KR20160057191A - Cooling pan controlling method and system for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차량용 냉각 팬 제어에 관한 것으로, 특히 냉각 팬 제어에 소모되는 전류를 최소화할 수 있는 차량용 냉각 팬 제어 방법 및 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
최근 들어, 환경 오염 등의 문제로 전지에서 제공되는 전력을 기동하여 차체를 움직이는 전지 차량 또는 환경 차량이 제안되고 있다. 이러한 환경 차량은 이동 가능한 대형 배터리를 장착하고, 배터리로부터 공급되는 전원을 이용하여 가속할 수 있다. 전원 공급 과정에서 배터리는 발열이 발생할 수 있다. 발열이 발생하면 배터리의 성능 및 안정성의 문제가 발생할 수 있다. 이에 따라, 종래에는 차량용 배터리의 발열 제거를 위하여 냉각 팬을 배치하여 운용해 왔다. 이 냉각 팬은 배터리의 발열 제거를 위해서 동작하는 동안 배터리가 제공하는 전원을 이용한다. 결과적으로 냉각 팬은 효율적으로 구동될 필요가 있다. 또한 최근 들어 복수 개의 배터리를 장착하는 차량이 늘어나면서 냉각 팬의 개수가 그에 대응하여 늘어나고 있다. 이에 따라, 냉각 팬 구동과 관련하여 소모되는 전력이 증가하고 있어, 냉각 팬의 효율적인 구동이 더욱더 절실히 요구되고 있는 추세이다.BACKGROUND ART Recently, a battery vehicle or an environment vehicle for moving a vehicle body by activating electric power provided by a battery due to environmental pollution has been proposed. Such an environmental vehicle can be equipped with a movable large battery and can be accelerated by using power supplied from the battery. During the power supply process, the battery may generate heat. Heat generation can cause battery performance and stability problems. Accordingly, conventionally, a cooling fan has been disposed and operated to remove the heat of the vehicle battery. This cooling fan uses the power supplied by the battery during operation to remove heat from the battery. As a result, the cooling fan needs to be driven efficiently. Also, as a number of vehicles equipped with a plurality of batteries are increasing in recent years, the number of cooling fans is correspondingly increasing. As a result, power consumed in connection with driving of the cooling fan is increasing, and efficient driving of the cooling fan is increasingly demanded.
상술한 문제 또는 요구를 해소하기 위하여, 본 발명은 냉각 팬의 듀티비를 조절하여 효율적인 구동이 가능하도록 하는 차량용 냉각 팬 제어 방법 및 시스템을 제공함에 있다.In order to solve the above-mentioned problems or needs, the present invention provides a method and system for controlling a cooling fan for a vehicle, which enables efficient driving by adjusting the duty ratio of the cooling fan.
본 발명의 차량용 냉각 팬 제어 시스템은 차량 운용과 관련한 전원을 공급하는 배터리, 상기 배터리 냉각과 관련하여 배치되는 적어도 하나의 냉각 팬, 전원 비공급 구간 동안 상기 냉각 팬의 관성 회전 동작이 전체 냉각 팬의 회전 동작에 포함되도록 정의된 듀티비 전원 신호를 기반으로 상기 배터리 전원의 상기 냉각 팬 공급을 제어하는 전력 제어기를 포함할 수 있다.The vehicle cooling fan control system includes a battery for supplying power related to vehicle operation, at least one cooling fan arranged in association with the battery cooling, an inertial rotation operation of the cooling fan during a power supply- And a power controller that controls the supply of the cooling fan of the battery power source based on the duty ratio power signal defined to be included in the rotation operation.
상기 전력 제어기는 상기 냉각 팬의 회전 속도에 대응하여 상기 관성 회전 동작과 관련한 전원 비공급 구간의 크기를 다르게 정의하는 PWM 제어기, 상기 냉각 팬의 동작 상태를 상기 PWM 제어기에 제공하는 팬 동작 검출기를 포함할 수 있다.The power controller includes a PWM controller for differently defining a size of a power supply period for the inertial rotation operation corresponding to the rotation speed of the cooling fan, and a fan operation detector for providing the operation of the cooling fan to the PWM controller can do.
상기 PWM 제어기는 상기 냉각 팬의 회전 속도 증가 시 상기 관성 회전 동작과 관련한 전원 비공급 구간의 크기를 상대적으로 크게 정의하고, 상기 냉각 팬의 회전 속도 감소 시 상기 관성 회전 동작과 관련한 전원 비공급 구간의 크기를 상대적으로 작게 정의할 수 있다.Wherein the PWM controller is configured to relatively define a size of a power supply non-supply period related to the inertial rotation operation when the rotation speed of the cooling fan is increased, and when the rotation speed of the cooling fan is reduced, The size can be defined to be relatively small.
상기 PWM 제어기는 상기 냉각 팬의 구동 시간 증가 시 상기 관성 회전 동작과 관련한 전원 비공급 구간의 크기를 상대적으로 작게 정의할 수 있다.The PWM controller may define a relatively small size of the power supply period related to the inertial rotation operation when the driving time of the cooling fan is increased.
