KR101288582B1 - 배선 분기 장치 및 이를 채용하는 차량 진단 시뮬레이터 시스템 - Google Patents

배선 분기 장치 및 이를 채용하는 차량 진단 시뮬레이터 시스템 Download PDF

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Abstract

다양한 모델의 엔진 및 전자제어유닛을 진단기기에 접속시켜 차량 진단 과정을 시뮬레이션할 수 있게 해주는 배선 분기 장치와, 이를 채용하는 차량 진단 시뮬레이터 시스템.
본 발명의 배선 분기 장치는 차량 엔진에 접속되는 엔진측 커넥터; 전자제어유닛에 접속되는 ECU측 커넥터; 외부 인터페이스 장치에 접속되는 분기신호 커넥터; 상기 엔진측 커넥터와 상기 ECU측 커넥터를 연결하여 엔진과 전자제어유닛을 접속시킬 수 있으며 상기 분기신호 커넥터로 분기되어 있는 신호선 그룹; 및 장치 식별정보를 저장하고 있고 상기 외부 인터페이스 장치로부터의 식별정보 요구 메시지에 응답하여 장치 식별정보를 외부 인터페이스 장치에 제공하는 회로기판;을 구비한다. 신호선 그룹은 엔진으로부터의 센서 측정 신호를 전자제어유닛에 전달하기 위한 센서 신호선과, 전자제어유닛으로부터의 액츄에이터 구동신호를 엔진에 전달하기 위한 액츄에이터 신호선을 포함한다.

Description

배선 분기 장치 및 이를 채용하는 차량 진단 시뮬레이터 시스템{Wiring Bridge Device and Vehicle Diagnosis Simulator System Employing the Same}
본 발명은 케이블 분기 장치에 관한 것으로서, 특히, 케이블 내 신호의 측정 및 진단을 위한 분기 장치에 관한 것이다. 아울러, 본 발명은 이와 같은 분기 장치를 활용하는 시스템에 관한 것이다.
전자제어기술의 비약적인 발전에 따라 자동차에서도 연비, 안전성, 또는 편의성을 높이기 위하여 많은 장치들이 전장화되어 있으며, 엔진, 변속기, 브레이크 등 주요 장치들이 전자제어유닛(ECU)에 의해 제어되고 있다. 이에 따라 차량에서 발생되는 고장이나 이상도 전자제어 시스템 계통에 대한 진단을 통해 확인될 수 있는 경우가 많고, 고장 점검이나 진단을 위하여 다양한 진단기기가 개발되고 있다.
전자제어 시스템 계통에 대한 진단기기가 첨단화되고 기능이 다양해질수록 이를 사용하는 정비사나 정비사 지망생에 대한 교육 필요성도 그에 상응하여 증대된다. 정비학원이나 직업훈련학교 등에서 교육생을 대상으로 진단기기를 활용한 차량 진단 방법을 교육할 때에는, 통상적으로 차량의 전자제어 시스템에 진단기기를 접속시킨 상태에서 진단기기 조작 방법을 시연하고 직접 실습할 수 있도록 한다.
일반적으로 차량은 모델에 따라 엔진이 서로 다르고 모델이 동일한 차량의 경우에도 트림에 따라 서로 다른 형식의 엔진이 장착되기도 한다. 이처럼 엔진이 상이한 차량은 부품위치나 전장회로는 물론, 고장 증상 및 원인, 정비지침에 있어서도 서로 다를 뿐만 아니라 엔진과 ECU 간의 통신선로나 신호전달 포맷까지도 서로 다른 경우가 일반적이다.
정비 방법이나 진단기기 사용법을 교육하는 과정에서는 엔진 및 ECU를 진단기기에 접속해서 사용한다. 그런데, 엔진이나 ECU를 진단기기로 진단하는 경우에는 임의의 차종의 엔진이나 ECU를 진단기기에 접속시켜 진단할 수 있지만, 엔진 계통의 센서의 동작을 시뮬레이션하는 경우에는 한 종류의 엔진 내지 ECU에 대해서만 시뮬레이션할 수 있을 뿐이다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 다양한 모델의 엔진 및 전자제어유닛을 시뮬레이터 시스템에 접속시켜 차량 진단 과정을 시뮬레이션할 수 있게 해주는 배선 분기 장치를 제공하는 것을 그 기술적 과제로 한다.
아울러, 본 발명은 이와 같은 배선 분기 장치를 채용하고 있어서 다양한 모델의 엔진 및 전자제어유닛을 대상으로 차량을 진단할 수 있고 엔진 및 전자제어유닛의 동작을 시뮬레이션할 수 있는 차량 진단 시뮬레이터 시스템을 제공하는 것을 다른 기술적 과제로 한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 배선 분기 장치는 차량 엔진에 접속되는 엔진측 커넥터; 전자제어유닛에 접속되는 ECU측 커넥터; 외부 인터페이스 장치에 접속되는 분기신호 커넥터; 상기 엔진측 커넥터와 상기 ECU측 커넥터를 연결하여 엔진과 전자제어유닛을 접속시킬 수 있으며 상기 분기신호 커넥터로 분기되어 있는 신호선 그룹; 및 장치 식별정보를 저장하고 있고 상기 외부 인터페이스 장치로부터의 식별정보 요구 메시지에 응답하여 장치 식별정보를 외부 인터페이스 장치에 제공하는 회로기판;을 구비한다. 신호선 그룹은 엔진으로부터의 센서 측정 신호를 전자제어유닛에 전달하기 위한 센서 신호선과, 전자제어유닛으로부터의 액츄에이터 구동신호를 엔진에 전달하기 위한 액츄에이터 신호선을 포함한다.
신호선 그룹에 있어서, 상기 센서 신호선은 엔진으로부터의 센서 측정 신호 및 외부 인터페이스 장치로부터의 센서 시뮬레이션 신호 중 하나를 선택하여 전자제어유닛에 공급하도록 결선되고, 상기 액츄에이터 신호선은 전자제어유닛으로부터의 액츄에이터 구동신호 및 외부 인터페이스 장치로부터의 강제구동 신호 중 하나를 선택하여 엔진에 공급하도록 결선되어 있는 것이 바람직하다.
