KR102285237B1 - 자동차배터리용 방전경고차단시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 상기 배터리(2)에 대한 전원의 소모된 후, 잔존하는 상기 배터리(2)의 축전량을 감지하지 않고, 상기 배터리(2)에 대한 전원의 소모되는 상태를 실시간으로 감지하여 적용하도록 되어, 상기 배터리(2)의 설정된 최소축전값을 유지하도록;
엔진에서 발생된 회전력을 통해 발전하는 발전수단에 의해 발전된 전원을 축전하도록 된 배터리와; 상기 배터리에 축전된 전원을 전달받아 상기 엔진의 시동작업을 수행하도록 된 키박스(Key box)와; 상기 키박스와 전기적으로 연결되어 상기 배터리의 전원을 전달받아 구동하도록 된 다수의 전장설비들과; 상기 키박스에 흐르는 전원을 감지하도록 된 감지수단과; 설정된 데이터에 따라 상기 감지수단을 통해 감지된 상기 배터리의 축전값을 연산하여 상기 배터리와 상기 키박스의 전기적 연결을 차단하도록 된 자동누전차단수단;을 포함하여 이루어지는 자동차배터리용 방전경고차단시스템에 있어서; 상기 감지수단과 연결되어 상기 키박스에 흐르는 전원의 감지환경을 조절하도록 된 조작수단;을 더 포함하여 이루어지되; 상기 조작수단은, 상기 키박스에 흐르는 전원의 특성값을 감지하는 검출감도값을 조절하여 상기 감지수단을 통해 감지되는 상기 키박스의 전원특성을 검출하도록 된 자동차배터리용 방전경고차단시스템을 제공한다.

Description

자동차배터리용 방전경고차단시스템{Discharge warning cutoff system for vehicle battery}

본 발명은, 자동차배터리의 방전상태를 경고 및 방지하도록 된 자동차배터리용 방전경고차단시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 차량의 시동이 꺼진 후, 대기전류에 의한 자동차배터리의 전력소모에 따른 자동차배터리의 축전량의 저하에 대하여 설정된 자동차배터리의 축전값으로 저하되는 상태를 경고 및 자동차배터리와의 전기적차단을 수행하도록 됨으로써, 자동차의 완전방전을 방지하도록 된 자동차배터리용 방전경고차단시스템에 관한 것이다.

최근, 자동차는 급속한 기술의 발전으로 인해 안전성, 편의성과 관련된 다수의 전장설비(전장부품)이 장착된 지능형 자동차로 진화하고 있다.

상기에서 전장설비(전장부품)이란, 차량 배터리의 전원을 공급받아 동작하는 전기, 전자 부품 및 저항이나 콘덴서와 같은 소자들로 이루어진 작은 기판을 포함하는 부품/장치/설비 등을 말한다.

특히, 자동차 기술 중 편의사양이 주로 포함된 정보통신분야의 성장이 뚜렷한데, 무선통신과 GPS기술, 텔레매틱스(Telematics), 지능화된 차량용 정보시스템 등 IT와 자동차산업의 융합이 가속화 되면서 자동차 공간 내 스마트 서비스가 확대되고 있다.

상기에서 텔레매틱스 기술은 이미지, 음성, 영상, 비디오 등의 디지털 정보를 유무선 네트워크를 연결시켜 멀티미디어 커뮤니케이션을 가능하게 해주는 장치로, 현재 많은 차량에 장착되어 운전자에게 편리함을 제공하는 네비게이션, 차량 모니터링 시스템, 자동주차 시스템, 후방카메라, 블랙박스 등이 텔레매틱스 장치에 해당된다.

그러나 운전자에게 편의성과 안전성을 제공하기 위해 차량 내 장착된 전자장치들은 차동차배터리의 방전을 일으키기도 한다.

이러한 자동차배터리의 방전은 배터리의 전압이 내려가 차량 내 장착된 전장 부품이 작동하지 않는 상태를 말한다.

일반적으로, 차량에 장착된 외부기기들은 운전자가 차량의 시동을 끄고 난 후에도 차량 배터리 전원을 사용하므로 운전자가 장기간 차량 주차 시, 외부기기에 의한 차량 배터리의 방전이 일어날 수도 있다.

