KR20210084717A - 노면 전기 청소차 제어장치 - Google Patents

노면 전기 청소차 제어장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20210084717A
KR20210084717A KR1020190175858A KR20190175858A KR20210084717A KR 20210084717 A KR20210084717 A KR 20210084717A KR 1020190175858 A KR1020190175858 A KR 1020190175858A KR 20190175858 A KR20190175858 A KR 20190175858A KR 20210084717 A KR20210084717 A KR 20210084717A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
motor
cleaning
vehicle
control unit
driving
Prior art date
Application number
KR1020190175858A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102392623B1 (ko
Inventor
이성기
정상기
정민관
Original Assignee
(주) 코스텍
주식회사 에이엠 특장
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주) 코스텍, 주식회사 에이엠 특장 filed Critical (주) 코스텍
Priority to KR1020190175858A priority Critical patent/KR102392623B1/ko
Publication of KR20210084717A publication Critical patent/KR20210084717A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102392623B1 publication Critical patent/KR102392623B1/ko

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01H—STREET CLEANING; CLEANING OF PERMANENT WAYS; CLEANING BEACHES; DISPERSING OR PREVENTING FOG IN GENERAL CLEANING STREET OR RAILWAY FURNITURE OR TUNNEL WALLS
    • E01H1/00—Removing undesirable matter from roads or like surfaces, with or without moistening of the surface
    • E01H1/08—Pneumatically dislodging or taking-up undesirable matter or small objects; Drying by heat only or by streams of gas; Cleaning by projecting abrasive particles
    • E01H1/0827—Dislodging by suction; Mechanical dislodging-cleaning apparatus with independent or dependent exhaust, e.g. dislodging-sweeping machines with independent suction nozzles ; Mechanical loosening devices working under vacuum
    • E01H1/0854—Apparatus in which the mechanically dislodged dirt is partially sucked-off, e.g. dislodging- sweeping apparatus with dirt collector in brush housing or dirt container
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/20—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/66—Electrical control in fluid-pressure brake systems
    • B60T13/68—Electrical control in fluid-pressure brake systems by electrically-controlled valves
    • B60T13/683—Electrical control in fluid-pressure brake systems by electrically-controlled valves in pneumatic systems or parts thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T17/00—Component parts, details, or accessories of power brake systems not covered by groups B60T8/00, B60T13/00 or B60T15/00, or presenting other characteristic features
    • B60T17/04—Arrangements of piping, valves in the piping, e.g. cut-off valves, couplings or air hoses
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/18—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00—Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/42—Drive Train control parameters related to electric machines
    • B60L2240/421—Speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/42—Drive Train control parameters related to electric machines
    • B60L2240/423—Torque
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2250/00—Driver interactions
    • B60L2250/26—Driver interactions by pedal actuation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/08—Electric propulsion units
    • B60W2510/081—Speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/08—Electric propulsion units
    • B60W2510/083—Torque
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/91—Electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/92—Hybrid vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

본 발명은 노면 전기 청소차의 제어장치에 관한 것으로, 가속 페달의 가동에 따라 발생되는 아날로그 전압 값에 따라 차량제어기(VCU)가 모터제어기(MCU)에 토크 및 속도 명령을 전달하고, 상기 모터제어기(MCU)는 구동모터 및 감속기를 통해 휠에 구동력을 증가시켜 증속하고, 감속 페달 구동에 따라 감속 페달에 연결된 각도센서에 의해 검출된 감속량에 따라 상기 차량제어기(VCU)가 브레이크 라인에 설치되는 공기압 조절밸브(PCV)를 제어하여 감속하며, 입력부를 통한 청소 동작의 선택에 따라 상기 차량제어기(VCU)가 블로워 모터 및 브러시 모터를 구동 제어하여 청소를 수행하도록 구성된다.