바람직한 실시예에 있어서, 배선 분기 장치는 외부 인터페이스 장치에 접속되는 제1 및 제2 릴레이 커넥터를 더 구비한다. 이 경우, 센서 신호선은 분기신호 커넥터로 분기되는 지점과 엔진측 커넥터 사이에서 인출되어 제1 릴레이 커넥터에 접속되어 있어서, 외부 인터페이스 장치에 의해 선택적으로 연결 또는 단선되고 상기 센서 시뮬레이션 신호가 분기신호 커넥터를 통해 공급될 수 있게 되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 액츄에이터 신호선은 분기신호 커넥터로 분기되는 지점과 ECU측 커넥터 사이에서 인출되어 제2 릴레이 커넥터에 접속되어 있어서, 외부 인터페이스 장치에 의해 선택적으로 연결 또는 단선되고 상기 강제구동 신호가 분기신호 커넥터를 통해 공급될 수 있게 되어 있는 것이 바람직하다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 회로기판은 상기 식별정보 요구 메시지를 수신하기 이전에 외부 인터페이스 장치로부터 인증 데이터 요구 메시지를 수신하면 상기 인증 데이터 요구 메시지에 응답하여 인증 데이터 응답 메시지를 송신한다. 이때, 상기 회로기판은 상기 인증 데이터 요구 메시지에 포함된 인증 데이터를 소정의 절차에 따라 처리하고, 처리된 인증 데이터를 포함하여 상기 인증 데이터 응답 메시지를 생성하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 차량 진단 시뮬레이터 시스템은 제어용 단말기; 상기 제어용 단말기에 접속되며 센서 시뮬레이션 신호 및 강제구동 신호를 출력하는 인터페이스 장치; 및 센서 신호선과 액츄에이터 신호선을 포함하는 신호선 그룹에 의해 차량 엔진을 상기 엔진에 상응하는 전자제어유닛에 접속시킬 수 있고 상기 신호선 그룹이 분기되어 상기 인터페이스 장치에 접속하기 위한 분기신호 커넥터에 연결되어 있는 배선 분기 장치를 구비한다. 배선 분기 장치는 엔진으로부터의 센서 측정 신호 및 인터페이스 장치로부터의 센서 시뮬레이션 신호 중 하나를 선택하여 상기 센서 신호선을 통하여 전자제어유닛에 공급하고, 전자제어유닛으로부터의 액츄에이터 구동신호 및 상기 인터페이스 장치로부터의 강제구동 신호 중 하나를 선택하여 상기 액츄에이터 신호선을 통하여 엔진에 공급한다. 상기 인터페이스 장치는 상기 분기신호 커넥터를 통해 접속되는 상기 신호선 그룹 중 하나 이상의 신호선의 신호를 계측하여 제어용 단말기에 공급함으로써, 제어용 단말기가 계측된 신호를 파형, 숫자, 또는 이들이 결합된 형식으로 표시할 수 있게 해준다.
상기 배선 분기 장치는 상기 인터페이스 장치에 접속되고 장치 식별정보를 저장하며 상기 인터페이스 장치로부터의 식별정보 요구 메시지에 응답하여 장치 식별정보를 상기 인터페이스 장치에 제공하는 회로기판을 구비하는 것이 바람직하다.
바람직한 실시예에 있어서, 인터페이스 장치는 분기신호 커넥터를 통해 접속되는 신호선 그룹에서 계측할 신호선을 선택하는 측정용 릴레이 박스와, 상기 계측할 신호선의 신호를 소정의 주기마다 샘플링하여 계측하고 계측 데이터를 제어용 단말기에 공급하며 상기 센서 시뮬레이션 신호 및 강제구동 신호를 분기신호 커넥터를 통해 신호선 그룹에 출력하는 측정 인터페이스 유닛을 구비한다.
바람직한 실시예에 있어서, 배선 분기 장치는 외부 인터페이스 장치에 접속되는 제1 및 제2 릴레이 커넥터를 더 구비한다. 이 경우, 센서 신호선은 분기신호 커넥터로 분기되는 지점과 엔진측 커넥터 사이에서 인출되어 제1 릴레이 커넥터에 접속되어 있어서, 외부 인터페이스 장치에 의해 선택적으로 연결 또는 단선되고 상기 센서 시뮬레이션 신호가 분기신호 커넥터를 통해 공급될 수 있게 되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 액츄에이터 신호선은 분기신호 커넥터로 분기되는 지점과 ECU측 커넥터 사이에서 인출되어 제2 릴레이 커넥터에 접속되어 있어서, 외부 인터페이스 장치에 의해 선택적으로 연결 또는 단선되고 상기 강제구동 신호가 분기신호 커넥터를 통해 공급될 수 있게 되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같은 경우, 인터페이스 장치는 상기 센서 시뮬레이션 신호가 출력될 때 상기 센서 시뮬레이션 신호에 연관된 센서 신호선을 단선시키기 위한 센서 신호 릴레이 박스와, 상기 강제구동 신호가 출력될 때 상기 강제구동 신호에 연관된 액츄에이터 신호선을 단선시키기 위한 액츄에이터 신호 릴레이 박스를 더 구비하는 것이 바람직하다.
본 발명에 의한 배선 분기 장치에 따르면, 다양한 모델의 엔진 및 전자제어유닛을 계측 장치에 접속시켜 차량 동작 상태를 계측할 수 있게 되는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 시뮬레이터 시스템에 따르면, 하나의 제어용 단말기 및 인터페이스 장치를 사용하여 다양한 모델의 엔진 및 전자제어유닛을 대상으로 계측 및 동작 시뮬레이션을 할 수 있기 때문에 시스템의 효용과 편의성이 높아지는 효과가 있다. 계측하고자 하는 신호선을 릴레이로써 선택할 수 있기 때문에 진단의 용이성과 효율성은 더욱 높아진다.
사용자가 지정하는 바에 따라 엔진의 각 센서에서 측정된 신호를 시뮬레이션하는 센서 시뮬레이션 신호를 발생하여 마치 엔진에서 발생된 것처럼 ECU에 전달하여 이에 따른 ECU의 동작을 관찰하고, 엔진과 관련된 다양한 액츄에이터를 구동하기 위한 강제구동 신호를 발생하여 마치 ECU에서 발생된 것처럼 엔진에 전달하한 후 이에 따른 엔진의 동작을 관찰할 수 있게 해준다. 이에 따라, 현장 정비 실무에서 발생할 수 있는 고장증상을 원클릭으로 구현할 수 있고 시연할 수 있다는 이점이 있다.
특히, 바람직한 실시예에 따르면, 제어용 단말기에 수강생이 사용하는 다수의 클라이언트 PC가 네트웍을 통해 접속되어 제어용 단말기의 모니터에 표시되는 진단 과정과 측정 결과가 상기 다수의 클라이언트 PC에 표시될 수 있기 때문에, 많은 인원이 실습공간을 벗어나 정숙한 강의실에서 교육을 받을 수 있다는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 구체적으로 설명한다. 도면 중,
도 1은 본 발명에 의한 시뮬레이션 시스템의 바람직한 실시예의 블록도;
도 2는 도 1에 도시된 인터페이스 장치 및 분기 장치의 상세 블록도;
도 3은 제어용 PC에서 실행되는 진단 프로그램의 일 실시예의 블록도;
도 4는 도 1의 시뮬레이션 시스템의 전반적인 동작을 보여주는 흐름도;
도 5는 분기 장치에 대한 인증 및 자동인식 과정을 보여주는 흐름도;
도 6a는 분기 장치에 대한 인증 과정에서 제어용 PC로부터 분기 장치로 전송되는 인증 데이터 요구 메시지의 포맷을 보여주는 도면;
도 6b는 분기 장치에 대한 인증 과정에서 분기 장치로부터 제어용 PC로 전송되는 인증 데이터 응답 메시지의 포맷을 보여주는 도면;
도 6c는 분기 장치의 자동인식 과정에서 제어용 PC로부터 분기 장치로 전송되는 분기장치 식별정보 요구 메시지의 포맷을 보여주는 도면;
도 6d는 분기 장치의 자동인식 과정에서 분기 장치로부터 제어용 PC로 전송되는 분기장치 식별정보 응답 메시지의 포맷을 보여주는 도면;
도 7은 센서 시뮬레이션 과정에서 센서 릴레이 박스의 개폐 상태와 센서 시뮬레이션 신호의 경로를 보여주는 도면;
도 8은 액츄에이터 구동 과정에서 액츄에이터 릴레이 박스의 개폐 상태와 액츄에이터 강제구동 신호의 경로를 보여주는 도면;
도 9는 제어용 PC에서 실행되는 시뮬레이터 메인프로그램의 초기화면을 보여주는 스크린샷;
도 10은 도 9의 화면에서 '채널 컨트롤' 기능 선택시 표시되는 채널 컨트롤 화면의 일 예를 보여주는 스크린샷;
도 11은 도 9의 화면에서 '오실로스코프 진단' 기능 선택시 표시되는 오실로스코프 진단 화면의 일 예를 보여주는 스크린샷;
도 13은 시뮬레이션 화면의 일 예를 보여주는 스크린샷; 그리고
도 14는 액츄에이터 강제구동 신호를 구체적으로 설정하기 위한 강제구동 화면의 일 예를 보여주는 스크린샷이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 시뮬레이션 시스템은 제어용 PC(200)와, 신호 인터페이스 장치(240, 이하 '인터페이스 장치'라 함)와, 상기 인터페이스 장치(240)에 선택적으로 착탈될 수 있는 복수의 분기 장치(270a~270c)를 포함한다. 한편, 제어용 PC(200)에는 예컨대 LAN이나 무선LAN과 같은 네트웍을 통해 복수의 클라이언트 PC(300a, 300b)가 접속될 수 있다.
