KR20060000648A - 캔 통신 고장시 엔진제어모듈과 변속제어모듈의 데이터통신방법 - Google Patents

Abstract

차량에 적용되는 캔 통신 네트워크에서, 파워 콘트롤 유닛(Power Control Unit ; PCU)을 구성하고 있는 엔진제어모듈과 변속제어모듈을 연결하는 내부 캔 네트워크를 더 구성하여, 각 제어모듈을 연결하는 외부 캔 네트워크의 고장 발생시 혹은 각각의 제어모듈에 장착되는 캔 제어기의 고장 발생시 엔진제어모듈과 변속제어모듈간의 안정된 데이터 송신이 유지되어 정상적인 차량 운행이 유지되도록 하는 것으로,

ECU 모듈과 TCU 모듈로 이루어지며, 캔 통신 네트워크를 통해 차량내 각 제어모듈에 연결되는 PCU에 있어서, 상기 PCU내의 ECU 모듈과 TCU 모듈을 내부 캔 통신 라인으로 연결하며, 캔 네트워크를 통해 데이터 송수신이 설정된 일정시간 이상 검출되지 않은 경우 내부 캔 통신 라인으로 절체되어 ECU 모듈과 TCU 모듈간의 통신을 유지시키는 것을 특징으로 한다.

캔 통신 네트워크, 내부 캔 네트워크, 엔진제어모듈, 변속제어모듈

Description

캔 통신 고장시 엔진제어모듈과 변속제어모듈의 데이터 통신방법{AN ENGINE CONTROL MODULE AND TRANSMISSION CONTROL MODULE DATA TRANSMIT AND RECEIVE DEVICE WHEN A CAN NETWORK FAILURE AND METHOD}

도 1은 종래의 차량에 적용되는 캔 네트워크에 대한 개략적인 구성도.

도 2는 본 발명에 따른 차량에 적용되는 캔 네트워크에 대한 개략적인 구성도.

도 3은 본 발명에 따른 차량에서 캔 통신 네트워크의 고장시 내부 캔 네트워크 절환 시점을 검출하는 타이밍도.

도 4는 본 발명에 따른 차량에서 캔 통신 네트워크의 고장에 따른 내부 캔 네트워크로의 절환 제어에 대한 흐름도.

본 발명은 차량에 적용되는 캔 통신 네트워크에 관한 것으로, 더 상세하게는 파워 콘트롤 유닛(Power Control Unit ; PCU)을 구성하고 있는 엔진제어모듈과 변속제어모듈을 연결하는 내부 캔 네트워크를 더 구성하여, 각 제어모듈을 연결하는 외부 캔 네트워크의 고장 발생시 혹은 각각의 제어모듈에 장착되는 캔 제어기의 고장 발생시에 엔진제어모듈과 변속제어모듈간의 안정된 데이터 송신이 유지되어 정상적인 차량 운행이 유지되도록 하는 캔 통신 고장시 엔진제어모듈과 변속제어모듈의 통신장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동차 산업의 발전과 소비자의 다양한 편의성 요구 및 안전성을 위해 각종 제어유닛이 연구 개발되어 적용됨에 따라 각 제어유닛간 상호 정보의 송수신을 위한 배선의 증가로 차량의 중량을 가중시켜 연비 악화를 초래하고, 설계 및 배선의 설치상에 큰 문제점으로 작용하고 있다.

또한, 차량에서 각종 제어유닛간 송수신되는 데이터 양이 증가됨에 따라 이에 대응하기 위한 수단으로 차량에 장착되는 각 제어유닛간의 통신을 CAN 통신 네트워크로 연결하여 고속 데이터 통신이 수행되도록 하고, 배선 수를 획기적으로 감소시켜 차량의 제작원가의 절감과 배선의 설계 및 설치작업의 효율성을 제공하며, 차량의 중량을 낮추어 연비 절감을 제공한다.

일 예를 들어 도 1에 도시된 바와 같이, ECU모듈(1)과 TCU 모듈(3)로 구성되는 PCU(A)는 내부의 CAN 제어기(13)를 통해 CAN LOW 및 CAN HIGH 통신 라인을 연결하여 외부의 ABS 모듈(C)과 기타 제어모듈(B)을 연결함으로써, 고속 데이터 통신으로 각 모듈간의 정보를 상호 공유한다.

그러나, 상기와 같이 각 제어유닛이 CAN 통신 네트워크로 연결됨에 따라 캔 통신 라인의 임의의 부분에서 단선이나 단락 등의 고장이 발생하거나, 임의의 제어유닛에 포함되어 있는 캔 제어기의 고장이 발생하는 경우 엔진제어모듈과 변속제어 모듈간의 통신 차단되어 정보를 공유할 수 없게 되므로, 주행 성능에 악영향을 미치게 된다.

즉, 엔진 회전수에 대한 정보, 엔진 토크에 대한 정보, 토크다운 정보, 현재의 변속단에 대한 정보 등이 공유되지 않게 된다.

따라서, 현재의 차량에서는 캔 통신 네트워크의 고장으로 인하여 엔진제어모듈과 변속제어모듈간의 정보 공유가 이루어지지 않는 경우 변속제어모듈은 엔진의 정보를 특정한 값, 일 예를 들어 3,000RPM으로 고정하여 제어에 반영하므로, 실질적인 엔진 데이터를 이용할 수 없어 변속감 이상 등 주행성능에 악영향을 미치는 문제점이 발생한다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로, 그 목적은 파워 콘트롤 유닛을 구성하고 있는 엔진제어모듈과 변속제어모듈을 연결하는 내부 캔 네트워크를 더 구성하여, 각 제어모듈을 연결하는 외부 캔 네트워크의 고장 발생시 혹은 각각의 제어모듈에 장착되는 캔 제어기의 고장 발생시에 엔진제어모듈과 변속제어모듈은 내부의 캔 네트워크를 통해 정보를 공유하도록 함으로써, 정상적인 차량 운행이 유지되도록 한 것이다.

상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 ECU 모듈과 TCU 모듈로 이루어지며, 캔 통신 네트워크를 통해 차량내 각 제어모듈에 연결되는 PCU에 있어서,

상기 PCU내의 ECU 모듈과 TCU 모듈을 내부 캔 통신 라인으로 연결하며, 캔 네트워크를 통해 데이터 송수신이 설정된 일정시간 이상 검출되지 않은 경우 내부 캔 통신 라인으로 절체되어 ECU 모듈과 TCU 모듈간의 통신을 유지시키는 것을 특징으로 하는 캔 통신 고장시 엔진제어모듈과 변속제어모듈의 통신장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 캔 통신 네트워크를 통해 차량내 제어모듈간 데이터 통신을 수행하는 상태에서 캔 데이터의 수신이 검출되지 않으면, 그 지속시간이 설정된 기준시간을 초과하였는지 판단하는 과정과; 캔 데이터 미수신 경과 시간이 설정된 기준시간을 초과한 것으로 판단되면 캔 통신 네트워크의 고장으로 판정하고, 그 시점에서 엔진 제어모듈의 데이터를 저장하고 변속제어를 금지하는 과정과; PCU내 엔진제어모듈과 변속제어모듈은 내부 캔 네트워크로 절체하여 상호간 데이터 통신을 유지하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 캔 통신 고장시 엔진제어모듈과 변속제어모듈의 통신방법을 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 ECU 모듈(11)과 TCU 모듈(12)로 이루어지는 PCU(10)는 내부의 CAN 제어기(13)를 통해 CAN LOW 및 CAN HIGH 통신 라인을 접속하여 외부의 ABS 모듈(30)과 기타 제어모듈(20)을 연결함으로써, 고속 데이터 통신으로 각 모듈간의 정보를 상호 공유한다.

또한, 상기 PCU(10)내의 ECU 모듈(11)과 TCU 모듈(12)은 내부 캔 통신 라인(100)을 통해 연결되어, 외부 캔 네트워크를 통해 데이터 송수신이 설정된 일정시간 이상 검출되지 않은 경우 내부 캔 통신 라인(100)으로 절체되어 ECU 모듈(11)과 TCU 모듈(12)간의 통신이 지속적으로 유지되어 엔진 회전수에 대한 정보, 엔진 토크 정보, 토크 다운에 대한 정보, 현재 변속단에 대한 정보 등의 공유가 이루어지도록 한다.

이에 대하여 도 3 및 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

차량에서 캔 통신 네트워크를 통해 각 제어모듈간에 제어 데이터의 송수신이 수행되고 있는 상태에서(S101), PCU(10)는 캔 통신 네트워크의 임의 통신 라인에서 단선이나 단락 혹은 임의 제어모듈내 캔 제어기의 고장으로 인하여 다른 제어모듈로부터 전송되는 캔 데이터의 수신이 검출되지 않는지를 판단한다(S102).

상기에서 캔 데이터의 수신이 검출되지 않으면, 타이머 카운터를 개시하여 도 3에 도시된 바와 같이 설정된 일정시간 이상(△t), 예를 들어 수십에서 수백 미리초 동안 지속적으로 캔 데이터의 수신이 검출되지 않는지를 판단한다(S103)(S104).

상기에서 캔 데이터의 수신이 설정된 일정시간 이상 검출되지 않으면 캔 통신 네트워크에 고장이 발생된 것으로 판단하여, PCU(10)내의 TCU 모듈(12)은 외부 캔 네트워크의 고장이 판정되는 시점에서의 ECU 모듈(11)의 데이터를 저장하고(S105), 변속 제어를 금지한다(S106).

또한, ESP 시스템이 변속 금지를 자동 변속기에 요청하는 중에 고장 발생시 이 데이터를 유지하면서 시동 오프시까지 변속이 금지되므로, 이를 방지하기 위하여 외부 캔 네트워크를 통해 타 제어모듈과 통신중에 있는 모든 데이터를 초기화하여 준다.

이후, ECU 모듈(11)과 TCU 모듈(12)을 연결하고 있는 내부 캔 네트워크(100)로 절체한 다음 내부의 캔 네트워크(100)를 통해 ECU 모듈(11)과 TCU 모듈(12)간은 정상적인 정보의 송수신을 수행하여 정상적인 변속 제어 및 엔진 제어가 수행되도록 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 차량에서 각 제어모듈을 연결하여 상호 정보를 송수신하는 캔 통신 네트워크의 고장이 발생하는 경우 PCU 내의 엔진제어모듈과 변속제어모듈간의 통신을 안정되게 유지시켜, 정상적인 엔진 제어 및 변속제어가 유지되도록 함으로써, 안정된 운행 성능을 제공한다.

Claims (4)

1. ECU 모듈과 TCU 모듈로 이루어지며, 캔 통신 네트워크를 통해 차량내 각 제어모듈에 연결되는 PCU에 있어서,

   상기 PCU내의 ECU 모듈과 TCU 모듈을 내부 캔 통신 라인으로 연결하며, 캔 네트워크를 통해 데이터 송수신이 설정된 일정시간 이상 검출되지 않은 경우 내부 캔 통신 라인으로 절체되어 ECU 모듈과 TCU 모듈간의 통신을 유지시키는 것을 특징으로 하는 캔 통신 고장시 엔진제어모듈과 변속제어모듈의 통신장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기에서 TCU 모듈은 송수신 데이터의 미수신에 따른 캔 네트워크의 고장이 판정되는 경우 고장 발생시점의 ECU 모듈 데이터를 저장하고, 변속 제어를 금지하는 것을 특징으로 하는 캔 통신 고장시 엔진제어모듈과 변속제어모듈의 통신장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 TCU 모듈은 내부 캔 네트워크를 통해 ECU 모듈과 통신을 연결하는 경우 캔 네트워크를 통해 통신중인 데이터를 초기화하는 것을 특징으로 하는 캔 통신 고장시 엔진제어모듈과 변속제어모듈의 통신장치.
4. 캔 통신 네트워크를 통해 차량내 제어모듈간 데이터 통신을 수행하는 상태에 서 캔 데이터의 수신이 검출되지 않으면, 그 지속시간이 설정된 기준시간을 초과하였는지 판단하는 과정과;

   캔 데이터 미수신 경과 시간이 설정된 기준시간을 초과한 것으로 판단되면 캔 통신 네트워크의 고장으로 판정하고, 그 시점에서 엔진 제어모듈의 데이터를 저장하고 변속제어를 금지하는 과정과;

   PCU내 엔진제어모듈과 변속제어모듈은 내부 캔 네트워크로 절체하여 상호간 데이터 통신을 유지하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 캔 통신 고장시 엔진제어모듈과 변속제어모듈의 통신방법.

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