Description

노면 전기 청소차 제어장치{Controller for road cleaning electric vehicle}
본 발명은 노면 전기 청소차 제어장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 차량 제어 유닛을 이용하여 주행 제어뿐만 아니라 청소 모듈의 제어가 가능하도록 한 노면 전기 청소차 제어장치에 관한 것이다.
최근 환경오염에 대한 관심이 급증하고 있고 이에 부응하기 위하여 친환경차량(HEV, EV, PHEV)들이 등장하게 되었다. 이러한 친환경차량들은 모터 또는 엔진이 동력원으로 동작하며, 모터를 구동하기 위하여 외부전원에 의해 충전되는 배터리를 구비한 차량을 말한다.
또한, 플러그인 하이브리드 차량은 동력원으로서의 내연 기관인 엔진과, 다른 동력원으로서의 모터를 구비한다. 엔진은 연료로서 가솔린 등을 사용하여 가솔린의 연소에 따라서 동작된다. 모터는 배터리에 접속되어 배터리에 충전되는 전력을 이용하여 동작된다.
일반적인 플러그인 하이브리드 차량의 구조를 살펴보면, 상기 엔진과 모터는 각각의 출력축이 동력분할기구에 접속되어 있고, 이러한 엔진, 모터, 동력분할기구의 동작은 ECU에 의해 제어된다. 모터는 배터리에 충전된 전력에 의해 동작되는데, 배터리에는 외부전원으로부터 공급되는 전력이 충전된다.
이때, ECU는 배터리의 전압, 전류 또는 온도 조건에 따라 외부전원으로부터 배터리로 충전되는 동작을 제어한다.
친환경 차량에는 저전압 직류변환장치(LDC, Low voltage DC-DC Converter)가 구비되는데, 하이브리드 차량에서 고전압 배터리의 전기에너지를 강압(Step-Down)하여 저전압(보조) 배터리를 충전하고, 차량 내 각종 전장품의 동작 전원을 공급하는 기능을 담당한다.
이러한 친환경 자동차의 일례인 하이브리드 자동차(hybrid vehicle)는 내연기관 엔진(internal combustion engine)과 배터리 전원을 함께 사용한다. 즉, 하이브리드 자동차는 내연기관 엔진의 동력과 모터의 동력을 효율적으로 조합하여 사용한다.
하이브리드 자동차는, 엔진, 모터, 엔진과 모터 사이에서 동력을 단속하는 엔진 클러치, 변속기, 차동기어장치, 배터리, 상기 엔진을 시동하거나 엔진의 출력에 의해 발전을 하는 시동 발전기, 및 차륜으로 구성될 수 있다.
또한, 하이브리드 자동차는, 하이브리드 자동차의 전체 동작을 제어하는 하이브리드 제어기(hybrid control unit), 엔진의 동작을 제어하는 엔진 제어기(engine control unit), 모터의 동작을 제어하는 모터 제어기(motor control unit), 변속기의 동작을 제어하는 변속 제어기(transmission control unit), 및 배터리를 제어하고 관리하는 배터리 제어기(battery control unit)로 구성될 수 있다.
이처럼 기능에 친환경 자동차들에는 다양한 제어기들이 포함되어 있으며, 제어기들마다 특징적인 개발이 필요하다.
또한, 최근 중국발 미세먼지의 증가 함께 도로 면의 재비산먼지의 인체 유해성에도 관심이 증가하고 있으며, 도로의 먼지를 제거하기 위한 도로청소 차량을 운행하고 있다.
종래의 도로청소 차량의 경우 디젤엔진을 사용하며, 디젤엔진 차량이 미세먼지 증가의 원인으로 꼽히고 있는 지금에는 도로청소 차량을 친환경 차량으로 대체할 수 있는 기술 개발이 요구되고 있다.
등록특허 10-1669932호(수거통의 호환 장착이 가능한 친환경 전기 노면청소차, 2016년 10월 21일 등록)에는 도로를 주행하면서 노면 청소를 수행할 수 있는 전기차가 기재되어 있다.
이러한 종래 노면 전기 청소차들은 주행 제어를 위한 제어기와 노면 청소를 위한 모터를 제어하는 제어기가 별도로 제작되어 있다.
이처럼 주행을 위한 제어기와 청소 기능을 제어하는 제어기가 별도로 마련되어 있는 경우, 회로의 설계 및 PCB에 구현하는 것이 더 복잡하게 되며, 단일한 PCB가 아닌 별도의 PCB에 구현되는 경우, 각 PCB의 성능 평가와 시험이 필요하며, 장착되는 면적도 많이 필요하게 된다.
노면 전기 청소차는 주행과 청소 모두에 배터리의 충전 전압을 사용해야 하기 때문에 청소 시간을 증가시키려면 차체 무게를 줄이고 부피를 줄일 수 있는 최적의 설계가 필요하지만 제어장치들의 분화 및 개별 장착에 따라 최소한의 장착 면적을 제공하기 위해 부피와 무게를 줄이는데 한계가 있다.
특히 PCB마다 동작 가능한 온도, 습도 시험, 진동시험 등을 수행해야 하기 때문에 비용과 시간이 더 많이 소요되는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 감안한 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 노면 전기 청소차의 주행을 제어하는 차량제어기를 이용하여 노면청소 기능을 제어할 수 있는 노면 전기 청소차 제어장치를 제공함에 있다.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명 노면 전기 청소차 제어장치는, 가속 페달의 가동에 따라 발생되는 아날로그 전압 값에 따라 차량제어기(VCU)가 모터제어기(MCU)에 토크 및 속도 명령을 전달하고, 상기 모터제어기(MCU)는 구동모터 및 감속기를 통해 휠에 구동력을 증가시켜 증속하고, 감속 페달 구동에 따라 감속 페달에 연결된 각도센서에 의해 검출된 감속량에 따라 상기 차량제어기(VCU)가 브레이크 라인에 설치되는 공기압 조절밸브(PCV)를 제어하여 감속하며, 입력부를 통한 청소 동작의 선택에 따라 상기 차량제어기(VCU)가 블로워 모터 및 브러시 모터를 구동 제어하여 청소를 수행하도록 구성된다.
