KR102552164B1 - 차량의 냉각수 상태 판단 방법 - Google Patents

차량의 냉각수 상태 판단 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량의 냉각수 상태 판단 방법에 관한 것으로서, 전동식 워터펌프(EWP)를 이용하는 차량에서 별도의 추가적인 센서 없이도 시스템 내 기포 존재 및 냉각수 부족 상황 등 냉각수 상태를 정확히 판단할 수 있는 방법을 제공하는데 주된 목적이 있는 것이다. 상기한 목적을 달성하기 위해, 냉각수를 순환시키기 위한 전동식 워터펌프를 구비한 차량에서, 상기 워터펌프를 구동시키는 동안, 제어기가 워터펌프의 운전상태 정보를 취득하는 단계; 제어기가 상기 취득되는 워터펌프의 운전상태 정보로부터 운전상태의 리플값을 계산하는 단계; 및 제어기가 상기 계산된 리플값을 기준값과 비교하여, 냉각수의 상태를 냉각수 정상상태와 냉각수 부족상태 중 하나의 상태로 판단하는 단계를 포함하는 차량의 냉각수 상태 판단 방법이 개시된다.

Description

차량의 냉각수 상태 판단 방법{Method for determining condition of cooling water in vehicle}
본 발명은 차량의 냉각수 상태 판단 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전동식 워터펌프(EWP)를 이용하는 차량에서 별도의 추가적인 센서 없이도 시스템 내 기포 존재 및 냉각수 부족 상황 등을 정확히 판단할 수 있는 방법에 관한 것이다.
일반 엔진(Internal Combustion Engine, ICE) 차량의 경우 운행 중 엔진의 온도를 적정 수준으로 관리하기 위하여 냉각수를 이용하는 수냉식 냉각 시스템을 탑재하고 있다.
통상 엔진 냉각수는 수냉식 냉각 시스템에서 엔진을 냉각하기 위한 매체(냉매)로 이용되는 것은 물론, 차량 공조 시스템에서 엔진 열을 난방 공기에 전달하기 위한 매체(열매)로도 이용되고 있다.
이와 같이 차량에서는 엔진의 온도 관리와 차량의 실내 난방을 위하여 냉각수가 필수적으로 이용되고 있으며, 차량에서 냉각수는 워터펌프에 의해 압송되어 엔진과 히터코어, 라디에이터 사이의 정해진 경로를 따라 순환된다.
일반 엔진 차량에서 워터펌프로는 엔진의 동력을 전달받아 회전 구동하는 기계식 워터펌프가 주로 이용되고 있으나, 최근에는 모터의 동력에 의해 회전 구동되는 전동식 워터펌프(Electric Water Pump, EWP)가 이용되기도 한다.
예를 들면, 친환경 차량 중 순수 전기 차량(Electric Vehicle, EV)이나 연료전지 차량(Fuel Cell Electric Vehicle, FCEV)의 경우 엔진이 탑재되지 않아 엔진의 동력을 이용하지 못하므로 전동식 워터펌프의 이용은 필수적이다.
나아가, 차량의 구동원으로 엔진과 모터를 함께 이용하는 하이브리드 차량(Hybrid Electric Vehicle, HEV)의 경우에도 전동식 워터펌프를 이용하고 있다.
친환경 차량에서는 차량 내 발열부품, 예를 들면 모터나 인버터 등의 고전압 전장부품을 냉각하거나, 연료전지 스택의 운전 온도를 적정 온도로 유지하기 위하여 냉각수를 이용하고 있으며, 냉각수를 전기히터와 함께 차량 실내를 난방하는데 이용하기도 한다.
이를 위해, 친환경 차량에서도 냉각수가 모터의 동력으로 회전 구동하는 전동식 워터펌프에 의해 고전압 전장부품이나 연료전지 스택 등의 발열부품과 라디에이터 사이의 정해진 경로를 따라 순환한다.
일례로, 연료전지 차량에서 연료전지 스택의 운전 온도를 관리하기 위한 열 관리 시스템은, 냉각수의 열을 외부로 방출하기 위한 라디에이터 및 라디에이터 팬, 연료전지 스택과 라디에이터 사이에 냉각수 순환을 위해 연결되는 냉각수 라인, 라디에이터를 통과하지 않도록 냉각수를 선택적으로 바이패스(by-pass)시키기 위한 바이패스 라인 및 3-웨이(way) 밸브, 그리고 냉각수를 펌핑하여 압송 및 순환시키는 전동식 워터펌프(EWP)를 포함한다.
이와 같은 열 관리 시스템에서는 워터펌프(EWP)를 구동하여 연료전지 스택과 라디에이터, 3-웨이 밸브 사이의 냉각수 라인을 따라 냉각수를 순환시키면서 발전시 연료전지 스택에서 발생하는 열을 라디에이터를 통해 외부로 방출한다.
이 과정에서 차량 내 제어기는 연료전지 스택의 온도를 목표 온도로 유지하기 위하여 워터펌프, 라디에이터 팬, 3-웨이 밸브 등을 제어한다.
또한, 스택 냉각 외에도, 히터를 작동시켜 연료전지 스택으로 유입되는 냉각수를 가열함으로써 스택 온도를 승온시키기도 한다.
한편, 냉각수 라인에서 냉각수가 소실된 경우 리저버에 저장된 냉각수를 보충라인을 통해 라디에이터 등의 정해진 위치로 보충하는 장치가 구비되어 있다.
차량에서 냉각수가 부족하거나 냉각수 라인 내에 다량의 기포(gas)가 존재할 경우 냉각 성능의 저하가 발생하게 되어 부품의 원활한 냉각이 불가능하거나 냉각 대상 부품의 열화 촉진, 심한 경우에는 부품의 파손까지 발생할 수 있다.
또한, 전동식 워터펌프 중 냉각수가 베어링의 윤활제 역할을 하는 워터펌프(wet rotor type EWP)의 경우 냉각수가 부족하면 베어링의 파손이 발생할 수 있다.
따라서, 차량에서 냉각수에 기포가 다량 존재하는 상황 등 냉각수 부족 상황을 정확히 감지 내지 판단할 수 있는 기술이 필요하다.