또한 겨울철에는 추위로 인해 배터리의 성능이 60~70% 이하로 떨어지는데, 이때 차량 내에 존재하는 전기, 전자장치들에 의한 방전량은 여름철에 비해 급격히 증가한다.

이에 따라, 이들 외부기기의 주 동력원 역할을 하는 배터리의 중요성도 점차 커지고 있다.

한편, 엔진의 시동, 점화, 조명 및 기타 전장품의 전원으로서 사용되고 있는 자동차배터리는 충전되는 배터리의 전압용량이 한계가 있다.

이에 따라, 차량을 운행하기 위해 시동 스위치를 작동하게 되면 배터리의 방전으로 인해 시동이 걸리지 못하게 되는 경우가 발생하게 된다.

또한, 차량의 시동스위치가 오프되고 도어가 폐쇄된 상태에서도 점등하기 위한 예비전원으로서의 배터리전압이 각 부하회로에 상시 인가되는데, 이를 오랜기간 동안 방치하다 보면 배터리의 전압이 점진적으로 방전하게 된다.

근자에는, 상기와 같이 자동차의 시동스위치가 오프되고 도어가 폐쇄된 상태에서 배터리의 과도한 방전을 방지하기 위하여 배터리로부터 방출되는 전류를 설정된 조건에 따라, 강제적으로 차단함으로서 배터리의 방전을 방지하도록 하는 자동차배터리의 방전차단장치들이 제안되고 있다

그 중 하나로, 한국측허출원번호 제10-1996-0024848호(명칭: 자동차의 배터리방전 차단장치/1996.06.28.)가 있으며, 공보에 공지된 바와 같이, 차량의 엔진시동을 스위칭하는 시동스위치와, 자동차의 도어로크 상태를 감지하는 도어로크감지부, 상기 시동스위치가 오프된 상태에서의 각종 제어기능에 대한 동작전원을 공급하는 제1부하, 상기 시동스위치가 온된 상태에서의 각종 제어기능에 대한 동작전원을 공급하는 제2부하 및, 각종 제어기능에 대한 예비전원으로서의 동작전원을 공급하는 배터리를 갖춰 구성된 자동차에 있어서; 상기 시동스위치와 상기 도어로크감지부로 부터의 동작신호상태를 검출하게 되는 신호검출수단과, 상기 신호검출수단으로 부터 비동작상태의 신호가 검출되면 그 비동작상태의 동작전류치를 기준치와 비교검출하여 출력하게 되는 비교검출수단 및, 상기 비교검출수단으로 부터의 비교검출치에 따라 상기 배터리의 전원을 차단시키도록 스위칭하는 스위칭수단을 포함하여 구성된 자동차의 배터리방전 차단장치가 기재되어 있다.

한국특허출원번호 제10-1996-0024848호(1996.06.28.)

그러나 상기와 같은 종래의 자동차배터리 방전차단장치들은, 구조적으로 종래의 자동차에는 적용하기 힘들어 사용상의 제한이 있는 문제점이 있었다.

아울러, 실제적으로 일반 자동차에 설치하기 힘들고, 설비의 생산에 따른 경제성의 저하로 사용성이 떨어지는 문제점이 있었다.

본 발명은, 상기와 같은 종래의 문제점들을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은, 종래의 일반적이 자동차에 단순히 부착하는 것으로 적용이 이루어져 사용성이 향상되며, 특히, 차량의 시동이 꺼진 후, 대기전류에 의한 자동차배터리의 전력소모에 따른 자동차배터리의 축전량의 저하에 대하여 설정된 자동차배터리의 축전값으로 저하되는 상태를 경고 및 자동차배터리와의 전기적차단을 수행하도록 됨으로써, 자동차의 완전방전을 방지하도록 된 자동차배터리용 방전경고차단시스템을 제공하는 것에 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 자동차배터리용 방전경고차단시스템은, 엔진에서 발생된 회전력을 통해 발전하는 발전수단에 의해 발전된 전원을 축전하도록 된 배터리와; 상기 배터리에 축전된 전원을 전달받아 상기 엔진의 시동작업을 수행하도록 된 키박스(Key box)와; 상기 키박스와 전기적으로 연결되어 상기 배터리의 전원을 전달받아 구동하도록 된 다수의 전장설비들과; 상기 키박스에 흐르는 전원을 감지하도록 된 감지수단과; 설정된 데이터에 따라 상기 감지수단을 통해 감지된 상기 배터리의 축전값을 연산하여 상기 배터리와 상기 키박스의 전기적 연결을 차단하도록 된 자동누전차단수단;을 포함하여 이루어지는 자동차배터리용 방전경고차단시스템에 있어서; 상기 감지수단과 연결되어 상기 키박스에 흐르는 전원의 감지환경을 조절하도록 된 조작수단;을 더 포함하여 이루어지되; 상기 조작수단은, 상기 키박스에 흐르는 전원의 특성값을 감지하는 검출감도값을 조절하여 상기 감지수단을 통해 감지되는 상기 키박스의 전원특성을 검출하도록 된 것을 특징으로 한다.

