RR(Rear Right)용 다채널 리튬배터리 충전부(440)의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 9는 본 발명에 따른 CMOS 24-스테이지 주파수 분배기(CMOS 24-Stage Frequency Divider)(300b)와 임펄스 발생부(300c)의 구성을 도시한 회로도,
도 10은 본 발명에 따른 임펄스 발생부(300c)를 통해 클럭 인에이블의 T0시간이 끝나는 시점에 CLK 신호를 생성시키고, CLK 신호가 다운될 시점에 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키고 클럭 인에이블의 다음 T0시간에 대기하도록 임펄스를 발생시키는 과정을 도시한 펄스파형도,
도 11은 본 발명에 따른 FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)(300d)의 구성요소를 도시한 회로도,
도 12는 본 발명에 따른 FLM용(Front Left Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)(300e)와 FRM/FLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300h)의 연결구성을 도시한 회로도,
도 13은 본 발명에 따른 RRM용(Real Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)(300f)와 FRM/RLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300i)의 연결구성을 도시한 회로도,
도 14는 본 발명에 따른 RLM용(Real Left Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)(300g)와 FRM/RRM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300j)의 연결구성을 도시한 회로도,
도 15는 본 발명에 따른 마이컴부의 일측에 제1 입출력용 ID 설정부와 제1 JMC IC칩이 연결되어, 마이컴부에서 설정된 어드레스값에 따라 제1 JMC IC칩을 통한 PWM1 신호발생용 CLK4 신호, 제1 JMC IC칩을 통한 PWM2 신호발생용 CLK3 신호, 제1 JMC IC칩을 통한 PWM3 신호발생용 CLK2신호, 제1 JMC IC칩을 통한 PWM4 신호발생용 CLK1 신호를 생성시키는 과정을 도시한 회로도,
도 16은 본 발명에 따른 마이컴부 일측에 제2 입출력용 ID 설정부가 연결되어, 마이컴부에서 설정된 어드레스값( RD0 )에 따라 FRM/FLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300h), FRM/RLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300i), FRM/RRM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300j)의 8비트 디지털 출력신호가 마이컴부의 P0.0~P0.7단자에 입력되는 것을 도시한 회로도,
도 17은 본 발명에 따른 마이컴부의 일측에 제2 입출력용 ID 설정부가 연결되어, 마이컴부에서 설정된 어드레스값( RD1 )에 따라 디스플레이부의 8비트 디지털 출력신호가 마이컴부의 P0.0~P0.7단자에 입력되는 것을 도시한 회로도,
도 18은 본 발명에 따른 마이컴부 일측에 제2 입출력용 ID 설정부가 연결되고, 마이컴부에서 설정된 어드레스값( RD2 )에 따라 FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)(300d)의 8비트 디지털 출력신호가 마이컴부의 P0.0~P0.7단자에 입력되도록 구성되어, 마이컴부의 제어하에 자동 정속모드가 진행되면 자동 정속 운행의 기준값이 되는 FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)에서 측정한 4륜구동모터 회전수에 관한 데이터를 체크하여 PWM 시그널을 보정하는 첫번째 기능을 수행하는 것을 도시한 회로도,
도 19는 본 발명에 따른 마이컴부 일측에 제2 입출력용 ID 설정부가 연결되고, 마이컴부에서 설정된 어드레스값( RD3 )에 따라 FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)(300d)의 8비트 디지털 출력신호가 마이컴부의 P0.0~P0.7단자에 입력되도록 구성되어, 마이컴부의 제어하에 자동 정속모드가 진행되면 자동 정속 운행의 기준값이 되는 FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)에서 측정한 4륜구동모터 회전수에 관한 데이터를 체크하여 PWM 시그널을 보정하는 첫번째 기능을 수행하는 것을 도시한 회로도,
도 20은 본 발명에 따른 FR(Front Right)용 DC모터부(300m-1)의 구성요소 중 FR(Front Right)용 파워 TR모듈(300m-1a)의 구성을 도시한 회로도,
도 21은 본 발명에 따른 FR(Front Right)용 DC모터부(300m-1)의 구성요소 중 FR(Front Right)용 DC모터 드라이버(300m-1b), FR용 SHUNT부(300m-1c), 제1 OP앰프부(300m-1d), 제2 AD컨버터부(300m-1e)의 구성을 도시한 회로도,
도 22는 본 발명에 따른 FL(Front Left)용 DC모터부(300m-2)의 구성요소 중 FL(Front Left)용 파워 TR모듈(300m-2a)의 구성을 도시한 회로도,
도 23은 본 발명에 따른 FL(Front Left)용 DC모터부(300m-2)의 구성요소 중 FL(Front Left)용 파워 TR모듈(300m-2a), FL(Front Left)용 DC모터 드라이버(300m-2b), FL용 SHUNT부(300m-2c), 제2 OP앰프부(300m-2d), 제2 AD컨버터부(300m-2e)의 구성을 도시한 회로도,
도 24는 본 발명에 따른 RL(Rear Left)용 DC모터부(300m-3)의 구성요소 중 RL(Rear Left)용 파워 TR모듈(300m-3a)의 구성을 도시한 회로도,
도 25는 본 발명에 따른 RL(Rear Left)용 DC모터부(300m-3)의 구성요소 중 RL(Rear Left)용 DC모터 드라이버(300m-3b), RL용 SHUNT부(300m-3c), 제3 OP앰프부(300m-3d), 제3 AD컨버터부(300m-3e)의 구성을 도시한 회로도,
도 26은 본 발명에 따른 RR(Rear Righ t)용 DC모터부(300m-4)의 구성요소 중 RR(Rear Right)용 파워 TR모듈(300m-4a)의 구성을 도시한 회로도,
도 27은 본 발명에 따른 RR(Rear Righ t)용 DC모터부(300m-4)의 구성요소 중 RR(Rear Right)용 DC모터 드라이버(300m-4b), RR용 SHUNT부(300m-4c), 제4 OP앰프부(300m-4d), 제4 AD컨버터부(300m-4e)로 구성을 도시한 회로도,
도 28은 본 발명에 따른 1:1 자동정속제어모듈(300)이 모듈화되어 하나의 PCB 기판에 구성된 것을 도시한 일실시예도,
도 29는 본 발명에 따른 임펄스 발생부(300c)를 통해 클럭 인에이블의 T0시간이 끝나는 시점에 CLK 신호를 생성시키고, CLK 신호가 다운될 시점에 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키고 클럭 인에이블의 다음 T0시간에 대기하도록 임펄스를 발생시키는 과정을 오실로스코프에서 측정한 것을 도시한 일실시예도.
먼저, 본 발명에서 설명되는 제1 JMC IC칩에서 JMC는 본 출원인의 주식회사 제이엠씨 엔지니어링( JMC ENGNEERING)의 약어이다.
또한, 본 발명에서 설명되는 4륜 구동모터는 DC모터, BLDC모터, 서보모터, 스텝핑모터 중 어느 하나가 선택되어 구성된다. 특히, 본 발명에서는 4륜 구동모터는 DC모터로 구성하여 설명한다.
본 발명에 따른 군사용차량·고속전기차용 4륜 바퀴의 1:1 자동 정속제어장치가 기존에 비해 1/4로 개별모터의 무게와 소비전류를 줄일 수 있고, 기존에 비해 1/4로 개별배터리의 무게와 용량을 줄일 수 있으며, 기존에 비해 충전시간을 1/4로 줄일 수 있다는 것은 차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측에 1:1로 4륜구동모터와 충전배터리가 소형으로 구성되고, 마이컴부의 1:1 자동 정속제어하에 4륜 구동모터의 회전수를 체크하고, 보정한 후, 차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측의 4륜구동모터 회전수를 동일하게 제어할 수가 있기 때문에 기존에 비해 1/4로 개별모터의 무게와 소비전류를 줄일 수 있고, 기존에 비해 1/4로 개별배터리의 무게와 용량을 줄일 수 있으며, 기존에 비해 충전시간을 1/4로 줄일 수 있다.
그리고, 본 발명에 따른 군사용차량·고속전기차용 4륜 바퀴의 1:1 자동 정속제어장치는 군사용차량과 고속전기차에 적용시켜 구성된 것으로, 특히 군사용차량에서는 연료를 공급하기 어려운 훈련 및 작전지역에서도 차량의 지붕에 태양전지판을 통해 생성된 전기와 차량 구동으로 인한 제너레이터 전기를 낮은 전압으로 다채널 충전배터리에 자체 충전시킬 수 있는 특징을 가진다.
또한, 본 발명에 따른 마이컴부와 AD컨버터를 이용하여 4륜 구동모터의 전류를 체크하여 배터리가 장시간 운행으로 방전되어도 차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측에 1:1로 설치된 개별 모터에 흐르는 전류를 PWM 신호를 통해 제어하여 4륜 구동모터의 회전속도를 일정하게 유지하는 특성을 가진다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 도면을 첨부하여 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 군사용차량·고속전기차용 4륜 바퀴의 1:1 자동 정속제어장치의 구성요소를 도시한 내부분해사시도에 관한 것으로, 이는 상용전원공급모듈(100), 일체형 태양전지판(200), 1:1 자동정속제어모듈(300), 다채널 리튬배터리 충전모듈(400)로 구성된다.
먼저, 본 발명에 따른 상용전원공급모듈(100)에 관해 설명한다.
상기 상용전원공급모듈(100)은 차량 일측에 설치되어 상용전원으로부터 전기를 공급받아 차량 바퀴에 부착된 다채널 리튬배터리 충전모듈로 전기를 공급하는 역할을 한다.
다음으로, 본 발명에 따른 일체형 태양전지판(200)에 관해 설명한다.
상기 일체형 태양전지판(200)은 차량의 외부 천장부근에 설치되어, 태양광을 모으고 발전(發電)을 하여 생성된 전기를 직렬로 연결된 태양전지셀 "-"단자를 분리하여 전류를 증가시키는 병렬로 서로 연결시키고, 자동차 발전기(ALTERNATOR)와 차량 바퀴에 부착된 다채널 리튬배터리 충전모듈로 전기를 공급하는 역할을 한다.
이는 복수개의 태양전지셀로 이루어지고, 태양전지셀 "-"단자가 분리되어 병렬로 연결되어 구성된다.
여기서, 본 발명에서 설명되는 태양전지셀 "-"단자가 분리되어 병렬로 연결된 상태에서 다채널 리튬배터리 충전모듈이 설치되는 이유는 태양전지셀부들이 직렬로 연결된 상태에서 배터리로 바로 인가되면, 리튬이온배터리의 정격 충전 전압(4.2V)에 대한 밸런스가 서로 맞지않아 배터리가 터져버리는 현상이 발생되기 때문에, 태양전지셀 "-"단자를 분리시켜 병렬로 연결시킨 상태에서 다채널 배터리 전원 입력단자(DC잭)의 전류, 전압을 검출 후, 리튬이온배터리의 정격 충전 전압에 맞게 밸런스를 유지하면서 다채널 리튬배터리를 급속 충전시키도록 하기 위함이다.
다음으로, 본 발명에 따른 1:1 자동정속제어모듈(300)에 관해 설명한다.
상기 1:1 자동정속제어모듈(300)은 차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측에 하나씩 설치된 4륜 구동모터에 1:1 연결되고, 4륜 구동모터를 통해 회전되는 4륜의 바퀴 축으로부터 펄스수를 카운터하여 비교출력을 마이컴부로 전달하고, 마이컴부의 제어하에 전륜구동모드, 후륜구동모드, 4륜구동모드, 2륜구동모드, 정속모드 중 어느 하나의 모드를 선택해서 4륜의 구동모터쪽으로 동일한 속도의 출력신호를 보내는 것으로, 이는 도 3에 도시한 바와 같이, 휠센서(300a), CMOS 24-스테이지 주파수 분배기(CMOS 24-Stage Frequency Divider)(300b), 임펄스 발생부(300c), FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)(300d), FLM용(Front Left Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)(300e), RRM용(Real Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)(300f), RLM용(Real Left Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)(300g), FRM/FLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300h), FRM/RLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300i), FRM/RRM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300j), 마이컴부(300k), 4채널 PWM 모듈(300l), 4륜 구동모터모듈(300m)로 구성된다.
첫번째로, 본 발명에 따른 휠센서(300a)에 관해 설명한다.
상기 휠센서(300a)는 차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측에 하나씩 설치되어 전륜구동모드, 후륜구동모드, 4륜구동모드, 2륜구동모드시 차량의 속도를 센싱하여 마이컴부(Micro Computer)로 전달하는 역할을 한다.
이는 바퀴의 원주방향 둘레를 따라 복수개의 홀이 형성시키고, 홀이 음각 또는 양각으로 인식되도록 설정한 후, 바퀴의 회전수를 감지한다.
본 발명에 따른 휠센서(300a)는 차량 앞바퀴 좌측에 설치되 FL휠센서와, 차량 앞바퀴 우측에 설치된 FR휠센서와, 뒷바퀴 좌측에 설치된 RL휠센서와, 뒷바퀴 우측에 설치된 RR휠센서로 구성된다.
두번째로, 본 발명에 따른 CMOS 24-스테이지 주파수 분배기(CMOS 24-Stage Frequency Divider)(300b)에 관해 설명한다.
상기 CMOS 24-스테이지 주파수 분배기(CMOS 24-Stage Frequency Divider)(300b)는 크리스탈 발진기를 통해 4륜 구동모터 회전수를 카운터하기 위해 클럭 인에이블 타임을 설정하는 것으로, 이는 4륜 구동모터를 동일하게 회전시키기 위해 클럭 인에이블타임(일예 :500msec) 동안 차 바퀴 축에 부착한 휠센서에서 펄스를 검출하고, FRM/FLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300g), FRM/RLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300h), FRM/FLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300i)에서 클럭 인에이블타임(일예 :500msec) 동안 펄스수를 카운터하여 마이컴부로 전달하도록 구성된다.
도 9에서 도시한 바와같이, 이는 CMOS 24-스테이지 주파수 분배기 IC인 4521이 구성된다.
그리고, 클럭 인에이블타임을 500msec로 정확하게 오차없이 설정되도록 크리스탈 발진기(Y1) 4.194304 Mhz가 CMOS 24-스테이지 주파수 분배기 IC의 IN1 단자와 QT2 단자에 연결되어 구성된다.
이렇게 구성된 본 발명에 따른 CMOS 24-스테이지 주파수 분배기는 T0 시간을 클럭 인에이블타임으로 설정한다.
세번째로, 본 발명에 따른 임펄스 발생부(300c)에 관해 설명한다.
상기 임펄스 발생부(300c)는 클럭 인에이블의 T0시간이 끝나는 시점에 CLK 신호를 생성시키고, CLK 신호에 의해 차 바퀴 휠에서 검출하여 카운터한 값을 FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter), FLM용(Front Left Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter), RRM용(Real Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter), RLM용(Real Left Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)에 저장한 후, CLK 신호가 다운될 시점에 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키고 클럭 인에이블의 다음 T0시간에 대기하도록 임펄스를 발생시키는 역할을 한다.
이는 도 9 및 도 10에서 도시한 바와 같이, C_RST 임펄스 생성부(U12A)(300c-1), 버퍼(U13)(300c-2), CLK 임펄스 생성부(U12B)(300c-3)로 구성된다.
