KR102546823B1 - Apparatus for diagnosing defect of solenoid valve and method for the same - Google Patents

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Abstract

솔레노이드 밸브의 고장 진단 장치는 솔레노이드 밸브의 하이사이드에 연결된 제1 노드에 배터리 전압을 인가하는 제1 스위치, 상기 솔레노이드 밸브의 로우사이드에 연결된 제2 노드를 그라운드에 전기적으로 연결하는 제2 스위치, 상기 배터리 전압의 분배 전압으로 바이어스 전압을 형성하여 상기 제2 노드에 상기 바이어스 전압을 공급하는 바이어스 전압 공급부, 및 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치의 온-오프를 제어하고, 상기 제2 노드의 전압을 측정하여 상기 솔레노이드 밸브의 고장을 진단하는 제어 회로부를 포함한다. A fault diagnosis device for a solenoid valve includes a first switch that applies a battery voltage to a first node connected to a high side of the solenoid valve, a second switch that electrically connects a second node connected to the low side of the solenoid valve to ground, the A bias voltage supply unit configured to form a bias voltage with a voltage division of a battery voltage and supply the bias voltage to the second node, and to control on-off of the first switch and the second switch, and to control the voltage of the second node and a control circuit unit for diagnosing failure of the solenoid valve by measuring.

Description

솔레노이드 밸브의 고장 진단 장치 및 방법{APPARATUS FOR DIAGNOSING DEFECT OF SOLENOID VALVE AND METHOD FOR THE SAME}Fault diagnosis device and method of solenoid valve {APPARATUS FOR DIAGNOSING DEFECT OF SOLENOID VALVE AND METHOD FOR THE SAME}

본 발명은 솔레노이드 밸브의 고장 진단 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 솔레노이드 밸브의 배터리 쇼트 고장, 그라운드 쇼트 고장 및 오픈 로드 고장을 진단할 수 있는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a device and method for diagnosing a failure of a solenoid valve, and more particularly, to a device and method capable of diagnosing a short-to-battery failure, a short-to-ground failure, and an open-load failure of a solenoid valve.

변속기는 엔진 동력을 효율적으로 사용하기 위하여 차량의 출력축과 엔진 사이에 위치하는 기어 박스이다. 변속기는 클러치를 이용하여 엔진과 출력축의 연결을 끊은 후 기어를 변경하고 다시 클러치로 엔진과 출력축을 접합하여 엔진 동력을 연결한다. 클러치는 피스톤에서 형성되는 유압에 의해 제어된다. 그리고 피스톤에 형성되는 유압은 비례제어 솔레노이드 밸브에서 제어된다.A transmission is a gearbox located between an output shaft of a vehicle and an engine in order to efficiently use engine power. The transmission uses a clutch to disconnect the engine and the output shaft, then changes gears, and then connects the engine and the output shaft with the clutch to connect engine power. The clutch is controlled by hydraulic pressure from the piston. And the hydraulic pressure formed in the piston is controlled by the proportional control solenoid valve.

일반적으로 비례제어 솔레노이드 밸브는 로우사이드 스위치 방식으로 구성된다. 하이사이드에서 배터리 전압을 공급하고 로우사이드에서 스위칭 회로를 구성하는 방식을 로우사이드 스위치 방식이라 한다. 로우사이드 스위치 방식에서 스위칭 회로의 전기적인 요소의 단락, 단선 등의 고장을 진단하는 방법이 마련되지 않기 때문에 고장이 발생한 경우를 대비할 수 없어 문제가 있다.In general, proportional control solenoid valves are configured as low-side switches. A method of supplying battery voltage on the high side and configuring a switching circuit on the low side is called a low side switch method. In the low-side switch method, since there is no method for diagnosing a failure such as a short circuit or disconnection of an electrical element of a switching circuit, there is a problem in that it is not possible to prepare for a failure.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 솔레노이드 밸브의 배터리 쇼트 고장, 그라운드 쇼트 고장, 오픈 로드 고장을 검출할 수 있는 솔레노이드 밸브의 고장 진단 장치 및 방법을 제공함에 있다. A technical problem to be solved by the present invention is to provide a device and method for diagnosing a solenoid valve failure that can detect battery short failure, ground short failure, and open load failure of the solenoid valve.

본 발명의 일 실시예에 따른 솔레노이드 밸브의 고장 진단 장치는 솔레노이드 밸브의 하이사이드에 연결된 제1 노드에 배터리 전압을 인가하는 제1 스위치, 상기 솔레노이드 밸브의 로우사이드에 연결된 제2 노드를 그라운드에 전기적으로 연결하는 제2 스위치, 상기 배터리 전압의 분배 전압으로 바이어스 전압을 형성하여 상기 제2 노드에 상기 바이어스 전압을 공급하는 바이어스 전압 공급부, 및 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치의 온-오프를 제어하고, 상기 제2 노드의 전압을 측정하여 상기 솔레노이드 밸브의 고장을 진단하는 제어 회로부를 포함한다. An apparatus for diagnosing a failure of a solenoid valve according to an embodiment of the present invention electrically connects a first switch for applying a battery voltage to a first node connected to a high side of a solenoid valve and a second node connected to a low side of the solenoid valve to the ground. A second switch connected to , a bias voltage supply unit configured to form a bias voltage with a divided voltage of the battery voltage and supply the bias voltage to the second node, and control on-off of the first switch and the second switch. and a control circuit for diagnosing a failure of the solenoid valve by measuring the voltage of the second node.

상기 바이어스 전압은 상기 배터리 전압의 1/3일 수 있다. The bias voltage may be 1/3 of the battery voltage.

상기 바이어스 전압 공급부는 상기 배터리 전압이 인가되는 전원 단자에 연결되어 있는 일단 및 상기 제2 노드에 연결되어 있는 타단을 포함하는 제1 저항, 및 상기 제2 노드에 연결되어 있는 일단 및 그라운드에 연결되어 있는 타단을 포함하는 제2 저항을 포함할 수 있다.The bias voltage supply unit is connected to a first resistor including one end connected to a power supply terminal to which the battery voltage is applied and the other end connected to the second node, and one end connected to the second node and ground It may include a second resistor including the other end with the.

상기 제어 회로부는 상기 솔레노이드 밸브의 구동 전에 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치를 턴 오프하고 상기 제2 노드의 전압을 측정하고, 상기 제2 노드의 전압이 상기 배터리 전압 이상으로 측정되면 배터리 쇼트 고장을 진단하고, 상기 제2 노드의 전압이 그라운드 전압 이하로 측정되면 그라운드 쇼트 고장을 진단할 수 있다. The control circuit turns off the first switch and the second switch before driving the solenoid valve, measures the voltage of the second node, and if the voltage of the second node is measured to be greater than or equal to the battery voltage, a battery short-circuit failure is diagnosed, and when the voltage of the second node is measured to be less than or equal to the ground voltage, a ground short fault may be diagnosed.

상기 제어 회로부는 상기 솔레노이드 밸브의 구동 전에 상기 제1 스위치를 턴 온시켜 상기 솔레노이드 밸브에 전원을 공급한 상태에서 상기 제2 노드의 전압을 측정하고, 상기 제2 노드의 전압이 상기 바이어스 전압과 동일한 전압으로 측정되면 오픈 로드 고장을 진단할 수 있다. The control circuit unit measures the voltage of the second node in a state in which power is supplied to the solenoid valve by turning on the first switch before driving the solenoid valve, and the voltage of the second node is equal to the bias voltage. When measured as a voltage, an open load fault can be diagnosed.

상기 제어 회로부는 상기 제2 스위치를 펄스폭 변조 방식으로 제어하여 상기 솔레노이드 밸브를 구동하고, 상기 솔레노이드 밸브의 구동 중에 상기 제2 노드의 전압이 상기 배터리 전압 이상으로 측정되면 배터리 쇼트 고장을 진단하고, 상기 제2 노드의 전압이 그라운드 전압 이하로 측정되면 그라운드 쇼트 고장을 진단하고, 상기 제2 노드의 전압이 상기 바이어스 전압 이하로 측정되면 오픈 로드 고장을 진단할 수 있다. The control circuit unit controls the second switch in a pulse width modulation method to drive the solenoid valve, and diagnoses a battery short-circuit failure when the voltage of the second node is measured to be higher than the battery voltage during operation of the solenoid valve, When the voltage of the second node is measured to be less than or equal to the ground voltage, a ground short fault may be diagnosed, and if the voltage of the second node is measured to be less than or equal to the bias voltage, an open load fault may be diagnosed.