이와 같이 이루어지는 본 발명에 의한 자동차배터리용 방전경고차단시스템은, 감지수단과 자동누전차단수단 및 조작수단을 종래 자동차에 단순히 부착하는 것으로 적용이 배터리의 방전을 방지하도록 되어 있어, 사용성이 향상되는 효과를 가진다.

아울러, 차량의 시동이 꺼진 후, 대기전류에 의한 배터리의 전력소모에 따른 배터리의 축전량의 저하를 감지수단에 설정된 검출감도에 따라 설정된 배터리의 축전값으로 저하되는 상태를 검출함은 물론, 자동누전차단수단을 통해 키박스와 배터리와의 전기적차단을 수행하도록 됨으로써, 배터리의 완전방전을 방지하여, 추후 시동시 사용되는 전원을 충분히 조달할 수 있어, 안정적인 차량운행을 수행하는 효과를 가진다.

도 1은, 본 발명에 따른 일 실시 예에 의한 자동차배터리용 방전경고차단시스템을 보인 개략 예시도,
도 2는, 본 실시 예에 의한 자동차배터리용 방전경고차단시스템을 구성하는 감지수단을 보인 개략 예시도.
도 3은, 본 실시 예에 의한 자동차배터리용 방전경고차단시스템의 제어상태를 보인 개략 예시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예에 의한 자동차배터리용 방전경고차단시스템을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시 예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.

도 1 내지 도 3은, 본 발명에 따른 일 실시 예에 의한 자동차배터리용 방전경고차단시스템(1)을 보인 도면으로, 본 실시 예에 의한 자동차배터리용 방전경고차단시스템(1)은, 엔진(10)에서 발생된 회전력을 통해 발전하도록 된 발전수단(11)에 발전된 전기에너지를 전달받아 축전하도록 된 배터리(2)에 대하여; 차량의 시동이 꺼진 후, 대기전류에 의한 상기 배터리(2)의 전력소모에 따른 상기 배터리(2)의 축전량의 저하에 대하여 설정된 상기 배터리(2)의 축전값으로 저하되는 상태를 경고 및 상기 배터리(2)의 전기적차단을 수행하도록 됨으로써, 자동차의 완전방전을 방지하도록하는 것에 적용된다.

특히, 종래 자동차에 단순히 부착하는 것으로 적용이 가능하여 자동차배터리의 방전을 방지하도록 되어 있어, 사용성이 향상된다.

이러한 본 실시 예에 의한 자동차배터리용 방전경고차단시스템(1)은, 상기 엔진(10)에서 발생된 회전력을 통해 발전하는 상기 발전수단(11)에 의해 발전된 전원을 축전하도록 된 상기 배터리(2)와; 상기 배터리(2)에 축전된 전원을 전달받아 상기 엔진(10)의 시동작업을 수행하도록 된 키박스(Key box)(3)와; 상기 키박스(3)와 전기적으로 연결되어 상기 배터리(2)의 전원을 전달받아 구동하도록 된 다수의 전장설비(4)들과; 상기 키박스(3)에 흐르는 전원을 감지하도록 된 감지수단(5)과; 설정된 데이터에 따라 상기 감지수단(5)을 통해 감지된 상기 배터리(2)의 축전값을 연산하여 상기 배터리(2)와 상기 키박스(3)의 전기적 연결을 차단하도록 된 자동누전차단수단(6);을 포함하여 이루어진다.

