KR20170028683A - Cooling fan controller in engine room and controlling method thereof - Google Patents

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Abstract

A cooling fan controller in an engine room of the present invention comprises: a vehicle communication transceiver connected to a vehicle communication bus and receiving automatic temperature controller information via the vehicle communication bus; a processor which generates a first motor control signal using the automatic temperature controller information when a vehicle communication state is normal, and generates a second motor control signal using engine RPM information received from the engine controller when the vehicle communication state is abnormal; and a PWM inverter which controls a cooling fan motor in accordance with the first motor control signal or the second motor control signal.

Description

엔진룸 쿨링팬 제어기 및 그 제어 방법{COOLING FAN CONTROLLER IN ENGINE ROOM AND CONTROLLING METHOD THEREOF}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an engine room cooling fan controller,

본 발명은 엔진룸 쿨링팬 제어기 및 그 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an engine room cooling fan controller and a control method thereof.

도 1은 종래의 엔진룸 쿨링팬 제어기 및 그 주변부 회로를 설명하기 위한 도면이다. 도 1을 참조하면 종래의 엔진룸 쿨링팬 제어기 및 그 주변부 회로(이하, 종래의 쿨링팬 시스템)는 엔진 제어기(10), 자동 온도 제어기(20), 쿨링팬 제어기(30), 모터(31), 에어컨 콤프레서(40) 및 릴레이(41)를 포함한다.1 is a view for explaining a conventional engine room cooling fan controller and a peripheral circuit thereof. 1, a conventional engine room cooling fan controller and a peripheral circuit thereof (hereinafter referred to as a conventional cooling fan system) includes an engine controller 10, an automatic temperature controller 20, a cooling fan controller 30, a motor 31, , An air conditioner compressor (40), and a relay (41).

종래의 쿨링팬 시스템은 CAN(Controller Area Network) 통신이 수행되는 CAN 버스에 엔진 제어기(10) 및 자동 온도 제어기(20)만 연결되어 있고, 쿨링팬 제어기(30)는 연결되어 있지 않다. 엔진 제어기(10)는 CAN 버스를 통해서 자동 온도 제어기 정보(냉각수온 등)를 수집하고 이를 가공하여 PWM(Pulse Width Modulation) 제어 신호를 생성한다. 엔진 제어기(10)는 이러한 PWM 제어 신호를 쿨링팬 제어기(30)에 제공함으로써, 쿨링팬 제어기(30)가 모터(31)를 제어하도록 한다.In the conventional cooling fan system, only the engine controller 10 and the automatic temperature controller 20 are connected to the CAN bus on which CAN (Controller Area Network) communication is performed, and the cooling fan controller 30 is not connected. The engine controller 10 collects automatic temperature controller information (such as coolant temperature) through the CAN bus and processes it to generate a PWM (Pulse Width Modulation) control signal. The engine controller 10 provides this PWM control signal to the cooling fan controller 30 so that the cooling fan controller 30 controls the motor 31. [

도 1과 같은 연결 구조에서는 쿨링팬 시스템의 일부의 상태가 비정상일 때, 쿨링팬 제어기(30)가 제대로 동작할 수 없다는 문제점이 있다. 예를 들어, 단순히 CAN 통신만 단선되는 경우는 엔진 제어기(10)가 비상상황 알고리즘으로 쿨링팬 일부 제어가 가능할 수 있지만, 엔진 제어기(10) 자체가 고장나거나 PWM 제어 신호선이 단선되는 경우는 쿨링팬의 모터(31)를 제어할 방법이 없다. 또한 엔진 제어기(10)에 연결된 릴레이(41)를 제어하지 못해 에어컨 콤프레서(40)의 전원 제어도 불가능하다.1, there is a problem that the cooling fan controller 30 can not operate properly when a part of the state of the cooling fan system is abnormal. For example, when only the CAN communication is disconnected, the engine controller 10 may be able to partially control the cooling fan using the emergency situation algorithm. However, if the engine controller 10 itself fails or the PWM control signal line is disconnected, There is no way to control the motor 31 of FIG. Also, since the relay 41 connected to the engine controller 10 can not be controlled, power control of the air conditioner compressor 40 is also impossible.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 타 제어기 고장 등의 비상상황에서도 제어가능한 엔진룸 쿨링팬 제어기 및 그 제어 방법을 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an engine room cooling fan controller that can be controlled even in an emergency situation such as a failure of another controller and a control method thereof.

본 발명의 한 실시예에 따른 엔진룸 쿨링팬 제어기는, 차량통신 버스에 연결되고, 상기 차량통신 버스를 통해 자동 온도 제어기 정보를 수신하는 차량통신 트랜시버; 차량통신 상태가 정상인 경우 상기 자동 온도 제어기 정보를 이용하여 제1 모터 제어 신호를 생성하고, 상기 차량통신 상태가 비정상인 경우 엔진 제어기로부터 수신된 엔진 RPM 정보를 이용하여 제2 모터 제어 신호를 생성하는 처리기; 상기 제1 모터 제어 신호 또는 상기 제2 모터 제어 신호에 따라 쿨링팬 모터를 제어하는 PWM 인버터를 포함한다.An engine room cooling fan controller in accordance with an embodiment of the present invention includes a vehicle communication transceiver coupled to a vehicle communication bus and receiving automotive temperature controller information via the vehicle communication bus; Generates a first motor control signal using the automatic temperature controller information when the vehicle communication state is normal and generates a second motor control signal using engine RPM information received from the engine controller when the vehicle communication state is abnormal Processor; And a PWM inverter for controlling the cooling fan motor in accordance with the first motor control signal or the second motor control signal.

상기 PWM 인버터는 복수의 스위치를 포함하고, 상기 복수의 스위치의 제어 단자에, 상기 제1 모터 제어 신호 또는 제2 모터 제어 신호에 대응하는 PWM 제어 신호를 인가하는 구동 IC를 더 포함할 수 있다.The PWM inverter may further include a plurality of switches and a driving IC for applying a PWM control signal corresponding to the first motor control signal or the second motor control signal to a control terminal of the plurality of switches.

상기 자동 온도 제어기 정보는 냉각수온을 포함하고, 상기 냉각수온이 미리 정해진 임계값 이상인 경우, 에어컨 콤프레서의 전원 공급을 차단할 수 있다.The automatic temperature controller information includes cooling water ON, and may cut off the power supply to the air conditioner compressor when the cooling water temperature is equal to or higher than a predetermined threshold value.

상기 에어컨 콤프레서는 코일을 구비한 전원 릴레이를 포함하고, 상기 코일의 일단에 배선이 연결될 수 있다.The air conditioner compressor includes a power relay having a coil, and a wiring may be connected to one end of the coil.

상기 차량통신 상태가 비정상으로 판단되는 경우, 측정 RPM이 기준 RPM 이하일 때 상기 PWM 제어 신호의 듀티비를 유지하고, 상기 측정 RPM이 상기 기준 RPM을 초과할 때 상기 PWM 제어 신호의 듀티비를 감소시키도록, 상기 제2 모터 제어 신호가 생성될 수 있다.The duty ratio of the PWM control signal is maintained when the measured RPM is less than the reference RPM and the duty ratio of the PWM control signal is decreased when the measured RPM exceeds the reference RPM when the vehicle communication state is determined to be abnormal The second motor control signal may be generated.

상기 차량통신 버스는 CAN 버스일 수 있다.The vehicle communication bus may be a CAN bus.

본 발명의 한 실시예에 따른 엔진룸 쿨링팬 제어기의 제어 방법은, 엔진룸 쿨링팬 제어기가 차량통신 버스로부터 자동 온도 제어기 정보를 수신하는 단계; 상기 자동 온도 제어기 정보가 정상적으로 수신되었는지 여부에 따라 차량통신 상태가 정상인지 여부를 판별하는 단계; 상기 차량통신 상태가 정상인 경우, 상기 자동 온도 제어기 정보를 이용하여 제1 모터 제어 신호를 생성하는 단계; 상기 차량통신 상태가 비정상인 경우, 엔진 제어기로부터 수신된 엔진 RPM 정보를 이용하여 제2 모터 제어 신호를 생성하는 단계; 및 상기 제1 또는 제2 모터 제어 신호에 따라 쿨링팬 모터를 제어하는 단계를 포함한다.A method of controlling an engine room cooling fan controller according to an embodiment of the present invention includes: receiving an automatic temperature controller information from a vehicle communication bus; Determining whether the vehicle communication state is normal according to whether or not the automatic temperature controller information is normally received; Generating a first motor control signal using the automatic temperature controller information if the vehicle communication state is normal; Generating a second motor control signal using the engine RPM information received from the engine controller when the vehicle communication state is abnormal; And controlling the cooling fan motor in accordance with the first or second motor control signal.

상기 쿨링팬 모터를 제어하는 단계는, 상기 제1 또는 제2 모터 제어 신호에 대응하는 PWM 제어 신호를 생성하고, 상기 PWM 제어 신호에 따라 상기 쿨링팬 모터를 제어하는 단계일 수 있다.The step of controlling the cooling fan motor may include generating a PWM control signal corresponding to the first or second motor control signal and controlling the cooling fan motor according to the PWM control signal.

상기 제2 모터 제어 신호를 생성하는 단계는, 측정 RPM이 기준 RPM 이하일 때 상기 PWM 제어 신호의 듀티비를 유지하고, 상기 측정 RPM이 상기 기준 RPM을 초과할 때 상기 PWM 제어 신호의 듀티비를 감소시키도록, 상기 제2 모터 제어 신호를 생성할 수 있다.Wherein the step of generating the second motor control signal comprises the steps of: maintaining the duty ratio of the PWM control signal when the measured RPM is less than or equal to the reference RPM, decreasing the duty ratio of the PWM control signal when the measured RPM exceeds the reference RPM , The second motor control signal can be generated.

상기 차량통신 버스는 CAN 버스일 수 있다.The vehicle communication bus may be a CAN bus.

본 발명의 실시예에 따르면 타 제어기 고장 등의 비상상황에서도 제어가능한 엔진룸 쿨링팬 제어기 및 그 제어 방법을 제공할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, it is possible to provide an engine room cooling fan controller that can be controlled even in an emergency situation such as a failure of another controller, and a control method thereof.

도 1은 종래의 엔진룸 쿨링팬 제어기 및 그 주변부 회로를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 엔진룸 쿨링팬 제어기 및 그 주변부 회로를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 엔진룸 쿨링팬 제어기의 상세 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 엔진룸 쿨링팬의 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining a conventional engine room cooling fan controller and a peripheral circuit thereof.
2 is a view for explaining an engine room cooling fan controller and a peripheral circuit thereof according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram illustrating a detailed configuration of an engine room cooling fan controller according to an embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining a method of controlling an engine room cooling fan according to an embodiment of the present invention.

이하에서 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.In the drawings, the thickness is enlarged to clearly represent the layers and regions. Like parts are designated with like reference numerals throughout the specification. It will be understood that when an element such as a layer, film, region, plate, or the like is referred to as being "on" another portion, it includes not only the element directly over another element, Conversely, when a part is "directly over" another part, it means that there is no other part in the middle.

또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, "~상에"라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상 측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.Also, throughout the specification, when an element is referred to as "including" an element, it is understood that the element may include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise. Also, throughout the specification, the term "on " means to be located above or below a target portion, and does not necessarily mean that the target portion is located on the image side with respect to the gravitational direction.

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 엔진룸 쿨링팬 제어기 및 그 주변부 회로(이하, 본 발명의 쿨링팬 시스템)를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 2 is a view for explaining an engine room cooling fan controller and its peripheral circuit (hereinafter referred to as a cooling fan system of the present invention) according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면 본 발명의 한 실시예에 따른 쿨링팬 시스템은 엔진 제어기(100), 자동 온도 제어기(200), 쿨링팬 제어기(300), 모터(310), 에어컨 콤프레서(400) 및 릴레이(410)를 포함한다.2, a cooling fan system according to an embodiment of the present invention includes an engine controller 100, an automatic temperature controller 200, a cooling fan controller 300, a motor 310, an air conditioner compressor 400, 410).

도 2의 실시예에서는, 엔진 제어기(100), 자동 온도 제어기(200) 및 쿨링팬 제어기(300)가 CAN 버스에 연결되어 있다. 이하에서는 차량통신이 CAN 통신인 것으로 가정해서 설명하지만, 제조사에 따라 차량통신규약으로 다른 통신규약이 선택될 수도 있다.In the embodiment of FIG. 2, the engine controller 100, the automatic temperature controller 200, and the cooling fan controller 300 are connected to the CAN bus. Hereinafter, it is assumed that the vehicle communication is a CAN communication, but other communication protocols may be selected according to the vehicle communication protocol depending on the manufacturer.

엔진 제어기(100)는 제조사에 따라 EMS(Engine Management System)로 불리기도 한다. 엔진 제어기(100)는 엔진을 제어하여 구동력을 발생시키며, 엔진 RPM(Revolution Per Minute) 등의 엔진 구동 정보를 수집할 수 있다. 엔진 제어기(100)는 쿨링팬 제어기(300)에 엔진 RPM 정보를 전송한다. 도 1의 종래 기술과 비교했을 때, 엔진 제어기(100)의 역할은 비교적 축소되었다. 즉, 쿨링팬 제어를 위한 직접적인 연산을 담당하지 않고, 측정된 엔진 RPM 정보만을 쿨링팬 제어기(300)에 전송한다. 도 3에서 쿨링팬 제어기(300)의 상세히 구성이 도시되고 설명되겠지만, 본 발명의 쿨링팬 제어기(300)는 모터(310) 제어를 위해 자체적으로 연산하며, 수신된 엔진 RPM 정보는 보조적으로 사용한다.The engine controller 100 may also be referred to as an EMS (Engine Management System) depending on the manufacturer. The engine controller 100 generates driving force by controlling the engine, and collects engine driving information such as engine RPM (Revolution Per Minute). The engine controller 100 transmits engine RPM information to the cooling fan controller 300. Compared with the prior art of FIG. 1, the role of the engine controller 100 has been relatively reduced. That is, it does not take a direct operation for controlling the cooling fan, but transmits only the measured engine RPM information to the cooling fan controller 300. Although the detailed configuration of the cooling fan controller 300 is shown and described in FIG. 3, the cooling fan controller 300 of the present invention operates by itself for controlling the motor 310, and uses the received engine RPM information supplementarily .

자동 온도 제어기(200)는 제조사에 따라 ATC(Automatic Temperature Controller)로 불리기도 한다. 자동 온도 제어기(200)는 차량의 각종 센서 및 스위치로부터 센서 정보 및 스위치 온/오프(ON/OFF) 정보를 수신한다. 자동 온도 제어기(200)는 냉각수온, 에어컨 콤프레서(400)의 출력 정보, 에어컨 스위치 온/오프 정보, 외기 온도, 내기 온도, 습도, 블로워(blower) 스위치 온/오프 정보 등을 복수 센서 및 스위치로부터 수신하고, 이를 적절히 가공하여 자동 온도 제어기 정보로서 CAN 버스에 출력할 수 있다. 자동 온도 제어기(200)는 에어컨 콤프레서(400)에 용량 제어 신호를 전송하여, 에어컨 콤프레서(400)의 가변용량 제어를 수행한다. 가변용량 제어는 에어컨 콤프레서(400)에 내장된 모터의 회전수를 제어함으로써 수행될 수 있다.The automatic temperature controller 200 may also be referred to as an automatic temperature controller (ATC) according to the manufacturer. The automatic temperature controller 200 receives sensor information and switch ON / OFF information from various sensors and switches of the vehicle. The automatic temperature controller 200 controls the temperature of the cooling water, the output information of the air conditioner compressor 400, the air conditioner switch on / off information, the outside air temperature, the inside temperature, the humidity and the blower switch on / Receive it, process it properly and output it to the CAN bus as automatic temperature controller information. The automatic temperature controller 200 transmits a capacity control signal to the air conditioner compressor 400 to perform variable capacity control of the air conditioner compressor 400. Variable capacity control can be performed by controlling the number of revolutions of the motor incorporated in the air conditioner compressor 400. [

에어컨 콤프레서(400)는 냉매를 고압기체로 압축하는 역할을 한다. 그 용량 제어는 전술한 바와 같이 자동 온도 제어기(200)를 통해 수행될 수 있다. 또한 에어컨 콤프레서(400)는 배터리(B+)로부터 전원 공급을 받는데, 중간에 전원 공급용 릴레이(410)가 개재되어 있다. 릴레이(410)의 코일은 기준 전압(Vref)과 쿨링팬 제어기(300)에 연결되어 있어서, 결국 쿨링팬 제어기(300)의 제어에 따라 릴레이(410)의 온/오프가 결정된다. 쿨링팬 제어기(300)는 자동 정보 제어기 정보에 포함된 냉각수온이 미리 정해진 임계값 이상인 경우, 안전 장치로 역할하여 에어컨 콤프레서(400)의 전원을 차단하기 위해 릴레이(410)를 제어할 수 있다.The air conditioner compressor 400 compresses the refrigerant into a high-pressure gas. The capacity control may be performed through the automatic temperature controller 200 as described above. Also, the air conditioner compressor 400 receives power supply from the battery B +, and a power supply relay 410 is interposed in the middle. The coil of the relay 410 is connected to the reference voltage Vref and the cooling fan controller 300 so that the on / off of the relay 410 is determined according to the control of the cooling fan controller 300. The cooling fan controller 300 can control the relay 410 to shut off the power supply of the air conditioner compressor 400 when the cooling water temperature included in the automatic information controller information is equal to or greater than a predetermined threshold value.

쿨링팬 제어기(300)는 PWM 제어 등을 통하여 쿨링팬 모터(310)를 제어한다. 모터(3310)는 쿨링팬을 회전시켜 라디에이터의 열을 방출시킨다.The cooling fan controller 300 controls the cooling fan motor 310 through PWM control or the like. The motor 3310 rotates the cooling fan to radiate the heat of the radiator.

쿨링팬 제어기(300)는 CAN 버스로부터 자동 온도 제어기 정보를 수신하며, 차량통신 상태가 정상으로 판단되는 경우, 자동 온도 제어기 정보를 이용하여 제1 모터 제어 신호를 생성한다. 반면에, 쿨링팬 제어기(300)는 CAN 통신 상태가 비정상인 경우, 자동 온도 제어기 정보를 수신할 수 없거나 손상된 자동 온도 제어기 정보를 수신하게 된다. 따라서 쿨링팬 제어기(300)는 엔진 제어기(100)로부터 수신된 엔진 RPM 정보를 이용하여 제2 모터 제어 신호를 생성한다. 엔진 RPM 정보를 이용하여 제2 모터 제어 신호를 생성하는 과정은 도 4에 관계된 설명에서 더 상세히 설명한다. 도 1의 종래 기술과 비교했을 때, 쿨링팬 제어기(300)의 역할이 상대적으로 증대되었다. 종래의 엔진 제어기(10)의 역할의 일부를 쿨링팬 제어기(300)가 담당하게 된 것이다.The cooling fan controller 300 receives the automatic temperature controller information from the CAN bus and generates the first motor control signal using the automatic temperature controller information when the vehicle communication state is determined to be normal. On the other hand, when the CAN communication status is abnormal, the cooling fan controller 300 receives the automatic temperature controller information or receives the damaged automatic temperature controller information. Accordingly, the cooling fan controller 300 generates the second motor control signal using the engine RPM information received from the engine controller 100. [ The process of generating the second motor control signal using the engine RPM information will be described in more detail in the description related to Fig. Compared with the prior art of FIG. 1, the role of the cooling fan controller 300 has been relatively increased. The cooling fan controller 300 takes charge of part of the role of the engine controller 10 of the related art.

도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 엔진룸 쿨링팬 제어기의 상세 구성을 설명하기 위한 도면이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 쿨링팬 제어기(300)는 CAN 트랜시버(320), MCU(330), 구동 IC(340) 및 PWM 인버터(350)를 포함한다.3 is a block diagram illustrating a detailed configuration of an engine room cooling fan controller according to an embodiment of the present invention. 3, a cooling fan controller 300 according to an exemplary embodiment of the present invention includes a CAN transceiver 320, an MCU 330, a driving IC 340, and a PWM inverter 350.

CAN 트랜시버(CAN transceiver)(320)는 CAN 버스로부터 자동 온도 제어기 정보 등을 수신하고, 다른 제어기에서 참조하고자 하는 정보(예를 들어, 모터(310)의 회전속도)를 송신한다. CAN 트랜시버(320)는 차량통신으로 CAN 통신을 사용하는 경우의 명칭이며, 차량통신 트랜시버로 표현될 수 있다.A CAN transceiver 320 receives automatic temperature controller information and the like from the CAN bus and transmits information (e.g., the rotational speed of the motor 310) to be referred to by another controller. The CAN transceiver 320 is a name when using CAN communication in vehicle communication, and can be expressed as a vehicle communication transceiver.

MCU(Micro Controller Unit)(330)는 쿨링팬 제어기(30)의 처리기(processor)이다. MCU(330)는 차량통신 상태가 정상인 경우 자동 온도 제어기 정보를 이용하여 제1 모터 제어 신호를 생성하고, 차량통신 상태가 비정상인 경우 엔진 제어기(100)로부터 수신된 엔진 RPM 정보를 이용하여 제2 모터 제어 신호를 생성한다.An MCU (Micro Controller Unit) 330 is a processor of the cooling fan controller 30. The MCU 330 generates a first motor control signal using the automatic temperature controller information when the vehicle communication state is normal and outputs the second motor control signal to the second engine control unit 300 using the engine RPM information received from the engine controller 100 when the vehicle communication state is abnormal. And generates a motor control signal.

구동 IC(340)는, MCU(330)로부터 생성된 제1 모터 제어 신호 또는 제2 모터 제어 신호에 따라, PWM 인버터(350)의 반도체 스위치를 제어할 PWM 제어 신호를 생성한다.The drive IC 340 generates a PWM control signal for controlling the semiconductor switch of the PWM inverter 350 in accordance with the first motor control signal or the second motor control signal generated from the MCU 330.

PWM 인버터(350)는 IGBT 등의 복수의 전력 반도체 스위치를 포함할 수 있다. 이러한 복수 스위치의 제어 단자에 구동 IC(340)로부터의 PWM 제어 신호가 인가됨으로써, 모터(310)를 구동시킬 교류 전압을 생성한다.The PWM inverter 350 may include a plurality of power semiconductor switches such as IGBTs. An AC voltage to drive the motor 310 is generated by applying a PWM control signal from the driving IC 340 to the control terminals of the plurality of switches.

모터(310)는 PWM 인버터(350)로부터 출력된 교류 전압에 따라 회전 방향 및 속도가 제어될 수 있다. PWM 제어 신호의 듀티비(duty ratio)가 클수록 모터(310)의 회전 속도가 빨라질 수 있다.The motor 310 can be controlled in the rotational direction and the speed in accordance with the alternating voltage output from the PWM inverter 350. [ The larger the duty ratio of the PWM control signal, the faster the rotational speed of the motor 310 can be.

전술한 릴레이(410)의 코일의 일단은 구동 IC(340)에 연결되어, MCU(330)의 제어에 따라 전압을 인가받을 수 있다.One end of the coil of the relay 410 may be connected to the driving IC 340 to receive a voltage under the control of the MCU 330.

도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 엔진룸 쿨링팬의 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 4의 제어 방법을 설명하는데 있어서 도 3의 도면부호를 참조한다.4 is a view for explaining a method of controlling an engine room cooling fan according to an embodiment of the present invention. Reference will be made to the reference numerals of FIG. 3 in describing the control method of FIG.

우선, 쿨링팬 제어기(300)는 CAN 트랜시버(320)를 통해서 CAN 버스로부터 자동 온도 제어기 정보를 수신한다. 쿨링팬 제어기(300)의 MCU(330)는 자동 온도 제어기 정보가 수신되지 않거나 자동 온도 제어기 정보(데이터)가 손상된 경우 등을 통해 CAN 통신에 이상이 있음을 판별할 수 있다(S101).First, the cooling fan controller 300 receives the automatic temperature controller information from the CAN bus through the CAN transceiver 320. The MCU 330 of the cooling fan controller 300 may determine that there is an abnormality in the CAN communication through the case where the automatic temperature controller information is not received or the automatic temperature controller information (data) is damaged (S101).

만약 CAN 통신에 이상이 없는 경우, 즉 차량통신 상태가 정상인 경우, MCU(330)는 자동 온도 제어기 정보를 이용하여 제1 모터 제어 신호를 생성한다. 제1 모터 제어 신호에는 구동 IC(340)가 생성할 PWM 제어 신호의 듀티비 정보가 포함된다. 구동 IC(340)는 제1 모터 제어 신호에 대응하는 PWM 제어 신호를 생성하여 PWM 인버터(350)에 인가하고, PWM 인버터(350)는 이에 따라 모터(310)를 구동시킨다(S102).If there is no abnormality in the CAN communication, that is, if the vehicle communication state is normal, the MCU 330 generates the first motor control signal using the automatic temperature controller information. The first motor control signal includes duty ratio information of a PWM control signal to be generated by the driving IC 340. The driving IC 340 generates a PWM control signal corresponding to the first motor control signal and applies the PWM control signal to the PWM inverter 350. The PWM inverter 350 drives the motor 310 accordingly (S102).

만약 CAN 통신에 이상이 있다고 판단되는 경우, 즉 차량통신 상태가 비정상인 경우, MCU(330)는 자동 온도 제어기 정보를 사용하지 않고 엔진 제어기(100)로부터 수신된 엔진 RPM 정보를 사용하여 제2 모터 제어 신호를 생성한다.If it is determined that there is an abnormality in the CAN communication, that is, if the vehicle communication state is abnormal, the MCU 330 uses the engine RPM information received from the engine controller 100 without using the automatic temperature controller information, And generates a control signal.

MCU(330)는 엔진 RPM 정보에서 측정된 RPM 정보를 추출하여 기준 RPM과 비교한다. 즉, 현재 엔진 RPM과 기준 RPM의 크기를 비교한다(S103). 기준 RPM은 차량에 따라 달리정해질 수 있고, 단계별로 복수 개 설정될 수 있다. 본 발명에서는 예시적으로 기준 RPM이 하나이고, 기준 RPM을 3,000 RPM으로 가정한다.The MCU 330 extracts the measured RPM information from the engine RPM information and compares it with the reference RPM. That is, the current engine RPM is compared with the reference RPM size (S103). The reference RPM can be set differently according to the vehicle, and can be set in plural for each step. In the present invention, it is exemplarily assumed that there is one reference RPM and the reference RPM is 3,000 RPM.

측정 RPM이 기준 RPM 이하인 경우, MCU(330)는 PWM 듀티비가 기존에 유지하고 있던 PWM 듀티비와 동일하도록 제2 모터 제어 신호를 생성한다(S104). 즉, 현재 RPM 정보를 토대로 차량의 속도가 크게 바뀌지 않았다고 판단하여, PWM 듀티비를 유지하도록 제어하는 것이다.When the measured RPM is equal to or lower than the reference RPM, the MCU 330 generates the second motor control signal so that the PWM duty ratio is the same as the previously maintained PWM duty ratio (S104). That is, it is determined that the vehicle speed has not changed greatly based on the current RPM information, and the PWM duty ratio is controlled to be maintained.

하지만 측정 RPM이 기준 RPM을초과하는 경우, MCU(330)는 PWM 듀티비가 기존 유지하고 있던 PWM 듀티비보다 작도록 제2 모터 제어 신호를 생성한다(S105). 감소된 PWM 듀티비는 기존 PWM 듀티비의 70% 정도일 수 있다. 이러한 퍼센티지는 제조사에 따라 달리 설정될 수 있다. 즉, 현재 RPM 정보를 토대로 차량의 속도가 증가하였다고 판단하여, PWM 듀티비를 감소시키도록 제어하는 것이다. 차량의 속도가 증가하는 경우, 쿨링팬의 도움없이도 차량의 속도에 따른 외기의 흐름 때문에 라디에이터의 열이 더 용이하게 방출되므로, PWM 듀티비를 감소시켜도 문제되지 않는다.However, when the measured RPM exceeds the reference RPM, the MCU 330 generates the second motor control signal so that the PWM duty ratio is smaller than the previously maintained PWM duty ratio (S105). The reduced PWM duty ratio can be as much as 70% of the conventional PWM duty ratio. These percentages may be set differently depending on the manufacturer. That is, it is determined that the vehicle speed is increased based on the current RPM information, and the PWM duty ratio is controlled to be decreased. When the speed of the vehicle increases, the heat of the radiator is released more easily due to the flow of the outside air according to the speed of the vehicle without the help of the cooling fan, so that it is possible to reduce the PWM duty ratio.

상술한 바와 같은 단계를 거쳐, MCU(330)는 제2 모터 제어 신호를 생성하고, 이를 이용하여 구동 IC(340), PWM 인버터(350)를 거쳐 모터(310)가 최종적으로 제어된다.The MCU 330 generates the second motor control signal and the motor 310 is finally controlled through the driving IC 340 and the PWM inverter 350 using the generated second motor control signal.

따라서, 본 발명은 CAN 버스의 통신 상태가 불량인 경우는 엔진 PRM 정보를 이용하여 쿨링팬 모터를 제어하고, CAN 버스의 통신 상태가 정상인 경우에는 자동 온도 제어기 정보를 이용하여 쿨링팬 모터를 제어하므로, 비상상황에서 안정적인 쿨링팬 제어기를 제공할 수 있다. 더불어, 기존에는 쿨링팬의 모터 구동 상태를 계기판에 알리는 것이 어려우며 신호 경로가 매우 복잡했으나, 본 발명에서는 쿨링팬 제어기가 자체 연산을 하게 함으로써 이를 해결하였다.Accordingly, the present invention controls the cooling fan motor using the engine PRM information when the communication state of the CAN bus is poor, and controls the cooling fan motor using the automatic temperature controller information when the communication state of the CAN bus is normal , It is possible to provide a stable cooling fan controller in an emergency situation. In addition, conventionally, it is difficult to inform the dashboard of the motor driving state of the cooling fan, and the signal path is very complicated. However, in the present invention, the cooling fan controller solves this problem by performing its own calculation.

지금까지 참조한 도면과 기재된 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are illustrative and explanatory only and are intended to be illustrative of the invention and are not to be construed as limiting the scope of the invention as defined by the appended claims. It is not. Therefore, those skilled in the art will appreciate that various modifications and equivalent embodiments are possible without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

100: 엔진 제어기
200: 자동 온도 제어기
300: 쿨링팬 제어기
310: 모터
400: 에어컨 콤프레서
410: 릴레이100: engine controller
200: Automatic temperature controller
300: Cooling fan controller
310: motor
400: Air Conditioner Compressor
410: Relay

Claims (10)

차량통신 버스에 연결되고, 상기 차량통신 버스를 통해 자동 온도 제어기 정보를 수신하는 차량통신 트랜시버;
차량통신 상태가 정상인 경우 상기 자동 온도 제어기 정보를 이용하여 제1 모터 제어 신호를 생성하고, 상기 차량통신 상태가 비정상인 경우 엔진 제어기로부터 수신된 엔진 RPM 정보를 이용하여 제2 모터 제어 신호를 생성하는 처리기;
상기 제1 모터 제어 신호 또는 상기 제2 모터 제어 신호에 따라 쿨링팬 모터를 제어하는 PWM 인버터를 포함하는
엔진룸 쿨링팬 제어기.A vehicle communication transceiver coupled to the vehicle communication bus and receiving automatic temperature controller information via the vehicle communication bus;
Generates a first motor control signal using the automatic temperature controller information when the vehicle communication state is normal and generates a second motor control signal using engine RPM information received from the engine controller when the vehicle communication state is abnormal Processor;
And a PWM inverter for controlling the cooling fan motor in accordance with the first motor control signal or the second motor control signal
Engine room cooling fan controller. 제1 항에 있어서,
상기 PWM 인버터는 복수의 스위치를 포함하고,
상기 복수의 스위치의 제어 단자에, 상기 제1 모터 제어 신호 또는 제2 모터 제어 신호에 대응하는 PWM 제어 신호를 인가하는 구동 IC를 더 포함하는
엔진룸 쿨링팬 제어기.The method according to claim 1,
Wherein the PWM inverter includes a plurality of switches,
And a drive IC for applying a PWM control signal corresponding to the first motor control signal or the second motor control signal to a control terminal of the plurality of switches
Engine room cooling fan controller. 제1 항에 있어서,
상기 자동 온도 제어기 정보는 냉각수온을 포함하고,
상기 냉각수온이 미리 정해진 임계값 이상인 경우, 에어컨 콤프레서의 전원 공급을 차단하는
엔진룸 쿨링팬 제어기.The method according to claim 1,
Wherein the automatic temperature controller information includes cooling water on,
When the cooling water temperature is equal to or higher than a predetermined threshold value, the power supply of the air conditioner compressor is cut off
Engine room cooling fan controller. 제3 항에 있어서,
상기 에어컨 콤프레서는 코일을 구비한 전원 릴레이를 포함하고,
상기 코일의 일단에 배선이 연결된
엔진룸 쿨링팬 제어기.The method of claim 3,
Wherein the air conditioner compressor includes a power relay having a coil,
A wire is connected to one end of the coil
Engine room cooling fan controller. 제1 항에 있어서,
상기 차량통신 상태가 비정상으로 판단되는 경우,
측정 RPM이 기준 RPM 이하일 때 상기 PWM 제어 신호의 듀티비를 유지하고, 상기 측정 RPM이 상기 기준 RPM을 초과할 때 상기 PWM 제어 신호의 듀티비를 감소시키도록, 상기 제2 모터 제어 신호가 생성되는
엔진룸 쿨링팬 제어기.The method according to claim 1,
When the vehicle communication state is determined to be abnormal,
The second motor control signal is generated to maintain the duty ratio of the PWM control signal when the measured RPM is below the reference RPM and to decrease the duty ratio of the PWM control signal when the measured RPM exceeds the reference RPM
Engine room cooling fan controller. 제1 항에 있어서,
상기 차량통신 버스는 CAN 버스인
엔진룸 쿨링팬 제어기.The method according to claim 1,
The vehicle communication bus is a CAN bus
Engine room cooling fan controller. 엔진룸 쿨링팬 제어기가 차량통신 버스로부터 자동 온도 제어기 정보를 수신하는 단계;
상기 자동 온도 제어기 정보가 정상적으로 수신되었는지 여부에 따라 차량통신 상태가 정상인지 여부를 판별하는 단계;
상기 차량통신 상태가 정상인 경우, 상기 자동 온도 제어기 정보를 이용하여 제1 모터 제어 신호를 생성하는 단계;
상기 차량통신 상태가 비정상인 경우, 엔진 제어기로부터 수신된 엔진 RPM 정보를 이용하여 제2 모터 제어 신호를 생성하는 단계; 및
상기 제1 또는 제2 모터 제어 신호에 따라 쿨링팬 모터를 제어하는 단계를 포함하는
엔진룸 쿨링팬 제어기의 제어 방법.The engine room cooling fan controller receiving automatic temperature controller information from the vehicle communication bus;
Determining whether the vehicle communication state is normal according to whether or not the automatic temperature controller information is normally received;
Generating a first motor control signal using the automatic temperature controller information if the vehicle communication state is normal;
Generating a second motor control signal using the engine RPM information received from the engine controller when the vehicle communication state is abnormal; And
And controlling the cooling fan motor in accordance with the first or second motor control signal
Control method of engine room cooling fan controller. 제7 항에 있어서,
상기 쿨링팬 모터를 제어하는 단계는,
상기 제1 또는 제2 모터 제어 신호에 대응하는 PWM 제어 신호를 생성하고, 상기 PWM 제어 신호에 따라 상기 쿨링팬 모터를 제어하는 단계인
엔진룸 쿨링팬 제어기의 제어 방법.8. The method of claim 7,
Wherein the step of controlling the cooling fan motor comprises:
Generating a PWM control signal corresponding to the first or second motor control signal and controlling the cooling fan motor in accordance with the PWM control signal,
Control method of engine room cooling fan controller. 제8 항에 있어서,
상기 제2 모터 제어 신호를 생성하는 단계는,
측정 RPM이 기준 RPM 이하일 때 상기 PWM 제어 신호의 듀티비를 유지하고, 상기 측정 RPM이 상기 기준 RPM을 초과할 때 상기 PWM 제어 신호의 듀티비를 감소시키도록, 상기 제2 모터 제어 신호를 생성하는
엔진룸 쿨링팬 제어기의 제어 방법.9. The method of claim 8,
Wherein the step of generating the second motor control signal comprises:
Maintains the duty ratio of the PWM control signal when the measured RPM is below the reference RPM and decreases the duty ratio of the PWM control signal when the measured RPM exceeds the reference RPM
Control method of engine room cooling fan controller. 제9 항에 있어서,
상기 차량통신 버스는 CAN 버스인
엔진룸 쿨링팬 제어기의 제어 방법.
10. The method of claim 9,
The vehicle communication bus is a CAN bus
Control method of engine room cooling fan controller.
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