이와 관련된 선행기술문헌으로는 공개특허공보 제10-2013-0124789호(2013.11.15.), 등록특허공보 제10-1567237호(2015.11.02.), 등록특허공보 제10-1592789(2016.02.01.), 등록특허공보 제10-1704133호(2017.02.01.)를 들 수 있다.
그러나, 상기 문헌에 공지된 장치 및 방법에서는 냉각수가 부족한 상황을 판단하기 위한 별도의 추가적인 센서가 필요하다는 단점이 있다.
또한, 유럽 특허 EP 2751861 B1(2015.06.03.)(이하 '특허문헌 1'이라 칭함)에서는 회전속도(rpm)별 냉각수 정상상태의 펌프 소모 전력을 기설정한 뒤, 실제 펌프 구동 상황에서의 소모 전력이 현재 펌프 회전속도에 해당하는 상기 기설정 값과 차이가 날 경우 냉각수가 부족한 것으로 판단한다.
이는 별도의 추가적인 센서를 이용하지 않고도(펌프 내부의 센서 값 이용) 냉각수가 부족한 상황을 감지할 수 있는 장점이 있지만, 펌프 회전속도가 일정 속도 이상일 경우에만 감지가 가능하고, 냉각수 부족 전 단계인 일부 기포가 있는 상태는 감지할 수 없다는 단점이 있다.
유럽 특허 EP 2751861 B1(2015.06.03.) 공개특허공보 제10-2013-0124789호(2013.11.15.) 등록특허공보 제10-1567237호(2015.11.02.) 등록특허공보 제10-1592789(2016.02.01.) 등록특허공보 제10-1704133호(2017.02.01.)
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로서, 전동식 워터펌프(EWP)를 이용하는 차량에서 별도의 추가적인 센서 없이도 냉각수 상태를 정확히 판단할 수 있는 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따르면, 냉각수를 순환시키기 위한 전동식 워터펌프를 구비한 차량에서, 상기 워터펌프를 구동시키는 동안, 제어기가 워터펌프의 운전상태 정보를 취득하는 단계; 제어기가 상기 취득되는 워터펌프의 운전상태 정보로부터 운전상태의 리플값을 계산하는 단계; 및 제어기가 상기 계산된 리플값을 기준값과 비교하여 냉각수의 상태를 판단하는 단계를 포함하는 차량의 냉각수 상태 판단 방법을 제공한다.
여기서, 제어기는 상기 계산된 리플값이 기준값 이상인 경우 냉각수 부족상태인 것으로 판단하도록 설정될 수 있다.
또한, 제어기는 워터펌프의 운전상태 정보를 취득하는 동안 워터펌프를 정속 제어하도록 설정될 수 있고, 제어기에서 상기 기준값은 상기 워터펌프의 정속 제어 동안 속도 지령치에 해당하는 값으로 정해질 수 있다.
바람직한 실시예에서, 상기 워터펌프의 운전상태 정보는 워터펌프가 구동하는 동안 소모하는 소모 전력 또는 소모 전류이고, 제어기가, 상기 리플값으로서, 상기 소모 전력의 최대값과 최소값의 차이값 또는 상기 소모 전류의 최대값과 최소값의 차이값을 계산하여 기준값과 비교하도록 설정될 수 있다.
또한, 바람직한 실시예에서, 상기 워터펌프의 운전상태 정보는 워터펌프가 구동하는 동안 소모하는 소모 전력 또는 소모 전류이고, 제어기가, 워터펌프의 구동 동안 소모 전력의 평균값 또는 소모 전류의 평균값을 산출하고, 상기 리플값으로서, 상기 산출되는 소모 전력의 평균값과 현재의 소모 전력의 차이값, 또는 상기 산출되는 소모 전류의 평균값과 현재의 소모 전류의 차이값을 계산하여 기준값과 비교하도록 설정될 수 있다.
또한, 바람직한 실시예에서, 상기 워터펌프의 운전상태 정보는 센서에 의해 검출되는 워터펌프의 속도이고, 제어기가, 상기 리플값으로서, 상기 센서에 의해 검출되는 워터펌프의 속도와 상기 워터펌프의 정속 제어 동안 속도 지령치의 차이값을 계산하여 기준값과 비교하도록 설정될 수 있다.
또한, 바람직한 실시예에서, 상기 워터펌프의 운전상태 정보는 센서에 의해 검출되는 워터펌프의 속도이고, 제어기가, 워터펌프의 구동 동안 워터펌프의 속도를 평균하여 평균값을 산출하고, 상기 리플값으로서, 상기 산출되는 평균값과 현재의 워터펌프 속도의 차이값을 계산하여 기준값과 비교하도록 설정될 수 있다.
또한, 바람직한 실시예에서, 상기 워터펌프의 운전상태 정보는 워터펌프의 모터를 구동 및 제어하기 위해 생성하는 PWM 신호의 듀티이고, 제어기가, 상기 리플값으로서, 상기 PWM 듀티의 최대값과 최소값의 차이값을 계산하여 기준값과 비교하도록 설정될 수 있다.
또한, 바람직한 실시예에서, 상기 워터펌프의 운전상태 정보는 워터펌프의 모터를 구동 및 제어하기 위해 생성하는 PWM 신호의 듀티이고, 제어기가, 워터펌프의 구동 동안 PWM 듀티의 평균값을 산출하고, 상기 리플값으로서, 상기 산출되는 PWM 듀티의 평균값과 현재의 PWM 듀티의 차이값을 계산하여 기준값과 비교하도록 설정될 수 있다.
이로써, 본 발명에 따른 차량의 냉각수 상태 판단 방법에 의하면, 차량에서 별도의 센서 없이도 시스템 내 기포 존재 및 냉각수 부족 상황을 조기에 정확히 감지할 수 있고, 냉각수 부족 상황을 정확히 감지할 수 있게 됨에 따라 냉각 대상 부품의 파손 및 열화를 방지할 수 있음은 물론, 워터펌프의 내구수명 저하를 방지할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에서 냉각수 상태 판단을 위한 장치 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 냉각수 정상상태와 냉각수 부족상태에서 워터펌프 운전상태 정보인 소모 전력과 속도, PWM 듀티를 비교하여 나타낸 도면이다.
