KR101878134B1 - Device for measuring resistance of solenoid coil - Google Patents
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Abstract
본 발명은 일측이 솔레노이드 코일에 솔레노이드 코일과 직렬로 연결되는 기준 저항, 기준 저항의 타측에 서로 다른 전압을 공급하는 전압 공급부, 및 전압 공급부에 의해 기준 저항의 타측에 공급된 전압과 기준 저항의 저항값으로 솔레노이드 코일의 저항값을 계산하는 MCU를 포함하는 것을 특징으로 한다. The present invention relates to a solenoid coil, comprising: a reference resistor whose one end is connected in series with a solenoid coil to a solenoid coil; a voltage supplier for supplying different voltages to the other end of the reference resistor; And an MCU for calculating a resistance value of the solenoid coil by the value of the solenoid coil.
Description
본 발명은 솔레노이드 코일의 저항값 측정 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 열에 의한 솔레노이드 코일의 저항값 특성 변화에 무관하게 솔레노이드 코일의 저항값을 측정하는 솔레노이드 코일의 저항값 측정 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to an apparatus for measuring the resistance value of a solenoid coil, and more particularly, to an apparatus for measuring a resistance value of a solenoid coil that measures a resistance value of a solenoid coil irrespective of a change in resistance value characteristic of the solenoid coil caused by heat.
일반적으로 제동시스템은 운전자의 브레이크 페달 조작력을 배력하는 유압을 이용해 주행중인 차량을 제동한다.Generally, the braking system brakes a vehicle that is running by using the hydraulic pressure to power the brake pedal operation force of the driver.
이러한 제동시스템은 마스터실린더로부터 휠측으로 제동유압을 공급하기 위해 솔레노이드 밸브를 이용하게 된다. This braking system uses a solenoid valve to supply braking hydraulic pressure from the master cylinder to the wheel side.
특히, 제동시스템을 제어하는 제어유니트는 상기한 솔레노이드 밸브를 제어하기 위해, 솔레노이드 밸브를 구동시키기 위한 구동전압을 입력받아 이를 기반으로 솔레노이드 밸브를 구동시키게 된다.In particular, the control unit for controlling the braking system receives the driving voltage for driving the solenoid valve to control the solenoid valve, and drives the solenoid valve based on the driving voltage.
본 발명의 배경기술은 대한민국 특허공개번호 10-2007-0121958호(2007.12.28)에 개시되어 있다.
The background art of the present invention is disclosed in Korean Patent Publication No. 10-2007-0121958 (December 28, 2007).
종래의 제동시스템에 있어서, 솔레노이드 밸브는 솔레노이드 코일에서 형성된 자력에 의해 동작하게 된다. In the conventional braking system, the solenoid valve is operated by the magnetic force formed in the solenoid coil.
그러나, 솔레노이드 코일은 열에 의해 저항값이 변화하게 되므로, 솔레노이드 코일에 흐르는 전류가 변화하여 유압장치의 밸브 동작 특성이 달라지게 된다. However, since the solenoid coil changes its resistance value by heat, the current flowing through the solenoid coil changes, thereby changing the valve operation characteristic of the hydraulic device.
즉, 솔레노이드 코일에 흐르는 전류량에 따라 솔레노이드 코일에 형성되는 전자기장이 달라져 솔레노이드 밸브를 동작시키는 특성이 변화하게 된다.That is, depending on the amount of current flowing through the solenoid coil, the electromagnetic field formed on the solenoid coil varies, thereby changing the characteristics of operating the solenoid valve.
일 예로, 동계 시험장에서 최적화시킨 튜닝값들이 하계 시험장에서는 다른 특성을 가지게 되는 문제점이 있었다. For example, tuning values optimized at the winter test site have different characteristics at the summer test site.
따라서, 온도와 무관하게 솔레노이드 코일의 저항값을 특정하고 온도별 참고 파라미터를 추출하여 솔레노이드 코일의 저항값에 적합한 제어 패턴을 동작시킬 수 있도록 할 필요성이 있었다.Therefore, it is necessary to specify the resistance value of the solenoid coil irrespective of the temperature and to extract the reference parameter by temperature, so that the control pattern suitable for the resistance value of the solenoid coil can be operated.