본 발명의 다른 실시예에 따른 솔레노이드 밸브의 하이사이드에 연결된 제1 노드에 배터리 전압을 인가하는 제1 스위치, 상기 솔레노이드 밸브의 로우사이드에 연결된 제2 노드를 그라운드에 전기적으로 연결하는 제2 스위치, 및 상기 배터리 전압의 분배 전압으로 바이어스 전압을 형성하여 상기 제2 노드에 상기 바이어스 전압을 공급하는 바이어스 전압 공급부를 포함하는 고장 진단 장치를 이용한 솔레노이드 밸브의 고장 진단 방법은, 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치를 턴 오프하고 상기 제2 노드의 전압을 측정하여 배터리 쇼트 고장 및 그라운드 쇼트 고장을 진단하는 단계, 상기 제2 스위치를 턴 오프한 상태에서 상기 제1 스위치를 턴 온시켜 상기 솔레노이드 밸브에 전원을 공급하고, 상기 제2 노드의 전압을 측정하여 오픈 로드 고장을 진단하는 단계, 및 상기 제2 스위치를 펄스폭 변조 방식으로 제어하여 상기 솔레노이드 밸브를 구동하고, 상기 제2 노드의 전압을 측정하여 배터리 쇼트 고장, 그라운드 쇼트 고장 및 오픈 로드 고장을 진단하는 단계를 포함한다.A first switch for applying a battery voltage to a first node connected to a high side of the solenoid valve according to another embodiment of the present invention, a second switch electrically connecting a second node connected to the low side of the solenoid valve to ground, and a bias voltage supply unit configured to form a bias voltage with a voltage distribution of the battery voltage and supply the bias voltage to the second node. 2 Turning off the switch and measuring the voltage of the second node to diagnose battery short-circuit failure and ground short-circuit failure, turning on the first switch while the second switch is turned off to power the solenoid valve and diagnosing an open load failure by measuring the voltage of the second node, driving the solenoid valve by controlling the second switch in a pulse width modulation method, and measuring the voltage of the second node. and diagnosing short-to-battery failures, short-to-ground failures, and open-load failures.

상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치를 턴 오프한 상태에서 상기 제2 노드의 전압이 상기 배터리 전압 이상으로 측정되면 배터리 쇼트 고장을 진단하고, 상기 제2 노드의 전압이 그라운드 전압 이하로 측정되면 그라운드 쇼트 고장을 진단할 수 있다.When the first switch and the second switch are turned off, if the voltage of the second node is measured to be higher than the battery voltage, a battery short-circuit failure is diagnosed, and if the voltage of the second node is measured to be lower than the ground voltage, ground A short circuit fault can be diagnosed.

상기 솔레노이드 밸브에 전원을 공급한 상태에서 상기 제2 노드의 전압이 상기 바이어스 전압과 동일한 전압으로 측정되면 오픈 로드 고장을 진단할 수 있다.When the voltage of the second node is measured as the same voltage as the bias voltage in a state in which power is supplied to the solenoid valve, an open load failure may be diagnosed.

상기 솔레노이드 밸브의 구동 중에 상기 제2 노드의 전압이 상기 배터리 전압 이상으로 측정되면 배터리 쇼트 고장을 진단하고, 상기 제2 노드의 전압이 그라운드 전압 이하로 측정되면 그라운드 쇼트 고장을 진단하고, 상기 제2 노드의 전압이 상기 바이어스 전압 이하로 측정되면 오픈 로드 고장을 진단할 수 있다.When the voltage of the second node is measured to be higher than the battery voltage during operation of the solenoid valve, a battery short-circuit failure is diagnosed, and when the voltage of the second node is measured to be lower than the ground voltage, a ground short-circuit failure is diagnosed. If the voltage of the node is measured below the bias voltage, an open load failure can be diagnosed.

상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치를 턴 오프한 상태에서 상기 제2 노드의 전압이 상기 배터리 전압에서 오차 전압을 차감한 전압 이상으로 측정되면 배터리 쇼트 고장을 진단하고, 상기 제2 노드의 전압이 오차 전압 이하의 전압으로 측정되면 그라운드 쇼트 고장을 진단할 수 있다.When the voltage of the second node is measured to be higher than the voltage obtained by subtracting the error voltage from the battery voltage in a state in which the first switch and the second switch are turned off, a battery short-circuit failure is diagnosed, and the voltage of the second node is A ground short fault can be diagnosed if the voltage is measured below the error voltage.

상기 솔레노이드 밸브에 전원을 공급한 상태에서 상기 제2 노드의 전압이 상기 바이어스 전압에서 오차 전압을 차감한 전압 이상이고 상기 바이어스 전압에 상기 오차 전압을 합한 전압 이하이면 오픈 로드 고장을 진단할 수 있다.In a state in which power is supplied to the solenoid valve, if the voltage of the second node is greater than or equal to a voltage obtained by subtracting the error voltage from the bias voltage and less than or equal to a voltage obtained by adding the error voltage to the bias voltage, an open load failure may be diagnosed.

상기 솔레노이드 밸브의 구동 중에 상기 제2 노드의 전압이 상기 배터리 전압에서 오차 전압을 차감한 전압 이상으로 측정되면 배터리 쇼트 고장을 진단하고, 상기 제2 노드의 전압이 상기 오차 전압 이하로 측정되면 그라운드 쇼트 고장을 진단하고, 상기 제2 노드의 전압이 상기 바이어스 전압에 오차 전압을 합한 전압 이하로 측정되면 오픈 로드 고장을 진단할 수 있다. When the voltage of the second node is measured to be higher than the voltage obtained by subtracting the error voltage from the battery voltage during operation of the solenoid valve, a battery short-circuit failure is diagnosed, and when the voltage of the second node is measured to be less than or equal to the error voltage, a ground short circuit A fault may be diagnosed, and an open load fault may be diagnosed when the voltage of the second node is measured to be equal to or less than the sum of the bias voltage and the error voltage.

솔레노이드 밸브의 배터리 쇼트 고장, 그라운드 쇼트 고장, 오픈 로드 고장을 진단할 수 있고, 솔레노이드 밸브의 고장 원인을 파악하여 고장에 대한 정확한 대응이 가능하다.It can diagnose battery short-circuit failure, ground short-circuit failure, and open-load failure of the solenoid valve, and it is possible to accurately respond to the failure by identifying the cause of the solenoid valve failure.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔레노이드 밸브의 고장 진단 장치를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 솔레노이드 밸브의 고장 진단 방법을 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 변속기 운용 전의 고장 진단 방법을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 변속기 운용 중의 고장 진단 방법을 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 솔레노이드 밸브의 고장 진단 방법을 나타낸다.1 shows an apparatus for diagnosing a failure of a solenoid valve according to an embodiment of the present invention.
2 shows a method for diagnosing a failure of a solenoid valve according to an embodiment of the present invention.
3 shows a failure diagnosis method before operation of a transmission according to an embodiment of the present invention.
4 shows a fault diagnosis method during operation of a transmission according to an embodiment of the present invention.
5 shows a method for diagnosing a failure of a solenoid valve according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. This invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments set forth herein.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly describe the present invention, parts irrelevant to the description are omitted, and the same reference numerals are assigned to the same or similar components throughout the specification.

또한, 명세서 전체에서, 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.In addition, throughout the specification, when a certain component is said to "include", it means that it may further include other components without excluding other components unless otherwise stated.

이하, 도 1을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 솔레노이드 밸브의 고장 진단 장치에 대하여 설명한다.Hereinafter, an apparatus for diagnosing a failure of a solenoid valve according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1 .

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔레노이드 밸브의 고장 진단 장치를 나타낸다. 1 shows an apparatus for diagnosing a failure of a solenoid valve according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 솔레노이드 밸브(200)의 고장 진단 장치(100)는 제어 회로부(110), 복수의 스위치(SW1, SW2) 및 복수의 저항(R1, R2, R3)을 포함한다. Referring to FIG. 1 , the failure diagnosis device 100 of the solenoid valve 200 includes a control circuit unit 110, a plurality of switches SW1 and SW2, and a plurality of resistors R1, R2 and R3.

제어 회로부(110)는 제1 스위치(SW1)에 제1 제어 신호를 인가하는 제1 스위치 제어부(SC1), 제2 스위치(SW2)에 제2 제어 신호를 인가하는 제2 스위치 제어부(SC2), 제1 노드(N1)의 전압을 측정하는 제1 전압 측정부(IN1) 및 제2 노드(N2)의 전압을 측정하는 제2 전압 측정부(IN2)를 포함한다. 제어 회로부(110)는 제1 스위치(SW1) 및 제2 스위치(SW2)의 온-오프를 제어하고, 제1 노드(N1) 및 제2 노드(N2)의 전압을 측정하여 솔레노이드 밸브(200)의 고장을 진단할 수 있다. 제어 회로부(110)는 메모리(미도시)를 더 포함할 수 있고, 솔레노이드 밸브(200)의 진단 데이터를 메모리에 저장할 수 있다. The control circuit unit 110 includes a first switch control unit SC1 for applying a first control signal to the first switch SW1, a second switch control unit SC2 for applying a second control signal to the second switch SW2, A first voltage measurement unit IN1 for measuring the voltage of the first node N1 and a second voltage measurement unit IN2 for measuring the voltage of the second node N2 are included. The control circuit unit 110 controls the on-off of the first switch SW1 and the second switch SW2, and measures the voltages of the first node N1 and the second node N2 so that the solenoid valve 200 faults can be diagnosed. The control circuit unit 110 may further include a memory (not shown) and may store diagnostic data of the solenoid valve 200 in the memory.

