KR20010059059A - 전기 자동차의 배터리 온도 조절기 고장진단 장치 및 그방법 - Google Patents

전기 자동차의 배터리 온도 조절기 고장진단 장치 및 그방법 Download PDF

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Abstract

전기 자동차의 배터리 냉각 팬 구동여부를 검출할 수 있는 냉각 팬 전압 검출부를 추가하여 냉각 팬의 고장 여부를 명확히 판단하고, 그에 따른 배터리 충전 상태와 충전 모드상태에 따라 각각 해당 표시 신호를 출력하고 차량의 구동상태를 제어하여 배터리의 손상을 방지할 목적으로,
차량의 주행상태에 따라 가변되는 차속을 검출하는 차속 검출부와; 운전자의 가속페달 조작 상태에 따라 가변되는 개도각을 검출하는 가속페달 개도 검출부와; 차량 구동에 필요한 구동력을 제공하는 배터리와; 상기 배터리를 내장하고 있는 트레이와; 상기 트레이 양측중 임의의 한면에 공기를 유입할 수 있도록 홀로 형성되어 있는 공기 유입구와; 상기 트레이 양측중 임의의 한면에 상기 공기 유입구 반대면으로 홀로 형성되어 있어 트레이 내에 유입된 공기를 배출시키는 공기 배출구와; 상기 공기 배출구 내에 구비되어 있어 상기 트레이 내에 유입된 공기를 배출하기 위해 구동되는 냉각 팬과; 상기 냉각 팬 구동에 필요한 전압을 공급하는 보조 배터리와; 상기 트레이 내에 구배되어 있어 트레이 내의 온도를 검출하는 온도 검출부와; 배터리의 충전 상태를 검출하는 배터리 충전 상태 검출부와; 상기 차속 검출부, 가속페달 개도 검출부, 배터리 충전상태 검출부 및 온도 검출부의 신호에서 인가되는 신호를 입력받아 배터리의 충,방전시 발생하는 열을 배출하기 위해 소정의 냉각 팬 구동 제어신호를 출력하는 제어장치를 구비한 전기 자동차의 온도 조절장치 고장 검출 장치에 있어서, 상기 냉각 팬의 구동상태에 따라 출력되는 전압을 검출하는 냉각 팬 구동 전압 검출부와; 검출되어 인가되는 트레이 내의 온도가 임의의 설정 기준 온도 이상이라고 판단되면, 냉각 팬 구동 제어신호를 출력하고, 이어서 냉각 팬 구동 전압을 인가받아 냉각 팬이 고장인가를 판단하여 그렇다고 판단되면, 냉각 팬 고장 표시를 출력한 다음, 배터리 충전중인가를 판단하여 그렇다고 판단되면, 충전 모드가 초기 충전 모드인가를 판단하여, 그렇다고 판단된 후, 충전이 종료되면 충전 부족으로 판단하여 소정의 충전 부족 표시 신호를 출력하는 제어장치를 포함하여 이루어져 있어, 배터리의 손상을 방지하고, 안정된 구동제어와 충전 제어를 수행할 수 있는 효과가 있다.

Description

전기 자동차의 배터리 온도 조절기 고장진단 장치 및 그 방법{FAIL SAFE DEVICE AND THE METHOD FOR BATTERY THERMAL MANAGEMENT SYSTEM OF ELECTRONIC VEHICLE}
본 발명은 전기 자동차에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전기 자동차의 동력원으로 사용되는 배터리의 온도를 조절하는 배터리 온도 조절 장치의 고장 발생시 고장여부를 검출하여 표시하고, 배터리 충전을 용이하게 행하기 위한 전기 자동차의 배터리 온도 조절기 고장진단 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
전기 자동차의 구성은 크게 모터(전동기), 컨트롤러, 인버터, 충전기, DC/DC 컨버터, 배터리 등으로 나뉘어 구성되어 있다.
상기 구성으로 이루어진 전기 자동차를 구동시키기 위한 구동원은 배터리로서, 상기 배터리는 온도에 대하여 매우 민감하다.
즉, 상기 배터리는 충전시나 방전시 열을 발생하며, 상기 발생된 열이 소정의 온도 이상으로 상승할 경우, 배터리가 손상되거나 심하게는 폭발하여 운전자 및 차량에 승차한 모든 사람들에게 피해를 주는 문제점이 있다.