본 발명은 전술한 문제점을 개선하기 위해 창안된 것으로서, 온도와 무관하게 솔레노이드 코일의 저항값을 측정할 수 있도록 한 솔레노이드 코일의 저항값 측정 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
It is an object of the present invention to provide an apparatus for measuring the resistance value of a solenoid coil, which can measure the resistance value of a solenoid coil irrespective of a temperature.
본 발명의 일 측면에 따른 솔레노이드 코일과 직렬로 연결되는 기준 저항; 상기 기준 저항에 서로 다른 전압을 공급하는 전압 공급부; 및 상기 전압 공급부에 의해 상기 기준 저항에 공급된 전압과 상기 기준 저항의 저항값으로 상기 솔레노이드 코일의 저항값을 계산하는 MCU를 포함하는 것을 특징으로 한다. A reference resistor connected in series with a solenoid coil according to an aspect of the present invention; A voltage supplier for supplying a different voltage to the reference resistor; And an MCU for calculating a resistance value of the solenoid coil with a voltage supplied to the reference resistor by the voltage supplier and a resistance value of the reference resistor.
본 발명의 상기 전압 공급부는 상기 풀업전압을 형성하는 풀업전압 형성부; 및 상기 풀업전압 형성부에 의해 형성된 서로 다른 풀업전압을 선택적으로 공급하는 제1스위칭부를 포함하는 것을 특징으로 한다. The voltage supply unit may include a pull-up voltage forming unit forming the pull-up voltage; And a first switching unit selectively supplying different pull-up voltages formed by the pull-up voltage forming unit.
본 발명의 상기 풀업전압 형성부는 입력전압과 접지 사이에 직렬로 연결되는 다수 개의 풀업저항; 및 상기 풀업저항의 사이와 접지 사이에 연결되는 접지 스위칭 소자를 포함하는 것을 특징으로 한다.The pull-up voltage forming portion of the present invention includes a plurality of pull-up resistors connected in series between an input voltage and a ground; And a ground switching element connected between the ground and the pull-up resistor.
상기 스위칭부는 상기 풀업저항과 각각 연결되어 상기 풀업전압 형성부에 의해 형성된 서로 다른 상기 풀업전압을 스위칭하는 다수 개의 풀업전압 스위칭 소자를 포함하는 것을 특징으로 한다.
And the switching unit includes a plurality of pull-up voltage switching elements connected to the pull-up resistors to switch the different pull-up voltages formed by the pull-up voltage forming unit.
본 발명은 온도와 무관하게 솔레노이드 코일의 저항값을 측정하고, 이를 기반으로 제동시스템의 제어유니트가 솔레노이드 코일의 저항값에 기초하여 정확한 제어 패턴으로 동작할 수 있도록 한다.
The present invention measures the resistance value of the solenoid coil regardless of the temperature, and based on this, the control unit of the braking system can operate with a correct control pattern based on the resistance value of the solenoid coil.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔레노이드 코일의 저항값 측정 장치를 도시한 도면이다.1 is a view showing an apparatus for measuring a resistance value of a solenoid coil according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 솔레노이드 코일의 저항값 측정 장치를 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 이용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야할 것이다. Hereinafter, an apparatus for measuring a resistance value of a solenoid coil according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. Further, terms to be described below are terms defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the user, the intention or custom of the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔레노이드 코일의 저항값 측정 장치를 도시한 도면이다.1 is a view showing an apparatus for measuring a resistance value of a solenoid coil according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 솔레노이드 코일의 저항값 측정 장치는 도 1 에 도시된 바와 같이, 솔레노이드 코일(C), 기준 저항(SR), 전압 공급부(20) 및 MCU(30)를 포함한다.The apparatus for measuring the resistance value of a solenoid coil according to an embodiment of the present invention includes a solenoid coil C, a reference resistor SR, a
참고로, 솔레노이드 밸브 구동부(10)는 MCU(30)의 제어신호에 따라 솔레노이드 밸브(미도시)를 구동시키는 것으로써, 솔레노이드 밸브의 동작을 위한 전원을 공급하는 전원부에 역전압이 공급되는 것을 방지하는 다이오드(D), 솔레노이드 밸브에 공급되는 전원을 단속하는 전원 스위치(SW1), 전원 스위치(SW1)의 동작신호를 인가하는 전하펌프 IC, 솔레노이드 밸브의 동작을 위해 자력을 형성하는 솔레노이드 코일(C), 솔레노이드 밸브를 동작시키기 위한 동작 스위치(SW2)를 포함한다.For reference, the solenoid
이러한 솔레노이드 밸브 구동부(10)는 전원부에서 전원이 공급되는 상태에서, 전하펌프 IC에서 전원 스위치의 동작을 위한 동작 신호를 입력하면, 전원 스위치(SW1)가 턴온되고, 솔레노이드 밸브에 전원이 공급된다. When the operation signal for the operation of the power switch is inputted from the charge pump IC, the power switch SW1 is turned on and the power is supplied to the solenoid valve.
