KR20100062615A - 차량의 암전류 제어장치 및 그 제어방법 - Google Patents

차량의 암전류 제어장치 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 차량의 암전류 제어 장치는 다수의 주 장치와 연결되어 상기 주 장치로 흐르는 암전류를 차단 또는 차단 해제하는 제1파워컷소자와, 다수의 편의 장치와 연결되어 상기 편의 장치로 흐르는 암전류를 차단 또는 차단 해제하는 제2파워컷소자와, 차량 배터리의 상태를 측정하는 배터리 센서 및 상기 배터리 센서로부터 배터리 상태 신호를 수신하고 차량의 각 부분을 제어하는 차체제어모듈(Body Control Module:BCM)로부터 차량의 현재 상태 정보를 수신하여 상기 제1파워컷소자 및 제2파워컷소자를 구동시켜 상기 다수의 주장치 부하 및 다수의 부장치 부하로 흐르는 암전류를 차단 또는 차단 해제하는 제어부를 포함한다. 따라서, 차량의 현재 상태를 판단하여 암전류를 자동으로 차단함으로써, 수작업으로 차단하지 않아도 되는 효과가 있다. 또한, 배터리 상태에 따라 우선 순위가 낮은 편의 장치 부하로 흐르는 암전류를 자동으로 차단하여 배터리 방전을 예방하는 효과가 있다.
암전류, 배터리, 파워컷 소자, 차체제어모듈

Description

차량의 암전류 제어장치 및 그 제어방법{Apparatus for controlling dark current of vehicles and method for controlling the same}
본 발명은 차량의 암전류 제어장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 전기를 사용하는 전기장치에는 시스템을 오프시키면 장치의 기본적인 작동과 관련된 전원은 오프되지만, 나중에 다시 온시키는 경우에 그 온작동이 즉각적으로 이루어지게 함과 더불어 전기장치의 기본적인 작동이 지속적으로 이루어지게 하기 위한 각종 컨트롤러 등에 전류의 공급이 이루어지게 되는데, 이러한 전류를 암전류(dark current)라 한다.
차량에서는 차량의 시동을 정지시키면 배터리에서 시동장치 및 라디오 등과 같은 각종 액세서리 장치에 공급되는 전류의 흐름은 차단시키지만, 즉각적인 시동을 위한 전류의 공급 및 기타 다른 컨트롤러 등과 같은 장치에는 배터리의 전류가 지속적으로 공급되게 된다.
따라서, 차량을 생산한 후에 고객에게 인도되기 전까지 소요되는 긴 시간 동 안 또는 수출을 위해 긴 시간 동안 운송되는 경우 및 차량을 장시간 사용하지 않는 경우에는 상기 암전류로 인해 배터리의 전류가 완전히 소모되거나 배터리가 약해져 문제를 일으키는 현상이 발생할 수 있다.
이를 해결하기 위해 차량 내 B+ 전원을 사용하는 부하들(디지털 시계, 룸램프, 비상램프 등)은 항상 암전류가 흐르기 때문에 장시간 차를 방치할 경우 배터리가 방전될 가능성이 매우 크므로, 도 1에 도시한 바와 같이 내부에 차량의 시동을 끈 이후에 각종 컨트롤러 등의 전기장치에 배터리의 전류가 공급되는 회로의 중간에 퓨즈박스(101)를 설치해 두고, 그 윗단에 퓨즈와 접속되어 암전류의 발생을 차단하는 파워커넥터(power connector)(103)를 사용하고 있다.
그러나, 이와 같은 파워커넥터(103)는 장시간 차량을 사용하지 않는 경우 수작업으로 제거하여야 하지만, 제조공장, 포트, 딜러 사정에 따라 관리의 어려움에 의해 파워커넥터(103)가 제거되지 않고 출하 및 수송되는 경우가 많은 문제가 있다. 또한, 일반 운전자들은 파워커넥터(103)의 기능을 알지 못하는 경우가 많기 때문에 배터리 방전을 예방하기 어려운 문제도 있다.