따라서, 종래에는 상기한 문제점을 해소하기 위하여 트레이 내에 배터리를 구비하고, 상기 배터리의 충,방전시 발생되는 열을 외부로 배출시키기 위해 트레이 양측 임의의 위치에 공기 유입구와 배기구를 각각 반대 방향으로 설치한 다음, 공기 배기구에 냉각 팬을 설치하였다.
상기 트레이 내부에는 온도센서를 설치하여 상기 트레이 내부 온도가 임의의 설정 기준온도 이상으로 상승하면 제어장치(BATTERY MANAGEMENT SYSTEM:BMS)는 기 설정된 프로그램에 의해 공기 배기구에 구비된 냉각 팬을 구동시켜 트레이 내의 공기를 순환시킴으로서, 충,방전시 배터리의 온도가 상승됨을 방지하였다.
즉, 차량이 키 온 된 후 정차시와 구동시에 상기 제어장치는 온도센서에서 검출되는 트레이 내의 온도를 항상 감시하여 냉각 팬을 구동 제어한다.
또한, 배터리 충전시에는 충전전 제어장치는 트레이 내의 온도를 인가받은 후, 소정의 설정 기준 온도까지 트레이 내부의 온도를 냉각시킨 후 충전을 행하며, 충전중 온도가 상승하면, 충전을 일시 중단하고 트레이의 내부를 냉각시킨 후 재충전을 실행한다.
상기에서 배터리 충전시에는 여러 모드로 나누어 배터리를 충전하게 되는데마지막 충전 단계인 정전류 충전모드에서 온도조건을 설정하여 주어, 트레이의 온도가 상기 설정된 온도 조건보다 올라가면, 제어장치는 충전이 완료된 것으로 판단하고, 배터리 충전을 종료한다.
그러나, 상기와 같이 배터리를 충전함에 있어서, 배터리에서 발생되는 열을 냉각시키기 위해 구동되는 냉각 팬의 고장 및 제어 라인 단선시 제어장치에서는 정상적으로 제어신호가 출력됨에 따라 상기 제어장치는 냉각 팬이 정상적으로 구동되는 것으로 판단하며, 검출된 트레이 내의 온도를 인가 받는다.
이 때, 제어장치는 차량의 키 온 후의 정차시 및 구동시 또는 초기 충전중에 냉각 팬이 구동중에도 트레이 내의 온도가 상승하면 배터리 고장으로 판단하나, 여러 충전 단계중 배터리 템프 페일이 아닌 정상적인 충전 종료로 인지되거나 높은 외기에 의한 템프 페일로 인지하여 정전류 영역에서 만충전이 되지 않은 상태에서 충전종료로 오판단하게 되어 충전을 종료하는 문제점이 있다.
또한, 제어장치와 운전자는 냉각 팬 고장을 인지 할 수가 없어 차량 구동중 배터리 온도가 소정의 기준 온도 이상으로 상승하게 되면 차량이 고장으로 인지하여 갑자기 멈쳐 버리는 문제점이 내포되어 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 배터리 냉각 팬 구동여부를 검출할 수 있는 냉각 팬 전압 검출부를 추가하여 냉각 팬의 고장 여부를 명확히 판단하고, 그에 따른 배터리 충전 상태와 충전 모드상태에 따라 각각 해당 표시 신호를 출력하고 차량의 구동상태를 제어하여 배터리의 손상을 방지할 수 있는 전기 자동차의 배터리 온도 조절기 고장진단 장치 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.
도 1은 본 발명에 적용되는 전기 자동차의 배터리 온도 조절기 고장진단 장치의 구성 블럭도,
도 2는 도 1의 배터리 온도 조절기 고장진단 장치의 상세 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 전기 자동차의 배터리 온도 조절기 고장진단 방법 동작 순서도이다.
