KR102086436B1

KR102086436B1 - 전자 제어 장치 및 전자 제어 방법

Info

Publication number: KR102086436B1
Application number: KR1020180116439A
Authority: KR
Inventors: 김영범
Original assignee: 주식회사 만도
Priority date: 2018-09-28
Filing date: 2018-09-28
Publication date: 2020-04-23

Abstract

본 개시는 전자 제어 장치 및 전자 제어 방법에 관한 것이다. 구체적으로, 본 개시에 따른 전자 제어 장치는 구동 장치에 인가되는 제1 출력 전압을 제어하는 타 전자 제어 장치로부터 타 전자 제어 장치의 상태 정보를 포함하는 상태 메시지를 주기적으로 수신하고, 타 전자 제어 장치의 구동 전압 감소를 지시하는 플래그 신호를 수신하는 수신부와, 상태 메시지의 수신 여부를 모니터링하고, 상태 메시지가 미리 설정된 모니터링 시점에 수신되지 않으면, 플래그 신호의 수신 여부에 기초하여 제어 시점을 결정하는 제어 시점 결정부 및 제어 시점에 제2 출력 전압이 변경되도록 제어하는 출력 전압 제어부를 포함할 수 있다.

Description

전자 제어 장치 및 전자 제어 방법{ELECTRONIC CONTROL APPARATUS AND ELECTRONIC CONTROL METHOD}

본 개시는 전자 제어 장치 및 그 전자 제어 방법에 관한 것이다.

요즈음, 자율 주행 가능한 차량에 대한 관심이 늘고 있고, 자율 주행 기능을 수행하기 위한 첨단 운전자 보조 시스템(ADAS: Advanced Driver Assistance Systems)과 관련된 기술 개발이 비약적으로 발전되고 있다. 이러한 첨단 운전자 보조 시스템(ADAS: Advanced Driver Assistance Systems)에서는 차량의 거동을 정확히 제어하기 위한 전자 제어 장치가 중요하다.

최근에는 보다 효율적으로 차량을 제어하기 위하여 두 개 이상의 전자 제어 장치를 차량에 탑재하고 있으며, 어느 하나가 고장 나면 다른 하나가 고장 상태를 확인하여 대응 가능하도록 복수의 전자 제어 장치 간에 상호 보완하는 기술이 개발되고 있다.

한편, 다른 전자 제어 장치가 구동 전압의 공급 중단 또는 다른 원인으로 인하여 고장 난 경우, 전자 제어 장치는 다른 전자 제어 장치의 고장 상태를 확정해야 비로소 대응할 수 있다.

이 경우, 전자 제어 장치가 다른 전자 제어 장치의 고장 상태를 확정하기 전까지 전자 제어 장치가 제어 수행에 필요한 연산 결과를 정확하게 생성하지 못하여 차량을 오제어하는 문제를 야기한다.

이러한 배경에서, 본 개시는 타 전자 제어 장치의 고장 상태를 판단하기 전에 신속히 출력 전압을 변경하여 오제어를 방지하는 전자 제어 장치 및 전자 제어 방법을 제공하고자 한다.

또한, 본 개시는 전자 제어 장치의 상태에 따라 출력 전압을 유동적으로 변경함으로써 주행 안정성을 향상시키는 전자 제어 장치 및 전자 제어 방법을 제공하고자 한다.

전술한 과제를 해결하기 위하여, 일 측면에서, 본 개시는 구동 장치에 인가되는 제1 출력 전압을 제어하는 타 전자 제어 장치로부터 타 전자 제어 장치의 상태 정보를 포함하는 상태 메시지를 주기적으로 수신하고, 타 전자 제어 장치의 구동 전압 감소를 지시하는 플래그 신호를 수신하는 수신부와, 상태 메시지의 수신 여부를 모니터링하고, 상태 메시지가 미리 설정된 모니터링 시점에 수신되지 않으면, 플래그 신호의 수신 여부에 기초하여 제어 시점을 결정하는 제어 시점 결정부 및 제어 시점에 제2 출력 전압이 변경되도록 제어하는 출력 전압 제어부를 포함하는 전자 제어 장치를 제공한다.

다른 측면에서, 본 개시는 구동 장치에 인가되는 제1 출력 전압을 제어하는 타 전자 제어 장치로부터 타 전자 제어 장치의 상태 정보를 포함하는 상태 메시지를 주기적으로 수신하는 단계와, 타 전자 제어 장치의 구동 전압 감소를 지시하는 플래그 신호를 수신하는 단계 상태 메시지의 수신 여부를 모니터링하고, 상태 메시지가 미리 설정된 모니터링 시점에 수신되지 않으면, 플래그 신호의 수신 여부에 기초하여 제어 시점을 결정하는 단계 및 제어 시점에 제2 출력 전압이 변경되도록 제어하는 단계를 포함하는 전자 제어 방법을 제공한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 개시에 의하면, 타 전자 제어 장치의 고장 상태를 판단하기 전에 신속히 출력 전압을 변경하여 오제어를 방지하는 전자 제어 장치 및 전자 제어 방법을 제공할 수 있다.

또한, 본 개시에 의하면, 전자 제어 장치의 상태에 따라 출력 전압을 유동적으로 변경함으로써 주행 안정성을 향상시키는 전자 제어 장치 및 전자 제어 방법을 제공할 수 있다.

도 1은 본 개시에 따른 전자 제어 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 개시에 따른 전자 제어 장치에서의 신호의 흐름을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 개시에 따른 전자 제어 장치에 포함된 구성을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 개시에 따른 전자 제어 장치의 동작 타이밍에 관한 제1 실시예를 타이밍도로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 개시에 따른 전자 제어 장치의 동작 타이밍에 관한 제2 실시예를 타이밍도로 나타낸 도면이다.
도 6은 본 개시에 따른 전자 제어 장치의 동작 타이밍에 관한 제3 실시예를 타이밍도로 나타낸 도면이다.
도 7은 본 개시에 따른 전자 제어 장치의 동작 타이밍에 관한 제4 실시예를 타이밍도로 나타낸 도면이다.
도 8은 본 개시에 따른 전자 제어 방법의 일 실시예를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 개시에 따른 전자 제어 방법의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.