상기 차량용 냉각 팬 제어 시스템은 상기 냉각 팬의 회전 속도 및 상기 냉각 팬의 구동 시간 중 적어도 하나에 대응하여 관성 회전 동작과 관련한 전원 비공급 구간의 크기를 정의한 듀티비 전원 신호에 대한 정보를 포함하는 PWM 제어 정보와, 차량의 이동 속도 및 이동 지속 시간 중 적어도 하나에 따른 상기 냉각 팬의 회전 속도 정보를 포함하는 팬 구동 맵 중 적어도 하나를 저장하는 메모리를 더 포함할 수 있다.Wherein the vehicle cooling fan control system includes at least one of a PWM (Pulse Width Modulation) PWM controller and a PWM (Pulse Width Modulation) PWM controller that includes information on a duty ratio power supply signal defining a magnitude of a power supply ratio period related to at least one of a rotational speed of the cooling fan and a driving time of the cooling fan A memory for storing at least one of the control information and the fan driving map including the rotational speed information of the cooling fan according to at least one of a moving speed and a moving duration of the vehicle.
상기 전력 제어기는 상기 팬 구동 맵을 기반으로 상기 냉각 팬의 회전 속도를 확인하고, 상기 PWM 제어 정보를 기반으로 상기 듀티비 전원 신호를 결정할 수 있다.The power controller may determine the rotational speed of the cooling fan based on the fan drive map and determine the duty ratio power signal based on the PWM control information.
본 발명의 차량용 냉각 팬 제어 방법은 차량 운용과 관련한 전원을 공급하는 배터리 냉각과 관련하여 배치되는 적어도 하나의 냉각 팬의 동작 상태를 검출하는 단계, 상기 냉각 팬의 동작 상태에 따라 전원 비공급 구간 동안 상기 냉각 팬의 관성 회전 동작이 전체 냉각 팬의 회전 동작에 포함되도록 정의된 듀티비 전원 신호의 턴-오프 구간을 다르게 정의하는 단계, 상기 듀티비 전원 신호에 대응하여 상기 냉각 팬의 전원 공급을 제어하는 단계를 포함할 수 있다.A method for controlling a cooling fan for a vehicle according to the present invention includes the steps of detecting an operating state of at least one cooling fan disposed in association with battery cooling for supplying power related to vehicle operation, Differently defining a turn-off period of a duty ratio power supply signal that is defined such that the inertial rotation operation of the cooling fan is included in the rotating operation of the entire cooling fan, controlling the power supply of the cooling fan in response to the duty ratio power supply signal .
상기 정의하는 단계는 상기 냉각 팬의 회전 속도에 대응하여 상기 관성 회전 동작과 관련한 전원 비공급 구간의 크기를 다르게 정의하는 단계를 포함할 수 있다.The defining step may include differently defining a size of the power supply non-supply period associated with the inertial rotation operation corresponding to the rotation speed of the cooling fan.
상기 정의하는 단계는 상기 냉각 팬의 회전 속도 증가 시 상기 관성 회전 동작과 관련한 전원 비공급 구간의 크기를 상대적으로 크게 정의하는 단계, 상기 냉각 팬의 회전 속도 감소 시 상기 관성 회전 동작과 관련한 전원 비공급 구간의 크기를 상대적으로 작게 정의하는 단계를 포함할 수 있다. Wherein the step of defining includes relatively defining a size of a power supply non-supply period related to the inertial rotation operation when the rotation speed of the cooling fan is increased, and when the rotation speed of the cooling fan is reduced, And defining a size of the section to be relatively small.
상기 정의하는 단계는 상기 냉각 팬의 구동 시간 증가 시 상기 관성 회전 동작과 관련한 전원 비공급 구간의 크기를 상대적으로 작게 정의하는 단계를 포함할 수 있다. The defining step may include defining a size of the power supply non-supply period related to the inertial rotation operation to be relatively small when the driving time of the cooling fan is increased.
본 발명의 차량용 냉각 팬 제어 방법 및 시스템에 따르면, 적어도 하나의 냉각 팬 구동과 관련하여, 냉각 팬이 관성으로 동작하는 구간 동안 전원 공급을 하지 않고 휴지 기간을 두어 상대적으로 적은 에너지로 이전과 동일한 냉각 팬 구동 성능을 제공할 수 있다.According to the vehicular cooling fan control method and system of the present invention, in relation to driving at least one cooling fan, during a period in which the cooling fan operates inertially, Thereby providing fan drive performance.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 냉각 팬 제어 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 전원 신호의 일예를 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 차량용 냉각 팬 제어 방법을 설명하는 도면이다.1 is a diagram illustrating a cooling fan control system for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram for explaining an example of a power supply signal of the present invention.
3 is a view for explaining a cooling fan control method for a vehicle according to the present invention.
이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.Various embodiments of the invention will now be described with reference to the accompanying drawings. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes various modifications, equivalents, and / or alternatives of the embodiments of the invention. In connection with the description of the drawings, like reference numerals may be used for similar components.
본 문서에서, "가진다", "가질 수 있다", "포함한다", 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.In this document, the expressions "have," "may," "include," or "include" may be used to denote the presence of a feature (eg, a numerical value, a function, Quot ;, and does not exclude the presence of additional features.
본 문서에서, "A 또는 B", "A 또는/및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.In this document, the expressions "A or B," "at least one of A and / or B," or "one or more of A and / or B," etc. may include all possible combinations of the listed items . For example, "A or B," "at least one of A and B," or "at least one of A or B" includes (1) at least one A, (2) Or (3) at least one A and at least one B all together.
다양한 실시 예에서 사용된 "제1", "제2", "첫째", 또는 "둘째" 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, 제1 사용자 기기와 제2 사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.Expressions such as " first, "second," first, "or" second, " as used in various embodiments, Not limited. For example, the first user equipment and the second user equipment may represent different user equipment, regardless of order or importance. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be named as the first component.
