KR101543000B1 - System and method for water temperature sensor management of green car - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 친환경 차량의 수온센서 관리 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a water temperature sensor management system and method for an environmentally friendly vehicle.
일반적으로 하이브리드 자동차(Hybrid Electric Vehicle, HEV) 및 전기 자동차(Electric Vehicle, EV)와 같은 친환경 차량(Green Car)은 인버터를 통해 고전압 배터리의 DC 전원을 AC 전원으로 변환하여 모터를 구동한다.Generally, a green car such as a hybrid electric vehicle (HEV) and an electric vehicle (EV) converts a DC voltage of a high-voltage battery to an AC power through an inverter to drive the motor.
고전압 배터리의 DC 전원을 3상 AC 전류로 변환하여 모터를 구동하기 위해서는 인버터 파워모듈(Hybrid Power Control Unit, HPCU)이 필요하며, 인버터의 파워모듈은 IGBT(Insulated Gate Bipolar mode Transistor)와 다이오드(Diode)의 반도체 스위치 소자(이하, 파워소자라고도 칭함)들로 구성된다.Inverter power module (HPCU) is required to convert DC power of high voltage battery to 3 phase AC current and drive motor. Inverter power module is composed of IGBT (Insulated Gate Bipolar mode Transistor) and Diode (Hereinafter, also referred to as a power element).
이러한 파워소자들은 고전압/고전류를 빠른 스위칭을 통해 모터로 전달하는데 그 스위칭 과정에서 흐르는 전류는 손실을 유발하고 반도체 스위치에 높은 열을 발생시킴으로써 정션 온도를 상승시킨다.These power devices deliver high voltage / high current to the motor through fast switching. Current flowing in the switching process causes loss and raises the junction temperature by generating high heat in the semiconductor switch.
한편, 친환경 차량에서는 정션온도가 소자의 정격을 넘는 경우 파워소자의 소손 및 파워모듈의 내구수명이 감소되기 때문에 열 모델을 이용하여 정션 온도를 예측 및 파워소자의 온도를 최대 120도 이내로 관리하고 있다.On the other hand, in an environmentally-friendly vehicle, when the junction temperature exceeds the rating of the device, the power element is burned down and the durability life of the power module is reduced. Therefore, the junction temperature is predicted using a thermal model and the temperature of the power device is controlled within 120 ° .
예컨대, 친환경 차량의 반도체 스위치의 온도를 120도 이내로 정밀하게 관리하기 위해서 다음의 도 1과 같은 로직을 적용하고 있다. For example, in order to precisely control the temperature of the semiconductor switch of the environmentally friendly vehicle to 120 degrees or less, the following logic shown in FIG. 1 is applied.
도 1은 종래 친환경 차량의 정션온도 추정 로직을 나타낸다.1 shows the junction temperature estimation logic of a conventional environmentally friendly vehicle.
첨부된 도 1을 참조하면, 소정의 구동 조건을 결정짓는 입력 파라메터(parameter) 값(예; 부하전류, 입력전압, 가변 주파수)이 정해지면 이에 따른 파워손실이 발생하고 이 파워 손실 값을 열저항 값과 곱하여 정션의 델타온도를 계산한다. 그리고, 델타온도 값을 수온센서에서 읽어온 수온과 더하여 최종 정션온도를 추정하며 정션 온도를 항시 120도 이내가 되도록 관리하고 있다. 1, when an input parameter value (e.g., a load current, an input voltage, and a variable frequency) determining a predetermined driving condition is determined, a power loss is generated, and the power loss value is converted into a thermal resistance And the delta temperature of the junction. In addition, the delta temperature is estimated in addition to the water temperature read from the water temperature sensor, and the junction temperature is controlled to be within 120 degrees at all times.
이러한 정션온도 정확성은 가변 스위칭 주파수, 입력전압의 변동, 부하전류의 변동 조건에서도 온도편차 5도 이내로 정션온도의 예측이 가능하다. This junction temperature accuracy can predict the junction temperature within 5 degrees of temperature variation even under the conditions of variable switching frequency, input voltage fluctuation, and load current fluctuation.
그러나, 정션온도 예측을 위해 계산된 정션 델타온도에 수온을 더해주기에 수온센서에서 읽어오는 값이 부정확할 경우 결국 실제온도와는 동떨어진 온도 값을 읽어오게 되어 정션온도의 정확성이 떨어지는 문제가 있다.However, when the water temperature is added to the calculated junction delta temperature in order to predict the junction temperature, if the value read by the water temperature sensor is inaccurate, the temperature value that is different from the actual temperature is read and the accuracy of the junction temperature is lowered.
또한, 친환경 차량은 정션 온도 값이 120도에 이르면 토크 디레이팅(torque derating)을 통해서 토크 값을 저감시켜 차량에서 소비되는 파워손실을 급감하는 방식으로 관리하고 있다. 그러나, 정션온도의 정확성이 떨어지는 문제로 불필요한 토크 디레이팅이 발생할 수 있으며 그로 인해 친환경 차량의 잦은 토크 저감현상과 출력손실을 유발하는 문제가 지적되고 있다.In addition, the eco-friendly vehicle is managed by reducing the torque value through torque derating when the junction temperature reaches 120 ° C, thereby reducing the power loss in the vehicle. However, it is pointed out that unnecessary torque derating may occur due to poor accuracy of the junction temperature, thereby causing frequent torque reduction of an environmentally friendly vehicle and output loss.
본 발명의 실시 예는 친환경 자동차에 사용된 파워모듈의 NTC(Negative Temperature Coefficient) 열모델을 통해서 수온센서의 정밀성과 고장을 진단하는 친환경 자동차의 수온센서 관리 시스템 및 그 방법을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is to provide an eco-friendly automotive water temperature sensor management system and method for diagnosing the accuracy and failure of a water temperature sensor through an NTC (Negative Temperature Coefficient) thermal model of a power module used in an environmentally friendly automobile.