제1 스위치(SW1)는 제1 스위치 제어부(SC1)에 연결되어 있는 게이트 전극, 배터리 전압(VBAT)이 인가되는 전원 단자에 연결되어 있는 제1 전극 및 제1 노드(N1)에 연결되어 있는 제2 전극을 포함한다. 배터리 전압(VBAT)은 차량에서 사용하는 배터리의 전압일 수 있고, 또는 DC-DC 변환기를 이용하여 차량 배터리의 전압이 변환된 전압일 수 있다. 제1 스위치(SW1)가 턴 온된 상태에서 제1 전압 측정부(IN1)가 제1 노드(N1)의 전압을 측정하여 배터리 전압(VBAT)을 측정할 수 있다.The first switch SW1 includes a gate electrode connected to the first switch controller SC1, a first electrode connected to a power terminal to which the battery voltage V BAT is applied, and a first node N1. It includes a second electrode. The battery voltage (V BAT ) may be the voltage of a battery used in the vehicle, or may be a voltage obtained by converting the voltage of the vehicle battery using a DC-DC converter. When the first switch SW1 is turned on, the first voltage measurer IN1 may measure the voltage of the first node N1 to measure the battery voltage V BAT .

제2 스위치(SW2)는 제2 스위치 제어부(SC2)에 연결되어 있는 게이트 전극, 제2 노드(N2)에 연결되어 있는 제1 전극 및 제3 저항(R3)을 통해 그라운드(GND)에 연결되어 있는 제2 전극을 포함한다. 제2 스위치(SW2)는 제2 스위치 제어부(SC2)의 제어에 따라 제2 노드(N2)를 그라운드(GND)에 전기적으로 연결시킬 수 있다.The second switch SW2 is connected to the ground GND through a gate electrode connected to the second switch controller SC2, a first electrode connected to the second node N2, and a third resistor R3. A second electrode is included. The second switch SW2 may electrically connect the second node N2 to the ground GND under the control of the second switch controller SC2.

제1 스위치(SW1) 및 제2 스위치(SW2)는 N-채널 트랜지스터일 수 있다. N-채널 트랜지스터는 하이 레벨 전압에 의해 턴 온(turn on)되고, 로우 레벨 전압에 의해 턴 오프(turn off)될 수 있다. 또는, 제1 스위치(SW1) 및 제2 스위치(SW2)는 P-채널 트랜지스터일 수 있다. P-채널 트랜지스터는 로우 레벨 전압에 의해 턴 온되고, 하이 레벨 전압에 의해 턴 오프될 수 있다.The first switch SW1 and the second switch SW2 may be N-channel transistors. The N-channel transistor may be turned on by a high level voltage and turned off by a low level voltage. Alternatively, the first switch SW1 and the second switch SW2 may be P-channel transistors. The P-channel transistor may be turned on by a low level voltage and turned off by a high level voltage.

제1 노드(N1)는 솔레노이드 밸브(200)의 하이사이드에 연결되고, 제2 노드(N2)는 솔레노이드 밸브(200)의 로우사이드에 연결된다. 솔레노이드 밸브(200)는 전기가 통하면 오픈(Open)되고 전기가 통하지 않으면 닫히는(Close) 전자 밸브이다. 솔레노이드 밸브(200)는 차량의 변속기에 포함되는 클러치의 유압을 제어하기 위한 변속기용 비례제어 솔레노이드 밸브일 수 있다. 또는, 솔레노이드 밸브(200)는 차량의 연료 펌프에 포함되어 연료의 유압을 제어하는 용도로 사용될 수 있으며, 솔레노이드 밸브(200)는 다양한 용도로 사용될 수 있다.The first node N1 is connected to the high side of the solenoid valve 200, and the second node N2 is connected to the low side of the solenoid valve 200. The solenoid valve 200 is an electronic valve that is open when electricity is applied and closed when electricity is not applied. The solenoid valve 200 may be a proportional control solenoid valve for a transmission for controlling hydraulic pressure of a clutch included in a transmission of a vehicle. Alternatively, the solenoid valve 200 may be included in a fuel pump of a vehicle and used for controlling the hydraulic pressure of fuel, and the solenoid valve 200 may be used for various purposes.

제1 저항(R1) 및 제2 저항(R2)은 배터리 전압(VBAT)이 인가되는 전원 단자와 그라운드(GND) 사이에 직렬로 연결되어 바이어스 전압 공급부(120)를 형성한다. 제1 저항(R1)은 배터리 전압(VBAT)이 인가되는 전원 단자에 연결되어 있는 일단 및 제2 노드(N2)에 연결되어 있는 타단을 포함한다. 제2 저항(R2)은 제2 노드(N2)에 연결되어 있는 일단 및 그라운드(GND)에 연결되어 있는 타단을 포함한다. 제2 노드(N2)에는 제1 저항(R1) 및 제2 저항(R2)에 의한 배터리 전압(VBAT)의 분배 전압인 바이어스 전압(VBIAS)이 형성된다. 즉, 바이어스 전압 공급부(120)는 변속기 운용 여부와 관계없이 제1 저항(R1)과 제2 저항(R2) 사이의 제2 노드(N2)에 바이어스 전압(VBIAS)을 공급할 수 있다. 바이어스 전압 공급부(120)에 의해 제2 노드(N2) 또는 제2 전압 측정부(IN2)에 바이어스 전압(VBIAS)이 공급될 수 있다. 바이어스 전압(VBIAS)의 값은 제1 저항(R1) 및 제2 저항(R2)에 의해 정해질 수 있다. 예를 들어, 제1 저항(R1)과 제2 저항(R2)의 저항값의 비율이 2:1인 경우 제2 노드(N2)에는 배터리 전압(VBAT)의 1/3인 바이어스 전압(VBIAS)이 형성될 수 있다. 이하, 바이어스 전압(VBIAS)은 배터리 전압(VBAT)의 1/3인 것으로 예를 들어 설명한다.The first resistor R1 and the second resistor R2 are connected in series between the power terminal to which the battery voltage V BAT is applied and the ground GND to form the bias voltage supply unit 120 . The first resistor R1 includes one end connected to the power terminal to which the battery voltage V BAT is applied and the other end connected to the second node N2. The second resistor R2 includes one end connected to the second node N2 and the other end connected to the ground GND. A bias voltage V BIAS , which is a divided voltage of the battery voltage V BAT , is formed at the second node N2 by the first resistor R1 and the second resistor R2 . That is, the bias voltage supply unit 120 may supply the bias voltage V BIAS to the second node N2 between the first resistor R1 and the second resistor R2 regardless of whether the transmission is operated or not. The bias voltage V BIAS may be supplied to the second node N2 or the second voltage measurement unit IN2 by the bias voltage supply unit 120 . A value of the bias voltage V BIAS may be determined by the first resistor R1 and the second resistor R2. For example, when the ratio of the resistance values of the first resistor R1 and the second resistor R2 is 2:1, the second node N2 has a bias voltage V that is 1/3 of the battery voltage V BAT . BIAS ) can be formed. Hereinafter, the bias voltage (V BIAS ) will be described as being 1/3 of the battery voltage (V BAT ) as an example.

제3 저항(R3)은 제2 스위치(SW2)의 제2 전극에 연결되어 있는 일단 및 그라운드(GND)에 연결되어 있는 타단을 포함한다. 제3 저항(R3)은 제1 스위치(SW1) 및 제2 스위치(SW2)가 턴 온된 상태에서 제2 노드(N2)의 전압이 그라운드(GND) 전압보다 높은 전압이 형성되도록 하는 역할을 할 수 있다.The third resistor R3 includes one end connected to the second electrode of the second switch SW2 and the other end connected to the ground GND. The third resistor R3 may serve to form a voltage at the second node N2 higher than the ground voltage when the first switch SW1 and the second switch SW2 are turned on. there is.

