KR102563443B1 - 차량용 루프 관리 장치 및 그 방법 - Google Patents

차량용 루프 관리 장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량용 루프 관리 장치에 관한 것으로, 구체적으로 태양전지 패널이 장착된 루프에 존재하는 이물질을 제거할 수 있는 차량용 루프 관리 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 루프 관리 장치는 태양전지 패널이 장착된 루프를 관리하는 장치에 있어서, 차량 상태 정보를 검출하는 상태 검출부; 외부의 온도인 외기온 정보를 검출하는 외기온 검출부, 상기 루프의 표면에 존재하는 이물질에 따른 빛 회수율을 검출하는 이물질 검출부, 상기 루프에 장착된 와이퍼를 작동시키는 와이퍼 구동부, 및 상기 차량 상태 정보를 기반으로 배터리의 충전 필요 여부를 확인하고, 상기 배터리의 충전이 필요하면 상기 이물질 검출부에서 검출한 빛 회수율 및 상기 외기온 검출부에서 검출한 외기온 정보에 따라 루프의 이물질을 제거하기 위해 상기 와이퍼 구동부를 제어하는 차량 제어부를 포함한다.

Description

차량용 루프 관리 장치 및 그 방법{ROOF MANAGMENT APPARATUS FOR VEHICLE AND METHOD OF THE SAME}
본 발명은 차량용 루프 관리 장치에 관한 것으로, 구체적으로 태양전지 패널이 장착된 루프에 존재하는 이물질을 제거할 수 있는 차량용 루프 관리 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
최근 화석연료의 과대한 사용에 따라 지구의 온난화 등 환경 문제가 심각해지면서 국제적으로 이산화탄소 배출을 줄이기 위한 마련이 시급한 설정이며, 이의 대한으로 신재생 에너지에 대한 관심이 높아지고 있다.
또한 태양전지를 비롯한 그린 에너지 공급원들은 지구에 한정적으로 존재하는 화석연료를 사용하지 않는다는 장점과 이산화탄소 가스의 배출이 없으므로 환경 오염을 최소화할 수 있다는 큰 장점이 있으며, 이러한 장점들은 지구 온난화와 화석연료 고갈이 심각해지는 가까운 미래를 대비해야 하는 현대인의 입장을 고려할 때 이의 중요도는 매우 높을 수 밖에 없다.
태양전지는 다른 에너지원과 달리 무한하고 환경친화적이므로 시간이 갈수록 중요성이 높아지고 있고, 활용 분야도 넓어지고 있다. 자동차 업계에서도 이러한 추세에 부응하여 태양전지 및 그로부터 출력된 전기에너지를 활용하는 시스템을 탑재한 자동차를 개발 및 출시하고 있다.
차체에 태양전지 패널을 장착하여 태양전지로 발전한 전력을 차량에서 이용할 수 있도록 하는 기술이 개발되고 있다.
즉, 차체의 루프 패널의 상면이나 선루프 또는 파노라마 루프의 강화유리에 태양전지 패널을 장착하여 태양전지에서 생산된 전력을 차량에서 이용할 수 있도록 하는 기술이 개발되고 있다. 이렇게 선루프 또는 파노라마 루프에 태양전지를 적용할 경우에는 기존의 선루프가 가지고 있는 개방감을 살리는 동시에 태양에너지를 다양한 응용 분야에 활용할 수 있다.
그러나, 차량의 선루프에 태양전지를 장착하고 운행할 경우에는 외부 환경에 따라 발전량이 현저한 차이가 발생할 수 있으며, 특히 외부 분진 등에 의한 오염으로 발전량이 저하되는 문제가 발생한다.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예는 태양전지 패널이 장착된 루프에 이물질이 존재할 경우에 와이퍼를 구동하여 이물질을 제거할 수 있는 차량용 루프 관리 장치 및 그 방법을 제공한다.