이를 실현하기 위한 본 발명은,
차량의 주행상태에 따라 가변되는 차속을 검출하는 차속 검출부와; 운전자의 가속페달 조작 상태에 따라 가변되는 개도각을 검출하는 가속페달 개도 검출부와; 차량 구동에 필요한 구동력을 제공하는 배터리와; 상기 배터리를 내장하고 있는 트레이와; 상기 트레이 양측중 임의의 한면에 공기를 유입할 수 있도록 홀로 형성되어 있는 공기 유입구와; 상기 트레이 양측중 임의의 한면에 상기 공기 유입구 반대면으로 홀로 형성되어 있어 트레이 내에 유입된 공기를 배출시키는 공기 배출구와; 상기 공기 배출구 내에 구비되어 있어 상기 트레이 내에 유입된 공기를 배출하기 위해 구동되는 냉각 팬과; 상기 냉각 팬 구동에 필요한 전압을 공급하는 보조 배터리와; 상기 트레이 내에 구배되어 있어 트레이 내의 온도를 검출하는 온도 검출부와; 배터리의 충전 상태를 검출하는 배터리 충전 상태 검출부와; 상기 차속 검출부, 가속페달 개도 검출부, 배터리 충전상태 검출부 및 온도 검출부의 신호에서 인가되는 신호를 입력받아 배터리의 충,방전시 발생하는 열을 배출하기 위해 소정의 냉각 팬 구동 제어신호를 출력하는 제어장치를 구비한 전기 자동차의 온도 조절장치 고장 검출 장치에 있어서,
상기 냉각 팬의 구동상태에 따라 출력되는 전압을 검출하는 냉각 팬 구동 전압 검출부와;
검출되어 인가되는 트레이 내의 온도가 임의의 설정 기준 온도 이상이라고 판단되면, 냉각 팬 구동 제어신호를 출력하고, 이어서 냉각 팬 구동 전압을 인가받아 냉각 팬이 고장인가를 판단하여 그렇다고 판단되면, 냉각 팬 고장 표시를 출력한 다음, 배터리 충전중인가를 판단하여 그렇다고 판단되면, 충전 모드가 초기 충전 모드인가를 판단하여, 그렇다고 판단된 후, 충전이 종료되면 충전 부족으로 판단하여 소정의 충전 부족 표시 신호를 출력하는 제어장치를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이를 실현하기 위한 또 다른 본 발명은,
배터리 온도를 입력하여, 상기 입력된 배터리의 온도가 임의의 설정 기준 온도보다 높은가를 판단하는 단계와;
상기 단계에서 입력된 배터리의 온도가 임의의 설정 기준 온도보다 높다고 판단되면, 냉각 팬 구동 제어신호를 출력하고, 냉각 팬 구동상태 신호를 입력받은 단계와;
상기 단계에서 냉각 팬 구동상태 신호를 입력받은 후, 정상적으로 동작중인 가를 판단하여, 냉각 팬이 동작하지 않는다고 판단되면 냉각 팬 고장표시 신호를 출력하고, 배터리의 상태를 입력받은 후, 충전중인가를 판단하는 단계와;
상기 단계에서 배터리 충전중 이라고 판단되면, 배터리 충전 모드를 판단하는 단계와;
상기 단계에서 판단되 충전 모드가 전압 변화 없이 일정한 전압으로 충전 중으로 충전상태가 종료되면 충전 부족 표시 신호를 출력하고 모든 제어를 종료하는단계와;
상기 단계에서 판단되 충전 모드가 단계적 전압 변화에 따라 배터리 충전중 이라고 판단되면, 충전 상태 종료 후 충전 완료 표시신호를 출력하고 충전 제어를 종료하는 단계와;
상기 단계에서 충전중이 아니라고 판단되면, 차량을 가속시키는 중인가를 판단하여 그렇다고 판단되면, 구동력을 순차적으로 저감 시켜 차량이 정지하면, 일정시간 경과 후 차량을 저속 주행시키는 단계와;
상기 단계에서 가속 중이 아니라고 판단되면, 차량이 주행중인가를 판단하여 그렇다고 판단되면, 구동력을 순차적으로 저감시키는 단계로 리턴하는 단계와;
상기 단계에서 차량이 정지 상태라고 판단되면, 차량으로 공급되는 배터리의 전원공급을 차단하고 모든 제어를 종료하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이하, 상기의 목적을 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 적용되는 전기 자동차의 배터리 온도 조절기 고장진단 장치 구성 블럭도로서, 트레이(10)와; 상기 트레이(10) 내에 구비되어 있어 전기 자동차의 동력원으로 사용되는 배터리(20)와; 상기 트레이(10)의 일측면에 홀로 형성되어 있어 공기를 트레이(10) 내로 유입할 수 있는 공기 유입구(30)와; 상기 트레이(10)의 타측면에 홀로 형성되어 있어 트레이(10) 내에 공기를 대기중으로 배출하기 위한 공기 배출구(40)와; 상기 공기 배출구(40) 내에 구비되어 있어 인가되는제어신호에 의해 제어되어 트레이(10) 내의 유입된 공기를 강제 배출하는 냉각 팬(50)과; 상기 트레이(10) 내의 온도를 검출하는 온도 검출부(60)와; 차량의 차속을 검출하는 차속 검출부(61)와; 운전자의 가속페달 조작에 따라 가변되는 가속페달 개도각을 검출하는 가속페달 개도 검출부(62)와; 상기 냉각 팬의 구동전압을 검출하는 냉각 팬 전압 검출부(63)와; 상기 배터리(20)의 충전 상태를 검출하는 배터리 충전 상태 검출부(64)와; 상기 온도 검출부(60), 차속 검출부(61), 가속페달 개도 검출부(62), 냉각 팬 전압 검출부(63) 및 배터리 충전 상태 검출부(64)에서 검출된 신호를 인가 받아 냉각 팬 고장이 검출되면, 고장 표시 신호를 출력하고, 배터리 충전 모드와 충전 상태에 따라 배터리 만 충전 및 충전 부족 표시 신호를 출력하고, 차량의 주행상태를 제어하는 제어장치(70)로 구비되어 있다.