즉, 상기 감지수단(5)을 통해 감지되는 상기 키박스(3)의 전원환경에 따라 검출되는 전원에 대한 검출데이터에 따라 상기 자동누전차단수단(6)이 구동하여 상기 자동누전차단수단(6)에 설정된 데이터에 따른 설정값에 도달한 경우에 상기 배터리(2)와 상기 키박스(3)의 전기적 연결을 차단하게 된다.

이에 따라, 상기 배터리(2)의 과도한 방전을 방지하게 된다.

이와 같이 이루어지는 본 실시 예에 의한 자동차배터리용 방전경고차단시스템(1)은, 상기 감지수단(5)과 연결되어 상기 키박스(3)에 흐르는 전원의 감지환경을 조절하도록 된 조작수단(7);을 더 포함하여 이루어진다,

즉 사용자가 선택하여 설정되는 상기 배터리(2)의 최소축전값에 따라, 상기 조작수단(7)을 조작하여 선택된 다양한 상기 배터리(2)의 최소축전값들을 각각 보절할 수 있어, 차량의 특성 및 사용자으 취향에 따라 각각 적합한 건원데이터의 검출환경에 적용하게 되어 사용품질이 향상된다.

아울러, 상기 감지수단(5)에서 실시간으로 감지되는 검출값이 설정된 배터리(2)의 최소축전값에 도달하는 가의 여부에 따라 상기 자동누전차단수단(6)에서 연산하여 필요시 상기 배터리(2)와 상기 키박스(3)의 전기적 연결을 차단하게 된다.

상기와 같이 이루어지는 본 실시 예에 의한 자동차배터리용 방전경고차단시스템(1)에서, 상기 조작수단(7)은, 상기 키박스(3)에 흐르는 전원의 특성값을 감지하는 검출감도값을 사용자의 선택에 따라 다양하게 조절하여 상기 감지수단(5)을 통해 감지되는 상기 키박스의 전원특성을 검출하도록 되어 있다,

즉, 사용자에 의해 선택된 상기 배터리(2)의 다양한 최소축전값들에 따라 상기 감지수단(5)의 검출환경을 상기 조작수단(7)을 통해 각각 다양하게 조작하여 사용자의 다양한 욕구를 충족하는 상기 키박스의 전원환경에 적합한 검출감도를 각각 검출하게 된다.

이에 따라, 상기 자동누전차단수단(6)을 통해 상기 배터리(2)의 전원공급을 차단할 때, 상기 감지수단(5)에 설정된 감지환경을 상기 조작수단(7)에 의해 설정된 상기 감지수단(3)의 다양한 검출감도의 조절을 통하여 상기 키박스(3)의 전원환경을 실시간으로 감지하여 상기 배터리(2)의 차단 및 유지를 선택된 환경로 조절하도록 됨으로써 사용품질을 극대화하게 된다.

이와 더불어, 상기 조작수단(7)을 통해 상기 감지수단(5)의 검출감도값의 선택적 조절을 통해 다양한 설정에 대한 조성환경들에 각각 적합한 다양한 '조작 예'들을 선택적으로 구현할 수 있어; 구조적으로 간소화를 통해 경제적으로 제공하게 된다.

이와 같이 이루어지는 본 실시 예에 의한 자동차배터리용 방전경고차단시스템(1)에서, 상기 감지수단(5)은, 각각 이격된 상태로 상기 키박스(3)에 전기적으로 연결되어 상기 키박스(3)에 흐르는 전원과 서로 전기적으로 연결되는 한 쌍의 감지전극(51)들을 포함하여 이루어지며, 상기 감지전봉(51)들에 흐르는 전기의 전압값을 통해 상기 키박스(3)에 흐르는 전원의 특성값에 대한 검출데이터를 획득하도록 되어 있다.

즉, 상기 키박스(3)에 흐르는 전원을 전압값의 가변을 상기 감지전극(31)들을 통해 검출하여, 검출되는 전압값을 연산하여 상기 키박스(3)에 흐르는 전원특성을 감지하게 된다.