어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어((operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.(Or functionally or communicatively) coupled with / to "another component (eg, a second component), or a component (eg, a second component) Quot; connected to ", it is to be understood that any such element may be directly connected to the other element or may be connected through another element (e.g., a third element). On the other hand, when it is mentioned that a component (e.g., a first component) is "directly connected" or "directly connected" to another component (e.g., a second component) It can be understood that there is no other component (e.g., a third component) between other components.
본 문서에서 사용된 표현 "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한(suitable for)", "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)", "~하도록 설계된(designed to)", "~하도록 변경된(adapted to)", "~하도록 만들어진(made to)", 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성(또는 설정)된"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)"것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성(또는 설정)된 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.As used herein, the phrase " configured to " (or set) to be "adapted to, " To be designed to, "" adapted to, "" made to, "or" capable of ". The term " configured (or set) to "may not necessarily mean " specifically designed to" Instead, in some situations, the expression "configured to" may mean that the device can "do " with other devices or components. For example, a processor configured (or configured) to perform the phrases "A, B, and C" may be a processor dedicated to performing the operation (e.g., an embedded processor), or one or more software programs To a generic-purpose processor (e.g., a CPU or an application processor) that can perform the corresponding operations.
본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미를 가지는 것으로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 발명의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to limit the scope of the other embodiments. The singular expressions may include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. All terms used herein, including technical or scientific terms, may have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Commonly used predefined terms may be interpreted to have the same or similar meaning as the contextual meanings of the related art and are not to be construed as ideal or overly formal in meaning unless expressly defined in this document . In some cases, the terms defined in this document can not be construed to exclude embodiments of the present invention.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 냉각 팬 제어 시스템을 나타낸 도면이다.1 is a diagram illustrating a cooling fan control system for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 차량용 냉각 팬 제어 시스템 100은 냉각 팬 모듈 110, 전력 제어기 120, 메모리 130, 배터리 140을 포함할 수 있다. 상술한 차량용 냉각 팬 제어 시스템 100은 듀티비(duty ratio) 조절을 통해 효과적으로 냉각 팬 모듈 110을 구동시키는 구성들만을 예시적으로 나타낸 것이다. 이에 따라, 추가적으로 차량용 냉각 팬 제어 시스템 100은 냉각 팬 제어 시스템 100이 장착되는 차량과 관련한 다양한 부속들이 더 배치될 수 있다. Referring to FIG. 1, the vehicle cooling
냉각 팬 모듈 110은 적어도 하나의 냉각 팬 110_1,,,,110_N을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 냉각 팬 110_1,,,,110_N은 적어도 하나의 배터리 140에 인접된 영역에 배치될 수 있다. 예컨대, 냉각 팬 110_1,,,,110_N은 예컨대 배터리 140 주변 공기를 순환시킬 수 있도록 일정 위치에 배치될 수 있다. 차량용 냉각 팬 제어 시스템 100에 하나의 배터리 140가 배치된 경우, 냉각 팬 110_1,,,,110_N은 하나가 배치될 수 있다. 또는 차량용 냉각 팬 제어 시스템 100은 복수 개의 배터리 140가 배치되는 경우, 냉각 팬 110_1,,,,110_N도 그에 대응하여 복수 개가 배치될 수 있다.The