제어용 PC(200)는 사용자의 명령 입력을 받아들이고, 사용자 명령에 따라 시스템을 제어한다. 제어용 PC(200)에는 시뮬레이터 메인프로그램이 적재되어 실행된다. 각 클라이언트 PC(300a, 300b)에는 뷰어 프로그램이 설치되어 실행되며, 이에 따라 시뮬레이터 메인프로그램에 대한 조작 명령 입력과 프로그램 실행결과가 클라이언트 PC(300a, 300b)의 모니터에도 표시될 수 있다. 제어용 PC(200)는 예컨대 교육장에서 교육을 진행하는 강사에 의해 사용될 수 있고, 클라이언트 PC(300a, 300b)는 교육생들에 의해 사용될 수 있다. 이와 같은 경우, 제어용 PC(200)와 동일한 화면이 클라이언트 PC(300a, 300b)에도 표시될 수 있기 때문에, 다수의 수강생을 대상으로 교육을 하거나 원격 교육을 실행하는 경우에 유용하게 된다.
제어용 단말기에 수강생이 사용하는 다수의 클라이언트 PC가 네트웍을 통해 접속되어 제어용 단말기의 모니터에 표시되는 진단 과정과 측정 결과가 상기 다수의 클라이언트 PC에 표시될 수 있기 때문에, 많은 인원이 실습공간을 벗어나 정숙한 강의실에서 교육을 받을 수 있다는 효과가 있다.
제어용 PC(200)는 다양한 차종에 대하여 정비 정보나 진단 정보를 구비하여, 이를 모니터에 표시할 수 있다. 또한, 제어용 PC(200)는 인터페이스 장치(240)로 하여금 엔진(100a, 100b, 100c)과 전자제어유닛(ECU: 110a, 110b, 110c) 간의 통신신호를 측정하도록 제어하며, 인터페이스 장치(240)로부터 측정 데이터를 받아들여 숫자 및/또는 파형 형태로 모니터에 표시해준다. 이때, 제어용 PC(200)는 인터페이스 장치(240)의 동작을 제어함으로써, 엔진(100a, 100b, 100c)의 각 센서에서 측정된 신호 대신에 엔진을 시뮬레이션하기 위한 센서 시뮬레이션 신호를 ECU(110a, 110b, 110c)에 전달되도록 하거나, 액츄에이터를 강제로 구동하기 위한 강제구동 신호가 엔진(100a, 100b, 100c)에 전달되도록 할 수 있다. 아울러, 제어용 PC(200)는 분기 장치(270a~270c)에 대한 인증 작업을 수행한다.
인터페이스 장치(240)는 제어용 PC(200)의 제어 신호에 응답하여 엔진(100a, 100b, 100c)과 ECU(110a, 110b, 110c) 간의 통신신호를 검출하고 제어용 PC(200)에 제공한다. 또한, 인터페이스 장치(240)는, 제어용 PC(200)의 제어 신호에 응답하여, 엔진(100a, 100b, 100c)의 각 센서에서 측정된 신호를 시뮬레이션하는 센서 시뮬레이션 신호를 발생하여 ECU(110a, 110b, 110c)에 공급하여, ECU(110a, 110b, 110c)가 센서 시뮬레이션 신호에 따라 동작하게 할 수 있다. 아울러, 인터페이스 장치(240)는, 제어용 PC(200)의 제어 신호에 응답하여, 액츄에이터를 임의로 구동하기 위한 강제구동 신호를 발생하여 엔진(100a, 100b, 100c)에 공급하여, 액츄에이터가 상기 강제구동 신호에 따라 동작하게 할 수 있다. 한편, 인터페이스 장치(240)는 ECU(110a, 110b, 110c)로부터 상태 신호를 직접 공급받아 제어용 PC(200)에 제공할 수도 있다.
분기 장치(270a, 270b, 270c)는 엔진(100a, 100b, 100c)과 ECU(110a, 110b, 110c) 간에 통신 경로를 제공하는데, 상기 통신 경로는 분기되어 인터페이스 장치(240)에도 접속될 수 있어서 인터페이스 장치(240)가 엔진(100a, 100b, 100c)과 ECU(110a, 110b, 110c) 간의 통신신호를 검출할 수 있게 해준다. 또한, 통신 경로 중에서, 엔진(100a, 100b, 100c)으로부터 ECU(110a, 110b, 110c)에 센서 측정 신호를 공급하기 위한 센서 신호선은 분기 장치(270a, 270b, 270c) 내에서 인출되어 인터페이스 장치(240)에 의해 선택적으로 연결 또는 차단될 수 있다. 통신 경로 중에서, ECU(110a, 110b, 110c)로부터 엔진(100a, 100b, 100c)에 강제구동 신호를 공급하기 위한 액츄에이터 신호선은 분기 장치(270a, 270b, 270c) 내에서 인출되어 인터페이스 장치(240)에 의해 선택적으로 연결 또는 차단될 수 있다.
각 분기 장치(270a, 270b, 270c)는 차종에 따른 엔진(100a, 100b, 100c)과 ECU(110a, 110b, 110c)의 종류에 따라 별도로 마련된다. 바람직한 실시예에 있어서, 분기 장치(270a, 270b, 270c)의 엔진측 커넥터와 ECU측 커넥터는 차종마다 크기 및/또는 형태가 다르게 제작되어 작업자가 엔진(100a, 100b, 100c)과 ECU(110a, 110b, 110c)에 적합한 분기 장치를 용이하게 선택할 수 있도록 하게 된다. 한편, 제어용 PC(200)가 인터페이스 장치(240)를 통해 분기 장치(270a, 270b, 270c)의 종류를 자동으로 확인할 수 있도록, 분기 장치(270a, 270b, 270c)에는 분기 장치 식별정보를 저장하고 있는 회로기판이 마련된다.
도 2는 인터페이스 장치(240a) 및 분기 장치(270a)를 상세하게 보여준다.
