KR20230041873A - 차량 및 그 제어 방법 - Google Patents

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KR20230041873A
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박세훈
김인식
박동현
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현대자동차주식회사
기아 주식회사
주식회사 경신
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Abstract

본 발명의 차량은 전원 공급부; 상기 전원 공급부의 전원을 제공하는 전력 분배기; 상기 전력 분배기로부터 전원을 제공받는 통합 제어 장치; 상기 통합 제어 장치를 통해, 전원을 제공 받고 상기 차량의 적어도 하나의 부하 장치를 제어하는 제어기; 및 상기 차량의 자율 주행 중, 상기 통합 제어 장치, 상기 전력 분배기 및 상기 제어기 각각에서의 전원의 모니터링 정보 및 복수의 전원 고장 위치 정보 각각에 대응하는 각 장치의 전원 공급 상태 정보 및 전원 공급 방식 정보를 포함하는 미리 지정된 조건 정보에 기초하여, 상기 차량의 전원 고장 위치를 식별하고 상기 전력 분배기의 전원 공급 방식을 결정하는 제어 장치를 포함할 수 있다.

Description

차량 및 그 제어 방법{VEHICLE AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 차량 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
현재, 내연 기관 차량은 이그니션(IGN; ignition) 전원을 모니터링할 수 있지만, 이그니션 전원에 문제가 발생한 경우, 정확히 어느 부분에서 문제가 발생된 것인지를 알 수 없다. 이로 인해 고장 수리 시간의 증대 및 정션 블록의 전체 교체 등으로 인한 비용의 과다 발생 등의 문제가 야기된다.
한편, 자율 주행 차량은, 전원 리던던시(redundancy)를 위해 주 전원과 보조 전원(또는 백업 전원이라고도 함)을 구비하고 있으며, 전원 시스템의 안전성이 중요하다.
자율 주행 차량은, 자율 주행 차량의 주요 제어기, 예를 들어, ABS(anti-lock brake system), ACU(airbag control unit), BCM(body control module), IMMO(immobilizer), ECU(electronic control unit) 및 MDPS(motor driven power steering) 등의 정상적인 기능을 위해 이그니션 전원을 이용하고 있으며, 이에 따라, 이그니션 전원은 자율 주행 차량의 안전한 주행에 직접적으로 관련된다고 할 수 있다.
따라서, 자율 주행 차량의 이그니션 전원의 고장(fail)은 심각한 교통사고로 이어질 수 있으며, 비용의 과다 발생 문제뿐 아니라 법규 위반의 문제까지도 야기할 수 있다.
개시된 발명의 일 측면은, 차량의 이그니션 전원의 고장(fail) 및 고장 원인이 되는 위치를 식별할 수 있는 차량 및 그 제어 방법을 제공할 수 있다.
예를 들어, 차량 및 그 제어 방법은 주 전원의 고장 및 차량의 제어기 내의 이그니션 전원의 고장으로 인한 전원 리던던시 방안을 제공할 수 있다.
또한, 차량 및 그 제어 방법은 이그니션 전원이 공급되지 않을 때, 고장 원인이 되는 위치를 찾아서 사고 발생을 예방할 수 있다.
일 측면에 따른 차량은, 전원 공급부; 상기 전원 공급부의 전원을 제공하는 전력 분배기; 상기 전력 분배기로부터 전원을 제공받는 통합 제어 장치; 상기 통합 제어 장치를 통해, 전원을 제공 받고 상기 차량의 적어도 하나의 부하 장치를 제어하는 제어기; 및 상기 차량의 자율 주행 중, 상기 통합 제어 장치, 상기 전력 분배기 및 상기 제어기 각각에서의 전원의 모니터링 정보 및 복수의 전원 고장 위치 정보 각각에 대응하는 각 장치의 전원 공급 상태 정보 및 전원 공급 방식 정보를 포함하는 미리 지정된 조건 정보에 기초하여, 상기 차량의 전원 고장 위치를 식별하고 상기 전력 분배기의 전원 공급 방식을 결정하는 제어 장치를 포함할 수 있다.
상기 전원 공급부는, 주 전원 공급부 및 보조 전원 공급부를 포함하고, 상기 전력 분배기는, 상기 주 전원 공급부와 상기 보조 전원 공급부가 서로 전기적으로 연결 또는 분리되도록 스위칭하는 스위치를 더 포함하고, 상기 제어 장치는, 상기 전원 고장 위치에 기초하여, 상기 주 전원 공급부와 상기 보조 전원 공급부가 서로 전기적으로 분리되도록 상기 스위치를 제어하고, 상기 주 전원 공급부와 상기 보조 전원 공급부가 서로 전기적으로 분리되도록 하는 상기 스위치의 제어에 기초하여, 상기 주 전원 공급부 및 상기 보조 전원 공급부 중 하나를 통해 전원이 공급되도록 제어하는 것을 포함할 수 있다.
상기 제어 장치는, 상기 전원 고장 위치가 상기 주 전원 공급부를 포함하는 경우, 상기 주 전원 공급부와 상기 보조 전원 공급부가 서로 전기적으로 분리되도록 상기 스위치를 제어하고, 상기 주 전원 공급부와 상기 보조 전원 공급부가 서로 전기적으로 분리되도록 하는 상기 스위치의 제어에 기초하여, 상기 보조 전원 공급부를 통해 전원이 공급되도록 제어하는 것을 포함할 수 있다.
상기 전력 분배기는, 상기 통합 제어 장치로 전원을 제공하는 제1 전력 분배기와, 상기 통합 제어 장치로부터 전원을 제공받는 제2 전력 분배기 및 제3 전력 분배기를 포함하고, 상기 제1 전력 분배기는 상기 주 전원 공급부와 상기 제2 전력 분배기 사이에 마련되고, 상기 제3 전력 분배기는 상기 스위치를 포함하고, 상기 스위치는, 상기 보조 전원 공급부와 상기 제2 전력 분배기 사이에 마련될 수 있다.
상기 통합 제어 장치, 상기 전력 분배기 및 상기 제어기 각각에서의 전원의 모니터링 정보는, 상기 통합 제어 장치의 배터리 전원 및 이그니션 전원의 모니터링 정보, 상기 제2 전력 분배기의 이그니션 전원의 모니터링 정보, 상기 제3 전력 분배기의 이그니션 전원의 모니터링 정보 및 상기 제어기의 이그니션 전원의 모니터링 정보를 포함할 수 있다.
상기 미리 지정된 조건 정보는, 상기 통합 제어 장치의 배터리 전원의 전류, 상기 통합 제어 장치의 이그니션 전원의 전류, 상기 제2 전력 분배기의 이그니션 전원의 전류, 상기 제3 전력 분배기의 이그니션 전원의 전류 및 상기 제어기의 이그니션 전원의 전류의 식별 유무에 따라 대응하는 전원 고장 위치 정보를 포함할 수 있다.
상기 미리 지정된 조건 정보는, 상기 대응하는 전원 고장 위치 정보 각각에 대응하는 상기 스위치의 온 또는 오프 제어 정보와 상기 보조 전원 공급부의 전원 출력 실행 또는 전원 출력 차단 정보를 포함할 수 있다.
상기 제어 장치는, 상기 전원 고장 위치가 상기 주 전원 공급부를 포함하는 경우, 상기 자율 주행을 위한 자율 주행 모드를 해제하고, 경고 메시지를 출력하는 것을 더 포함할 수 있다.
상기 제어 장치는, 상기 전원 고장 위치가 상기 전력 분배기, 상기 통합 제어 장치, 또는 상기 제어기 중 적어도 하나를 포함하는 경우, 경고 메시지를 출력하는 것을 더 포함할 수 있다.
상기 제어 장치는, 상기 전원 고장 위치가 상기 주 전원 공급부를 포함하는 경우, 경고 메시지를 출력하고, 상기 경고 메시지의 출력에 응답하여, 미리 설정된 시간 내에 상기 자율 주행을 위한 자율 주행 모드의 해제를 위한 사용자 조작의 수신 시, 상기 자율 주행을 위한 제어를 종료하고, 상기 미리 설정된 시간 내에 상기 사용자 조작의 미수신 시, 상기 차량이 갓길에 정차하도록 제어하거나 미리 지정된 거리 범위 내의 정비소로 상기 차량이 주행하도록 제어하는 것을 더 포함할 수 있다.