본 발명의 실시예에서, 상기 차량제어기는 상기 가속 페달과 감속 페달의 조작에 따라 모터제어기와 공기압 조절밸브를 제어하는 운행 제어부와, 상기 입력부를 통해 청소 동작이 설정된 경우 상기 블로워 모터와 상기 브러시 모터를 구동하는 청소 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 청소 제어부는, 운행속도 검출부에서 검출된 운행속도를 입력받아 기준속도 이상이면, 상기 입력부의 설정과 관계없이 상기 블로워 모터와 상기 브러시 모터를 정지시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 청소 제어부는, 상기 블로워 모터의 구동으로 회전하는 블로워에 의한 압력으로 차량 내부의 탱크로 유입되는 먼지의 농도를 검출하는 농도 검출부의 검출결과를 입력받으며, 기준 농도 이하인 경우 상기 입력부의 설정과 무관하게 상기 블로워 모터와 상기 브러시 모터를 정지시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 청소 제어부는, 차량 내부에 위치하여 상기 블로워 모터의 구동으로 회전하는 블로워에 의해 유입되는 먼지를 수집하는 탱크의 압력을 검출하는 압력 검출부의 검출결과를 입력받아, 기준 압력 이상인 경우 상기 입력부의 설정과 무관하게 상기 블로워 모터와 상기 브러시 모터를 정지시킬 수 있다.
본 발명은 노면 전기 청소차의 운행을 제어하는 차량제어기에 청소 기능을 제어하는 모듈을 포함시켜, 하나의 제어기로 운행과 청소 기능을 함께 수행할 수 있도록 하여, 시험에 요구되는 비용과 시간을 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 운행과 청소 기능에 배터리의 전원을 사용하는 노면 전기 청소차의 특성에 맞춰 PCB 장착면적을 최소화하여 무게와 부피를 최적화할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 노면 전기 청소차 제어장치의 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 노면 전기 청소차 제어장치의 블록 구성도이다.
본 발명의 구성 및 효과를 충분히 이해하기 위하여, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라, 여러가지 형태로 구현될 수 있고 다양한 변경을 가할 수 있다. 단지, 본 실시예에 대한 설명은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다. 첨부된 도면에서 구성요소는 설명의 편의를 위하여 그 크기를 실제보다 확대하여 도시한 것이며, 각 구성요소의 비율은 과장되거나 축소될 수 있다.
'제1', '제2' 등의 용어는 다양한 구성요소를 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소는 위 용어에 의해 한정되어서는 안 된다. 위 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리범위를 벗어나지 않으면서 '제1구성요소'는 '제2구성요소'로 명명될 수 있고, 유사하게 '제2구성요소'도 '제1구성요소'로 명명될 수 있다. 또한, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 표현하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어는 다르게 정의되지 않는 한, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 통상적으로 알려진 의미로 해석될 수 있다.
이하에서는, 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 노면 전기 청소차 제어장치에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 노면 전기 청소차 제어장치의 블록 구성도이다.
도 1을 참조하면 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 노면 전기 청소차 제어장치는, 증속시 선택되는 가속 페달(30)과 감속시 선택되는 감속 페달(40)의 작동 정도에 따라 모터 제어기(50)를 제어하여 증속 또는 감속을 제어함과 아울러 입력부(20)를 통해 입력되는 청소 기능 제어 명령에 따라 블로워 모터(60)와 브러시 모터(70)의 구동을 제어하는 차량제어기(10)로 이루어진다.
이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명 노면 전기 청소차 제어장치의 구성과 작용에 대하여 상세히 설명한다.
먼저, 증속시 운전자가 가속 페달(30)을 조작하면 가속 페달(30)의 눌림 정도에 따라 가속 페달(30) 센서에서 0 ~ 5V의 아날로그 전압값을 출력하며, 이는 차량제어기(10, VCU, vehicle control unit)에 인가된다.