인터페이스 장치(240a)는 USB 허브(242), 측정 인터페이스 유닛(244), 측정용 릴레이 박스(246), 스위칭 제어부(248), 센서 신호 릴레이 박스(250), 액츄에이터 신호 릴레이 박스(252), 측정신호 접속 포트(260), 센서 릴레이 접속포트(262), 액츄에이터 릴레이 접속포트(264), 및 통신 인터페이스 유닛(266)을 구비한다. 나아가, 인터페이스 장치(240a)는 센서 신호 릴레이 박스(250) 및 액츄에이터 신호 릴레이 박스(252)의 동작 상태를 표시하기 위한 상태 표시부(254)를 추가적으로 구비할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 측정 인터페이스 유닛(244)과, 스위칭 제어부(248)와, 통신 인터페이스 유닛(266)은 USB 방식으로 제어용 PC(200)에 접속되어 개별적으로 제어용 PC(200)와 통신한다. USB 허브(242)는 측정 인터페이스 유닛(244)와, 스위칭 제어부(248)와, 통신 인터페이스 유닛(266)이 하나의 USB 케이블을 통하여 제어용 PC(200)에 접속될 수 있게 해준다.
측정 인터페이스 유닛(244)은 엔진(100a)과 ECU(110a) 간의 통신신호를 검출하여 제어용 PC(200)에 제공한다. 통신신호를 검출하는 과정에서, 인터페이스 장치(240)는 센서 시뮬레이션 신호를 발생해서 측정용 릴레이 박스(246) 및 측정신호 접속 포트(260)를 통해 ECU(110a)에 공급하여, ECU(110a)가 센서 시뮬레이션 신호에 따라 동작하게 할 수 있다. 또한, 인터페이스 장치(240)는 액츄에이터를 임의로 구동하기 위한 강제구동 신호를 발생해서 측정용 릴레이 박스(246) 및 측정신호 접속 포트(260)를 통해 엔진(100a)에 공급하여, 액츄에이터가 상기 강제구동 신호에 따라 동작하게 할 수 있다. 센서 시뮬레이션 신호 또는 강제구동 신호에 따른 엔진(100a)과 ECU(110a) 간의 통신신호의 변화는 측정 인터페이스 유닛(244)에 의해 측정되어 제어용 PC(200)에 제공된다.
측정용 릴레이 박스(246)는 측정 인터페이스 유닛(244)과 측정신호 접속 포트(260) 사이에 배치된다. 일 실시예에 있어서, 엔진(100a)과 ECU(110a)는 1:1로 접속되고 그 중 신호선(272~276)이 측정신호 접속 포트(260)를 통하여 72개로 접속되며, 측정용 릴레이 박스(246)는 72개의 신호선(272~276) 중 최대 4개 채널의 신호선이 측정 인터페이스 유닛(244)에 접속될 수 있게 해준다. 이에 따라, 측정 인터페이스 유닛(244)은 최대 4개 채널에 대하여 엔진(100a)과 ECU(110a) 간의 통신신호를 동시에 검출하여 제어용 PC(200)에 공급할 수 있고, 이에 필요한 센서 시뮬레이션 신호 또는 강제구동 신호를 측정신호 접속 포트(260)를 통해 분기 장치(270a)에 출력할 수 있다.
스위칭 제어부(248)는 센서 신호 릴레이 박스(250) 및 액츄에이터 신호 릴레이 박스(252)를 제어한다. 또한, 바람직한 실시예에 있어서 스위칭 제어부(248)는 측정용 릴레이 박스(246)의 스위칭 동작도 제어한다.
센서 신호 릴레이 박스(250)는 센서 릴레이 접속포트(262)를 통해서 분기 장치(270a) 내에 있는 엔진(100a)과 ECU(110a)간의 센서 신호선(274, 274a)에 접속된다. 센서 신호 릴레이 박스(250)는 다수의 릴레이를 구비하며, 각 릴레이는 엔진(100a)과 ECU(110a) 간의 센서 신호선(274, 274a) 중 어느 한 채널의 신호선을 연결 또는 차단할 수 있도록 접속된다. 측정 인터페이스 유닛(244)이 센서 시뮬레이션 신호를 측정신호 접속 포트(260)를 통해 센서 신호선(274)에 출력할 때, 스위칭 제어부(248)는 엔진(100a)과 ECU(110a) 간의 해당 센서 신호선(274, 274a)을 차단함으로써 센서 시뮬레이션 신호가 엔진(100a)으로부터의 센서 신호와 혼합되지 않고 ECU(110a)에 전달될 수 있게 해준다.
액츄에이터 신호 릴레이 박스(252)는 액츄에이터 릴레이 접속포트(264)를 통해서 분기 장치(270a) 내에 있는 엔진(100a)과 ECU(110a)간의 액츄에이터 신호선(276, 276a)에 접속된다. 액츄에이터 신호 릴레이 박스(252)는 다수의 릴레이를 구비하며, 각 릴레이는 엔진(100a)과 ECU(110a) 간의 액츄에이터 신호선(276, 276a) 중 어느 한 채널의 신호선을 연결 또는 차단할 수 있도록 접속된다. 측정 인터페이스 유닛(244)이 강제구동 신호를 측정신호 접속 포트(260)를 통해 액츄에이터 신호선(276)에 출력할 때, 스위칭 제어부(248)는 엔진(100a)과 ECU(110a) 간의 해당 액츄에이터 신호선(276, 276a)을 차단함으로써 강제구동 신호가 ECU(110a)로부터 실제로 출력되는 액츄에이터 구동신호와 혼합되지 않고 엔진(100a)에 전달될 수 있게 해준다.
통신 인터페이스 유닛(266)은 DLC 케이블(268)을 통해 ECU(110a)에 직접 접속되어 ECU(110a)가 수집 분석한 데이터를 ECU(110a)로부터 직접 공급받아 제어용 PC(200)에 제공한다.
한편, 분기 장치(270a)는 엔진측 커넥터(280)와, ECU측 커넥터(282)와, 분기신호 커넥터(284)와, 제1 및 제2 릴레이 커넥터(286, 288)와, 회로기판(290)을 구비한다.
엔진측 커넥터(280)와 ECU측 커넥터(282) 사이에는 엔진(100a)과 ECU(110a)를 연결하여 통신 경로를 제공하는 신호선들(272~276)이 배치되어 있다. 위에서 언급한 바와 같이, 일 실시예에 있어서 신호선들(272~276)의 수 즉, 채널 수는 최대 72개이다. 바람직한 실시예에 있어서, 상기 신호선들(272~276) 모두는 분기 장치(270a) 내에서 분기되어 분기신호 커넥터(284)에 접속되는데, 상기 분기신호 커넥터(284)는 인터페이스 장치(240a)의 측정신호 접속 포트(260)에 접속될 수 있다.
신호선들(272~276) 중 일부 신호선(272)은 엔진측 커넥터(280)와 ECU측 커넥터(282) 사이에 직접 접속된다. 그렇지만, 다른 신호선(274, 274a) 즉, 엔진(100a)으로부터 ECU(110a)에 센서 측정 신호를 공급하기 위한 센서 신호선은 분기 장치(270a) 내에서 엔진측 커넥터(280)와 분기 노드 사이에서 인출되어 신호선 쌍 형태로 제1 릴레이 커넥터(286)에 접속된다. 상기 제1 릴레이 커넥터(286)는 인터페이스 장치(240a)의 센서 릴레이 접속포트(262)에 접속될 수 있으며, 이에 따라 센서 신호선(274, 274a)은 인터페이스 장치(240a)의 센서 신호 릴레이 박스(250)에 의해 선택적으로 연결 또는 차단될 수 있게 된다. 한편, 또 다른 신호선(276, 276a) 즉, ECU(110a)로부터 엔진(100a)에 강제구동 신호를 공급하기 위한 액츄에이터 신호선은 분기 장치(270a) 내에서 분기 노드와 ECU측 커넥터(282) 사이에서 인출되어 신호선 쌍 형태로 제2 릴레이 커넥터(288)에 접속된다. 상기 제2 릴레이 커넥터(288)는 인터페이스 장치(240a)의 액츄에이터 릴레이 접속포트(264)에 접속될 수 있으며, 이에 따라 액츄에이터 신호선(276, 276a)은 인터페이스 장치(240a)의 액츄에이터 신호 릴레이 박스(252)에 의해 선택적으로 연결 또는 차단될 수 있게 된다.