이하, 본 개시의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 본 개시의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

이하 설명에서 본 개시에 다른 전자 제어 시스템은 2 개의 전자 제어 장치를 포함하는 것으로 설명하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 개시는 복수 개의 전자 제어 장치가 포함된 경우에도 적용 가능하다. 이하에서는 편의상 2 개의 전자 제어 장치를 기준으로 설명한다.

도 1은 본 개시에 따른 전자 제어 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 개시에 따른 전자 제어 시스템(100)은 전원 공급 모듈(110)과, 제1 전자 제어 장치(120)와, 제2 전자 제어 장치(130)와, 구동 장치(140)를 포함한다.

전원 공급 모듈(110)은 하나 이상의 전자 제어 장치에 구동 전압을 공급한다. 전원 공급 모듈(110)은 하나의 전원 공급 장치가 하나 이상의 전자 제어 장치에 모두 연결되어 구동 전압을 공급할 수 있고, 전원 공급 모듈(110)에 포함된 2 이상의 전원 공급 장치 각각이 하나의 전자 제어 장치에 구동 전압을 각각 공급할 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.

예를 들면, 전원 공급 모듈(110)에 포함된 제1 전원 공급 장치(111)는 제1 전자 제어 장치(120)에 제1 구동 전압을 공급하고, 전원 공급 모듈(110)에 포함된 제2 전원 공급 장치(112)는 제2 전자 제어 장치(130)에 제2 구동 전압을 공급한다.

제1 전자 제어 장치(120)와 제2 전자 제어 장치(130)는 전원 공급 모듈(110)로부터 구동 전압을 각각 공급받아 구동 장치(140)를 제어하거나 구동시키기 위한 출력 전압을 생성하여 구동 장치(140)에 전달한다.

이때, 제1 전자 제어 장치(120) 및 제2 전자 제어 장치(130) 중 어느 하나의 전자 제어 장치가 주된(Primary) 전자 제어 장치로 동작하고, 다른 하나의 전자 제어 장치가 보조(Sub) 전자 제어 장치로 동작할 수 있다.

구체적으로, 주된 전자 제어 장치가 구동 장치(140)를 구동시키기 위한 출력 전압을 생성하여 출력하되, 주된 전자 제어 장치가 고장이 난 경우 주된 전자 제어 장치의 상태를 모니터링하는 보조 전자 제어 장치가 동작하고, 보조 전자 제어 장치가 출력 전압을 생성하여 구동 장치(140)에 전달함으로써 주된 전자 제어 장치의 제어 동작을 대신할 수 있다. 즉, 전자 제어 장치의 제어권이 주된 전자 제어 장치에서 보조 전자 제어 장치로 천이된다.

예를 들면, 주된 전자 제어 장치인 제1 전자 제어 장치(120)가 구동 장치(140)를 구동시키는데 필요한 출력 전압을 생성하고, 보조 전자 제어 장치인 제2 전자 제어 장치(130)는 제1 전자 제어 장치(120)의 상태를 모니터링 한다. 이때, 제1 전자 제어 장치(120)가 공급 전압의 중단 또는 쇼트(Short) 발생 등으로 고장이 난 경우, 제2 전자 제어 장치(130)는 제1 전자 제어 장치(120)의 제어권을 넘겨받아 구동 장치(140)를 제어하는데 필요한 출력 전압을 생성하여 출력한다.

한편, 제1 전자 제어 장치(120)와 제2 전자 제어 장치(130)가 모두 주된 전자 제어 장치로 동작하되, 각 전자 제어 장치는 서로의 동작 상태를 모니터링할 수 있다.

구체적으로, 각각의 주된 전자 제어 장치가 구동 장치(140)를 구동시키는데 필요한 출력 전압을 균등하게 나누어 생성하고, 구동 장치(140)는 각각의 주된 전자 제어 장치로부터 균등 분할된 출력 전압을 입력받아 구동할 수 있다. 이때, 각각의 주된 전자 제어 장치 중 어느 하나가 고장인 난 경우, 정상 상태의 주된 전자 제어 장치가 구동 장치(140)를 구동시키는데 필요한 출력 전압을 모두 출력할 수 있다.

예를 들면, 제1 전자 제어 장치(120)와 제2 전자 제어 장치가(140) 각각이 구동 장치(140)를 구동시키는데 필요한 출력 전압을 각각 50%씩 분담하여 생성하여 출력하고, 각각의 전자 제어 장치는 서로의 동작 상태를 모니터링한다. 이때, 제1 전자 제어 장치(120)가 고장난 경우, 제1 전자 제어 장치(120)의 상태를 모니터링하는 제2 전자 제어 장치(130)는 출력 전압의 50%에서 출력 전압의 100%를 생성하여 구동 장치(40)에 전달함으로써 구동 장치(140)를 구동시킬 수 있다.

전자 제어 장치 각각이 서로의 동작 상태를 모니터링하기 위하여, 제1 전자 제어 장치(120)와 제2 전자 제어 장치(130)는 각종 정보를 전달하기 위한 신호, 상태 정보를 포함하는 상태 메시지 등을 송신하거나 수신할 수 있다. 즉, 제1 전자 제어 장치(120)와 제2 전자 제어 장치(130)는 양방향 통신이 가능하다.

예를 들면, 제1 전자 제어 장치(120) 및 제2 전자 제어 장치(130) 중 어느 하나의 전자 제어 장치는 자신의 상태에 관한 상태 정보를 다른 하나의 전자 제어 장치에 전달할 수 있다.

