KR20050022481A

KR20050022481A - 자동차용 능동형 퓨즈 장치

Info

Publication number: KR20050022481A
Application number: KR1020030060935A
Authority: KR
Inventors: 이관범
Original assignee: 기아자동차주식회사
Priority date: 2003-09-01
Filing date: 2003-09-01
Publication date: 2005-03-08
Also published as: KR100536327B1

Abstract

본 발명은 자동차용 능동형 퓨즈 장치에 관한 것으로서, 지능형 전력 모듈을 전자 시간 및 알람 제어 시스템에 추가하여, 퓨즈 개수를 최소화하고, 릴레이 및 실내 조명 회로를 위한 제어 유닛 등을 제거하여 회로 구조를 단순화시킬 뿐만 아니라, 하향 헤드램프 고장시 상향 헤드램프를 자동적으로 온(on)시키고, 각종 램프 고장시 이를 운전자에게 즉각적으로 알리며, 회로 쇼트시 퓨즈의 교체가 불필요도록, 한개의 퓨즈가 설치되어 있는 엔진룸 정션 박스와, 상기 엔진룸 정션 박스의 퓨즈에 적어도 한개 이상의 입력단이 연결되어 있고, 출력단에는 상향 헤드램프, 하향 헤드램프, 테일램프 및 실내 조명 회로가 연결된 지능형 전력 모듈과, 상기 지능형 전력 모듈이 내장되는 전자 시간 및 알람 제어 시스템을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 함.

Description

자동차용 능동형 퓨즈 장치{Active fuse device for an automobile}

본 발명은 자동차용 능동형 퓨즈 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게 설명하면 지능형 전력 모듈을 전자시간 및 알람 제어 시스템에 추가하여, 퓨즈 개수를 최소화하고, 릴레이 및 실내 조명 회로를 위한 제어 유닛 등을 제거하여 회로 구조를 단순화시킬 뿐만 아니라, 하향 헤드램프 고장시 상향 헤드램프를 자동적으로 온(on)시키고, 각종 램프 고장시 이를 운전자에게 즉각적으로 알리며, 회로 쇼트시 퓨즈의 교체가 불필요한 자동차용 능동형 퓨즈 장치에 관한 것이다.

도 1을 참조하면, 종래 다수의 퓨즈가 내장된 엔진룸 정션 박스 및 인판넬 정션 박스의 블록도가 도시되어 있다.

도시된 바와 같이 종래의 회로 구성은 크게 엔진룸 정션 박스(10')와 인판넬 정션 박스(20')로 이루어져 있다. 먼저 엔진룸 정션 박스(10')에는 4개의 퓨즈(11',12',13',14')가 설치되어 있다. 2개의 퓨즈(11',12')에는 릴레이(15',16')가 설치되어 있고, 각 릴레이(15',16')에는 램프 스위치(sw1', sw2') 및 그 램프 스위치(sw1', sw2')에 의해 작동되는 상향 헤드램프(ho') 또는 하향 헤드램프(lo')가 연결되어 있다. 또한, 1개의 퓨즈(13')에는 조명의 밝기 등을 제어하는 DRL(Drive Running Light) 레지스터(17') 및 DRL 유닛(18')이 연결되어 있으며, 상기 DRL 유닛(18')은 인판넬 정션 박스(20')를 통과하여 실내 조명 회로(ill')에 연결되어 있다. 또한, 마지막 1개의 퓨즈(14')는 인판넬 정션 박스(20')에 연결되어 있다.

상기 인판넬 정션 박스(20')에는 상기 1개의 퓨즈(14')에 연결되어 릴레이(21')가 설치되어 있고, 이 릴레이(21')에는 스위치(sw') 및 이것에 의해 작동되는 테일 램프(tl')가 연결되어 있다. 물론, 상기 테일 램프(tl')와 릴레이(21') 사이에는 별도의 퓨즈(22')가 설치되어 있다.

따라서, 이러한 종래의 회로 구성은 전원(도시되지 않음)과 퓨즈, 퓨즈와 각종 릴레이, 릴레이와 스위치, 또는 릴레이와 각종 램프 또는 실내 조명 회로 사이에 쇼트 또는 과전류 발생시 상기 퓨즈들이 오픈되어 각종 회로를 보호하게 된다.

그러나, 이러한 종래의 회로 구성은 과전류로 인해 퓨즈가 오픈된 후, 헤드램프나 테일램프 등을 재작동 시키기 위해서는 퓨즈를 새것으로 교체해야 하는 불편함이 있고, 또한 퓨즈의 작동 불량으로 정해진 전류에서 퓨즈가 오픈되지 않을 경우 자동차에서 화재가 발생할 위험도 내포하고 있다.

더불어, 회로 구조가 복잡하고 부품수가 많음으로써, 설치가 어렵고 고장 발생 확률이 크며 또한 무게도 무거운 단점이 있다.

또한, 각종 램프의 작동 정지시 이를 운전자가 즉각적으로 알 수 없이 각종 안전사고 및 교통사고의 위험에 노출되는 단점도 있다.

따라서 본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 극복하기 위해 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 지능형 전력 모듈을 전자 시간 및 알람 제어 시스템에 추가하여, 퓨즈 개수를 최소화하고, 릴레이 및 실내 조명 회로를 위한 제어 유닛 등을 제거하여 회로 구조를 단순화시킬 뿐만 아니라, 하향 헤드램프 고장시 상향 헤드램프를 자동적으로 온(on)시키고, 각종 램프 고장시 이를 운전자에게 즉각적으로 알리며, 회로 쇼트시 퓨즈의 교체가 불필요한 자동차용 능동형 퓨즈 장치를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 자동차용 능동형 퓨즈 장치는 한개의 퓨즈가 설치되어 있는 엔진룸 정션 박스와, 상기 엔진룸 정션 박스의 퓨즈에 적어도 한개 이상의 입력단이 연결되어 있고, 출력단에는 상향 헤드램프, 하향 헤드램프, 테일램프 및 실내 조명 회로가 연결된 지능형 전력 모듈과, 상기 지능형 전력 모듈이 내장되는 전자시간 및 알람 제어 시스템을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 지능형 전력 모듈은 상기 상향 헤드램프, 하향 레드램프, 테일램프 및 실내 조명 회로에 과전류가 흐를 때 자동적으로 전류 흐름을 차단한다.

또한, 상기 지능형 전력 모듈에는 상향 헤드램프, 하향 레드램프, 테일램프 및 실내 조명 회로의 고장시 이를 운전자에게 시각적으로 알릴 수 있도록, 인스트르먼트 패널에 설치되는 고장 표시등이 더 연결되어 있다.

또한, 상기 지능형 전력 모듈에는 상향 헤드램프 스위치, 하향 헤드램프 스위치, 테일램프 스위치 및 파킹브레이크 스위치가 더 연결되어 있다.

또한, 상기 지능형 전력 모듈은 하향 헤드 램프 고장시 상향 헤드 램프에 전류를 자동적으로 인가한다.

또한, 상기 지능형 전력 모듈은 PWM(Pulse Width Modulation)으로 제어되는 DRL(Drive Running Light) 기능이 더 추가되어 있다.

상술한 바와 같이 하여 본 발명에 의한 자동차용 능동형 퓨즈 장치는 지능형 전력 모듈을 전자 시간 및 알람 제어 시스템에 추가하여, 퓨즈 개수를 최소화시킬 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 릴레이 및 실내 조명 회로를 위한 제어 유닛 등을 제거하여 회로 구조를 단순화시키는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 하향 헤드램프 고장시 상향 헤드램프를 자동적으로 온(on)시켜, 안전사고 또는 교통사고를 사전에 예방할 수 있는 장점이 있다.

더불어, 본 발명은 각종 램프의 고장시 이를 운전자에게 즉각적으로 알림으로써, 운전자가 적절한 대처를 할수 있도록 하는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 PWM(Pulse Width Modulation)으로 제어되는 DRL(Drive Running Light) 기능이 지능형 전력 모듈에 포함됨으로써, 별도의 램프 제어를 위한 DRL 레지스터 및 DRL 유닛이 필요치 않은 장점이 있다.

마지막으로, 본 발명은 퓨즈가 오픈되기 전에 지능형 파워 모듈에 의해 전장품으로 흐르는 전류를 차단함으로써, 회로 쇼트시 퓨즈의 교체가 불필요한 장점이 있다.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2를 참조하면, 본 발명에 의해 간략화된 자동차용 능동형 퓨즈 장치의 구성 블록도가 도시되어 있다.

도시된 바와 같이 본 발명에 의한 자동차용 능동형 퓨즈 장치는 엔진룸 정션 박스(2)와, 지능형 전력 모듈(3)과, 전자 시간 및 알람 제어 시스템(4)으로 이루어져 있다.

먼저 엔진룸 정션 박스(2)는 한 개의 램프용 퓨즈(1)가 설치되어 있다. 이러한 램프용 퓨즈(1)는 모든 램프를 커버할 수 있도록 용량이 대략 50A 정도인 것을 이용함이 바람직하다.

상기 지능형 전력 모듈(3)은 다수의 입력단(IN1,IN2,IN3,IN4)과 출력단(OUT1,OUT2,OUT3,OUT4)을 가지며, 상기 입력단(IN1,IN2,IN3,IN4)에는 상기 엔진룸 정션 박스(2)의 퓨즈(1)가 결선되어 있다. 또한, 상기 출력단(OUT1,OUT2,OUT3,OUT4)에는 상향 헤드램프(6), 하향 헤드램프(7), 테일램프(8) 및 실내 조명 회로(9)가 결선되어 있다. 또한, 상기 지능형 전력 모듈(3)에는 인스트르먼트 패널에 설치되어 램프 고장을 표시하는 고장 표시등(5)이 더 결선되어 있다. 더불어, 상기 지능형 전력 모듈(3)에는 상향 헤드램프 스위치(10), 하향 헤드램프 스위치(11), 테일램프 스위치(12) 및 파킹브레이크 스위치(13)도 결선되어 있다.

한편, 상기 전자 시간 및 알람 제어 시스템(4)은 상기 지능형 전력 모듈(3)을 포함한다. 즉, 상기 전자 시간 및 알람 제어 시스템(4)에 지능형 전력 모듈(3)이 더 추가된 것이다. 상기 시스템(4)은 자동차의 전반적인 시간이나 알람 상태 등을 총괄하여 제어하는 부분이다. 즉, 상기 전자 시간 및 알람 제어 시스템(4)은 에탁스(ETACS)라고도 하는데 이것의 기능은 대부분은 시간(time)과 경보(alarm) 장치와 관련되어 있다. 예를 들면, 간헐 와이퍼 작동시 일정 시간 동안 와이퍼가 작동하고 제자리에 멈춘 후 다시 작동한다. 또한 열선 및 감광식 룸 램프(실내 조명 회로(9) 포함 )도 시간과 밀접한 관계를 갖는다. 또한 도어가 열렸다는 경보와 외부 침입에 의한 경보음 등은 경보에 관련되어 있다. 이러한 에탁스는 많은 장치들이 집중되어 있으며, 입출력이 까다로워 접하기 어려운 전기 장치중의 하나로 알려져 있으나, 까다로운만큼 여러 가지 장치들이 한곳에 집중되어 있음으로 많은 부품을 단시간내에 점검 및 테스트할 수 있는 장점이 있다.

이러한 구성을 하는 본 발명에 의한 자동차용 능동형 퓨즈 장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저 도시되지 않은 전원은 엔진룸 정션 박스(2)의 퓨즈(1) 선단에 결선됨으로써, 지능형 전력 모듈(3)을 통하여 상향 헤드램프(6), 하향 헤드램프(7), 테일램프(8) 및 실내 조명 회로(9), 고장 표시등(5) 등에 전원을 인가할 수 있는 상태가 된다.

물론, 상향 헤드램프 스위치(10), 하향 헤드램프 스위치(11) 및 테일램프 스위치(12) 등이 온(on)되어야 상기 지능형 전력 모듈(3)을 통한 전원이 상향 헤드램프(6), 하향 헤드램프(7) 및 테일램프(8) 등에 인가된다.

한편, 상기 지능형 전력 모듈(3)은 기본적으로 상술한 램프 등에 연결되는 전선이 단락되거나 과부가 상태가 되면, 전원을 차단하는 역할을 한다. 이러한 지능형 전력 모듈(3)은 BJT와 MOSFET가 다알링톤 접속된 구조의 전압구동형 소자를 포함한다.

또한, 상기 지능형 전력 모듈(3)은 상향 헤드램프(6), 하향 헤드램프(7), 테일램프(8) 및 실내 조명 회로(9)의 고장시 이를 운전자에게 시각적으로 알릴 수 있도록, 인스트르먼트 패널에 설치되는 고장 표시등(5)에 전원을 인가한다.

더불어, 상기 지능형 전력 모듈(3)은 하향 헤드 램프 고장시 상향 헤드램프(6)에 전류를 자동적으로 인가함으로써, 안전사고 및 교통사고 등을 예방할 수 있도록 한다.

마지막으로 상기 지능형 전력 모듈(3)은 PWM(Pulse Width Modulation)으로 제어되는 DRL(Drive Running Light) 기능을 더 추가함으로써, 램프의 점등 여부 또는 램프의 밝기 등을 제어한다.

상술한 바와 같이 하여 본 발명에 의한 자동차용 능동형 퓨즈 장치는 지능형 전력 모듈을 전자 시간 및 알람 제어 시스템에 추가하여, 퓨즈 개수를 최소화시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 릴레이 및 실내 조명 회로를 위한 DRL 레지스터 및 DRL 유닛 등을 제거하여 회로 구조를 단순화시키는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 하향 헤드램프 고장시 상향 헤드램프를 자동적으로 온(on)시켜, 안전사고 또는 교통사고를 사전에 예방할 수 있는 효과가 있다.

더불어, 본 발명은 각종 램프의 고장시 이를 운전자에게 즉각적으로 알림으로써, 운전자가 적절한 대처를 할수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 PWM(Pulse Width Modulation)으로 제어되는 DRL(Drive Running Light) 기능이 지능형 전력 모듈에 포함됨으로써, 별도의 램프 제어를 위한 DRL 레지스터 및 DRL 유닛이 필요치 않은 효과가 있다.

마지막으로, 본 발명은 퓨즈가 오픈되기 전에 지능형 파워 모듈에 의해 전장품으로 흐르는 전류를 차단함으로써, 회로 쇼트시 퓨즈의 교체가 불필요한 효과가 있다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 자동차용 능동형 퓨즈 장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

도 1은 종래 다수의 퓨즈가 내장된 엔진룸 정션 박스 및 인판넬 정션 박스의 회로 구성을 도시한 블록도이다.

도 2는 본 발명에 의해 간략화된 자동차용 능동형 퓨즈 장치의 구성을 도시한 블록도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

1; 퓨즈(fuse)

2; 엔진룸 정션 박스(engine room junction box)

IN1, IN2, IN3,IN4; 입력단

OUT1, OUT2,OUT3, OUT4; 출력단

3; 지능형 전력 모듈(intelligent Power Module; IPM)

4; 전자 시간 및 알람 제어 시스템(Electronic time and alarm control system; ETACS)

5; 고장 표시등 6; 상향 헤드램프

7; 하향 헤드램프 8; 테일 램프

9; 실내 조명 회로 10; 상향 헤드램프 스위치

11; 하향 헤드램프 스위치 12; 테일램프 스위치

13; 파킹브레이크 스위치

Claims

한개의 퓨즈가 설치되어 있는 엔진룸 정션 박스;

상기 엔진룸 정션 박스의 퓨즈에 적어도 한개 이상의 입력단이 연결되어 있고, 출력단에는 상향 헤드램프, 하향 헤드램프, 테일램프 및 실내 조명 회로가 연결된 지능형 전력 모듈; 및,

상기 지능형 전력 모듈이 내장되는 전자 시간 및 알람 제어 시스템을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차용 능동형 퓨즈 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 지능형 전력 모듈은 상기 상향 헤드램프, 하향 레드램프, 테일램프 및 실내 조명 회로에 과전류가 흐를 때 자동적으로 전류 흐름을 차단함을 특징으로 하는 자동차용 능동형 퓨즈 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 지능형 전력 모듈에는 상향 헤드램프, 하향 헤드램프, 테일램프 및 실내 조명 회로의 고장시 이를 운전자에게 시각적으로 알릴 수 있도록, 인스트르먼트 패널에 설치되는 고장 표시등이 더 연결된 것을 특징으로 하는 자동차용 능동형 퓨즈 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 지능형 전력 모듈에는 상향 헤드램프 스위치, 하향 헤드램프 스위치, 테일램프 스위치 및 파킹브레이크 스위치가 더 연결된 것을 특징으로 하는 자동차용 능동형 퓨즈 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 지능형 전력 모듈은 하향 헤드 램프 고장시 상향 헤드 램프에 전류를 자동적으로 인가함을 특징으로 하는 자동차용 능동형 퓨즈 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 지능형 전력 모듈은 PWM(Pulse Width Modulation)으로 제어되는 DRL(Drive Running Light) 기능이 더 추가된 것을 특징으로 하는 자동차용 능동형 퓨즈 장치.