일 측면에 따른 차량의 제어 방법은, 차량의 자율 주행 중, 상기 차량의 전원 공급부의 전원을 제공하는 전력 분배기, 상기 전력 분배기로부터 전원을 제공받는 통합 제어 장치, 및 상기 통합 제어 장치를 통해 전원을 제공받고 상기 차량의 적어도 하나의 부하 장치를 제어하는 제어기 각각에서의 전원의 모니터링 정보를 식별하며, 상기 모니터링 정보 및 복수의 전원 고장 위치 정보 각각에 대응하는 각 장치의 전원 공급 상태 정보 및 전원 공급 방식 정보를 포함하는 미리 지정된 조건 정보에 기초하여, 상기 차량의 전원 고장 위치를 식별하고 상기 전력 분배기의 전원 공급 방식을 결정하는 것을 포함할 수 있다.
상기 전원 공급부는, 주 전원 공급부 및 보조 전원 공급부를 포함하고, 상기 전력 분배기는, 상기 주 전원 공급부와 상기 보조 전원 공급부가 서로 전기적으로 연결 또는 분리되도록 스위칭하는 스위치를 더 포함하고, 상기 전력 분배기의 전원 공급 방식을 변경하는 것은, 상기 전원 고장 위치에 기초하여, 상기 주 전원 공급부와 상기 보조 전원 공급부가 서로 전기적으로 분리되도록 상기 스위치를 제어하고, 상기 주 전원 공급부와 상기 보조 전원 공급부가 서로 전기적으로 분리되도록 하는 상기 스위치의 제어에 기초하여, 상기 주 전원 공급부 및 상기 보조 전원 공급부 중 하나를 통해 전원이 공급되도록 제어하는 것을 포함할 수 있다.
상기 전력 분배기의 전원 공급 방식을 변경하는 것은, 상기 전원 고장 위치가 상기 주 전원 공급부를 포함하는 경우, 상기 주 전원 공급부와 상기 보조 전원 공급부가 서로 전기적으로 분리되도록 상기 스위치를 제어하고, 상기 주 전원 공급부와 상기 보조 전원 공급부가 서로 전기적으로 분리되도록 하는 상기 스위치의 제어에 기초하여, 상기 보조 전원 공급부를 통해 전원이 공급되도록 제어하는 것을 포함할 수 있다.
상기 전력 분배기는, 상기 통합 제어 장치로 전원을 제공하는 제1 전력 분배기와, 상기 통합 제어 장치로부터 전원을 제공받는 제2 전력 분배기 및 제3 전력 분배기를 포함하고, 상기 제1 전력 분배기는 상기 주 전원 공급부와 상기 제2 전력 분배기 사이에 마련되고, 상기 제3 전력 분배기는 상기 스위치를 포함하고, 상기 스위치는, 상기 보조 전원 공급부와 상기 제2 전력 분배기 사이에 마련될 수 있다.
상기 통합 제어 장치, 상기 전력 분배기 및 상기 제어기 각각에서의 전원의 모니터링 정보는, 상기 통합 제어 장치의 배터리 전원 및 이그니션 전원의 모니터링 정보, 상기 제2 전력 분배기의 이그니션 전원의 모니터링 정보, 상기 제3 전력 분배기의 이그니션 전원의 모니터링 정보 및 상기 제어기의 이그니션 전원의 모니터링 정보를 포함할 수 있다.
상기 미리 지정된 조건 정보는, 상기 통합 제어 장치의 배터리 전원의 전류, 상기 통합 제어 장치의 이그니션 전원의 전류, 상기 제2 전력 분배기의 이그니션 전원의 전류, 상기 제3 전력 분배기의 이그니션 전원의 전류 및 상기 제어기의 이그니션 전원의 전류의 식별 유무에 따라 대응하는 전원 고장 위치 정보를 포함할 수 있다.
상기 미리 지정된 조건 정보는, 상기 대응하는 전원 고장 위치 정보 각각에 대응하는 상기 스위치의 온 또는 오프 제어 정보와 상기 보조 전원 공급부의 전원 출력 실행 또는 전원 출력 차단 정보를 포함할 수 있다.
상기 제어 방법은, 상기 전원 고장 위치가 상기 주 전원 공급부를 포함하는 경우, 상기 자율 주행을 위한 자율 주행 모드를 해제하고, 경고 메시지를 출력하는 것을 더 포함할 수 있다.
상기 제어 방법은, 상기 전원 고장 위치가 상기 전력 분배기, 상기 통합 제어 장치, 또는 상기 제어기 중 적어도 하나를 포함하는 경우, 경고 메시지를 출력하는 것을 더 포함할 수 있다.
상기 제어 방법은, 상기 전원 고장 위치가 주 전원 공급부를 포함하는 경우, 경고 메시지를 출력하고, 상기 경고 메시지의 출력에 응답하여, 미리 설정된 시간 내에 상기 자율 주행을 위한 자율 주행 모드의 해제를 위한 사용자 조작의 수신 시, 상기 자율 주행을 위한 제어를 종료하고, 상기 미리 설정된 시간 내에 상기 사용자 조작의 미수신 시, 상기 차량이 갓길에 정차하도록 제어하거나 미리 지정된 거리 범위 내의 정비소로 상기 차량이 주행하도록 제어하는 것을 더 포함할 수 있다.
개시된 발명의 일 측면에 따른 차량 및 그 제어 방법은, 차량의 전원의 고장(fail)을 감지하고 전원의 고장 원인이 되는 위치를 식별할 수 있다.
예를 들어, 차량 및 그 제어 방법은, 차량이 자율 주행 중 이그니션 전원의 고장을 자동 감지하고 이그니션 전원의 고장 원인이 되는 정확한 위치를 식별하여, 운전자에게 위험 상황을 알릴 수 있으며, 전원 제어를 통해 차량의 안전성을 확보할 수 있다. 이에 따라, 이그니션 전원의 고장으로 인한 차량의 교통 사고를 예방할 수 있다.
예를 들어, 차량 및 그 제어 방법은, 차량의 각 장치, 예를 들어, 전력 분배기, 통합 제어기 내부의 퓨즈 등의 기능 상실 등을 감지하여 대책 방안을 제공함으로써, 차량의 자율 주행 시 전원의 안전성을 확장할 수 있다.
도 1 및 도 2는 일 실시예에 따른 차량의 블록도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 차량의 회로도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 차량의 제어 장치의 제어 동작을 설명하기 위한 회로도이다.
도 5 및 도 6은 일 실시예에 따른 차량의 전원 고장 위치에 따른 전원의 공급 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 차량의 제어 장치의 제어 동작을 설명하기 위한 회로도이다.
도 8은 일 실시예에 따른 차랑의 제어 장치의 동작의 흐름도이다.
도 9는 일 실시예에 따른 차량의 동작의 흐름도이다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 본 명세서가 실시 예들의 모든 요소들을 설명하는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 일반적인 내용 또는 실시 예들 간에 중복되는 내용은 생략한다. 명세서에서 사용되는 '부, 모듈, 장치'라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어로 구현될 수 있으며, 실시 예들에 따라 복수의 '부, 모듈, 장치'가 하나의 구성요소로 구현되거나, 하나의 '부, 모듈, 장치'가 복수의 구성요소들을 포함하는 것도 가능하다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 간접적으로 연결되어 있는 경우를 포함하고, 간접적인 연결은 무선 통신망을 통해 연결되는 것을 포함한다.
또한 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.
제 1, 제 2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 전술된 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 예외가 있지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
각 단계들에 있어 식별부호는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다.
본 개시는, 차량, 예를 들어, 자율 주행 차량의 비상 상황 발생 시, 전원 이중화를 통해 운행 중인 차량을 주행 차선에서 안전한 곳으로 이동시킬 수 있는 기술을 제공할 수 있다. 예를 들어, 본 개시는, 자율 주행 차량의 고장 발생 시, 일정 시간 동안 차량의 주요 시스템을 동작시키면서 안전한 곳으로 차량을 이동시킬 수 있다.
이하 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명의 작용 원리 및 실시 예들에 대해 설명한다.