본 발명은 차량의 현재 상태를 판단하여 인위적으로 제거하지 않고도 암전류를 차단할 수 있고, 배터리 상태에 따라 우선 순위가 낮은 편의 장치 부하로 흐르는 암전류를 자동으로 차단하여 배터리 방전을 예방하는 차량의 암전류 제어장치 및 그 제어방법을 제공한다.
본 발명의 실시 예에 따른 차량의 암전류 제어 장치는 다수의 주 장치와 연결되어 상기 주 장치로 흐르는 암전류를 차단 또는 차단 해제하는 제1파워컷소자와, 다수의 편의 장치와 연결되어 상기 편의 장치로 흐르는 암전류를 차단 또는 차단 해제하는 제2파워컷소자와, 차량 배터리의 상태를 측정하는 배터리 센서 및 상기 배터리 센서로부터 배터리 상태 신호를 수신하고 차량의 각 부분을 제어하는 차체제어모듈(Body Control Module:BCM)로부터 차량의 현재 상태 정보를 수신하여 상기 제1파워컷소자 및 제2파워컷소자를 구동시켜 상기 다수의 주장치 부하 및 다수의 부장치 부하로 흐르는 암전류를 차단 또는 차단 해제하는 제어부를 포함한다.
이때, 상기 다수의 주 장치는 주차상태에서 계속하여 전원을 소모하는 장치이고, 상기 다수의 편의 장치는 주행이 필수적이 아닌 장치이고, 상기 제1파워컷소자 및 제2파워컷소자는 IPS(Intelligent Power Switch) 소자이며, 상기 차량의 현재 상태 정보는 차체제어모듈로부터 통신에 의해 수신하는 것이 바람직하다.
본 발명의 실시 예에 따른 차량의 암전류 제어 방법은 차량의 차체제어모듈(BCM)로부터 차량의 현재 상태를 수신하는 제1단계와, 상기 수신된 차량의 현재 상태가 장기 주차 모드이면 차량의 각 장치로 공급되는 암전류를 차단하고, 장기 주차 모드가 아니면 차량의 각 장치로 공급되는 암전류가 차단된 상태인지 판단하는 제2단계와, 상기 암전류가 차단된 상태이면 차단해제하고, 차량의 배터리에 장착된 배터리 센서로부터 배터리의 현재 잔량을 측정하는 제3단계 및 상기 측정된 배터리의 현재 잔량이 기준값 이하인지 판단하고, 기준값 이하이면 차량의 편의 장치로 흐르는 암전류를 차단하는 제4단계를 포함한다.
이때, 상기 제4단계는 상기 측정된 배터리의 현재 잔량이 기준값 이상이면 차량의 편의 장치로 흐르는 암전류가 차단된 상태인지 판단하여 차단된 상태이면 차단을 해제하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 차량의 각 장치는 주차 상태에서도 계속하여 전원을 소모하는 주 장치들과, 차량의 주행에 필수적이 아닌 편의 장치를 포함하고, 상기 암전류는 파워컷소자를 이용하여 차단 또는 차단해제하고, 상기 파워컷소자는 IPS(Intelligent Power Switch) 소자이다.
본 발명은 차량의 현재 상태를 판단하여 암전류를 자동으로 차단함으로써, 수작업으로 차단하지 않아도 되는 효과가 있다.
또한, 배터리 상태에 따라 우선 순위가 낮은 편의 장치 부하로 흐르는 암전류를 자동으로 차단하여 배터리 방전을 예방하는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 암전류 제어장치 및 그 제어방법에 관하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 암전류 제어장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량의 암전류 제어장치(200)는 제1파워컷소자(201), 제2파워컷소자(203), 제어부(207), 배터리 센서(205)를 포함한다.