냉각 팬 110_1,,,,110_N은 적어도 하나의 프로펠러와, 프로펠러를 회전 가능하도록 고정시키는 축, 축을 회전시키는 모터 등을 포함할 수 있다. 배터리 140 전원이 냉각 팬 110_1,,,,110_N의 모터에 공급되면, 모터 회전에 따라 프로펠러가 회전하여 공기 순환이 발생할 수 있다. 냉각 팬 110_1,,,,110_N은 공급되는 전원의 크기에 대응하여 회전 속도가 다르게 동작할 수 있다. 또한 냉각 팬 110_1,,,,110_N은 공급되는 전원의 연속성에 대응하여 회전 유지가 다르게 동작할 수 있다. 냉각 팬 110_1,,,,110_N의 크기는 배터리 140의 성능 또는 크기에 따라 다양한 형태가 될 수 있다. 차량용 냉각 팬 제어 시스템 100은 냉각 팬 모듈 110과 배터리 140을 연결하는 신호 배선이 더 포함할 수 있다. The cooling fans 110_1, ..., 110_N may include at least one propeller, a shaft for rotatably fixing the propeller, a motor for rotating the shaft, and the like. When the power of the battery 140 is supplied to the motors of the cooling fans 110_1, ..., 110_N, the propeller may rotate according to the rotation of the motor to cause air circulation. The cooling fans 110_1, ..., 110_N may operate at different rotational speeds corresponding to the size of the supplied power. Also, the cooling fans 110_1, ..., 110_N may operate in different rotations depending on the continuity of the supplied power. The sizes of the cooling fans 110_1, ..., 110_N may be various depending on the performance or size of the battery 140. [ The vehicle cooling
전력 제어기 120은 배터리 140으로부터 공급된 전원을 제어하여 냉각 팬 모듈 110에 전달할 수 있다. 이 동작에서 전력 제어기 120은 배터리 140으로부터 공급된 전원의 듀티비를 조정할 수 있다. 이와 관련하여, 전력 제어기 120은 PWM(Power width modulation) 제어기 121, 팬 동작 검출기 123을 포함할 수 있다. 전력 제어기 120은 예컨대 배터리 140가 위치한 영역에 인접되도록 배치되거나 또는 냉각 팬 모듈 110이 배치된 위치에 인접한 영역에 배치될 수 있다. The
PWM 제어기 121은 배터리 140으로부터 공급된 전원의 듀티비를 조절할 수 있다. 이와 관련하여 PWM 제어기 121은 팬 동작 검출기 123이 전달하는 정보(예: 냉각 팬 110_1,,,,110_N의 회전 속도 정보)에 대응하여 듀티비를 조절할 수 있다. 예컨대 PWM 제어기 121은 팬 동작 검출기 123으로부터 제1 회전 속도로 동작하는 냉각 팬 110_1,,,,110_N 관련 정보를 수신하면 그에 대응하는 제1 듀티비 전원 신호를 냉각 팬 모듈 110에 공급되도록 제어할 수 있다. 또한 PWM 제어기 121은 팬 동작 검출기 123으로부터 제2 회전 속도(예: 제1 회전 속도보다 상대적으로 높은 속도 또는 상대적으로 긴 시간 동안 냉각 팬 110_1,,,,110_N을 구동하는 속도)로 동작하는 냉각 팬 110_1,,,,110_N 관련 정보를 수신할 수 있다. 그러면, PWM 제어기 121은 수신 정보에 대응하여 제2 듀티비 전원 신호(예: 제1 듀티비에 비하여 상대적으로 턴-온 구간이 긴 신호)를 냉각 팬 모듈 110에 공급되도록 제어할 수 있다. The
상술한 동작에서, PWM 제어기 121은 제1 회전 속도 또는 제2 회전 속도와 관련한 냉각 팬 110_1,,,,110_N의 관성 회전 동작과 관련한 정보를 팬 동작 검출기 123으로부터 수집된 정보를 토대로 결정할 수 있다. 예컨대, PWM 제어기 121은 획득된 정보에 대응하여 관성 회전 동작에 의하여 냉각 팬 110_1,,,,110_N이 추가적으로 구동되는 시간 동안 전원 신호가 턴-오프되도록 제1 듀티비 전원 신호 또는 제2 듀티비 전원 신호를 생성할 수 있다. 다시 말하여, PWM 제어기 121은 냉각 팬 110_1,,,,110_N이 지정된 시간 동안 지정된 속도로 구동되도록 설정되는 전원에서, 전원 차단 시 관성에 의해 동작하는 냉각 팬 110_1,,,,110_N의 관성 회전 동작 값을 획득하고, 획득된 관성 회전 동작 기간 동안에 전원이 공급되지 않도록 듀티비를 산출할 수 있다.In the above-described operation, the
팬 동작 검출기 123은 냉각 팬 모듈 110에 포함된 적어도 하나의 냉각 팬 110_1,,,,110_N 구동을 검출할 수 있다. 팬 동작 검출기 123은 냉각 팬 110_1,,,,110_N의 구동과 관련한 정보를 PWM 제어기 121에 전달할 수 있다. 예컨대, 팬 동작 검출기 123은 냉각 팬 110_1,,,,110_N이 구동되는 시점에 대한 정보를 PWM 제어기 121에 전달할 수 있다. 또한, 팬 동작 검출기 123은 냉각 팬 110_1,,,,110_N의 회전 속도에 대한 정보를 PWM 제어기 121에 전달할 수 있다. 팬 동작 검출기 123은 냉각 팬 110_1,,,,110_N의 회전 속도가 변경되면, 변경된 회전 속도 정보를 PWM 제어기 121에 전달할 수 있다. 또는 팬 동작 검출기 123은 냉각 팬 110_1,,,,110_N의 회전에 대응하여 관성 회전 동작 정보를 산출하고 이를 PWM 제어기 121에 전달할 수도 있다. The fan motion detector 123 can detect the driving of at least one cooling fan 110_1, ..., 110_N included in the cooling
한편, 다양한 실시 예에서, PWM 제어기 121 및 팬 동작 검출기 123은 직접적인 냉각 팬 110_1,,,,110_N 구동 동작과 관련한 판별을 수행하지 않고 메모리 130에 저장된 정보를 이용할 수 있다. 예컨대, 팬 동작 검출기 123은 냉각 팬 110_1,,,,110_N 구동과 관련한 이벤트를 ECU(Engine control unit) 등으로부터 수신하면, 메모리 130에 저장된 팬 구동 맵 133을 확인할 수 있다. 팬 동작 검출기 123은 팬 구동 맵 133 확인에 따라 현재 냉각 팬 110_1,,,,110_N이 어떠한 회전 속도로 동작하는지에 대한 정보를 PWM 제어기 121에 전달할 수 있다. PWM 제어기 121은 팬 동작 검출기 123으로부터 회전 속도 관련 정보를 수신하면, 메모리 130에 저장된 PWM 제어 정보 131을 토대로 상술한 제1 듀티비 또는 제2 듀티비를 산출하고 그에 대응하는 제1 듀티비 전원 신호 또는 제2 듀티비 전원 신호를 생성하여 냉각 팬 모듈 110에 전달할 수 있다. PWM 제어 정보 131은 회전 속도에 대응하여 생성할 듀티비에 대한 정보를 포함할 수 있다. Meanwhile, in various embodiments, the
메모리 130은 냉각 팬 모듈 110 운용과 관련한 정보를 저장할 수 있다. 예컨대, 메모리 130은 PWM 제어 정보 131 및 팬 구동 맵 133을 저장할 수 있다. PWM 제어정보 131은 앞서 설명한 바와 같이 냉각 팬 110_1,,,,110_N의 회전 속도에 대응하여 적용할 듀티비에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예컨대, PWM 제어 정보 131은 제1 회전 속도로 냉각 팬 110_1,,,,110_N이 회전하는 환경에서 실제 냉각 팬 110_1,,,,110_N에 전원이 공급되는 턴-온 구간과, 관성 회전 구간(전원 비공급 기간)과 전원이 공급되지 않는 턴-오프 구간이 포함된 제1 듀티비 정보를 포함할 수 있다. 또한, PWM 제어 정보 131은 제2 회전 속도로 냉각 팬 110_1,,,,110_N이 회전하는 환경에서 냉각 팬 110_1,,,,110_N의 공급된 전원 턴-온 구간, 관성 회전 구간(전원 비공급 기간)과, 전원 턴-오프 구간이 포함된 제2 듀티비 정보를 포함할 수 있다. 또한 PWM 제어 정보 131은 냉각 팬 110_1,,,,110_N의 회전 속도별 보다 많은 수의 듀티비 정보를 포함할 수 있다. The
여기서, 관성 회전 구간(전원이 공급되지 않더라도 냉각 팬 110_1,,,,110_N이 지정된 회전 속도로 회전하는 구간)의 크기는 냉각 팬 110_1,,,,110_N의 크기와 성능에 따라 다양할 수 있다. 이에 따라, 관성 회전 구간의 크기는 배터리 140에 냉각 팬 모듈 110이 장착되는 시점에 실험적으로 또는 통계적으로 획득되어 PWM 제어 정보 131로서 메모리 130에 기입될 수 있다. Here, the magnitude of the inertia rotation period (the period during which the cooling fans 110_1, 110_, 110_N rotate at the designated rotation speed even if power is not supplied) may vary according to the size and performance of the cooling fans 110_1,. Accordingly, the magnitude of the inertia rotation interval may be experimentally or statistically obtained at the time when the cooling
팬 구동 맵 133은 배터리 140 전원을 이용한 차량 이동 속도에 따른 냉각 팬 110_1,,,,110_N의 구동 패턴에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예컨대, 팬 구동 맵 133은 차량이 배터리 140으로부터 공급된 전원을 이용하여 일정 속도로 이동하는 경우 그에 대응한 냉각 팬 110_1,,,,110_N의 회전 속도 정보를 포함할 수 있다. 예컨대, 팬 구동 맵 133은 배터리 140 전원을 이용하여 차량이 제1 속도(예: 30Km/h)로 이동하는 동안 냉각 팬 110_1,,,,110_N의 회전 속도 정보를 포함할 수 있다. The fan drive map 133 may include information on driving patterns of the cooling fans 110_1, ..., 110_N according to the vehicle moving speed using the battery 140 power source. For example, the fan drive map 133 may include rotational speed information of the corresponding cooling fans 110_1, ..., 110_N when the vehicle moves at a constant speed using the power supplied from the battery 140. [ For example, the fan drive map 133 may include rotational speed information of the cooling fans 110_1, ..., 110_N while the vehicle is moving at a first speed (e.g., 30Km / h) using the battery 140 power.
또한, 팬 구동 맵 133은 차량의 이동 속도별 이동 지속 시간에 따른 냉각 팬 110_1,,,,110_N 회전 속도 변경 정보를 포함할 수 있다. 예컨대, 팬 구동 맵 133은 차량이 배터리 140 전원을 이용하여 10분 동안 제2 속도(예: 60km/h)로 이동하는 경우에 대응하는 냉각 팬 110_1,,,,110_N 변경 회전 속도 정보를 포함할 수 있다. 또한, 팬 구동 맵 133은 차량이 배터리 140 전원을 이용하여 10분 동안 제2 속도(예: 60km/h)로 이동한 후 10분 동안 제3 속도(예: 90km/h)로 이동하는 경우에 대응하는 냉각 팬 110_1,,,,110_N 변경 회전 속도 정보를 포함할 수 있다. In addition, the fan drive map 133 may include information on the rotation speeds of the cooling fans 110_1,..., 110_N according to the travel duration of the vehicle with respect to the travel speed. For example, the fan drive map 133 may include the corresponding cooling fan 110_1, ..., 110_N change rotational speed information when the vehicle is traveling at a second speed (e.g., 60 km / h) for 10 minutes using the battery 140 power . In addition, the fan drive map 133 may be used when the vehicle travels at a third speed (e.g. 90 km / h) for 10 minutes after the vehicle has traveled at a second speed (e.g. 60 km / h) The corresponding cooling fan 110_1, ..., 110_N change rotational speed information.
배터리 140은 차량 구동에 필요한 전원을 ECU 등에 제공할 수 있다. 이러한 배터리 140은 전력 제어기 120을 통하여 냉각 팬 모듈 110에 전원을 공급할 수 있다. 예컨대, 상기 배터리 140가 공급하는 전원은 전력 제어기 120의 제어에 대응하여 관성 회전 동작 구간 동안 턴-오프 시간이 포함된 듀티비 전원 신호로 변환되어 냉각 팬 모듈 110에 공급될 수 있다.The battery 140 can supply power required for driving the vehicle to the ECU or the like. The battery 140 can supply power to the cooling
도 2는 본 발명의 전원 신호의 일예를 설명하는 도면이다.2 is a diagram for explaining an example of a power supply signal of the present invention.
도 2를 참조하면, 차량용 냉각 팬 제어 시스템 100에서 전력 제어기 120 중 PWM 제어기 121은 앞서 설명한 바와 같이 냉각 팬 110_1,,,,110_N 운용과 관련하여 관성 회전 운동 구간이 포함된 듀티비 전원 신호를 생성하고 이를 냉각 팬 모듈 110에 공급할 수 있다. 예컨대, PWM 제어기 121은 도시된 바와 같이 제1 턴-온 구간(ton1)과 제1 턴-오프 구간(OFF)을 포함하는 제1 듀티비 전원 신호(Duty1)와, 제2 턴-온 구간(ton2)과 전체 구간(Period1) 중 제2 턴-온 구간(ton2)을 제외한 턴-오프 구간을 포함하는 제2 듀티비 전원 신호(Duty2)를 운용할 수 있다. 예컨대, PWM 제어기 121은 제1 듀티비 전원 신호(Duty1)에서 제1 턴-온 구간(ton1) 동안 제2 듀티비 전원 신호(Duty2)에 대응하는 전력을 냉각 팬 모듈 110에 공급할 수 있다. 이에 따르면, PWM 제어기 121은 제1 턴-온 구간(ton1) 동안 실질적으로 제2 턴-온 구간(ton2) 동안만 전력을 공급하도록 제어할 수 있다. 여기서 제1 듀티비 전원 신호(Duty1)의 제1 턴-오프 구간(OFF)은 관성 회전 동작 구간에 대응할 수 있다. 또는 제2 듀티비 전원 신호(Duty2)의 제2 턴-온 구간(ton2)을 제외한 구간은 관성 회전 동작 구간에 대응할 수 있다. 제1 듀티비 전원 신호(Duty1)와 제2 듀티비 전원 신호(Duty2)에 의한 전원이 공급된 냉각 팬 모듈 110은 전체 구간 동안 해당 듀티비에 대응하는 회전 속도로 동작할 수 있다. 상술한 관성 회전 동작 구간은 앞서 설명한 바와 같이 냉각 팬 110_1,,,,110_N의 회전 속도 등에 대응하여 조정될 수 있다. 예컨대, 관성 회전 동작 구간은 냉각 팬 110_1,,,,110_N의 회전 속도가 증가할수록 커지고, 냉각 팬 110_1,,,,110_N의 회전 속도가 감소할수록 작아질 수 있다. 또는 관성 회전 동작 구간은 냉각 팬 110_1,,,,110_N이 지정된 회전 속도 이상을 유지하도록 냉각 팬 110_1,,,,110_N의 회전 속도가 증가할수록 짧아지고, 냉각 팬 110_1,,,,110_N의 회전 속도가 감소할수록 커질 수 있다. 또는 관성 회전 동작 구간은 회전 속도에 관계없이 일정하게 정의될 수도 있다. 이러한 차이는 냉각 팬 110_1,,,,110_N의 관성 회전 동작에 의해 동작해야 할 냉각 팬 110_1,,,,110_N의 회전 속도 설정치에 따라 다르게 정의될 수 있다.Referring to FIG. 2, in the vehicle cooling
도 3은 본 발명의 차량용 냉각 팬 제어 방법을 설명하는 도면이다.3 is a view for explaining a cooling fan control method for a vehicle according to the present invention.
도 3을 참조하면, 차량용 냉각 팬 제어 방법에 있어서, 단계 301에서, 차량용 냉각 팬 제어 시스템 100은 냉각 팬 모듈 110의 동작 상태 검출을 수행할 수 있다. 예컨대, 차량용 냉각 팬 제어 시스템 100은 ECU 등으로부터 냉각 팬 모듈 110 운용과 관련한 이벤트를 수신하거나 또는 일정 주기, 또는 실시간으로 냉각 팬 110_1,,,,110_N이 동작하는지 확인할 수 있다. 또한 차량용 냉각 팬 제어 시스템 100은 냉각 팬 110_1,,,,110_N의 회전 속도에 대한 정보를 획득할 수도 있다. 차량용 냉각 팬 제어 시스템 100은 냉각 팬 110_1,,,,110_N의 회전 속도 정보 획득과 관련하여 적어도 하나의 회전 속도를 센싱할 센서를 포함할 수 있다. 또는 차량용 냉각 팬 제어 시스템 100은 팬 구동 맵 133을 통하여 냉각 팬 110_1,,,,110_N의 회전 속도 정보를 획득할 수 있다. 또는 차량용 냉각 팬 제어 시스템 100은 냉각 팬 110_1,,,,110_N에 공급된 전원 크기를 확인하여 모터 회전 속도를 산출하고 이를 기반으로 냉각 팬 110_1,,,,110_N의 회전 속도를 산출할 수도 있다.Referring to FIG. 3, in the vehicle cooling fan control method, at
단계 303에서, 차량용 냉각 팬 제어 시스템 100은 냉각 팬 110_1,,,,110_N 동작 상태에 따른 PWM 제어를 수행할 수 있다. 예컨대, 차량용 냉각 팬 제어 시스템 100은 냉각 팬 110_1,,,,110_N 동작 시 지정된 관성 회전 동작과 관련한 턴-오프 구간이 포함된 듀티비 전원 신호를 생성하고, 이를 기반으로 냉각 팬 모듈 110에 공급되는 전원을 제어할 수 있다. 또는 차량용 냉각 팬 제어 시스템 100은 냉각 팬 110_1,,,,110_N의 회전 속도에 대응하여 크기가 다르게 정의된 관성 회전 동작과 관련한 턴-오프 구간이 포함된 듀티비 전원 신호를 생성하고, 이를 기반으로 냉각 팬 모듈 110에 공급되는 전원을 제어할 수 있다. 상술한 관성 회전 동작과 관련한 턴-오프 구간의 크기는 앞서 설명한 바와 같이, 디폴트로 일정 크기가 지정되거나 또는 냉각 팬 110_1,,,,110_N의 회전 속도에 대응하여 다르게 정의되거나, 또는 관성 회전 동작 구간 동안 달성해야 하는 회전 속도의 크기에 대응하여 다르게 정의될 수 있다. 상술한 각각의 정의 값은 냉각 팬 110_1,,,,110_N의 크기와 성능 등에 따라 실험적으로 또는 통계적으로 산출되어 적용되거나, PWM 제어 정보 131에 미리 기입되어 참조 형태로 운용될 수도 있다.In
단계 305에서, 차량용 냉각 팬 제어 시스템 100은 동작 중지 여부를 확인할 수 있다. 동작 중지와 관련한 이벤트 발생이 없으면, 차량용 냉각 팬 제어 시스템 100은 단계 301 이전으로 분기하여 이하 단계를 재수행할 수 있다. 동작 중지 관련 이벤트가 발생하면, 차량용 냉각 팬 제어 시스템 100은 냉각 팬 모듈 110 제어와 관련한 동작을 중지하도록 제어할 수 있다. In