도 3 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 냉각수 상태 판단 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 종래 기술에 따른 냉각수 상태 판단 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9 내지 도 11은 종래 기술의 문제점을 설명하기 위한 도면으로, 냉각수 상태에 따른 워터펌프의 회전속도(rpm)별 소모 전력(kW)을 예시하여 나타낸 도면이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다.
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.
먼저, 종래 기술의 문제점 및 본 발명과의 차이점을 쉽고 분명하게 이해할 수 있도록 전동식 워터펌프(EWP)의 소모 전력을 이용하여 냉각수 부족상태를 감지하는 종래 기술에 대하여 설명하기로 한다.
소모 전력을 이용하여 냉각수 부족상태를 감지하는 종래 기술은 특허문헌 1에 개시되어 있다.
도 8은 종래 기술에 따른 냉각수 상태 판단 방법을 설명하기 위한 도면이다.
또한, 도 9 내지 도 11은 종래 기술의 문제점을 설명하기 위한 도면으로, 냉각수 상태에 따른 워터펌프의 회전속도(rpm)별 소모 전력(kW)을 예시하여 나타낸 도면이다.
도 9는 냉각수 부족상태의 정도를 대(大), 중(中), 소(小)로 구분하여 각 냉각수 부족상태와 함께 냉각수 정상상태에서의 펌프 회전속도(rpm)별 소모 전력(kW)을 보여주고 있다.
도 10은 냉각수 부족 대(大)의 상태와 정상상태의 펌프 회전속도(rpm)별 소모 전력(kW)을 비교하여 나타낸 도면이고, 도 11은 냉각수 부족 소(小)의 상태와 정상상태의 펌프 회전속도(rpm)별 소모 전력(kW)을 비교하여 나타낸 도면이다.
종래에는 냉각수 정상상태의 펌프 회전속도별 소모 전력(도 8에서 '소모 전력 설정값')을 미리 설정한 뒤, 실제 펌프 구동 상황에서 소모 전력(도 8에서 '소모 전력 실제값')이 현재의 펌프 회전속도에 해당하는 기 설정값('소모 전력 설정값')과 비교하여 기준값 이상으로 크게 차이가 날 경우, 냉각수가 부족한 것으로 판단한다.
도 8을 참조하면, 펌프 속도(속도 지령치임) 3500rpm에서의 소모 전력 설정값과 현재 측정된 소모 전력 실제값을 비교하여 그 차이값이 계산됨을 볼 수 있고, 상기 차이값을 미리 설정된 펌프 속도 3500rpm에서의 기준값과 비교하여 냉각수 상태를 판단하게 된다.
도 8에서 좌측의 도면은 냉각수 정상상태를, 우측의 도면은 냉각수 부족상태를 나타내는 것으로, 좌측의 도면에서는 펌프 속도 3500rpm에서의 소모 전력 설정값과 측정된 소모 전력 실제값의 차이가 기준값 미만임을 나타내고 있으며, 우측의 도면에서는 펌프 속도 3500rpm에서의 소모 전력 설정값과 측정된 소모 전력 실제값의 차이가 기준값 이상으로 크게 발생함을 나타내고 있다.
도 9 내지 도 11에 예시된 냉각수 정상상태에서의 속도별 소모 전력은 상기 설정값으로 미리 정해질 수 있는 것이고, 이는 제어기에 속도별로 미리 입력 및 저장되어 냉각수 상태를 판단하는데 이용되는 것일 수 있다.
또한, 도 9 내지 도 11에 예시된 냉각수 부족 대(大), 중(中), 소(小)의 상태는 실제 펌프 구동 상황에서의 냉각수 상태에 따른 소모 전력(kW)의 예, 즉 소모 전력 실제값의 예를 나타내는 것이라 할 수 있다.
종래에는 현재의 펌프 회전속도에 해당하는 상기 소모 전력 설정값, 즉 기 설정된 정상상태의 소모 전력 값과, 실시간 정보로서 현재의 펌프 회전속도에서 측정된 소모 전력 실제값의 차이값을 계산한 뒤, 계산된 차이값이 기준값 이상일 경우, 냉각수 부족상태로 판단하며, 여기서 상기 기준값 역시 냉각수 상태 판단을 위해 속도별로 미리 설정되는 값이 될 수 있다.
하지만, 도 10과 같이 냉각수 부족량이 많은 냉각수 부족 대(大)의 상태에서는 약 2500rpm의 펌프 회전속도 이상부터 냉각수 부족상태를 감지할 수 있다고 할 때, 도 11과 같이 냉각수 부족량이 적은 냉각수 부족 소(小)의 상태에서는 약 3500rpm 근처에서 냉각수 부족상태를 감지할 수 있다.
이와 같이 종래에는 냉각수 부족량에 따라서 냉각수 부족상태를 감지할 수 있는 범위가 달리지며, 특히 펌프 회전속도가 일정 속도 이상일 경우에만 감지가 가능하므로 펌프의 저속 회전 영역에서는 감지가 어렵고, 더욱이 냉각수 부족 전 단계인 일부 기포가 있는 상태를 감지하는 것과 같은 정밀 감지가 불가능하다.
차량은 일반적인 주행 상황, 특히 도심 구간을 주행할 때 전동식 워터펌프(EWP)는 대부분 아이들 속도(idle rpm)로 회전하므로, 종래 기술의 경우 냉각수 부족상태의 감지가 불가능한 상황이 발생할 수 있다.
결국, 냉각수 내 기포 존재 및 냉각수 부족 상황 등을 정확히 감지할 수 없게 됨에 따라 냉각수가 냉각 대상 부품을 적절히 냉각하지 못하거나, 심각한 경우 냉각 대상 부품의 파손 및 열화가 발생할 수 있다.
이에 따라, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로서, 냉각수 상태 판단을 위해 취득되는 정보의 변화량을 기반으로 하여 냉각수 부족 여부를 판단하는 것에 주된 기술적 특징이 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 냉각수 상태 판단 방법에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 전동식 워터펌프(EWP)를 이용하는 차량에서 별도의 추가적인 센서 없이도 시스템의 냉각수 내 기포 존재 및 냉각수 부족 상황 등의 냉각수 상태를 정확히 판단할 수 있는 방법을 제공하고자 하는 것이다.