도 1 및 도 2는 일 실시예에 따른 차량(1)의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 차량(1)은 전원 공급부(110), 전력 분배기(130), 통합 제어 장치(150), 제어기(170) 및/또는 제어 장치(190)를 포함할 수 있다.
전원 공급부(110)는 차량(1)의 각 장치에 전원을 공급할 수 있으며, 주 전원 공급부(112) 및/또는 보조 전원 공급부(114)를 포함할 수 있다.
주 전원 공급부(112)는 도 2의 제1 배터리(1122) 및/또는 저 전압 DC-DC 컨버터(LDC; low voltage DC-DC converter)(1124)를 포함할 수 있다.
제1 배터리(1122)는 차량(1)의 엔진(미도시)의 동력으로부터 생성된 전기 에너지를 저장하고, 차량(1)의 장치들에 전기 에너지를 제공할 수 있다. 제1 배터리(1122)는 차량(1)의 발전기(미도시)로부터 전기 에너지를 제공받아 저장할 수 있다. 예를 들어, 차량(1)의 발전기는, 차량(1)의 주행 중에 엔진의 운동 에너지를 전기 에너지로 변환할 수 있다.
LDC(1124)는 제1 배터리(1122)로부터 공급되는 전압을 저전압으로 변환할 수 있다. 또한, LDC(1124)는 차량(1)의 엔진 룸 내부에 위치할 수 있다.
한편, 도시되지는 않았지만, 주 전원 공급부(112)는 고 전압 배터리 관리 시스템(H/V BMS; high voltage battery management system)을 더 포함할 수 있다. 고 전압 배터리 관리 시스템은 제1 배터리(1122)의 전류, 전압 및/또는 온도 등 여러 가지 요소를 센서(예: 배터리 센서)를 통해 측정하여 제1 배터리(1222)의 충전 및 방전 상태와 잔여량을 식별 및/또는 제어할 수 있다.
보조 전원 공급부(114)는 도 2의 제2 배터리(1142)를 포함할 수 있다.
제2 배터리(1142)는 제1 배터리(1122) 및/또는 차량의 발전기로부터 제공받은 전기 에너지를 저장할 수 있다. 예를 들어, 제2 배터리(1142)는 12V일 수 있다.
한편, 도시되지는 않았지만, 보조 전원 공급부(114)는 저 전압 배터리 관리 시스템(L/V BMS; low voltage battery management system)을 더 포함할 수 있다. 저 전압 배터리 관리 시스템은 제2 배터리(1142)의 전류, 전압 및/또는 온도 등 여러 가지 요소를 센서(예: 배터리 센서)를 통해 측정하여 제2 배터리(1142)의 충전 및 방전 상태와 잔여량 식별 및/또는 제어할 수 있다.
전력 분배기(junction block)(130)는 차량(1)의 발전기 및/또는 전원 공급부(110)로부터의 전원을 차량(1)의 각 장치로 제공할 수 있다.
도 2를 참조하면, 전력 분배기(130)는 제1 전력 분배기(132), 제2 전력 분배기(134) 및/또는 제3 전력 분배기(136)를 포함할 수 있다.
제1 전력 분배기(132)(또는 PE 룸 정션 블록이라고도 함)는, 전원을 통합 제어 장치(150)로 제공할 수 있다.
예를 들어, LDC(1124)로부터의 전원을 통합 제어 장치(150)로 제공할 수 있다.
제2 전력 분배기(134)(또는 AV JB(automous vehicle junction block)-A라고도 함)는, 제1 전력 분배기(132)와 전기적으로 연결되며, 전원을 제1 제어 장치(192) 및/또는 부하 장치(210)로 제공할 수 있다.
부하 장치(210)는 도시하지는 않았지만, 차량(1)의 자율 주행을 위한 조향 및/또는 제동과 관련된 부하 장치, 인지 판단 센서, 및/또는 통신 게이트웨이 등을 포함할 수 있다.
제3 전력 분배기(136)(또는 AV JB-B라고도 함)는, 제2 전력 분배기(134)와 전기적으로 연결되며, 전원을 제2 제어 장치(194), 제어기(170), 예를 들어, IBU(172), ACU(174) 및/또는 CLU(176) 등 및/또는 부하 장치(220)로 제공할 수 있다.
부하 장치(220)는 도시하지는 않았지만, 차량(1)의 자율 주행을 위한 조향 및/또는 제동과 관련된 부하 장치, 인지 판단 센서, 및/또는 통신 게이트웨이 등을 포함할 수 있다.
통합 제어 장치(150)(ICU; integrated central control unit)는 전력 분배기(130)를 통해 전원 공급부(110)의 전원을 제공받을 수 있다.
제어기(170)는 하나 또는 복수 개일 수 있으며, 통합 제어 장치(150)를 통해 전원을 제공받을 수 있다. 또한, 제어기(170)는 차량(1)의 적어도 하나의 부하 장치를 제어할 수 있다.
제어기(170)는 도 2의 통합 바디 제어 장치(IBU; integrated body unit)(172), 에어백 제어 장치(ACU: airbag control unit)(174) 및/또는 클러스터 제어 장치(CLU; cluster control unit)(176) 등을 포함할 수 있다.
IBU(172)는 바디 제어 장치(BCM; body control unit)(미도시), 스마트키 시스템(SMK; smart key system)(미도시) 및 타이어 압력 모니터링 시스템(TPMS; tire pressure monitoring system)(미도시)을 통합한 제어 장치라 할 수 있다.
바디 제어 장치는, 차량(1)의 잠금 제어, 외장 램프 제어, 및/또는 와이퍼/워셔 제어 등을 수행할 수 있다. 또한, 바디 제어 장치는 차량(1)의 경계 상태 제어, 전후방 주차 보조 제어, 안전 벨트 관련 경고 제어 및/또는 도어 열림 경고 제어 등을 수행할 수 있다.
스마트 키 시스템은, 차량(1)의 스마트 키를 인식하여 자동차의 잠금 및 잠금 해제를 할 수 있다. 또한, 스마트 키 시스템은 차량(1)의 트렁크를 열수 있고, 차량(1)이 경고를 출력하도록 할 수 있다.
타이어 압력 모니터링 시스템은 타이어의 공기압을 주기적으로 수집하여, 감시 및/또는 경고를 할 수 있다.
ACU(174)는 차량(1)에 가해진 충돌의 강도에 따라 에어백의 작동을 제어할 수 있다.
CLU(176)는 차량(1)의 클러스터를 제어할 수 있다.
제어 장치(190)는 차량(1)의 자율 주행을 제어할 수 있으며, 자율 주행 제어 장치라고도 할 수 있다.
제어 장치(190)는 도 2의 제1 제어 장치(192) 및 제2 제어 장치(194)를 포함할 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 차량(1)의 회로도이다.
도 3을 참조하면, 제1 전력 분배기(132)는 LDC(1124)와 제2 전력 분배기(134) 사이에 마련되고, LDC(1124) 및 제2 전력 분배기(134)와 전기적으로 연결될 수 있다.
제3 전력 분배기(136)는 제2 배터리(1142)와 제2 전력 분배기(134) 사이에 마련되고, 제2 배터리(1142) 및 제2 전력 분배기(134)와 전기적으로 연결될 수 있다.
제3 전력 분배기(136)의 스위치(1941)(또는 back to back 스위치라고도 함)를 포함할 수 있으며, 스위치(194)는 제2 배터리(1142)와 제2 전력 분배기(134) 사이에 마련될 수 있다.
스위치(1941)의 온(on)에 따라, 제2 배터리(1142)와 제2 전력 분배기(134)가 서로 연결되며, 이에 따라, 제2 배터리(1142)와 LDC(1124)는 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
스위치(1941)의 오프(off)에 따라 제2 배터리(1142)와 제2 전력 분배기(134)가 서로 분리되며, 이에 따라, 제2 배터리(1142)와 LDC(1124)가 서로 전기적으로 비연결될 수 있다.
제1 전력 분배기(132)는 LDC(1124)로부터의 전원을 내부의 배터리 퓨즈(B+1 퓨즈, B+2 퓨즈, B+4 퓨즈)(301, 303, 355)를 통해 배터리 전원(B+1, B+2, B+4)으로 ICU(130)에 제공할 수 있다.
