KR101563750B1 - 차량 마이크로제어유닛의 오동작 검출회로 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 안티락브레이크 시스템(ABS: Anti-lock Brake System)이나 차량 자세제어 시스템(ESP: Electronic Stability Program) 등에 사용되는 차량 마이크로제어유닛의 오동작을 검출하는 회로에 관한 것이다.
이 발명에 따른 차량 마이크로제어유닛의 오동작 검출회로는, 차량의 마이크로제어유닛의 오동작 여부를 검출하여 밸브전원차단부를 제어하는 회로에 있어서, 상기 마이크로제어유닛의 상태 정보를 나타내는 구형파 신호를 적분하여 톱니파 신호를 출력하는 적분회로와, 상기 톱니파 신호와 상한임계전압을 비교하고 상기 톱니파 신호와 하한임계전압을 비교하여, 상기 톱니파 신호가 상기 상한임계전압과 상기 하한임계전압 사이이면 상기 밸브전원차단부에게 정상신호를 출력하고, 상기 톱니파 신호가 상기 상한임계전압 또는 상기 하한임계전압을 초과하거나 미만이면 상기 밸브전원차단부에게 오동작검출신호를 출력하는 검출부를 포함한다.
오동작 검출, 마이크로제어유닛, MCU, ABS, ESC, 솔레노이드밸브

Description

차량 마이크로제어유닛의 오동작 검출회로 {apparatus for detecting fail of a MCU of a Vehicle}
본 발명은 차량 마이크로제어유닛의 동작 오류 검출장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 안티락브레이크 시스템(ABS: Anti-lock Brake System)이나 차량 자세제어 시스템(ESP: Electronic Stability Program) 등에 사용되는 차량 마이크로제어유닛의 오동작을 검출하는 회로에 관한 것이다.
최근의 차량에는 주행 안정성 향상 및 제동 안정성을 위하여 다양한 장치가 설치된다. 이러한 다양한 장치로서 휠의 슬립을 방지하기 위한 안티락브레이크 시스템(ABS: Anti-lock Brake System), 충돌제어시스템(TCS: Traction Control System) 및 차량 자세제어 시스템(ESP: Electronic Stability Program) 등이 있다.
이러한 장치들이 주행 안정성 향상 및 제동을 위한 정확한 연산을 할 수 있으려면 차량의 주행 상태에 대한 정확한 정보와 연산이 필요하다. 이를 위해 차량에는 ABS, TCS, ESP 등의 시스템에서 요구되는 연산을 수행하는 마이크로제어유 닛(MCU)이 구비된다.
그러나, 이 마이크로제어유닛이 고장나면 잘못 연산된 차량의 주행 상태 정보가 상술한 ABS, TCS, ESP 등의 시스템에 전달되어 차량의 안정성 및 제동에 치명적인 위험을 가할 수 있다. 이를 방지하기 위해 종래에는 2개의 마이크로제어유닛을 이용하여 상호 오동작 여부를 모니터링하며 마이크로제어유닛의 이상 여부를 확인하였다.
도 1은 종래의 차량 마이크로제어유닛의 오동작 검출장치를 도시한 도면이다.
제1마이크로제어유닛(11)은 와치독신호(watchdog signal)를 출력하고, 제2마이크로제어유닛(12)은 이 와치독신호를 수신한다. 제2마이크로제어유닛(12)은 입력되는 와치독신호의 폭과 주기를 소프트웨어로서 확인하여 정상인지 여부를 판단하고, 비정상적인 경우 제1마이크로제어유닛(11)의 오동작으로 인식하여 밸브전원차단부(A)를 동작시켜 솔레노이드밸브의 전원을 차단시킨다.
밸브전원차단부(A)는 차지펌프IC(chargepump IC)(1)와 역전압방지다이오드(2)와, 솔레노이드밸브전원공급FET(3)와, 구동FET(4)와, 솔레노이드코일(5)과 솔레노이드밸브구동FET(6)로 이루어진다.