전자 제어 장치 간의 양방향 통신을 구현하기 위하여, 전자 제어 장치 간에는 내부 통신망(미도시)을 통해 서로 연결될 수 있다. 여기서, 내부 통신망은 각 전자 제어 장치들(120, 130)만을 서로 연결시킬 수 있는 전자 제어 장치만의 전용 통신망을 의미할 수 있다.

내부 통신망은 유선 및 무선 통신망 중 적어도 하나의 통신망을 포함할 수 있다. 예를 들어, 내부 통신망은 CAN(Controller Area Network) 통신을 포함할 수 잇다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니고 각 전자 제어 장치들(120, 130)을 서로 연결할 수 있다면, 어떠한 통신망이라도 가능하다.

여기서, 제1 전자 제어 장치(120)와 제2 전자 제어 장치(130)는 캐패시터(Capacitor)를 포함할 수 있다.

전자 제어 장치가 캐패시터를 포함하면, 구동 전압의 공급이 중단되더라도 전자 제어 장치는 캐패시터에 충전된 구동 전압에 의해 일정 기간 동안 꺼지는 것을 방지할 수 있다.

제1 전자 제어 장치(120)와 제2 전자 제어 장치(130)는 전자 제어 유닛(ECU: Electronic Control Unit), 통합 제어 유닛(DCU: Domain Control Unit), 마이크로 컨트롤러 유닛(MCU: Micro Controller Unit), IC 집적회로 등 하드웨어와 알고리즘 등 소프트웨어로 구현될 수 있다.

구동 장치(140)는 제1 전자 제어 장치(120) 및 제2 전자 제어 장치(130) 중 적어도 하나의 전자 제어 장치로부터 출력 전압을 입력받아 구동할 수 있다.

예를 들면, 제1 전자 제어 장치(120) 및 제2 전자 제어 장치(130) 중 어느 하나가 주된 전자 제어 장치로 동작하는 경우, 구동 장치(140)는 주된 제어 장치인 제1 전자 제어 장치(120) 또는 제2 전자 제어 장치(130)로부터 출력 전압을 입력받아 구동한다.

다른 예를 들면, 제1 전자 제어 장치(120)와 제2 전자 제어 장치(130) 모두 주된 전자 제어 장치로 동작하는 경우, 구동 장치(140)는 제1 전자 제어 장치(120)에 의해 출력된 제1 출력 전압 및 제2 전자 제어 장치(130)에 의해 출력된 제2 출력 전압을 모두 입력받아 구동한다.

구동 장치(140)는 예를 들면, 구동 모터일 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.

여기서, 구동 모터는 운전자가 스티어링 휠을 잡고 조향할 때, 조향 보조력을 생성하는 모터를 의미할 수 있다. 이러한 구동 모터는 싱글 와인딩(single winding) 타입의 모터와 듀얼 와이딩(dual winding) 타입의 모터로 구분될 수 있다.

전술한 제1 전자 제어 장치(120)와 제2 전자 제어 장치(130) 간의 동작 관계에 따라 구동 모터의 타입이 결정될 수 있다.

예를 들면, 제1 전자 제어 장치(120)가 주된 전자 제어 장치로 동작하고 제2 전자 제어 장치(130)가 보조 전자 제어 장치로 동작하는 경우, 구동 장치(140)는 싱글 와인딩 타입의 모터를 포함할 수 있다. 제1 전자 제어 장치(120)가 출력 전압을 생성하여 구동 장치(140)에 전달하면, 구동 장치(140)는 출력 전압에 대응되는 모터 전류를 모터의 권선에 인가한다.

다른 예를 들면, 제1 전자 제어 장치(120)와 제2 전자 제어 장치(130) 모두 주된 전자 제어 장치로 동작하는 경우, 구동 모터는 듀얼 와인딩 타입의 모터를 포함할 수 있다. 제1 전자 제어 장치(120)와 제2 전자 제어 장치(130) 각각이 출력 전압의 50%를 생성하여 구동 장치(140)에 각각 전달하면, 구동 장치(140)는 제1 전자 제어 장치(120)에 의해 생성된 출력 전압의 50%에 대응되는 모터 전류를 모터의 제1 권선에 인가하고, 제2 전자 제어 장치(130)에 의해 생성된 출력 전압의 50%에 대응되는 모터 전류를 모터의 제2 권선에 인가한다.

각 구성들 간에는 CAN(Controller Area Network) 통신을 이용하여 신호를 송신하거나 수신할 수 있다.

도 2는 본 개시에 따른 전자 제어 장치에서의 신호의 흐름을 설명하기 위한 도면이다.

도 2를 참조하면, 본 개시에 따른 전자 제어 장치(200)는 전원 공급 모듈(110)로부터 구동 전압을 공급받으면, 타 전자 제어 장치로부터 신호, 상태 메시지 등을 수신할 수 있다.

본 명세서에서의 타 전자 제어 장치 본 명세서에서의 전자 제어 장치(200)와 타 전자 제어 장치는 상대적인 개념일 수 있다. 따라서, 본 명세서에서의 전자 제어 장치(200)에 대한 내용은 타 전자 제어 장치에도 해당될 수 있다.

도 1을 참조하여 예를 들면, 전자 제어 장치(200)가 제1 전자 제어 장치(120)이면 타 전자 제어 장치는 제2 전자 제어 장치(130)이다. 다른 예를 들면, 전자 제어 장치(200)가 제2 전자 제어 장치(130)이면 타 전자 제어 장치는 제1 전자 제어 장치(130)이다.

이하에서는 설명의 편의상 제1 전자 제어 장치(120)를 타 전자 제어 장치로 하고, 제2 전자 제어 장치(130)를 전자 제어 장치(200)로 하되, 별도의 설명이 없는 한 타 전자 제어 장치와 전자 제어 장치(200)를 반대로 정하더라도 본 개시가 동일하게 적용될 수 있다.

