KR20120061494A

KR20120061494A - Ｍｄｐｓ 시스템의 고장 검출 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20120061494A
Application number: KR1020100122828A
Authority: KR
Inventors: 전병호
Original assignee: 현대모비스 주식회사
Priority date: 2010-12-03
Filing date: 2010-12-03
Publication date: 2012-06-13
Also published as: CN102485544B; CN102485544A

Abstract

본 발명은 MDPS 시스템의 고장 검출 장치 및 방법에 대하여 개시한다. 본 발명의 일면에 따른 MDPS 시스템의 고장 검출 방법은, 차량이 이그니션 온 상태이면,토크 센서에 고장이 발생하였는지를 확인하는 단계; 상기 토크 센서에 고장이 발생하였으면, 상기 차량의 엔진 구동에 의한 얼터네이터(Alternator) 전압이 임계전압을 초과하는지를 확인하는 단계; 상기 얼터네이터 전압이 임계전압을 초과하면, 상기 엔진의 회전수가 임계회전수를 초과하는지를 확인하는 단계; 및 상기 엔진의 회전수가 임계회전수를 초과하면, 상기 토크 센서의 고장을 사용자에게 경고하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

ＭＤＰＳ 시스템의 고장 검출 장치 및 방법{Apparatus and Method for Detecting Trouble of Motor Driving Power Steering System}

본 발명은 MSPS 시스템에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 토크 센서의 고장 진단에 대한 정확도를 높일 수 있는 MDPS 시스템의 고장 검출 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, MDPS(Motor Driving Power Steering) 시스템은 운전자의 핸들 조작을 입력받으면, 튜닝된 맵을 이용하여 입력에 대응하는 출력 토크를 연산하고, 모터 구동 토크를 아웃풋 샤프트에 인가시켜 차량을 조향한다.

MDPS 시스템에서 가장 중요한 신호는 토크 센서 신호와 모터 신호이므로, 토크 센서 신호와 모터 신호에 문제가 발생하면, 정상적인 입출력을 산출할 수 없어, 매뉴얼 모드로 진입하는 것이 안전하다. 이렇게 하여야, 자체적으로 스티어링(Self Steering)되거나 원치않는 스티어링(Unwanted Steering)을 막을 수 있기 때문이다.

더욱이, 토크 센서 신호는 광학식 센서의 특성상 먼지 등의 이물질에 취약하므로, 초기 전원 온 시나, 엔진 크랭킹(Cranking) 시의 전원 변동에 대한 강건성을 확보하는 것이 중요하다.

종래의 고장 검출 로직은 이그니션 온되어 이그니션 오프되기 전까지의 전 영역에서 토크 센서의 고장을 검출하였다. 따라서, MDPS가 어시스트하지 않는 전원 불안정 구간(도 1의 A 구간: 이그니션 온 내지 엔진 크랭킹 구간)을 포함하므로, 실제로 고장이 발생하지 않았는데 고장이 발생한 것으로 오판단할 우려가 있다.

뿐만 아니라, 종래의 고장 검출 로직은 토크 센서 내 먼지에 의해 광량이 변화한 경우에도 고장을 검출하는 문제가 있었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 기술적 배경에서 안출된 것으로서, 설정된 MDPS의 조타 구간에서만 토크 센서의 고장을 진단할 수 있는 MDPS 시스템의 고장 검출 장치 및 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명은 전원과 엔진구동이 어느 정도 안정화된 후에 토크 센서의 고장 여부를 진단할 수 있는 MDPS 시스템의 고장 검출 장치 및 방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

본 발명의 일면에 따른 MDPS 시스템의 고장 검출 방법은, 차량이 이그니션 온 상태이면, 토크 센서에 고장이 발생하였는지를 확인하는 단계; 상기 토크 센서에 고장이 발생하였으면, 상기 차량의 엔진 구동에 의한 얼터네이터(Alternator) 전압이 임계전압을 초과하는지를 확인하는 단계; 상기 얼터네이터 전압이 임계전압을 초과하면, 상기 엔진의 회전수가 임계회전수를 초과하는지를 확인하는 단계; 및 상기 엔진의 회전수가 임계회전수를 초과하면, 상기 토크 센서의 고장을 사용자에게 경고하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 면에 따른 MDPS 시스템의 고장 검출 장치는, 이그니션 온되면, 얼터네이터 전압이 임계전압을 초과하는지 및 엔진 회전수가 임계회전수를 초과하면, MDPS의 조타 구간이라고 판단하는 조건 판단부; 상기 조건 판단부의 판단결과 상기 MDPS의 조타 구간이면, MDPS의 고장 여부를 진단하는 진단부; 및 상기 조건 판단부의 판단결과 상기 MDPS의 조타 구간이 아니면, 사용자에 의해 핸들이 조작됨에 따라 감지된 조향각값을 초기화하는 초기화부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 전원 온이 조작된 상황이나, 엔진 크랭킹에 의해 전원 변동이 발생하는 등과 같은 전원 불안정한 구간을 피하여 토크 센서의 고장 여부를 진단함으로써, 전원 불안정 구간에서 토크 센서의 고장을 오인식하던 종래의 문제점을 개선할 수 있는 효과가 있다.