도 2는 상기 도 1의 배터리 온도 조절기의 고장진단 장치 상세 구성도로서, 도면에 도시되어 있지 않은 트레이의 타측에 홀로 형성된 공기 배출구 내에 구비되어 있어 트레이 내의 공기를 대기로 강제 배출하는 냉각 팬(50)과; 상기 냉각 팬(50)의 구동전압을 검출하는 냉각 팬 전압 검출부(63)와; 상기 냉각 팬(50) 구동을 위한 제어신호를 출력하고, 상기 냉각 팬 전압 검출부(63)에서 인가되는 신호를 입력받아 냉각 팬 고장여부를 판단하는 제어장치(70)와; 상기 냉각 팬(50)에 12V 전원을 공급하는 보조 배터리(80)와; 상기 제어장치(70)에서 출력되는 냉각 팬(50) 구동 제어신호에 의해 제어되어 도통/차단되는 트랜지스터(TR)와; 상기 트랜지스터(TR)의 제어상태에 따라 제어되어 상기 보조 배터리의 12V 전원을 냉각 팬(50)에 공급하여 냉각 팬을 구동시키는 릴레이(RLY)로 구비되어 있다.
상기한 구성으로 이루어져 있는 전기 자동차의 배터리 온도 조절기 고장진단 장치의 작용을 첨부한 도 3을 참조하여 설명한다.
차량에 시동키가 '온' 되면, 제어장치(70)는 기 설정된 프로그램에 의해 차량 주행상태를 제어하기 위한 제어동작을 행하며, 배터리 온도 조절기의 고장여부를 판단하기 위한 서브루틴을 실행한다.
따라서, 배터리 온도 조절기 고장 판단 서브루틴이 시작되면, 제어장치(70)는 배터리(20)를 구비하고 있는 트레이(10) 내의 온도를 검출하는 온도 검출부(60)로부터 검출된 소정의 트레이(10) 내의 배터리 온도(Tb)를 입력받는다(S100).
상기에서 소정의 트레이(10) 내의 배터리 온도(Tb)를 입력받은 제어장치(70)는 검출되어 인가된 배터리 온도(Tb)가 임의의 설정 기준 온도보다 높은가를 판단한다(S110).
상기에서 검출되어 인가된 배터리 온도(Tb)가 임의의 설정 기준 온도보다 높다고 판단되면, 제어장치(70)는 냉각 팬 구동 제어신호를 출력한다(S120).
하지만, 상기(S110) 검출되어 인가된 배터리 온도(Tb)가 임의의 설정 기준 온도보다 낮다고 판단되면, 제어장치(70)는 배터리 온도 조절기 고장진단을 종료하고 메인 루틴으로 리턴한다.
상기 제어장치(70)로부터 냉각 팬 구동 제어신호가 출력됨에 따라 도 2에 도시되어 있는 트랜지스터(TR)가 도통되어 냉각 팬(50)을 구동시키기 위한 보조 배터리(80)의 전원을 릴레이(RLY)에 공급하여 상기 릴레이(RLY)의 동작을 제어한다.
상기 릴레이(RLY)는 트랜지스터(TR)를 거쳐 인가되는 보조 배터리(80)의 전원에 의해 동작 '온'되어 접점이 '온'되어져, 상기 보조 배터리(80)에서 인가되는 전원을 냉각 팬(50)으로 공급한다.