제1파워컷소자(201)는 제어부(207)와 주차 상태에서도 계속하여 전원을 소모하는 부하들인 주장치(211) 즉, 스마트키 시스템, 각종 제어 유니트, 멀티미디어시스템으로 전류가 공급되는 회로의 중간에 연결된 퓨즈박스(215) 사이에 연결되어 상기 부하(211)로 흐르는 암전류를 제어부(207)로부터 출력되는 신호에 의해 차단 또는 차단제어한다.
제2파워컷소자(203)는 제어부(207)와 주행에 필수적이 아닌 부하들인 편의 장치(213) 즉, 각종 램프들과 트립 컴퓨터, 시트 열선으로 전류가 공급되는 회로의 중간에 연결된 퓨즈박스(217) 사이에 연결되어 상기 부하(213)로 흐르는 암전류를 제어부(207)로부터 출력되는 신호에 의해 차단 또는 차단제어한다.
배터리 센서(205)는 차량에 전류를 제공하는 차량의 배터리에 장착되어 현재 배터리의 상태 예를 들어 현재의 전압 및 전류 잔량을 측정하여 제어부(207)로 송신한다.
제어부(207)는 배터리 센서(205)로부터 현재의 배터리 상태 신호를 수신하여, 수신된 배터리 상태에 따라 편의 장치 부하(213)로 흐르는 암전류를 제2파워컷소자(203)를 구동시켜 차단 또는 차단제어한다.
또한, 제어부(207)는 차량의 각 부분을 제어하는 차체제어모듈(Body Control Module:BCM)(209)로부터 차량의 현재 상태 신호를 수신하여 장기 주차 모드 상태인지 아닌지를 판단하여 제1파워컷소자(201) 및 제2파워컷소자(203)를 구동시켜 주장치(211)와 편의 장치(213)로 흐르는 암전류를 차단 또는 차단제어한다.
이때, 상기 차량의 현재 상태 신호는 BCM(209)과 통신을 통하여 수신하며, BCM(209)은 연결된 진단기의 동작에 의해 차량의 각 부분의 상태를 측정한다.
즉, 제어부(207)가 BCM(209)으로부터 차량의 현재 상태 신호를 수신하여 현재 차량이 장기 주차 모드이면 제1파워컷소자(201)와 제2파워컷소자(203)를 구동시켜 주장치(211) 및 편의 장치(213)로 흐르는 암전류를 차단하고, 장기 주차 모드가 아니면 주장치(211) 및 편의 장치(213)로 흐르는 암전류가 차단된 상태인지 판단한 후, 차단된 상태이면 제1파워컷소자(201)와 제2파워컷소자(203)의 구동을 해제시켜 차단된 암전류를 차단해제한다.
또한, 제어부(207)는 배터리 센서(205)로부터 신호를 받아 현재 전압 및 전 류 잔량을 체크하여 잔량이 기준값 이하이면 제2파워컷소자(203)를 구동시켜 편의 장치(213)로 흐르는 암전류를 차단하고, 기준값 이상이면 편의 장치(213)로 흐르는 암전류가 차단된 상태인지 체크하여 차단된 상태이면 차단해제한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 암전류 제어 방법을 나타내는 순서도이다.
먼저, 차량의 각 부분을 제어하는 차체제어모듈(BCM)로부터 차량의 현재 상태를 수신하고(S301), 차량의 현재 상태가 장기 주차 모드인지 아닌지를 판단한다(S303). 이때, 상기 차체제어모듈(BCM)은 차량 진단기의 동작에 의해 차량의 각 부분들의 상태를 측정하여 제어부로 송신한다.
차량의 현재 상태가 장기 주차 모드이면, 차량의 주장치와 편의 장치로 흐르는 암전류를 차단한다(S305). 여기서, 상기 차량의 주장치는 주차 상태에서도 계속하여 전원을 소모하는 장치들 예를 들어, 스마트키 시스템, 각종 제어 유닛들 및 멀티미디어 시스템 등을 포함한다. 또한, 상기 편의 장치는 주행에 필수적이 아닌 장치들 예를 들어, 각종 램프들, 트립 컴퓨터(trip computer), 시트 열선 등을 포함한다.