상기 C_RST 임펄스 생성부(U12A)(300c-1)는 클럭 인에이블 타임이 끝나는 시점인 다운 펄스이고, CLK 신호가 다운될 시점에 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키고 클럭 인에이블의 다음주기의 T0시간에 대기하도록 임펄스를 발생시키는 역할을 한다. 이는 Q단자가 버퍼(U13)의 I0 입력단자에 입력된다.
그리고, R90과 C27의 시정수 값에 의해 1msec C_RST 임펄스를 생성시킨다.
여기서, C_RST 임펄스 생성부(U12A)가 설치되는 이유는 클럭주기별로 차량 바퀴의 디지털 회전수(RPM)를 표시한 후, 속도 변환시 다음 클럭주기별로 새로운 차량바퀴의 디지털 회전수(RPM)가 표시되도록 기존의 차량바퀴에 관한 디지털 회전수(RPM)를 클리어 시키기 위한 시점을 설정하기 위함이다.
상기 버퍼(U13)(300c-2)는 클럭 인에이블의 T0시간이 끝나는 시점에 CLK 신호를 생성시키고, CLK 신호에 의해 차 바퀴 휠에서 검출하여 카운터한 값을 FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter), FLM용(Front Left Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter), RRM용(Real Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter), RLM용(Real Left Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)에 출력시킨 후, CLK 신호가 다운될 시점에 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키는 역할을 한다.
이는 입력단자 I0에 클럭 다운타이밍 홀드부(U12A)의 Q단자가 연결되고, 입력단자 I1에 클럭 인에이블 신호가 입력되고, 입력단자 I5단자에 차량 앞바퀴 우측의 4륜 구동모터 회전수를 카운터한 값이 입력되며, 입력단자 I6단자에 차량 앞바퀴 좌측의 4륜 구동모터 회전수를 카운터한 값이 입력되고, 입력단자 I7단자에 차량 뒷바퀴 우측의 4륜 구동모터 회전수를 카운터한 값이 입력되고, 출력단자 F0단자에 CLK 신호가 출력되어 FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter), FLM용(Front Left Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter), RRM용(Real Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter), RLM용(Real Left Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)에 출력시켜며, 출력단자 F1 단자에 C_RST 신호가 출력되고, 출력단자 F2단자에 클럭 인에이블 파형의 반전신호가 출력되어, 클럭 업타이밍 홀드부(U12B)의 CLK 단자에 입력되고, 출력단자 F3단자에 차량 앞바퀴 우측의 4륜 구동모터 회전수를 카운터한 값이 출력되어 FRM용 제1 싱크러너스 BCD 업다운 카운터의 UP단자에 연결되고, 출력단자 F4단자에 차량 앞바퀴 좌측의 4륜 구동모터 회전수를 카운터한 값이 출력되어 FLM용 제1 싱크러너스 BCD 업다운 카운터의 UP단자에 연결되며, 출력단자 F5단자에 차량 뒷바퀴 우측의 4륜 구동모터 회전수를 카운터한 값이 출력되어 RRM용 제1 싱크러너스 BCD 업다운 카운터의 UP단자에 연결되고, 출력단자 F6단자에 차량 뒷바퀴 좌측의 4륜 구동모터 회전수를 카운터한 값이 출력되어 RLM용 제1 싱크러너스 BCD 업다운 카운터의 UP단자에 연결되어 구성된다.
상기 CLK 임펄스 생성부(U12B)(300c-3)는 클럭 인에이블신호와 휠센서 카운터수를 입력받아 클럭 인에이블 타임(T0)이 끝나는 시점에 CLK 신호를 발생시키는 역할을 한다. 이는 Q단자가 클럭 다운타이밍 홀드부의 CLK 입력단자에 입력된다.
그리고, R91과 C28의 시정수 값에 의해 1msec CLK 임펄스를 생성시킨다.
네번째, 본 발명에 따른 FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)(300d)에 관해 설명한다.
상기 FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)(300d)는 차량 앞바퀴 우측의 4륜 구동모터에 설치되고, 임펄스 발생부의 클럭(CLK) 신호에 의해 동작되어 차량 앞바퀴의 지름을 연산한 상태에서 한 바퀴를 회전하였을 때 휠센서 카운터수와 동일하게 설정한 후, 속도 변화시 정수 세자리와, 소수점 첫째자리로 이루어진 4자리 디지털 회전수(RPM)를 저장하고, 이를 다시 FRM/FLM용 4 디지트 비교기로 8비트씩 출력시키며, 임펄스 발생부의 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키는 역할을 한다.
또한, 본 발명에 따른 FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터는 마이컴부의 제어하에 자동 정속모드가 진행되면 자동 정속 운행의 기준값이 되는 PWM 시그널을 보정하는 첫번째 기능을 수행한다.
즉, 현재의 FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)에서 측정한 4륜구동모터 회전수에 관한 데이터(=16bit rpm meter data)를 마이컴부에서 읽어가고, 클럭 인에이블의 다음 T0시간 후에 다시 FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)에서 측정한 4륜구동모터 회전수에 관한 데이터(=16bit rpm meter data)를 읽어 비교하여 pwm signal을 보정함으로 일정 회전을 유지하여 자동 정속 운행을 한다.
본 발명에 따른 FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터는 FRM용 싱크러너스 BCD 업다운 카운터부(300d-1), FRM용 옥탈 D타입 플립플롭(300d-2), FRM용 디스플레이부(300d-3)으로 구성된다.
상기 FRM용 싱크러너스 BCD 업다운 카운터부(300d-1)는 차량 앞바퀴 우측에 설치된 휠센서에 접속되어, 휠센서에서 측정된 차량 앞바퀴 우측의 회전수를 입력받아 정수 첫째자리, 두번째자리, 세번째자리, 그리고, 소수점 첫째자리 표시용 회전데이터를 4비트씩 카운트시켜 FRM용 옥탈 D타입 플립플롭으로 전달시키는 역할을 한다.
이는 도 11에서 도시한 바와같이, FRM용 제1 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300d-1a), FRM용 제2 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300d-1b), FRM용 제3 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300d-1c), FRM용 제4 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300d-1d)로 구성된다.
상기 FRM용 제1 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300d-1a)는 차량 앞바퀴 우측의 회전수를 입력받아 소수점 첫번째자리 표시용 회전데이터를 4비트로 카운트시켜 FRM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭의 입력단자로 전달시키고, 임펄스 발생부의 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키는 역할을 한다.
상기 FRM용 제2 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300d-1b)는 차량 앞바퀴 우측의 회전수를 입력받아 정수 세번째자리 표시용 회전데이터를 4비트로 카운트시켜 FRM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭의 입력단자로 전달시키고, 임펄스 발생부의 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키는 역할을 한다.
상기 FRM용 제3 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300d-1c)는 차량 앞바퀴 우측의 회전수를 입력받아 정수 두번째자리 표시용 회전데이터를 4비트로 카운트시켜 FL용 제2 옥탈 D타입 플립플롭의 입력단자로 전달시키고, 임펄스 발생부의 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키는 역할을 한다.
상기 FRM용 제4 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300d-1d)는 차량 앞바퀴 우측의 회전수를 입력받아 정수 첫번째자리 표시용 회전데이터를 4비트로 카운트시켜 FRM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭의 입력단자로 전달시키고, 임펄스 발생부의 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키는 역할을 한다.
상기 FRM용 옥탈 D타입 플립플롭(300d-2)은 입력된 데이터를 8비트 포지티브 엣지트리거로 변환시켜 FR/FL용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)로 전달시키고, FRM용 디스플레이부와 연결되어 정수 세자리와, 소수점 첫번째자리가 디스플레이되도록 데이터전송의 역할을 한다.
이는 도 11에서 도시한 바와 같이, FRM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭(300d-2a), FRM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭(300d-2b)으로 구성된다.
상기 FRM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭(300d-2a)은 FRM용 제1 싱크러너스 BCD 업다운 카운터의 소수점 첫번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 카운터와, FRM용 제2 싱크러너스 BCD 업다운 카운터의 정수 세번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 카운터를 입력받아 8비트 포지티브 엣지트리거로 변환시킨 후, FRM/FLM용 제1-4 디지트 비교기(Digit Comparator)로 소수점 첫번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 전달시키고, FRM/FLM용 제1-3 디지트 비교기(Digit Comparator)로 정수 세번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 전달시키는 역할을 한다.
상기 FRM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭(300d-2b)은 FRM용 제3 싱크러너스 BCD 업다운 카운터의 정수 두번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 카운터와, FRM용 제4 싱크러너스 BCD 업다운 카운터의 정수 첫번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 카운터를 입력받아 8비트 포지티브 엣지트리거로 변환시킨 후, FRM/FLM용 제1-2 디지트 비교기(Digit Comparator)로 정수 두번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 전달시키고, FRM/FLM용 제1-1 디지트 비교기(Digit Comparator)로 정수 첫번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 전달시키는 역할을 한다.
상기 FRM용 디스플레이부(300d-3)는 FRM용 옥탈 D타입 플립플롭(540b)과 연결되어 정수 세자리와, 소수점 첫번째자리로 디지털 회전수를 디스플레이시키는 역할을 한다.
이는 도 11에서 도시한 바와 같이, FRM용 소수점 첫번째표시용 디스플레이(300d-3a), FRM용 정수 세번째자리표시용 디스플레이(300d-3b), FRM용 정수 두번째자리표시용 디스플레이(300d-3c), FRM용 정수 첫번째자리표시용 디스플레이(300d-3d)로 구성된다.
상기 FRM용 소수점 첫번째표시용 디스플레이(300d-3a)는 FRM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭의 출력단자 1Q~4Q가 연결되어 입력되고, 이를 8비트로 출력시켜 소수점 첫번째자리를 디스플레이상에 표출시킨다.
상기 FRM용 정수 세번째자리표시용 디스플레이(300d-3b)는 FRM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭의 출력단자 5Q~8Q가 연결되어 입력되고, 이를 8비트로 출력시켜 정수 세번째자리를 디스플레이상에 표출시킨다.
상기 FRM용 정수 두번째자리표시용 디스플레이(300d-3c)는 FRM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭의 출력단자 1Q~4Q가 연결되어 입력되고, 이를 8비트로 출력시켜 정수 두번째자리를 디스플레이상에 표출시킨다.
상기 FRM용 정수 첫번째자리표시용 디스플레이(300d-3d)는 FRM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭의 출력단자 5Q~8Q가 연결되어 입력되고, 이를 8비트로 출력시켜 정수 첫번째자리를 디스플레이상에 표출시킨다.
다섯번째, 본 발명에 따른 FLM용(Front Left Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)(300e)에 관해 설명한다.
상기 FLM용(Front Left Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)(300e)는 차량 앞바퀴 좌측의 4륜 구동모터에 설치되고, 임펄스 발생부의 클럭(CLK) 신호에 의해 동작되어 차량 앞바퀴의 지름을 연산한 상태에서 한 바퀴를 회전하였을 때 휠센서 카운터수와 동일하게 설정한 후, 속도 변화시 정수 세자리와, 소수점 첫째자리로 이루어진 4자리 디지털 회전수(RPM)를 저장하고, 이를 다시 FRM/FLM용 4 디지트 비교기로 8비트씩 출력시키며, 임펄스 발생부의 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키는 역할을 하는 것으로, 이는 FLM용 싱크러너스 BCD 업다운 카운터부(300e-1), FLM용 옥탈 D타입 플립플롭(300e-2), FLM용 디스플레이부(300e-3)으로 구성된다.
상기 FLM용 싱크러너스 BCD 업다운 카운터부(300e-1)는 차량 앞바퀴 좌측에 설치된 휠센서에 접속되어, 휠센서에서 측정된 차량 앞바퀴 좌측의 회전수를 입력받아 정수 첫째자리, 두번째자리, 세번째자리, 그리고, 소수점 첫째자리 표시용 회전데이터를 4비트씩 카운트시켜 FLM용 옥탈 D타입 플립플롭으로 전달시키는 역할을 한다.
이는 도 12에서 도시한 바와같이, FLM용 제1 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300e-1a), FLM용 제2 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300e-1b), FLM용 제3 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300e-1c), FLM용 제4 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300e-1d)로 구성된다.
상기 FLM용 제1 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300e-1a)는 차량 앞바퀴 좌측의 회전수를 입력받아 소수점 첫번째자리 표시용 회전데이터를 4비트로 카운트시켜 FLM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭의 입력단자로 전달시키고, 임펄스 발생부의 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키는 역할을 한다.
상기 FLM용 제2 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300e-1b)는 차량 앞바퀴 좌측의 회전수를 입력받아 정수 세번째자리 표시용 회전데이터를 4비트로 카운트시켜 FLM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭의 입력단자로 전달시키고, 임펄스 발생부의 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키는 역할을 한다.
상기 FLM용 제3 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300e-1c)는 차량 앞바퀴 좌측의 회전수를 입력받아 정수 두번째자리 표시용 회전데이터를 4비트로 카운트시켜 FLM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭의 입력단자로 전달시키고, 임펄스 발생부의 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키는 역할을 한다.
상기 FLM용 제4 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300e-1d)는 차량 앞바퀴 좌측의 회전수를 입력받아 정수 첫번째자리 표시용 회전데이터를 4비트로 카운트시켜 FLM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭의 입력단자로 전달시키고, 임펄스 발생부의 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키는 역할을 한다.
상기 FLM용 옥탈 D타입 플립플롭(300e-2)은 입력된 데이터를 8비트 포지티브 엣지트리거로 변환시켜 FR/FL용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)로 전달시키고, FLM용 디스플레이부와 연결되어 정수 세자리와, 소수점 첫번째자리가 디스플레이되도록 데이터전송의 역할을 한다.
이는 도 12에서 도시한 바와 같이, FLM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭(300e-2a), FLM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭(300e-2b)으로 구성된다.
상기 FLM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭(300e-2a)은 FLM용 제1 싱크러너스 BCD 업다운 카운터의 소수점 첫번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 카운터와, FLM용 제2 싱크러너스 BCD 업다운 카운터의 정수 세번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 카운터를 입력받아 8비트 포지티브 엣지트리거로 변환시킨 후, FRM/FLM용 제1-4 디지트 비교기(Digit Comparator)로 소수점 첫번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 전달시키고, FRM/FLM용 제1-3 디지트 비교기(Digit Comparator)로 정수 세번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 전달시키는 역할을 한다.
상기 FLM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭(300e-2b)은 FRM용 제3 싱크러너스 BCD 업다운 카운터의 정수 두번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 카운터와, FLM용 제4 싱크러너스 BCD 업다운 카운터의 정수 첫번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 카운터를 입력받아 8비트 포지티브 엣지트리거로 변환시킨 후, FRM/FLM용 제1-2 디지트 비교기(Digit Comparator)로 정수 두번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 전달시키고, FRM/FLM용 제1-1 디지트 비교기(Digit Comparator)로 정수 첫번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 전달시키는 역할을 한다.
상기 FLM용 디스플레이부(300e-3)는 FLM용 옥탈 D타입 플립플롭(540b)과 연결되어 정수 세자리와, 소수점 첫번째자리로 디지털 회전수를 디스플레이시키는 역할을 한다.
이는 도 12에서 도시한 바와 같이, FLM용 소수점 첫번째표시용 디스플레이(300e-3a), FLM용 정수 세번째자리표시용 디스플레이(300e-3b), FLM용 정수 두번째자리표시용 디스플레이(300-3c), FLM용 정수 첫번째자리표시용 디스플레이(300-3d)로 구성된다.