제어 회로부(110)는 제1 스위치(SW1)를 이용하여 솔레노이드 밸브(200)에 공급되는 전원을 제어할 수 있다. 즉, 제어 회로부(110)의 제어에 따라 제1 스위치(SW1)가 턴 온되어 솔레노이드 밸브(200)에 배터리 전압(VBAT)이 인가된다. 제어 회로부(110)는 변속기 운용 전에는 제1 스위치(SW1)를 턴 오프하여 솔레노이드 밸브(200)에 공급되는 전원을 차단하고, 변속기 운용 중에는 제1 스위치(SW1)를 턴 온하여 솔레노이드 밸브(200)에 전원을 공급할 수 있다. The control circuit unit 110 may control power supplied to the solenoid valve 200 using the first switch SW1. That is, the first switch SW1 is turned on under the control of the control circuit unit 110 to apply the battery voltage V BAT to the solenoid valve 200 . The control circuit unit 110 turns off the first switch SW1 before operation of the transmission to cut off power supplied to the solenoid valve 200, and turns on the first switch SW1 during operation of the transmission to turn off the solenoid valve 200. can supply power.

제어 회로부(110)는 제2 스위치(SW2)를 이용하여 솔레노이드 밸브(200)의 동작을 제어할 수 있다. 제어 회로부(110)는 0% 내지 50% 범위의 듀티비를 갖는 펄스폭 변조(Pulse Width Modulation, PWM) 방식의 제2 제어 신호를 제2 스위치(SW2)에 인가하여 제2 스위치(SW2)의 온-오프를 제어할 수 있고, 이에 따라 솔레노이드 밸브(200)의 동작이 제어될 수 있다.The control circuit unit 110 may control the operation of the solenoid valve 200 using the second switch SW2. The control circuit unit 110 applies a second control signal of a Pulse Width Modulation (PWM) method having a duty ratio in the range of 0% to 50% to the second switch SW2, thereby controlling the operation of the second switch SW2. On-off can be controlled, and accordingly, the operation of the solenoid valve 200 can be controlled.

제어 회로부(110)는 솔레노이드 밸브(200)의 하이사이드에 연결된 제1 전압 측정부(IN1) 및 솔레노이드 밸브(200)의 로우사이드에 연결된 제2 전압 측정부(IN2)에서 측정되는 전압을 기반으로 솔레노이드 밸브(200)의 배터리 쇼트 고장, 그라운드 쇼트 고장, 오픈 로드 고장을 진단할 수 있다.The control circuit unit 110 is based on the voltage measured by the first voltage measurement unit IN1 connected to the high side of the solenoid valve 200 and the second voltage measurement unit IN2 connected to the low side of the solenoid valve 200. Battery short failure, ground short failure, and open load failure of the solenoid valve 200 can be diagnosed.

이하, 도 2 내지 5에서 솔레노이드 밸브(200)의 고장 진단 장치(100)를 이용하여 솔레노이드 밸브(200)의 배터리 쇼트 고장, 그라운드 쇼트 고장, 오픈 로드 고장을 진단하는 방법에 대하여 설명한다. Hereinafter, a method of diagnosing battery short-circuit failure, ground short-circuit failure, and open-load failure of the solenoid valve 200 using the failure diagnosis device 100 of the solenoid valve 200 in FIGS. 2 to 5 will be described.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 솔레노이드 밸브의 고장 진단 방법을 나타낸다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 변속기 운용 전의 고장 진단 방법을 나타낸다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 변속기 운용 중의 고장 진단 방법을 나타낸다. 2 shows a method for diagnosing a failure of a solenoid valve according to an embodiment of the present invention. 3 shows a failure diagnosis method before operation of a transmission according to an embodiment of the present invention. 4 shows a fault diagnosis method during operation of a transmission according to an embodiment of the present invention.

도 2 내지 4를 참조하면, 차량의 시동이 걸리면 솔레노이드 밸브(200)의 고장 진단 장치(100)에 배터리 전원이 공급된다(S110).2 to 4 , when the vehicle is started, battery power is supplied to the failure diagnosis device 100 of the solenoid valve 200 (S110).

제어 회로부(110)는 배터리 전원이 공급되면 제1 스위치(SW1) 및 제2 스위치(SW2)를 턴 오프하고 변속기 운용 전 고장 진단을 수행한다(S120). 변속기 운용 전 고장 진단은 솔레노이드 밸브(200)의 구동 전에 수행되는 고장 진단이다. When battery power is supplied, the control circuit unit 110 turns off the first switch SW1 and the second switch SW2 and performs a failure diagnosis before operating the transmission (S120). Failure diagnosis before operation of the transmission is failure diagnosis performed before driving the solenoid valve 200 .

변속기 운용 전 고장 진단(S120)은 배터리 쇼트 고장 진단(S121), 그라운드 쇼트 고장 진단(S122), 솔레노이드 밸브 전원 공급(S123) 및 오픈 로드 고장 진단(S124)을 포함한다. Fault diagnosis before transmission operation (S120) includes battery short fault diagnosis (S121), ground short fault diagnosis (S122), solenoid valve power supply (S123), and open load fault diagnosis (S124).

제어 회로부(110)는 제2 전압 측정부(IN2)에서 측정되는 전압을 기반으로 배터리 쇼트 고장을 진단한다(S121). 정상적인 상태일 때, 바이어스 전압 공급부(120)에 의해 형성되는 바이어스 전압(VBIAS)이 제2 전압 측정부(IN2)에 인가되며, 제어 회로부(110)는 제2 전압 측정부(IN2)에서 바이어스 전압(VBIAS)이 측정되면 정상적인 상태로 진단한다. 솔레노이드 밸브(200)와 제2 스위치(SW2) 사이에 배터리 전원이 쇼트되면 바이어스 전압(VBIAS)보다 큰 전압이 제2 노드(N2)에 형성되어 제2 전압 측정부(IN2)에서 측정된다. 즉, 제2 전압 측정부(IN2)에서 배터리 전압(VBAT) 이상의 전압이 측정될 수 있다. 제어 회로부(110)는 바이어스 전압(VBIAS)보다 큰 전압 또는 배터리 전압(VBAT) 이상의 전압이 측정되면 배터리 쇼트 고장을 진단할 수 있다. The control circuit unit 110 diagnoses a battery short-circuit failure based on the voltage measured by the second voltage measurement unit IN2 (S121). In a normal state, the bias voltage V BIAS formed by the bias voltage supply unit 120 is applied to the second voltage measurement unit IN2, and the control circuit unit 110 provides a bias voltage in the second voltage measurement unit IN2. If the voltage (V BIAS ) is measured, it is diagnosed as normal. When the battery power is shorted between the solenoid valve 200 and the second switch SW2, a voltage greater than the bias voltage V BIAS is formed at the second node N2 and measured by the second voltage measuring unit IN2. That is, a voltage greater than or equal to the battery voltage V BAT may be measured by the second voltage measurer IN2 . The control circuit unit 110 may diagnose a battery short-circuit failure when a voltage higher than the bias voltage V BIAS or a voltage higher than the battery voltage V BAT is measured.

제어 회로부(110)는 제2 전압 측정부(IN2)에서 측정되는 전압을 기반으로 그라운드 쇼트 고장을 진단한다(S122). 솔레노이드 밸브(200)와 제2 스위치(SW2) 사이에 그라운드(GND)가 쇼트되면 바이어스 전압(VBIAS)보다 작은 전압이 제2 노드(N2)에 형성되어 제2 전압 측정부(IN2)에서 측정된다. 즉, 제2 전압 측정부(IN2)에 그라운드(GND)의 전압인 0V 이하의 전압이 측정될 수 있다. 제어 회로부(110)는 바이어스 전압(VBIAS)보다 작은 전압 또는 0V 이하의 전압이 측정되면 그라운드 쇼트 고장을 진단할 수 있다. The control circuit unit 110 diagnoses a ground short fault based on the voltage measured by the second voltage measurement unit IN2 (S122). When the ground (GND) is shorted between the solenoid valve 200 and the second switch (SW2), a voltage smaller than the bias voltage (V BIAS ) is formed at the second node (N2) and measured by the second voltage measuring unit (IN2) do. That is, a voltage of 0V or less, which is the voltage of the ground (GND), may be measured by the second voltage measuring unit IN2. The control circuit unit 110 may diagnose a ground short fault when a voltage smaller than the bias voltage V BIAS or a voltage equal to or less than 0V is measured.

제어 회로부(110)는 변속기 운용 전에 제1 제어 신호를 게이트 온 전압으로 인가하여 제1 스위치(SW1)를 턴 온시켜 솔레노이드 밸브에 전원을 공급한다(S123). 이때, 제어 회로부(110)는 제2 제어 신호를 게이트 오프 전압으로 인가하여 제2 스위치(SW2)를 턴 오프 상태로 유지한다. The control circuit unit 110 supplies power to the solenoid valve by turning on the first switch SW1 by applying the first control signal as the gate-on voltage before operating the transmission (S123). At this time, the control circuit unit 110 maintains the second switch SW2 in a turned-off state by applying the second control signal as a gate-off voltage.

