KR20210036980A

KR20210036980A - 솔레노이드 밸브 구동 장치 및 솔레노이드 밸브 구동 방법

Info

Publication number: KR20210036980A
Application number: KR1020217007894A
Authority: KR
Inventors: 조경란
Original assignee: 주식회사 만도
Priority date: 2018-09-19
Filing date: 2019-09-18
Publication date: 2021-04-05
Also published as: CN112714724B; US20210347347A1; CN112714724A; DE112019004684T5; KR102504032B1; WO2020060180A1

Abstract

브레이크 장치는, 유로 상에 마련되며, 코일을 포함하여 상기 유로를 개방하거나 또는 폐쇄하는 솔레노이드 밸브; 상기 코일에 전기적으로 연결되어, 상기 코일에 흐르는 전류를 허용하거나 차단하는 메인 구동 회로; 상기 코일에 전기적으로 연결되며, 상기 메인 구동 회로와 병렬로 연결되어 상기 코일에 흐르는 전류를 허용하거나 차단하는 서브 구동 회로; 상기 메인 구동 회로에 전기적으로 연결되는 메인 차단 스위치; 상기 서브 구동 회로에 전기적으로 연결되는 서브 차단 스위치; 상기 솔레노이드 밸브를 구동하도록 상기 메인 구동 회로 및 상기 서브 구동 회로 중 적어도 하나를 제어하는 프로세서를 포함할 수 있다.

Description

브레이크 장치 및 그 제어 방법

본 발명은 솔레노이드 밸브 구동 장치를 포함하는 브레이크 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 종래 솔레노이드 밸브 구동 장치를 포함하는 브레이크 장치는 스위칭 소자를 이용하여 솔레노이드 밸브를 선택적으로 구동시켰다.

일예로, 대한민국등록특허공보 10-1780607(2017.09.14)에 기재된 바와 같이, 솔레노이드 밸브를 구동시에 유압 스위치의 신호를 기초하여 유압 스위치의 고장을 판정할 수 있는 유압 스위치의 고장 판정 장치가 개시되었다.

그런데, 종래 유압 스위치의 고장 판정 장치는 솔레노이드 밸브를 효율적으로 구동시키는데에 한계가 있었다.

또한, 종래 유압 스위치의 고장 판정 장치는 솔레노이드 밸브를 구동시키기 위한 메인 구동부와 복수의 메인 스위칭 소자의 유지보수시간을 단축시키는데에 한계가 있었다.

개시된 발명의 일 측면은 솔레노이드 밸브를 효율적으로 구동시킬 수가 있는 솔레노이드 밸브 구동 장치를 포함하는 브레이크 장치 및 그 제어 방법을 제공하고자 한다.

개시된 발명의 일 측면은 솔레노이드 코일을 효율적으로 구동시킬 수가 있는 솔레노이드 밸브 구동 장치를 포함하는 브레이크 장치 및 그 제어 방법을 제공하고자 한다.

개시된 발명의 일 측면은 메인 구동부와 복수의 메인 스위칭 소자의 유지보수를 위한 유지보수시간을 단축시킬 수가 있는 솔레노이드 밸브 구동 장치를 포함하는 브레이크 장치 및 그 제어 방법을 제공하고자 한다.

개시된 발명의 일 측면에 따른 브레이크 장치는, 유로 상에 마련되며, 코일을 포함하여 상기 유로를 개방하거나 또는 폐쇄하는 솔레노이드 밸브; 상기 코일에 전기적으로 연결되어, 상기 코일에 흐르는 전류를 허용하거나 차단하는 메인 구동 회로; 상기 코일에 전기적으로 연결되며, 상기 메인 구동 회로와 병렬로 연결되어 상기 코일에 흐르는 전류를 허용하거나 차단하는 서브 구동 회로; 상기 메인 구동 회로에 전기적으로 연결되는 메인 차단 스위치; 상기 서브 구동 회로에 전기적으로 연결되는 서브 차단 스위치; 상기 솔레노이드 밸브를 구동하도록 상기 메인 구동 회로 및 상기 서브 구동 회로 중 적어도 하나를 제어하는 프로세서를 포함할 수 있다.

상기 프로세서는 상기 메인 차단 스위치를 턴온하고, 상기 서브 차단 스위치를 턴오프하고, 상기 솔레노이드 밸브를 구동하도록 상기 메인 구동 회로를 제어할 수 있다. 상기 메인 구동 회로의 고장에 응답하여, 상기 프로세서는 상기 서브 차단 스위치를 턴온하고 상기 솔레노이드 밸브를 구동하도록 상기 서브 구동 회로를 제어할 수 있다.

상기 메인 구동 회로는 상기 코일에 흐르는 전류를 허용하거나 차단하는 메인 구동 스위치와, 상기 메인 구동 스위치의 개폐를 제어하는 메인 구동기를 포함할 수 있다. 상기 서브 구동 회로는 상기 메인 스위치와 병렬로 연결되어 상기 코일에 흐르는 전류를 허용하거나 차단하는 서브 구동 스위치와 상기 서브 구동 스위치의 개폐를 제어하는 서브 구동기를 포함할 수 있다.

상기 브레이크 장치는 상기 코일과 상기 메인 구동 스위치 사이에 마련되는 메인 다이오드; 및 상기 코일과 상기 서브 구동 스위치 사이에 마련되는 서브 다이오드를 더 포함할 수 있다.

상기 코일은 전원에 연결되고, 상기 메인 차단 스위치와 상기 서브 차단 스위치는 접지에 연결되고, 상기 메인 구동 스위치는 상기 코일과 상기 메인 차단 스위치 사이에 마련되고, 상기 서브 구동 스위치는 상기 코일과 상기 서브 차단 스위치 사이에 마련될 수 있다.

상기 메인 다이오드는 상기 코일에서 상기 메인 구동 스위치로의 전류를 허용하고 상기 메인 구동 스위치에서 상기 코일로의 전류를 차단할 수 있다. 상기 서브 다이오드는 상기 코일에서 상기 서브 구동 스위치로의 전류를 허용하고 상기 서브 구동 스위치에서 상기 코일로의 전류를 차단할 수 있다.

상기 메인 차단 스위치와 상기 서브 차단 스위치는 전원에 연결되고, 상기 코일은 접지에 연결되며, 상기 메인 구동 스위치는 상기 코일과 상기 메인 차단 스위치 사이에 마련되고, 상기 서브 구동 스위치는 상기 코일과 상기 서브 차단 스위치 사이에 마련될 수 있다.

상기 메인 다이오드는 상기 메인 구동 스위치에서 상기 코일로의 전류를 허용하고 상기 코일에서 상기 메인 구동 스위치로의 전류를 차단할 수 있다. 상기 서브 다이오드는 상기 코일에서 상기 서브 구동 스위치에서 상기 코일로의 전류를 허용하고 상기 서브 구동 스위치로의 전류를 차단할 수 있다.

상기 프로세서는, 상기 메인 차단 스위치와 상기 메인 구동 회로를 제어하는 메인 프로세서; 및 상기 서브 차단 스위치와 상기 서브 구동 회로를 제어하는 서브 프로세서를 포함할 수 있다.