회로기판(290)은 중앙처리장치(292)와, 메모리(294)와 인터페이스(296)를 구비한다. 메모리(294)에는 분기장치 식별정보가 저장되어 있다. 인터페이스(296)는 분기신호 커넥터(284)에 접속되어 있으며, 인터페이스 장치(240a)의 측정 인터페이스 유닛(244)과 UART 방식으로 통신을 수행한다. 중앙처리장치(292)는 인터페이스 장치(240a)를 통해서 제어용 PC(200)와 인증 과정을 수행함으로써, 분기 장치(270a)가 정상적이고 적합한 장치임을 인증받게 된다. 구체적으로, 인터페이스 장치(240a)를 통해서 제어용 PC(200)로부터 인증 데이터 요구 메시지를 수신하면, 중앙처리장치(292)는 이에 응답하여 인증 데이터 응답 메시지를 송신한다. 중앙처리장치(292)는 인터페이스 장치(240a)를 통해서 제어용 PC(200)로부터 분기장치 식별정보 요구 메시지를 수신하면, 메모리(294)에 저장되어 있는 식별정보를 포함하는 응답 메시지를 송신한다.
한편, 도 1에 도시된 분기 장치(270b, 270c)는 분기 장치(270a)와 유사하게 구성된다. 일 실시예에 있어서, 분기 장치(270b, 270c)는 신호선의 수, 엔진측 커넥터(280)와 ECU측 커넥터(282)의 크기 및/또는 핀 배열과, 메모리(294)에 저장되어 있는 분기 장치 식별정보가 분기 장치(270b, 270c)와 상이하다.
도 3은 제어용 PC(200)에서 실행되는 시뮬레이터 메인프로그램의 일 실시예의 블록도이다. 시뮬레이터 메인프로그램은 주 제어부(400), 분기 장치 자동인식 모듈(402), 차량 계측 모듈(404), 진단 모듈(406), 채널 컨트롤 모듈(408), 차량 정비정보 제공 모듈(410), 및 데이터베이스(420)를 포함한다.
먼저, 데이터베이스(420)에 있어서, 차량정보 테이블(422)은 시뮬레이션 시스템이 계측/진단 시뮬레이션 또는 정비정보를 제공할 수 있는 종류의 차량들에 대한 제원정보와, 각 차종에 대한 인증 데이터 및 분기장치 식별정보를 저장한다.
계측정보 테이블(424)은 인터페이스 장치(240a)를 통해 측정될 수 있는 데이터들의 측정범위 값을 저장한다. 진단정보 테이블(426)은 각 차종별로 진단이 가능한 항목에 대한 정보와, 인터페이스 장치(240a)를 통해 ECU(110a~110c)에 공급가능한 센서 시뮬레이션 신호의 종류에 대한 정보와, 인터페이스 장치(240a)를 통해 엔진(100a~100c)에 공급가능한 강제구동 신호의 종류에 대한 정보를 저장한다. 채널정보 테이블(428)은 각 차종별로 센서 신호 릴레이 박스(250) 및 액츄에이터 신호 릴레이 박스(252) 내에 있는 각 릴레이와 각 신호의 대응관계에 관한 맵핑 정보를 저장한다.
정비정보 테이블(430)은 각 차종별 정비지침, 전장회로도, 부품위치도 등에 대한 정보를 포함한다.
한편, 시뮬레이터 메인프로그램에서 주 제어부(400)는 제어용 PC(200)의 키보드 또는 마우스와 같은 입력장치로부터 사용자 입력을 받아들이고 프로그램의 전반적인 동작을 제어한다.
분기 장치 자동인식 모듈(402)은 프로그램이 구동되기 시작할 때 인터페이스 장치(240a)를 경유하여 인터페이스 장치(240a)에 접속된 분기 장치(270a, 270b, 270c)와 통신을 시도함으로써 분기 장치에 대한 인증 작업을 수행한다. 즉, 분기 장치 자동인식 모듈(402)은 인터페이스 장치(240a)를 통해서 분기 장치(270a, 270b, 270c)에 인증 데이터 요구 메시지를 송신하고, 분기 장치(270a, 270b, 270c)로부터 인증 데이터 응답 메시지를 수신하여 검증한다. 또한, 분기 장치 자동인식 모듈(402)은 분기 장치(270a, 270b, 270c)에 분기장치 식별정보 요구 메시지를 송신하고, 응답 메시지를 수신하여 분기장치 식별정보를 확인하고 차량정보 테이블(422)에 저장된 것과 비교한다.
차량 계측 모듈(404)은 인터페이스 장치(240a)로 하여금 엔진(100a)과 ECU(110a) 간에 송수신되는 신호를 검출하도록 제어하고, 인터페이스 장치(240a)로부터 측정 데이터를 받아들여 오실로스코프 파형과 수치가 결합된 형태로 모니터에 표시해주고 센서 시뮬레이션을 수행한다.
진단 모듈(406)은 통신 인터페이스 유닛(266)과 ECU(110a)간의 통신을 통해 센서 데이터와 고장코드를 표시하고 엔진의 액츄에이션 기능을 수행한다.
채널 컨트롤 모듈(408)은 차량 계측 모듈(404)의 동작 과정에서 채널정보 테이블(428)을 토대로 인터페이스 장치(240a)의 스위칭 제어부(248)를 제어함으로써, 센서 신호 릴레이 박스(250) 또는 액츄에이터 신호 릴레이 박스(252) 내에 있는 하나 이상의 릴레이의 스위칭 상태가 변동될 수 있도록 하게 된다.
차량 정비정보 제공 모듈(410)은 입력 장치를 통해 사용자 입력이 인가되는 경우 정비정보 테이블(430)에 저장된 부품 및 정비지침 정보를 모니터에 표시해준다.
이하, 도 1에 도시된 시뮬레이션 시스템의 동작을 설명한다.
도 4를 참조하면, 엔진(100a)을 탑재하는 차종에 대한 진단 방법을 교육생들에게 설명하고자 하는 경우, 먼저 강사는 상기 엔진(100a)과 상기 엔진(100a)에 적합한 ECU(110a)를 분기 장치(270a)를 통해서 접속시킨다(제500단계). 아울러, 강사는 분기 장치(270a)의 분기신호 커넥터(284)와, 제1 및 제2 릴레이 커넥터(286, 288)를 각각 인터페이스 장치(240a)의 측정신호 접속 포트(260), 센서 릴레이 접속포트(262), 액츄에이터 릴레이 접속포트(264)에 각각 연결한다. 여기서, 상기 엔진(100a)과 상기 ECU(110a)는 실제 차량에 탑재된 것일 수도 있고, 차량에 탑재되지 않은 상태로 교육용으로 운용하는 실물 장치일 수도 있다.
이어서, 강사는 제어용 PC(200) 상에 설치된 시뮬레이터 메인프로그램을 구동시킨다(제502단계).