본 발명의 일 측면에 따르면, 친환경 차량의 수온센서 관리 시스템은, 친환경 차량의 모터를 구동하는 파워모듈의 냉각유로 입구에 위치하며 냉각 수온 측정을 위한 저항 값을 실시간으로 측정하는 수온센서; 및 상기 모터의 구동 조건을 결정짓는 소정의 파라메터 값이 입력되면 NTC(Negative Temperature Coefficient) 온도 계산 값 예측 로직에 따른 파워손실과 열저항을 곱하여 델타 NTC 계산 값을 산출하고, 상기 델타 NTC 계산 값과 상기 수온을 합하여 NTC 온도 계산 값을 산출하는 메인 CPU를 포함하되, 상기 메인 CPU는 상기 친환경 차량의 출고 전 모터의 시험구동으로 파워모듈 내 NTC에서 측정된 NTC 온도 실제 값과 상기 NTC 온도 계산 값 예측 로직을 통해 계산된 NTC 온도 계산 값의 오차를 피팅(Fitting) 하여 영점을 맞추고, 상기 친환경 차량의 운행에 따라 NTC로부터 실제 측정되는 NTC 온도 실제 값을 기준으로 상기 수온센서에서 실제 측정된 수온을 이용하여 계산된 상기 NTC 온도 계산 값을 비교하여 수온센서의 고장여부를 파악하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, a water temperature sensor management system for an environmentally friendly vehicle includes a water temperature sensor located at an inlet of a cooling channel of a power module for driving a motor of an environmentally friendly vehicle and measuring resistance values for measuring cooling water temperature in real time; And a predetermined parameter value that determines a driving condition of the motor is input, a delta NTC calculation value is calculated by multiplying a power loss according to an NTC (Negative Temperature Coefficient) temperature calculation value prediction logic by a thermal resistance, And a main CPU for calculating an NTC temperature calculation value by summing the water temperature and the water temperature, wherein the main CPU calculates the NTC temperature actual value measured at the NTC in the power module and the NTC temperature calculation value predicted by the test drive of the pre- The error of the NTC temperature calculation value calculated through the logic is fitted to set the zero point and the actually measured water temperature is used in the water temperature sensor based on the actual NTC temperature actually measured from the NTC according to the operation of the environmentally friendly vehicle And comparing the calculated NTC temperature values with each other to determine whether the water temperature sensor is malfunctioning.
또한, 친환경 차량의 수온센서 관리 시스템은, 상기 파라메터 값이 입력되면 그에 따른 파워 구동소자의 파워 손실을 계산하는 파워손실 검출부; 및 상기 파워모듈의 온도변화에 측정에 따른 델타 NTC(Negative Temperature Coefficient)와 상기 파워손실을 통해 열저항을 계산하는 열저항 측정부를 더 포함할 수 있다.The water temperature sensor management system of the eco-friendly vehicle further includes a power loss detection unit for calculating a power loss of the power driving device when the parameter value is input; And a thermal resistance measuring unit for calculating a thermal resistance through the delta NTC (Negative Temperature Coefficient) according to the temperature change of the power module and the power loss.
또한, 상기 파워손실 검출부는, IGBT(Insulated Gate Bipolar mode Transistor) 및 다이오드(Diode)의 개별 전도 손실과 스위칭 손실을 각각 계산하고, IGBT 손실과 다이오드 손실을 합산하여 상기 파워손실을 계산할 수 있다.Also, the power loss detector may calculate the power loss by calculating the IGBT loss and the diode loss, respectively, and calculating the individual conduction loss and the switching loss of the IGBT (insulated gate bipolar mode transistor) and the diode.
또한, 상기 메인 CPU는, 실시간으로 측정된 상기 NTC 온도 실제 값에서 상기 델타 NTC 계산 값을 빼어 수온센서의 비교 기준이 되는 수온 계산 값을 산출할 수 있다.Also, the main CPU may calculate the water temperature calculation value serving as a comparison reference of the water temperature sensor by subtracting the delta NTC calculation value from the NTC temperature actual value measured in real time.
또한, 상기 메인 CPU는, 상기 NTC 온도 실제 값을 역산하여 산출된 수온 계산 값을 현재 수온센서에서 측정된 수온과 비교하여 그 온도 편차가 소정 설계 값의 오차 허용범위를 벗어나는 것으로 상기 수온센서의 단선 또는 단락으로 진단할 수 있다.The main CPU compares the calculated water temperature value calculated by inversely calculating the NTC temperature actual value with the water temperature measured by the current water temperature sensor and determines that the temperature deviation is out of the error tolerance range of the predetermined design value, Or a short circuit.
또한, 상기 메인 CPU는, 상기 수온센서의 단선 또는 단락으로 진단되면 안전을 위해 토크 디레이팅(Torque Derating)을 통해 토크 출력을 제한하며 즉시 서비스 센터의 방문통한 수온센서의 교체를 안내할 수 있다.In addition, when the main CPU diagnoses that the water temperature sensor is disconnected or short-circuited, the main CPU restricts the torque output through torque derating for safety and can promptly guide the replacement of the water temperature sensor through visiting the service center.
한편, 본 발명의 일 측면에 따른, 공장에서 출고 전 모터의 시험 구동으로 파워모듈의 NTC(Negative Temperature Coefficient)에서 측정된 NTC 온도 실제 값과 NTC 온도 계산 값 예측 로직을 통해 계산된 NTC 온도 계산 값의 오차를 피팅(Fitting)하여 영점을 맞춘 친환경 차량의 수온센서 관리 방법은, a) 상기 친환경 차량의 구동 중 파워모듈의 NTC 온도를 측정하여 NTC 온도 실제 값을 획득하는 단계; b) 상기 NTC 온도 실제 값을 역산하여 수온센서의 비교 기준이 되는 수온 계산 값을 산출하는 단계; c) 상기 수온 계산 값과 수온센서에서 측정된 실제 수온을 비교하여 수온편차를 구해 상기 수온센서의 정밀성을 판단하는 단계; 및 d) 상기 수온편차가 소정 설계 값의 오차 허용범위를 벗어나면 상기 수온센서에 고장이 발생한 것으로 판단하는 단계를 포함한다.Meanwhile, in accordance with one aspect of the present invention, the NTC temperature actual value measured in the NTC (Negative Temperature Coefficient) of the power module and the NTC temperature calculated value The method comprising the steps of: a) measuring an NTC temperature of a power module during driving of the environmentally friendly vehicle to obtain an NTC temperature actual value; b) calculating a water temperature calculation value that is a comparison reference of the water temperature sensor by inversely calculating the NTC temperature actual value; c) comparing the calculated water temperature value with the actual water temperature measured by the water temperature sensor to determine a water temperature deviation to determine the precision of the water temperature sensor; And d) determining that a fault has occurred in the water temperature sensor if the water temperature deviation is out of the tolerance range of the predetermined design value.