이를 위해, 본 발명에서는 냉각 시스템(또는 열 관리 시스템)에서 제어기가 냉각수 상태 판단을 위해 필요한 정해진 정보, 즉 냉각 시스템 내 현재 냉각수 상태를 반영하고 있는 상태 판단용 정보를 실시간으로 수집 및 취득하고, 상기 제어기가 실시간 취득되는 정보의 변화량(후술하는 워터펌프 운전상태 값의 리플값임)을 기반으로 하여 냉각수 상태를 판단하도록 구성된다.
여기서, 냉각수 상태는 구체적으로 냉각수가 순환하는 차량 내 시스템에서 냉각수의 양이 정상적으로 충분한 상태인 냉각수 정상상태와, 정상에 비해 부족한 상태인 냉각수 부족상태를 포함하는 것으로, 이러한 냉각수 상태의 판단은 현재 시스템 내 냉각수의 양이 정상상태인지, 아니면 부족상태인지를 구분하여 판단하는 것을 의미한다.
그리고, 본 발명에 따른 냉각수 상태 판단 방법은 전동식 워터펌프(EWP)를 이용하는 차량이라면 적용 가능하다.
예를 들면, 본 발명은 전기 차량(EV)이나 연료전지 차량(FCEV), 하이브리드 차량(HEV)과 같은 친환경 차량에서 전동식 워터펌프(EWP)에 의해 순환되고 모터, 인버터, 배터리 등의 고전압 전장부품이나 연료전지 스택, 엔진과 같은 장치를 냉각하고 그 온도를 유지 및 관리하는데 이용되는 냉각수의 상태를 판단하는데 적용 가능하다.
나아가, 일반 엔진 차량의 경우에도 기계식이 아닌 전동식 워터펌프를 이용하는 차량이라면, 전동식 워터펌프에 의해 순환되는 냉각수의 상태를 판단하는데 본 발명의 적용이 가능하다.
여기서, 냉각수는 냉각수 라인을 따라 정해진 경로를 순환하도록 전동식 워터펌프(EWP)에 의해 펌핑되는 냉각수이다.
또한, 본 발명에서 냉각수 상태를 판단 및 감지하기 위해 필요한 정보는 워터펌프 운전상태 정보가 될 수 있고, 구체적으로는 워터펌프의 소모 전력 또는 소모 전류, 그리고 워터펌프(즉 펌프 모터)의 구동 및 제어를 위한 PWM(Pulse Width Modulation) 듀티(duty), 워터펌프의 회전속도(rpm) 중 적어도 하나일 수 있다.
여기서, 워터펌프의 소모 전력은 냉각수 순환을 위해 구동 및 제어되는 워터펌프의 모터가 소모하는 전력(kW)을 의미하고, 워터펌프의 소모 전류는 구동 및 제어되는 모터의 소모 전류, 즉 모터에 인가되는 전류를 의미한다.
또한, 워터펌프의 구동 및 제어를 위한 PWM 듀티는 제어기에서 워터펌프의 모터를 구동 및 제어하기 위하여 생성 및 인가하는 인버터 구동용 PWM 신호의 듀티를 의미한다.
또한, 워터펌프의 회전속도는 모터의 회전속도를 의미하는 것으로, 이하의 설명에서는 펌프 속도로 약칭하며, 펌프 속도는 모터 속도를 의미한다.
냉각수를 이용하는 통상의 차량용 냉각 시스템 또는 열 관리 시스템에서, 전동식 워터펌프(EWP)의 모터를 구동 및 제어하기 위하여, 상기 워터펌프에는 모터에 인가되는 전류를 검출하는 전류 센서(1)와, 모터 회전자 절대각 위치(absolute angular position,θ)를 검출하기 위한 위치 센서(즉 모터 회전각 센서)로서 레졸버(resolver)(2)가 구비된다.
이와 같이 워터펌프 내에 기 설치된 전류 센서(1) 및 레졸버(2)와 같은 기존 센서의 신호 값을 이용하면 상기 소모 전류와 모터 속도(rpm)를 알 수 있다.
본 발명에서는 냉각 시스템 또는 열 관리 시스템에서 냉각수 상태 판단을 위하여 워터펌프의 구동시 실시간 취득 및 수집되는 통상의 센서 정보를 이용하며, 전류 센서와 레졸버 등 기존 센서의 신호로부터 냉각수 상태 판단을 위해 필요한 정보를 취득하므로 별도 센서나 하드웨어의 추가적인 설치 내지 이용은 불필요하다.
즉, 본 발명에서 제어기(3)는 도 1에 나타낸 바와 같이 전류 센서(1)의 신호와 레졸버(2)의 신호를 입력받게 되는데, 전류 센서(1)의 신호로부터 워터펌프의 소모 전류 또는 소모 전력 정보를 실시간으로 취득할 수 있고, 또한 레졸버(2)의 신호로부터 펌프 속도(모터 속도) 정보를 실시간으로 취득할 수 있다.
도 1에는 나타내지 않았으나, 본 발명에서 제어기가 소모 전력 정보를 취득할 수 있도록 전류 센서에 더하여 펌프 모터에 인가되는 전압을 검출하는 전압 센서가 추가로 이용될 수 있다.
본 발명에서 제어기가 상기와 같이 센서 신호를 이용하여 소모 전력 또는 소모 전류, 펌프 속도를 취득하는 것에 대해서는, 차량의 기존 냉각 시스템 또는 열 관리 시스템에서와 비교하여 차이가 없고, 통상의 기술자에게 알려진 공지의 기술 사항이므로, 본 명세서에서 상세한 설명을 생략하기로 한다.
그리고, 상기 PWM 듀티는 제어기(3)에서 워터펌프의 모터 구동 및 제어를 위해 생성하는 인버터용 PWM 신호의 듀티 값을 의미하고, 이러한 PWM 듀티는 모터 구동 동안 제어기에서 알고 있는 모터 제어 및 운전상태 정보(즉 워터펌프의 운전상태 정보)로서, 제어기가 PWM 듀티를 취득하는 것에 대해서도 상세한 설명은 생략하기로 한다.
한편, 워터펌프의 소모 전력 또는 소모 전류, 속도(rpm), PWM 듀티가 냉각수 부족상태일 때 냉각수 정상상태와 비교하여 달라지는 점에 착안하여, 본 발명에서는 제어기(3)가 펌프 구동 동안 실시간으로 취득되는 워터펌프의 소모 전력 또는 소모 전류, 속도, PWM 듀티 정보에 기초하여 냉각수 상태를 판단하도록 설정된다.
이하에서는 발명의 실시예를 설명함에 있어서 소모 전력을 이용하는 것으로 설명하지만, 본 발명에서 워터펌프의 소모 전력 대신 소모 전류를 이용하는 것이 가능하며, 따라서 이하 설명에서 소모 전력은 소모 전류로 대체될 수 있다.
도 2는 냉각수 정상상태와 냉각수 부족상태에서 워터펌프의 운전상태 정보인 소모 전력(kW)과 속도(rpm), PWM 듀티를 비교하여 나타낸 도면으로, 냉각수 정상상태의 경우 소모 전력과 속도, PWM 듀티가, 의도적인 제어상태 변화를 주지 않는 한, 각 제어상태에서의 리플(ripple) 발생 없이, 거의 일정한 것을 알 수 있다.
반면, 차량의 냉각 시스템 또는 열 관리 시스템의 냉각수 부족상태, 즉 냉각수 라인 내에 기포(gas)가 다량 존재하여 냉각수가 정상 수준에 비해 부족한 상태인 경우, 소모 전력과 속도, PWM 듀티가 정상상태인 경우에 비해 리플이 심하게 나타난다.
이에 실시간 취득되는 워터펌프 운전상태 정보의 리플 상태를 이용하면 냉각수 상태를 판단하는 것이 가능해진다.
도 3 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 냉각수 상태 판단 방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에서는 워터펌프 운전상태의 변화량 값, 즉 워터펌프의 소모 전력(또는 소모 전류), 속도, PWM 듀티 중 적어도 하나의 리플값을 기 설정된 기준값과 비교하고, 비교 결과에 따라 냉각수 상태를 결정한다.
먼저, 제어기는 워터펌프의 구동 동안 레졸버의 신호를 입력받으며, 입력되는 레졸버의 신호로부터 워터펌프 운전상태에 관한 실시간 피드백 정보인 현재의 펌프 속도(rpm)를 취득한다.
이어 제어기는 워터펌프의 속도 제어 목표값인 속도 지령치(rpm)와 상기 취득된 현재의 펌프 속도(즉 레졸버에 의해 검출된 피드백 펌프 속도)를 비교하여 그 차이값을 산출하고, 상기 산출된 차이값인 실시간 속도 리플값을 현재 속도 지령치에 해당하는 제1 속도 리플 기준값과 비교한다.
이때, 상기 실시간 속도 리플값이 제1 속도 리플 기준값 이상인 경우 냉각수 라인 내 기포가 일정 수준 이상 다량으로 존재하는 냉각수 부족상태인 것으로 결정한다.
상기 제1 속도 리플 기준값은 전술한 바와 같이 속도 지령치에 따른 값으로 맵 등을 통해 제어기에 설정 및 저장되며, 제어기에서 현재의 속도 지령치에 해당하는 제1 속도 리플 기준값이 맵 등으로부터 구해지면, 상기 구해진 제1 속도 리플 기준값을 실시간 속도 리플값과 비교하여 냉각수 상태를 판단하게 된다.
도 3에서 알 수 있듯이, 정상상태인 경우, 속도 지령치와 측정된 피드백 펌프 속도 사이의 차이값(즉 실시간 속도 리플값)이 기준값(즉 제1 속도 리플 기준값)보다 작은 수준으로서 거의 나타나지 않으며, 제1 속도 리플 기준값 미만의 미세하고 일정한 차이값이 나타나는 등 리플은 거의 발생하지 않음을 알 수 있다.
반면, 냉각수 부족상태인 경우, 속도 지령치와 측정된 피드백 펌프 속도 사이의 차이값(즉 실시간 속도 리플값)이 기준값(즉 제1 속도 리플 기준값) 이상으로 크게 발생하게 된다.
또한, 상기와 같이 속도 지령치와 피드백 펌프 속도의 차이값을 속도 리플값으로 산출하여 이용하는 것 대신에, 레졸버(2)에 의해 측정되는 피드백 펌프 속도의 평균값을 실시간으로 산출하고, 실시간으로 산출되는 펌프 속도의 평균값과 측정되는 피드백 펌프 속도의 차이값을 실시간 속도 리플값으로 산출하여, 상기 평균값과의 차이값인 실시간 속도 리플값을 기 설정된 제2 속도 리플 기준값과 비교하는 방식의 적용이 가능하다.
이때, 속도 지령치를 일정 값으로 유지하는 동안(즉 워터펌프를 정속 제어하는 동안) 측정되는 펌프 속도를 같은 시간 동안 산출되는 평균값과 실시간으로 비교하여 그 차이값을 산출하고, 상기 차이값을 상기 실시간 속도 리플값으로 결정한 후, 이 속도 리플값을 상기 제2 속도 리플 기준값과 비교하도록 설정될 수 있다.
또한, 평균값과 측정값의 차이값인 리플값이 제2 속도 리플 기준값 이상인 경우, 냉각수 라인 내 기포가 일정 수준 이상 다량으로 존재하는 냉각수 부족상태인 것으로 결정한다.
이와 같이 펌프 속도의 평균값과 실시간 피드백 펌프 속도의 차이값인 속도 리플값이 제2 속도 리플 기준값 이상으로 크다는 것 또한 워터펌프의 운전상태 리플이 크게 발생하는 것을 의미하며, 이는 현재 냉각수 상태가 부족상태임을 나타낸다.
상기 제1 속도 리플 기준값과 제2 속도 리플 기준값은 모두 속도 지령치에 따른 값으로 제어기에 설정될 수 있으며, 제어기가 워터펌프의 정속 제어 동안 현재 속도 지령치에 해당하는 제1 속도 리플 기준값과 제2 속도 리플 기준값을 리플값과 비교하도록 설정될 수 있다.
다음으로, 제어기는 워터펌프의 구동 동안 전류 센서의 신호로부터 실시간 펌프 운전상태 정보인 워터펌프의 소모 전력(또는 소모 전류)을 취득하고, 취득된 소모 전력의 리플값을 산출한 후, 상기 산출된 소모 전력의 리플값을 기준값인 기 설정된 제1 전력 리플 기준값과 비교한다.
여기서, 상기 워터펌프의 소모 전력은 제어기에서 펌프 속도를 일정 속도로 정속 제어하는 구간에서 측정되며, 정속 제어 동안 소모 전력의 최대값과 최소값의 차이값을 소모 전력의 리플값으로 산출한 뒤, 산출된 리플값을 기 설정된 제1 전력 리플 기준값과 비교한다.
이때, 상기 산출된 소모 전력의 리플값이 제1 전력 리플 기준값 이상인 경우, 냉각수 라인 내 기포가 일정 수준 이상 다량으로 존재하는 냉각수 부족상태인 것으로 결정한다.
또한, 상기와 같이 소모 전력의 최대값과 최소값의 차이값을 소모 전력의 리플값으로 산출하여 이용하는 것 대신에, 제어기에서 펌프 속도를 일정한 속도로 정속 제어하는 동안, 소모 전력을 측정함과 동시에 측정된 소모 전력의 평균값을 실시간으로 산출하고, 상기 실시간으로 산출되는 소모 전력의 평균값과 현재 측정되는 소모 전력 값의 차이값을 소모 전력의 실시간 리플값으로 산출하여, 상기 평균값과의 차이값인 실시간 소모 전력 리플값을 기 설정된 제2 전력 리플 기준값과 비교하는 방식의 적용이 가능하다.
이때, 펌프 속도를 일정 속도로 유지하는 동안 측정되는 소모 전력을 평균값과 비교하여 차이값을 산출하고, 상기 차이값을 제2 전력 리플 기준값과 비교하여, 실시간 소모 전력 리플값인 상기 차이값이 상기 제2 전력 리플 기준값 이상인 경우, 냉각수 라인 내 기포가 일정 수준 이상 다량으로 존재하는 냉각수 부족상태인 것으로 결정한다.
이와 같이 소모 전력의 평균값과 측정된 소모 전력의 차이값이 제2 전력 리플 기준값 이상으로 크다는 것 또한 리플이 크게 발생하는 것을 의미하며, 이는 현재 냉각수 상태가 부족상태임을 나타낸다.
상기 제1 전력 리플 기준값과 제2 전력 리플 기준값은 모두 속도 지령치에 따른 값으로 제어기에 설정될 수 있으며, 제어기가 워터펌프의 정속 제어 동안 현재 속도 지령치에 해당하는 제1 전력 리플 기준값과 제2 전력 리플 기준값을 상기 리플값과 비교하도록 설정될 수 있다.
도 4를 참조하면, 워터펌프가 정속으로 제어되는 동안, 냉각수 정상상태에서는 소모 전력의 리플이 거의 발생하지 않으나, 냉각수 부족상태에서는 소모 전력의 리플이 크게 발생함을 알 수 있고, 특히 펌프 속도가 일정한 구간 동안 소모 전력 값과 그 평균값의 차이값인 리플값이 기준값인 제2 전력 리플 기준값 이상으로 크게 나타남을 알 수 있다.
마찬가지로, 제어기는 워터펌프의 구동 동안 실시간 펌프 운전상태 정보인 PWM 듀티값, 즉 워터펌프의 모터를 구동 및 제어하기 위해 생성하는 PWM 신호의 듀티값을 취득하고, 취득된 PWM 듀티값의 리플값을 실시간으로 산출한 후, 상기 산출된 PWM 듀티 리플값을 기 설정된 제1 듀티 리플 기준값과 비교한다.
여기서, 상기 소모 전력을 이용하는 것과 마찬가지로, 상기 PWM 듀티는 제어기에서 펌프 속도를 일정한 속도로 정속 제어하는 구간에서 측정되며, 정속 제어 동안 PWM 듀티의 최대값과 최소값의 차이값을 PWM 듀티 리플값으로 산출한 뒤, 산출된 PWM 듀티 리플값을 제1 듀티 리플 기준값과 비교한다.
이때, 상기 산출된 PWM 듀티 리플값이 상기 기 설정된 제1 듀티 리플 기준값 이상인 경우, 냉각수 라인 내 기포가 일정 수준 이상 다량으로 존재하는 냉각수 부족상태인 것으로 결정한다.
또한, 상기와 같이 PWM 듀티의 최대값과 최소값의 차이값을 듀티 리플값으로 산출하여 이용하는 것 대신에, 제어기에서 펌프 속도를 일정한 속도로 정속 제어하는 동안, PWM 듀티 정보를 취득함과 동시에 취득된 듀티값의 평균값을 실시간으로 산출하고, 상기 실시간으로 산출되는 PWM 듀티 평균값과 현재 듀티값의 차이값을 PWM 듀티 리플값으로 산출하여, 이 산출된 리플값을 기 설정된 제2 듀티 리플 기준값과 비교하는 방식의 적용이 가능하다.
이때, 펌프 속도를 일정 속도로 유지하는 동안 측정되는 듀티값을 평균값과 비교하여 차이값을 산출하고, 상기 차이값을 리플값으로 결정한 후, 이 리플값을 상기 제2 듀티 리플 기준값과 비교하도록 설정될 수 있다.
또한, 상기 평균값과의 차이값인 리플값이 제2 듀티 리플 기준값 이상인 경우, 냉각수 라인 내 기포가 일정 수준 이상 다량으로 존재하는 냉각수 부족상태인 것으로 결정한다.
이와 같이 듀티 평균값과 측정 듀티값의 차이값인 리플값이 제2 듀티 리플 기준값 이상으로 크다는 것은 리플이 크게 발생하는 것을 의미하며, 이는 현재 냉각수 상태가 부족상태임을 나타낸다.