시뮬레이터 메인프로그램이 구동되면, 프로그램의 분기 장치 자동인식 모듈(402)은 인터페이스 장치(240a)를 경유하여 인터페이스 장치(240a)에 접속된 분기 장치(270a)와 통신을 시도함으로써 분기 장치(270a)가 정상적이고 적합한 장치인지를 인증하고, 분기 장치(270a)의 종류에 적합하게 인터페이스 장치(240a)를 제어할 수 있도록 분기 장치(270a)의 종류를 자동으로 인식하는 작업을 수행한다(제504단계).
인증 작업이 완료되면, 사용자 즉 강사의 입력 명령에 따라 진단 또는 진단 시뮬레이션 절차가 수행된다(제506단계).
도 5는 도 4에 도시된 제504단계 즉, 분기 장치에 대한 인증 및 자동인식 과정을 구체적으로 보여준다. 도 5에 도시된 과정은 분기 장치에 대한 인증 과정(제520단계 내지 제526단계)와, 분기 장치 자동인식 과정(제528단계 및 제530단계)를 포함한다.
먼저, 제어용 PC(200)의 분기 장치 자동인식 모듈(402)은 인터페이스 장치(240a)를 경유하여 분기 장치(270a)에 인증 데이터 요구 메시지를 송신한다(제520단계). 인증 데이터 요구 메시지의 일 예가 도 6a에 도시되어 있다. 도 6a의 예에서, 인증 데이터 요구 메시지는 헤더(540), 명령어(542), 인증 데이터(544), 및 체크섬 값(550)을 포함한다. 이때, 별도의 구분자(546)와 추후 사용을 위해 여유 비트(548)가 추가적으로 포함될 수 있다.
인증 데이터 요구 메시지를 수신하면, 분기 장치(270a)의 회로기판(290)에 있는 중앙처리장치(292)는 인증 데이터 요구 메시지에 포함된 인증 데이터(544)에 대하여 일정한 처리, 예컨대 해쉬 함수에 의한 처리를 행하고, 처리된 데이터를 포함하는 인증 데이터 응답 메시지를 생성하여 제어용 PC(200)에 송신한다(제522단계). 인증 데이터 응답 메시지의 일 예가 도 6b에 도시되어 있다. 도 6b의 예에서, 인증 데이터 요구 메시지는 헤더(560), 메시지 유형 표시자(562), 처리된 인증 데이터(564), 및 체크섬 값(566)을 포함한다.
인증 데이터 요구 메시지를 수신하면, 제어용 PC(200)의 분기 장치 자동인식 모듈(402)은 인증 데이터 요구 메시지, 특히 처리된 인증 데이터(564)가 적정한 지를 판단한다(제524단계). 만약 인증 데이터 요구 메시지가 적정하지 않다고 판단되면, 제어용 PC(200)의 분기 장치 자동인식 모듈(402)은 에러 메시지를 표시하고 분기 장치(270a)를 교체할 것을 요구한다(제526단계).
한편, 제524단계에서 인증 데이터 요구 메시지가 적정하다고 판단되면, 제어용 PC(200)의 분기 장치 자동인식 모듈(402)은 인터페이스 장치(240a)를 경유하여 분기 장치(270a)에 분기장치 식별정보 요구 메시지를 송신한다(제528단계). 분기장치 식별정보 요구 메시지의 일 예가 도 6c에 도시되어 있다. 도 6c의 예에서, 분기장치 식별정보 요구 메시지는 헤더(570), 명령어(572) 내지 메시지 유형 표시자, 및 체크섬 값(574)을 포함한다.
식별정보 요구 메시지를 수신하면, 분기 장치(270a)의 회로기판(290)에 있는 중앙처리장치(292)는 메모리(294)에 저장된 분기장치 식별정보를 독출하고 이를 포함하는 분기장치 식별정보 응답 메시지를 생성하여 제어용 PC(200)에 송신한다(제530단계). 분기장치 식별정보 응답 메시지의 일 예가 도 6d에 도시되어 있다. 도 6d의 예에서, 분기장치 식별정보 응답 메시지는 헤더(580), 메시지 유형 표시자(582), 분기장치 식별정보(584), 및 체크섬 값(586)을 포함한다. 바람직한 실시예에 있어서, 분기장치 식별정보(584)는 분기 장치(270a)의 유형 내지 엔진(100a)의 유형을 나타내는 것으로서, 동일한 차종에 사용되는 분기 장치(270a)는 동일한 값을 갖는다.
분기장치 식별정보 응답 메시지를 수신한 후. 제어용 PC(200)는 분기장치 식별정보(584)를 토대로 분기 장치(270a) 및 엔진(100a)의 유형을 결정하고, 이를 참조하여 사용자 명령에 응답하여 시뮬레이션 과정을 제어하게 된다.
특히, 인터페이스 장치(240)의 측정용 릴레이 박스(246)는 엔진(100a)과 ECU(110a)를 연결하는 최대 72개 채널의 신호선(272~276) 중 최대 4개 채널의 신호선을 선택하여 측정 인터페이스 유닛(244)에 접속시키고, 측정 인터페이스 유닛(244)은 선택된 신호선의 신호를 일정한 샘플링 주기로 계측하여 제어용 PC(200)에 전달한다. 이에 따라, 제어용 PC(200)는 최대 4개 채널의 측정 데이터를 오실로스코프 파형과 수치가 결합된 형태로 모니터에 표시하게 된다. 그리고 표시 내용은 클라이언트 PC(300a, 300b)의 모니터에도 표시될 수 있다.
계측 과정에서, 인터페이스 장치(240)의 센서 신호 릴레이 박스(250)는 제어용 PC(200)의 제어 신호에 응답하여 엔진(100a)과 ECU(110a) 간의 센서 신호선(274, 274a) 중 하나 이상의 신호선을 차단할 수 있다. 이때, 측정 인터페이스 유닛(244)은 엔진(100a)의 각 센서에서 측정된 신호를 시뮬레이션하는 센서 시뮬레이션 신호를 발생해서 차단된 신호선(274)에 공급할 수 있다. 이와 같은 경우, 도 7에 도시된 바와 같이 측정 인터페이스 유닛(244)에 의해 출력되는 센서 시뮬레이션 신호는 측정용 릴레이 박스(246) 및 측정신호 접속 포트(260)를 통해 ECU(110a)에 공급되어, ECU(110a)가 센서 시뮬레이션 신호에 따라 동작하게 된다.
한편, 인터페이스 장치(240)의 액츄에이터 신호 릴레이 박스(252)는 제어용 PC(200)의 제어 신호에 응답하여 엔진(100a)과 ECU(110a) 간의 액츄에이터 신호선(276, 276a) 중 하나 이상의 신호선을 차단할 수 있다. 이때, 측정 인터페이스 유닛(244)은 액츄에이터를 구동하기 위한 강제구동 신호를 발생해서 차단된 신호선에 공급할 수 있다. 이와 같은 경우, 도 8에 도시된 바와 같이 측정 인터페이스 유닛(244)에 의해 출력되는 강제구동 신호는 측정용 릴레이 박스(246) 및 측정신호 접속 포트(260)를 통해 엔진(100a)에 공급되어, 액츄에이터가 상기 강제구동 신호에 따라 동작하게 된다.
도 9는 제어용 PC(200)에서 실행되는 시뮬레이터 메인프로그램의 초기화면을 보여준다.