제1 전력 분배기(132)는 LDC(1124)로부터의 전원을 내부의 이그니션 퓨즈(IGN 퓨즈)(1921) 및 릴레이(1923)를 통해 이그니션 전원(IGN)으로 ICU(130)에 제공할 수 있다.
배터리 전원(B+4)은 ICU(130)를 통해 IBU(172), ACU(174) 및 CLU(176)로 각각 제공될 수 있다.
이그니션 전원(IGN)은 ICU(130)의 내부 통합 바디 제어 장치 퓨즈(IBU 퓨즈)(311)를 통해 IBU(172)로 제공되고, ICU(130)의 내부 에어백 제어 장치 퓨즈(ACU 퓨즈)(313)를 통해 ACU(174)로 제공되고, ICU(130)의 내부 클러스터 제어 장치 퓨즈(CLU 퓨즈)(315)를 통해 CLU(176)로 제공될 수 있다.
또한, 이그니션 전원(IGN)은 ICU(130)의 내부 AV_JB 퓨즈(1303)를 통해 제2 전력 분배기(134) 및 제3 전력 분배기(136)로 제공될 수 있다.
제2 배터리(1142)의 배터리 전원(B+)은 제3 전력 분배기(136)를 통해 MCU(172), ACU(174), CLU(176)로 제공될 수 있다. 예를 들어, 배터리 전원(B+)은 제3 전력 분배기(136)의 제1 IPS(Intelligent Power Switch) 소자를 통해 MCU(172), ACU(174) 및 CLU(176)로 제공될 수 있다.
또한, 제2 배터리(1142)의 배터리 전원(B+1, B+2)은 제3 전력 분배기(136)를 통해 ICU(130)로 제공될 수 있다. 예들 들어, 제2 배터리(1142)의 배터리 전력(B+1, B+2)은 제3 전력 분배기(136)의 제2 IPS 소자를 통해 ICU(130)로 제공될 수 있다.
ICU(130)는 ICU(130) 내의 전원의 모니터링을 할 수 있는 모니터링 회로를 포함할 수 있으며, 모니터링 회로는 ICU(130)의 MCU(micro control unit)에 포함되거나 또는 MCU와는 별도로 구현될 수 있다.
또한, IBU(172), ACU(174) 및 CLU(176) 각각은 MCU(micro control unit) 및 차량(100)의 구성 요소들(장치들이라고도 함) 간의 통신, 예를 들어, CAN(controller area network) 통신을 수행할 수 있는 통신 회로(또는 통신 모듈이라고도 함)를 포함할 수 있다.
또한, 제2 전력 분배기(134) 및 제3 전력 분배기(136) 각각은 MCU(micro control unit) 및 차량(100)의 구성 요소들(장치들이라고도 함) 간의 통신, 예를 들어, CAN(controller area network) 통신을 수행할 수 있는 통신 회로(또는 통신 모듈이라고도 함)를 포함할 수 있다.
제1 제어 장치(192) 및/또는 제2 제어 장치(194)는 각각 MCU(micro control unit)(미도시) 및 차량(100)의 구성 요소들(장치들이라고도 함) 간의 통신, 예를 들어, CAN(controller area network) 통신을 수행할 수 있는 통신 회로(또는 통신 모듈이라고도 함)(미도시)를 포함할 수 있다.
제1 제어 장치(192)는 제1 게이트웨이(제1 G/W)를 통해 제2 전력 분배기(134), IBU(172), ACU(174), CLU(176) 및 제2 자율 주행 제어 장치(194)와 통신 연결될 수 있다.
제2 제어 장치(194)는 제2 게이트웨이(제2 G/W)를 통해 제3 전력 분배기(136) 및 제1 자율 주행 제어 장치(192)와 통신 연결될 수 있다.
상술한 도 3의 실시예의 차량(1)의 회로에 따르면, 배터리 전원(B+1, B+2, B+4) 과 다르게 IGN 전원은 제1 전력 분배기(132)의 IGN 퓨즈(1921) 및 릴레이(1923) 거쳐 ICU(130)로 분배되고, 또다시 2차 퓨즈를 통해 각 제어기(170)로 제공될 수 있다.
예를 들어, ICU(130)로 분배된 IGN 전원은 ICU(130)의 IBU 퓨즈(311)를 통해 IBU(172)로, ICU(130)의 ACU 퓨즈(313)를 통해 ACU(174)로, ICU(130)의 CLU 퓨즈(315)를 통해 CLU(176)로 제공될 수 있다.
릴레이(1923)는 배터리 전원 성분을 IGN 전원 성분으로 변환시켜주는 역할을 하며, 이와 같은 릴레이(1923)의 코일단 제어를 IBU(172)에 포함된 SMK가 할 수 있다. 만약 SMK가 미적용된 차량의 경우, 기계식 키셋으로 전원 성분의 변환이 되도록 할 수 있다.
상술한 도 1 내지 도 3에 따르면, 차량(1)은 주 전원 공급부(112)의 LDC(1124)와 보조 전원 공급부(114)의 제2 배터리(1142)를 통한 두 전원을 통해, 메인 전력망과 보조 전력망을 구성할 수 있다.
전원이 정상일 때에는, 제2 전력 분배기(134), 제3 전력 분배기(136) 내의 스위치(1941)를 통해 차량(1)의 제1 제어 장치(192), 부하 장치(210), 제2 제어 장치(194), IBU(172), ACU(174), CLU(176) 및 부하 장치(220) 등에 전원이 안정적으로 공급될 수 있다.
그러나, 주 전원 공급부(112)나 보조 전원 공급부(114)에 문제(쇼트 또는 단선)가 발생되었을 경우에는, 제어 장치(190)는 제3 전력 분배기(136) 내의 스위치(1941)가 오프되도록 하여, 주 전원 공급부(112)와 보조 전원 공급부(114)를 분리시켜, 하나의 전원을 통해 긴급 상황에 대비할 수 있다.
예를 들어, 차량(1)의 자율 주행 중 제1 전력 분배기(132)에서의 IGN 전원의 고장(fail)은 차량(1) 및 운전자에게 심각한 문제를 야기시킬 수 있다. 이에 따라, 개시된 발명의 차량(1)은 IGN 전원을 하드 와이어 및 통신을 통해 이중화되도록 하여, ICU(150), 제2 전력 분배기(134), 제3 전력 분배기(136), 제1 제어 장치(192), 제2 제어 장치(194) 및/또는 제어기(170)에서 IGN 전원의 센싱 및 비교를 통해, IGN 전원 고장 및 IGN 전원 고장 위치 즉, IGN 전원 고장의 원인이 되는 장치를 식별할 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 차량(1)의 제어 장치(190)의 제어 동작을 설명하기 위한 회로도이다. 도 5 및 도 6은 일 실시예에 따른 차량(1)의 전원 고장 위치에 따른 전원의 공급 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 차량(1)은 자율 주행 중 IGN 전원의 이상에 따른 전원 고장 및 전원 고장의 위치를 식별할 수 있다.
차량(1)의 LDC(1124)로부터의 전원, 예를 들어, 12V 전원이, 제1 전력 분배기(132)의 내부의 IGN 퓨즈(1921) 및 ICU(130)의 내부 IBU 퓨즈(311)를 통해, 이그니션 전원(또는 IGN 전원)으로 IBU(172)에 공급될 수 있다.
LDC(1124)는 IGN 전원의 공급, 즉, IGN 전원을 모니터링할 수 있다.
또한, IGN 전원은 ICU(130)의 내부 AV_JB 퓨즈(317)를 통해 제2 전력 분배기(134) 및 제3 전력 분배기(136)로도 공급될 수 있다.
ICU(130), 제2 전력 분배기(134), 제3 전력 분배기(136) 및/또는 IBU(172) 각각에서 IGN 전원의 모니터링을 수행할 수 있다.
차량(1)의 제어 장치(190), 즉, 제1 제어 장치(192) 및/또는 제2 제어 장치(194)는, 차량(1)의 각 장치의 IGN 전원의 모니터링에 기초하여, LDC(1124)가 고장인지, 제1 전력 분배기(132) 내부의 IGN 퓨즈(1301)가 고장인지, ICU(130)의 내부 IBU 퓨즈(1301)가 고장인지 또는 ICU(130)의 내부 AV-JB 퓨즈(1303)가 고장인지를 식별할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 제어 장치(192) 및/또는 제2 제어 장치(194)는, 차량(1)의 자율 주행 중 IGN 전원의 이상이 감지되면, ICU(130), 제2 전력 분배기(134), 제3 전력 분배기(136) 및/또는 IBU(172)의 IGN 전원의 모니터링 결과에 기초하여, 제3 전력 분배기(136) 내의 스위치(1941)의 온 상태를 유지하거나 또는 온 상태에서 오프 상태로 변경할 수 있다.