제어 회로부(110)는 솔레노이드 밸브(200)에 전원을 공급한 상태에서 제2 전압 측정부(IN2)에서 측정되는 전압을 기반으로 오픈 로드 고장을 진단한다(S124). 솔레노이드 밸브(200)가 정상적인 상태일 때는 솔레노이드 밸브(200)는 닫힌 상태를 유지하고 제2 노드(N2)에 배터리 전압(VBAT)과 동일한 전압이 형성되고 제2 전압 측정부(IN2)에서 배터리 전압(VBAT)과 동일한 전압이 측정된다. 제어 회로부(110)는 솔레노이드 밸브(200)가 오픈되고 제2 전압 측정부(IN2)에서 바이어스 전압(VBIAS)과 동일한 전압이 측정되면 오픈 로드 고장을 진단할 수 있다. The control circuit unit 110 diagnoses an open load failure based on the voltage measured by the second voltage measuring unit IN2 while power is supplied to the solenoid valve 200 (S124). When the solenoid valve 200 is in a normal state, the solenoid valve 200 maintains a closed state, the same voltage as the battery voltage V BAT is formed at the second node N2, and the second voltage measuring unit IN2 A voltage equal to the voltage (V BAT ) is measured. The control circuit unit 110 may diagnose an open load failure when the solenoid valve 200 is open and the second voltage measurer IN2 measures the same voltage as the bias voltage V BIAS .

변속기 운용 전 고장 진단(S120) 이후에 솔레노이드 밸브(200)의 제어를 시작하여 변속기 운용을 시작한다(S130). 제어 회로부(110)는 0% 내지 50% 범위의 듀티비를 갖는 PWM 방식의 제2 제어 신호를 제2 스위치(SW2)에 인가하여 솔레노이드 밸브(200)의 동작을 제어할 수 있다. After the failure diagnosis before operation of the transmission (S120), control of the solenoid valve 200 is started to start operation of the transmission (S130). The control circuit unit 110 may control the operation of the solenoid valve 200 by applying a PWM-type second control signal having a duty ratio in the range of 0% to 50% to the second switch SW2 .

제어 회로부(110)는 변속기 운용 중 고장 진단을 수행한다(S140). 변속기 운용 중 고장 진단은 솔레노이드 밸브(200)의 구동 중에 수행되는 고장 진단이다.The control circuit unit 110 performs fault diagnosis during operation of the transmission (S140). Failure diagnosis during operation of the transmission is failure diagnosis performed while the solenoid valve 200 is driven.

변속기 운용 중 고장 진단(S140)은 배터리 쇼트 고장 진단(S141), 그라운드 쇼트 고장 진단(S142) 및 오픈 로드 고장 진단(S143)을 포함한다. The fault diagnosis during operation of the transmission (S140) includes a battery short fault diagnosis (S141), a ground short fault diagnosis (S142), and an open road fault diagnosis (S143).

변속기 운용 중 정상 상태일 때, 제2 스위치(SW2)가 오프 상태인 PWM 0%로 제어되면 부하에 의해 배터리 전압(VBAT)에서 조금 강하된 전압이 제2 전압 측정부(IN2)에서 측정되고, 제2 스위치(SW2)가 PWM 50%로 제어되면 배터리 전압(VBAT)에서 조금 강하된 전압의 1/2의 전압이 제2 전압 측정부(IN2)에서 측정된다. 즉, 변속기 운용 중 정상 상태일 때, 제2 전압 측정부(IN2)에서 배터리 전압(VBAT)보다 작고 바이어스 전압(VBIAS)보다 큰 전압이 측정될 수 있다. In the normal state during transmission operation, when the second switch (SW2) is controlled with PWM 0% in the off state, the voltage slightly dropped from the battery voltage (V BAT ) by the load is measured by the second voltage measurement unit (IN2), , When the second switch SW2 is controlled by PWM 50%, a voltage of 1/2 of the voltage slightly dropped from the battery voltage V BAT is measured by the second voltage measurement unit IN2. That is, in a normal state during operation of the transmission, a voltage smaller than the battery voltage V BAT and higher than the bias voltage V BIAS may be measured by the second voltage measurer IN2 .

제어 회로부(110)는 제2 전압 측정부(IN2)에서 측정되는 전압을 기반으로 배터리 쇼트 고장을 진단한다(S141). 변속기 운용 중 솔레노이드 밸브(200)와 제2 스위치(SW2)사이에 배터리 전원이 쇼트되면 제2 노드(N2)에 배터리 전압(VBAT) 이상의 전압이 형성되고 제2 전압 측정부(IN2)에서 배터리 전압(VBAT) 이상의 전압이 측정된다. 제어 회로부(110)는 제2 노드(N2)의 전압이 배터리 전압(VBAT) 이상으로 측정되면 배터리 쇼트 고장을 진단할 수 있다.The control circuit unit 110 diagnoses a battery short-circuit failure based on the voltage measured by the second voltage measurement unit IN2 (S141). When the battery power is shorted between the solenoid valve 200 and the second switch SW2 during transmission operation, a voltage higher than the battery voltage V BAT is formed at the second node N2 and the second voltage measuring unit IN2 A voltage above the voltage (V BAT ) is measured. The control circuit unit 110 may diagnose a battery short-circuit failure when the voltage of the second node N2 is measured to be higher than the battery voltage V BAT .

제어 회로부(110)는 제2 전압 측정부(IN2)에서 측정되는 전압을 기반으로 그라운드 쇼트 고장을 진단한다(S142). 변속기 운용 중 솔레노이드 밸브(200)와 제2 스위치(SW2)사이에 그라운드(GND)가 쇼트되면 제2 노드(N2)에 0V 이하의 전압 또는 그라운드 전압이 형성되고 제2 스위치(SW2)의 제어 상태와 관계없이 제2 전압 측정부(IN2)에서 0V 이하의 전압 또는 그라운드 전압이 측정된다. 제어 회로부(110)는 제2 노드(N2)의 전압이 0V 이하의 전압 또는 그라운드 전압으로 측정되면 그라운드 쇼트 고장을 진단할 수 있다. The control circuit unit 110 diagnoses a ground short fault based on the voltage measured by the second voltage measurement unit IN2 (S142). When the ground (GND) is shorted between the solenoid valve 200 and the second switch (SW2) during transmission operation, a voltage of 0V or less or a ground voltage is formed at the second node (N2), and the control state of the second switch (SW2) Regardless, a voltage of 0V or less or a ground voltage is measured by the second voltage measurement unit IN2. The control circuit unit 110 may diagnose a ground short fault when the voltage of the second node N2 is measured as a voltage of 0V or less or a ground voltage.

제어 회로부(110)는 제2 전압 측정부(IN2)에서 측정되는 전압을 기반으로 오픈 로드 고장을 진단한다(S143). 오픈 로드 고장 상태의 변속기 운용 중에는 솔레노이드 밸브(200)가 오픈되고, 제2 스위치(SW2)가 턴 오프 상태인 PWM 0%로 제어될 때 바이어스 전압 공급부(120)에서 공급되는 바이어스 전압(VBIAS)이 제2 노드(N2)에 형성되어 제2 전압 측정부(IN2)에서 측정되고, 제2 스위치(SW2)가 PWM 50%로 제어될 때 제2 노드(N2)에 바이어스 전압(VBIAS)의 1/2 크기의 전압이 형성되어 제2 전압 측정부(IN2)에서 측정되므로, 제어 회로부(110)는 제2 전압 측정부(IN2)에서 측정되는 제2 노드(N2)의 전압이 바이어스 전압(VBIAS) 이하이면 오픈 로드 고장을 진단할 수 있다. The control circuit unit 110 diagnoses an open load failure based on the voltage measured by the second voltage measurement unit IN2 (S143). Bias voltage (V BIAS ) supplied from the bias voltage supply unit 120 when the solenoid valve 200 is open and the second switch (SW2) is controlled with PWM 0% in a turn-off state during operation of the transmission in an open load failure state. The bias voltage V BIAS formed at the second node N2 and measured by the second voltage measuring unit IN2, and when the second switch SW2 is controlled with PWM 50%, is provided at the second node N2. Since a half voltage is formed and measured by the second voltage measurement unit IN2, the control circuit unit 110 determines that the voltage of the second node N2 measured by the second voltage measurement unit IN2 is the bias voltage ( V BIAS ) or less, an open load fault can be diagnosed.