제2마이크로제어유닛(12)은 제1마이크로제어유닛(11)이 정상적으로 동작하는동안에는 밸브전원차단부(A)가 동작하지 않도록 하여 솔레노이드밸브가 정상적으로 동작하도록 제어하고, 제1마이크로제어유닛(11)이 비정상적으로 동작하는 동안에는 밸브전원차단부(A)가 동작하여 솔레노이드밸브의 전원을 차단하도록 제어한다.
이러한 종래의 기술은 제2마이크로제어유닛(12)이 소프트웨어적으로 제1마이크로제어유닛(11)에서 출력되는 와치독신호의 폭과 주기를 확인하여 오동작을 판단하기 때문에 소프트웨어 오류로 인해 제1마이크로제어유닛의 오동작 여부 감지가 정상적으로 이루어지지 않을 수 있다.
또한, 상술한 차량 마이크로제어유닛의 오동작 감지를 위해 다른 별개의 마이크로제어유닛을 제작해야 하기 때문에 생산단가가 상승하여 원가 상승의 요인이 되는 문제점이 있다.
이 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 이발명의 목적은 마이크로제어유닛이 아닌 다수의 소자들로 회로를 구성함으로써 하드웨어적으로 마이크로제어유닛의 오동작을 검출하는 회로를 제공하기 위한 것이다.
상기와 같은 목적을 이루기 위한 이 발명에 따른 차량 마이크로제어유닛의 오동작 검출회로는, 차량의 마이크로제어유닛의 오동작 여부를 검출하여 밸브전원차단부를 제어하는 회로에 있어서, 상기 마이크로제어유닛의 상태 정보를 나타내는 구형파 신호를 적분하여 톱니파 신호를 출력하는 적분회로와, 상기 톱니파 신호와 상한임계전압을 비교하고 상기 톱니파 신호와 하한임계전압을 비교하여, 상기 톱니파 신호가 상기 상한임계전압과 상기 하한임계전압 사이이면 상기 밸브전원차단부에게 정상신호를 출력하고, 상기 톱니파 신호가 상기 상한임계전압 또는 상기 하한임계전압을 초과하거나 미만이면 상기 밸브전원차단부에게 오동작검출신호를 출력하는 검출부를 포함한 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 검출부는 상기 톱니파 신호와 상한임계전압을 비교하여 상기 톱니파 신호가 상기 상한임계전압 이상이면 하이레벨신호를 출력하고 상기 톱니파 신호가 상기 상한임계전압 미만이면 로우레벨신호를 출력하는 제1비교기와, 상 기 톱니파 신호와 하한임계전압을 비교하여 상기 톱니파 신호가 상기 하한임계전압 미만이면 하이레벨신호를 출력하고 상기 톱니파 신호가 상기 하한임계전압 이상이면 로우레벨신호를 제2비교기와, 상기 제1비교기 또는 제2비교기의 출력 신호가 하이레벨이면 하이레벨의 신호를 상기 밸브전원차단부에게 출력하는 논리합연산기를 포함한 것을 특징으로 한다.
이상과 같이 이 발명에 따르면 차량의 ABS, TCS, ESP 등과 같은 시스템에 사용되는 마이크로제어유닛의 오동작 여부를 하드웨어적으로 안정적으로 검출할 수 있는 효과가 있다. 또한, 마이크로제어유닛의 오동작 여부를 검출하기 위해 별도의 마이크로제어유닛을 제작하지 않아도 되기 때문에 원가가 절감되며 관리 항목이 절감되는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 이 발명에 따른 실시예를 보다 상세하게 설명한다.
도 2는 이 발명의 한 실시예에 따른 차량 마이크로제어유닛의 오동작 검출장치의 구성 블록도이다.