예를 들어, 제1 제어 장치(192) 및/또는 제2 제어 장치(194)는, 차량(1)의 전원 고장의 원인, 즉, 차량(1)의 전원 고장의 위치에 기초하여, 제3 전력 분배기(136) 내의 스위치(1941)의 온 상태를 오프 상태로 변경할 수 있다.
스위치(1941)가 오프 상태로 변경되면 차량(1)에 심각한 문제가 있는 것으로 간주하여, 제1 제어 장치(192) 및/또는 제2 제어 장치(194)는 차량(1)의 하나의 전원만 가지고 차량(1)이 운행되도록 제어할 수 있다.
또한, 제1 제어 장치(192) 및/또는 제2 제어 장치(194)는 차량(1)의 자율 주행을 위한 자율 주행 모드에서, 운전자가 주행을 직접 제어할 수 있는 운전자 제어 모드로 변경하여, 차량(1)의 운전 제어권을 운전자에게 이양할 수 있다.
예를 들어, 제1 제어 장치(192) 및/또는 제2 제어 장치(194)는 차량(1)의 전원 고장의 위치를 알리는 정보의 출력과 함께, 차량(1)의 운전 모드의 변경이 필요함을 알리는 정보를 출력하여, 운전자가 직접 차량(1)을 운전하도록 할 수 있다.
이에 따라, 운전자는 차량(1)을 가까운 정비소로 운전하여, 차량(1)의 전원 고장에 대한 진단이 이루어지도록 할 수 있다.
한편, 스위치(1941)가 온 상태를 유지하는 경우, 제1 자율 주행 제어 장치(192) 및/또는 제2 자율 주행 제어 장치(194)는 차량(1)의 전원 고장의 위치를 알리는 정보를 출력하여, 운전자가 해당 사항을 인지하도록 할 수 있다.
상술한 도 1 내지 도 4의 실시예에 따르면, 제어 장치(190)는 차량(1)의 자율 주행 중 통합 제어 장치(150), 전력 분배기(130) 및 제어기(170) 각각에서의 전원의 모니터링 정보를 수신할 수 있다.
예를 들어, 차량(1)의 제어 장치(190)는 통신 회로를 더 포함하며, 제어 장치(190)는 통신 회로를 통해 차량(1)의 자율 주행 중 통합 제어 장치(150), 전력 분배기(130) 및 제어기(170) 각각에서의 전원의 모니터링 정보를 수신할 수 있다.
제어 장치(190)는 전원의 모니터링 정보 및 미리 지정된 조건 정보에 기초하여, 차량(1)의 전원 고장 위치를 식별하고 전력 분배기(130)의 전원 공급 방식을 결정할 수 있다.
예를 들어, 제어 장치(190)는 전원 공급부(110), 통합 제어 장치(150) 및 제어기(170) 중 적어도 하나의 장치를 차량(1)의 전원 고장 위치, 즉, 전원 고장의 원인이 되는 장치로 식별하고 전력 분배기(130)의 전원 공급 방식을 변경할 수 있다.
미리 지정된 조건 정보는, 복수의 전원 고장 위치 정보 각각에 대응하는 각 장치의 전원 공급 상태 정보 및 전원 공급 방식 정보를 포함할 수 있다.
미리 지정된 조건 정보는, 통합 제어 장치(150)의 배터리 전원의 전류, 통합 제어 장치(150)의 이그니션 전원의 전류, 제2 전력 분배기(134)의 이그니션 전원의 전류, 제3 전력 분배기(136)의 이그니션 전원의 전류 및 제어기(170), 예를 들어, IBU(172)의 이그니션 전원의 전류의 식별 유무에 따라, 대응하는 전원 고장 위치 정보를 포함할 수 있다.
또한, 미리 지정된 조건 정보는, 상기 대응하는 전원 고장 위치 정보 각각에 대응하는 제3 전력 분배기(136)의 스위치(1941)의 온 또는 오프 제어 정보와 보조 전원 공급부(114), 예를 들어, 제2 배터리(1142)의 전원 출력 실행 또는 전원 출력 차단 정보를 포함할 수 있다.
도 5을 참조하면, LDC(1124)에서 전원 고장이 발생되면, ICU(150)의 배터리 전원(B+1, B+2), ICU(150)의 IGN 전원(IGN), 제2 전력 분배기(134)의 IGN 전원, 제3 전력 분배기(136)의 IGN 전원 및 IBU(172)의 IGN 전원 각각의 전류가 감지되지 않게 된다.
도 6을 참조하면, 제1 전력 분배기(132)에서 전원 고장이 발생되면, ICU(150)의 IGN 전원(IGN), 제2 전력 분배기(134)의 IGN 전원, 제3 전력 분배기(136)의 IGN 전원 및 IBU(172)의 IGN 전원 각각의 전류가 감지되지 않게 된다.
차량(1)은, 도 6 및 도 7과 같이 차량(1)의 전원 고장과 관련된 조건들을 다음의 표 1과 같이 조건 정보로 미리 지정하여 저장할 수 있다. 다음의 표 1을 참조하면, 차량(1)에는 차량(1)의 각 장치의 전원의 전류 확인 여부에 따라 스위치(1941)의 온 또는 오프 제어와, 제2 배터리(1142)의 전원 출력 실행 또는 전원 출력 차단 제어에 대한 정보를 조건 정보로 미리 지정되어 있을 수 있다.
No 1 2 3 4 5
스위치(1941) OFF ON ON ON ON
제2 배터리(1142):전원 출력 ON(전원 출력 실행) OFF(전원 출력 차단) OFF OFF OFF
ICU(150): B+1 X(전류 미확인) O(전류 확인) O O O
ICU(150): B+2 X O O O O
ICU(150): IGN X X O O O
제2 전력 분배기(134):IGN X X X O X
제3 전력 분배기(136):IGN X X X O X
IBU(172):IGN X X X X O
고장 내용 LDC(1124) 고장 제1 전력 분배기(132)의 IGN 퓨즈(1921) 및 릴레이(1923) 고장ICU(150) 입력 와이어 고장 ICU(150)의 IBU 퓨즈(311) 및 AV-JB 퓨즈(317) 고장
ICU(150)의 출력 와이어 고장
제2 전력 분배기(134) 및/또는 3 전력 분배기(136)의 커넥터 고장		 ICU(150)의 IBU 퓨즈(311) 고장
ICU(150)의 출력 와이어 고장		 ICU(150)의 AV-JB 퓨즈(317) 고장
ICU(150)의 출력 와이어 고장
또한, 차량(1)의 제어 장치(190)는 각 장치의 전원이 저전압인지 또는 고전압 인지를 식별할 수 있다.
예를 들어, 제어 장치(190)는 각 장치의 전원이 미리 지정된 기준 전압보다 큰 경우 저전압인 것으로 식별하고, 각 장치의 전원이 미리 지정된 기준 전압 이하인 경우 저전압인 것으로 식별할 수 있다.
도 7은 일 실시예에 따른 차량(1)의 제어 장치(190)의 제어 동작을 설명하기 위한 회로도이다.
도 7을 참조하면, 차량(1)은 자율 주행 중 IGN 전원 및 전체 전원의 이상에 따른 전원 고장 및 전원 고장 위치, 즉, 전원 고장의 원인이 되는 장치를 식별할 수 있다.
차량(1)의 자율 주행 중 제2 전력 분배기(134), 제3 전력 분배기(136), ICU((130), IBU(172), ACU(174), CLU(176) 각각에서 각 전원을 모니터링하여, 차량(1)의 전원 고장을 식별할 수 있다.
차량(1)의 제어 장치(190), 즉, 제1 제어 장치(192) 및/또는 제2 제어 장치(194)는 자율 주행 중 제2 전력 분배기(134), 제3 전력 분배기(136), ICU((130), IBU(172), ACU(174), CLU(176) 각각에서 모니터링 결과를 종합하여, 전원 고장 위치를 포함하는 전원 고장 원인을 식별할 수 있다.