상기 제1 듀티 리플 기준값과 제2 듀티 리플 기준값은 모두 속도 지령치에 따른 값으로 제어기에 설정될 수 있으며, 제어기가 워터펌프의 정속 제어 동안 현재 속도 지령치에 해당하는 제1 듀티 리플 기준값과 제2 듀티 리플 기준값을 리플값과 비교하도록 설정될 수 있다.
도 5를 참조하면, 워터펌프가 정속으로 제어되는 동안, 냉각수 정상상태에서는 소모 전력의 리플이 크게 발생하지 않으나, 냉각수 부족상태에서는 PWM 듀티의 리플이 크게 발생함을 알 수 있고, 보다 상세하게는 냉각수 부족상태일 때 펌프 속도가 일정한 구간에서 듀티 평균값과 실시간 듀티값의 차이값인 리플값이 크게 나타남을 알 수 있다.
한편, 제어기가 워터펌프의 정속 제어 동안 센서에 의해 측정되는 펌프 속도나 실시간 측정되는 소모 전력(또는 소모 전류), 또는 PWM 듀티의 값을 주파수 스펙트럼 변환한 뒤, 리플값으로서 고조파 값의 합을 계산하고, 상기 고조파 값의 합이 현재 속도 지령치에 해당하는 고조파 기준값 이상인 경우, 냉각수 라인 내 기포가 일정 수준 이상 다량으로 존재하는 냉각수 부족상태인 것으로 판단하도록 설정될 수 있다.
여기서, 제어기가 펌프 속도나 소모 전력, PWM 듀티 중 하나만을 이용하도록 구성될 수 있으나, 둘 이상을 이용하도록 구성될 수도 있으며, 이 경우 펌프 속도, 소모 전력, PWM 듀티에 대한 고조파 기준값이 각각 별도로 설정되어야 함은 물론이다.
상기 둘 이상을 이용할 경우에서 각각 주파수 스펙트럼 변환한 뒤 구해진 고조파 값의 합 중 어느 하나라도 해당 고조파 기준값 이상이면 냉각수 부족상태인 것으로 판단할 수 있다.
상기와 같이 펌프 속도, 소모 전력, PWM 듀티의 값을 주파수 스펙트럼 변환한 뒤 구해지는 고조파 값의 합 역시 워터펌프 운전상태 값의 변화량인 리플값을 반영하고 있는 것으로, 고조파 값을 이용하는 본 실시예 역시 워터펌프 운전상태 정보의 리플값을 이용하는 것이라 할 수 있다.
또는 제어기가 워터펌프의 정속 제어 동안 센서에 의해 측정되는 펌프 속도나 실시간 측정되는 소모 전력(또는 소모 전류), 또는 PWM 듀티의 값을 주파수 스펙트럼 변환한 뒤, 리플값으로서 기본파 성분의 값을 계산하고, 상기 기본파 성분의 값이 현재 속도 지령치에 해당 기본파 기준값 이하인 경우, 냉각수 라인 내 기포가 일정 수준 이상으로 다량 존재하는 냉각수 부족상태인 것으로 판단하도록 설정될 수 있다.
여기서, 제어기가 펌프 속도나 소모 전력, PWM 듀티 중 하나만을 이용하도록 구성될 수 있으나, 둘 이상을 이용하도록 구성될 수도 있으며, 이 경우 펌프 속도, 소모 전력, PWM 듀티에 대한 기본파 기준값이 각각 별도로 설정되어야 함은 물론이다.
상기 둘 이상을 이용할 경우에서 각각 주파수 스펙트럼 변환한 뒤 구해진 기본파 값(즉 기본파 성분의 값) 중 어느 하나라도 해당 기본파 기준값 이하이면 냉각수 부족상태인 것으로 판단할 수 있다.
상기와 같이 펌프 속도, 소모 전력, PWM 듀티의 값을 주파수 스펙트럼 변환한 뒤 구해지는 기본파 값 역시 워터펌프 운전상태 값의 변화량인 리플값을 반영하고 있는 것으로, 기본파 값을 이용하는 본 실시예 역시 워터펌프 운전상태 정보의 리플값을 이용하는 것이라 할 수 있다.
도 6은 직류 파형의 기본파 성분을 도시한 것으로, 도시한 바와 같이 직류 파형의 경우, 시간 영역(time domain)에서 주파수 영역(frequency domain)으로 주파수 변환을 하면, 도 6에 나타낸 바와 같이 기본파(0 Hz)에 해당하는 주파수로만 형성된다.
또한, 도 7에 나타낸 바와 같이 직류 파형에 리플이 발생한 경우, 파형을 주파수 변환하면 기본파와 고조파로 구성되고, 이때 기본파의 값이 기준값 이하이거나, 고조파 값의 합이 기준값 이상일 경우, 냉각수 내에 기포가 있는 냉각수 부족상태로 판단할 수 있다.
이와 같이 하여, 본 발명의 실시예에 따른 차량의 냉각수 상태 판단 방법에 의하면, 별도의 센서나 하드웨어 추가 없이도 기존의 센서를 이용하여 냉각수 부족 상황을 정확히 감지할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 냉각수가 부족해지는 시점, 즉 냉각수 라인 내에 기포가 존재하는 시점부터 조기에 냉각수 부족 상황을 감지할 수 있고, 정비 등의 사유로 인해 냉각수를 재주입한 경우 냉각수 라인 내 기포의 존재 유무를 정확히 판단하는 것이 가능하다.