이와 함께, 동작 스위치(SW2)에 동작신호를 입력하면, 솔레노이드 밸브에 공급된 전원에 의해 솔레노이드 밸브에 자력이 형성되고, 이 자력에 의해 솔레노이드 밸브가 동작하게 된다.At the same time, when an operation signal is inputted to the operation switch SW2, a magnetic force is formed in the solenoid valve by the power supplied to the solenoid valve, and the solenoid valve is operated by this magnetic force.
이 과정에서, 솔레노이드 코일(C)은 주변의 온도에 의해 저항값이 변화하게 되고, 이 저항값의 변화에 의해 솔레노이드 코일(C)에 흐르는 전류량이 달라져 솔레노이드 코일(C)에 형성되는 전자기장이 변화하게 되므로, 솔레노이드 밸브의 동작 특성이 변화하게 된다. In this process, the resistance value of the solenoid coil C changes depending on the ambient temperature, and the amount of current flowing through the solenoid coil C changes due to the change of the resistance value, so that the electromagnetic field formed on the solenoid coil C changes So that the operating characteristics of the solenoid valve are changed.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 기준 저항(SR), 전압 공급부(20) 및 MCU(30)를 통해 솔레노이드 코일(C)의 저항값을 정확하게 측정할 수 있도록 하여 솔레노이드 밸브의 동작을 위한 참고 파라미터를 추출하고, 이를 통해 솔레노이드 밸브의 동작을 제어할 수 있도록 한다. Therefore, it is possible to accurately measure the resistance value of the solenoid coil C through the reference resistor SR, the
먼저, 기준 저항(SR)은 상기한 솔레노이드 코일(C)과 직렬로 연결된다. 기준 저항(SR)은 션트 저항으로써, MCU(30)는 기준 저항(SR)을 중심으로 도 1 의 노드 A의 전압값을 측정하고, 이 노드 A의 전압값과 기준 저항(SR)의 저항값을 이용하여 솔레노이드 코일(C)의 저항값을 정확하게 측정할 수 있게 된다.First, the reference resistor SR is connected in series with the solenoid coil C described above. The reference resistor SR is a shunt resistor and the
전압 공급부(20)는 일측이 솔레노이드 코일(C)과 연결된 기준 저항(SR)의 타측에 연결되어 노드 A에 서로 다른 전압을 공급한다.One side of the
도 1 을 참조하면, 전압 공급부(20)는 서로 다른 풀업전압을 형성하는 풀업전압 형성부(21)와 풀업전압 형성부(21)의 입력단에 연결되어 풀업전압 형성부(21)에 의해 형성된 풀업전압을 상기한 노드 A로 선택적으로 공급하는 제1스위칭부(22)를 포함한다.1, the
여기서, 풀업전압 형성부(21)는 입력전압과 접지단 사이에 직렬로 연결되는 다수 개의 풀업저항(R1~R5)를 구비한 풀업저항부(213)과 각 풀업저항(R1~R5)의 후단과 접지단 사이에 연결되는 제2스위칭부(214)를 포함한다. The pull-up
제2스위칭부(214)는 각 접지단과 개별적으로 연결되는 다수 개의 풀업 스위칭 소자(F1~F4)를 포함하는 데, 입력하고자 하는 풀업전압에 따라 선택적으로 턴온 또는 턴오프된다.The
한편, 제1스위칭부(22)는 풀업전압 형성부(21)에 의해 공급되는 풀업전압을 선택적으로 스위칭하는 것으로서, 도 1 을 참조하면, 각 풀업전압의 후단에 다수 개의 풀업전압 스위칭 소자(T1~T4))가 각각 연결된다. 1, the
따라서, 상기한 제1스위칭부(22)의 풀업전압 스위칭 소자(T1~T4)와 제2스위칭부(214)의 접지 스위칭 소자(F1~F4)의 턴온 및 턴오프 동작을 조합하여 원하는 풀업전압을 선택적으로 노드 A에 인가할 수 있다. Therefore, by combining the turn-on and turn-off operations of the pull-up voltage switching elements T1 to T4 of the