차량제어기(10)는 노면 전기 청소차의 가속 상태를 고려하여 모터제어기(50, MCU, Motor Control Unit)에 토크 및 속도 명령을 전달하고, 모터제어기(50)는 차량의 구동용 모터와 감속기를 통해 휠에 동력을 전달한다.
이와 다르게 감속시 운전자가 감속 페달(40)을 조작하면, 감속 페달(40)의 각도를 검출하는 각도 센서의 각도 값에 따른 전압이 차량제어기(10)에 입력되고, 차량제어기(10)는 브레이크 라인의 공기압 조절밸브(PCV)를 제어하여 공기 압력을 전기적으로 제어한다.
즉, 각도센서에 감속 페달량이 전송되면 차량제어기(10)는 공기압, 차속, 회생제동량의 입력값을 고려하여 제동 토크를 계산하고 PCV(Pressure Control Value)를 작동하여 공기압력을 조절하여 감속 페달의 페달량에 부합하는 감속을 실시한다.
또한, 입력부(20)는 운전자 또는 동승자가 청소 기능을 수행하도록 조작하는 조작 패널일 수 있다.
즉, 주행 중 또는 정차 중 청소 기능을 입력부(20)를 통해 입력하면, 차량제어기(10)는 블로워 모터(60)와 브러시 모터(70)를 설정된 값으로 구동하는 구동제어신호를 출력하며 브러시 모터(70)에 의해 노면의 먼지를 털고, 바람직하게는 브러시 모터(70)의 중앙부에 위치하는 흡입관을 통해 블로워 모터(60)에 의해 형성되는 진공 압력에 의해 먼지를 유입하여 제거한다.
도면에는 도시하지 않았으나 필터에 의해 먼지를 거르고, 흡입된 공기를 외부로 배출한다.
도 2는 본 발명의 좀 더 구체적인 제어장치의 블록 구성도이다.
도 2를 참조하면 차량제어기(10)는 운행제어부(11)와 청소제어부(12)를 포함하여 하나의 구성으로 이루어지며, 동일한 PCB에 실장되는 것으로 한다.
또한, 운행속도 검출부(51)와 농도검출부(61) 및 압력검출부(62)를 더 포함할 수 있다.
운행속도 검출부(51)는 차량제어기(10)의 운행 제어부(11)에서 모터제어기50)로 가속 또는 감속시 제공되는 제어신호를 검출하고, 제어신호에 따라 정확한 운행속도를 연산하여 검출한다.
상기 운행속도 검출부(51)는 청소제어부(12)로 운행속도 정보를 제공한다.
차량의 운행속도는 실질적으로 노면청소의 실효성에 중요한 요소가 된다.
예를 들어 운행속도가 빠르면 노면에 마찰되는 브러시의 마찰 횟수가 현저하게 감소하게 되며, 노면의 먼지를 제거하기 어렵게 된다.
따라서 운행속도가 기준값 이상이면 차량제어기(10)의 청소제어부(12)는 입력부(20)에서 스위치나 버튼이 청소를 수행하는 것으로 선택된 경우라도 상기 운행속도 검출부(51)에서 검출된 차량속도가 기준값 이상이면 블로워 모터(60) 및 브러시 모터(70)가 동작하지 않도록 제어할 수 있다.
이는 청소 효율이 낮은 상태에서 블로워 모터(60)와 브러시 모터(70)의 구동에 의한 배터리 전력 낭비를 막기 위한 것이다.
또한, 다른 제한으로서 농도 검출부(61)의 농도 검출결과에 따른 제어를 할 수 있다.
상기 농도 검출부(61)는 블로워에 의해 차량의 먼지 탱크 내부로 유입되는 공기에서 먼지의 농도를 검출하는 것으로 한다.
이때 농도 검출부(61)는 광을 이용하여 먼지에 의한 빛의 굴절과 산란에 따라 입자 수를 직접 측정하는 방식을 사용할 수 있다.
농도 검출부(61)에 의해 현재 청소가 이루어지는 노면에서 흡입되는 먼지의 농도가 기준값 이하일 때 상기 입력부(20)를 통해 청소를 수행하는 것으로 입력이 설정된 경우에도 상기 청소 제어부(12)는 블로워 모터(60)와 브러시 모터(70)를 구동하지 않을 수 있다.
이는 노면이 청소가 불필요한 경우를 감지하여 선택적으로 노면 청소가 이루어지도록 할 수 있는 것으로, 청소가 불필요한 깨끗한 노면을 청소하면서 배터리의 전력을 낭비하는 것을 방지할 수 있다.
노면청소 동작은 브러시 모터(70)에 의해 구동되는 브러시가 노면의 먼지를 비산시키고, 블로워 모터(60)에 의해 구동되는 블로워에 의해 비산된 먼지가 탱크 내부로 흡입되며, 흡입된 먼지는 필터에 의해 탱크에 남고, 유입된 공기는 외부로 배출되는 구성이다.
또한, 압력 검출부(62)는 상기 탱크 내부의 압력을 검출하는 것으로 하며, 검출된 압력은 상기 청소 제어부(12)로 제공된다.
압력 검출부(62)에서 검출된 탱크의 압력이 설정 압력 이상인 경우 상기 청소 제어부(12)는 블로워 모터(60)와 브러시 모터(70)를 정지시킨다.
이는 필터 교체가 필요한 경우이며, 탱크 내의 압력 증가로 블로워의 동작에도 불구하여 먼지의 흡입이 이루어지지 않는 경우, 입력부(20)에서 청소를 수행하는 것으로 설정된 경우에도, 블로워 모터(60)와 브러시 모터(70)를 정지시켜 블로워 모터(60)의 손상을 방지하고, 전력 낭비를 막을 수 있다.
이처럼 본 발명은 하나의 제어기로 노면 전기 청소차의 운행 및 청소 동작을 제어함으로써, 구성을 단순화하고 노면 전기 청소차의 설계를 최적화할 수 있다.
또한, 본 발명은 차량의 운행속도, 흡입되는 먼지의 농도, 탱크 내의 압력에 따라 사용자의 명령과 무관하게 청소 동작을 제어함으로써, 장치의 손상을 방지하고 배터리 전력의 효율적인 관리와 사용이 가능하게 된다.
이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
10:차량제어기 11:운행 제어부
12:청소 제어부 20:입력부
30:가속 페달 40:감속 페달
50:모터제어기 51:운행속도 검출부
60:블로워 모터 61:농도 검출부
62:압력 검출부 70:브러시 모터