이상으로 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당 업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
1 : 전류 센서
2 : 레졸버
3 : 제어기

Claims (16)

  1. 냉각수를 순환시키기 위한 전동식 워터펌프를 구비한 차량에서, 상기 워터펌프를 구동시키는 동안, 제어기가 워터펌프의 운전상태 정보를 취득하는 단계;
    제어기가 상기 취득되는 워터펌프의 운전상태 정보로부터 운전상태의 리플값을 계산하는 단계; 및
    제어기가 상기 계산된 리플값을 기준값과 비교하여 냉각수의 상태를 판단하는 단계를 포함하고,
    제어기는 워터펌프의 운전상태 정보를 취득하는 동안 워터펌프를 정속 제어하고, 제어기에서 상기 기준값은 상기 워터펌프의 정속 제어 동안 속도 지령치에 해당하는 값으로 정해지는 것을 특징으로 하는 차량의 냉각수 상태 판단 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    제어기는 상기 계산된 리플값이 기준값 이상인 경우 상기 냉각수의 상태로서 냉각수 정상상태와 냉각수 부족상태 중 냉각수 부족상태인 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 냉각수 상태 판단 방법.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 워터펌프의 운전상태 정보는 워터펌프가 구동하는 동안 소모하는 소모 전력 또는 소모 전류이고,
    제어기가, 상기 리플값으로서, 상기 소모 전력의 최대값과 최소값의 차이값 또는 상기 소모 전류의 최대값과 최소값의 차이값을 계산하여 기준값과 비교하는 것을 특징으로 하는 차량의 냉각수 상태 판단 방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 워터펌프의 운전상태 정보는 워터펌프가 구동하는 동안 소모하는 소모 전력 또는 소모 전류이고,
    제어기가,
    워터펌프의 구동 동안 소모 전력의 평균값 또는 소모 전류의 평균값을 산출하고,
    상기 리플값으로서, 상기 산출되는 소모 전력의 평균값과 현재의 소모 전력의 차이값, 또는 상기 산출되는 소모 전류의 평균값과 현재의 소모 전류의 차이값을 계산하여 기준값과 비교하는 것을 특징으로 하는 차량의 냉각수 상태 판단 방법.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 워터펌프의 운전상태 정보는 센서에 의해 검출되는 워터펌프의 속도이고,
    제어기가, 상기 리플값으로서, 상기 센서에 의해 검출되는 워터펌프의 속도와 상기 워터펌프의 정속 제어 동안 속도 지령치의 차이값을 계산하여 기준값과 비교하는 것을 특징으로 하는 차량의 냉각수 상태 판단 방법.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 워터펌프의 운전상태 정보는 센서에 의해 검출되는 워터펌프의 속도이고,
    제어기가,
    워터펌프의 구동 동안 워터펌프의 속도를 평균하여 평균값을 산출하고,
    상기 리플값으로서, 상기 산출되는 평균값과 현재의 워터펌프 속도의 차이값을 계산하여 기준값과 비교하는 것을 특징으로 하는 차량의 냉각수 상태 판단 방법.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 워터펌프의 운전상태 정보는 워터펌프의 모터를 구동 및 제어하기 위해 생성하는 PWM 신호의 듀티이고,
    제어기가, 상기 리플값으로서, 상기 PWM 듀티의 최대값과 최소값의 차이값을 계산하여 기준값과 비교하는 것을 특징으로 하는 차량의 냉각수 상태 판단 방법.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 워터펌프의 운전상태 정보는 워터펌프의 모터를 구동 및 제어하기 위해 생성하는 PWM 신호의 듀티이고,
    제어기가,
    워터펌프의 구동 동안 PWM 듀티의 평균값을 산출하고,
    상기 리플값으로서, 상기 산출되는 PWM 듀티의 평균값과 현재의 PWM 듀티의 차이값을 계산하여 기준값과 비교하는 것을 특징으로 하는 차량의 냉각수 상태 판단 방법.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 워터펌프의 운전상태 정보는 워터펌프가 구동하는 동안 소모하는 소모 전력 또는 소모 전류이고,
    상기 제어기가,
    상기 소모 전력의 값 또는 소모 전류의 값을 주파수 스펙트럼 변환하여 상기 리플값으로서 고조파 값의 합을 계산하고, 상기 고조파 값의 합을 기준값과 비교하는 것을 특징으로 하는 차량의 냉각수 상태 판단 방법.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 워터펌프의 운전상태 정보는 워터펌프가 구동하는 동안의 소모 전력 또는 소모 전류이고,
    상기 제어기가,
    상기 소모 전력의 값 또는 소모 전류의 값을 주파수 스펙트럼 변환하여 상기 리플값으로서 기본파 성분의 값을 계산하고, 상기 기본파 성분의 값을 기준값과 비교하는 것을 특징으로 하는 차량의 냉각수 상태 판단 방법.
  13. 청구항 1에 있어서,
    상기 워터펌프의 운전상태 정보는 센서에 의해 검출되는 워터펌프의 속도이고,
    상기 제어기가,
    상기 워터펌프의 속도 값을 주파수 스펙트럼 변환하여 상기 리플값으로서 고조파 값의 합을 계산하고, 상기 고조파 값의 합을 기준값과 비교하는 것을 특징으로 하는 차량의 냉각수 상태 판단 방법.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 워터펌프의 운전상태 정보는 센서에 의해 검출되는 워터펌프의 속도이고,
    상기 제어기가,
    상기 워터펌프의 속도 값을 주파수 스펙트럼 변환하여 상기 리플값으로서 기본파 성분의 값을 계산하고, 상기 기본파 성분의 값을 기준값과 비교하는 것을 특징으로 하는 차량의 냉각수 상태 판단 방법.

  15. 청구항 1에 있어서,
    상기 워터펌프의 운전상태 정보는 워터펌프의 모터를 구동 및 제어하기 위해 생성하는 PWM 신호의 듀티이고,
    상기 제어기가,
    상기 PWM 듀티의 값을 주파수 스펙트럼 변환하여 상기 리플값으로서 고조파 값의 합을 계산하고, 상기 고조파 값의 합을 기준값과 비교하는 것을 특징으로 하는 차량의 냉각수 상태 판단 방법.
  16. 청구항 1에 있어서,
    상기 워터펌프의 운전상태 정보는 워터펌프의 모터를 구동 및 제어하기 위해 생성하는 PWM 신호의 듀티이고,
    상기 제어기가,
    상기 PWM 듀티의 값을 주파수 스펙트럼 변환하여 상기 리플값으로서 기본파 성분의 값을 계산하고, 상기 기본파 성분의 값을 기준값과 비교하는 것을 특징으로 하는 차량의 냉각수 상태 판단 방법.
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