개시된 발명의 일 측면에 따른 브레이크 장치는, 제1 코일을 포함하는 제1 솔레노이드 밸브; 제2 코일을 포함하는 제2 솔레노이드 밸브; 상기 제1 코일에 흐르는 전류를 허용하거나 차단하는 제1 메인 구동 회로; 상기 제2 코일에 흐르는 전류를 허용하거나 차단하는 제2 메인 구동 회로; 상기 제1 메인 스위치와 병렬로 연결되어 상기 제1 코일에 흐르는 전류를 허용하거나 차단하는 제1 서브 구동 회로; 상기 제2 메인 스위치와 병렬로 연결되어 상기 제2 코일에 흐르는 전류를 허용하거나 차단하는 제2 서브 구동 회로; 상기 제1 및 제2 메인 구동 회로에 전기적으로 연결되는 메인 차단 스위치; 상기 제1 및 제2 서브 구동 회로에 전기적으로 연결되는 서브 차단 스위치; 및 상기 제1 및 제2 메인 구동 회로, 상기 제1 및 제2 서브 구동 회로, 상기 메인 차단 스위치 및 상기 서브 차단 스위치를 제어하는 프로세서를 포함할 수 있다.

상기 프로세서는 상기 메인 차단 스위치를 턴온하고, 상기 서브 차단 스위치를 턴오프하고, 상기 제1 및 제2 솔레노이드 밸브를 구동하도록 상기 제1 및 제2 메인 구동 회로를 제어할 수 있다. 상기 제1 및 제2 메인 구동 회로 중 적어도 하나의 고장에 응답하여, 상기 프로세서는 상기 서브 차단 스위치를 턴온하고 상기 제1 및 제2 솔레노이드 밸브를 구동하도록 상기 제1 및 제2 서브 구동 회로를 제어할 수 있다.

제1 메인 구동 회로는 상기 제1 코일에 흐르는 전류를 허용하거나 차단하는 제1 메인 구동 스위치와 상기 제1 메인 구동 스위치의 개폐를 제어하는 제1 메인 구동기를 포함할 수 있다. 제2 메인 구동 회로는 상기 제2 코일에 흐르는 전류를 허용하거나 차단하는 제2 메인 구동 스위치와 상기 제2 메인 구동 스위치의 개폐를 제어하는 제2 메인 구동기를 포함할 수 있다. 제1 서브 구동 회로는 상기 제1 메인 구동 스위치와 병렬로 연결되어 상기 제1 코일에 흐르는 전류를 허용하거나 차단하는 제1 서브 구동 스위치와 상기 제1 서브 구동 스위치의 개폐를 제어하는 제1 서브 구동기를 포함할 수 있다. 제2 서브 구동 회로는 상기 제2 메인 구동 스위치와 병렬로 연결되어 상기 제2 코일에 흐르는 전류를 허용하거나 차단하는 제2 서브 구동 스위치와 상기 제2 서브 구동 스위치의 개폐를 제어하는 제2 서브 구동기를 포함할 수 있다.

상기 브레이크 장치는 상기 제1 코일과 상기 제1 메인 구동 스위치 사이에 마련되는 제1 메인 다이오드; 상기 제2 코일과 상기 제2 메인 구동 스위치 사이에 마련되는 제2 메인 다이오드; 상기 제1 코일과 상기 제1 서브 구동 스위치 사이에 마련되는 제1 서브 다이오드; 및 상기 제2 코일과 상기 제2 서브 구동 스위치 사이에 마련되는 제2 서브 다이오드를 더 포함할 수 있다.

상기 제1 및 제2 코일은 전원에 연결되고, 상기 메인 차단 스위치와 상기 서브 차단 스위치는 접지에 연결되고, 상기 제1 및 제2 메인 구동 스위치는 각각 상기 제1 및 제2 코일과 상기 메인 차단 스위치 사이에 마련되고, 상기 제1 및 제2 서브 구동 스위치는 상기 제1 및 제2 코일과 상기 서브 차단 스위치 사이에 마련될 수 있다.

상기 제1 및 제2 메인 다이오드는 각각 상기 제1 및 제2 코일에서 상기 제1 및 제2 메인 구동 스위치로의 전류를 허용하고 상기 제1 및 제2 메인 구동 스위치에서 상기 제1 및 제2 코일로의 전류를 차단할 수 있다. 상기 제1 및 제2 서브 다이오드는 각각 상기 제1 및 제2 코일에서 상기 제1 및 제2 서브 구동 스위치로의 전류를 허용하고 상기 제1 및 제2 서브 구동 스위치에서 상기 제1 및 제2 코일로의 전류를 차단할 수 있다.

상기 메인 차단 스위치와 상기 서브 차단 스위치는 전원에 연결되고, 상기 제1 및 제2 코일은 접지에 연결되고, 상기 제1 및 제2 메인 구동 스위치는 각각 상기 제1 및 제2 코일과 상기 메인 차단 스위치 사이에 마련되고, 상기 제1 및 제2 서브 구동 스위치는 상기 제1 및 제2 코일과 상기 서브 차단 스위치 사이에 마련될 수 있다.

상기 제1 및 제2 메인 다이오드는 각각 상기 제1 및 제2 메인 구동 스위치에서 상기 제1 및 제2 코일로의 전류를 허용하고 상기 제1 및 제2 코일에서 상기 제1 및 제2 메인 구동 스위치로의 전류를 차단할 수 있다. 상기 제1 및 제2 서브 다이오드는 각각 상기 제1 및 제2 서브 구동 스위치에서 상기 제1 및 제2 코일로의 전류를 허용하고 상기 제1 및 제2 코일에서 상기 제1 및 제2 서브 구동 스위치로의 전류를 차단할 수 있다.

상기 프로세서는, 상기 메인 차단 스위치와 상기 제1 및 제2 메인 구동 회로를 제어하는 메인 프로세서; 및 상기 서브 차단 스위치와 상기 제1 및 제2 서브 구동 회로를 제어하는 서브 프로세서를 포함할 수 있다.

개시된 발명의 일 측면에 따른, 코일을 포함하는 솔레노이드 밸브, 상기 코일에 흐르는 전류를 허용하거나 차단하는 메인 구동 회로, 상기 메인 구동 회로와 병렬로 연결되어 상기 코일에 흐르는 전류를 허용하거나 차단하는 서브 구동 회로, 상기 메인 구동 회로에 전기적으로 연결되는 메인 차단 스위치 및 상기 서브 구동 회로에 전기적으로 연결되는 서브 차단 스위치를 포함하는 브레이크 장치의 제어 방법은, 상기 메인 차단 스위치를 턴온하고; 상기 서브 차단 스위치를 턴오프하고; 상기 솔레노이드 밸브를 구동하도록 상기 메인 구동 회로를 제어하고; 상기 메인 구동 회로의 고장에 응답하여, 상기 서브 차단 스위치를 턴온하고 상기 솔레노이드 밸브를 구동하도록 상기 서브 구동 회로를 제어하는 것을 포함할 수 있다.

개시된 발명의 일 측면에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치를 포함하는 브레이크 장치 및 그 제어 방법은, 솔레노이드 밸브를 효율적으로 구동시킬 수 있다.

개시된 발명의 일 측면에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치를 포함하는 브레이크 장치 및 그 제어 방법은, 솔레노이드 코일을 효율적으로 구동시킬 수 있다.