참고로, 본 실시예에서는 풀업전압 스위칭 소자(T1~T4)와 접지 스위칭 소자(F1~F4)를 각각 4개씩 구비하고, 이를 통해 4개의 케이스를 예시로 하여 설명한다. 그러나 본 발명의 기술적 범위는 이에 한정되지 않고, 다양한 개수의 풀업전압 스위칭 소자와 접지 스위칭 소자를 마련하여 솔레노이드 코일(C)의 저항값을 측정하는 것을 포함한다할 것이다. For reference, in the present embodiment, four pull-up voltage switching elements T1 to T4 and four grounding switching elements F1 to F4 are provided, respectively, and four cases will be described as an example. However, the technical scope of the present invention is not limited to this, but may include a plurality of pull-up voltage switching elements and a grounding switching element to measure the resistance value of the solenoid coil C.
이하, 표 1 을 참고하여 풀업전압 스위칭 소자(T1~T4)와 접지 스위칭 소자(F1~F4)의 턴온 및 턴오프 동작을 조합하여 서로 다른 풀업전압을 공급하는 것을 설명한다. Turning on and off operations of the pull-up voltage switching elements T1 to T4 and the grounding switching elements F1 to F4 are combined to supply different pull-up voltages with reference to Table 1 below.
표 1 를 참조하면, 케이스 1의 경우, 접지 스위칭 소자(F1)을 턴온시키고, 풀업전압 스위칭 소자(T1)을 턴온시키면, 저항(R1//R2)에 의해 분배된 전압 2.5V가 노드 A에 공급된다. Referring to Table 1, in Case 1, when the ground switching element F1 is turned on and the pull-up voltage switching element T1 is turned on, a voltage 2.5V distributed by the resistor R1 // R2 is supplied to the node A .
또한, 케이스 2의 경우, 접지 스위칭 소자(F2)를 턴온시키고, 풀업전압 스위칭 소자(T2)를 턴온시키면, 저항((R1,R2)//R3)에 의해 분배된 전압 1.6V가 노드 A에 공급된다. In case 2, when the grounding switching element F2 is turned on and the pull-up voltage switching element T2 is turned on, a voltage 1.6V distributed by the resistors (R1, R2) // R3 is supplied to the node A .
또한, 케이스 3의 경우, 접지 스위칭 소자(F3)를 턴온시키고, 풀업전압 스위칭 소자(T3)를 턴온시키면, 저항((R1,R2,R3)//R4)에 의해 분배된 전압 1.25V가 노드 A에 공급된다. When the grounding switching element F3 is turned on and the pull-up voltage switching element T3 is turned on in Case 3, the voltage 1.25 V divided by the resistors (R1, R2, R3) A.
마지막으로, 케이스 4의 경우, 접지 스위칭 소자(F4)를 턴온시키고, 풀업전압 스위칭 소자(T4)를 턴온시키면, 저항((R1,R2,R3,R4)//R5)에 의해 분배된 전압 1V가 노드 A에 공급된다. Finally, in Case 4, when the ground switching element F4 is turned on and the pull-up voltage switching element T4 is turned on, the voltage 1V divided by the resistors (R1, R2, R3, R4) // R5 Is supplied to node A.