상술한 바와 같이, 솔레노이드 밸브(200)의 고장 진단 장치(100)는 변속기 운용 전에 솔레노이드 밸브(200)의 배터리 쇼트 고장, 그라운드 쇼트 고장, 오픈 로드 고장을 진단하고, 변속기 운용 중에 솔레노이드 밸브(200)의 배터리 쇼트 고장, 그라운드 쇼트 고장, 오픈 로드 고장을 진단할 수 있다. 이에 따라, 솔레노이드 밸브(200)의 고장 원인을 파악하여 고장에 대한 정확한 대응이 가능하게 된다.As described above, the failure diagnosis device 100 of the solenoid valve 200 diagnoses battery short failure, ground short failure, and open load failure of the solenoid valve 200 prior to transmission operation, and the solenoid valve 200 during transmission operation. It can diagnose battery short-circuit failure, ground short-circuit failure, and open-load failure. Accordingly, the cause of the failure of the solenoid valve 200 is grasped, and an accurate response to the failure is possible.

한편, 제2 전압 측정부(IN2)에서 측정되는 전압에 대한 진단 기준을 오차 전압만큼 완화하여 솔레노이드 밸브(200)의 배터리 쇼트 고장, 그라운드 쇼트 고장, 오픈 로드 고장을 진단할 수 있다. 이에 대하여, 도 5를 참조하여 설명한다.Meanwhile, the diagnosis criterion for the voltage measured by the second voltage measurer IN2 may be relaxed by an error voltage to diagnose a battery short-circuit failure, a ground short-circuit failure, and an open-load failure of the solenoid valve 200 . This will be described with reference to FIG. 5 .

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 솔레노이드 밸브의 고장 진단 방법을 나타낸다. 5 shows a method for diagnosing a failure of a solenoid valve according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 차량의 시동이 걸리면 솔레노이드 밸브(200)의 고장 진단 장치(100)에 배터리 전원이 공급된다(S201). 솔레노이드 밸브(200)의 고장 진단 장치(100)에 배터리 전원이 공급되면, 제어 회로부(110)는 제1 스위치(SW1) 및 제2 스위치(SW2)를 턴 오프하고 제2 전압 측정부(IN2)에서 진단 전압(VDGS)을 측정한다. 진단 전압(VDGS)은 제2 전압 측정부(IN2)에서 측정되는 전압이다. Referring to FIG. 5 , when the vehicle is started, battery power is supplied to the failure diagnosis device 100 of the solenoid valve 200 (S201). When battery power is supplied to the fault diagnosis device 100 of the solenoid valve 200, the control circuit unit 110 turns off the first switch SW1 and the second switch SW2 and operates the second voltage measurement unit IN2. Measure the diagnostic voltage (V DGS ) at The diagnostic voltage V DGS is a voltage measured by the second voltage measuring unit IN2.

제어 회로부(110)는 진단 전압(VDGS)이 배터리 전압(VBAT)에서 오차 전압(K)을 차감한 전압(VBAT-K) 이상인지 판단한다(S202). 오차 전압(K)은 배터리 전압(VBAT)과 바이어스 전압(VBIAS)의 값에 대응하여 적절하게 정해질 수 있다. 오차 전압(K)은 바이어스 전압(VBIAS)의 1/2보다 작게 정해질 수 있다. 예를 들어, 배터리 전압(VBAT)이 12V일 때, 바이어스 전압(VBIAS)은 배터리 전압(VBAT)의 1/3인 4V이고, 오차 전압(K)은 바이어스 전압(VBIAS)의 1/2보다 작은 1V로 정해질 수 있다. The control circuit unit 110 determines whether the diagnostic voltage (V DGS ) is equal to or greater than the voltage (V BAT -K) obtained by subtracting the error voltage (K) from the battery voltage (V BAT ) (S202). The error voltage (K) may be appropriately determined corresponding to the values of the battery voltage (V BAT ) and the bias voltage (V BIAS ). The error voltage (K) may be set to be less than 1/2 of the bias voltage (V BIAS ). For example, when the battery voltage (V BAT ) is 12V, the bias voltage (V BIAS ) is 4V, which is 1/3 of the battery voltage (V BAT ), and the error voltage (K) is 1 of the bias voltage (V BIAS ). It can be set to 1V less than /2.

제어 회로부(110)는 진단 전압(VDGS)이 배터리 전압(VBAT)에서 오차 전압(K)을 차감한 전압(VBAT-K) 이상이면 배터리 쇼트 고장을 진단하고, 배터리 쇼트 고장에 대한 진단 데이터를 저장한다(S203). The control circuit unit 110 diagnoses a battery short-circuit failure when the diagnostic voltage (V DGS ) is equal to or higher than the voltage (V BAT -K) obtained by subtracting the error voltage (K) from the battery voltage (V BAT ), and diagnoses the battery short-circuit failure. Save the data (S203).

배터리 쇼트 고장이 검출되지 않는 경우, 제어 회로부(110)는 진단 전압(VDGS)이 그라운드(GND)의 전압에 오차 전압(K)을 합한 전압 이하인지 판단한다(S204). 그라운드(GND)의 전압은 0V이므로 그라운드(GND)의 전압에 오차 전압(K)을 합한 전압은 오차 전압(K)이 된다. 즉, 제어 회로부(110)는 진단 전압(VDGS)이 오차 전압(K) 이하인지 판단한다.When the battery short-circuit failure is not detected, the control circuit unit 110 determines whether the diagnostic voltage (V DGS ) is equal to or less than the voltage obtained by adding the error voltage (K) to the voltage of the ground (GND) (S204). Since the voltage of the ground (GND) is 0V, the voltage obtained by adding the voltage of the ground (GND) and the error voltage (K) becomes the error voltage (K). That is, the control circuit unit 110 determines whether the diagnostic voltage V DGS is equal to or less than the error voltage K.

제어 회로부(110)는 진단 전압(VDGS)이 오차 전압(K) 이하이면 그라운드 쇼트 고장을 진단하고, 그라운드 쇼트 고장에 대한 진단 데이터를 저장한다(S205). The control circuit unit 110 diagnoses a ground short fault when the diagnostic voltage (V DGS ) is equal to or less than the error voltage (K), and stores diagnostic data for the ground short fault (S205).

배터리 쇼트 고장 및 그라운드 쇼트 고장이 검출되지 않는 경우, 제어 회로부(110)는 제1 스위치(SW1)를 턴 온하여 솔레노이드 밸브(200)에 전원을 공급한다(S206). 이때, 제2 스위치(SW2)는 턴 오프 상태를 유지한다. 제어 회로부(110)는 솔레노이드 밸브(200)에 전원을 공급한 상태에서 제2 전압 측정부(IN2)에서 진단 전압(VDGS)을 측정한다. When the short battery failure and the ground short failure are not detected, the control circuit unit 110 turns on the first switch SW1 to supply power to the solenoid valve 200 (S206). At this time, the second switch SW2 maintains a turned off state. The control circuit unit 110 measures the diagnostic voltage V DGS from the second voltage measurement unit IN2 in a state in which power is supplied to the solenoid valve 200 .

제어 회로부(110)는 진단 전압(VDGS)이 바이어스 전압(VBIAS)에서 오차 전압(K)을 차감한 전압(VBIAS-K) 이상이고 바이어스 전압(VBIAS)에서 오차 전압(K)을 합한 전압(VBIAS+K) 이하인지 판단한다(S207). The control circuit unit 110 determines that the diagnostic voltage (V DGS ) is greater than or equal to the voltage (V BIAS -K) obtained by subtracting the error voltage (K) from the bias voltage (V BIAS ) and the error voltage (K) is determined from the bias voltage (V BIAS ). It is determined whether or not the sum voltage (V BIAS +K) or less is determined (S207).

제어 회로부(110)는 진단 전압(VDGS)이 바이어스 전압(VBIAS)에서 오차 전압(K)을 차감한 전압(VBIAS-K) 이상이고 바이어스 전압(VBIAS)에서 오차 전압(K)을 합한 전압(VBIAS+K) 이하이면 오픈 로드 고장을 진단하고, 오픈 로드 고장에 대한 진단 데이터를 저장한다(S208).The control circuit unit 110 determines that the diagnostic voltage (V DGS ) is greater than or equal to the voltage (V BIAS -K) obtained by subtracting the error voltage (K) from the bias voltage (V BIAS ) and the error voltage (K) is determined from the bias voltage (V BIAS ). If the voltage is less than the sum of the voltages (V BIAS +K), an open-load failure is diagnosed, and diagnostic data for the open-load failure is stored (S208).

이와 같이, 제어 회로부(110)는 변속기 운용 전에 배터리 쇼트 고장 진단, 그라운드 쇼트 고장 진단 및 오픈 로드 고장 진단을 수행할 수 있다. As such, the control circuit unit 110 may perform battery short fault diagnosis, ground short fault diagnosis, and open load fault diagnosis before operating the transmission.