개시된 발명의 일 측면에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치를 포함하는 브레이크 장치 및 그 제어 방법은, 메인 구동부와 복수의 메인 스위칭 소자의 유지보수를 위한 유지보수시간을 단축시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치를 나타낸 도면.
도 2는 도 1에 도시한 하나의 솔레노이드 밸브를 동작시키기 위해 복수의 솔레노이드 코일의 동작에 의해 자기장을 형성하는 과정을 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치를 일예로 나타낸 회로도.
도 4는 도 3에 도시한 제 1 메인 전압 조절 스위칭 소자가 이상 동작하는 상태를 일예로 나타낸 회로도.
도 5는 도 3에 도시한 제 2 메인 전압 조절 스위칭 소자가 이상 동작하는 상태를 일예로 나타낸 회로도.
도 6은 도 3에 도시한 메인 전원 공급 차단 스위칭 소자가 이상 동작하는 상태를 일예로 나타낸 회로도.
도 7은 도 3에 도시한 메인 구동부가 이상 동작하는 상태를 일예로 나타낸 회로도.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치를 다른 일예로 나타낸 회로도.
도 9는 도 8에 도시한 제 1 메인 전압 조절 스위칭 소자가 이상 동작하는 상태를 다른 일예로 나타낸 회로도.
도 10은 도 8에 도시한 제 2 메인 전압 조절 스위칭 소자가 이상 동작하는 상태를 다른 일예로 나타낸 회로도.
도 11은 도 8에 도시한 메인 전원 공급 차단 스위칭 소자가 이상 동작하는 상태를 다른 일예로 나타낸 회로도.
도 12는 도 8에 도시한 메인 구동부가 이상 동작하는 상태를 다른 일예로 나타낸 회로도.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치의 솔레노이드 밸브 구동 방법을 일예로 나타낸 순서도.
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치가 식별 장치에 연결된 상태를 일예로 나타낸 회로도.
도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치가 식별 장치에 연결된 상태를 다른 일예로 나타낸 회로도.
도 16은 본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치의 솔레노이드 밸브 구동 방법을 다른 일예로 나타낸 순서도.

이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 발명은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치를 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1에 도시한 솔레노이드 밸브를 동작시키기 위해 솔레노이드 코일의 동작에 의해 자기장을 형성하는 과정을 나타낸 도면이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치는 HCU (hydraulic control unit) (101)와 ECU (Electronic Control Unit) (102, 104)를 포함한다.

HCU(101)는 유로를 가지는 유압 회로를 포함하며, 브레이크 페달(1)의 동작에 따라 복수의 휠(3,5,7,9)을 복수의 솔레노이드 밸브(101a)를 이용하여 유압으로 제어한다. 복수의 솔레노이드 밸브(101a)는 HCU(101)의 유로를 개폐할 수 있다.

ECU(102, 104)는 메인 ECU(102) 및 서브 ECU(104)를 포함할 수 있다. 메인 ECU(102) 및 서브 ECU(104)는 일체로 마련되거나, 별도로 마련될 수 있다.

메인 ECU(102)는 배터리(10)와 연결되고, 솔레노이드 코일(30a, 30b)의 동작에 의해 자기장을 형성하여 솔레노이드 밸브(101a)를 동작시킨다.

서브 ECU(104)는 배터리(10)와 연결되고, 메인 ECU(102)와 통신하며, 메인 ECU(102)를 대신하여 솔레노이드 코일(30a, 30b)의 동작에 의해 자기장을 형성하여 솔레노이드 밸브(101a)를 동작시킨다.

일예로, 메인 ECU(102)는 솔레노이드 코일(30a, 30b)의 하나 동작에 의해 자기장을 형성하여 솔레노이드 밸브(101a)의 하나를 동작시킬 수가 있고, 서브 ECU(104)는 메인 ECU(102)가 동작시키는 솔레노이드 코일(30a, 30b)을 메인 ECU(102)를 대신하여 자기장을 형성하여 솔레노이드 밸브(101a)의 하나를 동작시킬 수가 있다.

또한, 서브 ECU(104)는 메인 ECU(102)의 메인 전자 소자가 이상(abnormal) 동작하면, 메인 ECU(102)와의 통신에 의해 서브 전자 소자를 동작시켜 메인 ECU(102)가 동작시키는 솔레노이드 코일(30a, 30b)을 메인 ECU(102)를 대신하여 자기장을 형성하여 솔레노이드 밸브(101a)의 하나를 동작시키도록 HCU(101)를 제어할 수가 있다.

이때, 솔레노이드 코일(30a, 30b)의 고장등과 같이, 서브 ECU(104)가 대신 자기장을 형성할 수 없는 고장에 대해서는, 해당 솔레노이드 밸브(101a)를 제외한 나머지 솔레노이드 밸브(A)를 동작시켜, 저하된 성능으로 HCU(101)를 동작시킬 수가 있다.

도 3은 도 2에 도시한 복수의 솔레노이드 코일을 동작시키기 위한 일예를 나타낸 회로도이고, 도 4는 도 3에 도시한 제 1 메인 전압 조절 스위칭 소자가 이상 동작하는 상태를 일예로 나타낸 회로도이다. 도 5는 도 3에 도시한 제 2 메인 전압 조절 스위칭 소자가 이상 동작하는 상태를 일예로 나타낸 회로도이고, 도 6은 도 3에 도시한 메인 전원 공급 차단 스위칭 소자가 이상 동작하는 상태를 일예로 나타낸 회로도이다. 도 7은 도 3에 도시한 메인 구동부가 이상 동작하는 상태를 일예로 나타낸 회로도이다.

도 3 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치는 복수의 솔레노이드 코일(30a, 30b)과 메인 ECU(102) 및 서브 ECU(104)를 포함할 수가 있다.

복수의 솔레노이드 코일(30a, 30b)은 배터리(10)와 연결될 수가 있다.

이때, 복수의 솔레노이드 코일(30a, 30b)은 제 1 솔레노이드 코일(30a)과 제 2 솔레노이드 코일(30b)을 포함할 수가 있고, 세개 이상으로 더 제공될 수가 있다.

여기서, 솔레노이드 코일(30a, 30b)은 복수개의 그룹으로 지정할 수가 있고, 복수개의 그룹은 메인 차단 스위칭 소자(MS3) 및 서브 차단 스위칭 소자(SS3)에 의해 전원을 공급하고 차단할 수가 있다.

메인 ECU(102)의 메인 전자 소자는 복수의 메인 스위칭 소자(MS1, MS2, MS3)와 메인 구동부(102a) 및 메인 MCU(102b)를 포함할 수가 있다.

복수의 메인 스위칭 소자(MS1, MS2, MS3)는 일단이 복수의 솔레노이드 코일(30a, 30b)과 연결되고 타단이 접지 연결될 수가 있다.

이때, 복수의 메인 스위칭 소자(MS1, MS2, MS3)는 메인 구동 스위칭 소자(MS1, MS2)와 메인 차단 스위칭 소자(MS3)를 포함할 수가 있다..

메인 구동 스위칭 소자(MS1, MS2)는 제 1 메인 구동 스위칭 소자(MS1)와 제 2 메인 구동 스위칭 소자(MS2)를 포함할 수가 있고 세개 이상으로 더 제공될 수가 있으며, 메인 차단 스위칭 소자(MS3)는 두개 이상으로 더 제공될 수가 있다.

여기서, 메인 차단 스위칭 소자(MS3)는 이후에 진술할 메인 구동부(102a)와 분리형으로 제공될 수가 있고, 메인 구동부(102a)에 통합형으로 제공될 수가 있다.

메인 구동부(102a)는 복수의 메인 스위칭 소자(MS1, MS2, MS3)의 스위칭 턴온(Turn) 동작에 의해 배터리(10)로부터 배터리 전원을 공급받아 복수의 솔레노이드 코일(30a, 30b)을 구동시키고, 메인 MCU(102b)는 메인 구동부(102a)를 제어할 수가 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치는 복수의 메인 다이오드(MD1, MD2)를 더 포함할 수가 있다.

이때, 복수의 메인 다이오드(MD1, MD2)는 제 1 메인 다이오드(MD1)와 제 2 메인 다이오드(MD2)를 포함할 수가 있으며, 일단이 메인 구동 스위칭 소자(MS1, MS2)와 연결되고, 타단이 복수의 솔레노이드 코일(30a, 30b)에 연결될 수가 있다.