한편, 타 전자 제어 장치가 구동 전압의 공급이 중단되거나, 다른 원인으로 인하여 일정 시간 이후에 상태 메시지와 출력 전압을 생성하여 출력할 수 없는 경우, 전자 제어 장치(200)는 타 전자 제어 장치의 상태 메시지가 수신되지 않는 것을 확인하여 타 전자 제어 장치의 상태를 판단할 수 있다.

예를 들면, 제2 전자 제어 장치(130)는 제1 전자 제어 장치(120)의 상태 메시지가 특정 시점에 수신되지 않으면, 특정 시점 이후로 제1 전자 제어 장치(120)의 상태 메시지의 미수신 기간을 확인한다. 미수신 기간이 미리 설정된 판정 기간을 만족하면, 제2 전자 제어 장치(130)는 제1 전자 제어 장치(120)가 출력 전압을 생성하여 출력할 수 없다고 판단한다.

이 경우, 전자 제어 장치(200)는 타 전자 제어 장치의 출력 전압을 추가로 생성하도록 출력 전압을 변경할 수 있다.

예를 들면, 제2 전자 제어 장치(130)는 제1 전자 제어 장치(120)의 제1 출력 전압을 반영하도록 제2 출력 전압을 변경한다.

이처럼, 전자 제어 장치(200)가 타 전자 제어 장치의 상태를 판단하여 출력 전압을 변경할 수 있지만, 보다 신속하게 출력 전압을 변경해야 하는 경우가 있다.

도 3은 본 개시에 따른 전자 제어 장치에 포함된 구성을 나타낸 도면이다.

도 3을 참조하면, 본 개시에 따른 전자 제어 장치(300)는 수신부(310)와, 제어 시점 결정부(320)와, 출력 전압 제어부(330) 등을 포함할 수 있다.

수신부(310)는 구동 장치(140)에 인가되는 제1 출력 전압을 제어하는 타 전자 제어 장치로부터 타 전자 제어 장치의 상태 정보를 포함하는 상태 메시지를 주기적으로 수신하고, 타 전자 제어 장치의 구동 전압 감소를 지시하는 플래그 신호를 수신할 수 있다.

여기서, 플래그 신호는 타 전자 제어 장치의 구동 전압이 미리 설정된 기준 전압 이하로 측정되는 경우에 발생되어 수신되는 신호일 수 있다.

여기서, 플래그 신호는 상태 메시지에 포함되는 신호일 수 있으며, 플래그 신호는 모니터링 시점 이전에 수신되는 신호일 수 있다.

제어 시점 결정부(320)는 상태 메시지의 수신 여부를 모니터링하고, 상태 메시지가 미리 설정된 모니터링 시점에 수신되지 않으면, 플래그 신호의 수신 여부에 기초하여 제어 시점을 결정할 수 있다.

여기서, 제어 시점 결정부(320)는 상태 메시지의 수신 여부를 미리 설정된 모니터링 주기에 따라 모니터링할 수 있다.

여기서, 미리 설정된 모니터링 시점은 주기적으로 수신되는 상태 메시지의 수신 시점과 일치될 수 있다. 또한, 모니터링 시점은 미리 설정된 모니터링 주기와 일치될 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.

제어 시점 결정부(320)가 플래그 신호의 수신 여부에 기초하여 제어 시점을 결정하는 구체적인 방법은 도 4 내지 도 7을 참조하여 후술한다.

출력 전압 제어부(330)는 제어 시점에 제2 출력 전압이 변경되도록 제어할 수 있다. 이때, 제어 시점은 출력 전압 제어부(330)가 출력 전압을 변경하는 시점을 의미한다.

예를 들면, 출력 전압 제어부(330)가 제어 시점 이전에 제1 출력 전압 생성하여 구동 장치(140)에 출력하고, 제어 시점에 제1 출력 전압이 제2 출력 전압으로 변경되며, 출력 전압 제어부(330)가 제어 시점 이후에 제2 출력 전압을 생성하여 구동 장치(140)에 출력한다.

다른 예를 들면, 출력 전압 제어부(330)가 제어 시점 이전에 출력 전압을 생성하지 않고, 제어 시점부터 출력 전압을 생성하여 구동 장치(140)에 출력한다.

여기서, 본 개시에 따른 전자 제어 장치(300)는 전자 제어 장치(300)의 상태 정보를 포함하는 상태 메시지를 주기적으로 송신하는 송신부(340)를 더 포함할 수 있다.

이하에서는 제어 시점 결정부(320)가 플래그 신호의 수신 여부에 기초하여 제어 시점을 결정하는 구체적인 방법을 설명한다.

도 4는 본 개시에 따른 전자 제어 장치의 동작 타이밍에 관한 제1 실시예를 타이밍도로 나타낸 도면이다.

도 4에서 설명하는 제1 실시예는 두 개의 전자 제어 장치 중 어느 하나가 출력 전압을 생성하는 다른 하나로부터 플래그 신호를 수신하여 제어 시점을 결정하는 동작에 관한 실시예이다.

즉, 제1 실시예는 타 전자 제어 장치가 주된 전자 제어 장치로 동작하고, 전자 제어 장치가 보조 전자 제어 장치로 동작하는 경우, 타 전자 제어 장치의 제어권이 전자 제어 장치로 천이되는 실시예에 관한 것이다.

도 4를 참조하면, 타 전자 제어 장치에 전달되는 구동 전압의 공급이 중단되면, 타 전자 제어 장치에 저장된 구동 전압은 감소된다.

예를 들면, 제1 전자 제어 장치(120)에 공급되는 구동 전압이 제1 시점 t1에서 중단된 경우, 제1 전자 제어 장치(120)에 저장된 구동 전압은 감소된다.

이 경우, 타 전자 제어 장치가 꺼지기 전까지, 타 전자 제어 장치는 감소되는 구동 전압을 이용하여 상태 메시지를 계속 생성하여 전자 제어 장치(300)에 출력할 수 있다.