이 발명의 차량 마이크로제어유닛의 오동작 검출장치는, 마이크로제어유닛의 상태 정보를 나타내는 구형파 신호를 적분하여 톱니파 신호를 출력하는 적분회로 와, 상기 톱니파 신호와 상한임계전압을 비교하여 상기 톱니파 신호가 상기 상한임계전압 이상이면 하이레벨신호를 출력하고 상기 톱니파 신호가 상기 상한임계전압 미만이면 로우레벨신호를 출력하는 제1비교기(23)와, 상기 톱니파 신호와 하한임계전압을 비교하여 상기 톱니파 신호가 상기 하한임계전압 미만이면 하이레벨신호를 출력하고 상기 톱니파 신호가 상기 하한임계전압 이상이면 로우레벨신호를 제2비교기(24)와, 상기 제1비교기(23) 또는 제2비교기(24)의 출력 신호가 하이레벨이면 하이레벨의 신호를 밸브전원차단부(A)에게 출력하는 논리합연산기(25)를 포함한다.
상기 마이크로제어유닛의 상태 정보를 나타내는 신호는 와치독 신호인 것이 바람직하다. 적분회로는 직렬로 연결된 2개의 적분기(21, 22)로 구성되어 보다 완만한 톱니파 신호를 만들어 출력하는 것이 바람직하다.
밸브전원차단부(A)는 솔레노이드밸브의 전원을 차단하는 통상적인 회로로서, 종래의 밸브전원차단부(A)와 그 구성 및 동작이 동일하다.
상술한 차량 마이크로제어유닛의 오동작 검출장치의 동작을 설명한다.
차량의 ABS, TCS, ESP 시스템에 필요한 연산을 수행하는 마이크로제어유닛으로부터 와치독 신호(S1)가 입력되면, 제1적분기(21)는 그 와치독 신호(S1)를 1차로 적분하여 톱니파 신호를 생성하여 출력하고, 제2적분기(22)는 제1적분기(21)에서 출력되는 톱니파 신호를 적분하여 최종 톱니파 신호(S2)를 생성하여 제1비교기(23)와 제2비교기(24)에게 출력한다.
제1비교기(23)는 톱니파 신호(S2)와 상한임계전압(V1)을 비교하여, 톱니파 신호(S2)가 상한임계전압(V1) 이하일 경우에는 로우레벨신호를 출력하고, 톱니파 신호(S2)가 상한임계전압(V1) 초과일 경우에는 하이레벨신호를 출력한다.
제2비교기(24)는 톱니파 신호(S2)와 하한임계전압(V2)을 비교하여, 톱니파 신호(S2)가 하한임계전압(V2) 이상일 경우에는 하이레벨신호를 출력하고, 톱니파 신호(S2)가 하한임계전압(V1) 미만일 경우에는 로우레벨신호를 출력한다.
논리합연산기(25)는 제1비교기(23)와 제2비교기(24)의 출력 신호 중 적어도 하나가 하이레벨이면 하이레벨신호를 밸브전원차단부(A)로 출력하고, 제1비교기(23)와 제2비교기(24)의 출력 신호가 모두 로우레벨이면 밸브전원차단부(A)로 로우레벨신호를 출력한다.
와치독 신호가 정상인 경우, 톱니파 신호(S1)는 상한임계전압(V1)보다 낮고 하한임계전압(V2)보다 높기 때문에 제1비교기(23)와 제2비교기(24)는 모두 로우레벨신호를 출력하고, 결국 논리합연산기(25)로부터 로우레벨신호가 밸브전원차단부(A)로 출력된다. 그러면 밸브전원차단부(A)는 구동하지 않으며, 솔레노이드밸브에는 정상적인 전원이 제공된다.