복수의 메인 다이오드(MD1, MD2)은 각각 복수의 솔레노이드 코일(30a, 30b)로부터 메인 구동 스위칭 소자(MS1, MS2)로의 전류를 허용하고, 메인 구동 스위칭 소자(MS1, MS2)로부터 복수의 솔레노이드 코일(30a, 30b)로의 전류를 차단한다.

이러한, 복수의 메인 다이오드(MD1, MD2)는 복수의 솔레노이드 코일(30a, 30b)중 솔레노이드 코일(30a)의 이상 동작으로 인해 솔레노이드 코일(30b)의 정상 동작에 영향을 끼치지 않게 하기 위해서이다.

서브 ECU(104)의 서브 전자 소자는 복수의 서브 스위칭 소자(SS1, SS2, SS3)와 서브 구동부(104a) 및 서브 MCU(104b)를 포함할 수가 있다.

복수의 서브 스위칭 소자(SS1, SS2, SS3)는 일단이 복수의 솔레노이드 코일(30a, 30b)과 연결되고 타단이 접지 연결될 수가 있다.

이때, 복수의 서브 스위칭 소자(SS1, SS2, SS3)는 서브 구동 스위칭 소자(SS1, SS2)와 서브 차단 스위칭 소자(SS3)를 포함할 수가 있다..

서브 구동 스위칭 소자(SS1, SS2)는 제 1 서브 구동 스위칭 소자(SS1)와 제 2 서브 구동 스위칭 소자(SS2)를 포함할 수가 있고 세개 이상으로 더 제공될 수가 있으며, 서브 차단 스위칭 소자(SS3)는 두개 이상으로 더 제공될 수가 있다.

여기서, 서브 차단 스위칭 소자(SS3)는 이후에 진술할 서브 구동부(104a)와 분리형으로 제공될 수가 있고, 서브 구동부(104a)에 통합형으로 제공될 수가 있다.

서브 구동부(104a)는 복수의 서브 스위칭 소자(SS1, SS2, SS3)의 스위칭 턴온(Turn) 동작에 의해 배터리(10)로부터 배터리 전원을 공급받아 복수의 솔레노이드 코일(30a, 30b)을 구동시킬 수가 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치는 복수의 서브 다이오드(SD1, SD2)를 더 포함할 수가 있다.

이때, 복수의 서브 다이오드(SD1, SD2)는 제 1 서브 다이오드(SD1)와 제 2 서브 다이오드(SD2)를 포함할 수가 있으며, 일단이 서브 구동 스위칭 소자(SS1, SS2)와 연결되고, 타단이 복수의 솔레노이드 코일(30a, 30b)에 연결되며 복수의 메인 다이오드(MD1, MD2)와 서로 대향되도록 연결될 수가 있다.

서브 MCU(104b)는 메인 구동부(102a)와 복수의 메인 스위칭 소자(MS1, MS2, MS3)중 적어도 하나에서 이상(abnormal) 동작하면 서브 구동부(104a)를 온(On) 동작시키도록 메인 MCU(102b)와 서로 통신하여 서브 구동부(104a)를 제어할 수가 있다.

여기서, 메인 MCU(102b)는 메인 구동부(102a)와 복수의 메인 스위칭 소자(MS1, MS2, MS3)중 적어도 하나의 출력 신호가 설정된 목표 신호가 아닌 것으로 판단하면, 메인 구동부(102a)와 복수의 메인 스위칭 소자(MS1, MS2, MS3)중 적어도 하나에서 이상 동작하는 것으로 판단할 수가 있다.

이때, 출력 신호는 출력 전압값과 출력 전류값중 적어도 하나일 수가 있고, 목표 신호는 목표 전압값과 목표 전류값중 적어도 하나일 수가 있다.

일예로, 도 4에 도시된 바와 같이 메인 MCU(102b)는 메인 구동부(102a)의 출력 신호와 복수의 메인 스위칭 소자(MS1, MS2, MS3)의 출력 신호중 제 1 메인 구동 스위칭 소자(MS1)의 제 1 출력 신호가 목표 신호중 제 1 목표 신호가 아닌 것으로 판단하면, 제 1 메인 구동 스위칭 소자(MS1)가 이상 동작하는 것으로 판단할 수가 있다.

다른 일예로, 도 5에 도시된 바와 같이 메인 MCU(102b)는 메인 구동부(102a)의 출력 신호와 복수의 메인 스위칭 소자(MS1, MS2, MS3)의 출력 신호중 제 2 메인 구동 스위칭 소자(MS2)의 제 2 출력 신호가 목표 신호중 제 2 목표 신호가 아닌 것으로 판단하면, 제 2 메인 구동 스위칭 소자(MS2)가 이상 동작하는 것으로 판단할 수가 있다.

또 다른 일예로, 도 6에 도시된 바와 같이 메인 MCU(102b)는 메인 구동부(102a)의 출력 신호와 복수의 메인 스위칭 소자(MS1, MS2, MS3)의 출력 신호중 메인 차단 스위칭 소자(MS3)의 제 3 출력 신호가 목표 신호중 제 3 목표 신호가 아닌 것으로 판단하면, 메인 차단 스위칭 소자(MS3)가 이상 동작하는 것으로 판단할 수가 있다.

또 다른 일예로, 도 7에 도시된 바와 같이 메인 MCU(102b)는 메인 구동부(102a)의 출력 신호와 복수의 메인 스위칭 소자(MS1, MS2, MS3)의 출력 신호중 메인 구동부(102a)의 제 4 출력 신호가 목표 신호중 제 4 목표 신호가 아닌 것으로 판단하면, 메인 구동부(102a)가 이상 동작하는 것으로 판단할 수가 있다.

도 8은 도 2에 도시한 복수의 솔레노이드 코일을 동작시키기 위한 다른 일예를 나타낸 회로도이다. 도 9는 도 8에 도시한 제 1 메인 전압 조절 스위칭 소자가 이상 동작하는 상태를 다른 일예로 나타낸 회로도이고, 도 10은 도 8에 도시한 제 2 메인 전압 조절 스위칭 소자가 이상 동작하는 상태를 다른 일예로 나타낸 회로도이다. 도 11은 도 8에 도시한 메인 전원 공급 차단 스위칭 소자가 이상 동작하는 상태를 다른 일예로 나타낸 회로도이고, 도 12는 도 8에 도시한 메인 구동부가 이상 동작하는 상태를 다른 일예로 나타낸 회로도이다.

도 8 내지 도 12를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치는 복수의 솔레노이드 코일(30a, 30b)과 메인 ECU(102) 및 서브 ECU(104)를 포함할 수가 있다.

복수의 솔레노이드 코일(30a, 30b)은 접지 연결될 수가 있다.

복수의 메인 스위칭 소자(MS1, MS2, MS3)는 일단이 복수의 솔레노이드 코일(30a, 30b)과 연결되고 타단이 배터리(10)와 연결될 수가 있다.

이때, 복수의 메인 스위칭 소자(MS1, MS2, MS3)는 메인 구동 스위칭 소자(MS1, MS3)와 메인 차단 스위칭 소자(MS2)를 포함할 수가 있다.

메인 구동 스위칭 소자(MS1, MS3)는 제 1 메인 구동 스위칭 소자(MS1)와 제 2 메인 구동 스위칭 소자(MS3)를 포함할 수가 있고 세개 이상으로 더 제공될 수가 있으며, 메인 차단 스위칭 소자(MS2)는 두개 이상으로 더 제공될 수가 있다.

여기서, 메인 차단 스위칭 소자(MS2)는 이후에 진술할 메인 구동부(102a)와 분리형으로 제공될 수가 있고, 메인 구동부(102a)에 통합형으로 제공될 수가 있다.