상기 FLM용 소수점 첫번째표시용 디스플레이(300e-3a)는 FLM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭의 출력단자 1Q~4Q가 연결되어 입력되고, 이를 8비트로 출력시켜 소수점 첫번째자리를 디스플레이상에 표출시킨다.
상기 FLM용 정수 세번째자리표시용 디스플레이(300e-3b)는 FLM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭의 출력단자 5Q~8Q가 연결되어 입력되고, 이를 8비트로 출력시켜 정수 세번째자리를 디스플레이상에 표출시킨다.
상기 FLM용 정수 두번째자리표시용 디스플레이(300e-3c)는 FLM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭의 출력단자 1Q~4Q가 연결되어 입력되고, 이를 8비트로 출력시켜 정수 두번째자리를 디스플레이상에 표출시킨다.
상기 FLM용 정수 첫번째자리표시용 디스플레이(300e-3d)는 FLM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭의 출력단자 5Q~8Q가 연결되어 입력되고, 이를 8비트로 출력시켜 정수 첫번째자리를 디스플레이상에 표출시킨다.
여섯번째로, 본 발명에 따른 RRM용(Real Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)(300f)에 관해 설명한다.
상기 RRM용(Real Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)(300f)는 차량 뒷바퀴 우측의 4륜 구동모터에 설치되고, 임펄스 발생부의 클럭(CLK) 신호에 의해 동작되어 차량 뒷바퀴 우측의 지름을 연산한 상태에서 한 바퀴를 회전하였을 때 휠센서 카운터수와 동일하게 설정한 후, 속도 변화시 정수 세자리와, 소수점 첫째자리로 이루어진 4자리 디지털 회전수(RPM)를 저장하고, 이를 다시 FRM/RRM용 4 디지트 비교기로 8비트씩 출력시키며, 임펄스 발생부의 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키는 역할을 하는 것으로, 이는 RRM용 싱크러너스 BCD 업다운 카운터부(300f-1), RRM용 옥탈 D타입 플립플롭(300f-2), RRM용 디스플레이부(300f-3)으로 구성된다.
상기 RRM용 싱크러너스 BCD 업다운 카운터부(300f-1)는 차량 뒷바퀴 우측에 설치된 휠센서에 접속되어, 휠센서에서 측정된 차량 앞바퀴 우측의 회전수를 입력받아 정수 첫째자리, 두번째자리, 세번째자리, 그리고, 소수점 첫째자리 표시용 회전데이터를 4비트씩 카운트시켜 RRM용 옥탈 D타입 플립플롭으로 전달시키는 역할을 한다.
이는 도 13에서 도시한 바와같이, RRM용 제1 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300f-1a), RRM용 제2 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300f-1b), RRM용 제3 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300f-1c), RRM용 제4 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300f-1d)로 구성된다.
상기 RRM용 제1 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300f-1a)는 차량 뒷바퀴 우측의 회전수를 입력받아 소수점 첫번째자리 표시용 회전데이터를 4비트로 카운트시켜 RRM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭의 입력단자로 전달시키고, 임펄스 발생부의 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키는 역할을 한다.
상기 RRM용 제2 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300f-1b)는 차량 뒷바퀴 우측의 회전수를 입력받아 정수 세번째자리 표시용 회전데이터를 4비트로 카운트시켜 RRM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭의 입력단자로 전달시키고, 임펄스 발생부의 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키는 역할을 한다.
상기 RRM용 제3 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300f-1c)는 차량 뒷바퀴 우측의 회전수를 입력받아 정수 두번째자리 표시용 회전데이터를 4비트로 카운트시켜 FL용 제2 옥탈 D타입 플립플롭의 입력단자로 전달시키고, 임펄스 발생부의 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키는 역할을 한다.
상기 RRM용 제4 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300f-1d)는 차량 뒷바퀴 우측의 회전수를 입력받아 정수 첫번째자리 표시용 회전데이터를 4비트로 카운트시켜 RRM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭의 입력단자로 전달시키고, 임펄스 발생부의 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키는 역할을 한다.
상기 RRM용 옥탈 D타입 플립플롭(300f-2)은 입력된 데이터를 8비트 포지티브 엣지트리거로 변환시켜 FR/RR용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)로 전달시키고, RRM용 디스플레이부와 연결되어 정수 세자리와, 소수점 첫번째자리가 디스플레이되도록 데이터전송의 역할을 한다.
이는 도 13에서 도시한 바와 같이, RRM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭(300f-2a), RRM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭(300f-2b)으로 구성된다.
상기 RRM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭(300f-2a)은 RRM용 제1 싱크러너스 BCD 업다운 카운터의 소수점 첫번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 카운터와, RRM용 제2 싱크러너스 BCD 업다운 카운터의 정수 세번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 카운터를 입력받아 8비트 포지티브 엣지트리거로 변환시킨 후, FRM/RRM용 제1-4 디지트 비교기(Digit Comparator)로 소수점 첫번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 전달시키고, FRM/RRM용 제1-3 디지트 비교기(Digit Comparator)로 정수 세번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 전달시키는 역할을 한다.
상기 RRM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭(300f-2b)은 RRM용 제3 싱크러너스 BCD 업다운 카운터의 정수 두번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 카운터와, RRM용 제4 싱크러너스 BCD 업다운 카운터의 정수 첫번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 카운터를 입력받아 8비트 포지티브 엣지트리거로 변환시킨 후, FRM/RRM용 제1-2 디지트 비교기(Digit Comparator)로 정수 두번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 전달시키고, FRM/RRM용 제1-1 디지트 비교기(Digit Comparator)로 정수 첫번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 전달시키는 역할을 한다.
상기 RRM용 디스플레이부(300f-3))는 RRM용 옥탈 D타입 플립플롭(540b)과 연결되어 정수 세자리와, 소수점 첫번째자리로 디지털 회전수를 디스플레이시키는 역할을 한다.
이는 도 13에서 도시한 바와 같이, RRM용 소수점 첫번째표시용 디스플레이(300f-3a), RRM용 정수 세번째자리표시용 디스플레이(300f-3b), RRM용 정수 두번째자리표시용 디스플레이(300f-3c), RRM용 정수 첫번째자리표시용 디스플레이(300f-3d)로 구성된다.
상기 RRM용 소수점 첫번째표시용 디스플레이(300f-3a)는 RRM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭의 출력단자 1Q~4Q가 연결되어 입력되고, 이를 8비트로 출력시켜 소수점 첫번째자리를 디스플레이상에 표출시킨다.
상기 RRM용 정수 세번째자리표시용 디스플레이(300f-3b)는 RRM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭의 출력단자 5Q~8Q가 연결되어 입력되고, 이를 8비트로 출력시켜 정수 세번째자리를 디스플레이상에 표출시킨다.
상기 RRM용 정수 두번째자리표시용 디스플레이(300f-3c)는 RRM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭의 출력단자 1Q~4Q가 연결되어 입력되고, 이를 8비트로 출력시켜 정수 두번째자리를 디스플레이상에 표출시킨다.
상기 RRM용 정수 첫번째자리표시용 디스플레이(300f-3d)는 RRM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭의 출력단자 5Q~8Q가 연결되어 입력되고, 이를 8비트로 출력시켜 정수 첫번째자리를 디스플레이상에 표출시킨다.
일곱번째로, 본 발명에 따른 RLM용(Real Left Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)(300g)에 관해 설명한다.
상기 RLM용(Real Left Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)(300g)는 차량 뒷바퀴 좌측의 4륜 구동모터에 설치되고, 임펄스 발생부의 클럭(CLK) 신호에 의해 동작되어 차량 뒷바퀴 좌측의 지름을 연산한 상태에서 한 바퀴를 회전하였을 때 휠센서 카운터수와 동일하게 설정한 후, 속도 변화시 정수 세자리와, 소수점 첫째자리로 이루어진 4자리 디지털 회전수(RPM)를 저장하고, 이를 다시 FRM/RLM용 4 디지트 비교기로 8비트씩 출력시키며, 임펄스 발생부의 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키는 역할을 하는 것으로, 이는 RLM용 싱크러너스 BCD 업다운 카운터부(300g-1), RLM용 옥탈 D타입 플립플롭(300g-2), RLM용 디스플레이부(300g-3)으로 구성된다.
상기 RLM용 싱크러너스 BCD 업다운 카운터부(300g-1)는 차량 뒷바퀴 좌측에 설치된 휠센서에 접속되어, 휠센서에서 측정된 차량 뒷바퀴 좌측의 회전수를 입력받아 정수 첫째자리, 두번째자리, 세번째자리, 그리고, 소수점 첫째자리 표시용 회전데이터를 4비트씩 카운트시켜 RRM용 옥탈 D타입 플립플롭으로 전달시키는 역할을 한다.
이는 도 14에서 도시한 바와같이, RLM용 제1 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300g-1a), RLM용 제2 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300g-1b), RLM용 제3 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300g-1c), RLM용 제4 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300g-1d)로 구성된다.
상기 RLM용 제1 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300g-1a)는 차량 뒷바퀴 좌측의 회전수를 입력받아 소수점 첫번째자리 표시용 회전데이터를 4비트로 카운트시켜 RLM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭의 입력단자로 전달시키고, 임펄스 발생부의 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키는 역할을 한다.
상기 RLM용 제2 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300g-1b)는 차량 뒷바퀴 좌측의 회전수를 입력받아 정수 세번째자리 표시용 회전데이터를 4비트로 카운트시켜 RLM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭의 입력단자로 전달시키고, 임펄스 발생부의 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키는 역할을 한다.
상기 RLM용 제3 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300g-1c)는 차량 뒷바퀴 좌측의 회전수를 입력받아 정수 두번째자리 표시용 회전데이터를 4비트로 카운트시켜 RLM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭의 입력단자로 전달시키고, 임펄스 발생부의 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키는 역할을 한다.
상기 RLM용 제4 싱크러너스 BCD 업다운 카운터(300g-1d)는 차량 뒷바퀴 좌측의 회전수를 입력받아 정수 첫번째자리 표시용 회전데이터를 4비트로 카운트시켜 RLM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭의 입력단자로 전달시키고, 임펄스 발생부의 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키는 역할을 한다.
상기 RLM용 옥탈 D타입 플립플롭(300g-2)은 입력된 데이터를 8비트 포지티브 엣지트리거로 변환시켜 FR/RL용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)로 전달시키고, RLM용 디스플레이부와 연결되어 정수 세자리와, 소수점 첫번째자리가 디스플레이되도록 데이터전송의 역할을 한다.
이는 도 14에서 도시한 바와 같이, RLM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭(300g-2a), RLM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭(300g-2b)으로 구성된다.
상기 RLM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭(300g-2a)은 RLM용 제1 싱크러너스 BCD 업다운 카운터의 소수점 첫번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 카운터와, RLM용 제2 싱크러너스 BCD 업다운 카운터의 정수 세번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 카운터를 입력받아 8비트 포지티브 엣지트리거로 변환시킨 후, FRM/RLM용 제1-4 디지트 비교기(Digit Comparator)로 소수점 첫번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 전달시키고, FRM/RLM용 제1-3 디지트 비교기(Digit Comparator)로 정수 세번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 전달시키는 역할을 한다.
상기 RLM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭(300g-2b)은 RLM용 제3 싱크러너스 BCD 업다운 카운터의 정수 두번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 카운터와, RLM용 제4 싱크러너스 BCD 업다운 카운터의 정수 첫번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 카운터를 입력받아 8비트 포지티브 엣지트리거로 변환시킨 후, FRM/RLM용 제1-2 디지트 비교기(Digit Comparator)로 정수 두번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 전달시키고, FRM/RLM용 제1-1 디지트 비교기(Digit Comparator)로 정수 첫번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 전달시키는 역할을 한다.
상기 RLM용 디스플레이부(300g-3)는 RRM용 옥탈 D타입 플립플롭(540b)과 연결되어 정수 세자리와, 소수점 첫번째자리로 디지털 회전수를 디스플레이시키는 역할을 한다.
이는 도 14에서 도시한 바와 같이, RLM용 소수점 첫번째표시용 디스플레이(300g-3a), RLM용 정수 세번째자리표시용 디스플레이(300g-3b), RLM용 정수 두번째자리표시용 디스플레이(300g-3c), RLM용 정수 첫번째자리표시용 디스플레이(300g-3d)로 구성된다.
상기 RLM용 소수점 첫번째표시용 디스플레이(300g-3a)는 RLM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭의 출력단자 1Q~4Q가 연결되어 입력되고, 이를 8비트로 출력시켜 소수점 첫번째자리를 디스플레이상에 표출시킨다.
상기 RRM용 정수 세번째자리표시용 디스플레이(300g-3b)는 RRM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭의 출력단자 5Q~8Q가 연결되어 입력되고, 이를 8비트로 출력시켜 정수 세번째자리를 디스플레이상에 표출시킨다.
상기 RLM용 정수 두번째자리표시용 디스플레이(300g-3c)는 RLM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭의 출력단자 1Q~4Q가 연결되어 입력되고, 이를 8비트로 출력시켜 정수 두번째자리를 디스플레이상에 표출시킨다.
상기 RLM용 정수 첫번째자리표시용 디스플레이(300g-3d)는 RLM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭의 출력단자 5Q~8Q가 연결되어 입력되고, 이를 8비트로 출력시켜 정수 첫번째자리를 디스플레이상에 표출시킨다.
여덟번째로, 본 발명에 따른 FRM/FLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300h)에 관해 설명한다.
상기 FRM/FLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300h)는 차량 앞바퀴 우측의 4륜 구동모터에서 측정한 FRM용 4-디지트 알피엠 미터의 회전수(RPM)를 기준으로 설정한 상태에서, 차량 앞바퀴 좌측의 4륜 구동모터에서 측정한 FLM용 4-디지트 알피엠 미터의 회전수(RPM)를 비교한 후, 비교데이터 값을 마이컴(Micro Computer)으로 전달시키는 역할을 한다.
이때, 마이컴부는 실시간으로 FRM/FLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)로부터 전달되는 비교데이터값을 보정처리하여 차량 앞바퀴 우측의 4륜 구동모터출력과 차량 앞바퀴 좌측의 4륜 구동모터출력을 동일하게 출력시키도록 제어한다.
본 발명에 따른 FRM/FLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300h)는 도 12에 도시한 바와 같이, FRM/FLM용 제1 디지트 비교기(Digit Comparator)(300h-1), FRM/FLM용 제2 디지트 비교기(Digit Comparator)(300h-2), FRM/FLM용 제3 디지트 비교기(Digit Comparator)(300h-3), FRM/FLM용 제4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300h-4)로 구성된다.
상기 FRM/FLM용 제1 디지트 비교기(Digit Comparator)(300h-1)는 입력단자 A0~A3에 FRM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭에서 출력되는 소수점 첫번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 입력받아 기준값으로 설정하고, 입력단자 B0~B4에 입력된 FLM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭의 소수점 첫번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 비교한 후, 비교데이터 값을 마이컴부로 전달시키는 역할을 한다.