Claims (5)

  1. 가속 페달의 가동에 따라 발생되는 아날로그 전압 값에 따라 차량제어기(VCU)가 모터제어기(MCU)에 토크 및 속도 명령을 전달하고, 상기 모터제어기(MCU)는 구동모터 및 감속기를 통해 휠에 구동력을 증가시켜 증속하고,
    감속 페달 구동에 따라 감속 페달에 연결된 각도센서에 의해 검출된 감속량에 따라 상기 차량제어기(VCU)가 브레이크 라인에 설치되는 공기압 조절밸브(PCV)를 제어하여 감속하며,
    입력부를 통한 청소 동작의 선택에 따라 상기 차량제어기(VCU)가 블로워 모터 및 브러시 모터를 구동 제어하여 청소를 수행하는 것을 특징으로 하는 노면 전기 청소차의 제어장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 차량제어기는,
    상기 가속 페달과 감속 페달의 조작에 따라 모터제어기와 공기압 조절밸브를 제어하는 운행 제어부와, 상기 입력부를 통해 청소 동작이 설정된 경우 상기 블로워 모터와 상기 브러시 모터를 구동하는 청소 제어부를 포함하는 노면 전기 청소차의 제어장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 청소 제어부는,
    운행속도 검출부에서 검출된 운행속도를 입력받아 기준속도 이상이면, 상기 입력부의 설정과 관계없이 상기 블로워 모터와 상기 브러시 모터를 정지시키는 것을 특징으로 하는 노면 전기 청소차의 제어장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 청소 제어부는,
    상기 블로워 모터의 구동으로 회전하는 블로워에 의한 압력으로 차량 내부의 탱크로 유입되는 먼지의 농도를 검출하는 농도 검출부의 검출결과를 입력받으며, 기준 농도 이하인 경우 상기 입력부의 설정과 무관하게 상기 블로워 모터와 상기 브러시 모터를 정지시키는 것을 특징으로 하는 노면 전기 청소차의 제어장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 청소 제어부는,
    차량 내부에 위치하여 상기 블로워 모터의 구동으로 회전하는 블로워에 의해 유입되는 먼지를 수집하는 탱크의 압력을 검출하는 압력 검출부의 검출결과를 입력받아, 기준 압력 이상인 경우 상기 입력부의 설정과 무관하게 상기 블로워 모터와 상기 브러시 모터를 정지시키는 것을 특징으로 하는 노면 전기 청소차의 제어장치.
KR1020190175858A 2019-12-27 2019-12-27 노면 전기 청소차 제어장치 KR102392623B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190175858A KR102392623B1 (ko) 2019-12-27 2019-12-27 노면 전기 청소차 제어장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190175858A KR102392623B1 (ko) 2019-12-27 2019-12-27 노면 전기 청소차 제어장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210084717A true KR20210084717A (ko) 2021-07-08
KR102392623B1 KR102392623B1 (ko) 2022-05-03