한편, 구동 전압이 감소되었기 때문에 타 전자 제어 장치에서 생성되는 출력 전압은 정상 수치보다 감소된 수치를 갖는다.

예를 들면, 제1 전자 제어 장치(120)가 꺼지기 전까지, 제1 전자 제어 장치(120)는 상태 메시지를 계속 생성하여 제2 전자 제어 장치(130)에 출력하고, 제1 전자 제어 장치(120)에서 생성되는 제1 출력 전압은 정상 수치보다 떨어진 수치를 갖는다.

이때, 타 전자 제어 장치에 저장된 구동 전압이 미리 설정된 기준 전압 V1 이하로 감소되면 타 전자 제어 장치는 플래그 신호를 생성하여 전자 제어 장치(300)에 출력할 수 있다.

예를 들면, 제1 전자 제어 장치(120)에 저장된 구동 전압이 제2 시점 t2에서 기준 전압 V1 이하로 감소되면 제1 전자 제어 장치(120)는 제2 시점 t2에서 플래그 신호를 생성하여 제2 전자 제어 장치(130)에 출력할 수 있다. 제2 전자 제어 장치(130)에 포함된 수신부(310)는 플래그 신호를 수신한다.

여기서, 기준 전압은 플래그 신호를 생성하기 위한 기준 수치를 의미하며, 시뮬레이션이나, 알고리즘을 통해 구현 가능하고, 플래그 신호는 상태 메시지에 포함될 수 있다.

타 전자 제어 장치에 저장된 구동 전압이 미리 설정된 종료 전압 V2 이하로 감소되는 경우, 타 전자 제어 장치는 꺼질 수 있다. 꺼진 타 전자 제어 장치는 더 이상 상태 메시지 및 출력 전압을 생성하여 출력할 수 없게 된다.

예를 들면, 제1 전자 제어 장치(120)에 저장된 구동 전압이 제3 시점 t3에서 종료 전압 V2 이하로 감소되는 경우, 제1 전자 제어 장치(120)는 꺼지고, 제1 전자 제어 장치(120)의 상태 메시지도 생성되지 않으며, 제1 전자 제어 장치(120)의 감소된 제1 출력 전압도 더 이상 생성되지 않는다.

여기서, 종료 전압 V2은 전자 제어 장치가 꺼지도록 설정된 기준 수치를 의미하며, 전술한 기준 전압 V1보다 낮게 설정될 수 있다.

타 전자 제어 장치가 꺼지게 되면, 전자 제어 장치(300)에 포함된 수신부(310)는 타 전자 제어 장치의 상태 메시지를 수신하지 못한다. 수신부(310) 기준으로 타 전자 제어 장치의 상태 메시지의 미수신 상태는 도 4에 도시된 바와 같이 점선으로 표현될 수 있다.

타 전자 제어 장치가 꺼지게 되어 전자 제어 장치(300)에 포함된 수신부(310)가 타 전자 제어 장치의 상태 메시지를 수신하지 못하면, 전자 제어 장치(300)에 포함된 제어 시점 결정부(320)는 플래그 신호의 수신 여부에 제어 시점을 결정할 수 있다.

예를 들면, 제2 전자 제어 장치(130)에 포함된 제어 시점 결정부(320)는 플래그 신호가 수신되면, 플래그 신호의 수신 시점(제2 시점 t2)을 기준으로 일정 기간 이후에 제어 시점(제4 시점 t4)을 결정한다.

여기서, 일정 기간은 미리 설정된 판정 기간보다 짧은 기간일 수 있으며, 판정 기간은 도 2에서 전술한 예와 같다.

다른 예를 들면, 제2 전자 제어 장치(130)에 포함된 제어 시점 결정부(320)는 제1 전자 제어 장치(120)가 꺼지기 전에 플래그 신호가 수신되면, 제1 전자 제어 장치(120)의 상태 메시지가 모니터링 시점에 수신되지 않을 때의 시점(제3 시점 t3)을 제어 시점(제3 시점 t3)으로 결정한다.

여기서, 플래그 신호는 타 전자 제어 장치가 꺼지기 전에 수신되는 신호일 수 있다.

또 다른 예를 들면, 제2 전자 제어 장치(130)에 포함된 제어 시점 결정부(320)는 플래그 신호가 2 이상 수신되면, 모니터링 시점 이전에 수신된 플래그 신호 중 마지막에 수신된 플래그 신호의 수신 시점(제3 시점 t3)을 기준으로 일정 기간 이후에 제어 시점(제4 시점 t4)을 결정한다. 이때, 일정 기간은 미리 설정된 판정 기간보다 짧은 기간이다.

여기서, 2 이상 수신되는 플래그 신호는 타 전자 제어 장치에 저장된 구동 전압이 기준 전압 V1에서 종료 전압 V2으로 감소될 때까지 계속 수신되는 신호일 수 있다.

한편, 타 전자 제어 장치가 꺼지면, 플래그 신호는 타 전자 제어 장치의 상태 메시지와 동일하게 수신되지 않으므로, 수신부(310) 기준으로 타 전자 제어 장치의 플래그 신호의 미수신 상태는 도 4에 도시된 바와 같이 점선으로 표현될 수 있다.

제어 시점이 결정되면, 전자 제어 장치(300)에 포함된 출력 전압 제어부(330)는 타 전자 제어 장치의 제1 출력 전압을 대체하도록 제어 시점부터 타 전자 제어 장치의 제1 출력 전압과 동일한 전압으로 제2 출력 전압을 변경할 수 있다.

예를 들면, 제2 전자 제어 장치(130)에 포함된 출력 전압 제어부(330)는 제어 시점 이전에 출력 전압을 생성하지 않고, 결정된 제어 시점부터 제1 전자 제어 장치(120)의 제1 출력 전압과 동일한 전압으로 제2 출력 전압을 생성하여 구동 장치(140)에 출력할 수 있다.