상기 FRM/FLM용 제2디지트 비교기(Digit Comparator)(300h-2)는 입력단자 A0~A3에 FRM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭에서 출력되는 정수 세번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 입력받아 기준값으로 설정하고, 입력단자 B0~B4에 입력된 FLM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭의 정수 세번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 비교한 후, 비교데이터 값을 마이컴부로 전달시키는 역할을 한다.
상기 FRM/FLM용 제3 디지트 비교기(Digit Comparator)(300h-3)는 입력단자 A0~A3에 FRM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭에서 출력되는 정수 두번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 입력받아 기준값으로 설정하고, 입력단자 B0~B4에 입력된 FLM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭의 정수 두번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 비교한 후, 비교데이터 값을 마이컴부로 전달시키는 역할을 한다.
상기 FRM/FLM용 제4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300h-4)는 입력단자 A0~A3에 FRM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭에서 출력되는 정수 첫번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 입력받아 기준값으로 설정하고, 입력단자 B0~B4에 입력된 FLM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭의 정수 첫번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 비교한 후, 비교데이터 값을 마이컴부로 전달시키는 역할을 한다.
아홉번째로, 본 발명에 따른 FRM/RLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300i)에 관해 설명한다.
상기 FRM/RLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300i)는 차량 앞바퀴 우측의 4륜 구동모터에서 측정한 FRM용 4-디지트 알피엠 미터의 회전수(RPM)를 기준으로 설정한 상태에서, 차량 뒷바퀴 좌측의 4륜 구동모터에서 측정한 RLM용 4-디지트 알피엠 미터의 회전수(RPM)를 비교한 후, 비교데이터 값을 마이컴(Micro Computer)으로 전달시키는 역할을 한다.
이때, 마이컴부는 실시간으로 FRM/RLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)로부터 전달되는 비교데이터값을 보정처리하여 차량 앞바퀴 우측의 4륜 구동모터출력과 차량 뒷바퀴 좌측의 4륜 구동모터출력을 동일하게 출력시키도록 제어한다.
본 발명에 따른 FRM/RLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300i)는 도 13에 도시한 바와 같이, FRM/RLM용 제1 디지트 비교기(Digit Comparator)(300i-1), FRM/RLM용 제2 디지트 비교기(Digit Comparator)(300i-2), FRM/RLM용 제3 디지트 비교기(Digit Comparator)(300i-3), FRM/RLM용 제4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300i-4)로 구성된다.
상기 FRM/RLM용 제1 디지트 비교기(Digit Comparator)(300i-1)는 입력단자 A0~A3에 FRM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭에서 출력되는 소수점 첫번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 입력받아 기준값으로 설정하고, 입력단자 B0~B4에 입력된 RLM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭의 소수점 첫번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 비교한 후, 비교데이터 값을 마이컴부로 전달시키는 역할을 한다.
상기 FRM/RLM용 제2디지트 비교기(Digit Comparator)(300i-2)는 입력단자 A0~A3에 FRM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭에서 출력되는 정수 세번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 입력받아 기준값으로 설정하고, 입력단자 B0~B4에 입력된 RLM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭의 정수 세번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 비교한 후, 비교데이터 값을 마이컴부로 전달시키는 역할을 한다.
상기 FRM/RLM용 제3 디지트 비교기(Digit Comparator)(300i-3)는 입력단자 A0~A3에 FRM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭에서 출력되는 정수 두번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 입력받아 기준값으로 설정하고, 입력단자 B0~B4에 입력된 RLM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭의 정수 두번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 비교한 후, 비교데이터 값을 마이컴부로 전달시키는 역할을 한다.
상기 FRM/RLM용 제4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300i-4)는 입력단자 A0~A3에 FRM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭에서 출력되는 정수 첫번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 입력받아 기준값으로 설정하고, 입력단자 B0~B4에 입력된 RLM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭의 정수 첫번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 비교한 후, 비교데이터 값을 마이컴부로 전달시키는 역할을 한다.
열번째로, 본 발명에 따른 FRM/RRM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300j)에 관해 설명한다.
상기 FRM/RRM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300j)는 차량 앞바퀴 우측의 4륜 구동모터에서 측정한 FRM용 4-디지트 알피엠 미터의 회전수(RPM)를 기준으로 설정한 상태에서, 차량 뒷바퀴 우측의 4륜 구동모터에서 측정한 FLM용 4-디지트 알피엠 미터의 회전수(RPM)를 비교한 후, 비교데이터 값을 마이컴(Micro Computer)으로 전달시키는 역할을 한다.
이때, 마이컴부는 실시간으로 FRM/RRM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300j)로부터 전달되는 비교데이터값을 보정처리하여 차량 앞바퀴 우측의 4륜 구동모터출력과 차량 뒷바퀴 우측의 4륜 구동모터출력을 동일하게 출력시키도록 제어한다.
본 발명에 따른 FRM/RRM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300j)는 도 14에 도시한 바와 같이, FRM/RRM용 제1 디지트 비교기(Digit Comparator)(300j-1), FRM/RRM용 제2 디지트 비교기(Digit Comparator)(300j-2), FRM/RRM용 제3 디지트 비교기(Digit Comparator)(300j-3), FRM/RRM용 제4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300j-4)로 구성된다.
상기 FRM/RRM용 제1 디지트 비교기(Digit Comparator)(300j-1)는 입력단자 A0~A3에 FRM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭에서 출력되는 소수점 첫번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 입력받아 기준값으로 설정하고, 입력단자 B0~B4에 입력된 RRM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭의 소수점 첫번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 비교한 후, 비교데이터 값을 마이컴부로 전달시키는 역할을 한다.
상기 FRM/RRM용 제2디지트 비교기(Digit Comparator)(300j-2)는 입력단자 A0~A3에 FRM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭에서 출력되는 정수 세번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 입력받아 기준값으로 설정하고, 입력단자 B0~B4에 입력된 RRM용 제1 옥탈 D타입 플립플롭의 정수 세번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 비교한 후, 비교데이터 값을 마이컴부로 전달시키는 역할을 한다.
상기 FRM/RRM용 제3 디지트 비교기(Digit Comparator)(300j-3)는 입력단자 A0~A3에 FRM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭에서 출력되는 정수 두번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 입력받아 기준값으로 설정하고, 입력단자 B0~B4에 입력된 RRM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭의 정수 두번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 비교한 후, 비교데이터 값을 마이컴부로 전달시키는 역할을 한다.
상기 FRM/RLM용 제4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300j-4)는 입력단자 A0~A3에 FRM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭에서 출력되는 정수 첫번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 입력받아 기준값으로 설정하고, 입력단자 B0~B4에 입력된 RRM용 제2 옥탈 D타입 플립플롭의 정수 첫번째자리 표시용 회전데이터에 관한 4비트 포지티브 엣지트리거를 비교한 후, 비교데이터 값을 마이컴부로 전달시키는 역할을 한다.
열한번째로, 본 발명에 따른 마이컴부(300k)에 관해 설명한다.
상기 마이컴부(300k)는 전륜구동모드, 후륜구동모드, 4륜구동모드, 2륜구동모드, 정속모드 중 어느 하나를 선택하여 구동시키고, FRM/RLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator), FRM/RLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator), FRM/FLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)로부터 전달된 차량 바퀴들간의 4륜 구동모터 회전수(RPM)에 관한 비교데이터 출력값을 비교하여 보정처리한 후, 보정이 요구되는 차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측의 4륜 구동모터쪽으로 4채널 PWM 신호 또는 4채널 D/A 컨버팅신호 중 어느 하나를 선택해서 출력시켜 차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측의 4륜 구동모터 회전수를 동일하게 제어하는 역할을 한다.
이는 도 15에 도시한 바와 같이, 8051마이크로프로세서로 이루어진다.
즉, 출력단자 P1.0단자에 4륜 구동모터모듈(300m)의 FR(Front Right)용 DC모터, FL(Front Left)용 DC모터, RL(Rear Left)용 DC모터, RR(Rear Righ t)용 DC모터를 구동시키는 클럭신호(D_CLK)를 출력시키고, 출력단자 P1.1단자에 제1 JMC IC칩이 연결되어 PWM 클리어 신호(PWM_CLR)를 출력시키며, 출력단자 P1.2단자에 제1 JMC IC칩이 연결되어 클럭인에이블(CLK_EN)신호를 출력시키고, 출력단자 P1.3단자에 FR용 전진·후진모드 구동신호출력부, FL용 전진·후진모드 구동신호출력부, RL용 전진·후진모드 구동신호출력부, RR용 전진·후진모드 구동신호출력부가 연결되어 전진모드 구동신호(CW)를 출력시키며, 출력단자 P1.4단자에 FR용 전진·후진모드 구동신호출력부, FL용 전진·후진모드 구동신호출력부, RL용 전진·후진모드 구동신호출력부, RR용 전진·후진모드 구동신호출력부가 연결되어 후진모드 구동신호(CCW)를 출력시키고, RESET 단자에 채터링방지회로가 연결되어, RC 시정수값에 의해 차량시동시 발생되는 채터링을 방지하며, WR단자에 쓰기명령신호(WR)가 출력되고, RD단자에 읽기명령신호(RD)가 출력되며, X1과 X2단자에 11.0592MHZ의 크리스탈 발진기가 연결되며, P2.0~P2.2단자에 3비트 어드레스 단자(A8,A9,A10)가 출력되고, P0.0~P0.7단자에 디스플레이부의 출력단자가 연결되어 8비트 디지털 신호가 입력되고, 또는 P0.0~P0.7단자에 FRM/FLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300h), FRM/RLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300i), FRM/RRM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300j)의 출력단자가 연결되어 8비트 디지털 신호가 입력되며, 또는 P0.0~P0.7단자에 FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)(300d)의 출력단자가 연결되어 8비트 디지털 신호가 입력되고, 또는 P0.0~P0.7단자에 제1 AD컨버터부, 제2 AD컨버터부, 제3 AD컨버터부, 제4 AD컨버터부의 출력단자가 연결되어 8비트 디지털 신호가 입력되도록 구성된다.
또한, 본 발명에 따른 마이컴부는 도 15에서 도시한 바와 같이, P2.0~P2.2단자에 제1 입출력용 ID 설정부가 연결되어 구성된다.
즉, 제1 입출력용 ID 설정부의 A~C단자로 3비트 어드레스 단자(A8,A9,A10)가 출력되어, 마이컴부에서 설정된 어드레스값에 따라 제1 JMC IC칩을 통한 PWM1 신호발생용 CLK4 신호, 제1 JMC IC칩을 통한 PWM2 신호발생용 CLK3 신호, 제1 JMC IC칩을 통한 PWM3 신호발생용 CLK2신호, 제1 JMC IC칩을 통한 PWM4 신호발생용 CLK1 신호를 생성시킨다.
그리고, 마이컴부의 읽기명령신호(RD) 및 쓰기명령신호(WD)를 제1 입출력용 ID 설정부의 G1단자, G2A단자로 출력시킨다.
그리고, 본 발명에 따른 마이컴부는 도 17에서 도시한 바와 같이, P2.0~P2.2단자에 제2 입출력용 ID 설정부가 연결되어 구성된다.
여기서, 제2 입출력용 ID설정부는 마이컴부의 3비트 어드레스 설정값에 따라 FRM/RLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator), FRM/RLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator), FRM/FLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)로부터 전달된 차량 바퀴들간의 4륜 구동모터 회전수(RPM)에 관한 비교데이터 출력값을 읽어들여 마이컴부로 8비트데이터 출력시키고, 마이컴부의 3비트 어드레스 설정값에 따라 디스플레이부에서 표출된 값을 읽어들여 마이컴부로 8비트 데이터 출력시키며, 마이컴부의 3비트 어드레스 설정값에 따라 FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)에서 측정한 4륜구동모터 회전수에 관한 데이터(=16bit rpm meter data)를 읽어들여 마이컴부로 8비트 데이터 출력시키는 역할을 한다.
먼저, 제2 입출력용 ID 설정부의 A~C단자로 3비트 어드레스 단자(A8,A9,A10)가 출력되어, 마이컴부에서 설정된 어드레스값( RD0 )에 따라 FRM/FLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300h), FRM/RLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300i), FRM/RRM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300j)의 8비트 디지털 출력신호가 마이컴부의 P0.0~P0.7단자에 입력되도록 구성된다.
이는 본 발명에 따른 마이컴부의 제어하에 자동 정속모드가 진행되면, 운전자가 설정한 정속운행데이터 값에 따라 자동 정속 운행을 하는 두번째 기능을 수행한다.
즉, 운전자의 선택에 의해 주행 중에 정속운행 데이터가 설정되면, FRM/FLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300h), FRM/RLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300i), FRM/RRM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300j)로부터 전달된 차량 바퀴들간의 4륜구동모터 회전수(RPM)에 관한 비교데이터 출력값을 비교하여 보정처리한 후, 보정이 요구되는 차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측의 4륜구동모터쪽으로 4채널 PWM 신호를 선택해서 출력시켜 차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측의 4륜구동모터 회전수를 동일하게 제어해서 자동 정속 운행을 수행한다.
다음으로, 도 16에서 도시한 바와 같이, P2.0~P2.2단자에 제2 입출력용 ID 설정부가 연결되고, 제2 입출력용 ID 설정부의 A~C단자로 3비트 어드레스 단자(A8,A9,A10)가 출력되어, 마이컴부에서 설정된 어드레스값( RD1 )에 따라 디스플레이부의 8비트 디지털 출력신호가 마이컴부의 P0.0~P0.7단자에 입력되도록 구성된다.
다음으로, 도 18 및 도 19에서 도시한 바와 같이, P2.0~P2.2단자에 제2 입출력용 ID 설정부가 연결되고, 제2 입출력용 ID 설정부의 A~C단자로 3비트 어드레스 단자(A8,A9,A10)가 출력되어, 마이컴부에서 설정된 어드레스값( RD2, RD3 )에 따라 FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)(300d)의 16비트 디지털 출력신호가 마이컴부의 P0.0~P0.7단자에 입력되도록 구성된다.
본 발명에 따른 마이컴부에서는 자동 정속모드가 진행되면 자동 정속 운행의 기준값이 되는 FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)에서 측정한 4륜구동모터 회전수에 관한 데이터를 체크하여 PWM 시그널을 보정하는 첫번째 기능을 수행한다.
즉, 현재의 FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)에서 측정한 4륜구동모터 회전수에 관한 데이터(=16bit rpm meter data)를 마이컴부에서 읽어가고, 클럭 인에이블의 다음 T0시간 후에 다시 FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)에서 측정한 4륜구동모터 회전수에 관한 데이터(=16bit rpm meter data)를 읽어 비교하여 pwm signal을 보정함으로 일정 회전을 유지하여 자동 정속 운행을 한다.
다음으로, 본 발명에 따른 마이컴부에서는 상기에서 설명한 첫 번째 기능을 통해 운행을 시작하여 속도를 증가시키고, 적정 시점에서 자동 정속 운행을 실행하고, 두 번째 기능을 통해 운전자에 의해 자동 정속 데이터(data)가 설정되면 소프트 스타트(soft_start)하여 정속 데이터(data)까지 모터(motor) 회전수를 증가하여 자동 정속 운행을 수행한다.
또한, 본 발명에 따른 마이컴부는 4륜 구동모터로서 DC모터, BLDC모터, 서보모터, 스텝핑모터 중 어느 하나가 선택되어 구성되면, 이에 1:1 맞춤형 구동모듈이 동작되도록 구성된다.