변속기 운용 전의 고장 진단에서 고장이 검출되지 않으면 제어 회로부(110)는 제2 스위치(SW2)를 제어하여 솔레노이드 밸브(200)의 구동을 시작한다(S209). 솔레노이드 밸브(200)의 구동에 따라 변속기의 운용이 시작되고, 변속기 운용 중에 제어 회로부(110)는 제2 전압 측정부(IN2)에서 진단 전압(VDGS)을 측정한다.If a failure is not detected in the failure diagnosis before operation of the transmission, the control circuit unit 110 controls the second switch SW2 to start driving the solenoid valve 200 (S209). Operation of the transmission starts according to the operation of the solenoid valve 200, and during operation of the transmission, the control circuit unit 110 measures the diagnostic voltage V DGS from the second voltage measuring unit IN2.

제어 회로부(110)는 진단 전압(VDGS)이 배터리 전압(VBAT)에서 오차 전압(K)을 차감한 전압(VBAT-K) 이상인지 판단한다(S210).The control circuit unit 110 determines whether the diagnostic voltage (V DGS ) is greater than or equal to the voltage (V BAT -K) obtained by subtracting the error voltage (K) from the battery voltage (V BAT ) (S210).

제어 회로부(110)는 진단 전압(VDGS)이 배터리 전압(VBAT)에서 오차 전압(K)을 차감한 전압(VBAT-K) 이상이면 배터리 쇼트 고장을 진단하고, 배터리 쇼트 고장에 대한 진단 데이터를 저장한다(S211). The control circuit unit 110 diagnoses a battery short-circuit failure when the diagnostic voltage (V DGS ) is equal to or higher than the voltage (V BAT -K) obtained by subtracting the error voltage (K) from the battery voltage (V BAT ), and diagnoses the battery short-circuit failure. Save the data (S211).

배터리 쇼트 고장이 검출되지 않는 경우, 제어 회로부(110)는 진단 전압(VDGS)이 그라운드(GND)의 전압에 오차 전압(K)을 합한 전압 이하인지 판단한다(S212). 그라운드(GND)의 전압은 0V이므로 그라운드(GND)의 전압에 오차 전압(K)을 합한 전압은 오차 전압(K)이 된다. 즉, 제어 회로부(110)는 진단 전압(VDGS)이 오차 전압(K) 이하인지 판단한다.When the battery short-circuit failure is not detected, the control circuit unit 110 determines whether the diagnostic voltage (V DGS ) is equal to or less than the voltage obtained by adding the error voltage (K) to the voltage of the ground (GND) (S212). Since the voltage of the ground (GND) is 0V, the voltage obtained by adding the voltage of the ground (GND) and the error voltage (K) becomes the error voltage (K). That is, the control circuit unit 110 determines whether the diagnostic voltage V DGS is equal to or less than the error voltage K.

제어 회로부(110)는 진단 전압(VDGS)이 오차 전압(K) 이하이면 그라운드 쇼트 고장을 진단하고, 그라운드 쇼트 고장에 대한 진단 데이터를 저장한다(S213). The control circuit unit 110 diagnoses a ground short fault when the diagnostic voltage (V DGS ) is equal to or less than the error voltage (K), and stores diagnostic data for the ground short fault (S213).

배터리 쇼트 고장 및 그라운드 쇼트 고장이 검출되지 않는 경우, 제어 회로부(110)는 진단 전압(VDGS)이 바이어스 전압(VBIAS)에 오차 전압(K)을 합한 전압(VBIAS+K) 이하인지 판단한다(S214). When battery short-circuit failure and ground short-circuit failure are not detected, the control circuit unit 110 determines whether the diagnostic voltage (V DGS ) is equal to or less than the voltage (V BIAS +K) obtained by adding the bias voltage (V BIAS ) and the error voltage (K) It does (S214).

제어 회로부(110)는 진단 전압(VDGS)이 바이어스 전압(VBIAS)에 오차 전압(K)을 합한 전압(VBIAS+K) 이하이면 오픈 로드 고장을 진단하고, 오픈 로드 고장에 대한 진단 데이터를 저장한다(S215).The control circuit unit 110 diagnoses an open-load failure when the diagnostic voltage (V DGS ) is equal to or less than the voltage (V BIAS +K) obtained by adding the bias voltage (V BIAS ) and the error voltage (K), and diagnoses the open-load failure and provides diagnostic data for the open-load failure. is stored (S215).

제어 회로부(110)는 오픈 로드 고장이 검출되지 않는 경우 다시 제2 전압 측정부(IN2)에서 진단 전압(VDGS)을 측정하여 변속기 운용 중 배터리 쇼트 고장을 진단하는 과정(S210), 그라운드 쇼트 고장을 진단하는 과정(S212), 오픈 로드 고장을 진단하는 과정(S214)을 반복하여 수행한다. When the open load failure is not detected, the control circuit unit 110 measures the diagnostic voltage (V DGS ) again from the second voltage measurement unit IN2 to diagnose the battery short-circuit failure during transmission operation (S210), and the ground short-circuit failure The process of diagnosing (S212) and the process of diagnosing an open load failure (S214) are repeatedly performed.

이와 같이, 제어 회로부(110)는 변속기 운용 중에 배터리 쇼트 고장 진단, 그라운드 쇼트 고장 진단 및 오픈 로드 고장 진단을 수행할 수 있다. As such, the control circuit unit 110 may perform battery short fault diagnosis, ground short fault diagnosis, and open load fault diagnosis during operation of the transmission.

지금까지 참조한 도면과 기재된 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. The drawings and detailed description of the present invention referred to so far are only examples of the present invention, which are only used for the purpose of explaining the present invention, and are used to limit the scope of the present invention described in the meaning or claims. It is not. Therefore, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.

100: 솔레노이드 밸브의 고장 진단 장치
110: 제어 회로부 120: 바이어스 전압 공급부
SW1: 제1 스위치 SW2: 제2 스위치
R1: 제1 저항 R2: 제2 저항
R3: 제3 저항100: Solenoid valve failure diagnosis device
110: control circuit unit 120: bias voltage supply unit
SW1: first switch SW2: second switch
R1: first resistor R2: second resistor
R3: third resistor

Claims (13)