도 5는 본 개시에 따른 전자 제어 장치의 동작 타이밍에 관한 제2 실시예를 타이밍도로 나타낸 도면이다.

도 5에서 설명하는 제2 실시예는 출력 전압을 각각 생성하는 두 개의 전자 제어 장치 중 어느 하나가 다른 하나로부터 플래그 신호를 수신하여 제어 시점을 결정하는 동작에 관한 실시예이다.

즉, 제2 실시예는 타 전자 제어 장치와 전자 제어 장치 모두 주된 전자 제어 장치로 동작하는 경우에 관한 실시예이다.

제2 실시예는 제1 실시예와 공통된 동작 내용을 포함하고 있으므로, 이하에서는 제1 실시예와 다른 동작 내용을 중심으로 설명한다.

도 5를 참조하면, 타 전자 제어 장치에 전달되는 구동 전압의 공급이 중단되면, 타 전자 제어 장치에 저장된 구동 전압은 감소되되, 타 전자 제어 장치는 꺼지기 전까지 상태 메시지 및 출력 전압을 생성할 수 있다.

타 전자 제어 장치에 저장된 구동 전압이 미리 설정된 기준 전압 V1 이하로 감소되면, 타 전자 제어 장치는 플래그 신호를 생성하고, 타 전자 제어 장치에 저장된 구동 전압이 미리 설정된 종료 전압 V2 이하로 감소되는 경우, 타 전자 제어 장치는 꺼질 수 있다.

타 전자 제어 장치가 꺼지게 되면, 전자 제어 장치(300)에 포함된 수신부(310)는 타 전자 제어 장치의 상태 메시지를 수신하지 못한다. 수신부(310) 기준으로 타 전자 제어 장치의 상태 메시지의 미수신 상태는 도 5에 도신 바와 같이 점선으로 표현될 수 있다.

전자 제어 장치(300)에 포함된 수신부(310)가 타 전자 제어 장치의 상태 메시지를 수신하지 못하면, 전자 제어 장치(300)에 포함된 제어 시점 결정부(320)는 플래그 신호의 수신 여부에 제어 시점을 결정할 수 있다.

한편, 타 전자 제어 장치가 꺼지면, 플래그 신호는 타 전자 제어 장치의 상태 메시지와 동일하게 수신되지 않으므로, 수신부(310) 기준으로 타 전자 제어 장치의 플래그 신호의 미수신 상태는 도 5에 도시된 바와 같이 점선으로 표현될 수 있다.

제어 시점이 결정되면, 전자 제어 장치(300)에 포함된 출력 전압 제어부(330)는 타 전자 제어 장치의 제1 출력 전압을 반영하여 제어 시점 이전에 생성된 출력 전압을 변경할 수 있다.

예를 들면, 제2 전자 제어 장치(130)에 포함된 출력 전압 제어부(330)는 제어 시점 이전까지 출력 전압을 생성하여 출력하도록 제어하고, 제어 시점부터 제어 시점 이전에 생성된 출력 전압에 제1 전자 제어 장치(120)의 제1 출력 전압을 반영한 출력 전압으로 제2 출력 전압을 변경한다.

여기서, 타 전자 제어 장치의 구동 전압이 감소되기 전에는 전자 제어 장치(300)의 출력 전압과 타 전자 제어 장치의 출력 전압이 동일할 수 있다.

여기서, 제1 출력 전압을 반영한다는 것은 제1 출력 전압을 추가하여 제어 시점 이전에 생성된 출력 전압이 증가되도록 하는 것일 수 있다. 예를 들면, 제어 시점부터 변경된 제2 출력 전압은 제어 시점 이전에 생성된 출력 전압과 제1 출력 전압의 합이 된다.

도 6은 본 개시에 따른 전자 제어 장치의 동작 타이밍에 관한 제3 실시예를 타이밍도로 나타낸 도면이다.

도 6에서 설명하는 제3 실시예는 플래그 신호가 수신되지 않는 경우에 두 개의 전자 제어 장치 중 어느 하나가 제어 시점을 결정하는 동작에 관한 실시예이다.

즉, 제3 실시예는 타 전자 제어 장치가 주된 전자 제어 장치로 동작하고, 전자 제어 장치가 보조 전자 제어 장치로 동작하는 경우, 타 전자 제어 장치의 제어권이 전자 제어 장치로 천이되는 실시예에 관한 것이다.

도 6을 참조하면, 타 전자 제어 장치가 구동 전압의 공급이 중단되는 경우 이외에 다른 원인으로 인하여 일정 시간 이후에 상태 메시지와 출력 전압을 생성하여 출력할 수 없는 경우, 전자 제어 장치(200)에 포함된 수신부(310)는 타 전자 제어 장치의 상태 메시지를 수신하지 못할 수 있다.

수신부(310) 기준으로 타 전자 제어 장치의 상태 메시지의 미수신 상태는 도 6에 도시된 바와 같이 점선으로 표현될 수 있다.

전자 제어 장치(300)에 포함된 수신부(310)가 타 전자 제어 장치의 상태 메시지를 수신하지 못하면, 전자 제어 장치(300)에 포함된 제어 시점 결정부(320)는 상태 메시지가 수신되지 않는 기간에 기초하여 제어 시점을 결정할 수 있다.

즉, 전자 제어 장치(300)에 포함된 제어 시점 결정부(320)는 플래그 신호가 수신되지 않으면, 모니터링 시점을 기준으로 측정된 상태 메시지의 미수신 기간이 미리 설정된 판정 기간을 만족할 때의 시점을 제어 시점으로 결정할 수 있다.

예를 들면, 제2 전자 제어 장치(130)에 포함된 제어 시점 결정부(320)는 플래그 신호가 수신되지 않으면, 모니터링 시점(제1 시점 t1)을 기준으로 측정된 상태 메시지의 미수신 기간을 측정한다. 미수신 기간이 미리 설정된 판정 기간 d을 만족하면, 제어 시점 결정부(320)는 전술한 조건을 만족할 때의 시점(제2 시점 t2)을 제어 시점으로 결정한다.

플래그 신호는 구동 전압이 기준 전압 이하로 측정되는 경우에 발생되는 신호이므로, 도 4 및 도 5에서 전술한 바와 다르게 생성되지 않는다.

예를 들면, 제2 전자 제어 장치(130)에 포함된 출력 전압 제어부(330)는 제어 시점 이전에 제2 출력 전압을 생성하지 않고, 결정된 제어 시점부터 제1 전자 제어 장치(120)의 제1 출력 전압과 동일한 전압으로 제2 출력 전압을 생성하여 구동 장치(140)에 출력할 수 있다.

도 7은 본 개시에 따른 전자 제어 장치의 동작 타이밍에 관한 제4 실시예를 타이밍도로 나타낸 도면이다.

도 7에서 설명하는 제4 실시예는 플래그 신호가 수신되지 않는 경우에 출력 전압을 각각 생성하는 두 개의 전자 제어 장치 중 어느 하나가 제어 시점을 결정하는 동작에 관한 실시예이다.

즉, 제4 실시예는 타 전자 제어 장치와 전자 제어 장치 모두 주된 전자 제어 장치로 동작하는 경우에 관한 실시예이다.

제4 실시예는 제3 실시예와 공통된 동작 내용을 포함하고 있으므로, 이하에서는 제3 실시예와 다른 동작 내용을 중심으로 설명한다.

도 7을 참조하면, 타 전자 제어 장치가 구동 전압의 공급이 중단되는 경우 이외에 다른 원인으로 인하여 일정 시간 이후에 상태 메시지와 출력 전압을 생성하여 출력할 수 없는 경우, 전자 제어 장치(200)에 포함된 수신부(310)는 타 전자 제어 장치의 상태 메시지를 수신하지 못할 수 있다.

이하에서는 본 개시를 모두 수행할 수 있는 전자 제어 방법을 설명한다.

도 8은 본 개시에 따른 전자 제어 방법의 일 실시예를 나타낸 도면이다.

도 8을 참조하면, 본 개시에 따른 전자 제어 방법은 구동 장치에 인가되는 제1 출력 전압을 제어하는 타 전자 제어 장치로부터 타 전자 제어 장치의 상태 정보를 포함하는 상태 메시지를 주기적으로 수신하는 단계(S810)와, 타 전자 제어 장치의 구동 전압 감소를 지시하는 플래그 신호를 수신하는 단계(S820)와, 상태 메시지의 수신 여부를 모니터링하고, 상태 메시지가 미리 설정된 모니터링 시점에 수신되지 않으면, 플래그 신호의 수신 여부에 기초하여 제어 시점을 결정하는 단계(S830) 및 제어 시점에 제2 출력 전압이 변경되도록 제어하는 단계(S840) 등을 포함할 수 있다.

여기서, 제어 시점을 결정하는 단계(S830)는 플래그 신호가 수신되면, 플래그 신호의 수신 시점을 기준으로 일정 기간 이후에 제어 시점을 결정할 수 있다. 이때, 일정 기간은 미리 설정된 판정 기간보다 짧다.

여기서, 제어 시점을 결정하는 단계(S830)는 플래그 신호가 수신되면, 상태 메시지가 모니터링 시점에 수신되지 않을 때의 시점을 제어 시점으로 결정할 수 있다.

여기서, 제어 시점을 결정하는 단계(S830)는 플래그 신호가 수신되지 않으면, 모니터링 시점을 기준으로 측정된 상태 메시지의 미수신 기간이 미리 설정된 판정 기간을 만족할 때의 시점을 제어 시점으로 결정할 수 있다.

도 9는 본 개시에 따른 전자 제어 방법의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.

도 9를 참조하면, 본 개시에 따른 전자 제어 방법은 타 전자 제어 장치의 상태 메시지의 수신 되지 않는지 여부, 즉 상태 메시지의 미수신 여부를 판단한다. (S910)

상태 메시지가 수신되지 않는 경우, 본 개시에 따른 전자 제어 방법은 상태 메시지의 미수신 기간을 확인하고, 미수신 기간이 미리 설정된 판정 기간을 만족하는지 판단한다. (S920)

미수신 기간이 미리 설정된 판정 기간을 만족하지 않으면, 본 개시에 따른 전자 제어 방법은 상태 메시지에 포함되거나 별도로 존재하는 플래그 신호의 수신 여부를 판단한다. (S930)

플래그 신호가 수신되지 않는 경우, 본 개시에 따른 전자 제어 방법은 상태 메시지의 미수신 여부를 다시 판단한다. (S910)

플래그 신호가 수신되지 않았더라도 미수신 기간이 판정 기간을 만족하는 경우, 본 개시에 따른 전자 제어 방법은 미수신 기간이 판정 기간을 만족할 때의 시점을 제어 시점으로 결정한다. (S940)

미수신 기간이 판정 기간을 만족하지 않더라도 플래그 신호가 수신되는 경우, 본 개시에 따른 전자 제어 방법은 플래그 신호를 고려하여 상태 메시지가 수신되지 않을 때의 시점을 제어 시점으로 결정한다. (S940)

제어 시점이 결정되는 경우, 본 개시에 따른 전자 제어 방법은 제어 시점에 출력 전압이 변경되도록 제어한다. (S950)

이상에서의 설명 및 첨부된 도면은 본 개시의 기술 사상을 예시적으로 나타낸 것에 불과한 것으로서, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 개시의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 구성의 결합, 분리, 치환 및 변경 등의 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 개시에 개시된 실시예들은 본 개시의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 개시의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 개시의 과제 해결 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 본 개시의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 개시의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 전자 제어 시스템 110: 전원 공급 모듈
111: 제1 전원 공급 장치 112: 제2 전원 공급 장치
120: 제1 전자 제어 장치 130: 제2 전자 제어 장치
140: 구동 장치 200, 300: 전자 제어 장치
310: 수신부 320: 제어 시점 결정부
330: 출력 전압 제어부 340: 송신부

Claims

구동 장치에 인가되는 제1 출력 전압을 제어하는 타 전자 제어 장치로부터 상기 타 전자 제어 장치의 상태 정보를 포함하는 상태 메시지를 주기적으로 수신하고, 상기 타 전자 제어 장치의 상지 제1 출력 전압의 감소를 지시하는 플래그 신호를 수신하는 수신부;
상기 상태 메시지의 수신 여부를 모니터링하고, 상기 상태 메시지가 미리 설정된 모니터링 시점에 수신되지 않으면, 상기 플래그 신호의 수신 여부, 상기 모니터링 시점 및 상기 플래그 신호의 수신 시점 중 하나 이상에 기초하여 제어 시점을 결정하는 제어 시점 결정부; 및
상기 제1 출력 전압의 감소를 반영하도록, 상기 제어 시점에 상기 구동 장치에 인가되는 제2 출력 전압이 변경되도록 제어하는 출력 전압 제어부를 포함하는 전자 제어 장치.
제1항에 있어서,
상기 제어 시점 결정부는,
상기 플래그 신호가 수신되면, 상기 플래그 신호의 수신 시점을 기준으로 일정 기간 이후에 상기 제어 시점을 결정하고,
상기 일정 기간은 미리 설정된 판정 기간보다 짧은 전자 제어 장치.
제1항에 있어서,
상기 제어 시점 결정부는,
상기 플래그 신호가 2 이상 수신되면, 상기 모니터링 시점 이전에 수신된 상기 플래그 신호 중 마지막에 수신된 상기 플래그 신호의 수신 시점을 기준으로 일정 기간 이후에 상기 제어 시점을 결정하고,
상기 일정 기간은 미리 설정된 판정 기간보다 짧은 전자 제어 장치.
제1항에 있어서,
상기 제어 시점 결정부는,
상기 플래그 신호가 수신되면, 상기 상태 메시지가 상기 모니터링 시점에 수신되지 않을 때의 시점을 상기 제어 시점으로 결정하는 전자 제어 장치.
제1항에 있어서,
상기 제어 시점 결정부는,
상기 플래그 신호가 수신되지 않으면, 상기 모니터링 시점을 기준으로 측정된 상기 상태 메시지의 미수신 기간이 미리 설정된 판정 기간을 만족할 때의 시점을 상기 제어 시점으로 결정하는 전자 제어 장치.
제1항에 있어서,
상기 출력 전압 제어부는,
상기 타 전자 제어 장치의 상기 제1 출력 전압을 대체하도록 상기 제어 시점부터 상기 타 전자 제어 장치의 상기 제1 출력 전압과 동일한 전압으로 상기 제2 출력 전압을 변경하는 전자 제어 장치.
제1항에 있어서,
상기 출력 전압 제어부는,
상기 제어 시점 이전까지 출력 전압을 생성하여 출력하도록 제어하고, 상기 제어 시점부터 상기 제어 시점 이전에 생성된 상기 출력 전압에 상기 타 전자 제어 장치의 제1 출력 전압을 반영하여 상기 제2 출력 전압을 변경하는 전자 제어 장치.
제1항에 있어서,
상기 전자 제어 장치의 상태 정보를 포함하는 상태 메시지를 주기적으로 송신하는 송신부를 더 포함하는 전자 제어 장치.
제1항에 있어서,
상기 플래그 신호는,
상기 타 전자 제어 장치의 구동 전압이 미리 설정된 기준 전압 이하로 측정되는 경우에 발생되어 수신되는 전자 제어 장치.
제1항에 있어서,
상기 플래그 신호는 상기 모니터링 시점 이전에 수신되는 전자 제어 장치.
제1항에 있어서,
상기 플래그 신호는 상기 상태 메시지에 포함되는 전자 제어 장치.
구동 장치에 인가되는 제1 출력 전압을 제어하는 타 전자 제어 장치로부터 상기 타 전자 제어 장치의 상태 정보를 포함하는 상태 메시지를 주기적으로 수신하는 단계;
상기 타 전자 제어 장치의 상기 제1 출력 전압의 감소를 지시하는 플래그 신호를 수신하는 단계;
상기 상태 메시지의 수신 여부를 모니터링하고, 상기 상태 메시지가 미리 설정된 모니터링 시점에 수신되지 않으면, 상기 플래그 신호의 수신 여부, 상기 모니터링 시점 및 상기 플래그 신호의 수신 시점 중 하나 이상에 기초하여 제어 시점을 결정하는 단계; 및
상기 제1 출력 전압의 감소를 반영하도록, 상기 제어 시점에 상기 구동 장치에 인가되는 제2 출력 전압이 변경되도록 제어하는 단계를 포함하는 전자 제어 방법.
제12항에 있어서,
상기 제어 시점을 결정하는 단계는,
상기 플래그 신호가 수신되면, 상기 플래그 신호의 수신 시점을 기준으로 일정 기간 이후에 상기 제어 시점을 결정하고, 상기 일정 기간은 미리 설정된 판정 기간보다 짧은 전자 제어 방법.
제12항에 있어서,
상기 제어 시점을 결정하는 단계는,
상기 플래그 신호가 수신되면, 상기 상태 메시지가 상기 모니터링 시점에 수신되지 않을 때의 시점을 상기 제어 시점으로 결정하는 전자 제어 방법.
제12항에 있어서,
상기 제어 시점을 결정하는 단계는,
상기 플래그 신호가 수신되지 않으면, 상기 모니터링 시점을 기준으로 측정된 상기 상태 메시지의 미수신 기간이 미리 설정된 판정 기간을 만족할 때의 시점을 상기 제어 시점으로 결정하는 전자 제어 방법.