KR102591685B1 - 상용차용 브레이크 제동 압축공기 생성장치 및 그 방법 - Google Patents

상용차용 브레이크 제동 압축공기 생성장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

배터리에서 공급하는 DC 전류를 교류로 변환시키는 인버터, 인버터와 결합되는 영구자석 모터 및 영구자석 모터를 통해 작동하면서 압축공기를 생성하는 압축기를 통해 압축공기 생성을 위한 전체적인 시스템 성능을 향상시킬 수 있는 상용차용 브레이크 제동 압축공기 생성장치 및 방법이 개시된다.

Description

상용차용 브레이크 제동 압축공기 생성장치 및 그 방법{Compressed air producing apparatus for braking commercial vehicle and method of the same}
본 발명은 상용차용 브레이크 제동 압축공기 생성장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배터리, 배터리에서 공급하는 DC 전류를 교류로 변환시키는 인버터, 인버터와 결합되는 영구자석 모터 및 영구자석 모터를 통해 작동하면서 압축공기를 생성하는 압축기를 통해 압축공기 생성의 전체적인 시스템 성능을 향상시킬 수 있는 상용차용 브레이크 제동 압축공기 생성장치 및 이에 의한 상용차용 브레이크 제동 압축공기 생성방법에 관한 것이다.
차량의 전기구동화 추세에 따라 상용차 또한 전기에너지를 동력원으로 하는 EV(Electric Vehicle), HEV(Hybrid Electric Vehicle), FCEV(Fuel Cell Electric Vehicle) 등 다양한 형태로 차량이 개발되고 있다. 상용차의 제동을 위한 공기압축기는 상용차의 제동 문제에 따른 대형사고 발생이 가장 핵심이 되는 애로사항으로 대두되고 있다.
한편, 대형 상용차량은 많은 승객이 탑승하거나 중량의 화물을 실은 상태에서 운송해야 하는 특성상 차량의 제동을 위하여 약 4~8 bar 의 압축공기를 적용하고 있으며, 기존의 내연기관 중심의 상용차는 엔진과 연계되는 구동으로 기계식 공기압축기 형태의 보기류를 적용하고 있다.
이에 따라, 전기구동화가 진행됨에 따라 내연기관의 역할이 점진적으로 변모하면서 생명과 직결되는 제동장치에 필요한 압축공기를 해결하기 위한 방안이 대두되고 있다. 압축공기의 원활한 공급은 대형 상용차의 제동, 에어서스펜션 및 도어 작동 등 다양한 형태로 사용되고 있으며, 이는 상용차량의 운용특성에 필수적으로 적용되고 있는 핵심 전장부품이다.
현재 국내에서 개발되는 대형 상용 xEV(HEV, FCV, EV) 차량은 구조적 단점, 소음, 저효율로 인하여 신규 개발품에 대한 요구가 높아지고 있다. 기존의 상용 차량을 위한 공기압축기는 왕복동 피스톤 형태의 공기압축기와 산업용 유도전동기를 채용하고 있다. 이러한 상용 차량에 적용되는 공기압축기는 신뢰성 확보가 부족한 상황이며, 큰 소음과 진동이 발생하여 승객의 불편이 큰 실정이다.
한국등록특허 제10-0388309호 (2003년 6월 9일 공개)
본 발명은 배터리, 배터리에서 공급하는 DC 전류를 교류로 변환시키는 인버터, 인버터와 결합되는 영구자석 모터 및 영구자석 모터를 통해 작동하면서 압축공기를 생성하는 압축기를 통해 압축공기 생성을 위한 전체적인 시스템 성능을 향상시킬 수 있는 상용차용 브레이크 제동 압축공기 생성장치 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 메인 인버터와 서브 인버터의 선택적인 작동 제어를 통해 상용차용 브레이크 제동의 안정성을 확보함과 동시에, 인버터의 유지 보수 비용을 절감할 수 있는 상용차용 브레이크 제동 압축공기 생성장치 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 상용차용 브레이크 제동 압축공기 생성장치는: 상용차의 브레이크 제동용 압축공기를 생성하는 상용차용 브레이크 제동 압축공기 생성장치에 있어서, 배터리; 상기 배터리에서 공급하는 DC 전류를 교류로 변환하는 인버터; 상기 인버터에 의해 구동되는 영구자석 모터; 및 상기 영구자석 모터에 의해 작동되어 상기 상용차의 브레이크 제동을 위한 압축공기를 생성하는 압축기;를 포함한다.
상기 인버터와 상기 영구자석 모터는 일체형으로 형성되고, 상기 압축기는 스크롤 타입의 압축기로 형성되고, 상기 영구자석 모터는 BLDC 모터 혹은 PMSM 모터로 형성될 수 있다.
상기 인버터는: 상기 배터리에서 공급하는 DC 전류를 교류로 변환하는 메인 인버터; 상기 메인 인버터의 작동이 멈추는 경우, 상기 메인 인버터를 대신하여 상기 메인 인버터와 같은 기능을 수행하는 서브 인버터; 및 상기 메인 인버터와 상기 서브 인버터 중 브레이크 제동을 위한 압축공기 발생 제어기능을 수행할 인버터를 결정하는 제어부;를 포함할 수 있다.
상기 제어부는: 상기 메인 인버터로부터 수신되는 신호를 인식하는 메인 인버터 신호 인식부; 상기 메인 인버터로부터 신호가 인식되지 않으면 이상 감지 신호를 생성하는 메인 인버터 이상 감지부; 상기 메인 인버터의 이상 감지시 상기 이상 감지 신호를 전달받고, 상기 이상 감지 신호에 따라 상기 서브 인버터의 작동을 제어하여 상기 영구자석 모터를 구동하는 서브 인버터 작동 제어부; 및 상기 메인 인버터 이상 감지부에서 상기 메인 인버터의 이상 감지시, 상기 메인 인버터의 고장 알림을 차량 계기판에 표시하는 메인 인버터 고장 표시부;를 포함할 수 있다.
상기 제어부는: 상기 메인 인버터와 상기 서브 인버터와 관련된 분석정보(예를 들어, 브레이크 제동을 위한 공기압 상태)를 기초로, 상기 메인 인버터 및 상기 서브 인버터 중 어느 인버터를 작동시킬 것인지를 결정하는 인버터 결정부를 포함할 수 있다.
상기 인버터 결정부는: 상기 분석정보를 기반으로, 상기 메인 인버터와 상기 서브 인버터 간의 성능 차이를 설정된 제1 기준값과, 상기 제1 기준값 보다 낮은 설정된 제2 기준값과 비교하여 상기 메인 인버터와 상기 서브 인버터 중 브레이크 제동시 압축공기 발생 기능에 대한 제어를 수행할 인버터를 결정하는 인버터 비교부를 포함할 수 있다.
상기 인버터 비교부는: 상기 메인 인버터와 상기 서브 인버터 간의 성능 차이가 상기 제1 기준값을 초과하지 않는 경우, 상기 메인 인버터의 작동을 유지하고; 상기 메인 인버터와 상기 서브 인버터 간의 성능 차이가 상기 제1 기준값을 초과하는 경우, 상기 메인 인버터의 작동을 중지하고, 상기 서브 인버터를 작동시키고; 상기 서브 인버터의 작동 중에 상기 메인 인버터와 상기 서브 인버터 간의 성능 차이를 상기 제2 기준값과 비교하여, 상기 성능 차이가 상기 제2 기준값 보다 작은 경우, 상기 서브 인버터의 작동을 유지하고; 그리고 상기 서브 인버터의 작동 중에 산출되는 상기 성능 차이가 상기 제2 기준값 보다 작아지는 경우 상기 서브 인버터의 작동을 중지하고 알람을 발생할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 상용차용 브레이크 제동 압축공기 생성방법은: 상용차의 브레이크 제동용 압축공기를 생성하는 상용차용 브레이크 제동 압축공기 생성방법에 있어서, 배터리에서 공급하는 DC 전류를 인버터에 의해 교류로 변환하는 단계; 상기 인버터에 의해 영구자석 모터를 구동하는 단계; 및 상기 영구자석 모터에 의해 압축기를 작동시켜 상기 상용차의 브레이크 제동을 위한 압축공기를 생성하는 단계;를 포함한다.
상기 인버터에 의해 영구자석 모터를 구동하는 단계는: 메인 인버터에 의해, 상기 배터리에서 공급하는 DC 전류를 교류로 변환하는 단계; 상기 메인 인버터의 작동이 멈추는 경우, 서브 인버터에 의해 상기 배터리에서 공급되는 DC 전류를 교류로 변환시키는 단계; 및 제어부에 의해 상기 메인 인버터와 상기 서브 인버터 중 브레이크 제동을 위한 압축공기 발생 제어기능 수행할 인버터를 결정하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 인버터를 결정하는 단계는: 메인 인버터 신호 인식부에 의해, 상기 메인 인버터로부터 수신되는 신호를 인식하는 단계; 메인 인버터 이상 감지부에 의해, 상기 메인 인버터 신호 인식부에서 상기 메인 인버터로부터 수신되는 신호가 인식되는 경우 상기 메인 인버터에 이상이 발생하지 않은 것으로 판단하고, 상기 메인 인버터 신호 인식부에서 상기 메인 인버터로부터 수신되는 신호가 인식되지 않는 경우 상기 메인 인버터에 이상이 발생한 것으로 감지하여 이상 감지 신호를 생성하는 단계; 서브 인버터 작동 제어부에 의해, 상기 메인 인버터의 이상 감지시 상기 메인 인버터 이상 감지부로부터 상기 이상 감지 신호를 전달받고, 상기 이상 감지 신호에 따라 상기 서브 인버터의 작동을 제어하여 상기 서브 인버터를 구동하는 단계; 및 메인 인버터 고장 표시부에 의해, 상기 메인 인버터 이상 감지부에서 상기 메인 인버터의 이상 감지시, 상기 메인 인버터의 고장 알림을 차량 계기판에 표시하는 단계;를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 내구성 및 효율을 증대시키고 전체적인 무게를 감소시켜 차량의 효율을 증대시킬 수 있는 상용차용 브레이크 제동을 위한 압축공기 생성장치 및 그 방법이 제공된다.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 메인 인버터와 서브 인버터의 선택적인 작동 제어를 통해 상용차용 브레이크 제동에 필요한 압축공기를 확보 함으로써 안정성을 확보함과 동시에, 인버터의 유지 보수 비용을 절감할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 상용차용 브레이크 제동 압축공기 생성장치의 시스템 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 상용차용 브레이크 제동 압축공기 생성장치를 구성하는 제어부의 구성도이다.
도 3은 도 2의 실시예에 따라 메인 인버터와 서브 인버터의 작동을 제어하는 과정을 나타낸 순서도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 상용차용 브레이크 제동 압축공기 생성장치를 구성하는 제어부의 구성도이다.
도 5는 도 4의 실시예에 따라 메인 인버터와 서브 인버터의 작동을 제어하는 과정을 나타낸 순서도이다.
본 발명의 다른 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
만일 정의되지 않더라도, 여기서 사용되는 모든 용어들(기술 혹은 과학 용어들을 포함)은 이 발명이 속한 종래 기술에서 보편적 기술에 의해 일반적으로 수용되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적인 사전들에 의해 정의된 용어들은 관련된 기술 그리고/혹은 본 출원의 본문에 의미하는 것과 동일한 의미를 갖는 것으로 해석될 수 있고, 그리고 여기서 명확하게 정의된 표현이 아니더라도 개념화되거나 혹은 과도하게 형식적으로 해석되지 않을 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다' 및/또는 이 동사의 다양한 활용형들 예를 들어, '포함', '포함하는', '포함하고', '포함하며' 등은 언급된 조성, 성분, 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 조성, 성분, 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 상용차용 브레이크 제동 압축공기 생성장치의 시스템도이다.
도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 상용차용 브레이크 제동 압축공기 생성장치(10)는 상용차의 브레이크 제동용 압축공기를 생성하기 위한 것으로, 배터리(110), 인버터(120), 영구자석 모터(130) 및 압축기(140)를 포함하여 구성될 수 있다.
배터리(110)는 영구자석 모터(130)에 전류를 공급하는 역할을 한다. 배터리(110)는 충방전이 가능한 2차 전지로 형성될 수 있다. 배터리(110)에서 인버터(120)로 고전압의 직류 전류를 공급할 수 있다.
인버터(120)는 배터리(110)에서 공급하는 DC 전류를 교류로 변환시킨다. 인버터(120)는 복수의 인버터 모듈(122), DC 링크 커패시터(124), 및 파워보드(126)를 포함할 수 있다. 복수의 인버터 모듈(122)은 메인 인버터(122A) 및 서브 인버터(122B)를 포함할 수 있다.
메인 인버터(122A)의 작동이 멈추는 경우, 서브 인버터(122B)를 통해 영구자석 모터(130)가 작동될 수 있다. 이에 따라, 메인 인버터(122A)가 고장 나더라도, 서브 인버터(122B)를 이용하여 지속적으로 압축기(140)가 작동되도록 함으로써, 브레이크의 제동에 문제가 발생하지 않도록 하여 안정적인 운전을 제공할 수 있게 된다.
DC 링크 커패시터(124)는 배터리(110)로부터 직류 전원을 입력받아 파워보드(126)로 제공할 수 있다.
파워보드(126)는 DC 링크 커패시터(124)를 통해 배터리(110)의 직류 전원을 제공받고, 이를 인버터 모듈(122)에 의해 영구자석 모터(130)를 구동하기 위한 교류 전원으로 변환할 수 있다.
인버터(120)는 파워보드(126)를 통해 U, V, W의 3상 신호를 영구자석 모터(130)로 출력할 수 있다.
영구자석 모터(130)는 인버터(120)를 교류로 변환된 전류를 이용하여 회전하면서 회전력을 압축기(140)에 전달하여 압축기가 작동되도록 한다. 이때, 영구자석 모터(130)는 BLDC(Brushless Direct Current motor) 모터 혹은 PMSM(Permanent Magnet Synchronous Motor) 모터로 형성될 수 있다.
영구자석 모터는 전기적, 기계적 잡음이 적을 뿐만 아니라, 마모가 없으므로 반영구적으로 사용할 수 있기 때문에 유지보수가 필요 없게 된다. 뿐만 아니라, 고속회전을 제공할 수 있기 때문에 압축기(140)의 효율을 증대시킬 수 있다.
또한, 영구자석 모터는 유도전동기에 비해 무게가 상대적으로 가볍기 때문에 연비 향상에 큰 이점을 제공할 수 있으며, 내구성이 높은 장점을 갖는다.
영구자석 모터(130)는 인버터(120)와 하나의 모듈 내에 일체형으로 형성되어 전체적인 시스템을 간소화 시킴으로써 효율 증대와 동시에 내구성을 확보 할 수 있다.
압축기(140)는 영구자석 모터(130)를 통해 작동하면서 압축공기를 생성한다. 이때, 압축기(140)는 스크롤 타입의 압축기로 형성될 수 있다.
스크롤 타입의 압축기(140)는 소음 및 진동이 적어 탑승자의 불편을 줄일 수 있으며, 진동으로 인한 차량의 손상/파손 등을 방지할 수 있다.
뿐만 아니라, 스크롤 타입의 압축기(140)는 압축, 흡입 및 토출이 동시에 연속적으로 이루어지므로 부하 토크의 변동이 적으며, 압축 중에 누설이 없어 효율이 우수할 뿐만 아니라, 소형 경량인 장점이 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 상용차용 브레이크 제동 압축공기 생성장치를 구성하는 제어부의 구성도이다. 도 3은 도 2의 실시예에 따라 메인 인버터와 서브 인버터의 작동을 제어하는 과정을 나타낸 순서도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 제어부(150)는 메인 인버터 신호 인식부(152), 메인 인버터 이상 감지부(154), 서브 인버터 작동 제어부(156) 및 메인 인버터 고장 표시부(158)를 포함할 수 있다.
메인 인버터 신호 인식부(152)는 메인 인버터(122A)로부터 버스(BUS)를 통해 수신되는 신호를 인식할 수 있다(S110).
메인 인버터 이상 감지부(154)는 메인 인버터 신호 인식부(152)에서 메인 인버터(122A)로부터 수신되는 신호가 인식되는 경우, 메인 인버터(122A)에 이상(고장)이 발생하지 않은 것으로 판단하고, 메인 인버터(122A)의 작동을 유지할 수 있다(S130).
메인 인버터 이상 감지부(154)는 메인 인버터 신호 인식부(152)에서 메인 인버터(122A)로부터 수신되는 신호가 인식되지 않는 경우, 메인 인버터(122A)에 이상(고장)이 발생한 것으로 감지할 수 있다(S120).
메인 인버터 이상 감지부(154)에서 메인 인버터(122A)의 이상을 감지하면, 메인 인버터 이상 감지부(154)는 서브 인버터 작동 제어부(156)로 이상 감지 신호를 전달할 수 있다.
서브 인버터 작동 제어부(156)는 메인 인버터 이상 감지부(154)로부터 이상 감지 신호 수신시, 서브 인버터(122B)의 작동을 제어하여 서브 인버터(122B)를 구동할 수 있다(S140).
메인 인버터 고장 표시부(158)는 메인 인버터 이상 감지부(154)에서 메인 인버터(122A)의 이상 감지시, 메인 인버터(122A)의 고장 알림을 차량 계기판에 표시할 수 있다(S150).
도 2 및 도 3의 실시예에 의하면, 메인 인버터(122A)의 고장 발생시에 서브 인버터(122B)를 통해 영구자석 모터(130)와 압축기(140)를 구동할 수 있으며, 메인 인버터(122A)의 고장 발생으로 인한 압축공기 부족현상에 의한 브레이크 미작동 사고를 방지할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 상용차용 브레이크 제동 압축공기 생성장치를 구성하는 제어부의 구성도이다. 도 5는 도 4의 실시예에 따라 메인 인버터와 서브 인버터의 작동을 제어하는 과정을 나타낸 순서도이다.
도 1, 도 4 및 도 5를 참조하면, 제어부(150)는 인버터 결정부(186)를 포함할 수 있다. 인버터 결정부(186)는 메인 인버터(122A)와 서브 인버터(122B)와 관련된 분석정보(예를 들어, 브레이크 제동을 위한 공기압 상태 등의 성능)를 기초로, 메인 인버터(122A) 및 서브 인버터(122B) 중 어느 인버터를 작동시킬 것인지를 결정할 수 있다(S310, S230).
인버터 결정부(186)는 분석정보를 기반으로, 메인 인버터(122A)와 서브 인버터(122B) 간의 성능 차이를 설정된 제1 기준값과, 제1 기준값 보다 낮은 설정된 제2 기준값과 비교하여 메인 인버터(122A)와 서브 인버터(122B) 중 브레이크 제동시 압축공기 발생 기능에 대한 제어를 수행할 인버터를 결정하는 인버터 비교부(186A)를 포함할 수 있다(S330 내지 S360).
인버터 비교부(186A)는 메인 인버터(122A)와 서브 인버터(122B) 간의 성능 차이가 제1 기준값을 초과하지 않는 경우, 메인 인버터(122A)의 작동을 유지하고, 메인 인버터(122A)와 서브 인버터(122B) 간의 성능 차이가 제1 기준값을 초과하는 경우, 메인 인버터(122A)의 작동을 중지하고, 서브 인버터(122B)를 작동시킬 수 있다(S330, S350).
인버터 비교부(186A)는 서브 인버터(122B)의 작동 중에 메인 인버터(122A)와 서브 인버터(122B) 간의 성능 차이를 제2 기준값과 비교하여, 성능 차이가 제2 기준값 보다 큰 경우, 서브 인버터(122B)의 작동을 유지할 수 있다. 인버터 비교부(186A)는 서브 인버터(122B)의 작동 중에 산출되는 성능 차이가 제2 기준값 보다 작아지는 경우 서브 인버터(122B)의 작동을 중지하고 알람을 발생할 수 있다(S340).
도 4 및 도 5의 실시예에 의하면, 메인 인버터(122A)와 서브 인버터(122B) 간의 성능 차이가 항상 제2 기준값 보다 크고 제1 기준값 보다 작게 유지될 수 있다. 따라서 메인 인버터(122A)와 서브 인버터(122B)의 성능 차이가 과도하게 커지는 것을 방지하고, 인버터의 유지 보수 비용을 절감할 수 있다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한, 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당 업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
110: 배터리
120: 인버터
122: 복수의 인버터 모듈
122A: 메인 인버터
122B: 서브 인버터
124: DC 링크 커패시터
126: 파워보드
130: 영구자석 모터
140: 압축기
150: 제어부
152: 메인 인버터 신호 인식부
154: 메인 인버터 이상 감지부
156: 서브 인버터 작동 제어부
158: 메인 인버터 고장 표시부
186: 인버터 결정부

Claims (7)

  1. 상용차의 브레이크 제동용 압축공기를 생성하는 상용차용 브레이크 제동 압축공기 생성장치에 있어서,
    배터리;
    상기 배터리에서 공급하는 DC 전류를 교류로 변환하는 인버터;
    상기 인버터에 의해 구동되는 영구자석 모터; 및
    상기 영구자석 모터에 의해 작동되어 상기 상용차의 브레이크 제동을 위한 압축공기를 생성하는 압축기를 포함하고,
    상기 인버터는:
    상기 배터리에서 공급하는 DC 전류를 교류로 변환하는 메인 인버터;
    상기 메인 인버터의 작동이 멈추는 경우, 상기 배터리에서 공급되는 DC 전류를 교류로 변환시키도록 구성되는 서브 인버터; 및
    상기 메인 인버터와 상기 서브 인버터 중 브레이크 제동을 위한 압축공기 발생 제어기능을 수행할 인버터를 결정하는 제어부;를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 메인 인버터와 상기 서브 인버터 중 어느 하나의 인버터가 작동하도록 결정하는 인버터 결정부를 포함하고,
    상기 인버터 결정부는 상기 메인 인버터와 상기 서브 인버터 간의 성능 차이에 따라 브레이크 제동 시 압축공기 발생 제어기능을 수행할 인버터를 결정하는 인버터 비교부를 포함하고,
    상기 인버터 비교부는:
    상기 메인 인버터와 상기 서브 인버터 간의 상기 성능 차이가 제1 기준값을 초과하지 않는 경우 상기 메인 인버터의 작동을 유지하고, 상기 성능 차이가 상기 제1 기준값을 초과하는 경우 상기 메인 인버터의 작동을 중지하고 상기 서브 인버터를 작동시키고, 상기 서브 인버터의 작동 중에 상기 메인 인버터와 상기 서브 인버터 간의 상기 성능 차이를 제2 기준값과 비교하여, 상기 성능 차이가 상기 제2 기준값보다 큰 경우 상기 서브 인버터의 작동을 유지하고, 상기 서브 인버터의 작동 중에 산출되는 상기 성능 차이가 상기 제2 기준값보다 작아지는 경우 상기 서브 인버터의 작동을 중지하고 알람을 발생시키고,
    상기 제2 기준값은 상기 제1 기준값보다 낮은 값으로 설정되는, 상용차용 브레이크 제동 압축공기 생성장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 인버터와 상기 영구자석 모터는 일체형으로 형성되고, 상기 압축기는 스크롤 타입의 압축기로 형성되고, 상기 영구자석 모터는 BLDC 모터 혹은 PMSM 모터로 형성되는 상용차용 브레이크 제동 압축공기 생성장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는:
    상기 메인 인버터로부터 수신되는 신호를 인식하는 메인 인버터 신호 인식부;
    상기 메인 인버터 신호 인식부에서 상기 메인 인버터로부터 수신되는 신호가 인식되는 경우 상기 메인 인버터에 이상이 발생하지 않은 것으로 판단하고, 상기 메인 인버터 신호 인식부에서 상기 메인 인버터로부터 수신되는 신호가 인식되지 않는 경우 상기 메인 인버터에 이상이 발생한 것으로 감지하여 이상 감지 신호를 생성하는 메인 인버터 이상 감지부;
    상기 메인 인버터의 이상 감지시 상기 메인 인버터 이상 감지부로부터 상기 이상 감지 신호를 전달받고, 상기 이상 감지 신호에 따라 상기 서브 인버터의 작동을 제어하여 상기 서브 인버터를 구동하는 서브 인버터 작동 제어부; 및
    상기 메인 인버터 이상 감지부에서 상기 메인 인버터의 이상 감지시, 상기 메인 인버터의 고장 알림을 차량 계기판에 표시하는 메인 인버터 고장 표시부;를 포함하는, 상용차용 브레이크 제동 압축공기 생성장치.
  5. 상용차의 브레이크 제동용 압축공기를 생성하는 상용차용 브레이크 제동 압축공기 생성방법에 있어서,
    배터리에서 공급하는 DC 전류를 인버터에 의해 교류로 변환하는 단계;
    상기 인버터에 의해 영구자석 모터를 구동하는 단계; 및
    상기 영구자석 모터에 의해 압축기를 작동시켜 상기 상용차의 브레이크 제동을 위한 압축공기를 생성하는 단계;를 포함하고,
    상기 인버터는:
    상기 배터리에서 공급하는 DC 전류를 교류로 변환하는 메인 인버터;
    상기 메인 인버터의 작동이 멈추는 경우, 상기 배터리에서 공급되는 DC 전류를 교류로 변환시키도록 구성되는 서브 인버터; 및
    상기 메인 인버터와 상기 서브 인버터 중 브레이크 제동을 위한 압축공기 발생 제어기능을 수행할 인버터를 결정하는 제어부;를 포함하고,
    상기 인버터에 의해 영구자석 모터를 구동하는 단계는:
    상기 제어부에 의해 상기 메인 인버터와 상기 서브 인버터 중 브레이크 제동을 위한 압축공기 발생 제어기능을 수행할 인버터를 결정하는 단계; 및
    상기 제어부에 의해 결정된 상기 메인 인버터 및 상기 서브 인버터 중 어느 하나에 의해 영구자석 모터를 구동하는 단계를 포함하고,
    상기 인버터를 결정하는 단계는:
    상기 메인 인버터 및 상기 서브 인버터와 관련된 공기압 상태를 분석하는 단계;
    상기 메인 인버터와 상기 서브 인버터의 성능 차이를 산출하는 단계;
    상기 메인 인버터의 작동 중에 산출되는 상기 성능 차이를 제1 기준값과 비교하는 단계;
    상기 성능 차이가 상기 제1 기준값을 초과하지 않는 경우 상기 메인 인버터의 작동을 유지하고, 상기 성능 차이가 상기 제1 기준값을 초과하는 경우 상기 메인 인버터의 작동을 중지하고 상기 서브 인버터를 작동시키는 단계;
    상기 서브 인버터의 작동 중에 상기 메인 인버터와 상기 서브 인버터의 성능 차이를 측정하여 제2 기준값과 비교하는 단계;
    상기 서브 인버터의 작동 중에 측정되는 상기 성능 차이가 상기 제2 기준값보다 큰 경우 상기 서브 인버터의 작동을 유지하는 단계; 및
    상기 서브 인버터의 작동 중에 측정되는 상기 성능 차이가 상기 제2 기준값보다 작아지는 경우 상기 서브 인버터의 작동을 중지하고 알람을 발생시키는 단계를 포함하고,
    상기 제2 기준값은 상기 제1 기준값보다 낮은 값으로 설정되는, 상용차용 브레이크 제동 압축공기 생성방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 인버터에 의해 영구자석 모터를 구동하는 단계는:
    메인 인버터에 의해, 상기 배터리에서 공급하는 DC 전류를 교류로 변환하는 단계;
    상기 메인 인버터의 작동이 멈추는 경우, 서브 인버터에 의해 상기 배터리에서 공급되는 DC 전류를 교류로 변환시키는 단계; 및
    제어부에 의해 상기 메인 인버터와 상기 서브 인버터 중 브레이크 제동을 위한 압축공기 발생 제어기능을 수행할 인버터를 결정하는 단계;를 포함하는, 상용차용 브레이크 제동 압축공기 생성방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 인버터를 결정하는 단계는:
    메인 인버터 신호 인식부에 의해, 상기 메인 인버터로부터 수신되는 신호를 인식하는 단계;
    메인 인버터 이상 감지부에 의해, 상기 메인 인버터 신호 인식부에서 상기 메인 인버터로부터 수신되는 신호가 인식되는 경우 상기 메인 인버터에 이상이 발생하지 않은 것으로 판단하고, 상기 메인 인버터 신호 인식부에서 상기 메인 인버터로부터 수신되는 신호가 인식되지 않는 경우 상기 메인 인버터에 이상이 발생한 것으로 감지하여 이상 감지 신호를 생성하는 단계;
    서브 인버터 작동 제어부에 의해, 상기 메인 인버터의 이상 감지시 상기 메인 인버터 이상 감지부로부터 상기 이상 감지 신호를 전달받고, 상기 이상 감지 신호에 따라 상기 서브 인버터의 작동을 제어하여 상기 서브 인버터를 구동하는 단계; 및
    메인 인버터 고장 표시부에 의해, 상기 메인 인버터 이상 감지부에서 상기 메인 인버터의 이상 감지시, 상기 메인 인버터의 고장 알림을 차량 계기판에 표시하는 단계;를 포함하는, 상용차용 브레이크 제동 압축공기 생성방법.
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