그리고 본 발명의 실시 예는 겨울철같이 기온이 영하로 내려갈 경우에 워셔액을 가열하여 루프에 분사할 수 있는 차량용 루프 관리 장치 및 그 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시 예에서는 태양전지 패널이 장착된 루프를 관리하는 장치에 있어서, 차량 상태 정보를 검출하는 상태 검출부; 외부의 온도인 외기온 정보를 검출하는 외기온 검출부; 상기 루프의 표면에 존재하는 이물질에 따른 빛 회수율을 검출하는 이물질 검출부; 상기 루프에 장착된 와이퍼를 작동시키는 와이퍼 구동부; 및 상기 차량 상태 정보를 기반으로 배터리의 충전 필요 여부를 확인하고, 상기 배터리의 충전이 필요하면 상기 이물질 검출부에서 검출한 빛 회수율 및 상기 외기온 검출부에서 검출한 외기온 정보에 따라 루프의 이물질을 제거하기 위해 상기 와이퍼 구동부를 제어하는 차량 제어부를 포함하는 차량용 루프 관리 장치를 제공할 수 있다.
또한, 상기 차량 제어부는 상기 배터리의 충전이 필요하면 빛 회수율이 회수율 기준 정보 이상이고, 외기온 정보가 온도 기준 정보 이상이면 상기 와이퍼 구동부를 제어하여 와이퍼를 작동시킬 수 있다.
또한, 상기 차량용 루프 관리 장치는 워셔액을 저장하는 저장 탱크; 상기 저장 탱크로부터 워셔액을 펌핑하는 펌프 구동부; 상기 워셔액을 상기 루프로 분사하는 분사 노즐; 및 상기 워셔액을 가열하는 히터를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 차량 제어부는 상기 외기온 정보가 온도 기준 정보 미만이면 상기 히터를 제어하여 워셔액을 가열하고, 상기 펌프 구동부를 제어하여 상기 분사 노즐을 통해 루프로 워셔액을 분사하며, 상기 와이퍼 구동부를 제어하여 와이퍼를 작동시킬 수 있다.
또한, 상기 차량용 루프 관리 장치는 상기 차량 제어부의 제어에 따라 상기 히터 및 펌프 구동부 중 적어도 하나에 배터리의 전류를 공급하도록 스위치를 온 또는 오프되는 열선 구동부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 차량 제어부는 상기 외기온 정보가 온도 기준 정보 미만이면 배터리의 전류를 상기 히터 및 펌프 구동부에 제공하도록 상기 열선 구동부에 온 제어 신호를 제공할 수 있다.
또한, 상기 차량 제어부는 상기 와이퍼를 작동시킨 후 상기 이물질 검출부를 통해 검출한 빛 회수율을 확인하고, 상기 빛 회수율이 회수율 기준 정보 미만이면 상기 펌프 구동부를 제어하여 워셔액의 분사를 중지하고, 상기 와이퍼 구동부를 제어하여 와이퍼의 작동을 중지시킬 수 있다.
또한, 상기 차량 제어부는 상기 와이퍼 구동부를 제어하여 와이퍼를 작동시킨 후 이물질 검출부를 통해 검출한 빛 회수율을 확인하고, 상기 빛 회수율이 회수율 기준 정보 미만이면 상기 와이퍼 구동부를 제어하여 와이퍼의 작동을 중지시킬 수 있다.
그리고 본 발명의 다른 실시 예에서는 차량용 루프 관리 장치가 태양전지 패널이 장착된 루프를 관리하는 방법에 있어서, 차량 상태 정보를 기반으로 배터리의 충전 필요 여부를 판단하는 단계; 상기 배터리의 충전이 필요하면 루프의 이물질에 따른 빛 회수율을 확인하는 단계; 상기 빛 회수율이 회수율 기준 정보 이상인지를 판단하는 단계; 상기 빛 회수율이 회수율 기준 정보 이상이면 외기온 정보를 확인하는 단계; 및 상기 외기온 정보가 온도 기준 정보 이상이면 루프의 표면에 존재하는 이물질을 제거하기 위한 와이퍼를 작동시키는 단계를 포함하는 차량용 루프 관리 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 실시 예는 태양전지 패널이 장착된 루프에 이물질이 검출되면 와이퍼를 작동하여 루프에 존재하는 이물질을 제거할 수 있으므로 고객 편의성을 극대화할 수 있으며, 이물질로 인해 태양전지의 발전량이 저하되는 문제점을 해소할 수 있다.