솔레노이드 밸브의 하이사이드에 연결된 제1 노드에 배터리 전압을 인가하는 제1 스위치;
상기 솔레노이드 밸브의 로우사이드에 연결된 제2 노드를 그라운드에 전기적으로 연결하는 제2 스위치;
상기 배터리 전압의 분배 전압으로 바이어스 전압을 형성하여 상기 제2 노드에 상기 바이어스 전압을 공급하는 바이어스 전압 공급부; 및
상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치의 온-오프를 제어하고, 상기 제2 노드의 전압을 측정하여 상기 솔레노이드 밸브의 고장을 진단하는 제어 회로부를 포함하고,
상기 제어 회로부는 상기 솔레노이드 밸브의 구동 전에 상기 제1 스위치를 턴 온시켜 상기 솔레노이드 밸브에 전원을 공급한 상태에서 상기 제2 노드의 전압을 측정하고, 상기 제2 노드의 전압이 상기 바이어스 전압과 동일한 전압으로 측정되면 오픈 로드 고장을 진단하고,
상기 제어 회로부는 상기 제2 스위치를 펄스폭 변조 방식으로 제어하여 상기 솔레노이드 밸브를 구동하고, 상기 솔레노이드 밸브의 구동 중에 상기 제2 노드의 전압이 상기 배터리 전압 이상으로 측정되면 배터리 쇼트 고장을 진단하고, 상기 제2 노드의 전압이 그라운드 전압 이하로 측정되면 그라운드 쇼트 고장을 진단하고, 상기 제2 노드의 전압이 상기 바이어스 전압 이하로 측정되면 오픈 로드 고장을 진단하는 솔레노이드 밸브의 고장 진단 장치.a first switch for applying a battery voltage to a first node connected to a high side of the solenoid valve;
a second switch electrically connecting a second node connected to the low side of the solenoid valve to ground;
a bias voltage supply unit configured to form a bias voltage with a divided voltage of the battery voltage and supply the bias voltage to the second node; and
A control circuit unit for controlling on-off of the first switch and the second switch and diagnosing a failure of the solenoid valve by measuring a voltage of the second node;
The control circuit unit measures the voltage of the second node in a state in which power is supplied to the solenoid valve by turning on the first switch before driving the solenoid valve, and the voltage of the second node is equal to the bias voltage. Diagnoses an open load fault when measured in voltage;
The control circuit unit controls the second switch in a pulse width modulation method to drive the solenoid valve, and diagnoses a battery short-circuit failure when the voltage of the second node is measured to be higher than the battery voltage during driving of the solenoid valve, A fault diagnosis device for a solenoid valve for diagnosing a ground short fault when the voltage of the second node is measured to be less than or equal to the ground voltage, and diagnosing an open load fault when the voltage of the second node is measured to be less than or equal to the bias voltage. 제1 항에 있어서,
상기 바이어스 전압은 상기 배터리 전압의 1/3인 솔레노이드 밸브의 고장 진단 장치.According to claim 1,
The bias voltage is 1/3 of the battery voltage. 제1 항에 있어서,
상기 바이어스 전압 공급부는
상기 배터리 전압이 인가되는 전원 단자에 연결되어 있는 일단 및 상기 제2 노드에 연결되어 있는 타단을 포함하는 제1 저항; 및
상기 제2 노드에 연결되어 있는 일단 및 그라운드에 연결되어 있는 타단을 포함하는 제2 저항을 포함하는 솔레노이드 밸브의 고장 진단 장치.According to claim 1,
The bias voltage supply unit
a first resistor including one end connected to a power terminal to which the battery voltage is applied and the other end connected to the second node; and
A device for diagnosing a failure of a solenoid valve comprising a second resistor including one end connected to the second node and the other end connected to ground. 제1 항에 있어서,
상기 제어 회로부는 상기 솔레노이드 밸브의 구동 전에 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치를 턴 오프하고 상기 제2 노드의 전압을 측정하고, 상기 제2 노드의 전압이 상기 배터리 전압 이상으로 측정되면 배터리 쇼트 고장을 진단하고, 상기 제2 노드의 전압이 그라운드 전압 이하로 측정되면 그라운드 쇼트 고장을 진단하는 솔레노이드 밸브의 고장 진단 장치.According to claim 1,
The control circuit turns off the first switch and the second switch before driving the solenoid valve, measures the voltage of the second node, and if the voltage of the second node is measured to be greater than or equal to the battery voltage, a battery short-circuit failure and diagnosing a ground short failure when the voltage of the second node is measured to be less than or equal to the ground voltage. 삭제delete 삭제delete 솔레노이드 밸브의 하이사이드에 연결된 제1 노드에 배터리 전압을 인가하는 제1 스위치, 상기 솔레노이드 밸브의 로우사이드에 연결된 제2 노드를 그라운드에 전기적으로 연결하는 제2 스위치, 및 상기 배터리 전압의 분배 전압으로 바이어스 전압을 형성하여 상기 제2 노드에 상기 바이어스 전압을 공급하는 바이어스 전압 공급부를 포함하는 고장 진단 장치를 이용한 솔레노이드 밸브의 고장 진단 방법에 있어서,
상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치를 턴 오프하고 상기 제2 노드의 전압을 측정하여 배터리 쇼트 고장 및 그라운드 쇼트 고장을 진단하는 단계;
상기 제2 스위치를 턴 오프한 상태에서 상기 제1 스위치를 턴 온시켜 상기 솔레노이드 밸브에 전원을 공급하고, 상기 제2 노드의 전압을 측정하여 오픈 로드 고장을 진단하는 단계; 및
상기 제2 스위치를 펄스폭 변조 방식으로 제어하여 상기 솔레노이드 밸브를 구동하고, 상기 제2 노드의 전압을 측정하여 배터리 쇼트 고장, 그라운드 쇼트 고장 및 오픈 로드 고장을 진단하는 단계를 포함하고,
상기 솔레노이드 밸브의 구동 전에 상기 제1 스위치를 턴 온시켜 상기 솔레노이드 밸브에 전원을 공급한 상태에서 상기 제2 노드의 전압을 측정하고, 상기 제2 노드의 전압이 상기 바이어스 전압과 동일한 전압으로 측정되면 오픈 로드 고장을 진단하는 솔레노이드 밸브의 고장 진단 방법. A first switch that applies a battery voltage to a first node connected to the high side of the solenoid valve, a second switch that electrically connects a second node connected to the low side of the solenoid valve to ground, and a distribution voltage of the battery voltage. A method for diagnosing a failure of a solenoid valve using a failure diagnosis device including a bias voltage supply unit for forming a bias voltage and supplying the bias voltage to the second node,
diagnosing a battery short-circuit failure and a ground short-circuit failure by turning off the first switch and the second switch and measuring a voltage of the second node;
turning on the first switch while the second switch is turned off to supply power to the solenoid valve, and diagnosing an open load failure by measuring a voltage of the second node; and
Controlling the second switch in a pulse width modulation method to drive the solenoid valve and measuring a voltage of the second node to diagnose a battery short-circuit failure, a ground short-circuit failure, and an open-load failure;
When the voltage of the second node is measured in a state in which power is supplied to the solenoid valve by turning on the first switch before driving the solenoid valve, and the voltage of the second node is measured as the same voltage as the bias voltage Solenoid valve failure diagnosis method for diagnosing open load failure. 제7 항에 있어서,
상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치를 턴 오프한 상태에서 상기 제2 노드의 전압이 상기 배터리 전압 이상으로 측정되면 배터리 쇼트 고장을 진단하고, 상기 제2 노드의 전압이 그라운드 전압 이하로 측정되면 그라운드 쇼트 고장을 진단하는 솔레노이드 밸브의 고장 진단 방법.According to claim 7,
When the first switch and the second switch are turned off, if the voltage of the second node is measured to be higher than the battery voltage, a battery short-circuit failure is diagnosed, and if the voltage of the second node is measured to be lower than the ground voltage, ground Solenoid valve fault diagnosis method for diagnosing short fault. 삭제delete 제7 항에 있어서,
상기 솔레노이드 밸브의 구동 중에 상기 제2 노드의 전압이 상기 배터리 전압 이상으로 측정되면 배터리 쇼트 고장을 진단하고, 상기 제2 노드의 전압이 그라운드 전압 이하로 측정되면 그라운드 쇼트 고장을 진단하고, 상기 제2 노드의 전압이 상기 바이어스 전압 이하로 측정되면 오픈 로드 고장을 진단하는 솔레노이드 밸브의 고장 진단 방법.According to claim 7,
When the voltage of the second node is measured to be higher than the battery voltage during operation of the solenoid valve, a battery short-circuit failure is diagnosed, and when the voltage of the second node is measured to be lower than the ground voltage, a ground short-circuit failure is diagnosed. A method for diagnosing a failure of a solenoid valve in which an open load failure is diagnosed when a voltage of a node is measured to be less than or equal to the bias voltage. 제7 항에 있어서,
상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치를 턴 오프한 상태에서 상기 제2 노드의 전압이 상기 배터리 전압에서 오차 전압을 차감한 전압 이상으로 측정되면 배터리 쇼트 고장을 진단하고, 상기 제2 노드의 전압이 오차 전압 이하의 전압으로 측정되면 그라운드 쇼트 고장을 진단하는 솔레노이드 밸브의 고장 진단 방법.According to claim 7,
When the voltage of the second node is measured to be higher than the voltage obtained by subtracting the error voltage from the battery voltage in a state in which the first switch and the second switch are turned off, a battery short-circuit failure is diagnosed, and the voltage of the second node is A fault diagnosis method for a solenoid valve that diagnoses a ground short fault when a voltage below the error voltage is measured. 제7 항에 있어서,
상기 솔레노이드 밸브에 전원을 공급하고 상기 제2 스위치를 턴 오프한 상태에서 상기 제2 노드의 전압이 상기 바이어스 전압에서 오차 전압을 차감한 전압 이상이고 상기 바이어스 전압에 상기 오차 전압을 합한 전압 이하이면 오픈 로드 고장을 진단하는 솔레노이드 밸브의 고장 진단 방법.According to claim 7,
In a state in which power is supplied to the solenoid valve and the second switch is turned off, the voltage of the second node is greater than or equal to the voltage obtained by subtracting the error voltage from the bias voltage and less than or equal to the voltage obtained by adding the error voltage to the bias voltage, open. Solenoid valve fault diagnosis method for diagnosing rod failure. 제7 항에 있어서,
상기 솔레노이드 밸브의 구동 중에 상기 제2 노드의 전압이 상기 배터리 전압에서 오차 전압을 차감한 전압 이상으로 측정되면 배터리 쇼트 고장을 진단하고, 상기 제2 노드의 전압이 상기 오차 전압 이하로 측정되면 그라운드 쇼트 고장을 진단하고, 상기 제2 노드의 전압이 상기 바이어스 전압에 오차 전압을 합한 전압 이하로 측정되면 오픈 로드 고장을 진단하는 솔레노이드 밸브의 고장 진단 방법.According to claim 7,
When the voltage of the second node is measured to be higher than the voltage obtained by subtracting the error voltage from the battery voltage during operation of the solenoid valve, a battery short-circuit failure is diagnosed, and when the voltage of the second node is measured to be less than or equal to the error voltage, a ground short circuit A failure diagnosis method of a solenoid valve comprising diagnosing a failure and diagnosing an open load failure when the voltage of the second node is measured to be less than or equal to a voltage obtained by adding an error voltage to the bias voltage.
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