KR20010103998A - 하이브리드 전기 자동차의 누전 차단장치 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

배터리 전압 충전용 도선의 단락 혹은 피복이 벗겨질 때 고장 전류 발생을 배터리 접속 단자 스위치에 전류가 전송되면 변압기에서 자동으로 과전압을 확인하고 퓨즈를 자동으로 차단시키면서 운전자 계기판에 이상 유무를 나타내는 하이브리드 전기 자동차의 누전 차단장치는 ;

하이브리드 전기 자동차에서 배터리 컨넥터로 직렬 연결되는 제1,2,3 배터리와,

상기 제1,2,3 배터리 사이에 연결되어 고장 전류를 감지하는 고장 전류 감지 단자와,

상기 고장 전류 감지 단자의 작동으로 동작하는 배터리 접속 단자 스위치와,

상기 배터리 접속 단자 스위치의 온을 감지하면서 제1,2,3배터리의 충전량을 감지하는 전자제어장치와,

상기 전자제어장치가 배터리 접속 단자 스위치의 온을 감지함에 따라 전기적인 신호로 작동하는 변압기 퓨즈 자동 차단장치와,

상기 변압기 퓨즈 자동 차단장치의 작동과 동시에 전자제어장치의 전기적인 신호로 배터리 이상 유무를 확인하게 작동하는 계기판 뷰져를 포함하여 이루어지는 하이브리드 전기 자동차의 누전 차단장치를 제공하는데 있다.

Description

하이브리드 전기 자동차의 누전 차단장치 및 그 제어방법{CURREN LEAKAGE PREVENTY SYSTEM AND METHOD FOR HYBRID ELECTRIC VEHICLE}

본 발명은 하이브리드 전기 자동차의 누전 차단장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 배터리 전압 충전용 도선의 단락 혹은 피복이 벗겨질 때 고장 전류 발생을 배터리 접속 단자 스위치에 전류가 전송되면 변압기에서 자동으로 과전압을 확인하고 퓨즈를 자동으로 차단시키면서 운전자 계기판에 이상 유무를 나타내는 하이브리드 전기 자동차의 누전 차단장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 하이브리드 전기 자동차는 엔진과 제너레이터의 구동으로 발전된 전류가 배터리에 충전되면서 구동 모타에 공급되어 차륜을 구동시키게 되어 있다.

상기한 배터리는 3개의 배터리가 직렬로 배치되어 총 전압이 440V를 발생하고 있다.

이에 따라 배터리 케이블의 피복이 벗겨지던지 혹은 배터리 케이블이 절단된 상태로 운행한다면 차량 탑승시 차체 혹은 기타 차량을 접촉하면 생명에 치명상을 입을 수 있게 되어 있다.

그리고 배터리 케이블이 파손되어도 엔진과 제너레이터로 구성된 보조 동력 장치에서 전력이 트랙션 모터로 전달되어 차량을 구동할 수 있게 되어 있다.

즉, 차량 구동의 주동력원은 트랙션 모터이며, 단지 배터리는 여분의 동력을 충전하였다가 필요시 구동 트랙션 모터에 공급하게 된다.

여기서 배터리는 여유 동력 충전용 및 보조 발진용으로 사용되고 있다.

이에 따라 배터리 케이블의 피복이 벗겨지던지 혹은 배터리 케이블이 절단된 상태로 운행한다면 차량 탑승시 차체 등에 접촉하게 되면 생명에 치명상을 입을 수 있게 되는 문제점이 있다.

따라서 본 발명은 앞에서 언급한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 배터리 전압 충전용 도선의 단락 혹은 피복이 벗겨질 때 고장 전류 발생을 배터리 접속 단자 스위치에 전류가 전송되면 변압기에서 자동으로 과전압을 확인하고 퓨즈를 자동으로 차단시키면서 계기판에 이상 유무를 나타내는 하이브리드 전기 자동차의 누전 차단장치 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.

도1은 본 발명에 따른 하이브리드 전기 자동차의 누전 차단장치의 구성을 도시한 도면.

도2는 본 발명에 따른 하이브리드 전기 자동차의 누전 차단장치의 제어방법을 나타낸 순서도.

이를 실현하기 위한 본 발명은

하이브리드 전기 자동차에서 배터리 컨넥터로 직렬 연결되는 제1,2,3 배터리와,

상기 제1,2,3 배터리 사이에 연결되어 고장 전류를 감지하는 고장 전류 감지 단자와,

상기 고장 전류 감지 단자의 작동으로 동작하는 배터리 접속 단자 스위치와,

상기 배터리 접속 단자 스위치의 온을 감지하면서 제1,2,3배터리의 충전량을 감지하는 전자제어장치와,

상기 배터리 접속 단자 스위치가 온이 됨에 따라 전기적인 신호로 자동 작동하는 변압기 퓨즈 자동 차단장치와,

상기 배터리 접속 단자 스위치의 온 작동과 동시에 전자제어장치의 전기적인 신호로 배터리 이상 유무를 확인하게 작동하는 계기판 뷰져를 포함하여 이루어지는 하이브리드 전기 자동차의 누전 차단장치를 제공하는데 있다.

상기한 제어방법은

하이브리드 전기 자동차의 주행중 피복의 벗겨짐시 고장 전류 발생을 고장 전류 감지 단자가 감지하는 단계와,

상기 단계에서 고장 전류 감지 단자의 작동으로 배터리 접속 단자 스위치가 온인가를 판단하는 단계와,

상기 단계에서 배터리 접속 단자 스위치가 온이면 변압기의 퓨즈 자동 차단장치를 작동시키는 단계와,

상기 단계에서 배터리 접속 단자 스위치가 온이됨을 전자제어장치 감지하여 계기판의 뷰져를 작동시켜 배터리 이상 유무를 확인하게 하는 단계로 제어되는 방법으로 이루어지는 하이브리드 전기 자동차의 누전 차단장치 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 구성 및 작용을 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도1은 본 발명에 따른 하이브리드 전기 자동차의 누전 차단장치의 구성을 도시한 도면이고, 도2는 본 발명에 따른 하이브리드 전기 자동차의 누전 차단장치의 제어방법을 나타낸 순서도이다.

하이브리드 전기 자동차의 누전 차단장치(2)는 제1,2,3배터리(4)(5)(6)와, 통상의 고장 전류 감지 단자(8)와, 배터리 접속 단자 스위치(10)와, 전자제어장치(12)와, 변압기 퓨즈 자동 차단장치(14)와, 계기판 뷰져(16)로 구성되어 이루어지고 있다.

제1,2,3 배터리(4)(5)(6)는 하이브리드 전기 자동차에서 배터리 컨넥터(18)에 의해 직렬로 연결되어 440V의 전압이 흐르게 되어 있다.

고장 전류 감지 단자(8)는 제1,2,3 배터리(4)(5)(6)간을 연결하는 배터리 케이블(20)상에 감지선(22)으로 연결되어 피복의 벗겨짐 또는 단락 등의 경우를 감지하는 단자로 일명 리쿠루자라고 불리고 있다.

참고로 하이브리드 전기 자동차는 배터리 케이블(20)이 파손되더라도엔진(E)과 제너레이터(G)로 구성된 보조 동력 장치에 의해 전류가 차량 구동의 주동력원인 트랙션 모터(M)로 전달되기 때문이 차량의 구동은 이루어지게 되어 있다.

여기에서 상기 각 배터리들은 여분의 전류를 충전하였다가 필요시 트랙션 모터(M)에 공급하게 되어 있다.

그리고 상기한 배터리 접속 단자 스위치(10)는 고장 전류 감지 단자(8)가 온되어 작동하는 경우 이를 전기적인 신호로 감지하여 온 작동하는 스위치이다.

상기 전자제어장치(12)는 배터리 접속 단자 스위치(10)의 온을 감지하고 제1,2,3배터리의(4)(5)(6) 충전량을 감지하게 되어 있다.

이에 따라 상기 변압기 퓨즈 자동 차단장치(14)는 배터리 접속 단자 스위치(10)가 온 작동할 때 전기적 신호로 변압기의 퓨즈를 자동 차단 작동하게 되어 있다.

그리고 상기 계기판 뷰져(16)는 배터리 접속 단자 스위치(10)의 온 작동과 동시에 전자제어장치(12)가 전기적인 신호로 배터리 이상 유무를 운전자가 확인할 수 있게 계기판에 설치되고 있다.

상기한 바와 같이 이루어지는 본 발명의 작용은 하이브리드 전기 자동차의 배터리 케이블(20)의 피복이 외부 요인에 의해 벗겨지거나 아니면 절단된 상태에서 주행할 경우 탑승자가 탑승하여 차체에 접촉하게 되면 쇽크사나 치명적인 상해를 입게 된다.

이에 따라 이를 방지하기 위하여 배터리 케이블(20)의 피복이 벗겨져 차체에 접촉하거나 절단된 상태가 되면 통상의 고장 전류 감지 단자(8)가 이를 감지하게된다.(S1)

상기 단계(S1)에서 고장 전류 감지 단자(8)가 온 작동하게 되면 여기에 연결된 배터리 접속 단자 스위치(10)도 온 작동하게 된다. (S2)

상기 단계(S2)에서 배터리 접속 단자 스위치(10)가 온이 되면 자동적으로 변압기의 퓨즈 자동 차단장치(14)에 전기적 신호를 부여하여 변압기의 퓨즈를 차단시켜 전류의 흐름을 차단한다. (S3)

상기 단계(S2)에서 전자제어장치(12)가 배터리 접속 단자 스위치(10)의 온을 감지함과 동시에 계기판의 뷰져(16)에도 전기적 신호를 인가하여 작동시킴으로서 배터리의 이상 유무를 운전자가 확인하게 하여 정비나 안전 조치를 취하게 한다. (S4)

배터리 케이블의 단락 또는 벗겨짐시 고장 전류 감지 단자가 이를 감지하여 배터리 접속 단자 스위치를 온시키게 됨에 따라 전자제어장치가 이를 인지하여 변압기에서 퓨즈를 자동으로 차단시키고 계기판의 뷰져를 작동시켜 운전자가 배터리 이상을 확인하게 하여 탑승자의 안전을 도모하게 되는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 하이브리드 전기 자동차에서 배터리 컨넥터로 직렬 연결되는 제1,2,3 배터리와,

   상기 제1,2,3 배터리 사이에 연결되어 고장 전류를 감지하는 고장 전류 감지 단자와,

   상기 고장 전류 감지 단자의 작동으로 동작하는 배터리 접속 단자 스위치와,

   상기 배터리 접속 단자 스위치의 온을 감지하면서 제1,2,3배터리의 충전량을 감지하는 전자제어장치와,

   상기 배터리 접속 단자 스위치의 온을 감지함에 따라 전기적인 신호로 자동 작동하는 변압기 퓨즈 자동 차단장치를 포함하여 이루어지는 하이브리드 전기 자동차의 누전 차단장치.
2. 청구항 1에 있어서, 배터리 접속 단자 스위치의 온 작동과 동시에 전자 제어장치의 전기적인 신호로 배터리 이상 유무를 확인하게 작동하게 설치된 계기판 뷰져를 포함하여 이루어지는 하이브리드 전기 자동차의 누전 차단장치.
3. 하이브리드 전기 자동차의 주행중 피복의 벗겨짐시 고장 전류 발생을 고장 전류 감지 단자가 감지하는 단계와,(S1)

   상기 단계에서 고장 전류 감지 단자의 작동으로 배터리 접속 단자 스위치가온인가를 판단하는 단계와,(S2)

   상기 단계에서 배터리 접속 단자 스위치가 아니오이면 배터리 케이블 단락을 계속 간지하고 온이면 자동으로 변압기의 퓨즈 자동 차단장치를 작동시키는 단계와,(S3)

   상기 단계(S2)에서 배터리 접속 단자 스위치가 온 작동함과 동시에 전자제어장치(12)가 계기판의 뷰져(16)를 작동시켜 배터리 이상 유무를 확인하게 하는 단계의 제어방법으로 이루어지는 하이브리드 전기 자동차의 누전 차단장치의 제어방법.