또한, 겨울철에 눈 등이 이물질이 루프에 부착될 경우에도 워셔액을 가열하여 제거할 수 있으므로 태양전지의 효율을 극대화할 수 있다.
그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 루프 관리 장치를 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 루프 관리 장치의 열선 구동부를 설명하기 위한 예시도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 루프 관리 장치가 장착된 차량을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 루프 관리 방법을 나타낸 순서도이다.
이하 첨부된 도면과 설명을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 루프 관리 장치 및 그 방법에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 다만, 하기에 도시되는 도면과 후술되는 상세한 설명은 본 발명의 특징을 효과적으로 설명하기 위한 여러 가지 실시 예들 중에서 바람직한 하나의 실시 예에 관한 것이다. 따라서, 본 발명의 실시 예들은 하기의 도면과 설명에만 한정되어서는 아니 될 것이다.
또한, 하기에서 본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
또한, 이하 실시 예는 본 발명의 핵심적인 기술적 특징을 효율적으로 설명하기 위해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 명백하게 이해할 수 있도록 용어를 적절하게 변형, 또는 통합, 또는 분리하여 사용할 것이나, 이에 의해 본 발명이 한정되는 것은 결코 아니다.
이하, 본 발명의 일 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 루프 관리 장치를 나타낸 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 루프 관리 장치의 열선 구동부를 설명하기 위한 예시도이며, 도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 루프 관리 장치가 장착된 차량을 나타낸 도면이다.
본 발명에 따른 차량용 루프 관리 장치(100)는 도 3에 도시된 바와 같이 차량의 루프에 태양전지 패널이 장착된다. 태양전지 패널이 장착된 루프에 이물질이 존재할 경우에 태양전지의 발전량이 저하되므로 이를 제거하기 위한 발명이다.
이를 위해 도 1을 참조하면, 차량용 루프 관리 장치(100)는 상태 검출부(110), 외기온 검출부(120), 이물질 검출부(130), 와이퍼 구동부(140), 와이퍼(150), 열선 구동부(160), 배터리(170), 히터(180), 펌프 구동부(190), 저장 탱크(210), 분사 노즐(220) 및 차량 제어부(250)를 포함한다.
상태 검출부(110)는 차량을 관리하기 위한 차량 상태 정보를 검출한다. 즉, 상태 검출부(110)는 배터리(170)의 잔류 전압, 차량 속도, 냉각수온 등을 포함하는 차량 상태 정보를 검출한다.
이러한 상태 검출부(110)는 차량 제어부(250)의 제어에 따라 주기적으로 차량 상태 정보를 검출하거나, 차량 제어부(250)의 제어에 따라 비 주기적으로 차량 상태 정보를 검출할 수 있다.
상태 검출부(110)는 검출한 차량 상태 정보를 차량 제어부(250)로 제공한다.
외기온 검출부(120)는 차량의 외부 온도인 외기온 정보를 측정한다. 외기온 검출부(120)는 측정한 외기온 정보를 차량 제어부(250)에 제공한다.
이러한 외기온 검출부(120)는 도 3에 도시된 바와 같이 차량의 전방 범퍼에 설치될 수 있다.
이물질 검출부(130)는 루프(50)에 존재하는 이물질에 따른 빛 회수율을 검출한다.