Family

ID=76894407

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190175858A KR102392623B1 (ko) 2019-12-27 2019-12-27 노면 전기 청소차 제어장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102392623B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102534847B1 (ko) * 2022-11-30 2023-05-26 김교순 이륜차량용 타이어 분진 집진장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006037618A (ja) * 2004-07-29 2006-02-09 Niigata Transys Co Ltd ロータリー除雪車
KR20190023258A (ko) * 2017-08-28 2019-03-08 (주)엠피에스코리아 Phev 청소차 주행 제어장치
KR101970624B1 (ko) * 2018-10-30 2019-04-22 신정개발특장차 주식회사 펄싱 작업에 필터링 공기를 이용하는 도로분진 흡입청소차
KR102028742B1 (ko) * 2018-07-27 2019-11-04 기림에어테크(주) 이동식 미세먼지 제거시스템

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006037618A (ja) * 2004-07-29 2006-02-09 Niigata Transys Co Ltd ロータリー除雪車
KR20190023258A (ko) * 2017-08-28 2019-03-08 (주)엠피에스코리아 Phev 청소차 주행 제어장치
KR102028742B1 (ko) * 2018-07-27 2019-11-04 기림에어테크(주) 이동식 미세먼지 제거시스템
KR101970624B1 (ko) * 2018-10-30 2019-04-22 신정개발특장차 주식회사 펄싱 작업에 필터링 공기를 이용하는 도로분진 흡입청소차

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102534847B1 (ko) * 2022-11-30 2023-05-26 김교순 이륜차량용 타이어 분진 집진장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR102392623B1 (ko) 2022-05-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5727486B2 (ja) 動力補助システム
CN100450810C (zh) 车辆的再生制动系统、充电和放电方法及操纵车辆方法
CN104553739B (zh) 一种混合动力环卫车动力系统
CN102295001A (zh) 车辆控制装置和车辆控制方法
US8361193B2 (en) System and method for electrostatic air filtering in an automotive vehicle
KR20170123651A (ko) 하이브리드 전기 자동차, 하이브리드 전기 자동차의 구동 제어 방법 및 구동 제어 디바이스
CN105599755B (zh) 一种插电式混合动力客车的驱动轴转矩控制方法
JP5727290B2 (ja) 作業車両
CN104417554A (zh) 混合动力汽车及其的巡航控制方法
CN103328291B (zh) 车辆及车辆用控制方法
US8397850B2 (en) System and method for driving hybrid electric vehicle
CN111071067B (zh) 一种纯电动汽车整车控制系统
KR100878949B1 (ko) 하이브리드 차량용 공조 시스템 및 그 제어 방법
CN102529678A (zh) 一种双离合器混联混合动力驱动装置及其控制方法
CN106945562A (zh) 一种分布式驱动电动汽车及其控制方法
CN201863701U (zh) 一种双电机混合动力系统
CN106965795A (zh) 插电式四驱混合动力汽车整车控制系统
KR102392623B1 (ko) 노면 전기 청소차 제어장치
CN201544892U (zh) 电动汽车控制系统
CN102555767B (zh) 一种汽车三离合混合动力驱动装置及其控制方法
KR20180045311A (ko) 구동 모터를 구비한 차량의 보조 배터리를 충전하는 방법 및 장치
KR20220097809A (ko) 노면 전기 청소차의 디스플레이 시스템
CN103648817B (zh) 车辆
CN109747624A (zh) 一种混合动力汽车启停控制系统及控制方法
CN2725077Y (zh) 混合动力电动汽车

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant