KR20190069002A - 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법 - Google Patents

차량 제어 장치 및 차량 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치는, 모터를 구동시키는 모터 구동부, 상기 모터 구동부가 구동시키는 모터의 위치값을 검출하는 위치값 검출부 및 상기 위치값 검출부가 검출한 상기 모터의 위치값을 저장하는 메모리부, 차량의 최초 조립 시에 상기 모터 구동부로 하여금 변속기의 P단 위치 벽으로 상기 모터를 최초 구동시키고, 상기 위치값 검출부가 검출한 상기 모터의 제1 위치값을 학습하여 상기 메모리부에 저장하며, 상기 차량의 시동 OFF시마다 상기 위치값 검출부가 검출한 상기 모터의 제2 위치값을 상기 제1 위치값에 덮어씌워 저장하는 제어부를 포함한다.

Description

차량 제어 장치 및 차량 제어 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING VEHICLE}
본 발명은 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법에 관한 것이다. 보다 자세하게는, 차량 제어 장치 내부에 모터의 위치값을 학습 및 저장하고, 이를 기초로 차량에 대한 제어를 수행하는 제어 장치 및 제어 방법에 관한 것이다.
전동식 Shift-By -Wire(이하, 전동식 SBW 라고 함) 제어 장치는 P단 - R단 - N단 - D단의 위치를 절환하는 모터의 제어를 담당하는 장치로서, 절환 목표의 모터 위치값을 정확하게 인식하고 이를 지령하기 위해 모터의 현재 위치값을 정확하게 파악하고 있어야만 한다.
모터의 위치값 저장 방법으로 종래에는 차량의 시동 ON 시마다, 물리적인 구속이 발생할 때까지 변속기의 P단 위치 벽으로 모터를 구동시켰으며, 이 경우 모터와 제어 장치에는 최대 전류가 흐르게 되는바, P단 - R단 - N단 - D단의 변속을 담당하는 기구 장치인 디텐트 레버에는 모터의 최대 토크가 걸려 물리적인 피로 누적이 발생하였고, 그에 따라 디텐트 레버, 모터 더 나아가 제어 장치의 내구성을 저하시켜 고장을 유발하는 문제점이 있었다.
한편, 차량으로부터 배터리 탈거 시, 모터의 현재 위치값이 저장되지 않고 모두 소멸되는 문제점이 있는바, 배터리 탈거 시에 모터의 위치값을 저장할 수 있는 시간 확보가 요구되며, 더 나아가 모터의 위치값을 예측함으로써 배터리를 다시 연결할 시에 예측한 모터의 위치값을 바로 활용할 수 있는 방안이 요구된다.
본 발명은 이와 같은 종래 전동식 SBW 제어 장치의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것이다.
대한민국 공개특허공보 제10-2009-0129212호(2009.12.16)
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 전동식 SBW 시스템에 있어서 디텐트 레버, 모터 더 나아가 제어 장치의 내구성을 확보할 수 있는 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는 배터리 탈거 시에 모터의 위치값을 저장할 수 있는 시간을 확보할 수 있는 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는 배터리 탈거 시에 모터의 위치값을 예측함으로써 배터리를 다시 연결할 시에 예측한 모터의 위치값을 바로 활용할 수 있는 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치는, 모터를 구동시키는 모터 구동부, 상기 모터 구동부가 구동시키는 모터의 위치값을 검출하는 위치값 검출부 및 상기 위치값 검출부가 검출한 상기 모터의 위치값을 저장하는 메모리부, 차량의 최초 조립 시에 상기 모터 구동부로 하여금 변속기의 P단 위치 벽으로 상기 모터를 최초 구동시키고, 상기 위치값 검출부가 검출한 상기 모터의 제1 위치값을 학습하여 상기 메모리부에 저장하며, 상기 차량의 시동 OFF시마다 상기 위치값 검출부가 검출한 상기 모터의 제2 위치값을 상기 제1 위치값에 덮어씌워 저장하는 제어부를 포함한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 차량 제어 장치는, 상기 차량의 시동 ON 시마다 상기 메모리부에 저장된 상기 모터의 제2 위치값이 유효하게 저장되었는지 판단하는 유효성 판단부를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 유효성 판단부의 판단 결과, 상기 모터의 제2 위치값이 유효하게 저장되지 않았다고 판단된 경우, 상기 변속기를 강제 P단으로 체결시킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 차량 제어 장치는, 상기 제2 위치값의 저장 이전에 상기 차량의 배터리 탈거 시, 상기 메모리부에 저장된 제1 위치값의 소멸을 방지하고, 상기 제2 위치값의 저장에 필요한 시간을 확보하기 위해 상기 모터 전원 공급부에 보조 전원을 공급하는 모터 전원 보조부 및 상기 제2 위치값의 저장 이전에 상기 차량의 배터리 탈거 시, 상기 메모리부에 저장된 제1 위치값의 소멸을 방지하고, 상기 제2 위치값의 저장에 필요한 시간을 확보하기 위해 상기 차량 제어 장치 전원 공급부에 보조 전원을 공급하는 차량 제어 장치 전원 보조부 중 어느 하나 이상을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 차량 제어 장치는, 상기 모터 전원 공급부와 차량 제어 장치 전원 공급부의 전압 차이가 소정 유효 범위 이상이 되는 경우, 상기 차량의 배터리 탈거로 감지할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 모터 전원 보조부 및 차량 제어 장치 전원 보조부는, 용량이 서로 상이하며, 상기 차량의 배터리 탈거 시, 전압 강하 속도가 상이할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 차량 제어 장치는, 상기 차량의 배터리 탈거 시, 이를 감지하여 배터리 탈거 신호를 생성하는 배터리 탈거 감지부를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 배터리 탈거 감지부로부터 상기 배터리 탈거 신호를 수신하여 상기 모터 구동부로 하여금 상기 모터의 구동을 정지시키며, 상기 모터가 관성에 의해 이동할 시간을 확보하기 위해 상기 모터의 구동이 정지된 시점으로부터 소정 시간 이후 디텐트 레버가 이동할 제3 위치값을 상기 디텐트 레버의 산과 골의 구조를 반영하여 예측하고, 상기 예측한 제3 위치값을 상기 제1 위치값 또는 제2 위치값 중 어느 하나에 덮어씌워 저장할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 모터의 현재 속도를 더 반영하여 상기 제3 위치값을 예측할 수 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 방법은, 차량의 최초 조립 시에 모터 구동부로 하여금 변속기의 P단 위치 벽으로 모터를 최초 구동시키는 단계, 위치값 검출부가 검출한 상기 모터의 제1 위치값을 학습하여 상기 메모리부에 저장하는 단계 및 상기 차량의 시동 OFF 시마다 상기 위치값 검출부가 검출한 상기 모터의 제2 위치값을 상기 제1 위치값에 덮어씌워 저장하는 단계를 포함한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 디텐트 레버, 모터 및 제어 장치에 과전류가 흐르는 횟수를 현저하게 줄일 수 있으므로, 전동식 SBW 시스템에 있어서 디텐트 레버, 모터 더 나아가 제어 장치의 내구성을 확보할 수 있다는 효과가 있다.
또한, 배터리 탈거 시에 모터 전원 공급부 및 차량 제어 장치 전원 공급부에 보조 전원을 공급하는바, 모터의 위치값을 저장할 수 있는 시간을 확보할 수 있다는 효과가 있다.
또한, 배터리 탈거 시에 모터의 위치값을 예측하여 저장함으로써 배터리를 다시 연결할 시에 저장한 모터의 위치값을 바로 활용할 수 있다는 효과가 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해 될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 구성도를 나타낸 도면이다.
도 2는 위치값 검출부가 모터 구동부와 통신 모듈을 통해 통신하여 모터(5)의 위치값을 검출 또는 전송 받는 모습을 나타낸 도면이다.
도 3은 위치값 검출부가 모터의 회전축 또는 샤프트 자체와 연결되어 모터의 위치값을 직접적으로 검출하는 모습을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 구성도를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 구성도를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 구성도를 나타낸 도면이다.
도 7은 모터가 구동하는 경우의 디텐트 레버의 모습을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 8은 모터가 구동하다가 관성에 의해 멈추게 되는 경우 예측되는 모터의 위치를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 제5 실시 예에 따른 차량 제어 방법의 대표적인 단계를 나타낸 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다.
또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다. 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.
명세서에서 사용되는 "포함한다 (comprises)" 및/또는 "포함하는 (comprising)"은 언급된 구성 요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성 요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
한편, 이하 설명할 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100)와 차량 제어 방법은 전동식 SBW 시스템에 적용되는 것이 일반적이나, 이와 더불어 모터(5)의 구동을 제어하는 차량 내 기타 다른 시스템에 적용될 수도 있음은 물론이다.
이하, 본 발명에 대하여 첨부된 도면에 따라 보다 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100)의 구성도를 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100)는 모터 구동부(10), 위치값 검출부(20), 메모리부(30) 및 제어부(40)를 포함하며, 기타 모터(5)를 제어함에 있어서 필요한 부가적인 구성들을 모두 포함할 수 있음은 물론이다.
모터 구동부(10)는 모터(5)와 연결되어 모터(5)를 구동시킨다.
보다 구체적으로 모터 구동부(10)는 후술할 제어부(40)로부터 모터 구동 명령을 전송 받아 모터(5)를 구동시키며, 여기서 모터(5)는 전동식 SBW 시스템에서 사용하는 U상, V상, W상과 같이 3상으로 이루어진 SR 모터일 수 있다.
위치값 검출부(20)는 모터 구동부(10)가 구동시키는 모터(5)의 위치값을 검출한다.
여기서 모터(5)의 위치값은 모터(5)가 이동하는 것이 아니기 때문에 모터(5) 자체가 설치되어 있는 현재 위치의 값이 아니라, 모터(5)가 포함하는 회전축 또는 샤프트가 최초 위치로부터 얼마나 회전하였는지 나타내는 값을 의미한다. 예를 들어, 회전축 또는 샤프트가 10° 회전한 경우, 20° 회전한 경우, 30° 회전한 경우 모두 상이한 위치값일 수 있다.
한편, 위치값 검출부(20)는 모터(5)의 위치값을 검출해야 하므로, 모터(50) 또는 모터 구동부(10) 중 어느 하나 이상과 연동되어 있어야 한다. 예를 들어, 위치값 검출부(20)는 도 2에 도시된 바와 같이 모터 구동부(10)와 통신 모듈(미도시)을 통해 통신하여 모터(5)의 위치값을 검출 또는 전송 받을 수 있을 것이며, 도 3에 도시된 바와 같이 모터(5)의 회전축 또는 샤프트 자체와 연결되어 모터(5)의 위치값을 직접적으로 검출할 수도 있을 것이다.
메모리부(30)는 위치값 검출부(20)가 검출한 모터(5)의 위치값을 저장한다.
여기서 메모리부(30)에 저장되는 모터(5)의 위치값은 후술할 제1 위치값, 제2 위치값 및 제3 위치값일 수 있다.
한편, 메모리부(30)는 통상적인 저장 수단으로 구현할 수 있으며, RAM(Random Access Memory), DRAM(Dynamic Random Access Memory), SRAM(Static Random Access Memory), ROM(Read Only Memory) 뿐만 아니라 공지된 저장 수단 중 어느 것을 선택하여도 무방하다.
제어부(40)는 차량의 최초 조립 시에 모터 구동부(10)로 하여금 변속기의 P단 위치 벽으로 모터(5)를 최초 구동시키고, 위치값 검출부(20)가 검출한 모터(5)의 제1 위치값을 학습하여 메모리부(30)에 저장하며, 차량의 시동 OFF시마다 위치값 검출부(20)가 검출한 모터(5)의 제2 위치값을 제1 위치값에 덮어씌워 저장한다.
제어부(40)는 종래의 제어 장치와 마찬가지로 변속기의 P단 위치 벽으로 모터(5)를 구동시키나, 차량의 최초 조립 시에 1회만 구동시키고 이후 차량의 시동 ON 시에는 구동시키지 않으며, 대신 제1 위치값을 학습하여 메모리부(30)에 저장한다는 차이점이 있다. 그에 따라 과전류가 흐르는 횟수를 현저하게 줄일 수 있으므로 디텐트 레버(미도시), 모터(5) 더 나아가 차량 제어 장치(100)의 내구성을 확보할 수 있다.
한편, 제어부(40)는 차량의 시동 OFF 시마다 모터(5)의 현재 위치값인 제2 위치값을 메모리부(30)에 저장된 제1 위치값에 덮어씌워 저장하는바, 이는 후술할 유효성 판단부(50)가 모터(5) 위치값의 유효성을 판단하는데 이용된다.
지금까지 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100)에 대하여 설명하였다. 차량 제어 장치(100)는 모터 구동부(10), 위치값 검출부(20), 메모리부(30) 및 제어부(40)를 포함하며, 제어부(40)는 제1 위치값과 제2 위치값을 메모리부(30)에 저장한다.
이하, 앞서 설명한 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100)의 구성을 기초로, 제2 내지 제4 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100)를 설명하도록 한다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100)의 구성도를 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100)는 모터 구동부(10), 위치값 검출부(20), 메모리부(30), 제어부(40) 및 유효성 판단부(50)를 포함하며, 기타 모터(5)를 제어함에 있어서 필요한 부가적인 구성들을 모두 포함할 수 있음은 물론이다.
모터 구동부(10), 위치값 검출부(20), 메모리부(30) 및 제어부(40)에 대한 설명은 앞서 제1 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100)의 경우와 동일하므로, 중복 기재를 방지하기 위해 설명을 생략하도록 한다.
유효성 판단부(50)는 차량의 시동 ON 시마다 메모리부(30)에 저장된 모터(5)의 제2 위치값이 유효하게 저장되었는지 판단한다.
여기서 유효하게 저장되었는지 판단하는 것은 메모리부(30)에 저장된 제2 위치값의 데이터 자체가 유효한지, 보다 구체적으로 정상적으로 저장이 완료되었는지 판단하는 것이다.
한편, 유효성 판단부(50)가 제2 위치값이 유효하게 저장되지 않았다고 판단한 경우, 제어부(40)는 변속기를 강제 P단으로 체결시킨다.
더 나아가, 이 경우 제어부(40)는 차량의 운전자에게 P단으로 변속기가 체결되었다는 경고 메시지를 띄울 수 있으며, 해당 위치값에 대한 학습을 진행하여 차량의 안전성과 신뢰성을 확보할 수 있다.
이하, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100)를 설명하도록 하겠다.
도 5는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100)의 구성도를 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100)는 모터 구동부(10), 위치값 검출부(20), 메모리부(30), 제어부(40), 모터 전원 공급부(60), 모터 전원 보조부(65), 차량 제어 장치 전원 공급부(70) 및 차량 제어 장치 전원 보조부(75)를 포함하며, 기타 모터(5)를 제어함에 있어서 필요한 부가적인 구성들을 모두 포함할 수 있음은 물론이다.
모터 구동부(10), 위치값 검출부(20), 메모리부(30) 및 제어부(40)에 대한 설명은 앞서 제1 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100)의 경우와 동일하므로, 중복 기재를 방지하기 위해 설명을 생략하도록 한다.
모터 전원 공급부(60) 배터리(80)와 연결되어 모터(5)에 전원을 공급하며, 차량 제어 장치 전원 공급부(70) 역시 배터리(80)와 연결되어 차량 제어 장치(100)에 전원을 공급한다.
한편, 모터 전원 공급부(60) 및 차량 제어 장치 전원 공급부(70)는 반드시 도 5에 도시된 것처럼 별개의 구성으로 구현해야 하는 것은 아니며, 경우에 따라 1개의 전원 공급부를 통해 모터(5) 및 차량 제어 장치(100)가 전원을 공급받을 수 있음은 물론이다. 그러나 이하의 설명은 도 5를 기준으로 모터 전원 공급부(60) 및 차량 제어 장치 전원 공급부(70)가 별개의 구성으로 구현됨을 전제로 설명한다.
모터 전원 보조부(65)는 제2 위치값의 저장 이전에 차량의 배터리(80) 탈거 시, 메모리부(30)에 저장된 제1 위치값의 소멸을 방지하고, 제2 위치값의 저장에 필요한 시간을 확보하기 위해 모터 전원 공급부(60)에 보조 전원을 공급한다.
따라서 모터 전원 보조부(65)는 모터 전원 공급부(60)와 연결되어 있어야 하며, 모터 전원 보조부(65)는 모터 전원 공급부(60)가 모터(5)에 전원을 공급하고 있는 동안 배터리(80)로부터 필요한 전원을 충전할 수 있다.
차량 제어 장치 전원 보조부(75)는 제2 위치값의 저장 이전에 차량의 배터리(80) 탈거 시, 메모리부(30)에 저장된 제1 위치값의 소멸을 방지하고, 제2 위치값의 저장에 필요한 시간을 확보하기 위해 차량 제어 장치 전원 공급부(70)에 보조 전원을 공급한다.
따라서 차량 제어 장치 전원 보조부(75)는 차량 제어 장치 전원 공급부(70)와 연결되어 있어야 하며, 차량 제어 장치 전원 보조부(75)는 차량 제어 장치 전원 공급부(70)가 차량 제어 장치(100)에 전원을 공급하고 있는 동안 배터리(80)로부터 필요한 전원을 충전할 수 있다.
예를 들어 설명하도록 한다. 모터(5)와 차량 제어 장치(100)는 배터리(80)로부터 전원을 공급받아 동작하며, 배터리(80)가 차량으로부터 탈거되는 경우 모터(5)와 차량 제어 장치(100)에 공급되는 전원은 공급이 즉시 중단된다. 이 경우 차량의 최초 조립 시에 변속기의 P단 위치 벽으로 모터(5)를 최초 구동시킨 위치값인 제1 위치값은 메모리부(30)에서 소멸될 수도 있으며, 차량의 시동 OFF 시의 모터(5)의 위치값인 제2 위치값은 메모리부(30)에 저장되기 이전에 구동이 멈출 수 있다.
이 경우, 모터 전원 보조부(65)가 모터 전원 공급부(60)에 보조 전원을 공급하고, 차량 제어 장치 전원 보조부(75)가 차량 제어 장치 전원 공급부(70)에 보조 전원을 공급함으로써, 배터리(80)가 탈거된다 하여도 모터(5)와 차량 제어 장치(100)가 즉시 구동을 멈추는 것을 방지할 수 있으며, 그에 따라 제1 위치값 또는 제2 위치값이 메모리부(30)에 안전하게 저장될 수 있다.
한편, 모터 전원 보조부(65) 및 차량 제어 장치 전원 보조부(75)는 용량을 서로 상이하게 하여 차량의 배터리(80) 탈거 시, 전압 강하 속도가 상이하게 되도록 구현할 수 있으며, 차량 제어 장치(100)는 배터리(80)의 탈거를 감지함에 있어서 모터 전원 공급부(60)와 차량 제어 장치 전원 공급부(70)의 전압 차이가 소정 유효 범위 이상이 되는 경우, 배터리(80)가 차량으로부터 탈거 된 상황으로 감지할 수 있다.
이하, 본 발명의 제4 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100)를 설명하도록 하겠다.
도 6은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100)의 구성도를 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100)는 모터 구동부(10), 위치값 검출부(20), 메모리부(30), 제어부(40) 및 배터리 탈거 감지부(90)를 포함하며, 기타 모터(5)를 제어함에 있어서 필요한 부가적인 구성들을 모두 포함할 수 있음은 물론이다.
모터 구동부(10), 위치값 검출부(20), 메모리부(30) 및 제어부(40)에 대한 설명은 앞서 제1 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100)의 경우와 동일하므로, 중복 기재를 방지하기 위해 설명을 생략하도록 한다.
배터리 탈거 감지부(90)는 차량의 배터리(80) 탈거 시, 이를 즉시 감지하며, 감지의 방법으로는 앞서 설명한 모터 전원 공급부(60)와 차량 제어 장치 전원 공급부(70)의 전압 차이가 소정 유효 범위 이상이 되는 방법을 채택할 수 있다.
한편, 제어부(40)는 배터리 탈거 감지부(90)로부터 배터리(80) 탈거 신호를 수신하여 모터 구동부(10)로 하여금 모터(5)의 구동을 정지시키며, 모터(5)가 관성에 의해 이동할 시간을 확보하기 위해 모터(5)의 구동이 정지된 시점으로부터 소정 시간 이후 디텐트 레버(8)가 이동할 제3 위치값을 디텐트 레버의 산과 골의 구조를 반영하여 예측하고, 예측한 제3 위치값을 메모리부(30)에 저장된 제1 위치값(제2 위치값이 저장되기 이전) 또는 제2 위치값 중 어느 하나에 덮어씌워 저장한다.
도 7에는 모터(5)가 구동하는 경우의 디텐트 레버(8)의 모습이 예시적으로 도시되어 있다.
통상적인 경우 모터(5)가 구동함에 따라 모터(5)의 회전축 또는 샤프트는 디텐트 레버(8)의 산과 골에 대하여 왕복 운동을 계속한다. 그러나 배터리(80)가 탈거되어 모터(5)의 구동이 정지되는 경우 왕복 운동을 계속할 수는 없으며, 계속되던 왕복 운동에 따라 발생한 관성에 의해 소정 시간 운동을 지속한 후, 도 8에 도시된 바와 같이 특정 산과 골에서 완전히 정지하게 된다.
제어부(40)는 이렇게 완전히 정지하게 되는 산과 골의 지점, 보다 구체적으로 도 8에 도시된 모터(5)가 정지하게 되는 위치값을 예측하여 메모리부(30)에 저장하며, 보다 정확한 위치값 예측을 위해 모터(5)의 현재 속도를 더 반영하여 제3 위치값을 예측할 수도 있다. 그에 따라 배터리(80)를 다시 연결할 시에 예측하여 저장한 모터(5)의 제3 위치값을 바로 활용할 수 있는바, 번거로운 모터(5) 위치의 조절 과정이 요구되지 않는다.
지금까지 본 발명의 제1 내지 제4 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100)에 대하여 설명하였다. 본 발명에 따르면, 디텐트 레버(8), 모터(5) 및 차량 제어 장치(100)에 과전류가 흐르는 횟수를 현저하게 줄일 수 있으므로, 전동식 SBW 시스템에 있어서 디텐트 레버(8), 모터(5) 더 나아가 차량 제어 장치(100)의 내구성을 확보할 수 있으며, 배터리(80) 탈거 시에 모터 전원 공급부(60) 및 차량 제어 장치 전원 공급부(70)에 보조 전원을 공급하는바, 모터(5)의 위치값을 저장할 수 있는 시간을 확보할 수 있다. 또한, 배터리(80) 탈거 시에 모터(5)의 위치값을 예측하여 저장함으로써 배터리(80)를 다시 연결할 시에 저장한 모터(5)의 위치값을 바로 활용할 수 있다는 효과가 있다.
한편, 본 발명의 제1 내지 제4 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100)는 동일한 기술적 특징을 모두 포함하는 차량 제어 방법으로 구현할 수도 있다. 이하, 도 9를 참조하며 설명하도록 한다.
도 9는 본 발명의 제5 실시 예에 따른 차량 제어 방법의 대표적인 단계를 나타낸 순서도이다.
이는 본 발명의 목적을 달성함에 있어서 바람직한 순서도에 해당하나, 필요에 따라 일부 단계가 추가되거나 삭제될 수 있음은 물론이다.
우선, 제어부(40)가 차량의 최초 조립 시에 모터 구동부(10)로 하여금 변속기의 P단 위치 벽으로 모터(5)를 최초 구동시킨다(S910).
이후, 제어부(40)는 위치값 검출부(20)가 검출한 모터(5)의 제1 위치값을 학습하여 메모리부(30)에 저장한다(S920).
마지막으로 제어부(40)는 차량의 시동 OFF 시마다 위치값 검출부(20)가 검출한 모터(5)의 제2 위치값을 제1 위치값에 덮어씌워 저장한다(S930).
중복 서술을 방지하기 위해 자세히 기재하지는 않았지만, 앞서 설명한 본 발명의 제1 내지 제4 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100)의 모든 기술적 특징은 차량 제어 장치(100)의 고장 진단 방법에 모두 동일하게 적용될 수 있으며, 그에 따라 동일한 효과를 도출할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
100: 차량 제어 장치
5: 모터
8: 디텐트 레버
10: 모터 구동부
20: 위치값 검출부
30: 메모리부
40: 제어부
50: 유효성 판단부
60: 모터 전원 공급부
65: 모터 전원 보조부
70: 차량 제어 장치 전원 공급부
75: 차량 제어 장치 전원 보조부
80: 배터리
90: 배터리 탈거 감지부

Claims (10)

  1. 모터를 구동시키는 모터 구동부;
    상기 모터 구동부가 구동시키는 모터의 위치값을 검출하는 위치값 검출부; 및
    상기 위치값 검출부가 검출한 상기 모터의 위치값을 저장하는 메모리부;
    차량의 최초 조립 시에 상기 모터 구동부로 하여금 변속기의 P단 위치 벽으로 상기 모터를 최초 구동시키고, 상기 위치값 검출부가 검출한 상기 모터의 제1 위치값을 학습하여 상기 메모리부에 저장하며, 상기 차량의 시동 OFF시마다 상기 위치값 검출부가 검출한 상기 모터의 제2 위치값을 상기 제1 위치값에 덮어씌워 저장하는 제어부;
    를 포함하는 차량 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 차량 제어 장치는,
    상기 차량의 시동 ON 시마다 상기 메모리부에 저장된 상기 모터의 제2 위치값이 유효하게 저장되었는지 판단하는 유효성 판단부;
    를 더 포함하는,
    차량 제어 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 유효성 판단부의 판단 결과, 상기 모터의 제2 위치값이 유효하게 저장되지 않았다고 판단된 경우,
    상기 변속기를 강제 P단으로 체결시키는,
    차량 제어 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 차량 제어 장치는,
    상기 제2 위치값의 저장 이전에 상기 차량의 배터리 탈거 시, 상기 메모리부에 저장된 제1 위치값의 소멸을 방지하고, 상기 제2 위치값의 저장에 필요한 시간을 확보하기 위해 상기 모터 전원 공급부에 보조 전원을 공급하는 모터 전원 보조부; 및
    상기 제2 위치값의 저장 이전에 상기 차량의 배터리 탈거 시, 상기 메모리부에 저장된 제1 위치값의 소멸을 방지하고, 상기 제2 위치값의 저장에 필요한 시간을 확보하기 위해 상기 차량 제어 장치 전원 공급부에 보조 전원을 공급하는 차량 제어 장치 전원 보조부;
    중 어느 하나 이상을 더 포함하는,
    차량 제어 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 차량 제어 장치는,
    상기 모터 전원 공급부와 차량 제어 장치 전원 공급부의 전압 차이가 소정 유효 범위 이상이 되는 경우, 상기 차량의 배터리 탈거로 감지하는,
    차량 제어 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 모터 전원 보조부 및 차량 제어 장치 전원 보조부는,
    용량이 서로 상이하며,
    상기 차량의 배터리 탈거 시, 전압 강하 속도가 상이한,
    차량 제어 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 차량 제어 장치는,
    상기 차량의 배터리 탈거 시, 이를 감지하여 배터리 탈거 신호를 생성하는 배터리 탈거 감지부;
    를 더 포함하는 차량 제어 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 배터리 탈거 감지부로부터 상기 배터리 탈거 신호를 수신하여 상기 모터 구동부로 하여금 상기 모터의 구동을 정지시키며,
    상기 모터가 관성에 의해 이동할 시간을 확보하기 위해 상기 모터의 구동이 정지된 시점으로부터 소정 시간 이후 디텐트 레버가 이동할 제3 위치값을 상기 디텐트 레버의 산과 골의 구조를 반영하여 예측하고, 상기 예측한 제3 위치값을 상기 제1 위치값 또는 제2 위치값 중 어느 하나에 덮어씌워 저장하는,
    차량 제어 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 모터의 현재 속도를 더 반영하여 상기 제3 위치값을 예측하는,
    차량 제어 장치.
  10. 차량 제어 장치의 제어부가 차량을 제어하는 방법에 있어서,
    차량의 최초 조립 시에 모터 구동부로 하여금 변속기의 P단 위치 벽으로 모터를 최초 구동시키는 단계;
    위치값 검출부가 검출한 상기 모터의 제1 위치값을 학습하여 상기 메모리부에 저장하는 단계; 및
    상기 차량의 시동 OFF 시마다 상기 위치값 검출부가 검출한 상기 모터의 제2 위치값을 상기 제1 위치값에 덮어씌워 저장하는 단계;
    를 포함하는 차량 제어 방법.
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