이때, 복수의 메인 다이오드(MD1, MD2)는 제 1 메인 다이오드(MD1)와 제 2 메인 다이오드(MD2)를 포함할 수가 있으며, 일단이 메인 구동 스위칭 소자(MS1, MS3)와 연결되고, 타단이 복수의 솔레노이드 코일(30a, 30b)에 연결될 수가 있다.

복수의 서브 스위칭 소자(SS1, SS2, SS3)는 일단이 복수의 솔레노이드 코일(30a, 30b)과 연결되고 타단이 배터리(10)와 연결될 수가 있다.

이때, 복수의 서브 스위칭 소자(SS1, SS2, SS3)는 서브 구동 스위칭 소자(SS1, SS3)와 서브 차단 스위칭 소자(SS2)를 포함할 수가 있다.

서브 구동 스위칭 소자(SS1, SS3)는 제 1 서브 구동 스위칭 소자(SS1)와 제 2 서브 구동 스위칭 소자(SS3)를 포함할 수가 있고 세개 이상으로 더 제공될 수가 있으며, 서브 차단 스위칭 소자(SS2)는 두개 이상으로 더 제공될 수가 있다.

여기서, 서브 차단 스위칭 소자(SS2)는 이후에 진술할 서브 구동부(104a)와 분리형으로 제공될 수가 있고, 서브 구동부(104a)에 통합형으로 제공될 수가 있다.

이때, 복수의 서브 다이오드(SD1, SD2)는 제 1 서브 다이오드(SD1)와 제 2 서브 다이오드(SD2)를 포함할 수가 있으며, 일단이 서브 구동 스위칭 소자(SS1, SS3)와 연결되고, 타단이 복수의 솔레노이드 코일(30a, 30b)에 연결되며 복수의 메인 다이오드(MD1, MD2)와 서로 마주보도록 연결될 수가 있다.

복수의 서브 다이오드(SD1, SD2)은 각각 복수의 솔레노이드 코일(30a, 30b)로부터 서브 구동 스위칭 소자(SS1, SS2)로의 전류를 허용하고, 서브 구동 스위칭 소자(SS1, SS2)로부터 복수의 솔레노이드 코일(30a, 30b)로의 전류를 차단한다.

일예로, 도 9에 도시된 바와 같이 메인 MCU(102b)는 메인 구동부(102a)의 출력 신호와 복수의 메인 스위칭 소자(MS1, MS2, MS3)의 출력 신호중 제 1 메인 구동 스위칭 소자(MS1)의 제 1 출력 신호가 목표 신호중 제 1 목표 신호가 아닌 것으로 판단하면, 제 1 메인 구동 스위칭 소자(MS1)가 이상 동작하는 것으로 판단할 수가 있다.

다른 일예로, 도 10에 도시된 바와 같이 메인 MCU(102b)는 메인 구동부(102a)의 출력 신호와 복수의 메인 스위칭 소자(MS1, MS2, MS3)의 출력 신호중 메인 차단 스위칭 소자(MS2)의 제 2 출력 신호가 목표 신호중 제 2 목표 신호가 아닌 것으로 판단하면, 메인 차단 스위칭 소자(MS2)가 이상 동작하는 것으로 판단할 수가 있다.

또 다른 일예로, 도 11에 도시된 바와 같이 메인 MCU(102b)는 메인 구동부(102a)의 출력 신호와 복수의 메인 스위칭 소자(MS1, MS2, MS3)의 출력 신호중 제 2 메인 구동 스위칭 소자(MS3)의 제 3 출력 신호가 목표 신호중 제 3 목표 신호가 아닌 것으로 판단하면, 제 2 메인 구동 스위칭 소자(MS3)가 이상 동작하는 것으로 판단할 수가 있다.

또 다른 일예로, 도 12에 도시된 바와 같이 메인 MCU(102b)는 메인 구동부(102a)의 출력 신호와 복수의 메인 스위칭 소자(MS1, MS2, MS3)의 출력 신호중 메인 구동부(102a)의 제 4 출력 신호가 목표 신호중 제 4 목표 신호가 아닌 것으로 판단하면, 메인 구동부(102a)가 이상 동작하는 것으로 판단할 수가 있다.

도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치의 솔레노이드 밸브 구동 방법을 일예로 나타낸 순서도이다.

일예로, 도 13을 참조하면 본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치의 솔레노이드 밸브 구동 방법(1300)은 제 1 단계(S1302)와 제 2 단계(S1304) 및 제 3 단계(S1306, S1308, S1310)와 제 4 단계(S1312) 및 제 5 단계(S1314)를 포함한다.

제 1 단계(S1302)는 일단이 복수의 솔레노이드 코일(도3의 30a, 30b)과 연결되고 타단이 접지 연결된 메인 구동 스위칭 소자(도3의 MS1, MS2)와 메인 차단 스위칭 소자(도3의 MS3)를 포함하는 복수의 메인 스위칭 소자(도3의 MS1, MS2, MS3)에 스위칭 턴온 신호를 메인 구동부(도1의 102a)에서 제공한다.

제 2 단계(S1304)는 복수의 메인 스위칭 소자(도3의 MS1, MS2, MS3)의 스위칭 턴온(Turn) 동작에 의해 배터리(도3의 10)로부터 배터리 전원을 공급받아 배터리(도3의 10)와 연결된 복수의 솔레노이드 코일(도3의 30a, 30b)을 메인 구동부(도3의 102a)에서 구동시킨다.

제 3 단계(S1306)는 메인 구동부(도3의 102a)를 제어하는 메인 MCU(도3의 102b)에서 메인 구동부(도3의 102a)와 복수의 메인 스위칭 소자(도3의 MS1, MS2, MS3)중 적어도 하나에서 이상(abnormal) 동작하는지를 판단한다.

이때, 제 3 단계(S1306)는 메인 구동부(도4 내지 도7의 102a)와 복수의 메인 스위칭 소자(도4 내지 도7의 MS1, MS2, MS3)중 적어도 하나에서 이상 동작하는지를 판단할 때에, 메인 MCU(도4 내지 도7의 102b)에서 메인 구동부(도4 내지 도7의 102a)와 복수의 메인 스위칭 소자(도4 내지 도7의 MS1, MS2, MS3)중 적어도 하나의 출력 신호가 메인 MCU(도4 내지 도7의 102b)에 설정된 목표 신호가 아닌지를 판단할 수가 있다.

제 3 단계(S1308)는 메인 MCU(도4 내지 도7의 102b)에서 메인 구동부(도7의 102a)와 복수의 메인 스위칭 소자(도4 내지 도6의 MS1, MS2, MS3)중 적어도 하나에서 이상 동작하는 것으로 판단하면, 메인 MCU(도4 내지 도7의 102b)에서 메인 구동부(도4 내지 도7의 102a)에 구동 오프 명령을 전달한다.

제 3 단계(S1310)는 메인 MCU(도4 내지 도7의 102b)와 서로 통신하여 서브 구동부(도4 내지 도7의 104a)를 제어하는 서브 MCU(도4 내지 도7의 104a)에서 서브 구동부(도4 내지 도7의 104a)를 온(On) 동작시킨다.

제 4 단계(S1312)는 일단이 복수의 솔레노이드 코일(도4 내지 도7의 30a, 30b)과 연결되고 타단이 접지 연결된 서브 구동 스위칭 소자(도4 내지 도7의 SS1, SS2)와 서브 차단 스위칭 소자(도4 내지 도7의 SS3)를 포함하는 복수의 서브 스위칭 소자(도4 내지 도7의 SS1, SS2, SS3)에 스위칭 턴온 신호를 서브 구동부(도4 내지 도7의 104a)에서 제공한다.