즉, 구동모터가 DC모터일 경우에는 4채널 PWM 모듈과 연결되어, 4채널 PWM 출력신호를 출력시키고, 구동모터가 BLDC모터일 경우에는 4채널 D/A 컨버터부와 연결되어, 4채널 D/A 컨버팅 신호를 출력시키도록 구성된다.
본 발명에 따른 마이컴부의 제어하에 구동되는 전륜구동모드, 후륜구동모드, 4륜구동모드, 2륜구동모드, 정속모드에 관해 설명한다.
상기 전륜구동모드(front drive mode)는 차량 앞바퀴 좌측, 차량 앞바퀴 우측에 설치된 구동모터의 동력만을 통해 구동하는 모드를 말한다.
상기 후륜구동모드(back drive mode)는 차량 뒷바퀴 좌측, 차량 뒷바퀴 우측에 설치된 구동모터의 동력만을 통해 구동하는 모드를 말한다.
상기 4륜구동모드는 차량 앞바퀴 좌측, 차량 앞바퀴 우측, 차량 뒷바퀴 좌측, 차량 뒷바퀴 우측에 설치된 구동모터의 회전을 모두 구동시켜 4륜으로 구동시키는 모드를 말한다.
상기 2륜구동모드는 차량 앞바퀴 좌측 + 차량 앞바퀴 우측에 설치된 구동모터, 또는 차량 뒷바퀴 좌측 + 차량 뒷바퀴 우측에 설치된 구동모터만이 회전되도록 구동시켜 2륜으로 구동시키는 모드를 말한다.
상기 정속모드는 전륜구동모드, 후륜구동모드, 4륜구동모드, 2륜구동모드시, 차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측의 4륜 구동모터 회전수를 동일하게 제어하는 모드를 말한다.
열두번째로, 4채널 PWM 모듈(300l)에 관해 설명한다.
상기 4채널 PWM 모듈(300l)은 4륜 구동모터가 DC모터일 경우에, 마이컴부로부터 4채널 PWM 신호를 입력받아 차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측에 하나씩 설치된 4륜 구동모터에 4채널 PWM 구동신호를 출력시키는 역할을 한다.
이는 도 15에 도시한 바와 같이, 제1 입출력용 ID 설정부(300l-1), 제1JMC IC칩(300l-2)으로 구성된다.
상기 제1 입출력용 ID 설정부(300l-1)는 마이컴부의 어드레스 설정 단자와 연결되어, 마이컴부에서 설정된 어드레스값에 따라 제1 JMC IC칩을 통한 PWM1 신호발생용 CLK4 신호, 제1 JMC IC칩을 통한 PWM2 신호발생용 CLK3 신호, 제1 JMC IC칩을 통한 PWM3 신호발생용 CLK2신호, 제1 JMC IC칩을 통한 PWM4 신호발생용 CLK1 신호가 선택되도록 식별ID를 설정한 후, 식별 ID에 해당되는 제1 JMC IC칩을 통한 FR DC 모터, 제1 JMC IC칩을 통한 FL DC 모터, 제1 JMC IC칩을 통한 RR DC 모터, 제1 JMC IC칩을 통한 RL DC 모터가 마이컴부의 읽기명령신호(RD) 및 쓰기명령신호(WD)에 의해 선택(Select)되도록 중계하는 역할을 하는 곳으로, 이는 74LS135 TTL IC로 구성된다.
상기 제1 입출력용 ID 설정부(300l-1)는 입력단자 A~C에 마이컴부의 3비트 어드레스 설정단자(A8,A9,A10)가 연결되고, 입력단자 G1에 마이컴부의 쓰기명령신호(WD)단자가 연결되며, 입력단자 G2A에 마이컴부의 읽기명령신호(RD)단자가 연결되고, 출력단자 Y0에 제1 JMC IC칩을 통한 PWM1 신호발생용 CLK4 신호가 출력되어 제1 JMC IC칩을 통해 FR DC 모터로 1채널의 PWM 신호를 출력시키고, 출력단자 Y1에 제1 JMC IC칩을 통한 PWM2 신호발생용 CLK3 신호가 출력되어 제1 JMC IC칩을 통해 FL DC 모터로 1채널의 PWM 신호를 출력시키며, 출력단자 Y2에 제1 JMC IC칩을 통한 PWM3 신호발생용 CLK2 신호가 출력되어 제1 JMC IC칩을 통해 FL DC 모터로 1채널의 PWM 신호를 출력시키고, 출력단자 Y3에 제1 JMC IC칩을 통한 PWM4 신호발생용 CLK1 신호가 출력되어 제1 JMC IC칩을 통해 FL DC 모터로 1채널의 PWM 신호를 출력시킨다.
상기 마이컴부에서 설정된 어드레스값에 따라 제1 JMC IC칩을 통한 PWM1 신호발생용 CLK4 신호, 제1 JMC IC칩을 통한 PWM2 신호발생용 CLK3 신호, 제1 JMC IC칩을 통한 PWM3 신호발생용 CLK2신호, 제1 JMC IC칩을 통한 PWM4 신호발생용 CLK1 신호가 선택되다는 것은, 마이컴부에서 설정된 어드레스값이 "000"이면, 제1 JMC IC칩을 통한 PWM1 신호발생용 CLK4 신호가 선택되고, 마이컴부에서 설정된 어드레스값이 "001"이면, 제1 JMC IC칩을 통한 PWM2 신호발생용 CLK3 신호가 선택되며, 마이컴부에서 설정된 어드레스값이 "010"이면, 제1 JMC IC칩을 통한 PWM3 신호발생용 CLK2신호가 선택되고, 마이컴부에서 설정된 어드레스값이 "011"이면, 제1 JMC IC칩을 통한 PWM4 신호발생용 CLK1 신호가 선택되는 것을 말한다.
상기 제1JMC IC칩(300l-2)은 마이컴부의 선택신호에 따라 FR DC 모터, FL DC 모터, RR DC 모터, RL DC 모터 중 어느 하나를 구동시키고, 그 구동시킨 출력값을 8비트 디지털 처리하여 마이컴부로 입력시키는 역할을 한다.
이는 CLK4입력단자에 제1 입출력용 ID 설정부의 CLK4 출력단자가 연결되고, CLK3입력단자에 제1 입출력용 ID 설정부의 CLK3 출력단자가 연결되며, CLK2입력단자에 제1 입출력용 ID 설정부의 CLK2 출력단자가 연결되고, CLK1입력단자에 제1 입출력용 ID 설정부의 CLK1 출력단자가 연결되며, 출력단자 D0~D7에 마이컴부의 입력단자 D0~D8이 입력되어, FR DC 모터, FL DC 모터, RR DC 모터, RL DC 모터를 구동시킨 출력값을 8비트 디지털 처리하여 마이컴부로 입력시키며, CLK_EN 단자에 클럭 인에블신호가 출력되고, CLR 단자에 PWM 클리어 신호가 출력되며, PWM_Q4단자에 RR DC 모터가 연결되어 RR DC 모터로 PWM 4 신호가 출력되고, PWM_Q3단자에 RL DC 모터가 연결되어 RL DC 모터로 PWM 3 신호가 출력되며, PWM_Q2단자에 FL DC 모터가 연결되어 FL DC 모터로 PWM 2 신호가 출력되고, PWM_Q1단자에 FR DC 모터가 연결되어 FR DC 모터로 PWM 1 신호가 출력된다.
또한, 본 발명에 제1JMC IC칩은 도 15에서 도시한 바와 같이, 4륜 구동모터모듈과 1:1 컨넥터 접속이 되도록 하기 위해, CLK4 출력단자 일측에 FR 구동용 암컨넥터 단자(J25)가 구성되고, CLK3 출력단자 일측에 FL 구동용 암컨넥터 단자(J26)가 구성되며, CLK2 출력단자 일측에 RR 구동용 암컨넥터 단자(J27)가 구성되고, CLK1 출력단자 일측에 RR 구동용 암컨넥터 단자(J28)가 구성된다.
열세번째로, 본 발명에 따른 4륜 구동모터모듈(300m)에 관해 설명한다.
상기 4륜 구동모터모듈(300m)은 차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측에 하나씩 설치되어 연결되고, 4채널 PWM 모듈로 PWM 신호를 입력받아 구동되고, 클럭 인에이블 타임 주기별로 마이컴부의 전진모드 및 후진모드 구동신호에 따라 전진 및 후진되며, 이때 전진 및 후진시, 출력되는 4륜 구동모터의 회전수를 아날로그 값으로 변환시킨 후 마이컴부로 피드백시키는 역할을 한다.
이는 FR(Front Right)용 DC모터부(300m-1), FL(Front Left)용 DC모터부(300m-2), RL(Rear Left)용 DC모터부(300m-3), RR(Rear Right)용 DC모터부(300m-4)로 구성된다.
본 발명에 따른 FR(Front Right)용 DC모터부(300m-1)에 관해 설명한다.
상기 FR(Front Right)용 DC모터부(300m-1)는 차량 앞바퀴 우측에 설치되어 4채널 PWM 모듈로 PWM 1 신호를 입력받아 구동되고, 클럭 인에이블 타임 주기별로 마이컴부의 전진모드 및 후진모드 구동신호에 따라 전진 및 후진되며, 이때 전진 및 후진시, 출력되는 FR(Front Right)용 DC모터의 회전수를 아날로그 값으로 변환시킨 후 마이컴부로 피드백시키는 역할을 한다.
이는 도 20 및 도 21에 도시한 바와같이, FR(Front Right)용 파워 TR모듈(300m-1a), FR(Front Right)용 DC모터 드라이버(300m-1b), FR용 SHUNT부(300m-1c), 제1 OP앰프부(300m-1d), 제2 AD컨버터부(300m-1e)로 구성된다.
상기 FR(Front Right)용 파워 TR모듈(300m-1a)은 마이컴부와 연결된 FR 구동용 암컨넥터 단자(J25)에 대응되는 FR 구동용 수컨넥터 단자(J6)가 접속되어 4채널 PWM 모듈로부터 PWM 1 신호와, 마이컴부로부터 전진모드 및 후진모드 구동신호를 전달받아 FR(Front Right)용 DC모터를 구동시키는 역할을 한다. 이는 FR 구동용 수컨넥터 단자(J6), 제1 버퍼(16V8), FR용 전진·후진모드 구동신호출력부로 구성된다.
상기 FR(Front Right)용 DC모터 드라이버(300m-1b)는 PWM 1 신호인 RUN 신호를 입력받아 전원을 공급받고, 마이컴부로부터 전진모드 및 후진모드 구동신호를 전달받아 차량 앞바퀴 우측을 전진 또는 후진시키는 역할을 한다.
이는 센싱저항 R9를 통해 PWM 1 신호인 RUN 신호가 입력되면, 트랜지스터 Q1이 턴온되어 전원을 공급받고, FR용 전진·후진모드 구동신호출력부의 전진모드 구동신호(CW0,CW1), 후진모드 구동신호(CCW0,CCW1)를 입력받아 FR용 DC 모터를 클럭인에이블 타임주기(T0,T1)에 따라 전진 또는 후진시킨다.
상기 FR용 SHUNT부(300m-1c)는 FR(Front Right)용 DC모터의 출력단자 일측에 SHUNT 저항(R13,R14)을 구성하여, SHUNT 저항 양단에 발생하는 전압을 측정해서 전류값을 검출해내는 역할을 한다.
상기 제1 전류센싱부(300m-1d)는 FR용 SHUNT부에서 검출해낸 전류값을 CR 적분한 후 아날로그로 변환시키고, 이를 증폭시켜 제1 AD컨버터부로 전달하는 역할을 한다.
이는 R12, C9로 이루어진 RC 적분회로와, OP앰프(LM358N)으로 구성된다.
여기서, RC 적분회로는 PWM 1 주파수에 대한 RC적분값을 정해서 아날로그 값으로 변환시키는 역할을 한다.
상기 제1 AD컨버터부(300m-1e)는 제1 전류센싱부에서 증폭된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시킨 후, 마이컴부로 입력시키는 역할을 한다.
이는 ADC0804 8비트 AD컨버터 IC로 구성된다.
이어서, 본 발명에 따른 FL(Front Left)용 DC모터부(300m-2)에 관해 설명한다.
상기 FL(Front Left)용 DC모터부(300m-2)는 차량 앞바퀴 좌측에 설치되어 4채널 PWM 모듈로 PWM 2 신호를 입력받아 구동되고, 클럭 인에이블 타임 주기별로 마이컴부의 전진모드 및 후진모드 구동신호에 따라 전진 및 후진되며, 이때 전진 및 후진시, 출력되는 FL(Front Left)용 DC모터의 회전수를 아날로그 값으로 변환시킨 후 마이컴부로 피드백시키는 역할을 한다.
이는 도 22 및 도 23에 도시한 바와 같이, FL(Front Left)용 파워 TR모듈(300m-2a), FL(Front Left)용 DC모터 드라이버(300m-2b), FL용 SHUNT부(300m-2c), 제2 OP앰프부(300m-2d), 제2 AD컨버터부(300m-2e)로 구성된다.
상기 FL(Front Left)용 파워 TR모듈(300m-2a)은 마이컴부와 연결된 FL 구동용 암컨넥터 단자(J26)에 대응되는 FL 구동용 수컨넥터 단자(J10)가 접속되어 4채널 PWM 모듈로부터 PWM 2 신호와, 마이컴부로부터 전진모드 및 후진모드 구동신호를 전달받아 FL(Front Left)용 DC모터를 구동시키는 역할을 한다. 이는 FL 구동용 수컨넥터 단자(J10), 제2버퍼(16V8), FL용 전진·후진모드 구동신호출력부로 구성된다.
상기 FL(Front Left)용 DC모터 드라이버(300m-2b)는 PWM 2 신호인 RUN 신호를 입력받아 전원을 공급받고, 마이컴부로부터 전진모드 및 후진모드 구동신호를 전달받아 차량 앞바퀴 좌측을 전진 또는 후진시키는 역할을 한다.
이는 센싱저항 R29를 통해 PWM 2 신호인 RUN 신호가 입력되면, 트랜지스터 Q11이 턴온되어 전원을 공급받고, FL용 전진·후진모드 구동신호출력부의 전진모드 구동신호(CW0,CW1), 후진모드 구동신호(CCW0,CCW1)를 입력받아 FL용 DC 모터를 클럭인에이블 타임주기(T0,T1)에 따라 전진 또는 후진시킨다.
상기 FL용 SHUNT부(300m-2c)는 FL(Front Left)용 DC모터의 출력단자 일측에 SHUNT 저항(R33,R34)을 구성하여, SHUNT 저항 양단에 발생하는 전압을 측정해서 전류값을 검출해내는 역할을 한다.
상기 제2 전류센싱부(300m-2d)는 FL용 SHUNT부에서 검출해낸 전류값을 RC 적분한 후 아날로그로 변환시키고, 이를 증폭시켜 제2 AD컨버터부로 전달하는 역할을 한다.
이는 R32, C14로 이루어진 RC 적분회로와, OP앰프(LM358N)으로 구성된다.
여기서, RC 적분회로는 PWM 2 주파수에 대한 RC적분값을 정해서 아날로그 값으로 변환시키는 역할을 한다.
상기 제2 AD컨버터부(300m-2e)는 제2 전류센싱부에서 증폭된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시킨 후, 마이컴부로 입력시키는 역할을 한다.