도시된 바와 같이, 초기화면에는 고장코드별 진단, 센서 데이터 진단, 액츄에이터 강제구동 등을 수행할 수 있는 '스캔툴 진단' 기능, 계측 신호 또는 시뮬레이션 신호의 파형을 관찰할 수 있는 '오실로스코프 진단' 기능, 차량 분해조립 정보, 부품 정보, 전장회로도 등을 볼 수 있는 '정비정보 제공' 기능, 그리고 인터페이스 장치(240)를 통해 계측하거나 고장 유발신호를 공급할 수 있는 최대 4개의 채널 각각을 별도로 설정하거나 조정하기 위한 '채널 컨트롤' 기능을 구현하기 위한 버튼이 마련된다.
도 10은 도 9의 화면에서 '채널 컨트롤' 기능 선택시 표시되는 채널 컨트롤 화면의 일 예를 보여준다. 위에서 언급한 바와 같이, 인터페이스 장치(240)를 통하여 신호를 계측하거나 고장 유발신호를 공급하기 위한 채널을 최대 4개까지 설정할 수 있다.
도 11은 도 9의 화면에서 채널항목 선택 후 '오실로스코프 진단' 기능 선택시 표시되는 오실로스코프 진단 화면의 일 예를 보여주며, 도 12는 오실로스코프 화면의 일 예를 보여준다. 도 11의 화면에서, 사용자는 오실로스코프 파형을 관찰하기 위한 계측 신호를 선택할 수 있다.
도 13은 시뮬레이션 화면의 일 예를 보여준다. 센서 측정 신호를 시뮬레이션하기 위한 센서 시뮬레이션 신호, 또는 액츄에이터 구동신호를 시뮬레이션하기 위한 강제구동 신호를 선택할 수 있다.
도 14는 강제구동 신호를 구체적으로 설정하기 위한 강제구동 화면의 일 예를 보여준다. 이 화면에서 사용자는 각 강제구동 신호를 구체적으로 선택하고 설정하여 액츄에이터를 임의로 구동하고, 그 구동결과를 관찰할 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 발명은 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다양한 방식으로 변형될 수 있고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다.
예컨대, 위에서 설명한 실시예에 있어서는 인터페이스 장치(240)의 릴레이 박스(250, 252)가 분기 장치(270a)에서 인출된 센서 신호선(274, 274a) 또는 엑츄에이터 신호선(276, 276a)을 선택적으로 연결 또는 차단하지만, 변형된 실시예에 있어서는 신호선(274, 276)을 선택적으로 연결 또는 차단하기 위한 릴레이 내지 스위치가 분기 장치(270a) 내에 마련될 수도 있다. 특히, 상기 스위치가 엔진(100a)로부터의 센서 측정 신호 또는 인터페이스 장치(240)로부터의 센서 시뮬레이션 신호 중 어느 하나를 선택해서 ECU(110a)에 공급하고, ECU(110a)로부터의 액츄에이터 구동신호 또는 인터페이스 장치(240)로부터의 강제구동 신호 중 어느 하나를 선택해서 엔진(100a)에 공급하도록 구성될 수도 있다.
다른 한편으로, 도 2에서는 측정용 릴레이 박스(246), 센서 신호 릴레이 박스(250), 및 액츄에이터 신호 릴레이 박스(252)가 각각 별도로 마련되는 것으로 도시되어 있지만, 이는 기능적으로 도시된 것으로서, 이들 릴레이 박스 내지 스위치 박스들 중 둘 이상이 하나로 통합될 수도 있고 이들이 더 분할될 수도 있다. 아울러, 릴레이 박스 내지 스위치 박스들의 설계변경에 따라 측정신호 접속 포트(260), 센서 릴레이 접속포트(262), 액츄에이터 릴레이 접속포트(264)도 그에 상응하여 통합되거나 추가적으로 분할될 수 있다.
그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100a, 100b, 100c: 엔진
110a, 110b, 110c: 전자제어유닛(ECU)
200: 제어용 PC
240: 신호 인터페이스 장치
242: USB 허브
244: 측정 인터페이스 유닛, 246: 측정용 릴레이 박스
248: 스위칭 제어부
250: 센서 신호 릴레이 박스, 252: 액츄에이터 신호 릴레이 박스
254: 상태 표시부(LED 등)
260: 측정신호 접속 포트, 262: 센서 릴레이 접속포트,
264: 액츄에이터 릴레이 접속포트
266: 통신 인터페이스 유닛, 268: 통신선
270a, 270b, 270c: 분기 장치
280: 엔진측 커넥터, 282: ECU측 커넥터
284: 분기신호 커넥터, 286: 제1 릴레이 커넥터, 288: 제2 릴레이 커넥터
290: 회로기판, 272: 직접접속 신호선,
274, 274a: 센서 신호선, 276, 276a: 액츄에이터 신호선
300a, 300b: 클라이언트 PC

Claims (11)

  1. 차량의 엔진과 전자제어유닛 사이에 설치되어, 상기 엔진과 상기 전자제어유닛간에 송수신되는 신호가 외부 인터페이스 장치에 의해 측정되고 상기 외부 인터페이스 장치에 의해 조절되게 해주는 배선 분기 장치로서,
    엔진측 센서 신호선(274a)과 엔진측 액츄에이터 신호선(276)을 상기 엔진에 접속하기 위한 엔진측 커넥터(280);
    ECU측 센서 신호선(274)과 ECU측 액츄에이터 신호선(276a)을 상기 전자제어유닛에 접속하기 위한 ECU측 커넥터(282);
    상기 엔진측 센서 신호선(274a), 상기 ECU측 센서 신호선(274), 상기 ECU측 액츄에이터 신호선(276a), 및 상기 엔진측 액츄에이터 신호선(276)을 상기 외부 인터페이스 장치에 접속하기 위한 외부 인터페이스 장치 접속부(284~288); 및
    상기 배선 분기 장치의 종류를 확인하기 위한 장치 식별정보를 저장하는 메모리(294)와, 상기 외부 인터페이스 장치로부터의 식별정보 요구 메시지에 응답하여 상기 장치 식별정보를 상기 외부 인터페이스 장치에 제공하는 중앙처리장치(292)를 구비하는 회로기판(290);
    을 구비하며,
    상기 엔진측 센서 신호선(274a) 및 상기 ECU측 센서 신호선(274) 간의 접속과, 상기 ECU측 액츄에이터 신호선(276a)과 상기 엔진측 액츄에이터 신호선(276) 간의 접속이 각각 상기 외부 인터페이스 장치를 통해서 선택적으로 이루어지며,
    상기 엔진으로부터의 센서 측정 신호와 상기 외부 인터페이스 장치로부터의 센서 시뮬레이션 신호 중 어느 하나를 상기 전자제어유닛에 전달하고, 상기 전자제어유닛으로부터의 액츄에이터 구동신호와 상기 외부 인터페이스 장치로부터의 강제구동 신호 중 어느 하나를 상기 엔진에 전달하는 배선 분기 장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 외부 인터페이스 장치 접속부(284~288)가
    상기 ECU측 센서 신호선(274)과 상기 엔진측 액츄에이터 신호선(276)을 상기 외부 인터페이스 장치에 접속하기 위한 분기신호 커넥터(284);
    상기 엔진측 센서 신호선(274a)과 상기 ECU측 센서 신호선(274)을 상기 외부 인터페이스 장치에 접속하기 위한 제1 릴레이 커넥터(286); 및
    상기 ECU측 액츄에이터 신호선(276a)과 상기 엔진측 액츄에이터 신호선(276)을 상기 외부 인터페이스 장치에 접속하기 위한 제2 릴레이 커넥터(288);
    를 구비하여,
    상기 엔진측 센서 신호선(274a)과 상기 ECU측 센서 신호선(274) 간의 접속이 상기 외부 인터페이스 장치에 의해 차단된 상태에서, 상기 분기신호 커넥터(284)를 통해 수신되는 상기 센서 시뮬레이션 신호를 상기 ECU측 센서 신호선(274)과 상기 ECU측 커넥터(282)를 통하여 상기 전자제어유닛에 공급하고,
    상기 ECU측 액츄에이터 신호선(276a)과 상기 엔진측 액츄에이터 신호선(276) 간의 접속이 상기 외부 인터페이스 장치에 의해 차단된 상태에서, 상기 분기신호 커넥터(284)를 통해 수신되는 상기 강제구동 신호를 상기 엔진측 액츄에이터 신호선(276)과 상기 엔진측 커넥터(280)를 통하여 상기 엔진에 공급하는 배선 분기 장치.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 회로기판이 상기 식별정보 요구 메시지를 수신하기 이전에 상기 외부 인터페이스 장치로부터 인증 데이터 요구 메시지를 수신하면 상기 인증 데이터 요구 메시지에 응답하여 인증 데이터 응답 메시지를 송신하는 배선 분기 장치.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 회로기판이 상기 인증 데이터 요구 메시지에 포함된 인증 데이터를 소정의 절차에 따라 처리하고, 처리된 인증 데이터를 포함하여 상기 인증 데이터 응답 메시지를 생성하는 배선 분기 장치.