제 5 단계(S1314)는 복수의 서브 스위칭 소자(도4 내지 도7의 SS1, SS2, SS3)의 스위칭 턴온 동작에 의해 배터리(도4 내지 도7의 10)로부터 배터리 전원을 공급받아 배터리(도4 내지 도7의 10)와 연결된 복수의 솔레노이드 코일(도4 내지 도7의 30a, 30b)를 서브 구동부(도4 내지 도7의 104a)에서 구동시킨다.

다른 일예로, 도 13을 참조하면 본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치의 솔레노이드 밸브 구동 방법(1300)은 제 1 단계(S1302)와 제 2 단계(S1304) 및 제 3 단계(S1306, S1308, S1310)와 제 4 단계(S1312) 및 제 5 단계(S1314)를 포함한다.

제 1 단계(S1302)는 일단이 복수의 솔레노이드 코일(도8의 30a, 30b)과 연결되고 타단이 배터리(도8의 10)와 연결된 메인 구동 스위칭 소자(도8의 MS1, MS3)와 메인 차단 스위칭 소자(도8의 MS2)를 포함하는 복수의 메인 스위칭 소자(도8의 MS1, MS2, MS3)에 스위칭 턴온 신호를 메인 구동부(도8의 102a)에서 제공한다.

제 2 단계(S1304)는 복수의 메인 스위칭 소자(도8의 MS1, MS2, MS3)의 스위칭 턴온(Turn) 동작에 의해 배터리(도8의 10)로부터 배터리 전원을 공급받아 접지 연결된 복수의 솔레노이드 코일(도8의 30a, 30b)을 메인 구동부(도8의 102a)에서 구동시킨다.

제 3 단계(S1306)는 메인 구동부(도6의 102a)를 제어하는 메인 MCU(도6의 102b)에서 메인 구동부(도6의 102a)와 복수의 메인 스위칭 소자(도6의 MS1, MS2, MS3)중 적어도 하나에서 이상(abnormal) 동작하는지를 판단한다.

이때, 제 3 단계(S1306)는 메인 구동부(도9 내지 도12의 102a)와 복수의 메인 스위칭 소자(도9 내지 도12의 MS1, MS2, MS3)중 적어도 하나에서 이상 동작하는지를 판단할 때에, 메인 MCU(도9 내지 도12의 102b)에서 메인 구동부(도9 내지 도12의 102a)와 복수의 메인 스위칭 소자(도9 내지 도12의 MS1, MS2, MS3)중 적어도 하나의 출력 신호가 메인 MCU(도9 내지 도12의 102b)에 설정된 목표 신호가 아닌지를 판단할 수가 있다.

제 3 단계(S1308)는 메인 MCU(도9 내지 도12의 102b)에서 메인 구동부(도12의 102a)와 복수의 메인 스위칭 소자(도9 내지 도11의 MS1, MS2, MS3)중 적어도 하나에서 이상 동작하는 것으로 판단하면, 메인 MCU(도9 내지 도11의 102b)에서 메인 구동부(도9 내지 도11의 102a)에 구동 오프 명령을 전달한다.

제 3 단계(S1310)는 메인 MCU(도9 내지 도12의 102b)와 서로 통신하여 서브 구동부(도9 내지 도12의 104a)를 제어하는 서브 MCU(도9 내지 도12의 104a)에서 서브 구동부(도9 내지 도12의 104a)를 온(On) 동작시킨다.

제 4 단계(S1312)는 일단이 복수의 솔레노이드 코일(도9 내지 도12의 30a, 30b)과 연결되고 타단이 배터리(도9 내지 도12의 10)와 연결된 서브 구동 스위칭 소자(도9 내지 도12의 SS1, SS3)와 서브 차단 스위칭 소자(도9 내지 도12의 SS2)를 포함하는 복수의 서브 스위칭 소자(도9 내지 도12의 SS1, SS2, SS3)에 스위칭 턴온 신호를 서브 구동부(도9 내지 도12의 104a)에서 제공한다.

제 5 단계(S1314)는 복수의 서브 스위칭 소자(도9 내지 도12의 SS1, SS2, SS3)의 스위칭 턴온 동작에 의해 배터리(도9 내지 도12의 10)로부터 배터리 전원을 공급받아 접지 연결된 복수의 솔레노이드 코일(도9 내지 도12의 30a, 30b)을 서브 구동부(도9 내지 도12의 104a)에서 구동시킨다.

도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치가 식별 장치에 연결된 상태를 일예로 나타낸 회로도이고, 도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치가 식별 장치에 연결된 상태를 다른 일예로 나타낸 회로도이다.

도 14 및 도 15를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치의 메인 MCU(102b)는 메인 구동부(102a)와 복수의 메인 스위칭 소자(MS1, MS2, MS3)중 적어도 하나의 출력 신호가 설정된 목표 신호가 아닌 것으로 판단하면, 식별 장치(50)에서 현재 메인 구동부(102a)와 현재 복수의 메인 스위칭 소자(MS1, MS2, MS3)중 적어도 하나에서 이상 동작함을 식별시키도록 식별 장치(50)에 식별 명령을 더 전달할 수가 있다.

이때, 식별 장치(50)는 도시하지는 않았지만, 경보기(미도시)와 스피커(미도시)중 적어도 하나를 포함하여 경보기(미도시)의 경보 동작과 스피커(미도시)의 음성 동작중 적어도 하나의 동작을 통해 현재 메인 구동부(102a)와 현재 복수의 메인 스위칭 소자(MS1, MS2, MS3)중 적어도 하나에서 이상 동작함을 식별시킬 수가 있다.

또한, 식별 장치(50)는 도시하지는 않았지만, 유저와 기계를 인터페이스시켜 운전자가 차량의 정보나 상태를 파악하도록 탑재되는 계기판(미도시) 및 HMI(Human Machine Interface) 모듈(미도시)과 HUD(Head-UP Display) 모듈(미도시)중 적어도 하나를 포함하여 계기판(미도시)의 클러스터 메시지 표시 동작 및 HMI 모듈(미도시)의 HMI 메시지 표시 동작과 HUD 모듈(미도시)의 HUD 메시지 표시 동작중 적어도 하나의 동작을 통해 현재 메인 구동부(102a)와 현재 복수의 메인 스위칭 소자(MS1, MS2, MS3)중 적어도 하나에서 이상 동작함을 식별시킬 수가 있다.

도 16은 본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치의 솔레노이드 밸브 구동 방법을 다른 일예로 나타낸 순서도이다.

도 16을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치의 솔레노이드 밸브 구동 방법(1600)중 제 3 단계(S1607)는 메인 MCU(도14 및 도15의 102b)에서 메인 구동부(도14 및 도15의 102a)와 복수의 메인 스위칭 소자(도14 및 도15의 MS1, MS2, MS3)중 적어도 하나의 출력 신호가 설정된 목표 신호가 아닌 것으로 판단하면, 식별 장치(도14 및 도15의 50)에서 현재 메인 구동부(도14 및 도15의 102a)와 현재 복수의 메인 스위칭 소자(도14 및 도15의 MS1, MS2, MS3)중 적어도 하나에서 이상 동작함을 식별시키도록 메인 MCU(도14 및 도15의 102b)에서 식별 장치(도14 및 도15의 50)에 식별 명령을 더 전달할 수가 있다.