예를 들어, 차량(1)의 전원 고장 원인은, LDC(1124), 제2 배터리(1142), 제1 전력 분배기(132) 및 ICU(130) 각각의 자체 고장과, LDC(1124)와 제1 전력 분배기(132)를 연결하는 와이어(501), 제2 배터리(1142)와 제3 전력 분배기(136)를 연결하는 와이어(503) 및/또는 제2 전력 분배기(134)와 제3 전력 분배기(136)를 연결하는 와이어(505)의 쇼트에 따른 LDC(1124) 및/또는 제2 배터리(1142)의 기능 상실 등을 포함할 수 있다.
또한, 차량(1)의 전원 고장 원인은, 제1 전력 분배기(132)와 ICU(130)를 연결하는 제1 와이어(511), 제2 와이어(513), 제3 와이어(515) 및/또는 제4 와이어(517)의 쇼트에 의한 B+1 퓨즈(301), B+2 퓨즈(303), B+4 퓨즈(305) 및/또는 IGN 퓨즈(1921)의 기능 상실 등을 포함할 수 있다.
제1 제어 장치(192) 및/또는 제2 제어 장치(194)는 전원 고장의 원인, 즉, 전원 고장의 위치 식별에 기초하여, 차량(1)의 전원 고장에 대한 대책 방안을 도출할 수 있다.
예를 들어, 제1 제어 장치(192) 및/또는 제2 제어 장치(194)는 전원 고장에 대한 경고 출력 및/또는 자율 주행 모드에서 운전자 제어 모드로 변경하여, 차량(1)의 운전 제어권을 운전자에게 이양할 수 있다.
예를 들어, 전원 고장에 대한 경고 출력은, 전원 고장의 원인에 대한 정보의 출력을 포함할 수 있다.
도 8은 일 실시예에 따른 차랑(1)의 제어 장치(190)의 동작의 흐름도이다.
차량(1)의 제어 장치(190)는, 차량(1)의 자율 주행 중 차량(1)의 전력 분배기(130), 통합 제어 장치(150) 및 제어기(170) 각각에서의 전원의 모니터링 정보를 식별할 수 있다(801).
예를 들어, 차량(1)의 자율 주행 중 차량(1)의 전력 분배기(130), 통합 제어 장치(150) 및 제어기(170) 각각은 전원을 모니터링하여 모니터링 정보를 출력할 수 있다. 차량(1)의 제어 장치(190)는 통신 회로를 통해 차량(1)의 전력 분배기(130), 통합 제어 장치(150) 및 제어기(170) 각각에서의 전원의 모니터링 정보를 수신하여 식별할 수 있다.
예를 들어, 통합 제어 장치(150)에서의 전원의 모니터링 정보는, 통합 제어 장치(150)의 배터리 전원 및 이그니션 전원의 모니터링 정보를 포함할 수 있다. 또한, 전력 분배기(130)에서의 전원의 모니터링 정보는 제2 전력 분배기의 이그니션 전원의 모니터링 정보를 포함할 수 있다. 또한, 제어기(170)에서의 전원의 모니터링 정보는, 제어기(170)의 이그니션 전원의 모니터링 정보를 포함할 수 있다.
차량(1)의 제어 장치(190)는 모니터링 정보 및 미리 지정된 조건 정보에 기초하여 차량(1)의 전원 고장 위치를 식별하고 전력 분배기(130)의 전원 공급 방식을 결정할 수 있다(803).
미리 지정된 조건 정보는, 복수의 전원 고장 위치 정보 각각에 대응하는 각 장치의 전원 공급 상태 정보 및 전원 공급 방식 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 제어 장치(190)는 전원 공급부(110), 통합 제어 장치(150) 및 제어기 중 적어도 하나의 장치를 차량(1)의 전원 고장의 원인이 되는 장치로 식별하고 전력 분배기(130)의 전원 공급 방식을 변경할 수 있다.
제어 장치(190)는 전원 고장 위치에 기초하여, 주 전원 공급부(112)인 LDC(1124)와 보조 전원 공급부(114)인 제2 배터리(1142)가 서로 전기적으로 분리되도록 스위치(1941)를 제어하고, 이러한 스위치(1941)의 제어에 기초하여, 주 전원 공급부(112) 및 보조 전원 공급부(114) 중 하나를 통해 전원이 공급되도록 제어할 수 있다.
예를 들어, 제어 장치(190)는 전원 고장 위치가 주 전원 공급부(112), 예를 들어 LDC(1124)를 포함하는 경우, 주 전원 공급부(112)인 LDC(1124)와 보조 전원 공급부(114)인 제2 배터리(1142)가 서로 전기적으로 분리되도록 스위치(1941)를 제어하고, 이러한 스위치(1941)의 제어에 기초하여, 보조 전원 공급부(114)를 통해서만 전원이 공급되도록 제어할 수 있다.
한편, 상술한 도 8의 실시예에 추가로, 제어 장치(190)는, 전원 고장 위치가 주 전원 공급부(112)를 포함하는 경우, 차량(1)의 자율 주행을 위한 자율 주행 모드를 해제할 수 있다. 또한 제어 장치(190)는 스피커 및/또는 디스플레이 등을 포함하는 출력 장치 및/또는 통신 회로의 제어를 통해 제1 경고 메시지를 출력할 수 있다.
또한, 제어 장치(190)는 전원 고장 위치가 전력 분배기(130), 통합 제어 장치(150) 및/또는 제어기(170)를 포함하는 경우, 제2 경고 메시지를 출력할 수 있다.
또는, 상술한 도 8의 실시예에 추가로, 제어 장치(190)는 전원 고장 위치가 주 전원 공급부(112)를 포함하는 경우, 경고 메시지를 출력할 수 있다.
차량(1)은 경고 메시지의 출력에 응답하여, 미리 설정된 시간 내에 차량(1)의 입력 장치 및/또는 통신 회로 등을 통해 자율 주행을 위한 모드인 자율 주행 모드의 해제를 위한 사용자 조작의 수신 시, 자율 주행을 위한 제어를 종료할 수 있다. 또한, 차량(1)은 미리 설정된 시간 내에 자율 주행 모드의 해제를 위한 사용자 조작의 미수신 시, 차량(1)이 갓길에 정차하도록 제어하거나 미리 지정된 거리 범위 내의 정비소로 차량(1)이 주행하도록 제어할 수 있다.
도 9는 일 실시예에 따른 차량(1)의 동작의 흐름도이다.
차량(1)의 제어 장치(190)은 자율 주행 모드를 실행할 수 있다(901).
차량(1)의 ICU(150)는 자율 주행 모드의 실행에 따른 차량(1)의 자율 주행 중 ICU(150)의 전원을 모니터링할 수 있다(903).
차량(1)의 IBU(172)는 차량(1)의 자율 주행 중 IBU(172)의 전원을 모니터링할 수 있다(905).
차량(1)의 제2 전력 분배기(134)는 차량(1)의 자율 주행 중 제2 전력 분배기(134)의 전원을 모니터링할 수 있다(907).
차량(1)의 제3 전력 분배기(136)는 차량(1)의 자율 주행 중 제3 전력 분배기(136)의 전원을 모니터링할 수 있다(909).
차량(1)의 제어 장치(190)는 각 장치, 예를 들어, ICU(150), IBU(172), 제2 전력 분배기(134) 및 제3 전력 분배기(136)의 전원 모니터링 정보에 기초하여, 차량(1)의 전원 고장의 발생 여부를 식별할 수 있다(911).
예를 들어, 차량(1)의 제어 장치는 통신 회로를 통해 차량(1)의 각 장치의 전원 모니터링 정보를 수신할 수 있으며, 각 장치의 전원 모니터링 정보에 기초하여, 차량(1)의 전원 고장의 발생 여부를 식별할 수 있다.
차량(1)의 제어 장치(190)는 차량(1)의 전원 고장이 발생한 경우 917 동작을 수행하고, 그렇지 않으면 913 동작을 수행할 수 있다.
차량(1)의 제어 장치(190)는 제3 전력 분배기(136)의 스위치(1941)을 온을 유지시킬 수 있다(913).
차량(1)의 제어 장치(190)는 자율 주행 모드를 유지할 수 있다(915).
차량(1)의 제어 장치(190)는 제3 전력 분배기(136)의 스위치(1941)의 온 유지에 기초하여 차량(1)의 자율 주행 모드를 유지하며 자율 주행을 계속할 수 있다.
차량(1)의 제어 장치(190)는 각 장치의 전원 모니터링 정보와 미리 지정된 조건 정보의 비교에 기초하여, 전원 고장 원인이 미리 지정된 제1 조건인지 여부를 식별할 수 있다(917).
미리 지정된 조건 정보는 복수의 전원 고장 위치 정보 각각에 대응하는 각 장치의 전원 공급 상태 정보 및 전원 공급 방식 정보를 포함할 수 있다.
차량(1)의 제어 장치(190)는 전원 고장 원인이 미리 지정된 제1 조건인 경우 919 동작을 수행하고, 그렇지 않으면 921 동작을 수행할 수 있다.
미리 지정된 제1 조건은, 상술한 표 1의 No. 1의 조건을 포함할 수 있다.
차량(1)의 제어 장치(190)는 제3 전력 분배기(136)의 스위치(1943)를 오프시킬 수 있다(919).
차량(1)의 제어 장치(190)는 717 동작 또는 719 동작에 응답하여, 경고 메시지를 출력할 수 있다(921).
차량(1)의 제어 장치(190)는 차량(1)의 출력 장치, 예를 들어, 스피커 및/또는 디스플레이 등의 제어를 통해, 전원 고장과 관련된 경고 메시지가 출력되도록 할 수 있다.
차량(1)의 제어 장치(190)는 경고 메시지의 출력에 응답하여, 자율 주행 모드를 해제할 수 있다(923).
차량(1)은 차량(1)의 자율 주행 모드의 해제에 따라 운전자가 직접 차량을 운전하는 운전자 모드로 전환될 수 있다. 이에 따라, 차량(1)은 운전자에 의해 자신의 차량(1)을 갓길에 정차되거나 주변의 가까운 정비소로 차량(1)을 이동될 수 있다.
상술한 도 9의 실시예에 따르면, 차량(1)의 자율 주행이 시작됨에 따라, 차량의 각 장치에서는 전원이 정상으로 입력되는지를 모니터링할 수 있다. 각 장치, 예를 들어, ICU(150), IBU(172), 제2 전력 분배기(134) 및 제3 전력 분배기(136)에서의 전원의 모니터링 중 상술한 표 1의 No.1 내지 No.5 중 어느 하나의 조건에 대응되는 문제가 발견되는 경우, 차량(1)의 제어 장치(190)는 해당 문제를 차량(1)의 각 장치, 예를 들어, 제3 전력 분배기(136), IBU(172) 및 CLU(176)와 공유할 수 있다. 또한, 차량(1)의 제어 장치(190)는 제2 배터리(1142)의 IGN 전원을 제3 전력 분배기(136), IBU(172) 및 CLU(176) 등 IGN 전원을 필요로하는 장치로 전달되도록, 통신 회로를 통해 관련 정보를 전송하여, IGN 신호가 IGN 전원을 필요로하는 장치로 제공되도록 할 수 있다.
이후, 차량(1)의 제어 장치(190)는 운전자가 차량(1)의 전원 고장을 인지할 수 있도록 경고 메시지를 출력하고, 자율 주행 모드의 해지를 통해, 차량(1)의 주행 제어권을 운전자에게 이양할 수 있다.
또한, 상술한 No.1의 조건은, LDC(1124) 고장 조건을 나타낸 것으로, LDC(1124) 고장은, LDC(1124)의 쇼트(또는 단선)로 인한 고장을 포함할 수 있다. 이와 같은 LDC(1124) 고장은, 차량(1)의 자율 주행에 있어 위험성이 가장 높은 문제점이라 할 수 있으며, 이와 같은 문제점의 식별 시, 차량(1)의 제어 장치(190)는 제3 전력 분배기(136)의 스위치(1941)를 오프시켜, LDC(1124)와 제2 배터리(1142)가 서로 전기적으로 연결되지 않도록 할 수 있다.
한편, 상술한 도 9의 실시예에서는, 차량(1)의 제어 장치(190)가 자동으로 자율 주행을 해지하는 것으로 설명하였다. 그러나, 다른 실시예에 따르면, 경고 메시지에 자율 주행 모드를 해지하도록 하는 정보를 포함하여, 사용자가 직접 자율 주행 모드를 해지할 수 있다. 만약, 차량(1)의 제어 장치(190)는 경고 메시지의 출력 이후 미리 지정된 시간 동안 자율 주행 모드의 해지를 위한 사용자 조작이 수신되지 않는 경우, 운전자의 부재로 판단하여 차량(1)을 자율 주행으로 갓길에 정차시킬 수 있으며, 이후 긴급 상황에 대한 경고 메시지를 재 출력할 수 있다.
한편, 개시된 실시 예들은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 저장하는 기록매체의 형태로 구현될 수 있다. 명령어는 프로그램 코드의 형태로 저장될 수 있으며, 프로세서에 의해 실행되었을 때, 프로그램 모듈을 생성하여 개시된 실시 예들의 동작을 수행할 수 있다. 기록매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로 구현될 수 있다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 컴퓨터에 의하여 해독될 수 있는 명령어가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래쉬 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다.
이상에서와 같이 첨부된 도면을 참조하여 개시된 실시 예들을 설명하였다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시 예들과 다른 형태로 본 발명이 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시 예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.
1: 차량 110: 스위치 장치
120: 배터리 190: 전압 변환 장치
140: 제어 장치

Claims (20)

  1. 전원 공급부;
    상기 전원 공급부의 전원을 제공하는 전력 분배기;
    상기 전력 분배기로부터 전원을 제공받는 통합 제어 장치;
    상기 통합 제어 장치를 통해, 전원을 제공 받고 차량의 적어도 하나의 부하 장치를 제어하는 제어기; 및
    상기 차량의 자율 주행 중, 상기 통합 제어 장치, 상기 전력 분배기 및 상기 제어기 각각에서의 전원의 모니터링 정보 및 복수의 전원 고장 위치 정보 각각에 대응하는 각 장치의 전원 공급 상태 정보 및 전원 공급 방식 정보를 포함하는 미리 지정된 조건 정보에 기초하여, 상기 차량의 전원 고장 위치를 식별하고 상기 전력 분배기의 전원 공급 방식을 결정하는 제어 장치를 포함하는,
    차량.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 전원 공급부는,
    주 전원 공급부 및 보조 전원 공급부를 포함하고,
    상기 전력 분배기는,
    상기 주 전원 공급부와 상기 보조 전원 공급부가 서로 전기적으로 연결 또는 분리되도록 스위칭하는 스위치를 더 포함하고,
    상기 제어 장치는,
    상기 전원 고장 위치에 기초하여, 상기 주 전원 공급부와 상기 보조 전원 공급부가 서로 전기적으로 분리되도록 상기 스위치를 제어하고,
    상기 주 전원 공급부와 상기 보조 전원 공급부가 서로 전기적으로 분리되도록 하는 상기 스위치의 제어에 기초하여, 상기 주 전원 공급부 및 상기 보조 전원 공급부 중 하나를 통해 전원이 공급되도록 제어하는 것을 포함하는,
    차량.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제어 장치는,
    상기 전원 고장 위치가 상기 주 전원 공급부를 포함하는 경우, 상기 주 전원 공급부와 상기 보조 전원 공급부가 서로 전기적으로 분리되도록 상기 스위치를 제어하고, 상기 주 전원 공급부와 상기 보조 전원 공급부가 서로 전기적으로 분리되도록 하는 상기 스위치의 제어에 기초하여, 상기 보조 전원 공급부를 통해 전원이 공급되도록 제어하는 것을 포함하는,
    차량.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 전력 분배기는,
    상기 통합 제어 장치로 전원을 제공하는 제1 전력 분배기와, 상기 통합 제어 장치로부터 전원을 제공받는 제2 전력 분배기 및 제3 전력 분배기를 포함하고,
    상기 제1 전력 분배기는 상기 주 전원 공급부와 상기 제2 전력 분배기 사이에 마련되고,
    상기 제3 전력 분배기는 상기 스위치를 포함하고,
    상기 스위치는, 상기 보조 전원 공급부와 상기 제2 전력 분배기 사이에 마련되는,
    차량.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 통합 제어 장치, 상기 전력 분배기 및 상기 제어기 각각에서의 전원의 모니터링 정보는,
    상기 통합 제어 장치의 배터리 전원 및 이그니션 전원의 모니터링 정보, 상기 제2 전력 분배기의 이그니션 전원의 모니터링 정보, 상기 제3 전력 분배기의 이그니션 전원의 모니터링 정보 및 상기 제어기의 이그니션 전원의 모니터링 정보를 포함하는,
    차량.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 미리 지정된 조건 정보는,
    상기 통합 제어 장치의 배터리 전원의 전류, 상기 통합 제어 장치의 이그니션 전원의 전류, 상기 제2 전력 분배기의 이그니션 전원의 전류, 상기 제3 전력 분배기의 이그니션 전원의 전류 및 상기 제어기의 이그니션 전원의 전류의 식별 유무에 따라 대응하는 전원 고장 위치 정보를 포함하는,
    차량.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 미리 지정된 조건 정보는,
    상기 대응하는 전원 고장 위치 정보 각각에 대응하는 상기 스위치의 온 또는 오프 제어 정보와 상기 보조 전원 공급부의 전원 출력 실행 또는 전원 출력 차단 정보를 포함하는,
    차량.
  8. 제2 항에 있어서,
    상기 제어 장치는,
    상기 전원 고장 위치가 상기 주 전원 공급부를 포함하는 경우, 상기 자율 주행을 위한 자율 주행 모드를 해제하고, 경고 메시지를 출력하는 것을 더 포함하는,
    차량.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 제어 장치는,
    상기 전원 고장 위치가 상기 전력 분배기, 상기 통합 제어 장치, 또는 상기 제어기 중 적어도 하나를 포함하는 경우, 경고 메시지를 출력하는 것을 더 포함하는,
    차량.
  10. 제2 항에 있어서,
    상기 제어 장치는,
    상기 전원 고장 위치가 상기 주 전원 공급부를 포함하는 경우, 경고 메시지를 출력하고,
    상기 경고 메시지의 출력에 응답하여, 미리 설정된 시간 내에 상기 자율 주행을 위한 자율 주행 모드의 해제를 위한 사용자 조작의 수신 시, 상기 자율 주행을 위한 제어를 종료하고,
    상기 미리 설정된 시간 내에 상기 사용자 조작의 미수신 시, 상기 차량이 갓길에 정차하도록 제어하거나 미리 지정된 거리 범위 내의 정비소로 상기 차량이 주행하도록 제어하는 것을 더 포함하는,
    차량.
  11. 차량의 자율 주행 중, 상기 차량의 전원 공급부의 전원을 제공하는 전력 분배기, 상기 전력 분배기로부터 전원을 제공받는 통합 제어 장치, 및 상기 통합 제어 장치를 통해 전원을 제공받고 상기 차량의 적어도 하나의 부하 장치를 제어하는 제어기 각각에서의 전원의 모니터링 정보를 식별하며,
    상기 모니터링 정보 및 복수의 전원 고장 위치 정보 각각에 대응하는 각 장치의 전원 공급 상태 정보 및 전원 공급 방식 정보를 포함하는 미리 지정된 조건 정보에 기초하여, 상기 차량의 전원 고장 위치를 식별하고 상기 전력 분배기의 전원 공급 방식을 결정하는 것을 포함하는,
    차량의 제어 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 전원 공급부는,
    주 전원 공급부 및 보조 전원 공급부를 포함하고,
    상기 전력 분배기는,
    상기 주 전원 공급부와 상기 보조 전원 공급부가 서로 전기적으로 연결 또는 분리되도록 스위칭하는 스위치를 더 포함하고,
    상기 전력 분배기의 전원 공급 방식을 변경하는 것은,
    상기 전원 고장 위치에 기초하여, 상기 주 전원 공급부와 상기 보조 전원 공급부가 서로 전기적으로 분리되도록 상기 스위치를 제어하고,
    상기 주 전원 공급부와 상기 보조 전원 공급부가 서로 전기적으로 분리되도록 하는 상기 스위치의 제어에 기초하여, 상기 주 전원 공급부 및 상기 보조 전원 공급부 중 하나를 통해 전원이 공급되도록 제어하는 것을 포함하는,
    차량의 제어 방법.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 전력 분배기의 전원 공급 방식을 변경하는 것은,
    상기 전원 고장 위치가 상기 주 전원 공급부를 포함하는 경우, 상기 주 전원 공급부와 상기 보조 전원 공급부가 서로 전기적으로 분리되도록 상기 스위치를 제어하고,
    상기 주 전원 공급부와 상기 보조 전원 공급부가 서로 전기적으로 분리되도록 하는 상기 스위치의 제어에 기초하여, 상기 보조 전원 공급부를 통해 전원이 공급되도록 제어하는 것을 포함하는,
    차량의 제어 방법.
  14. 제12 항에 있어서,
    상기 전력 분배기는,
    상기 통합 제어 장치로 전원을 제공하는 제1 전력 분배기와, 상기 통합 제어 장치로부터 전원을 제공받는 제2 전력 분배기 및 제3 전력 분배기를 포함하고,
    상기 제1 전력 분배기는 상기 주 전원 공급부와 상기 제2 전력 분배기 사이에 마련되고,
    상기 제3 전력 분배기는 상기 스위치를 포함하고,
    상기 스위치는, 상기 보조 전원 공급부와 상기 제2 전력 분배기 사이에 마련되는,
    차량의 제어 방법.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 통합 제어 장치, 상기 전력 분배기 및 상기 제어기 각각에서의 전원의 모니터링 정보는,
    상기 통합 제어 장치의 배터리 전원 및 이그니션 전원의 모니터링 정보, 상기 제2 전력 분배기의 이그니션 전원의 모니터링 정보, 상기 제3 전력 분배기의 이그니션 전원의 모니터링 정보 및 상기 제어기의 이그니션 전원의 모니터링 정보를 포함하는,
    차량의 제어 방법.
  16. 제14 항에 있어서,
    상기 미리 지정된 조건 정보는,
    상기 통합 제어 장치의 배터리 전원의 전류, 상기 통합 제어 장치의 이그니션 전원의 전류, 상기 제2 전력 분배기의 이그니션 전원의 전류, 상기 제3 전력 분배기의 이그니션 전원의 전류 및 상기 제어기의 이그니션 전원의 전류의 식별 유무에 따라 대응하는 전원 고장 위치 정보를 포함하는,
    차량의 제어 방법.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 미리 지정된 조건 정보는,
    상기 대응하는 전원 고장 위치 정보 각각에 대응하는 상기 스위치의 온 또는 오프 제어 정보와 상기 보조 전원 공급부의 전원 출력 실행 또는 전원 출력 차단 정보를 포함하는,
    차량의 제어 방법.
  18. 제12 항에 있어서,
    상기 제어 방법은,
    상기 전원 고장 위치가 상기 주 전원 공급부를 포함하는 경우, 상기 자율 주행을 위한 자율 주행 모드를 해제하고, 경고 메시지를 출력하는 것을 더 포함하는,
    차량의 제어 방법.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 제어 방법은,
    상기 전원 고장 위치가 상기 전력 분배기, 상기 통합 제어 장치, 또는 상기 제어기 중 적어도 하나를 포함하는 경우, 경고 메시지를 출력하는 것을 더 포함하는,
    차량의 제어 방법.
  20. 제12 항에 있어서,
    상기 제어 방법은,
    상기 전원 고장 위치가 주 전원 공급부를 포함하는 경우, 경고 메시지를 출력하고,
    상기 경고 메시지의 출력에 응답하여, 미리 설정된 시간 내에 상기 자율 주행을 위한 자율 주행 모드의 해제를 위한 사용자 조작의 수신 시, 상기 자율 주행을 위한 제어를 종료하고,
    상기 미리 설정된 시간 내에 상기 사용자 조작의 미수신 시, 상기 차량이 갓길에 정차하도록 제어하거나 미리 지정된 거리 범위 내의 정비소로 상기 차량이 주행하도록 제어하는 것을 더 포함하는,
    차량의 제어 방법.
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