한편, 와치독 신호의 하이레벨의 폭이 로우레벨의 폭보다 길어지거나 전체적으로 주기가 길어지면 톱니파 신호의 상위 전압레벨이 상한임계전압(V1)보다 높아지게 되고 그러면 제1비교기(23)가 하이레벨신호를 출력한다. 따라서, 논리합연산기(25)로부터 하이레벨신호가 밸브전원차단부(A)로 출력되고, 그러면 밸브전원차단부(A)는 구동하여, 솔레노이드밸브로 공급되는 전원이 차단된다.
반면에, 와치독 신호의 로우레벨의 폭이 하이레벨의 폭보다 길어지거나 전체적으로 주기가 짧아지면 톱니파 신호의 하위 전압레벨이 상한임계전압(V2)보다 낮 아지게 되고 그러면 제2비교기(24)가 하이레벨신호를 출력한다. 따라서, 논리합연산기(25)로부터 하이레벨신호가 밸브전원차단부(A)로 출력되고, 그러면 밸브전원차단부(A)는 구동하여, 솔레노이드밸브로 공급되는 전원이 차단된다.
즉, 마이크로제어유닛의 오동작이 검출되면 솔레노이드밸브로 공급되는 전원이 차단되면서 시스템에 오류가 발생했음을 알리고 페일세이프(failsafe)를 구동하며, 이를 외부로 알려줌으로써 운전자가 차량에 대해 적절한 정비를 받을 수 있도록 한다.
도 1은 종래의 차량 마이크로제어유닛의 오동작 검출회로를 도시한 구성 블록도,
도 2는 이 발명에 따른 차량 마이크로제어유닛의 오동작 검출회로를 도시한 구성 블록도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
21 : 제1적분기 22 : 제2적분기
23 : 제1비교기 24 : 제2비교기
25 : 논리합연산기

Claims (4)

  1. 차량의 마이크로제어유닛의 오동작 여부를 검출하여 밸브전원차단부를 제어하는 회로에 있어서,
    상기 마이크로제어유닛의 상태 정보를 나타내는 구형파 신호를 적분하여 톱니파 신호를 출력하는 적분회로와,
    상기 톱니파 신호와 상한임계전압을 비교하고 상기 톱니파 신호와 하한임계전압을 비교하여, 상기 톱니파 신호가 상기 상한임계전압과 상기 하한임계전압 사이이면 상기 밸브전원차단부에게 정상신호를 출력하고, 상기 톱니파 신호가 상기 상한임계전압 또는 상기 하한임계전압을 초과하거나 미만이면 상기 밸브전원차단부에게 오동작검출신호를 출력하는 검출부를 포함하고,
    상기 검출부는 상기 톱니파 신호와 상한임계전압을 비교하여 상기 톱니파 신호가 상기 상한임계전압 이상이면 하이레벨신호를 출력하고 상기 톱니파 신호가 상기 상한임계전압 미만이면 로우레벨신호를 출력하는 제1비교기와, 상기 톱니파 신호와 하한임계전압을 비교하여 상기 톱니파 신호가 상기 하한임계전압 미만이면 하이레벨신호를 출력하고 상기 톱니파 신호가 상기 하한임계전압 이상이면 로우레벨신호를 제2비교기와, 상기 제1비교기 또는 제2비교기의 출력 신호가 하이레벨이면 하이레벨의 신호를 상기 밸브전원차단부에게 출력하는 논리합연산기를 포함한 것을 특징으로 하는 차량 마이크로제어유닛의 오동작 검출장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 적분회로는 직렬로 연결된 2개의 적분기로 구성된 것을 특징으로 하는 차량 마이크로제어유닛의 오동작 검출장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 마이크로제어유닛의 상태 정보를 나타내는 신호는 와치독 신호인 것을 특징으로 하는 차량 마이크로제어유닛의 오동작 검출장치.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2786718B2 (ja) 1990-06-07 1998-08-13 株式会社日立製作所 車両用制御装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180084491A (ko) 2017-01-17 2018-07-25 주식회사 엘지화학 복수의 전압 레귤레이터를 이용한 전압 레퍼런스 진단 장치 및 진단 방법

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