또한, 상기 b) 단계는, 상기 NTC 온도 실제 값에서 델타 NTC 계산 값을 뺀 값으로 상기 수온 계산 값을 산출하는 단계를 포함할 수 있다.The step b) may include calculating the water temperature calculation value by subtracting the delta NTC calculation value from the NTC temperature actual value.
또한, 상기 d) 단계는, 수온센서 고장 이벤트 및 수온센서의 캘리브레이션이 필요함을 표시하여 안내하는 단계를 포함할 수 있다.The step (d) may include the step of indicating that the water temperature sensor failure event and the calibration of the water temperature sensor are required.
또한, 상기 d) 단계 이후에, e) 상기 수온이 상기 수온 계산 값의 오차허용 범위 상한치를 벗어나면 단선으로 판단하고, 상기 수온이 상기 수온 계산 값의 오차허용 범위 하한치를 벗어나면 단락으로 진단하는 단계를 더 포함할 수 있다.If the water temperature is outside the error tolerance range upper limit value of the water temperature calculation value, it is determined that the water temperature is a disconnection. If the water temperature is outside the error tolerance range lower limit value of the water temperature calculation value, Step < / RTI >
또한, 상기 e) 단계는, 상기 수온센서가 단선 또는 단락으로 진단되면 안전을 위하여 토크 디레이팅(Torque Derating)을 통해 모터 출력을 제한하고, 즉시 서비스 센터 방문을 안내하는 단계를 포함할 수 있다.In addition, the step (e) may include, when the water temperature sensor is diagnosed as a short-circuit or a short-circuit, limiting the motor output through torque derating for safety and guiding the service center visit immediately.
본 발명의 실시 예들은 NTC의 열 모델을 통해서 수온센서의 정밀성을 실시간으로 판단할 수 있으며, 오차가 발생하는 경우 수온센서의 캘리브레이션을 지시하여 더 큰 문제가 생기기전에 대처가 가능하다.Embodiments of the present invention can determine the accuracy of a water temperature sensor in real time through a thermal model of an NTC and can instruct a calibration of a water temperature sensor when an error occurs to cope with a problem before a larger problem arises.
또한, 친환경 차량이 자가적인 고장진단을 통해 수온센서의 단선 및 단락을 판단하고 이를 사용자에게 알람하여 부정확한 수온 측정에 따른 토크 디레이팅(torque derating) 제어를 방지할 수 있으며 그에 따른 파워손실을 줄일 수 있다.In addition, the eco-friendly vehicle can diagnose disconnection and short-circuit of the water temperature sensor by self-diagnosis of faults and alert the user to prevent torque derating control due to incorrect water temperature measurement, thereby reducing power loss .
그리고, 친환경 차량의 수온을 보다 더 정밀하게 관리하여 파워소자의 소손을 방지하고 정션보호를 좀더 강건하게 관리할 수 있다.Furthermore, the water temperature of the environmentally friendly vehicle can be controlled more precisely, thereby preventing burnout of the power device and managing the junction protection more robustly.
도 1은 종래 친환경 차량의 정션온도 추정 로직을 나타낸다.
도 2는 종래 친환경 차량의 HPCU(Hybrid Power Control Unit)에 내장된 온도 센서들을 나타낸다.
도 3은 종래의 수온 측정을 위해 사용되는 전압대비 온도를 나타낸 아날로그 센싱 그래프이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 수온센서 관리 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 NTC 온도 예측 로직을 나타낸다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 파워 구동소자의 파워손실 계산식을 나타낸다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 수온센서 진단 방법을 나타낸다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 친환경 차량의 수온센서 관리 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.1 shows the junction temperature estimation logic of a conventional environmentally friendly vehicle.
2 shows temperature sensors built in the HPCU (Hybrid Power Control Unit) of a conventional environmentally friendly vehicle.
3 is an analog sensing graph showing voltage versus temperature used for conventional water temperature measurement.
4 is a block diagram schematically showing the configuration of a water temperature sensor management system according to an embodiment of the present invention.
5 illustrates NTC temperature prediction logic according to an embodiment of the present invention.
6 shows a power loss calculation formula of a power driving device according to an embodiment of the present invention.
7 illustrates a method of diagnosing a water temperature sensor according to an embodiment of the present invention.
8 is a flowchart schematically illustrating a method of managing a temperature sensor of an environmentally friendly vehicle according to an embodiment of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise. Also, the terms " part, "" module," and " module ", etc. in the specification mean a unit for processing at least one function or operation and may be implemented by hardware or software or a combination of hardware and software have.
이제 본 발명의 실시 예에 따른 친환경 차량의 수온센서 관리 시스템 및 그 방법에 대하여 도면을 참조로 하여 상세하게 설명한다.A water temperature sensor management system and method for an environmentally friendly vehicle according to an embodiment of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings.
본 발명의 설명에 앞서, 다음의 도 2 및 도 3을 통하여 종래의 정션온도 추정 모델의 문제점을 좀더 구체적으로 설명한다.Prior to the description of the present invention, the problems of the conventional junction temperature estimation model will be described in more detail with reference to FIG. 2 and FIG.
도 2는 종래 친환경 차량의 HPCU(Hybrid Power Control Unit)에 내장된 온도 센서들을 나타낸다.2 shows temperature sensors built in the HPCU (Hybrid Power Control Unit) of a conventional environmentally friendly vehicle.
도 3은 종래의 수온 측정을 위해 사용되는 전압대비 온도를 나타낸 아날로그 센싱 그래프이다.3 is an analog sensing graph showing voltage versus temperature used for conventional water temperature measurement.
첨부된 도 2와 같이 수온센서는 유로 입구에 위치하며 메인 CPU는 실시간으로 저항 값을 읽어오고 이를 전압 값으로 계산하여 도 3과 같은 아날로그 센싱 그래프를 통해 계산된 전압 값(0V ~ 5V)에 해당하는 온도 값(예; -40℃ ~200℃)을 읽어온다.As shown in FIG. 2, the water temperature sensor is located at the entrance of the flow channel, and the main CPU reads the resistance value in real time and calculates the voltage value as a voltage value, and corresponds to the voltage value (0 V to 5 V) calculated through the analog sensing graph (For example, -40 ° C to 200 ° C) is read.