이때, 이물질 검출부(130)는 루프(50)에 빛을 발사하고, 반사되는 빛의 양을 확인하여 빛 회수율을 검출할 수 있다. 이러한 빛 회수율은 높을수록 루프(50)에 이물질이 많은 것을 확인할 수 있다. 이물질 검출부(130)는 차량 제어부(250)에 검출한 빛 회수율을 제공한다.
이물질 검출부(130)는 도 4에 도시된 바와 같이 차량 내부에서 루프(50)의 하부에 설치될 수 있다.
와이퍼 구동부(140)는 와이퍼(150)와 연결되어 와이퍼(150)로 구동력을 제공한다. 이러한 와이퍼 구동부(140)는 차량의 후방에 설치될 수 있다.
와이퍼(150)는 와이퍼 구동부(140)로부터 구동력을 제공받아 루프(50)에 존재하는 이물질을 제거한다.
와이퍼(150)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 차폭 방향에 따라 루프(50)의 상부에 설치될 수 있다. 이러한 와이퍼(150)는 루프(50)의 전방에서 후방으로, 후방에서 전방으로 이동하며 루프(50)에 존재하는 이물질을 제거할 수 있다.
열선 구동부(160)는 배터리(170)의 전류를 히터(180) 또는 펌프 구동부(190)에 제공한다.
다시 말하면, 열선 구동부(160)는 도 2에 도시된 바와 같이 차량 제어부(250)의 제어에 따라 배터리(170)의 전류를 히터(180) 및 펌프 구동부(190) 중 적어도 하나에 배터리(170)의 전류를 공급하기 위해 스위치가 온 또는 오프된다. 예를 들어, 열선 구동부(160)는 차량의 외부 기온이 영하일 경우에 스위치가 온되어 배터리(170)의 전류를 히터(180) 및 펌프 구동부(190)에 제공하고, 차량의 외부 기온이 영상일 경우에 스위치가 오프되어 배터리(170)의 전류를 히터(180) 및 펌프 구동부(190)에 제공하지 않는다.
배터리(170)는 차량의 엔진 시동에 필요한 전원과 와이퍼(150) 등과 같은 전장 부하에서 요구되는 전원을 공급한다. 이때, 전장 부하는 차량에서 저전압으로 구동되는 부품을 나타낼 수 있으며, 루프(50), 와이퍼(150), 전조등, 안개등 등을 포함할 수 있다.
배터리(170)는 저전압 배터리(170)일 수 있다. 예를 들어, 배터리(170)는 12V 리튬이온 배터리(170)일 수 있다.
히터(180)는 워셔액을 가열할 수 있다. 즉, 히터(180)는 저장 탱크(210)에 저장된 워셔액을 가열할 수 있다. 이러한, 히터(180)는 차량 제어부(250)의 제어에 따라 배터리(170)로부터
펌프 구동부(190)는 저장 탱크(210)에 저장된 워셔액을 펌핑한다. 이때, 워셔액은 펌프 구동부(190)에 의해 저장 탱크(210)에서 워셔 호스(215)를 통해 히터(180)로 공급되고, 히터(180)에 의해 가열된 후 분사 노즐(220)로 공급된다.
히터(180) 및 펌프 구동부(190)는 도 3에 도시된 바와 같이 차량의 엔진룸 내부에 설치될 수 있다.
상기에서 설명된 히터(180) 및 펌프 구동부(190)는 가열된 워셔액을 분사하기 위한 구성으로서, 도 3에 도시된 구성에 제한되지 않는다는 것을 유의해야 한다.
저장 탱크(210)는 도 3에 도시된 바와 같이 워셔액이 저장된다. 이러한 저장 탱크(210)는 워셔액의 보관을 위한 하우징을 포함하는 구성으로, 차량에 맞게 하우징의 용량 및 크기 등은 가변적으로 구성될 수 있다.
분사 노즐(220)은 차량 제어부(250)의 제어에 따라 루프(50)에 워셔액을 분사한다.
분사 노즐(220)은 루프(50)의 인근에 설치될 수 있다. 예를 들어, 분사 노즐(220)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 차량에서 루프(50)의 전단에 설치될 수 있다.
한편, 여기서는 차량의 전단에 분사 노즐(220)이 설치되는 것을 예를 들어 설명하였지만 이에 한정되지 않으며, 루프(50)에 워셔액을 분사할 수 있으면 그 위치는 무관하다.
차량 제어부(250)는 차량 루프 관리 장치의 구성 요소를 제어한다. 즉, 차량 제어부(250)는 상태 검출부(110), 외기온 검출부(120), 이물질 검출부(130), 와이퍼 구동부(140), 와이퍼(150), 열선 구동부(160), 배터리(170), 히터(180), 펌프 구동부(190) 및 분사 노즐(220)을 제어한다.
다시 말하면, 차량 제어부(250)는 차량 상태 정보를 기반으로 배터리(170)의 충전 필요 여부를 확인한다. 차량 제어부(250)는 배터리(170)의 충전이 필요하면 이물질 검출부(130)에서 검출한 빛 회수율을 확인하고, 외기온 검출부(120)에서 검출한 외기온 정보를 확인한다. 차량 빛 회수율 및 외기온 정보를 기반으로 루프(50)의 이물질을 제거하기 위해 와이퍼 구동부(140)를 제어하여 와이퍼(150)를 작동시킨다.
이러한 목적을 위하여 차량 제어부(250)는 설정된 프로그램에 동작하는 하나 이상의 마이크로프로세서로 구현될 수 있으며, 상기 설정된 프로그램은 후술하는 일 실시 예에 따른 차량용 루프 관리 방법에 포함된 각 단계를 수행하기 위한 일련의 명령을 포함하는 것으로 할 수 있다. 이러한 차량용 루프 관리 방법은 도 5를 참조하여 더욱 구체적으로 설명하기로 한다.
이하에서는 본 발명의 일 실시 예에 따른 루프를 관리하기 위한 방법을 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 루프 관리 방법을 나타낸 순서도이다.
도 5를 참조하면, 차량 제어부(250)는 차량 상태 정보를 확인한다(S510).
즉, 상태 검출부(110)는 차량 상태 정보를 검출하고, 검출한 차량 상태 정보를 차량 제어부(250)에 제공한다. 차량 제어부(250)는 상태 검출부(110)에서 검출한 차량 상태 정보를 확인한다.
차량 제어부(250)는 차량 상태 정보를 기반으로 배터리(170)의 충전이 필요한지를 판단한다(S515).
구체적으로, 차량 제어부(250)는 차량 상태 정보의 차량 속도 및 냉각수온을 기반으로 차량이 주행 중인지를 확인한다. 즉, 차량 제어부(250)는 차량 속도가 기준 속도 이상이거나, 차량 속도가 0이고 냉각수온이 기준 온도 이상이면 차량이 주행 중이라고 판단할 수 있다. 여기서, 기순 속도는 차량이 주행 중인지 판단하기 위해 기준이 되는 속도이고, 기준 온도는 차량이 주행 중인지 판단하기 위해 기준이 되는 온도를 나타낼 수 있다.
그리고 차량 제어부(250)는 차량이 주행 중이면 차량 상태 정보에 포함된 배터리(170)의 잔류 전압을 확인한다. 차량 제어부(250)는 배터리(170)의 잔류 전압이 기준 전압 이하인지를 판단하여 배터리(170)의 충전이 필요한지를 판단할 수 있다. 이때, 기준 전압은 배터리(170)의 충전이 필요한지를 판단하기 위해 기준이 되는 값으로, 미리 설정된 값일 수 있다.
한편, 차량 제어부(250)는 배터리(170)의 잔류 전압이 기준 전압을 초과하여 배터리(170)의 충전이 필요하지 않으면 단계 S510으로 리턴하여 차량 상태 정보를 모니터링할 수 있다.
차량 제어부(250)는 빛 회수율을 확인한다(S520).
즉, 이물질 검출부(130)는 차량 제어부(250)의 제어에 따라 태양전지 패널이 장착된 루프(50)에 대한 빛 회수율을 검출한다. 이물질 검출부(130)는 검출한 빛 회수율을 차량 제어부(250)에 제공한다. 차량 제어부(250)는 이물질 검출부(130)에서 검출한 빛 회수율을 확인한다.
차량 제어부(250)는 빛 회수율이 회수율 기준 정보 이상인지를 확인한다(S525). 이때, 회수율 기준 정보는 루프(50)에 이물질이 존재하는지를 판단하기 위해 기준이 되는 값으로 미리 설정될 수 있다. 회수율 기준 정보는 미리 지정된 알고리즘(예를 들어, 프로그램 및 확률 모델)을 통해 설정될 수 있다.
한편, 차량 제어부(250)는 빛 회수율이 회수율 기준 정보 미만이면 단계 S520로 리턴하여 빛 회수율을 모니터링할 수 있다.
차량 제어부(250)는 빛 회수율이 회수율 기준 정보 이상이면 외기온 정보가 온도 기준 정보 이상인지를 판단한다(S530).
다시 말하면, 차량 제어부(250)는 빛 회수율이 회수율 기준 정보 이상이면 루프(50)에 이물질이 존재하다고 판단하고, 차량의 외기온이 영하인지를 판단하기 위해 외기온 정보가 온도 기준 정보 이상인지를 판단한다. 이때, 온도 기준 정보는 외기온이 영하인지를 판단하기 위해 설정된 값으로, 0도일 수 있다.
차량 제어부(250)는 외기온 정보가 온도 기준 정보 이상이면 와이퍼 구동부(140)를 제어하여 와이퍼(150)를 작동시킨다(S535). 즉, 차량 제어부(250)는 루프(50)에 이물질이 존재하고, 외기온이 영상이면 와이퍼 구동부(140)를 구동시킨다. 와이퍼 구동부(140)는 와이퍼(150)를 작동시킨다. 이때, 와이퍼 구동부(140)는 배터리(170)의 전류를 공급받아 와이퍼(150)를 작동시킬 수 있다.
차량 제어부(250)는 빛 회수율이 회수율 기준 정보 미만인지를 판단한다(S540).
즉, 차량 제어부(250)는 루프(50)에 이물질이 제거되었는지를 판단하기 위하여 와이퍼(150)를 작동시킨 후 빛 회수율을 다시 한번 확인하고, 다시 확인한 빛 회수율이 회수율 기준 정보 미만인지를 확인한다.
한편, 차량 제어부(250)는 빛 회수율이 회수율 기준 정보 이상이면 단계 S535로 리턴하여 와이퍼 구동부(140)를 제어하여 와이퍼(150)를 작동시킨다.
차량 제어부(250)는 빛 회수율이 회수율 기준 정보 미만이면 와이퍼 구동부(140)를 제어하여 와이퍼(150)의 작동을 중지시킨다(S545).
또한, 차량 제어부(250)는 외기온 정보가 온도 기준 정보 미만이면 히터(180)를 작동시킨다(S550).
구체적으로, 차량 제어부(250)는 외기온 정보가 온도 기준 정보 미만이면 차량의 외기온이 영하라고 판단하고, 열선 구동부(160)에 온 제어 신호를 제공한다. 이때, 열선 구동부(160)는 차량 제어부(250)로부터 온 제어 신호를 제공받고, 배터리(170)의 전류를 히터(180) 및 펌프 구동부(190)에 제공하기 위해 스위치를 온시킨다. 배터리(170)는 열선 구동부(160)의 스위치가 온되어 히터(180) 및 펌프 구동부(190)에 전류를 제공한다.