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은, 예를 들면, 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어(firmware) 중 하나 또는 둘 이상의 조합을 포함하는 단위(unit)를 의미할 수 있다. "모듈"은, 예를 들면, 유닛(unit), 로직(logic), 논리 블록(logical block), 부품(component), 또는 회로(circuit) 등의 용어와 바꾸어 사용(interchangeably use)될 수 있다. "모듈"은, 일체로 구성된 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. "모듈"은 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수도 있다. "모듈"은 기계적으로 또는 전자적으로 구현될 수 있다. 예를 들면, "모듈"은, 알려졌거나 앞으로 개발될, 어떤 동작들을 수행하는 ASIC(application-specific integrated circuit) 칩, FPGAs(field-programmable gate arrays) 또는 프로그램 가능 논리 장치(programmable-logic device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.As used in this document, the term "module" may refer to a unit comprising, for example, one or a combination of two or more of hardware, software or firmware. A "module" may be interchangeably used with terms such as, for example, unit, logic, logical block, component, or circuit. A "module" may be a minimum unit or a portion of an integrally constructed component. A "module" may be a minimum unit or a portion thereof that performs one or more functions. "Modules" may be implemented either mechanically or electronically. For example, a "module" may be an application-specific integrated circuit (ASIC) chip, field-programmable gate arrays (FPGAs) or programmable-logic devices And may include at least one.
그리고 본 문서에 개시된 실시 예는 개시된 기술 내용의 설명 및 이해를 위해 제시된 것이며 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 따라서, 본 문서의 범위는 본 발명의 기술적 사상에 근거한 모든 변경 또는 다양한 다른 실시 예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.And the embodiments disclosed in this document are presented for the purpose of explanation and understanding of the disclosed technical contents, and do not limit the scope of the present invention. Accordingly, the scope of this document should be interpreted to include all modifications based on the technical idea of the present invention or various other embodiments.
100 : 차량용 냉각 팬 제어 시스템
110 : 냉각 팬 모듈
120 : 전력 제어기
121 : PWM 제어기
123 : 팬 동작 검출기
130 : 메모리
131 : PWM 제어 정보
133 : 팬 구동 맵
140 : 배터리100: Vehicle cooling fan control system
110: cooling fan module
120: Power controller
121: PWM controller
123: Fan motion detector
130: memory
131: PWM control information
133: Fan drive map
140: Battery
Claims (10)
차량 운용과 관련한 전원을 공급하는 배터리;
상기 배터리 냉각과 관련하여 배치되는 적어도 하나의 냉각 팬;
전원 비공급 구간 동안 상기 냉각 팬의 관성 회전 동작이 전체 냉각 팬의 회전 동작에 포함되도록 정의된 듀티비 전원 신호를 기반으로 상기 배터리 전원의 상기 냉각 팬 공급을 제어하는 전력 제어기;를 포함하는 차량용 냉각 팬 제어 시스템.A cooling fan control system for a vehicle,
A battery for supplying power related to vehicle operation;
At least one cooling fan disposed in association with the battery cooling;
And a power controller for controlling the cooling fan supply of the battery power supply based on a duty ratio power supply signal that is defined such that the inertial rotation operation of the cooling fan is included in the rotating operation of the entire cooling fan during a power supply non- Fan control system.
상기 전력 제어기는
상기 냉각 팬의 회전 속도에 대응하여 상기 관성 회전 동작과 관련한 전원 비공급 구간의 크기를 다르게 정의하는 PWM 제어기;
상기 냉각 팬의 동작 상태를 상기 PWM 제어기에 제공하는 팬 동작 검출기;를 포함하는 차량용 냉각 팬 제어 시스템.The method according to claim 1,
The power controller
A PWM controller for differently defining a magnitude of a power supply non-supply period associated with the inertial rotation operation corresponding to a rotation speed of the cooling fan;
And a fan operation detector that provides the operation state of the cooling fan to the PWM controller.