한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치의 메인 구동부(102a) 및 서브 구동부(104a)는 도시하지는 않았지만, 복수의 메인 스위칭 소자(MS1, MS2, MS3) 및 복수의 서브 스위칭 소자(SS1, SS2, SS3)에 스위칭 턴온 신호를 제공하기 위한 PWM(Pulse Width Modulation) 발생기(미도시)를 포함할 수가 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치의 메인 구동부(102a) 및 메인 MCU(102b)는 도시하지는 않았지만, 전압 센서(미도시)와 전류 센서(미도시) 및 션트 저항(미도시)중 적어도 하나를 포함하고, 전압 센서(미도시)와 전류 센서(미도시) 및 션트 저항(미도시)중 적어도 하나에 의해 감지된 복수의 메인 스위칭 소자(MS1, MS2, MS3)의 출력 신호 및 메인 구동부(102a)의 출력 신호를 이용하여 메인 구동부(102a) 및 복수의 메인 스위칭 소자(MS1, MS2, MS3)중 적어도 하나에서 이상 동작하는지를 판단할 수가 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치의 메인 구동부(102a) 및 서브 구동부(104a)는 구동 IC일 수가 있고, 구동 IC는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)일 수가 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치의 복수의 메인 스위칭 소자(MS1, MS2, MS3) 및 복수의 서브 스위칭 소자(SS1, SS2, SS3)는 스위칭 손실율과 소비 전력을 고려하여 통상적인 MOSFET(Metal-Oxide Semiconductor Field Effect Transistor), BJT(Bipolar Junction Transistor), IGBT(Insulated gate bipolar transistor), GTO(Gate Turn-Off) thyristor, MCT(MOS Controlled Thyristor), SCR Thyristor(Silicon Controlled Rectifier Thyristor), 기계식 릴레이 스위치, 전자식 릴레이 스위치중 적어도 하나를 포함할 수가 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치의 메인 MCU(102b)는 메인 구동부(102a)와 시리얼(serial) 통신을 수행할 수가 있고, 서브 MCU(104b)는 서브 구동부(104a)와 시리얼 통신을 수행할 수가 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치의 메인 MCU(102b)는 도시하지는 않았지만, 서브 MCU(104b)와 유선 통신을 수행할 수가 있고, Bluetooth 모듈(미도시)과 Wi-Fi 모듈(미도시) 및 Zigbee 모듈(미도시)과 Z-Wave 모듈(미도시) 및 Wibro 모듈(미도시)과 Wi-Max 모듈(미도시) 및 LTE 모듈(미도시)과 LTE Advanced 모듈(미도시) 및 Li-Fi 모듈(미도시)과 Beacon 모듈(미도시)중 적어도 하나를 포함하여 통신 신호의 왜곡율과 전송율을 고려하면서 서브 MCU(104b)와 무선 통신을 수행할 수가 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치는 도시하지는 않았지만, 일예로 ABS(Anti-lock Brake System) 모드(미도시)를 수행하는 브레이크 장치(미도시)에 적용될 수가 있으며, 다른 일예로 부스팅력과 제동력을 하나의 모터로 발생시키는 IDB(Integrated Dynamic Brake, 미도시)에 적용될 수가 있고, 또 다른 일예로 자율 주행용 브레이크 장치(미도시)에 적용될 수가 있다.

이와 같은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치는 메인 ECU(102)를 대신하여 서브 ECU(104)에서 솔레노이드 코일(30a, 30b)의 동작에 의해 자기장을 형성하여 솔레노이드 밸브(101a)를 동작시킬 수가 있으므로, 솔레노이드 밸브(101a)를 효율적으로 구동시킬 수가 있게 된다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치 및 솔레노이드 밸브 구동 방법(1300)은 메인 구동부(102a)와 복수의 메인 스위칭 소자(MS1, MS2, MS3)중 적어도 하나에서 이상 동작하면 서브 구동부(104a)를 온(On) 동작시킬 수가 있으므로, 솔레노이드 코일(30a, 30b)을 효율적으로 구동시킬 수가 있게 된다.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치 및 솔레노이드 밸브 구동 방법(1300)은 현재 메인 구동부(102a)와 현재 복수의 메인 스위칭 소자(MS1, MS2, MS3)중 적어도 하나에서 이상 동작함을 식별시킬 수가 있다.

따라서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 솔레노이드 밸브 구동 장치 및 솔레노이드 밸브 구동 방법(1300)은 현재 메인 구동부(102a)와 현재 복수의 메인 스위칭 소자(MS1, MS2, MS3)중 적어도 하나에서 이상 동작함을 인지할 수가 있으므로, 메인 구동부(102a)와 복수의 메인 스위칭 소자(MS1, MS2, MS3)의 유지보수를 위한 유지보수시간을 단축시킬 수가 있다.