참고로, DC는 Dnon't Care 이다.For reference, DC is Dnon't Care.
이와 같이, 풀업전압 스위칭 소자(T1~T4)와 접지 스위칭 소자(F1~F4)를 턴온 및 턴오프 동작을 조합하여 다양한 전압을 노드 A에 입력할 수 있게 된다.In this manner, the pull-up voltage switching elements T1 to T4 and the grounding switching elements F1 to F4 can be turned on and off to input various voltages to the node A.
이와 같이, 노드 A에 풀업전압을 인가한 상태에서, MCU(30)는 노드 A의 풀업전압과 기준 저항(SR)을 이용하여 솔레노이드 코일(C)의 저항값을 정확하게 계산할 수 있게 된다.In this way, in a state in which the pull-up voltage is applied to the node A, the
즉, MCU(30)는 노드 A의 전압은 기준 저항(SR)의 저항값과 솔레노이드 코일(C)의 저항값의 저항비에 따라 전압값이 달라지므로, 이를 통해 솔레노이드 코일(C)의 저항값을 계산할 수 있다. That is, the voltage of the node A of the
더욱이, 솔레노이드 코일(C)의 저항값을 제동시스템의 제어로직에 반영하여 추운 지역이나 더운 지역 등의 온도에 관계없이 일정한 제어 로직값을 가질 수 있어 동일한 차량의 제동 성능을 구현할 수 있도록 한다.Further, the resistance value of the solenoid coil C is reflected in the control logic of the braking system, so that the control logic value can be constant regardless of the temperature of the cold region or the hot region, thereby realizing the braking performance of the same vehicle.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation, I will understand. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the following claims.
10: 솔레노이드 밸브 구동부 SR: 기준 저항
20: 전압 공급부 22: 제1스위칭부
213: 풀업저항부 214: 제2스위칭부
30: MCU10: Solenoid valve drive SR: Reference resistance
20: voltage supply unit 22: first switching unit
213: pull-up resistor section 214: second switching section
30: MCU
Claims (4)
상기 기준 저항을 통해 상기 솔레노이드 코일에 공급 전압을 선택적으로 출력하는 전압 공급부; 및
상기 공급 전압, 상기 기준 저항의 저항값, 및 상기 기준 저항의 양단에 걸리는 전압에 기초하여 상기 솔레노이드 코일의 저항값을 계산하는 MCU를 포함하되,
상기 전압 공급부는, 서로 다른 풀업전압을 형성하는 풀업전압 형성부; 및 상기 풀업전압 형성부에 의해 형성된 서로 다른 상기 풀업전압을 선택적으로 상기 공급 전압으로서 공급하는 제1스위칭부를 포함하고,
상기 풀업전압 형성부는, 입력전압과 접지 사이에 직렬로 연결되는 다수 개의 풀업저항; 및 상기 풀업저항의 사이와 접지 사이에 각기 연결되는 다수 개의 접지 스위칭 소자를 포함하며,
상기 제1스위칭부는, 풀업저항과 각각 연결되어 상기 풀업전압 형성부에 의해 형성된 서로 다른 상기 풀업전압을 스위칭하는 다수 개의 풀업전압 스위칭 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 코일의 저항값 측정 장치.
A reference resistor in series with the solenoid coil;
A voltage supplier for selectively outputting a supply voltage to the solenoid coil through the reference resistor; And
And an MCU for calculating a resistance value of the solenoid coil based on the supply voltage, the resistance value of the reference resistance, and the voltage across both ends of the reference resistance,
The voltage supply unit may include: a pull-up voltage forming unit that forms different pull-up voltages; And a first switching unit for selectively supplying the different pull-up voltages formed by the pull-up voltage forming unit as the supply voltage,
The pull-up voltage forming unit includes: a plurality of pull-up resistors connected in series between an input voltage and a ground; And a plurality of ground switching elements respectively connected between the pull-up resistors and the ground,
Wherein the first switching unit includes a plurality of pull-up voltage switching elements connected to the pull-up resistors to switch the different pull-up voltages formed by the pull-up voltage forming unit.
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