이때, 상기 키박스(2)에는, 대기전류의 소모시 상기 배터리(2)에서 공급되는 전원의 소모에 따라, 전압이 점차적으로 감소하게 되며; 상기 배터리(2)에 대한 직접적인 축전량을 검출하지 않고도, 상기 키박스(3)를 통해 사용되는 전원의 전압특성을 통해 상기 배터리(2)의 축전량을 검출하게 된다.

이에 따라, 다양한 상기배터리(2)의 소모값에 따라 각각 적합한 설정값을 실시간으로 용이하게을 검출하여, 상기 배터리(2)의 공급을 차단하도록 되어 있어; 급방전에 따른 상기 배터리의 급격한 방전을 방지하게 된다.

따라서, 상기 배터리(2)에 대한 전원의 소모된 후, 잔존하는 상기 배터리(2)의 축전량을 감지하지 않고, 상기 배터리(2)에 대한 전원의 소모되는 상태를 실시간으로 감지하여 적용하도록 되어, 상기 배터리(2)의 설정된 최소축전값을 유지하게 됨에 따라, 안정적인 자동차의 운행과 유지를 구현하게 되어 사용품질이 극대화된다.

한편, 본 실시 예에 의한 자동차배터리용 방전경고차단시스템(1)은, 상기 키박스(3)와 전기적으로 연결되어 전원을 공급받음은 물론, 상기 감지수단(5)에서 감지되는 상기 키박스(3)의 전원특성에 따라, 상기 자동누전차단수단(6)의 구동값이 도달하기 전에 점멸하여 외부로 표시하도록 된 방전경고표시등(8);을 더 포함하여 이루어진다.

즉, 상기 방전경고표시등(8)을 통해 상기 배터리(2)의 전원에 대한 차단전에 사용자에게 육안으로, 상기 자동누전차단수단(6)의 차단구동에 대한 정보를 미리 알림하도록 되어, 안전사고의 방지는 물론, 사용품질이 향상된다.

이상에서 설명된 본 발명의 일 실시 예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

1 : 방전경고차단시스템 2 : 배터리
3 : 키박스 4 : 전장설비
5 : 감지수단 51 : 감지전극
6 : 자동누전차단수단 7 : 조작수단
8 : 방전경고표시등 10 : 엔진
11 : 발전수단

Claims (1)

1. 엔진(10)에서 발생된 회전력을 통해 발전하는 발전수단(11)에 의해 발전된 전원을 축전하도록 된 배터리(2)와; 상기 배터리(2)에 축전된 전원을 전달받아 상기 엔진(10)의 시동작업을 수행하도록 된 키박스(Key box)(3)와; 상기 키박스(3)와 전기적으로 연결되어 상기 배터리(2)의 전원을 전달받아 구동하도록 된 다수의 전장설비(4)들과; 상기 키박스(3)에 흐르는 전원을 감지하도록 된 감지수단(5)과; 설정된 데이터에 따라 상기 감지수단(5)을 통해 감지된 상기 배터리(2)의 축전값을 연산하여 상기 배터리(2)와 상기 키박스(3)의 전기적 연결을 차단하도록 된 자동누전차단수단(6)과; 상기 감지수단(5)과 연결되어 상기 키박스(3)에 흐르는 전원의 특성값을 감지하는 검출감도값을 조절하여 상기 감지수단(5)을 통해 감지되는 상기 키박스(3)의 전원특성을 검출하도록 된 조작수단(7);을 포함하여 이루어지는 자동차배터리용 방전경고차단시스템(1)에 있어서;
   상기 키박스(3)와 전기적으로 연결되어 전원을 공급도록 되며, 상기 감지수단(5)에서 감지되는 상기 키박스(3)의 전원특성에 따라, 상기 자동누전차단수단(6)의 구동값이 도달하기 전에 점멸하여 외부로 표시하도록 된 방전경고표시등(8);을 더 포함하여 이루어지며;
   상기 감지수단(5)은,
   각각 이격된 상태로 상기 키박스(3)에 전기적으로 연결되어 상기 키박스(3)에 흐르는 전원과 서로 전기적으로 연결되는 한 쌍의 감지전극(51)들을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차배터리용 방전경고차단시스템.

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