Claims

유로 상에 마련되며, 코일을 포함하여 상기 유로를 개방하거나 또는 폐쇄하는 솔레노이드 밸브;
상기 코일에 전기적으로 연결되어, 상기 코일에 흐르는 전류를 허용하거나 차단하는 메인 구동 회로;
상기 코일에 전기적으로 연결되며, 상기 메인 구동 회로와 병렬로 연결되어 상기 코일에 흐르는 전류를 허용하거나 차단하는 서브 구동 회로;
상기 메인 구동 회로에 전기적으로 연결되는 메인 차단 스위치;
상기 서브 구동 회로에 전기적으로 연결되는 서브 차단 스위치;
상기 솔레노이드 밸브를 구동하도록 상기 메인 구동 회로 및 상기 서브 구동 회로 중 적어도 하나를 제어하는 프로세서를 포함하는 브레이크 장치.
제1항에 있어서,
상기 프로세서는 상기 메인 차단 스위치를 턴온하고, 상기 서브 차단 스위치를 턴오프하고, 상기 솔레노이드 밸브를 구동하도록 상기 메인 구동 회로를 제어하고,
상기 메인 구동 회로의 고장에 응답하여, 상기 프로세서는 상기 서브 차단 스위치를 턴온하고 상기 솔레노이드 밸브를 구동하도록 상기 서브 구동 회로를 제어하는 브레이크 장치.
제1항에 있어서,
상기 메인 구동 회로는 상기 코일에 흐르는 전류를 허용하거나 차단하는 메인 구동 스위치와, 상기 메인 구동 스위치의 개폐를 제어하는 메인 구동기를 포함하고,
상기 서브 구동 회로는 상기 메인 스위치와 병렬로 연결되어 상기 코일에 흐르는 전류를 허용하거나 차단하는 서브 구동 스위치와 상기 서브 구동 스위치의 개폐를 제어하는 서브 구동기를 포함하는 브레이크 장치.
제3항에 있어서,
상기 코일과 상기 메인 구동 스위치 사이에 마련되는 메인 다이오드; 및
상기 코일과 상기 서브 구동 스위치 사이에 마련되는 서브 다이오드를 더 포함하는 브레이크 장치.
제4항에 있어서,
상기 코일은 전원에 연결되고,
상기 메인 차단 스위치와 상기 서브 차단 스위치는 접지에 연결되고,
상기 메인 구동 스위치는 상기 코일과 상기 메인 차단 스위치 사이에 마련되고,
상기 서브 구동 스위치는 상기 코일과 상기 서브 차단 스위치 사이에 마련되는 브레이크 장치.
제5항에 있어서,
상기 메인 다이오드는 상기 코일에서 상기 메인 구동 스위치로의 전류를 허용하고 상기 메인 구동 스위치에서 상기 코일로의 전류를 차단하고,
상기 서브 다이오드는 상기 코일에서 상기 서브 구동 스위치로의 전류를 허용하고 상기 서브 구동 스위치에서 상기 코일로의 전류를 차단하는 브레이크 장치.
제4항에 있어서,
상기 메인 차단 스위치와 상기 서브 차단 스위치는 전원에 연결되고,
상기 코일은 접지에 연결되며,
상기 메인 구동 스위치는 상기 코일과 상기 메인 차단 스위치 사이에 마련되고,
상기 서브 구동 스위치는 상기 코일과 상기 서브 차단 스위치 사이에 마련되는 브레이크 장치.
제7항에 있어서,
상기 메인 다이오드는 상기 메인 구동 스위치에서 상기 코일로의 전류를 허용하고 상기 코일에서 상기 메인 구동 스위치로의 전류를 차단하고,
상기 서브 다이오드는 상기 코일에서 상기 서브 구동 스위치에서 상기 코일로의 전류를 허용하고 상기 서브 구동 스위치로의 전류를 차단하는 브레이크 장치.
제1항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 메인 차단 스위치와 상기 메인 구동 회로를 제어하는 메인 프로세서; 및
상기 서브 차단 스위치와 상기 서브 구동 회로를 제어하는 서브 프로세서를 포함하는 브레이크 장치.
제1 코일을 포함하는 제1 솔레노이드 밸브;
제2 코일을 포함하는 제2 솔레노이드 밸브;
상기 제1 코일에 흐르는 전류를 허용하거나 차단하는 제1 메인 구동 회로;
상기 제2 코일에 흐르는 전류를 허용하거나 차단하는 제2 메인 구동 회로;
상기 제1 메인 스위치와 병렬로 연결되어 상기 제1 코일에 흐르는 전류를 허용하거나 차단하는 제1 서브 구동 회로;
상기 제2 메인 스위치와 병렬로 연결되어 상기 제2 코일에 흐르는 전류를 허용하거나 차단하는 제2 서브 구동 회로;
상기 제1 및 제2 메인 구동 회로에 전기적으로 연결되는 메인 차단 스위치;
상기 제1 및 제2 서브 구동 회로에 전기적으로 연결되는 서브 차단 스위치; 및
상기 제1 및 제2 메인 구동 회로, 상기 제1 및 제2 서브 구동 회로, 상기 메인 차단 스위치 및 상기 서브 차단 스위치를 제어하는 프로세서를 포함하는 브레이크 장치.
제10항에 있어서,
상기 프로세서는 상기 메인 차단 스위치를 턴온하고, 상기 서브 차단 스위치를 턴오프하고, 상기 제1 및 제2 솔레노이드 밸브를 구동하도록 상기 제1 및 제2 메인 구동 회로를 제어하고,
상기 제1 및 제2 메인 구동 회로 중 적어도 하나의 고장에 응답하여, 상기 프로세서는 상기 서브 차단 스위치를 턴온하고 상기 제1 및 제2 솔레노이드 밸브를 구동하도록 상기 제1 및 제2 서브 구동 회로를 제어하는 브레이크 장치.
제10항에 있어서,
제1 메인 구동 회로는 상기 제1 코일에 흐르는 전류를 허용하거나 차단하는 제1 메인 구동 스위치와 상기 제1 메인 구동 스위치의 개폐를 제어하는 제1 메인 구동기를 포함하고,
제2 메인 구동 회로는 상기 제2 코일에 흐르는 전류를 허용하거나 차단하는 제2 메인 구동 스위치와 상기 제2 메인 구동 스위치의 개폐를 제어하는 제2 메인 구동기를 포함하고,
제1 서브 구동 회로는 상기 제1 메인 구동 스위치와 병렬로 연결되어 상기 제1 코일에 흐르는 전류를 허용하거나 차단하는 제1 서브 구동 스위치와 상기 제1 서브 구동 스위치의 개폐를 제어하는 제1 서브 구동기를 포함하고,
제2 서브 구동 회로는 상기 제2 메인 구동 스위치와 병렬로 연결되어 상기 제2 코일에 흐르는 전류를 허용하거나 차단하는 제2 서브 구동 스위치와 상기 제2 서브 구동 스위치의 개폐를 제어하는 제2 서브 구동기를 포함하는 브레이크 장치.
제12항에 있어서,
상기 제1 코일과 상기 제1 메인 구동 스위치 사이에 마련되는 제1 메인 다이오드;
상기 제2 코일과 상기 제2 메인 구동 스위치 사이에 마련되는 제2 메인 다이오드;
상기 제1 코일과 상기 제1 서브 구동 스위치 사이에 마련되는 제1 서브 다이오드; 및
상기 제2 코일과 상기 제2 서브 구동 스위치 사이에 마련되는 제2 서브 다이오드를 더 포함하는 브레이크 장치.
제13항에 있어서,
상기 제1 및 제2 코일은 전원에 연결되고,
상기 메인 차단 스위치와 상기 서브 차단 스위치는 접지에 연결되고,
상기 제1 및 제2 메인 구동 스위치는 각각 상기 제1 및 제2 코일과 상기 메인 차단 스위치 사이에 마련되고,
상기 제1 및 제2 서브 구동 스위치는 상기 제1 및 제2 코일과 상기 서브 차단 스위치 사이에 마련되는 브레이크 장치.
제14항에 있어서,
상기 제1 및 제2 메인 다이오드는 각각 상기 제1 및 제2 코일에서 상기 제1 및 제2 메인 구동 스위치로의 전류를 허용하고 상기 제1 및 제2 메인 구동 스위치에서 상기 제1 및 제2 코일로의 전류를 차단하고,
상기 제1 및 제2 서브 다이오드는 각각 상기 제1 및 제2 코일에서 상기 제1 및 제2 서브 구동 스위치로의 전류를 허용하고 상기 제1 및 제2 서브 구동 스위치에서 상기 제1 및 제2 코일로의 전류를 차단하는 브레이크 장치.
제13항에 있어서,
상기 메인 차단 스위치와 상기 서브 차단 스위치는 전원에 연결되고,
상기 제1 및 제2 코일은 접지에 연결되고,
상기 제1 및 제2 메인 구동 스위치는 각각 상기 제1 및 제2 코일과 상기 메인 차단 스위치 사이에 마련되고,
상기 제1 및 제2 서브 구동 스위치는 상기 제1 및 제2 코일과 상기 서브 차단 스위치 사이에 마련되는 브레이크 장치.
제16항에 있어서,
상기 제1 및 제2 메인 다이오드는 각각 상기 제1 및 제2 메인 구동 스위치에서 상기 제1 및 제2 코일로의 전류를 허용하고 상기 제1 및 제2 코일에서 상기 제1 및 제2 메인 구동 스위치로의 전류를 차단하고,
상기 제1 및 제2 서브 다이오드는 각각 상기 제1 및 제2 서브 구동 스위치에서 상기 제1 및 제2 코일로의 전류를 허용하고 상기 제1 및 제2 코일에서 상기 제1 및 제2 서브 구동 스위치로의 전류를 차단하는 브레이크 장치.
제10항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 메인 차단 스위치와 상기 제1 및 제2 메인 구동 회로를 제어하는 메인 프로세서; 및
상기 서브 차단 스위치와 상기 제1 및 제2 서브 구동 회로를 제어하는 서브 프로세서를 포함하는 브레이크 장치.
코일을 포함하는 솔레노이드 밸브, 상기 코일에 흐르는 전류를 허용하거나 차단하는 메인 구동 회로, 상기 메인 구동 회로와 병렬로 연결되어 상기 코일에 흐르는 전류를 허용하거나 차단하는 서브 구동 회로, 상기 메인 구동 회로에 전기적으로 연결되는 메인 차단 스위치 및 상기 서브 구동 회로에 전기적으로 연결되는 서브 차단 스위치를 포함하는 브레이크 장치의 제어 방법에 있어서,
상기 메인 차단 스위치를 턴온하고;
상기 서브 차단 스위치를 턴오프하고;
상기 솔레노이드 밸브를 구동하도록 상기 메인 구동 회로를 제어하고;
상기 메인 구동 회로의 고장에 응답하여, 상기 서브 차단 스위치를 턴온하고 상기 솔레노이드 밸브를 구동하도록 상기 서브 구동 회로를 제어하는 것을 포함하는 브레이크 장치의 제어 방법.