여기서 발생할 수 있는 문제점은 파워모듈 내장형 NTC는 파워모듈 패키지 내부에 위치하며 실리콘으로 도포되어 있기 때문에 단락 및 단선의 위험성이 거의 없지만, 수온센서는 외부에 노출되어 있으며 볼트로 유로 입구쪽에 체결되는 방식이기 때문에 단선 및 단락의 위험성에 노출되어 있다. The problem that may arise here is that there is no risk of short circuit or disconnection because the built-in NTC of the power module is located inside the power module package and it is coated with silicone. However, the water temperature sensor is exposed to the outside, Therefore, it is exposed to the danger of disconnection and short circuit.
그리고, 수온센서는 전압 값이 높아질수록(즉, 수온이 낮아질수록) 10℃간 전압차가 급격히 줄어들기 때문에 온도센싱의 오차로 잘못된 수온(물 온도)를 계산할 확률도 높아진다.In addition, since the voltage difference between 10 ° C decreases sharply as the voltage value increases (ie, the water temperature decreases), the error of temperature sensing increases the probability of calculating the wrong water temperature (water temperature).
예컨대, 도 3에 나타낸 것과 같이 수온센서의 유효 사용범위 = 10℃간 0.1v 이상 차이로 인해 현재 친환경 차량에서 발생하는 문제점들은 다음과 같다.For example, as shown in FIG. 3, the following problems are caused in the environmentally friendly vehicle due to a difference of 0.1 v or more between the effective use range of the water temperature sensor = 10 ° C.
1) 알레스카와 같은 추운 지역에서는 외기가 낮을 때 실제 수온이 영하까지 내려갈 수 있지만 수온센서에서 읽어오는 값이 실제 수온인지 수온센서의 단락에 의해서 영하로 나타나는 것인지 판단이 불가능한 문제가 있다.1) In cold regions such as Alaska, when the ambient temperature is low, the actual water temperature may go down to zero. However, there is a problem that it is impossible to judge whether the reading from the water temperature sensor is caused by the actual water temperature sensor or the water temperature sensor.
2) 수온센서는 -10℃보다 낮은 구간에서는 단락(전압 4.85 부근)으로 판단할 수 있기에 토크 디레이팅(torque derating)이 발생하여 모터 출력을 제한함으로써 차량 출력이 감소되는 문제점이 있다.2) Since the water temperature sensor can be judged as a short circuit (voltage around 4.85) in a section lower than -10 ° C, torque derating occurs and the output of the motor is reduced by limiting the motor output.
3) 도 3의 그래프와 같이 B점 구간에서는 센싱오차가 적지만 A점 및 C점과 같은 곡선구간에서는 10도간의 전압차가 상당히 작기 때문에 열전대(thermocouple)의 산포 또는 오차(min-12% & max+12%)로 인해 수온센서에서 읽어오는 수온이 부정확해지는 문제점이 있다.3) As shown in the graph of FIG. 3, although the sensing error is small in the point B, since the voltage difference between 10 degrees is considerably small in the curve section such as the point A and the point C, the dispersion or error (min-12% & max + 12%), the water temperature read from the water temperature sensor becomes inaccurate.
이처럼 중요한 수온센서의 고장은 곧 잘못된 정션온도 추정과 연계되는 다양한 문제점을 유발할 수 있으며, 본 발명은 수온센서의 고장을 진단하기 위하여 파워모듈 NTC 열모델을 통해서 수온센서의 고장을 진단하고 이를 관리하고자 한다.
In order to diagnose the failure of the water temperature sensor, it is necessary to diagnose the failure of the water temperature sensor through the power module NTC thermal model and to manage the failure of the water temperature sensor do.
한편, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 수온센서 관리 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.4 is a block diagram schematically illustrating the configuration of a water temperature sensor management system according to an embodiment of the present invention.
먼저, 본 발명의 실시 예에 따른 수온센서 관리 시스템(100)의 구체적인 설명에 앞서 주요 특징을 정리한다. First, main features will be summarized prior to a specific description of the water temperature
수온센서 관리 시스템(100)은 친환경 차량의 출고전인 공장 초기에 모터의 시험 구동으로 측정되는 NTC 온도(이하, 'NTC 온도 실제 값'이라 명명함)를 후술되는 NTC 온도 예측 로직을 통해 계산된 NTC 온도(이하, 'NTC 온도 계산 값'이라 명명함)의 오차를 피팅(Fitting)하여 영점을 맞춘다.The water temperature
그리고, 수온센서 관리 시스템(100)은 친환경 차량의 구동 시 파워 모듈 내 NTC에서 측정되는 상기 NTC 온도 실제 값을 기준으로, 실제 수온센서에서 읽어 들인 수온 값으로 계산된 NTC 온도 계산 값(즉, NTC 온도 계산 값 = △NTC 계산 값 + 수온)을 비교하여 허용범위 이내로 동일한지 여부에 따라 수온센서의 고장 유무를 파악할 수 있다.When the environment-friendly vehicle is operated, the water temperature
또한, 수온센서 관리 시스템(100)은 상기 NTC 온도 실제 값을 역산하여 수온센서의 진단 기준이 되는 수온 계산 값(즉, 시험 환경에서의 수온 값)을 산출할 수 있으며, 상기 수온 계산 값을 기준으로 현재 수온센서에서 측정된 수온을 비교하여 소정의 허용범위를 벗어나는 것으로 수온센서의 단선 또는 단락을 진단할 수 있다.In addition, the water temperature
이러한, 수온센서 관리 시스템(100)의 세부 구성에 대한 설명은 아래의 NTC 온도 계산 값 예측 로직 설명을 통해 계속한다.
The description of the detailed configuration of the water temperature
<NTC 온도 계산 값 예측 로직 설명><NTC temperature calculation prediction logic description>
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 NTC 온도 예측 로직을 나타낸다.5 illustrates NTC temperature prediction logic according to an embodiment of the present invention.
상기 첨부된 도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 수온센서 관리 시스템(100)은 파워손실 검출부(110), 열저항 측정부(120), 수온센서부(130) 및 메인 CPU(140)를 포함한다. 4 and 5, a water temperature
파워손실 검출부(110)는 친환경 차량의 구동 조건을 결정짓는 소정의 파라메터 값(전류, 전압, 주파수)이 입력되면 이에 따른 파워 구동소자의 파워 손실을 계산한다.When the predetermined parameter value (current, voltage, frequency) for determining the driving condition of the environmentally friendly vehicle is input, the power loss detection unit 110 calculates the power loss of the power driving device.
여기서, 상기 파워 구동소자는 파워모듈의 IGBT 및 다이오드를 포함하며, 각 파워 구동소자에서 발생하는 파워 손실 값은 전도(conduction) 상황에서 발생하는 전도 손실과 스위칭(switching)시 발생하는 스위칭 손실을 포함한다.Here, the power driving element includes an IGBT and a diode of a power module, and a power loss value generated in each power driving element includes a conduction loss occurring in a conduction state and a switching loss occurring in switching do.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 파워 구동소자의 파워손실 계산식을 나타낸다.6 shows a power loss calculation formula of a power driving device according to an embodiment of the present invention.
파워손실 검출부(110)는 도 6의 테이블 내 계산공식을 참조하여 파워 구동소자인 IGBT 및 다이오드(Diode)의 개별 전도(conduction) 손실과 스위칭(switching) 손실을 각각 계산한다.The power loss detection unit 110 calculates the conduction loss and the switching loss of the IGBT and the diode, which are power driving elements, with reference to the calculation formula in the table of FIG.
그리고, 파워손실 검출부(110)는 IGBT 손실(conduction 손실 + switching 손실)과 다이오드의 손실(conduction 손실 + switching 손실)을 합산하여 총 파워손실을 계산한다.Then, the power loss detector 110 calculates the total power loss by summing the IGBT loss (conduction loss + switching loss) and the diode loss (conduction loss + switching loss).
열저항 측정부(120)은 친환경 차량에 적용되는 실제 모터를 시험 구동하여 써머 카메라를 통해서 획득한 실제 온도 변화에 따른 델타 NTC(△NTC)와 입력 파라메터 값을 통해서 계산된 파워손실을 통해 열 저항(NTC)를 계산한다.The thermal
상기 열 저항 값은 파워모듈의 고유특성 및 냉각기의 방열특성에 따라서 정해지기 때문에 실제 모터 구동시험을 통해서 구하는 방법이 제일 정확하다. Since the thermal resistance value is determined according to the intrinsic characteristics of the power module and the heat radiation characteristics of the cooler, it is most accurate to obtain the value through actual motor drive test.
실제 모터 구동 시험을 통한 열저항 측정 방법에서 어떠한 입력 파라메터(parameter)가 정해지고 이에 따른 파워손실이 발생하면 NTC의 온도는 열적 임피던스(thermal impedance)의 특성을 가지고 상승해서 세츄레이션(saturation)된다. If any input parameter is set in the thermal resistance measurement method through the actual motor drive test and the power loss is generated, the temperature of the NTC rises and saturates with the characteristic of the thermal impedance.
이 때, 델타(delta) 온도 값(즉, saturation 된 최종온도 내지 시작온도)은 차량 내에서 확인 할 수 있는 방법이 없지만 시험상에서는 써머 카메라를 통해서 실제 온도 변화 값(△NTC)을 쉽게 확인 할 수 있다. At this time, the delta temperature value (that is, the final temperature from the saturation to the starting temperature) can not be confirmed in the vehicle, but in the test, the actual temperature change value (ΔT NTC) have.
따라서, 열저항 측정부(120)는 아래의 수학식1과 같이 써머 카메라를 통해서 획득된 △NTC 온도 값을 파워손실 값으로 나누어 열 저항(NTC)을 계산할 수 있다.Accordingly, the thermal
수온센서부(130)는 파워모듈의 냉각유로 입구에 위치하며 냉각 수온 측정을 위한 저항 값을 실시간으로 측정하여 메인 CPU(140)로 전달한다.The water
수온센서부(130)는 앞선 설명에서와 같이 친환경 차량의 출력 향상을 만족하기 위해서는 파워모듈의 냉각성능이 반드시 확보되어야 하고, 대부분의 파워모듈은 수냉구조를 택하고 있기 때문에 수온을 기반으로 하는 정션온도를 추정하기 위해서는 정확성이 요구된다.As described above, the water
메인 CPU(140)는 본 발명의 실시 예에 따른 수온센서의 정밀성 향상 및 고장진단 관리를 위한 전반적인 동작을 제어하며, 이를 위한 프로그램 및 데이터를 저장한다.The
메인 CPU(140)는 기본적으로 앞서 설명된 정션 온도 추정 로직에 따라 입력 파라메터 값이 정해지면 이에 따른 파워손실 값과 열저항 값을 곱하여 정션의 델타온도를 계산하고 델타온도를 수온센서에서 읽어온 수온과 더하여 최종 정션온도를 추정할 수 있다.When the input parameter value is determined according to the junction temperature estimation logic described above, the
또한, 메인 CPU(140)는 앞서 계산된 파워 손실과 열 저항(NTC)을 이용하여 △NTC 계산 값을 계산하고, 상기 △NTC 계산 값에 수온을 더하여 NTC 온도 계산 값을 산출할 수 있다.Also, the
즉, 메인 CPU(140)는 아래의 수학식 2와 같이, 차량의 구동조건을 결정하는 입력 파라미터 값이 정해지면 이에 따라서 계산된 파워손실과 위에서 제시한 실험을 통해서 얻은 열 저항(NTC)을 곱하여 △NTC 계산 값을 산출할 수 있다.That is, when the input parameter value for determining the driving condition of the vehicle is determined, the
그리고, 메인 CPU(140)는 아래의 수학식 3과 같이, 상기 △NTC 계산 값에 수온을 합하여 최종 NTC 온도 계산 값을 산출할 수 있다.Then, the
이상의 NTC 온도 계산 값 예측 로직을 통해 메인 CPU(140)에서 최종 산출된 NTC 계산 값의 정밀성은 차량 구동조건을 결정하는 토크(전류), 전압 및 주파수를 변동하면서 NTC 실제 값과 NTC 계산 값을 비교한 결과 1% 이내의 오차범위로 높은 것이 확인되었다.
The precision of the NTC calculated value calculated by the
<수온센서 오동작 검증 방안 설명><Explanation of water temperature sensor malfunction verification method>
한편, 메인 CPU(140)는 차량의 출고전인 공장 초기에 모터의 구동으로 파워모듈의 NTC에서 측정된 NTC 온도 실제 값과 상기 NTC 온도 계산 값 예측 로직을 통해 계산된 NTC 온도 계산 값의 오차를 피팅(Fitting)하여 영점을 맞춘다(NTC 온도 실제 값 = NTC 온도 계산 값). 따라서, 파워 모듈 NTC 마다 또는 차량 장착부위마다 생길 수 있는 산포 또는 편차에 따른 오차범위를 최소화 함으로써 정밀성을 향상시킬 수 있다.Meanwhile, the
그리고 메인 CPU(140)는 차량 운행 시 실제 측정되는 NTC 온도 실제 값을 기준으로 NTC 온도 계산 값을 비교하여 수온센서의 오동작 여부를 파악할 수 있다.Then, the
또한, 메인 CPU(140)는 실제 차량의 운행 중 NTC 온도 실제 값을 이용하여 역으로 수온센서의 진단 기준이 되는 수온 계산 값을 산출하되, 아래의 수학식 4와 같이 상기 수온 계산 값은 NTC 온도 실제 값에서 △NTC 계산 값을 뺀 것으로 계산할 수 있다.In addition, the
한편, 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 수온센서 진단 방법을 나타낸다.Meanwhile, FIG. 7 shows a method of diagnosing a water temperature sensor according to an embodiment of the present invention.
첨부된 도 7을 참조하면, 메인 CPU(140)는 수온 계산 값을 현재 수온센서에서 측정된 수온과 비교하여 그 편차가 지속적으로 소정 설계 값(오차 허용치)을 벗어나는 것으로 수온센서의 단선 또는 단락을 진단한다. Referring to FIG. 7, the
예컨대, 메인 CPU(140)는 수온센서의 단선 시 수온센서의 온도 전압 5V를 → -20℃ 로 표시하고, 수온센서의 단락 시 수온센서의 온도 전압 0V를 → 200℃ 표시할 수 있으며 판단 예시는 아래와 같다.For example, the
A) 수온 계산 값이 -20℃이고 측정된 수온(수온센서)이 -20℃ 인 경우 실제 온도 -20℃로 정상 판단한다. A) If the water temperature calculation value is -20 ℃ and the measured water temperature (water temperature sensor) is -20 ℃, the normal temperature is -20 ℃.
B) 수온 계산 값이 30℃이고 측정된 수온(수온센서)이 -20℃ 일 경우 수온센서의 단선으로 판단할 수 있다.B) If the water temperature calculation value is 30 ℃ and the measured water temperature (water temperature sensor) is -20 ℃, it can be judged as disconnection of the water temperature sensor.
C) 수온 계산 값이 200℃이고 측정된 수온(수온센서)이 200℃ 일 경우 실제 수온 200℃로 정상 판단한다. C) If the water temperature calculation value is 200 ℃ and the measured water temperature (water temperature sensor) is 200 ℃, normal water temperature is determined as 200 ℃.
D) 수온 계산 값이 30℃이고 수온 (수온센서)200℃ 일 경우 수온센서 단락으로 판단할 수 있다.D) If the water temperature calculation value is 30 ℃ and the water temperature (water temperature sensor) is 200 ℃, it can be judged that the water temperature sensor is short-circuited.
메인 CPU(140)는 수온센서의 진단 결과 단선 또는 단락으로 판단되는 경우 차량 안전을 위해 토크 출력을 제한할 수 있으며, 수온센서의 캘리브레이션(Calibration)이 필요함을 표시장치를 통해 알람하고 가까운 서비스 센터의 방문을 안내할 수 있다.
The
한편, 상술한 수온센서 관리 시스템(100)의 구성을 바탕으로 본 발명의 실시 예에 따른 친환경 차량의 수온센서 관리 방법을 설명한다.A method of managing a temperature sensor of an environmentally friendly vehicle according to an embodiment of the present invention will be described based on the configuration of the water temperature
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 친환경 차량의 수온센서 관리 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.8 is a flowchart schematically illustrating a method of managing a temperature sensor of an environmentally friendly vehicle according to an embodiment of the present invention.
첨부된 도 8을 참조하면, 본 발명의 실시 에에 따른 수온센서 관리 방법은 앞선 설명에서와 같이 친환경 차량의 출고 전 공장에서 모터의 구동으로 파워모듈의 NTC에서 측정된 NTC 온도 실제 값과 NTC 온도 계산 값 예측 로직을 통해 계산된 NTC 온도 계산 값의 오차를 피팅(Fitting)하여 영점을 맞춘 상태를 가정하여 설명한다.Referring to FIG. 8, the water temperature sensor management method according to the embodiment of the present invention, as described above, calculates the NTC temperature actual value and the NTC temperature actual value measured at the NTC of the power module by driving the motor at the pre- The error of the NTC temperature calculation value calculated through the value prediction logic is fitted and the zero point is assumed.
수온센서 관리 시스템(100)은 친환경 차량의 구동 중 파워모듈의 NTC로부터 NTC 온도 실제 값을 획득한다(S101).The water temperature
그리고, 수온센서 관리 시스템(100)은 실시간으로 측정된 NTC 온도 실제 값을 이용하여 수온센서의 비교 기준이 되는 수온 계산 값을 산출한다(S102). 이 때, 상기 수온 계산 값은 NTC 온도 실제 값 - △NTC 계산 값으로 계산할 수 있다.Then, the water temperature
수온센서 관리 시스템(100)은 수온 계산 값과 수온센서에서 측정된 실제 수온을 비교하여 수온편차를 구해 수온센서의 정밀성을 판단한다(S103).The water temperature
수온센서 관리 시스템(100)은 상기 판단결과 상기 수온편차가 소정 설계 값(오차 허용범위) 이내이면(S104; 아니오), 수온센서가 정상이라고 판단한다(S105). 이 때, 수온센서 관리 시스템(100)은 수온센서의 동작이 정상범위에 있으므로 정션온도를 추정에 문제가 없는 것으로 판단하여 당해 수온 센서 진단을 종료할 수 있다.If the water temperature deviation is within the predetermined design tolerance (S104; NO), the water temperature
반면, 수온센서 관리 시스템(100)은 상기 판단결과 상기 수온편차가 소정 설계 값(오차 허용범위)을 벗어나면(S104; 예), 수온센서에 이상이 있는 것으로 판단하고 수온센서 고장 이벤트 및 수온센서의 캘리브레이션이 필요함을 표시하여 안내할 수 있다(S106).On the other hand, if it is determined that the water temperature deviation is out of the predetermined design tolerance (Yes in S104), the water temperature
이 때, 수온센서의 단선 판단 기준은 메인 CPU(140)에서 읽어오는 전압이 5V로 뜨면서 수온센서에서는 -20℃로 읽어오지만 수온 계산 값은 -20℃ 보다 훨씬 클 경우(즉, 오차허용 범위 상한치를 넘어설 경우)이다. At this time, when the voltage read from the
또한, 수온센서의 단락 판단 기준은 메인 CPU(140)에서 읽어오는 전압이 0V로 뜨면서 수온센서에서는 200℃로 읽어오지만 수온 계산 값은 200℃ 보다 훨씬 작을 경우(즉, 오차 허용범위의 하한치 넘어설 경우)이다.If the voltage read by the
수온센서 관리 시스템(100)은 수온센서가 단선 또는 단락으로 판단된 경우 C차량 안전을 위하여 토크 디레이팅을 통해서 모터 출력을 제한하고(S107), 즉시 서비스 센터 방문을 안내하여 수온센서를 교체하도록 한다(S108).When the water temperature
이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따르면, NTC의 열 모델을 통해서 수온센서의 정밀성을 실시간으로 판단할 수 있으며, 오차가 발생하는 경우 수온센서의 캘리브레이션을 지시하여 더 큰 문제가 생기기전에 대처가 가능한 효과가 있다.As described above, according to the embodiment of the present invention, the precision of the water temperature sensor can be judged in real time through the thermal model of the NTC, and when the error occurs, the water temperature sensor is calibrated, It is effective.