반면, 차량의 현재 상태가 장기 주차 모드가 아니면, 상기 차량의 주장치 및 편의 장치가 암전류 차단상태인지 판단하여(S307), 차단상태이면 차단 해제한다(S309).
또한, 암전류 차단 해제 후, 차량의 배터리 잔량을 측정하는 배터리 센서로 부터 현재 배터리 잔량을 수신하여(S311), 측정된 잔량 즉, 전압 및 전류가 기준값 이하인지 판단한 후(S313), 기준값 이하이면 상기 편의 장치로 흐르는 암전류를 차단하고(S315), 기준값 이상이면 상기 편의 장치로 흐르는 암전류가 차단상태인지 판단한 후(S317), 차단상태이면 차단 해제한다(S319).
따라서, 현재 차량의 상태와 배터리 상태를 측정하여 암전류를 차단 또는 차단 해제함으로써, 차량의 배터리 방전을 예방할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 종래의 차량의 암전류 제어장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 암전류 제어장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 암전류 제어 방법을 나타내는 순서도이다.

Claims (8)

  1. 다수의 주 장치와 연결되어 상기 주 장치로 흐르는 암전류를 차단 또는 차단 해제하는 제1파워컷소자;
    다수의 편의 장치와 연결되어 상기 편의 장치로 흐르는 암전류를 차단 또는 차단 해제하는 제2파워컷소자;
    차량 배터리의 상태를 측정하는 배터리 센서;
    상기 배터리 센서로부터 배터리 상태 신호를 수신하고 차량의 각 부분을 제어하는 차체제어모듈(Body Control Module:BCM)로부터 차량의 현재 상태 정보를 수신하여 상기 제1파워컷소자 및 제2파워컷소자를 구동시켜 상기 다수의 주장치 부하 및 다수의 부장치 부하로 흐르는 암전류를 차단 또는 차단 해제하는 제어부
    를 포함하는 차량의 암전류 제어장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 다수의 주 장치는 주차상태에서 계속하여 전원을 소모하는 장치이고, 상기 다수의 편의 장치는 주행이 필수적이 아닌 장치인 차량의 암전류 제어장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 제1파워컷소자 및 제2파워컷소자는 IPS(Intelligent Power Switch) 소자인 차량의 암전류 제어장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 차량의 현재 상태 정보는 차체제어모듈로부터 통신에 의해 수신하는 차량의 암전류 제어장치.
  5. 차량의 차체제어모듈(BCM)로부터 차량의 현재 상태를 수신하는 제1단계;
    상기 수신된 차량의 현재 상태가 장기 주차 모드이면 차량의 각 장치로 공급되는 암전류를 차단하고, 장기 주차 모드가 아니면 차량의 각 장치로 공급되는 암전류가 차단된 상태인지 판단하는 제2단계;
    상기 암전류가 차단된 상태이면 차단해제하고, 차량의 배터리에 장착된 배터리 센서로부터 배터리의 현재 잔량을 측정하는 제3단계;
    상기 측정된 배터리의 현재 잔량이 기준값 이하인지 판단하고, 기준값 이하이면 차량의 편의 장치로 흐르는 암전류를 차단하는 제4단계
    를 포함하는 차량의 암전류 제어 방법.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 제4단계는
    상기 측정된 배터리의 현재 잔량이 기준값 이상이면 차량의 편의 장치로 흐르는 암전류가 차단된 상태인지 판단하여 차단된 상태이면 차단을 해제하는 단계를 포함하는 차량의 암전류 제어 방법.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 차량의 각 장치는 주차 상태에서도 계속하여 전원을 소모하는 주 장치들과, 차량의 주행에 필수적이 아닌 편의 장치를 포함하는 차량의 암전류 제어 방법.
  8. 제 5항에 있어서,
    상기 암전류는 파워컷소자를 이용하여 차단 또는 차단해제하고, 상기 파워컷소자는 IPS(Intelligent Power Switch) 소자인 차량의 암전류 제어 방법.
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