펌프 구동부(190)는 저장 탱크(210)에 저장된 워셔액을 펌핑하여 워셔 호스(215)를 통해 히터(180)로 공급한다. 히터(180)는 배터리(170)로부터 제공받은 전류를 통해 펌프 구동부(190)의 구동에 의해 공급받은 워셔액을 가열한다. 가열된 워셔액은 분사 노즐(220)을 통해 루프(50)로 분사된다.
이렇게 워셔액을 가열하여 분사하는 이유는 영하의 날씨에 워셔액이 얼어서 분사되지 않는 것을 방지하기 위함이다.
차량 제어부(250)는 와이퍼 구동부(140)를 제어하여 와이퍼(150)를 작동시킨다(S555).
한편, 여기서는 워셔액을 분사한 후 와이퍼(150)를 작동하는 것을 예를 들어 설명하였지만 이에 한정되지 않으며, 워셔액을 분사하는 동시에 와이퍼(150)를 작동시킬 수도 있다.
차량 제어부(250)는 와이퍼(150)를 작동시킨 후 이물질 검출부(130)에서 검출한 빛 회수율이 회수율 기준 정보 미만인지를 확인한다(S560). 이렇게 빛 회수율이 회수율 기준 정보 미만인지를 확인하는 이유는 루프(50)에 이물질이 제거되었는지를 확인하기 위함이다.
한편, 차량 제어부(250)는 빛 회수율이 회수율 기준 정보 이상이면 루프(50)에 이물질이 제거되지 않았으므로 단계 S550으로 리턴하여 히터(180) 및 와이퍼 구동부(140)를 구동시켜 워셔액을 분사하고, 와이퍼(150)를 작동시킬 수 있다.
차량 제어부(250)는 빛 회수율이 회수율 기준 정보 미만이면 와이퍼 구동부(140)의 구동을 중지시켜 와이퍼(150)의 작동을 중지시킨다(S565).
이에 따라, 상기에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 루프 관리 장치(100)는 태양전지 패널이 장착된 루프(50)에 먼지, 눈, 얼음 등과 같은 이물질을 용이하게 제거하여 태양전지의 발전량을 향상시킬 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
50: 루프
100: 차량용 루프 관리 장치
110: 상태 검출부
120: 외기온 검출부
130: 이물질 검출부
140: 와이퍼 구동부
150: 와이퍼
160: 열선 구동부
170: 배터리
180: 히터
190: 펌프 구동부
210: 저장 탱크
220: 분사 노즐
250: 차량 제어부

Claims (13)

  1. 태양전지 패널이 장착된 루프를 관리하는 장치에 있어서,
    차량 상태 정보를 검출하는 상태 검출부;
    외부의 온도인 외기온 정보를 검출하는 외기온 검출부;
    상기 루프의 표면에 존재하는 이물질에 따른 빛 회수율을 검출하는 이물질 검출부;
    상기 루프에 장착된 와이퍼를 작동시키는 와이퍼 구동부; 및
    상기 차량 상태 정보를 기반으로 배터리의 충전 필요 여부를 확인하고, 상기 배터리의 충전이 필요하면 상기 이물질 검출부에서 검출한 빛 회수율 및 상기 외기온 검출부에서 검출한 외기온 정보에 따라 루프의 이물질을 제거하기 위해 상기 와이퍼 구동부를 제어하는 차량 제어부;
    를 포함하는 차량용 루프 관리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 차량 제어부는
    상기 배터리의 충전이 필요하면 빛 회수율이 회수율 기준 정보 이상이고, 외기온 정보가 온도 기준 정보 이상이면 상기 와이퍼 구동부를 제어하여 와이퍼를 작동시키는 차량용 루프 관리 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    워셔액을 저장하는 저장 탱크;
    상기 저장 탱크로부터 워셔액을 펌핑하는 펌프 구동부;
    상기 워셔액을 상기 루프로 분사하는 분사 노즐; 및
    상기 워셔액을 가열하는 히터;
    를 더 포함하는 차량용 루프 관리 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 차량 제어부는