따라서, 상기 냉각 팬(50)는 보조 배터리(80)에서 공급되는 12V 전원에 의해 구동되어져 도 1에 도시되어 있는 트레이(10) 내에 유입된 공기를 공기 배출기(40)를 통하여 배출한다.
이 때, 상기 냉각 팬(50)이 구동되어지면, 냉각 팬 전압 검출부(63)에 12V 전압이 검출되어진다.
제어장치(70)는 상기 냉각 팬(50) 구동 제어신호를 출력한 후, 냉각 팬(50)이 정상적으로 구동되고 있는 가를 판단하기 위해 냉각 팬 전압 검출부(63)에서 검출되어 인가되는 전압 신호를 입력받는다(S130).
상기 냉각 팬 전압 검출부(63)에서 제어장치(70)로 인가되는 전압신호는 상기 냉각 팬(50)이 정상적으로 구동될 때에는 12V 전압 신호가 상기 제어장치(70)로 인가되어지며, 냉각 팬(50)이 고장나 구동되지 않을 경우에는 0V의 전압 신호가 상기 제어장치(70)로 인가되어진다.
따라서, 제어장치(70)는 상기 냉각 팬 전압 검출부(63)에서 인가된 전압신호를 입력받아 냉각 팬(50)이 고장상태인가를 판단한다(S140).
상기에서 냉각 팬(50)이 고장상태라고 판단되어지면, 제어장치(70)는 운전자가 배터리 온도 조절기의 냉각 팬(50)이 고장났음을 인식할 수 있도록 도면에 도시되어있지 않은 냉각 팬(50)고장 표시장치에 소정의 냉각 팬 고장 표시신호를 출력한다(S150).
이어서, 제어장치(70)는 배터리 충전상태 검출부(64)로부터 검출되어 인가되는 배터리 충전 상태를 입력받아 현재 배터리(20) 충전중인가를 판단한다(S170).
상기에서 현재 배터리(20) 충전중이라고 판단되면, 제어장치(70)는 초기 충전 모드로서 전압과 전류는 변화하면서 파워는 변화가 없는 컨스턴트 파워(CONSTANT POWER : 이하 CP라 칭함) 충전 모드인가를 판단한다(S180).
상기에서 전기 자동차의 충전 모드는 3가지 모드로 나누어진다.
그중 첫번째는 초기 충전 모드로 전압과 전류는 변화하면서 파워는 변화가 없는 CP충전모드와, 전류값이 소정의 임의의 기준값 이상으로 일정하면서 전압 변화가 일어나며 충전되는 CC1(CONSTANT CARRENT)모드와, 전류값이 소정의 임의의 기준값에 대해 나누어진 값으로 변화없이 일정하며, 전압값이 변화하며 목표 충전전류까지 만충전되는 CC2(CONSTANT CARRENT)모드로 나뉘어진다.
상기 충전모드는 배터리 충전을 시작하게되면 제어장치(70)에 기 설정된 프로그램에 의해 배터리의 충전 상태를 비교판단하며 순차적으로 모드 상태가 전환된다.
따라서, 현재의 충전모드가 CP충전모드로서 충전이 종료되면, 제어장치(70)는 충전부족으로 판단하여, 도면에 도시되어 있지 않은 표시장치에 충전 부족 표시를 표시하기 위한 제어신호를 출력하고, 프로그램 수행을 종료한다(S190).
하지만, 상기(S180) 현재 충전모드가 CP충전 모드인가를 판단하는 단계에서 CP충전모드가 아닌 CC1 또는 CC2충전 모드라고 판단되면, 제어장치(70)는 사이클 번호(Cycle_No)를 1씩 증가시키고(S181), 충전이 완료되면 도면에 도시되어 있지않은 표시장치에 충전 완료를 표시하기 위한 제어신호를 출력한 후, 프로그램 수행을 종료한다(S182).
또한, 상기(S170) 배터리 충전중인가를 판단하는 단계에서, 현재 배터리 충전중이 아니라고 판단되어지면, 제어장치(70)는 운전자의 가속페달 조작에 따라 가변되는 개도각을 검출하는 가속페달 검출부(62)로부터 인가되는 가속페달 개도각을 인가받아 입력한다(S171).
상기에서 가속페달 개도각을 입력한 제어장치(70)는 현재의 가속페달 개도가 0보다 큰가를 판단한다(S172).