이는 ADC0804 8비트 AD컨버터 IC로 구성된다.
이어서, 본 발명에 따른 RL(Rear Left)용 DC모터부((300m-3)에 관해 설명한다.
상기 RL(Rear Left)용 DC모터부(300m-3)는 차량 뒷바퀴 좌측에 설치되어 4채널 PWM 모듈로 PWM 3 신호를 입력받아 구동되고, 클럭 인에이블 타임 주기별로 마이컴부의 전진모드 및 후진모드 구동신호에 따라 전진 및 후진되며, 이때 전진 및 후진시, 출력되는 RL(Rear Left)용 DC모터의 회전수를 아날로그 값으로 변환시킨 후 마이컴부로 피드백시키는 역할을 한다.
이는 도 24 및 도 25에 도시한 바와 같이, RL(Rear Left)용 파워 TR모듈(300m-3a), RL(Rear Left)용 DC모터 드라이버(300m-3b), RL용 SHUNT부(300m-3c), 제3 OP앰프부(300m-3d), 제3 AD컨버터부(300m-3e)로 구성된다.
상기 RL(Rear Left)용 파워 TR모듈(300m-3a)은 마이컴부와 연결된 RL 구동용 암컨넥터 단자(J27)에 대응되는 RL 구동용 수컨넥터 단자(J14)가 접속되어 4채널 PWM 모듈로부터 PWM 3 신호와, 마이컴부로부터 전진모드 및 후진모드 구동신호를 전달받아 RL(Rear Left)용 DC모터를 구동시키는 역할을 한다. 이는 RL 구동용 수컨넥터 단자(J14), 제3버퍼(16V8), RL용 전진·후진모드 구동신호출력부로 구성된다.
상기 RL(Rear Left)용 DC모터 드라이버(300m-3b)는 PWM 3 신호인 RUN 신호를 입력받아 전원을 공급받고, 마이컴부로부터 전진모드 및 후진모드 구동신호를 전달받아 차량 뒷바퀴 좌측을 전진 또는 후진시키는 역할을 한다.
이는 센싱저항 R49를 통해 PWM 3 신호인 RUN 신호가 입력되면, 트랜지스터 Q21이 턴온되어 전원을 공급받고, FL용 전진·후진모드 구동신호출력부의 전진모드 구동신호(CW0,CW1), 후진모드 구동신호(CCW0,CCW1)를 입력받아 RL용 DC 모터를 클럭인에이블 타임주기(T0,T1)에 따라 전진 또는 후진시킨다.
상기 RL용 SHUNT부(300m-3c)는 RL(Rear Left)용 DC모터의 출력단자 일측에 SHUNT 저항(R53,R54)을 구성하여, SHUNT 저항 양단에 발생하는 전압을 측정해서 전류값을 검출해내는 역할을 한다.
상기 제3 전류센싱부(300m-3d)는 RL용 SHUNT부에서 검출해낸 전류값을 RC 적분한 후 아날로그로 변환시키고, 이를 증폭시켜 제3 AD컨버터부로 전달하는 역할을 한다.
이는 R52, C19로 이루어진 RC 적분회로와, OP앰프(LM358N)으로 구성된다.
여기서, RC 적분회로는 PWM 3 주파수에 대한 RC적분값을 정해서 아날로그 값으로 변환시키는 역할을 한다.
상기 제3 AD컨버터부(300m-3e)는 제3 전류센싱부에서 증폭된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시킨 후, 마이컴부로 입력시키는 역할을 한다.
이는 ADC0804 8비트 AD컨버터 IC로 구성된다.
이어서, 본 발명에 따른 RR(Rear Righ t)용 DC모터부(300m-4)에 관해 설명한다.
상기 RR(Rear Righ t)용 DC모터부(300m-4)는 차량 뒷바퀴 우측에 설치되어 4채널 PWM 모듈로 PWM 4 신호를 입력받아 구동되고, 클럭 인에이블 타임 주기별로 마이컴부의 전진모드 및 후진모드 구동신호에 따라 전진 및 후진되며, 이때 전진 및 후진시, 출력되는 RR(Rear Righ t)용 DC모터의 회전수를 아날로그 값으로 변환시킨 후 마이컴부로 피드백시키는 역할을 한다.
이는 도 26 및 도 27에 도시한 바와같이, RR(Rear Right)용 파워 TR모듈(300m-4a), RR(Rear Right)용 DC모터 드라이버(300m-4b), RR용 SHUNT부(300m-4c), 제4 OP앰프부(300m-4d), 제4 AD컨버터부(300m-4e)로 구성된다.
상기 RR(Rear Right)용 파워 TR모듈(300m-4a)은 마이컴부와 연결된 RR 구동용 암컨넥터 단자(J28)에 대응되는 RR 구동용 수컨넥터 단자(J18)가 접속되어 4채널 PWM 모듈로부터 PWM 4 신호와, 마이컴부로부터 전진모드 및 후진모드 구동신호를 전달받아 RR(Rear Right)용 DC모터를 구동시키는 역할을 한다. 이는 RR 구동용 수컨넥터 단자(J18), 제4버퍼(16V8), RR용 전진·후진모드 구동신호출력부로 구성된다.
상기 RR(Rear Right)용 DC모터 드라이버(300m-4b)는 PWM 4 신호인 RUN 신호를 입력받아 전원을 공급받고, 마이컴부로부터 전진모드 및 후진모드 구동신호를 전달받아 차량 뒷바퀴 우측을 전진 또는 후진시키는 역할을 한다.
이는 센싱저항 R69를 통해 PWM 4 신호인 RUN 신호가 입력되면, 트랜지스터 Q31이 턴온되어 전원을 공급받고, RR용 전진·후진모드 구동신호출력부의 전진모드 구동신호(CW0,CW1), 후진모드 구동신호(CCW0,CCW1)를 입력받아 RR용 DC 모터를 클럭인에이블 타임주기(T0,T1)에 따라 전진 또는 후진시킨다.
상기 RR용 SHUNT부(300m-4c)는 RR(Rear Right)용 DC모터의 출력단자 일측에 SHUNT 저항(R53,R54)을 구성하여, SHUNT 저항 양단에 발생하는 전압을 측정해서 전류값을 검출해내는 역할을 한다.
상기 제4 전류센싱부(300m-4d)는 RR용 SHUNT부에서 검출해낸 전류값을 RC 적분한 후 아날로그로 변환시키고, 이를 증폭시켜 제4 AD컨버터부로 전달하는 역할을 한다.
이는 R72, C24로 이루어진 RC 적분회로와, OP앰프(LM358N)으로 구성된다.
여기서, RC 적분회로는 PWM 4 주파수에 대한 RC적분값을 정해서 아날로그 값으로 변환시키는 역할을 한다.
상기 제4 AD컨버터부(300m-4e)는 제4 전류센싱부에서 증폭된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시킨 후, 마이컴부로 입력시키는 역할을 한다.
이는 ADC0804 8비트 AD컨버터 IC로 구성된다.
다음으로, 본 발명에 따른 다채널 리튬배터리 충전모듈(400)에 관해 설명한다.
상기 다채널 리튬배터리 충전모듈(400)은 차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측에 사각박스형상으로 하나씩 설치되어 연결되고, 충전배터리의 전원 분리형 전압·전류 검출 후, 차량 지붕에 설치된 태양전지판으로 생성된 전기 및 상용전원으로부터 공급받은 전기, 그리고 자동차의 제너레이터에 발생된 전기를 혼합시켜 충전배터리의 정격 충전 전압에 맞게 밸런스를 유지하면서 다채널 리튬배터리를 급속 충전시키는 역할을 하는 것으로, 이는 도 4에 도시한 바와 같이, FL(Front Left)용 다채널 리튬배터리 충전부(410), FR(Front Right)용 다채널 리튬배터리 충전부(420), RL(Rear Left)용 다채널 리튬배터리 충전부(430), RR(Rear Right)용 다채널 리튬배터리 충전부(440)로 구성된다.
상기 FL(Front Left)용 다채널 리튬배터리 충전부(410)는 차량 앞바퀴 좌측에 설치된 FR(Front Right)용 DC모터부(300m-1) 일측에 연결되어 제1충전마이컴부의 제어하에, FL(Front Left)용 충전배터리의 전원 분리형 전압·전류 검출 후, 차량 지붕에 설치된 태양전지판으로 생성된 전기 및 상용전원으로부터 공급받은 전기, 그리고 자동차의 제너레이터에 발생된 전기를 혼합시켜 FL(Front Left)용 충전배터리의 정격 충전 전압에 맞게 밸런스를 유지하면서 다채널 리튬배터리를 급속충전시키는 역할을 한다.
이는 도 5에 도시한 바와같이, FL(Front Left)용 충전배터리부(411), 제1 SMPS(412), 제1 DC_DC 변환부(413), 제1 충전마이컴부(414), FL(Front Left)용 충전배터리 전압전류검출부(415), 제1 스위칭부(416)로 구성된다.
상기 FL(Front Left)용 충전배터리부(411)는 차량 앞바퀴 좌측 일측에 사각박스형상으로 설치되어 16개의 충전배터리 셀 구조를 이루는 역할을 한다. 여기서, 충전배터리 셀 구조는 16개 이외에도, 32개, 64개, 128개 중 어느 하나로 선택되어 구성된다.
상기 제1 SMPS(412)는 차량 지붕에 설치된 태양전지판으로 생성된 전기 및 상용전원으로부터 공급받은 전기, 그리고 자동차의 제너레이터에 발생된 전기를 개별로 DC_DC 변환하여 정격 충전 전압으로 변화시키고, 혼합 시키는 역할을 한다.
상기 제1 DC_DC 변환부(413)는 제1 SMPS에서 높은 주파수로 변경된 DC신호를 입력받아 FL(Front Left)용 충전배터리부의 용량보다 1V 정도 높게 다운시켜 전력 변환시키는 역할을 한다.
상기 제1 충전마이컴부(414)는 제1 DC_DC 변환부를 통해 변환된 전력을 공급받아 전원 분리형 전압 전류 검출 후, FL(Front Left)용 다채널 리튬배터리를 충전시키도록 제어하는 역할을 한다.
상기 FL(Front Left)용 충전배터리 전압전류검출부(415)는 4개씩 짝을 이루며 군을 형성한 FL(Front Left)용 충전배터리부 사이에 착탈식 구조로 삽입되고, 각 FL(Front Left)용 충전배터리의 각 (+)단자와 (-)단자에 연결되어, FL(Front Left)용 충전배터리의 전원 분리형 전압, 전류를 검출하여 신호를 전송시키는 역할을 한다.
상기 제1 스위칭부(416)는 제1 충전마이컴부의 제어하에 FL(Front Left)용 충전배터리부의 레퍼런스 전압(4.2V)이하일 경우에만 DAR 트랜지스터의 턴온 구동전류를 흘러 보내어 FL(Front Left)용 충전배터리부를 충전시키도록 스위칭시키는 역할을 한다.
상기 FR(Front Right)용 다채널 리튬배터리 충전부(420)는 차량 앞바퀴 우측에 설치된 FR(Front Right)용 4륜구동모터 제어부 일측에 연결되어 제2 충전마이컴부의 제어하에, FR(Front Right)용 충전배터리의 전원 분리형 전압·전류 검출 후, 차량 지붕에 설치된 태양전지판으로 생성된 전기 및 상용전원으로부터 공급받은 전기, 그리고 자동차의 제너레이터에 발생된 전기를 혼합시켜 FL(Front Left)용 충전배터리의 정격 충전 전압에 맞게 밸런스를 유지하면서 다채널 리튬배터리를 급속충전시키는 역할을 한다.
이는 도 5에 도시한 바와 같이, FR(Front Right)용 충전배터리부(421), 제2 SMPS(422), 제2 DC_DC 변환부(423), 제2 충전마이컴부(424), FR(Front Right)용 충전배터리 전압전류검출부(425), 제2 스위칭부(426)로 구성된다.
상기 FR(Front Right)용 충전배터리부(421)는 차량 앞바퀴 우측 일측에 사각박스형상으로 설치되어 16개의 충전배터리 셀 구조를 이루는 역할을 한다. 여기서, 충전배터리 셀 구조는 16개 이외에도, 32개, 64개, 128개 중 어느 하나로 선택되어 구성된다.
상기 제2 SMPS(422)는 차량 지붕에 설치된 태양전지판으로 생성된 전기 및 상용전원으로부터 공급받은 전기, 그리고 자동차의 제너레이터에 발생된 전기를 개별로 DC_DC 변환하여 정격 충전 전압으로 변화시키고, 혼합시키는 역할을 한다.
상기 제2 DC_DC 변환부(423)는 제2 SMPS에서 높은 주파수로 변경된 DC신호를 입력받아 FR(Front Right)용 충전배터리부의 용량보다 1V 정도 높게 다운시켜 전력 변환시키는 역할을 한다.
상기 제2 충전마이컴부(424)는 제2 DC_DC 변환부를 통해 변환된 전력을 공급받아 전원 분리형 전압 전류 검출 후, FR(Front Right)용 다채널 리튬배터리를 충전시키도록 제어하는 역할을 한다.
상기 FR(Front Right)용 충전배터리 전압전류검출부(425)는 4개씩 짝을 이루며 군을 형성한 FR(Front Right)용 충전배터리부 사이에 착탈식 구조로 삽입되고, 각 FR(Front Right)용 충전배터리의 각 (+)단자와 (-)단자에 연결되어, FR(Front Right)용 충전배터리의 전원 분리형 전압, 전류를 검출하여 신호를 전송시키는 역할을 한다.
상기 제2 스위칭부(426)는 제2 충전마이컴부의 제어하에 FR(Front Right)용충전배터리부의 레퍼런스 전압(4.2V)이하일 경우에만 DAR 트랜지스터의 턴온 구동전류를 흘러 보내어 FR(Front Right)용 충전배터리부를 충전시키도록 스위칭시키는 역할을 한다.
상기 RL(Rear Left)용 다채널 리튬배터리 충전부(430)는 차량 뒷바퀴 좌측에 설치된 RL(Rear Left)용 4륜구동모터 제어부 일측에 연결되어 충전마이컴부의 제어하에, RL(Rear Left)용 충전배터리의 전원 분리형 전압·전류 검출 후, 차량 지붕에 설치된 태양전지판으로 생성된 전기 및 상용전원으로부터 공급받은 전기, 그리고 자동차의 제너레이터에 발생된 전기 중 어느 하나를 선택해서 FL(Front Left)용 충전배터리의 정격 충전 전압에 맞게 밸런스를 유지하면서 다채널 리튬배터리를 급속충전시키는 역할을 하는 것으로, 이는 도 6에 도시한 바와 같이, RL(Rear Left)용 충전배터리부(431), 제3 SMPS(432), 제3 DC_DC 변환부(433), 제3 충전마이컴부(434), RL(Rear Left)용 충전배터리 전압전류검출부(435), 제3 스위칭부(436)로 구성된다.
상기 RL(Rear Left)용 충전배터리부(431)는 차량 뒷바퀴 좌측 일측에 사각박스형상으로 설치되어 16개의 충전배터리 셀 구조를 이루는 역할을 한다. 여기서, 충전배터리 셀 구조는 16개 이외에도, 32개, 64개, 128개 중 어느 하나로 선택되어 구성된다.
상기 제3 SMPS(432)는 차량 지붕에 설치된 태양전지판으로 생성된 전기 및 상용전원으로부터 공급받은 전기, 그리고 자동차의 제너레이터에 발생된 전기를 개별로 DC_DC 변환하여 정격 충전 전압으로 변화시키고, 혼합시키는 역할을 한다.
상기 제3 DC_DC 변환부(433)는 제3 SMPS에서 높은 주파수로 변경된 DC신호를 입력받아 RL(Rear Left)용 충전배터리부의 용량보다 1V 정도 높게 다운시켜 전력 변환시키는 역할을 한다.
상기 제3 충전마이컴부(434)는 제3 DC_DC 변환부를 통해 변환된 전력을 공급받아 전원 분리형 전압 전류 검출 후, RL(Rear Left)용 다채널 리튬배터리를 충전시키도록 제어하는 역할을 한다.
상기 RL(Rear Left)용 충전배터리 전압전류검출부(435)는 4개씩 짝을 이루며 군을 형성한 RL(Rear Left)용 충전배터리부 사이에 착탈식 구조로 삽입되고, 각 RL(Rear Left)용 충전배터리의 각 (+)단자와 (-)단자에 연결되어, RL(Rear Left)용 충전배터리의 전원 분리형 전압, 전류를 검출하여 신호를 전송시키는 역할을 한다.
상기 제3 스위칭부(436)는 제3 충전마이컴부의 제어하에 RL(Rear Left)용 충전배터리부의 레퍼런스 전압(4.2V)이하일 경우에만 DAR 트랜지스터의 턴온 구동전류를 흘러 보내어 RL(Rear Left)용 충전배터리부를 충전시키도록 스위칭시키는 역할을 한다.
상기 RR(Rear Right)용 다채널 리튬배터리 충전부(440)는 차량 뒷바퀴 우측에 설치된 RR(Rear Right)용 4륜구동모터 제어부 일측에 연결되어 충전마이컴부의 제어하에, RR(Rear Right)용 충전배터리의 전원 분리형 전압·전류 검출 후, 차량 지붕에 설치된 태양전지판으로 생성된 전기 및 상용전원으로부터 공급받은 전기, 그리고 자동차의 제너레이터에 발생된 전기 중 어느 하나를 선택해서 FL(Front Left)용 충전배터리의 정격 충전 전압에 맞게 밸런스를 유지하면서 다채널 리튬배터리를 급속충전시키는 역할을 하는 것으로, 이는 도 8에 도시한 바와 같이, RR(Rear Right)용 충전배터리부(441), 제4 SMPS(442), 제4 DC_DC 변환부(443), 제4 충전마이컴부(444), RR(Rear Right)용 충전배터리 전압전류검출부(445), 제4 스위칭부(446)로 구성된다.
상기 RR(Rear Right)용 충전배터리부(441)는 차량 뒷바퀴 우측 일측에 사각박스형상으로 설치되어 16개의 충전배터리 셀 구조를 이루는 역할을 한다. 여기서, 충전배터리 셀 구조는 16개 이외에도, 32개, 64개, 128개 중 어느 하나로 선택되어 구성된다.
상기 제4 SMPS(442)는 차량 지붕에 설치된 태양전지판으로 생성된 전기 및 상용전원으로부터 공급받은 전기, 그리고 자동차의 제너레이터에 발생된 전기를 개별로 DC_DC 변환하여 정격 충전 전압으로 변화시키고, 혼합시키는 역할을 한다.
상기 제4 DC_DC 변환부(443)는 제4 SMPS에서 높은 주파수로 변경된 DC신호를 입력받아 RR(Rear Right)용 충전배터리부의 용량보다 1V 정도 높게 다운시켜 전력 변환시키는 역할을 한다.
상기 제4 충전마이컴부(444)는 제4 DC_DC 변환부를 통해 변환된 전력을 공급받아 전원 분리형 전압 전류 검출 후, RR(Rear Right)용 다채널 리튬배터리를 충전시키도록 제어하는 역할을 한다.
상기 RR(Rear Right)용 충전배터리 전압전류검출부(435)는 4개씩 짝을 이루며 군을 형성한 RR(Rear Right)용 충전배터리부 사이에 착탈식 구조로 삽입되고, 각 RR(Rear Right)용 충전배터리의 각 (+)단자와 (-)단자에 연결되어, RR(Rear Right)용 충전배터리의 전원 분리형 전압, 전류를 검출하여 신호를 전송시키는 역할을 한다.
상기 제4 스위칭부(436)는 제4 충전마이컴부의 제어하에 RR(Rear Right)용 충전배터리부의 레퍼런스 전압(4.2V)이하일 경우에만 DAR 트랜지스터의 턴온 구동전류를 흘러 보내어 RR(Rear Right)용 충전배터리부를 충전시키도록 스위칭시키는 역할을 한다.
이하, 본 발명에 따른 군사용차량·고속전기차용 4륜 바퀴의 1:1 자동 정속제어장치의 구체적인 동작과정에 관해 설명한다.
먼저, 상용전원공급모듈와 일체형 태양전지판 중 어느 하나를 선택하여 차량 바퀴에 부착된 다채널 리튬배터리 충전모듈로 전기를 공급한다.
다음으로, 다채널 리튬배터리 충전모듈(400)를 통해 차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측에 하나씩 설치된 충전배터리의 전원 분리형 전압·전류 검출 후, 차량 지붕에 설치된 태양전지판으로 생성된 전기 및 상용전원으로부터 공급받은 전기, 그리고 자동차의 제너레이터에 발생된 전기를 혼합시켜 충전배터리의 정격 충전 전압에 맞게 밸런스를 유지하면서 다채널 리튬배터리를 급속 충전시킨다.
다음으로, 1:1 자동정속제어모듈(300)에서 4륜 구동모터를 통해 회전되는 4개의 바퀴 축으로부터 펄스수를 카운터하여 비교출력을 마이컴부로 전달하고, 마이컴부의 제어하에 전륜구동모드, 후륜구동모드, 4륜구동모드, 2륜구동모드, 정속모드 중 어느 하나의 모드를 선택해서 4륜의 구동모터쪽으로 동일한 속도의 출력신호를 보낸다.
이하, 본 발명에 따른 1:1 자동정속제어모듈(300)의 구체적인 동작과정에 관해 설명한다.
먼저, 휠센서(300a)에서 전륜구동모드, 후륜구동모드, 4륜구동모드, 2륜구동모드시 차량의 속도를 센싱하여 마이컴부(Micro Computer)로 전달한다.
이어서, CMOS 24-스테이지 주파수 분배기(CMOS 24-Stage Frequency Divider)(300b)에서 크리스탈 발진기를 통해 4륜 구동모터 회전수를 카운터하기 위해 클럭 인에이블 타임을 설정한다.
이어서, 임펄스 발생부(300c)에서 클럭 인에이블의 T0시간이 끝나는 시점에 CLK 신호를 생성시키고, CLK 신호에 의해 차 바퀴 휠에서 검출하여 카운터한 값을 FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter), FLM용(Front Left Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter), RRM용(Real Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter), RLM용(Real Left Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)에 저장한 후, CLK 신호가 다운될 시점에 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키고 클럭 인에이블의 다음 T0시간에 대기하도록 임펄스를 발생시킨다.
이어서, FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)(300d)에서 임펄스 발생부의 클럭(CLK) 신호에 의해 동작되어 차량 앞바퀴의 지름을 연산한 상태에서 한 바퀴를 회전하였을 때 휠센서 카운터수와 동일하게 설정한 후, 속도 변화시 정수 세자리와, 소수점 첫째자리로 이루어진 4자리 디지털 회전수(RPM)를 저장하고, 이를 다시 FRM/FLM용 4 디지트 비교기로 8비트씩 출력시키며, 임펄스 발생부의 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시킨다.
이어서, FLM용(Front Left Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)(300e)에서 임펄스 발생부의 클럭(CLK) 신호에 의해 동작되어 차량 앞바퀴의 지름을 연산한 상태에서 한 바퀴를 회전하였을 때 휠센서 카운터수와 동일하게 설정한 후, 속도 변화시 정수 세자리와, 소수점 첫째자리로 이루어진 4자리 디지털 회전수(RPM)를 저장하고, 이를 다시 FRM/FLM용 4 디지트 비교기로 8비트씩 출력시키며, 임펄스 발생부의 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시킨다.
이어서, RRM용(Real Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)(300f)에서 임펄스 발생부의 클럭(CLK) 신호에 의해 동작되어 차량 뒷바퀴 우측의 지름을 연산한 상태에서 한 바퀴를 회전하였을 때 휠센서 카운터수와 동일하게 설정한 후, 속도 변화시 정수 세자리와, 소수점 첫째자리로 이루어진 4자리 디지털 회전수(RPM)를 저장하고, 이를 다시 FRM/RRM용 4 디지트 비교기로 8비트씩 출력시키며, 임펄스 발생부의 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시킨다.
이어서, RLM용(Real Left Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)(300g)에서 임펄스 발생부의 클럭(CLK) 신호에 의해 동작되어 차량 뒷바퀴 좌측의 지름을 연산한 상태에서 한 바퀴를 회전하였을 때 휠센서 카운터수와 동일하게 설정한 후, 속도 변화시 정수 세자리와, 소수점 첫째자리로 이루어진 4자리 디지털 회전수(RPM)를 저장하고, 이를 다시 FRM/RLM용 4 디지트 비교기로 8비트씩 출력시키며, 임펄스 발생부의 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시킨다.
이어서, FRM/FLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300h)에서 차량 앞바퀴 우측의 4륜구동모터에서 측정한 FRM용 4-디지트 알피엠 미터의 회전수(RPM)를 기준으로 설정한 상태에서, 차량 앞바퀴 좌측의 4륜구동모터에서 측정한 FLM용 4-디지트 알피엠 미터의 회전수(RPM)를 비교한 후, 비교데이터 값을 마이컴(Micro Computer)으로 전달시킨다.
이어서, FRM/RLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300i)에서 차량 앞바퀴 우측의 4륜구동모터에서 측정한 FRM용 4-디지트 알피엠 미터의 회전수(RPM)를 기준으로 설정한 상태에서, 차량 뒷바퀴 좌측의 4륜구동모터에서 측정한 RLM용 4-디지트 알피엠 미터의 회전수(RPM)를 비교한 후, 비교데이터 값을 마이컴(Micro Computer)으로 전달시킨다.
이어서, FRM/RRM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300j)에서 차량 앞바퀴 우측의 4륜구동모터에서 측정한 FRM용 4-디지트 알피엠 미터의 회전수(RPM)를 기준으로 설정한 상태에서, 차량 뒷바퀴 우측의 4륜구동모터에서 측정한 FLM용 4-디지트 알피엠 미터의 회전수(RPM)를 비교한 후, 비교데이터 값을 마이컴(Micro Computer)으로 전달시킨다.
이어서, 마이컴부에서 FRM/RLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator), FRM/RLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator), FRM/FLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)로부터 전달된 차량 바퀴들간의 4륜구동모터 회전수(RPM)에 관한 비교데이터 출력값을 비교하여 보정처리한 후, 보정이 요구되는 차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측의 4륜구동모터쪽으로 4채널 PWM 신호 또는 4채널 D/A 컨버팅신호 중 어느 하나를 선택해서 출력시켜 차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측의 4륜구동모터 회전수를 동일하게 제어한다.
이어서, 4채널 PWM 모듈(300l)에서 마이컴부로부터 4채널 PWM 신호를 입력받아 4채널 DC 모터 드라이버를 구동시킨다.
끝으로, 4륜 구동모터모듈(300m)에서 차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측에 하나씩 설치되어 연결되고, 4채널 PWM 모듈로 PWM 신호를 입력받아 구동되고, 클럭 인에이블 타임 주기별로 마이컴부의 전진모드 및 후진모드 구동신호에 따라 전진 및 후진되며, 이때 전진 및 후진시, 출력되는 4륜 구동모터의 회전수를 아날로그 값으로 변환시킨 후 마이컴부로 피드백시킨다.
이하, 본 발명에 따른 마이컴부를 통한 자동정속운행의 구체적인 동작과정에 관해 설명한다.
먼저, 본 발명에 따른 마이컴부에서는 자동 정속모드가 진행되면 자동 정속 운행의 기준값이 되는 FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)에서 측정한 4륜구동모터 회전수에 관한 데이터를 체크하여 PWM 시그널을 보정하는 첫번째 기능을 수행한다.
즉, 현재의 FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)에서 측정한 4륜구동모터 회전수에 관한 데이터(=16bit rpm meter data)를 마이컴부에서 읽어가고, 클럭 인에이블의 다음 T0시간 후에 다시 FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)에서 측정한 4륜구동모터 회전수에 관한 데이터(=16bit rpm meter data)를 읽어 비교하여 pwm signal을 보정함으로 일정 회전을 유지하여 자동 정속 운행을 한다.
이어서, 본 발명에 따른 마이컴부에서는 자동 정속모드가 진행되면, 운전자가 설정한 정속운행데이터 값에 따라 자동 정속 운행을 하는 두번째 기능을 수행한다.
즉, 운전자의 선택에 의해 주행 중에 정속운행 데이터가 설정되면, FRM/FLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300h), FRM/RLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300i), FRM/RRM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300j)로부터 전달된 차량 바퀴들간의 4륜구동모터 회전수(RPM)에 관한 비교데이터 출력값을 비교하여 보정처리한 후, 보정이 요구되는 차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측의 4륜구동모터쪽으로 4채널 PWM 신호를 선택해서 출력시켜 차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측의 4륜구동모터 회전수를 동일하게 제어해서 자동 정속 운행을 수행한다.
이어서, 본 발명에 따른 마이컴부에서는 상기에서 설명한 첫 번째 기능을 통해 운행을 시작하여 속도를 증가시키고, 적정 시점에서 자동 정속 운행을 실행하고, 두 번째 기능을 통해 운전자에 의해 자동 정속 데이터(data)가 설정되면 소프트 스타트(soft_start)하여 정속 데이터(data)까지 모터(motor) 회전수를 증가하여 자동 정속 운행을 수행한다.