또한, 친환경 차량이 자가적인 고장진단을 통해 수온센서의 단선 및 단락을 판단하고 이를 사용자에게 알람하여 부정확한 수온 측정에 따른 토크 디레이팅(torque derating) 제어를 방지할 수 있으며 그에 따른 파워손실을 줄일 수 있는 효과가 있다.In addition, the eco-friendly vehicle can diagnose disconnection and short-circuit of the water temperature sensor by self-diagnosis of faults and alert the user to prevent torque derating control due to incorrect water temperature measurement, thereby reducing power loss There is an effect that can be.
또한, 친환경 차량의 수온을 보다 더 정밀하게 관리하여 파워소자의 소손을 방지하고 정션보호를 좀더 강건하게 관리할 수 있는 효과가 있다.Further, the water temperature of the eco-friendly vehicle can be controlled more precisely, thereby preventing the burnout of the power device and managing the junction protection more robustly.
본 발명의 실시 예는 이상에서 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시 예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.The embodiments of the present invention are not limited to the above-described apparatuses and / or methods, but may be implemented through a program for realizing functions corresponding to the configuration of the embodiment of the present invention, a recording medium on which the program is recorded And such an embodiment can be easily implemented by those skilled in the art from the description of the embodiments described above.
이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, It belongs to the scope of right.
100: 수온센서 관리 시스템
110: 파워손실 검출부
120: 열저항 측정부
130: 수온센서부
140: 메인 CPU100: Water temperature sensor management system
110: Power loss detector
120: Thermal resistance measuring unit
130: Water temperature sensor unit
140: main CPU
Claims (12)
상기 모터의 구동 조건을 결정짓는 소정의 파라메터 값이 입력되면 NTC(Negative Temperature Coefficient) 온도 계산 값 예측 로직에 따른 파워손실과 열저항을 곱하여 델타 NTC 계산 값을 산출하고, 상기 델타 NTC 계산 값과 상기 수온을 합하여 NTC 온도 계산 값을 산출하는 메인 CPU를 포함하되,
상기 메인 CPU는 상기 친환경 차량의 출고 전 모터의 시험구동으로 파워모듈 내 NTC에서 측정된 NTC 온도 실제 값과 상기 NTC 온도 계산 값 예측 로직을 통해 계산된 NTC 온도 계산 값의 오차를 피팅(Fitting) 하여 영점을 맞추고,
상기 친환경 차량의 운행에 따라 NTC로부터 실제 측정되는 NTC 온도 실제 값을 기준으로 상기 수온센서에서 실제 측정된 수온을 이용하여 계산된 상기 NTC 온도 계산 값을 비교하여 수온센서의 고장여부를 파악하며,
실시간으로 측정된 상기 NTC 온도 실제 값에서 상기 델타 NTC 계산 값을 빼어 수온센서의 비교 기준이 되는 수온 계산 값을 산출하고, 상기 수온 계산 값을 기준으로 상기 수온센서에서 측정된 실제 수온을 비교하여 수온편차를 구해 수온센서의 정밀성을 판단하는 것을 특징으로 하는 친환경 차량의 수온센서 관리 시스템.A water temperature sensor located at the inlet of the cooling channel of the power module for driving the motor of the environmentally friendly vehicle and measuring the resistance value for measuring the cooling water temperature in real time; And
A delta NTC calculation value is calculated by multiplying a power loss according to an NTC (Negative Temperature Coefficient) temperature calculation value prediction logic by a thermal resistance when a predetermined parameter value for determining a driving condition of the motor is input, And a main CPU for calculating an NTC temperature calculation value by summing the water temperatures,
The main CPU performs fitting of the NTC temperature actual value measured at the NTC in the power module and the NTC temperature calculated value calculated through the NTC temperature calculated value predicting logic by the test drive of the motor before dispatch of the environmentally friendly vehicle Zero point,
And comparing the NTC temperature calculation value calculated using the actually measured water temperature with the water temperature sensor based on the actual NTC temperature actually measured from the NTC according to the operation of the environmentally friendly vehicle to determine whether the water temperature sensor is faulty,
The delta NTC calculation value is subtracted from the NTC temperature actual value measured in real time to calculate a water temperature calculation value serving as a comparison reference of the water temperature sensor and the actual water temperature measured by the water temperature sensor is compared with the water temperature calculation value, And the accuracy of the water temperature sensor is determined by determining the deviation.
상기 파라메터 값이 입력되면 그에 따른 파워 구동소자의 파워 손실을 계산하는 파워손실 검출부; 및
상기 파워모듈의 온도변화의 측정에 따른 델타 NTC(Negative Temperature Coefficient)와 상기 파워손실을 통해 열저항을 계산하는 열저항 측정부
를 더 포함하는 친환경 차량의 수온센서 관리 시스템.The method according to claim 1,
A power loss detector for calculating a power loss of the power driving device when the parameter value is input; And
A negative temperature coefficient (NTC) according to the measurement of the temperature change of the power module and a thermal resistance measuring unit
Further comprising a water temperature sensor management system for an environmentally friendly vehicle.