즉, 상기 제어장치(70)는 운전가의 가속의지를 판단하기 위한 것이다.
따라서, 상기 제어장치(70)는 현재의 가속페달 개도가 0보다 크다고 판단되면, 냉각 팬 모터가 고장난 상태에서 배터리의 방전에 의해 열이 발생되어 상기 배터리의 손상 및 폭발을 방지하기 위해 운전자의 가속페달 조작에 관계없이 차량의 구동력을 순차적으로 감소시키며 차량을 정지시킨다(S173).
이후, 배터리의 열이 자체적으로 방열될 수 있는 소정의 시간(DT_1)을 설정하여 차량이 정지한 후부터 상기 소정의 시간(DT_1)이 경과됨이 판단되면, 제어장치(70)는 기 설정된 프로그램에 의해 설정되어 있는 차량 저속 주행 모드를 선택하여 배터리의 온도가 급격히 상승되는 것을 방지하며 차량을 수리할 수 있는 장소까지 이동시키기 위해 차량을 저속 주행시키는 제어신호를 도면에 도시되어 있지 않은 구동장치로 출력한다(S174 - S176).
그러나, 상기(S172)에서 가속페달의 개도가 '0'%라고 판단되면,제어장치(70)는 차량이 주행중인가를 판단하기 위해 차속이 '0'Km/h보다 큰가를 판단한다(S178).
상기에서 차량의 주행중으로 차속이 '0'Km/h보다 크다고 판단되면, 제어장치(70)는 차량의 구동력을 순차적으로 감소시켜 차량을 정지시키는 단계(S173)를 수행한다.
하지만, 상기에서 차량이 정지하고 있는 상태라고 판단되면, 제어장치(70)는 도면에 도시되어 있지 않은 구동장치로 배터리 전원이 공급되지 않도록 배터리 전원 공급을 차단시키는 제어신호를 출력하고 모든 프로그램 수행을 종료한다(S179).
이상에서와 같이 본 발명의 실시예에 따른 본 발명은, 냉각 팬 구동여부를 검출할 수 있는 냉각 팬 전압 검출부를 추가하여 냉각 팬의 고장 여부를 명확히 판단하고, 그에 따른 배터리 충전 상태와 충전 모드상태에 따라 각각 충전 부족 또는 만 충전 여부를 표시하는 표시 제어신호를 출력하고, 차량의 구동상태를 제어함으로서, 배터리의 손상을 방지하고, 안정된 구동제어와 충전 제어를 수행할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 차량의 주행상태에 따라 가변되는 차속을 검출하는 차속 검출부와; 운전자의 가속페달 조작 상태에 따라 가변되는 개도각을 검출하는 가속페달 개도 검출부와; 차량 구동에 필요한 구동력을 제공하는 배터리와; 상기 배터리를 내장하고 있는 트레이와; 상기 트레이 양측중 임의의 한면에 공기를 유입할 수 있도록 홀로 형성되어 있는 공기 유입구와; 상기 트레이 양측중 임의의 한면에 상기 공기 유입구 반대면으로 홀로 형성되어 있어 트레이 내에 유입된 공기를 배출시키는 공기 배출구와; 상기 공기 배출구 내에 구비되어 있어 상기 트레이 내에 유입된 공기를 배출하기 위해 구동되는 냉각 팬과; 상기 냉각 팬 구동에 필요한 전압을 공급하는 보조 배터리와; 상기 트레이 내에 구배되어 있어 트레이 내의 온도를 검출하는 온도 검출부와; 배터리의 충전 상태를 검출하는 배터리 충전 상태 검출부와; 상기 차속 검출부, 가속페달 개도 검출부, 배터리 충전상태 검출부 및 온도 검출부의 신호에서 인가되는 신호를 입력받아 배터리의 충,방전시 발생하는 열을 배출하기 위해 소정의 냉각 팬 구동 제어신호를 출력하는 제어장치를 구비한 전기 자동차의 온도 조절장치 고장 검출 장치에 있어서,
    상기 냉각 팬의 구동상태에 따라 출력되는 전압을 검출하는 냉각 팬 구동 전압 검출부와;
    검출되어 인가되는 트레이 내의 온도가 임의의 설정 기준 온도 이상이라고 판단되면, 냉각 팬 구동 제어신호를 출력하고, 이어서 냉각 팬 구동 전압을 인가받아 냉각 팬이 고장인가를 판단하여 그렇다고 판단되면, 냉각 팬 고장 표시를 출력한 다음, 배터리 충전중인가를 판단하여 그렇다고 판단되면, 충전 모드가 초기 충전 모드인가를 판단하여, 그렇다고 판단된 후, 충전이 종료되면 충전 부족으로 판단하여 소정의 충전 부족 표시 신호를 출력하는 제어장치를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 배터리 온도 조절기 고장진단 장치.
  2. 배터리 온도를 입력하여, 상기 입력된 배터리의 온도가 임의의 설정 기준 온도보다 높은가를 판단하는 단계와;
    상기 단계에서 입력된 배터리의 온도가 임의의 설정 기준 온도보다 높다고 판단되면, 냉각 팬 구동 제어신호를 출력하고, 냉각 팬 구동상태 신호를 입력받은 단계와;
    상기 단계에서 냉각 팬 구동상태 신호를 입력받은 후, 정상적으로 동작중인 가를 판단하여, 냉각 팬이 동작하지 않는다고 판단되면 냉각 팬 고장표시 신호를 출력하고, 배터리의 상태를 입력받은 후, 충전중인가를 판단하는 단계와;
    상기 단계에서 배터리 충전중 이라고 판단되면, 배터리 충전 모드를 판단하는 단계와;
    상기 단계에서 판단되 충전 모드가 초기 충전 모드로서, 전압과 전류는 변화하면서 파워는 변화가 없는 컨스턴트 파워 충전모드로 충전중이라 판단된 후, 충전상태가 종료되면 충전 부족 표시 신호를 출력하고 프로그램 제어를 종료하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 배터리 온도 조절기 고장진단 방법.
  3. 제 2항에 있어서, 배터리 충전 모드를 판단한 결과 정전류 충전 모드라 판단되어진 후, 충전 상태 종료되면 충전 완료 표시신호를 출력하고 충전 제어를 종료하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는
  4. 제 2항에 있어서, 배터리 충전상태를 판단하는 결과 충전중이 아니라고 판단되어지면, 차량을 가속시키는 중인가를 판단하여 그렇다고 판단되면, 운전자의 가속페달 조작에 관계없이 구동력을 순차적으로 저감 시켜 차량이 정지시킨 후, 소정의 배터리 방열시간이 경과한 후 차량을 저속 주행시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 배터리 온도 조절기 고장 진단방법.
  5. 제 4항에 있어서, 차량 가속여부 판단 결과 가속 중이 아니라고 판단되면, 차량이 주행중인가를 판단하여 그렇다고 판단되면, 구동력을 순차적으로 저감시키는 단계로 리턴하는 단계와;
    상기 단계에서 주행중이 아니고, 정지 상태라고 판단되면, 차량으로 공급되는 배터리의 전원공급을 차단하고 모든 제어를 종료하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 배터리 온도 조절기 고장진단 방법.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101499988B1 (ko) * 2009-02-10 2015-03-06 현대자동차주식회사 하이브리드 차량용 냉각팬 고장 진단 방법
US9851388B2 (en) 2014-05-09 2017-12-26 Hyundai Motor Company Apparatus and method for detecting faults of battery heating system and relays
CN109367386A (zh) * 2018-08-22 2019-02-22 东风商用车有限公司 一种汽车用智能温控冷却模块及其控制方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101184752B1 (ko) 2010-06-03 2012-09-20 정윤이 배터리 팩 그리고 배터리 팩의 충전 방법
KR20150102778A (ko) 2013-11-13 2015-09-08 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩, 배터리 팩을 포함하는 장치, 및 배터리 팩의 관리 방법
US11453290B2 (en) 2020-01-30 2022-09-27 Nio Technology (Anhui) Co., Ltd. Faulty power source ejection in a safe zone

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101499988B1 (ko) * 2009-02-10 2015-03-06 현대자동차주식회사 하이브리드 차량용 냉각팬 고장 진단 방법
US9851388B2 (en) 2014-05-09 2017-12-26 Hyundai Motor Company Apparatus and method for detecting faults of battery heating system and relays
CN109367386A (zh) * 2018-08-22 2019-02-22 东风商用车有限公司 一种汽车用智能温控冷却模块及其控制方法
CN109367386B (zh) * 2018-08-22 2023-09-01 东风商用车有限公司 一种汽车用智能温控冷却模块及其控制方法

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