상기 PWM 제어기는
상기 냉각 팬의 회전 속도 증가 시 상기 관성 회전 동작과 관련한 전원 비공급 구간의 크기를 상대적으로 크게 정의하고,
상기 냉각 팬의 회전 속도 감소 시 상기 관성 회전 동작과 관련한 전원 비공급 구간의 크기를 상대적으로 작게 정의하는 차량용 냉각 팬 제어 시스템.The method of claim 2,
The PWM controller
The size of the power supply non-supply period related to the inertial rotation operation is defined to be relatively large when the rotation speed of the cooling fan is increased,
Wherein a size of the power supply non-supply period related to the inertial rotation operation is defined to be relatively small when the rotational speed of the cooling fan is reduced.
상기 PWM 제어기는
상기 냉각 팬의 구동 시간 증가 시 상기 관성 회전 동작과 관련한 전원 비공급 구간의 크기를 상대적으로 작게 정의하는 차량용 냉각 팬 제어 시스템.The method of claim 2,
The PWM controller
Wherein a size of the power supply non-supply period related to the inertial rotation operation is defined to be relatively small when the driving time of the cooling fan is increased.
상기 냉각 팬의 회전 속도 및 상기 냉각 팬의 구동 시간 중 적어도 하나에 대응하여 관성 회전 동작과 관련한 전원 비공급 구간의 크기를 정의한 듀티비 전원 신호에 대한 정보를 포함하는 PWM 제어 정보와, 차량의 이동 속도 및 이동 지속 시간 중 적어도 하나에 따른 상기 냉각 팬의 회전 속도 정보를 포함하는 팬 구동 맵 중 적어도 하나를 저장하는 메모리;를 더 포함하는 차량용 냉각 팬 제어 시스템.The method according to claim 1,
PWM control information including information on a duty ratio power supply signal defining a size of a power supply non-supply period in relation to at least one of a rotation speed of the cooling fan and a driving time of the cooling fan, A memory for storing at least one of a fan driving map including information on a rotational speed of the cooling fan according to at least one of a speed and a movement duration.
상기 전력 제어기는
상기 팬 구동 맵을 기반으로 상기 냉각 팬의 회전 속도를 확인하고, 상기 PWM 제어 정보를 기반으로 상기 듀티비 전원 신호를 결정하는 차량용 냉각 팬 제어 시스템.The method of claim 5,
The power controller
Wherein the controller determines the rotational speed of the cooling fan based on the fan drive map and determines the duty ratio power signal based on the PWM control information.
차량 운용과 관련한 전원을 공급하는 배터리 냉각과 관련하여 배치되는 적어도 하나의 냉각 팬의 동작 상태를 검출하는 단계;
상기 냉각 팬의 동작 상태에 따라 전원 비공급 구간 동안 상기 냉각 팬의 관성 회전 동작이 전체 냉각 팬의 회전 동작에 포함되도록 정의된 듀티비 전원 신호의 턴-오프 구간을 다르게 정의하는 단계;
상기 듀티비 전원 신호에 대응하여 상기 냉각 팬의 전원 공급을 제어하는 단계:를 포함하는 차량용 냉각 팬 제어 방법.A method for controlling a cooling fan for a vehicle,
Detecting an operating state of at least one cooling fan disposed in association with battery cooling to supply power associated with vehicle operation;
Differently defining a turn-off period of a duty ratio power supply signal that is defined such that an inertial rotation operation of the cooling fan is included in a rotation operation of the entire cooling fan during a power supply non-supply period according to an operation state of the cooling fan;
And controlling power supply of the cooling fan in response to the duty ratio power supply signal.
상기 정의하는 단계는
상기 냉각 팬의 회전 속도에 대응하여 상기 관성 회전 동작과 관련한 전원 비공급 구간의 크기를 다르게 정의하는 단계;를 포함하는 차량용 냉각 팬 제어 방법.The method of claim 7,
The step of defining
And defining a size of a power supply non-supply period associated with the inertial rotation operation differently corresponding to a rotation speed of the cooling fan.
상기 정의하는 단계는
상기 냉각 팬의 회전 속도 증가 시 상기 관성 회전 동작과 관련한 전원 비공급 구간의 크기를 상대적으로 크게 정의하는 단계;
상기 냉각 팬의 회전 속도 감소 시 상기 관성 회전 동작과 관련한 전원 비공급 구간의 크기를 상대적으로 작게 정의하는 단계;를 포함하는 차량용 냉각 팬 제어 방법.The method of claim 8,
The step of defining
Defining a relatively large size of a power supply-supplying section related to the inertial rotation operation when the rotation speed of the cooling fan is increased;
And defining a size of the power supply non-supply period relative to the inertial rotation operation to be relatively small when the rotation speed of the cooling fan is reduced.
상기 정의하는 단계는
상기 냉각 팬의 구동 시간 증가 시 상기 관성 회전 동작과 관련한 전원 비공급 구간의 크기를 상대적으로 작게 정의하는 단계;를 포함하는 차량용 냉각 팬 제어 방법.The method of claim 8,
The step of defining
And defining a size of a power supply non-supply period related to the inertial rotation operation to be relatively small when the driving time of the cooling fan is increased.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020140158131A KR20160057191A (en) | 2014-11-13 | 2014-11-13 | Cooling pan controlling method and system for vehicle |
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KR1020140158131A KR20160057191A (en) | 2014-11-13 | 2014-11-13 | Cooling pan controlling method and system for vehicle |
Publications (1)
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KR1020140158131A KR20160057191A (en) | 2014-11-13 | 2014-11-13 | Cooling pan controlling method and system for vehicle |
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Legal Events
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A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E601 | Decision to refuse application |