  6. 차량의 엔진과 전자제어유닛 사이에 송수신되는 신호를 측정하고 조절하기 위한 진단 시뮬레이터 시스템으로서,
    제어용 단말기;
    상기 제어용 단말기에 접속되고 스위칭 회로를 구비하며, 센서 시뮬레이션 신호 및 강제구동 신호를 출력할 수 있는 인터페이스 장치; 및
    상기 엔진과 상기 전자제어유닛과 상기 인터페이스 장치에 접속되는 배선 분기 장치;
    를 구비하며,
    상기 배선 분기 장치가
    엔진측 센서 신호선(274a)과 엔진측 액츄에이터 신호선(276)을 상기 엔진에 접속하기 위한 엔진측 커넥터(280)와;
    ECU측 센서 신호선(274)과 ECU측 액츄에이터 신호선(276a)을 상기 전자제어유닛에 접속하기 위한 ECU측 커넥터(282)와;
    상기 엔진측 센서 신호선(274a), 상기 ECU측 센서 신호선(274), 상기 ECU측 액츄에이터 신호선(276a), 및 상기 엔진측 액츄에이터 신호선(276)을 상기 인터페이스 장치에 접속하기 위한 인터페이스 장치 접속부(284~288)와;
    상기 배선 분기 장치의 종류를 나타내는 장치 식별정보를 저장하는 메모리(294)와, 상기 인터페이스 장치로부터의 식별정보 요구 메시지에 응답하여 상기 장치 식별정보를 상기 인터페이스 장치에 제공하는 중앙처리장치(292)를 구비하는 회로기판(290);
    을 구비하며,
    상기 엔진측 센서 신호선(274a) 및 상기 ECU측 센서 신호선(274) 간의 접속과, 상기 ECU측 액츄에이터 신호선(276a)과 상기 엔진측 액츄에이터 신호선(276) 간의 접속이 상기 인터페이스 장치의 상기 스위칭 회로에 의해 선택적으로 이루어지며,
    상기 배선 분기 장치가 상기 엔진으로부터의 센서 측정 신호와 상기 인터페이스 장치로부터의 센서 시뮬레이션 신호 중 어느 하나를 상기 전자제어유닛에 전달하고, 상기 전자제어유닛으로부터의 액츄에이터 구동신호와 상기 인터페이스 장치로부터의 강제구동 신호 중 어느 하나를 상기 엔진에 전달하며,
    상기 인터페이스 장치가 상기 인터페이스 장치 접속부(284~288)를 통해 접속되는 상기 신호선들(274a, 274, 276a, 276) 중 하나 이상의 신호선의 신호를 계측하여 상기 제어용 단말기에 공급함으로써, 상기 제어용 단말기가 계측된 신호를 파형, 숫자, 및 이들의 결합 중에서 선택되는 어느 하나의 형식으로 표시할 수 있게 해주는 진단 시뮬레이터 시스템.
  7. 삭제
  8. 청구항 6에 있어서, 상기 인터페이스 장치가
    상기 신호선들(274a, 274, 276a, 276) 중에서 계측할 신호선을 선택하는 측정용 릴레이 박스(246); 및
    상기 계측할 신호선의 신호를 소정의 주기마다 샘플링하여 계측하고 계측 데이터를 상기 제어용 단말기에 공급하며, 상기 센서 시뮬레이션 신호 및 강제구동 신호를 상기 인터페이스 장치 접속부(284~288)를 통해 상기 배선 분기 장치에 출력하는 측정 인터페이스 유닛(244);
    을 구비하는 진단 시뮬레이터 시스템.
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 배선 분기 장치의 상기 인터페이스 장치 접속부(284~288)가
    상기 ECU측 센서 신호선(274)과 상기 엔진측 액츄에이터 신호선(276)을 상기 인터페이스 장치에 접속하기 위한 분기신호 커넥터(284);
    상기 엔진측 센서 신호선(274a)과 상기 ECU측 센서 신호선(274)을 상기 인터페이스 장치에 접속하기 위한 제1 릴레이 커넥터(286); 및
    상기 ECU측 액츄에이터 신호선(276a)과 상기 엔진측 액츄에이터 신호선(276)을 상기 인터페이스 장치에 접속하기 위한 제2 릴레이 커넥터(288);
    를 구비하며,
    상기 인터페이스 장치의 스위칭 회로가
    상기 배선 분기 장치의 상기 ECU측 센서 신호선(274)을 통해 상기 센서 시뮬레이션 신호가 상기 전자제어유닛에 공급될 때 상기 엔진측 센서 신호선(274a)과 상기 ECU측 센서 신호선(274) 간의 접속을 단선시키기 위한 센서 신호 릴레이 박스(250); 및
    상기 배선 분기 장치의 상기 엔진측 액츄에이터 신호선(276)을 통해 상기 강제구동 신호가 상기 엔진에 공급될 때 상기 ECU측 액츄에이터 신호선(276a)과 상기 엔진측 액츄에이터 신호선(276) 간의 접속을 단선시키기 위한 액츄에이터 신호 릴레이 박스(252);
    를 구비하는 진단 시뮬레이터 시스템.
  10. 청구항 6에 있어서, 상기 회로기판이 상기 식별정보 요구 메시지를 수신하기 이전에 상기 인터페이스 장치로부터 인증 데이터 요구 메시지를 수신하면 상기 인증 데이터 요구 메시지에 응답하여 인증 데이터 응답 메시지를 송신하는 진단 시뮬레이터 시스템.
  11. 청구항 10에 있어서, 상기 회로기판이 상기 인증 데이터 요구 메시지에 포함된 인증 데이터를 소정의 절차에 따라 처리하고, 처리된 인증 데이터를 포함하여 상기 인증 데이터 응답 메시지를 생성하는 진단 시뮬레이터 시스템.
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