    상기 외기온 정보가 온도 기준 정보 미만이면 상기 히터를 제어하여 워셔액을 가열하고, 상기 펌프 구동부를 제어하여 상기 분사 노즐을 통해 루프로 워셔액을 분사하며, 상기 와이퍼 구동부를 제어하여 와이퍼를 작동시키는 차량용 루프 관리 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 차량 제어부의 제어에 따라 상기 히터 및 펌프 구동부 중 적어도 하나에 배터리의 전류를 공급하도록 스위치를 온 또는 오프되는 열선 구동부를 더 포함하는 차량용 루프 관리 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 차량 제어부는
    상기 외기온 정보가 온도 기준 정보 미만이면 배터리의 전류를 상기 히터 및 펌프 구동부에 제공하도록 상기 열선 구동부에 온 제어 신호를 제공하는 차량용 루프 관리 장치.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 차량 제어부는
    상기 와이퍼를 작동시킨 후 상기 이물질 검출부를 통해 검출한 빛 회수율을 확인하고, 상기 빛 회수율이 회수율 기준 정보 미만이면 상기 펌프 구동부를 제어하여 워셔액의 분사를 중지하고, 상기 와이퍼 구동부를 제어하여 와이퍼의 작동을 중지시키는 차량용 루프 관리 장치.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 차량 제어부는
    상기 와이퍼 구동부를 제어하여 와이퍼를 작동시킨 후 이물질 검출부를 통해 검출한 빛 회수율을 확인하고, 상기 빛 회수율이 회수율 기준 정보 미만이면 상기 와이퍼 구동부를 제어하여 와이퍼의 작동을 중지하는 차량용 루프 관리 장치.
  9. 차량용 루프 관리 장치가 태양전지 패널이 장착된 루프를 관리하는 방법에 있어서,
    차량 상태 정보를 기반으로 배터리의 충전 필요 여부를 판단하는 단계;
    상기 배터리의 충전이 필요하면 루프의 이물질에 따른 빛 회수율을 확인하는 단계;
    상기 빛 회수율이 회수율 기준 정보 이상인지를 판단하는 단계;
    상기 빛 회수율이 회수율 기준 정보 이상이면 외기온 정보를 확인하는 단계; 및
    상기 외기온 정보가 온도 기준 정보 이상이면 루프의 표면에 존재하는 이물질을 제거하기 위한 와이퍼를 작동시키는 단계;
    를 포함하는 차량용 루프 관리 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 루프에 장착된 와이퍼를 작동시키는 단계는
    상기 외기온 정보가 온도 기준 정보 이상이면 배터리의 전류를 통해 와이퍼 구동부를 구동하여 와이퍼를 작동시키는 단계인 차량용 루프 관리 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 외기온 정보를 확인하는 단계 이후에,
    상기 외기온 정보가 온도 기준 정보 미만이면 워셔액을 가열하여 워셔액을 분사하고, 와이퍼를 작동시키는 단계;
    를 더 포함하는 차량용 루프 관리 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 워셔액을 분사하고, 와이퍼를 작동시키는 단계는
    상기 외기온 정보가 온도 기준 정보 미만이면 배터리의 전류를 히터 및 펌프 구동부에 공급하는 단계;
    상기 배터리의 전류를 통해 히터를 구동하여 상기 워셔액을 가열하는 단계;
    상기 배터리의 전류를 통해 상기 펌프 구동부를 구동하여 상기 히터에 의해 가열된 워셔액을 분사하는 단계; 및
    상기 와이퍼를 작동시키는 단계;
    를 포함하는 차량용 루프 관리 방법.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 와이퍼를 작동시키는 단계 이후에,
    상기 와이퍼를 작동시킨 후 빛 회수율을 확인하는 단계; 및
    상기 빛 회수율이 회수율 기준 정보 미만이면 상기 와이퍼의 작동을 중지하는 단계;
    를 포함하는 차량용 루프 관리 방법.

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