100 : 상용전원공급모듈 200 : 일체형 태양전지판
300 : 1:1 자동정속제어모듈 300a : 휠센서
300b : CMOS 24-스테이지 주파수 분배기 300c : 임펄스 발생부
300d : FRM용 4-디지트 알피엠 미터 300e : FLM용 4-디지트 알피엠 미터
300f : RRM용 4-디지트 알피엠 미터 300g : RLM용 4-디지트 알피엠 미터
300h : FRM/FLM용 4 디지트 비교기 300i : FRM/RLM용 4 디지트 비교기
300j : FRM/RRM용 4 디지트 비교기 300k : 마이컴부
300l : 4채널 PWM 모듈 300m : 4륜 구동모터모듈
400 : 다채널 리튬배터리 충전모듈

Claims (8)

  1. 차량 일측에 설치되어 상용전원으로부터 전기를 공급받아 차량 바퀴에 부착된 다채널 리튬배터리 충전모듈로 전기를 공급하는 상용전원공급모듈(100)과,
    차량의 외부 천장부근에 설치되어, 태양광을 모으고 발전(發電)을 하여 생성된 전기를 직렬로 연결된 태양전지셀 "-"단자를 분리하여 전류를 증가시키는 병렬로 서로 연결시키고, 자동차 발전기(ALTERNATOR)와 차량 바퀴에 부착된 다채널 리튬배터리 충전모듈로 전기를 공급하는 일체형 태양전지판(200)과,
    차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측에 하나씩 설치된 4륜 구동모터에 1:1 연결되고, 4륜 구동모터를 통해 회전되는 4륜의 바퀴 축으로부터 펄스수를 카운터하여 비교출력을 마이컴부로 전달하고, 마이컴부의 제어하에 전륜구동모드, 후륜구동모드, 4륜구동모드, 2륜구동모드, 정속모드 중 어느 하나 이상의 모드를 선택해서 4륜 구동모터쪽으로 동일한 속도의 출력신호를 보내는 1:1 자동정속제어모듈(300)과,
    차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측에 사각박스형상으로 하나씩 설치되어 연결되고, 충전배터리의 전원 분리형 전압 전류 검출 후, 차량 지붕에 설치된 태양전지판으로 생성된 전기 및 상용전원으로부터 공급받은 전기, 그리고 자동차의 제너레이터에 발생된 전기를 혼합시켜 충전배터리의 정격 충전 전압에 맞게 밸런스를 유지하면서 다채널 리튬배터리를 급속 충전시키는 다채널 리튬배터리 충전모듈(400)로 구성되는 것에 있어서,
    상기 1:1 자동정속제어모듈(300)은
    차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측에 하나씩 설치되어 전륜구동모드, 후륜구동모드, 4륜구동모드, 2륜구동모드시 차량의 속도를 센싱하여 마이컴부(Micro Computer)로 전달하는 휠센서(300a)와,
    크리스탈 발진기를 통해 4륜 구동모터 회전수를 카운터하기 위해 클럭 인에이블 타임을 설정하는 CMOS 24-스테이지 주파수 분배기(CMOS 24-Stage Frequency Divider)(300b)와,
    클럭 인에이블의 T0시간이 끝나는 시점에 CLK 신호를 생성시키고, CLK 신호에 의해 차 바퀴 휠에서 검출하여 카운터한 값을 FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter), FLM용(Front Left Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter), RRM용(Real Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter), RLM용(Real Left Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)에 저장한 후, CLK 신호가 다운될 시점에 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키고 클럭 인에이블의 다음 T0시간에 대기하도록 임펄스를 발생시키는 임펄스 발생부(300c)와,
    차량 앞바퀴 우측의 4륜구동모터에 설치되고, 임펄스 발생부의 클럭(CLK) 신호에 의해 동작되어 차량 앞바퀴의 지름을 연산한 상태에서 한 바퀴를 회전하였을 때 휠센서 카운터수와 동일하게 설정한 후, 속도 변화시 정수 세자리와, 소수점 첫째자리로 이루어진 4자리 디지털 회전수(RPM)를 저장하고, 이를 다시 FRM/FLM용 4 디지트 비교기로 8비트씩 출력시키며, 임펄스 발생부의 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키는 FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)(300d)와,
    차량 앞바퀴 좌측의 4륜구동모터에 설치되고, 임펄스 발생부의 클럭(CLK) 신호에 의해 동작되어 차량 앞바퀴의 지름을 연산한 상태에서 한 바퀴를 회전하였을 때 휠센서 카운터수와 동일하게 설정한 후, 속도 변화시 정수 세자리와, 소수점 첫째자리로 이루어진 4자리 디지털 회전수(RPM)를 저장하고, 이를 다시 FRM/FLM용 4 디지트 비교기로 8비트씩 출력시키며, 임펄스 발생부의 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키는 FLM용(Front Left Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)(300e)와,
    차량 뒷바퀴 우측의 4륜구동모터에 설치되고, 임펄스 발생부의 클럭(CLK) 신호에 의해 동작되어 차량 뒷바퀴 우측의 지름을 연산한 상태에서 한 바퀴를 회전하였을 때 휠센서 카운터수와 동일하게 설정한 후, 속도 변화시 정수 세자리와, 소수점 첫째자리로 이루어진 4자리 디지털 회전수(RPM)를 저장하고, 이를 다시 FRM/RRM용 4 디지트 비교기로 8비트씩 출력시키며, 임펄스 발생부의 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키는 RRM용(Real Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)(300f)와,
    차량 뒷바퀴 좌측의 4륜구동모터에 설치되고, 임펄스 발생부의 클럭(CLK) 신호에 의해 동작되어 차량 뒷바퀴 좌측의 지름을 연산한 상태에서 한 바퀴를 회전하였을 때 휠센서 카운터수와 동일하게 설정한 후, 속도 변화시 정수 세자리와, 소수점 첫째자리로 이루어진 4자리 디지털 회전수(RPM)를 저장하고, 이를 다시 FRM/RLM용 4 디지트 비교기로 8비트씩 출력시키며, 임펄스 발생부의 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키는 RLM용(Real Left Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)(300g)와,
    차량 앞바퀴 우측의 4륜구동모터에서 측정한 FRM용 4-디지트 알피엠 미터의 회전수(RPM)를 기준으로 설정한 상태에서, 차량 앞바퀴 좌측의 4륜구동모터에서 측정한 FLM용 4-디지트 알피엠 미터의 회전수(RPM)를 비교한 후, 비교데이터 값을 마이컴(Micro Computer)으로 전달시키는 FRM/FLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300h)와,
    차량 앞바퀴 우측의 4륜구동모터에서 측정한 FRM용 4-디지트 알피엠 미터의 회전수(RPM)를 기준으로 설정한 상태에서, 차량 뒷바퀴 좌측의 4륜구동모터에서 측정한 RLM용 4-디지트 알피엠 미터의 회전수(RPM)를 비교한 후, 비교데이터 값을 마이컴(Micro Computer)으로 전달시키는 FRM/RLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300i)와,
    차량 앞바퀴 우측의 4륜구동모터에서 측정한 FRM용 4-디지트 알피엠 미터의 회전수(RPM)를 기준으로 설정한 상태에서, 차량 뒷바퀴 우측의 4륜구동모터에서 측정한 FLM용 4-디지트 알피엠 미터의 회전수(RPM)를 비교한 후, 비교데이터 값을 마이컴(Micro Computer)으로 전달시키는 FRM/RRM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300j)와,
    전륜구동모드, 후륜구동모드, 4륜구동모드, 2륜구동모드, 정속모드 중 어느 하나를 선택하여 구동시키고, FRM/RLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator), FRM/RLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator), FRM/FLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)로부터 전달된 차량 바퀴들간의 4륜구동모터 회전수(RPM)에 관한 비교데이터 출력값을 비교하여 보정처리한 후, 보정이 요구되는 차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측의 4륜구동모터쪽으로 4채널 PWM 신호 또는 4채널 D/A 컨버팅신호 중 어느 하나를 선택해서 출력시켜 차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측의 4륜구동모터 회전수를 동일하게 제어하는 마이컴부(300k)와,
    마이컴부로부터 4채널 PWM 신호를 입력받아 4채널 DC 모터 드라이버를 구동시키는 4채널 PWM 모듈(300l)과,
    차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측에 하나씩 설치되어 연결되고, 4채널 PWM 모듈로 PWM 신호를 입력받아 구동되고, 클럭 인에이블 타임 주기별로 마이컴부의 전진모드 및 후진모드 구동신호에 따라 전진 및 후진되며, 이때 전진 및 후진시, 출력되는 4륜 구동모터의 회전수를 아날로그 값으로 변환시킨 후 마이컴부로 피드백시키는 4륜 구동모터모듈(300m)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 군사용차량·고속전기차용 4륜 바퀴의 1:1 자동 정속제어장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 임펄스 발생부(300c)는
    클럭 인에이블 타임이 끝나는 시점인 다운 펄스이고, CLK 신호가 다운될 시점에 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키고 클럭 인에이블의 다음주기의 T0시간에 대기하도록 임펄스를 발생시키는 C_RST 임펄스 생성부(U12A)(300c-1)와,
    클럭 인에이블의 T0시간이 끝나는 시점에 CLK 신호를 생성시키고, CLK 신호에 의해 차 바퀴 휠에서 검출하여 카운터한 값을 FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter), FLM용(Front Left Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter), RRM용(Real Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter), RLM용(Real Left Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)에 저장한 후, CLK 신호가 다운될 시점에 C_RST 신호에 의해 카운터를 리셋시키는 버퍼(U13)(300c-2)와,
    클럭 인에이블신호와 휠센서 카운터수를 입력받아 클럭 인에이블 타임(T0)이 끝나는 시점에 CLK 신호를 발생시키는 CLK 임펄스 생성부(U12B)(300c-3)로 구성되는 것을 특징으로 하는 군사용차량·고속전기차용 4륜 바퀴의 1:1 자동 정속제어장치.
  4. 제1항에 있어서, FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)(300d)는
    차량 앞바퀴 우측에 설치된 휠센서에 접속되어, 휠센서에서 측정된 차량 앞바퀴 우측의 회전수를 입력받아 정수 첫째자리, 두번째자리, 세번째자리, 그리고, 소수점 첫째자리 표시용 회전데이터를 4비트씩 카운트시켜 FRM용 옥탈 D타입 플립플롭으로 전달시키는 FRM용 싱크러너스 BCD 업다운 카운터부(300d-1)와,
    입력된 데이터를 8비트 포지티브 엣지트리거로 변환시켜 FR/FL용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)로 전달시키고, FRM용 디스플레이부와 연결되어 정수 세자리와, 소수점 첫번째자리가 디스플레이되도록 데이터전송의 역할을 하는 FRM용 옥탈 D타입 플립플롭(300d-2)과,
    FRM용 옥탈 D타입 플립플롭(540b)과 연결되어 정수 세자리와, 소수점 첫번째자리로 디지털 회전수를 디스플레이시키는 FRM용 디스플레이부(300d-3)로 구성되는 것을 특징으로 하는 군사용차량·고속전기차용 4륜 바퀴의 1:1 자동 정속제어장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 4륜 구동모터모듈(300m)는
    차량 앞바퀴 우측에 설치되어 4채널 PWM 모듈로 PWM 1 신호를 입력받아 구동되고, 클럭 인에이블 타임 주기별로 마이컴부의 전진모드 및 후진모드 구동신호에 따라 전진 및 후진되며, 이때 전진 및 후진시, 출력되는 FR(Front Right)용 DC모터의 회전수를 아날로그 값으로 변환시킨 후 마이컴부로 피드백시키는 FR(Front Right)용 DC모터부(300m-1)와,
    차량 앞바퀴 좌측에 설치되어 4채널 PWM 모듈로 PWM 2 신호를 입력받아 구동되고, 클럭 인에이블 타임 주기별로 마이컴부의 전진모드 및 후진모드 구동신호에 따라 전진 및 후진되며, 이때 전진 및 후진시, 출력되는 FL(Front Left)용 DC모터의 회전수를 아날로그 값으로 변환시킨 후 마이컴부로 피드백시키는 FL(Front Left)용 DC모터부(300m-2)와,
    차량 뒷바퀴 좌측에 설치되어 4채널 PWM 모듈로 PWM 3 신호를 입력받아 구동되고, 클럭 인에이블 타임 주기별로 마이컴부의 전진모드 및 후진모드 구동신호에 따라 전진 및 후진되며, 이때 전진 및 후진시, 출력되는 RL(Rear Left)용 DC모터의 회전수를 아날로그 값으로 변환시킨 후 마이컴부로 피드백시키는 상기 RL(Rear Left)용 DC모터부(300m-3)와,
    차량 뒷바퀴 우측에 설치되어 4채널 PWM 모듈로 PWM 4 신호를 입력받아 구동되고, 클럭 인에이블 타임 주기별로 마이컴부의 전진모드 및 후진모드 구동신호에 따라 전진 및 후진되며, 이때 전진 및 후진시, 출력되는 RR(Rear Righ t)용 DC모터의 회전수를 아날로그 값으로 변환시킨 후 마이컴부로 피드백시키는 RR(Rear Righ t)용 DC모터부(300m-4)로 구성되는 것을 특징으로 하는 군사용차량·고속전기차용 4륜 바퀴의 1:1 자동 정속제어장치.
  6. 제5항에 있어서, FR(Front Right)용 DC모터부(300m-1)는
    마이컴부와 연결된 FR 구동용 암컨넥터 단자(J25)에 대응되는 FR 구동용 수컨넥터 단자(J6)가 접속되어 4채널 PWM 모듈로부터 PWM 1 신호와, 마이컴부로부터 전진모드 및 후진모드 구동신호를 전달받아 FR(Front Right)용 DC모터를 구동시키는 FR(Front Right)용 파워 TR모듈(300m-1a)와,
    PWM 1 신호인 RUN 신호를 입력받아 전원을 공급받고, 마이컴부로부터 전진모드 및 후진모드 구동신호를 전달받아 차량 앞바퀴 우측을 전진 또는 후진시키는 FR(Front Right)용 DC모터 드라이버(300m-1b)와,
    FR(Front Right)용 DC모터의 출력단자 일측에 SHUNT 저항(R13,R14)을 구성하여, SHUNT 저항 양단에 발생하는 전압을 측정해서 전류값을 검출해내는 FR용 SHUNT부(300m-1c)와,
    FR용 SHUNT부에서 검출해낸 전류값을 CR 적분한 후 아날로그로 변환시키고, 이를 증폭시켜 제1 AD컨버터부로 전달하는 제1 전류센싱부(300m-1d)와,
    제1 전류센싱부에서 증폭된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시킨 후, 마이컴부로 입력시키는 제1 AD컨버터부(300m-1e)로 구성되는 것을 특징으로 하는 군사용차량·고속전기차용 4륜 바퀴의 1:1 자동 정속제어장치.
  7. 제1항에 있어서, 마이컴부는
    현재의 FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)에서 측정한 4륜구동모터 회전수에 관한 데이터(=16bit rpm meter data)를 마이컴부에서 읽어가고, 클럭 인에이블의 다음 T0시간 후에 다시 FRM용(Front Right Motor) 4-디지트 알피엠 미터(Digit Rpm Meter)에서 측정한 4륜구동모터 회전수에 관한 데이터(=16bit rpm meter data)를 읽어 비교하여 PWM 시그널(pwm signal)을 보정함으로 일정 회전을 유지하여 자동 정속 운행을 수행하는 것을 특징으로 하는 군사용차량·고속전기차용 4륜 바퀴의 1:1 자동 정속제어장치.
  8. 제1항에 있어서, 마이컴부는
    운전자의 선택에 의해 주행 중에 정속운행 데이터가 설정되면, FRM/FLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300h), FRM/RLM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300i), FRM/RRM용 4 디지트 비교기(Digit Comparator)(300j)로부터 전달된 차량 바퀴들간의 4륜구동모터 회전수(RPM)에 관한 비교데이터 출력값을 비교하여 보정처리한 후, 보정이 요구되는 차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측의 4륜구동모터쪽으로 4채널 PWM 신호를 선택해서 출력시켜 차량 앞바퀴 좌측, 앞바퀴 우측, 뒷바퀴 좌측, 뒷바퀴 우측의 4륜구동모터 회전수를 동일하게 제어해서 자동 정속 운행을 수행하는 것을 특징으로 하는 군사용차량·고속전기차용 4륜 바퀴의 1:1 자동 정속제어장치.
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