상기 파워손실 검출부는,
IGBT(Insulated Gate Bipolar mode Transistor) 및 다이오드(Diode)의 개별 전도 손실과 스위칭 손실을 각각 계산하고, IGBT 손실과 다이오드 손실을 합산하여 상기 파워손실을 계산하는 친환경 차량의 수온센서 관리 시스템.3. The method of claim 2,
Wherein the power loss detection unit comprises:
A water temperature sensor management system for an environmentally friendly vehicle, which calculates an individual conduction loss and a switching loss of an insulated gate bipolar transistor (IGBT) and a diode, and calculates the power loss by summing the IGBT loss and the diode loss.
상기 메인 CPU는,
상기 NTC 온도 실제 값을 역산하여 산출된 수온 계산 값을 현재 수온센서에서 측정된 수온과 비교하여 그 온도 편차가 소정 설계 값의 오차 허용범위를 벗어나는 것으로 상기 수온센서의 단선 또는 단락으로 진단하는 친환경 차량의 수온센서 관리 시스템.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The main CPU,
Wherein the water temperature calculation value calculated by inversely calculating the NTC temperature actual value is compared with the water temperature measured by the current water temperature sensor and the temperature difference is diagnosed as a disconnection or a short circuit of the water temperature sensor beyond the tolerance range of the predetermined design value Of water temperature sensor management system.
상기 메인 CPU는,
상기 수온센서의 단선 또는 단락으로 진단되면 안전을 위해 토크 디레이팅(Torque Derating)을 통해 토크 출력을 제한하며 즉시 서비스 센터의 방문을 통한 수온센서의 교체를 안내하는 친환경 차량의 수온센서 관리 시스템.The method according to claim 1,
The main CPU,
The system of claim 1, wherein the water temperature sensor is connected to the service center by a torque derating method.
상기 메인 CPU는,
상기 수온센서의 고장으로 판단되면 상기 수온센서의 캘리브레이션(Calibration)이 필요함을 표시장치를 통해 알람하는 친환경 차량의 수온센서 관리 시스템.The method according to claim 1,
The main CPU,
And alarming that the water temperature sensor is required to be calibrated when it is determined that the water temperature sensor is faulty.
a) 상기 친환경 차량의 구동 중 파워모듈의 NTC 온도를 측정하여 NTC 온도 실제 값을 획득하는 단계;
b) 상기 NTC 온도 실제 값을 역산하여 수온센서의 비교 기준이 되는 수온 계산 값을 산출하는 단계;
c) 상기 수온 계산 값과 수온센서에서 측정된 실제 수온을 비교하여 수온편차를 구해 상기 수온센서의 정밀성을 판단하는 단계; 및
d) 상기 수온편차가 소정 설계 값의 오차 허용범위를 벗어나면 상기 수온센서에 고장이 발생한 것으로 판단하는 단계를 포함하되,
상기 b) 단계는, 상기 NTC 온도 실제 값에서 NTC 온도 계산 값 예측 로직에 따른 파워손실과 열저항을 곱하여 계산된 델타 NTC 계산 값을 빼어 수온센서의 비교 기준이 되는 수온 계산 값을 산출하는 단계
를 포함하는 친환경 차량의 수온센서 관리 방법.The NTC temperature actual value measured in the NTC (Negative Temperature Coefficient) of the power module and the NTC temperature calculation value calculated through the prediction logic of the NTC temperature calculation result by fitting the error of the NTC temperature calculation value calculated by the prediction logic of the pre- A method of managing a temperature sensor of an environmentally friendly vehicle,
a) measuring an NTC temperature of the power module during driving of the environmentally friendly vehicle to obtain an NTC temperature actual value;
b) calculating a water temperature calculation value that is a comparison reference of the water temperature sensor by inversely calculating the NTC temperature actual value;
c) comparing the calculated water temperature value with the actual water temperature measured by the water temperature sensor to determine a water temperature deviation to determine the precision of the water temperature sensor; And
d) determining that a fault has occurred in the water temperature sensor if the water temperature deviation is out of the tolerance range of the predetermined design value,
The step b) includes calculating a water temperature calculation value serving as a comparison reference of the water temperature sensor by subtracting the calculated delta NTC value from the NTC temperature actual value by multiplying the power loss according to the NTC temperature calculation value prediction logic by the thermal resistance
Wherein the water temperature sensor is a water temperature sensor.
상기 d) 단계는,
수온센서 고장 이벤트 및 수온센서의 캘리브레이션이 필요함을 표시하여 안내하는 단계를 포함하는 친환경 차량의 수온센서 관리 방법.9. The method of claim 8,
The step d)
And displaying and indicating that a water temperature sensor failure event and a calibration of the water temperature sensor are required.
상기 d) 단계 이후에,
e) 상기 수온이 상기 수온 계산 값의 오차허용 범위 상한치를 벗어나면 단선으로 판단하고, 상기 수온이 상기 수온 계산 값의 오차허용 범위 하한치를 벗어나면 단락으로 진단하는 단계를 더 포함하는 친환경 차량의 수온센서 관리 방법.9. The method of claim 8,
After the step d)
e) diagnosing a short circuit if the water temperature is out of the upper limit of error tolerance range of the water temperature calculation value and if the water temperature is out of the error tolerance lower limit of the water temperature calculation value, Sensor management method.
상기 e) 단계는,
상기 수온센서가 단선 또는 단락으로 진단되면 안전을 위하여 토크 디레이팅(Torque Derating)을 통해 모터 출력을 제한하고, 즉시 서비스 센터 방문을 안내하는 단계를 포함하는 친환경 차량의 수온센서 관리 방법.
12. The method of claim 11,
The step e)
And controlling the motor output through torque derating for safety if the water temperature sensor is diagnosed as a disconnection or a short circuit, and immediately notifying a service center visit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020140069341A KR101543000B1 (en) | 2014-06-09 | 2014-06-09 | System and method for water temperature sensor management of green car |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR101543000B1 true KR101543000B1 (en) | 2015-08-12 |
Family
ID=54060694
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Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101543000B1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190012808A (en) * | 2017-07-28 | 2019-02-11 | 재단법인 경북해양바이오산업연구원 | Composition for producing glycoprotein hormones protein |
| CN110806743A (en) * | 2019-12-05 | 2020-02-18 | 成都天玙兴科技有限公司 | Equipment fault detection and early warning system and method based on artificial intelligence |
| CN115387894A (en) * | 2022-08-22 | 2022-11-25 | 东风汽车集团股份有限公司 | Engine control method and device and vehicle |
-
2014
- 2014-06-09 KR KR1020140069341A patent/KR101543000B1/en active IP Right Grant
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