뿐만 아니라, 본 발명은 먼지 등의 이물질에 의하여 토크 센서의 고장이 오인식되던 종래의 문제점을 개선할 수 있다.

도 1은 종래의 MDPS 시스템의 고장 검출 범위를 도시한 그래프.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 MDPS 시스템의 고장 검출 장치를 도시한 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 MDPS 시스템의 고장 검출 방법을 도시한 흐름도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 MDPS 시스템의 고장 검출 범위를 도시한 그래프.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

이제 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 MDPS 시스템의 고장 검출 장치를 도시한 구성도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, MDPS 시스템의 고장 검출 장치(20)는 판단부(210), 진단부(220) 및 초기화부(230)를 포함한다.

판단부(210)는 차량의 이그니션 온 상태에서 토크 센서에 고장이 발생하면, 얼터네이터 전압이 임계전압을 초과하는지 및 엔진 회전수가 임계회전수를 초과하는지를 판단한다. 여기서, 임계전압은 10V이고, 임계회전수는 500rpm일 수 있다.

진단부(220)는 판단부(210)의 판단결과 MDPS의 조타 구간이면, 토크 센서의 데이터를 전송 제어하여 경고등 또는 계기판을 통해 MDPS(Motor Driving Power Steering)의 고장 발생이 사용자에게 경고 되도록 한다.

초기화부(230)는 판단부(210)의 판단결과 MDPS의 조타 구간이 아니면, 이후의 판단을 위해서 사용자에 의해 핸들이 조작됨에 따라 감지된 조향각값을 초기화한다.

이와 같은 구성으로, 본 발명은 차량 키가 이그니션 온 되기만 하고, 시동이 걸리지 않은 상황에서는 핸들이 조작되더라도, 토크 센서의 고장 여부를 판단하지 않아, 고장 검출의 오인식을 방지할 수 있다.

이하, 도 3 및 도 4을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 MDPS 시스템의 고장 검출 방법에 대하여 설명한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 MDPS 시스템의 고장 검출 방법을 도시한 흐름도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 MDPS 시스템의 고장 검출 범위를 도시한 그래프이다.

도 3을 참조하면, MDPS 시스템의 고장 검출 장치(20)는 차량이 이그니션 온 상태이면(S210의 예), 토크 센서의 고장 여부를 확인한다(S220).

MDPS 시스템의 고장 검출 장치(20)는 확인결과 토크 센서의 고장이 발생하였으면, 얼터네이터 전압이 임계전압을 초과하는지(S230), 엔진회전수가 임계회전수를 초과하는 MDPS의 조타 구간인지를 확인한다(S240). 여기서, 임계전압은 10V이며, 임계회전수는 500rpm일 수 있다.

MDPS 시스템의 고장 검출 장치(20)는 확인결과 MDPS의 조타 구간이면, 토크 센서의 데이터를 전송 제어(DTC)한다(S260).

그에 따라, MDPS 시스템의 고장 검출 장치(20)는 경고등을 점등하여 토크 센서의 고장 발생을 알린다(S270).

MDPS 시스템의 고장 검출 장치(20)는 확인결과 MDPS의 조타 구간(도 4의 B 및 MDPS Assist)이 아니면, 더 이상 조향각값을 산출하지 않으며, 이미 산출된 조향각값도 초기화한다(S280). 즉, MDPS의 조타 구간은 MDPS에 의하여 핸들 조작시에 차량이 조향되는 구간이다.

이와 같이, 전원 온이 조작된 상황이나, 엔진 크랭킹에 의해 전원 변동이 발생하는 등과 같은 전원 불안정한 구간을 피하여 토크 센서의 고장 여부를 진단함으로써, 전원 불안정 구간에서 토크 센서의 고장을 오인식하던 종래의 문제점을 개선할 수 있는 효과가 있다.

이상, 본 발명의 구성에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변형과 변경이 가능함은 물론이다. 따라서 본 발명의 보호 범위는 전술한 실시예에 국한되어서는 아니되며 이하의 특허청구범위의 기재에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims

차량이 이그니션 온 상태이면, 토크 센서에 고장이 발생하였는지를 확인하는 단계;
상기 토크 센서에 고장이 발생하였으면, 상기 차량의 엔진 구동에 의한 얼터네이터(Alternator) 전압이 임계전압을 초과하는지를 확인하는 단계;
상기 얼터네이터 전압이 상기 임계전압을 초과하면, 상기 엔진의 회전수가 임계회전수를 초과하는지를 확인하는 단계; 및
상기 엔진의 회전수가 상기 임계회전수를 초과하면, 상기 토크 센서의 고장을 사용자에게 경고하는 단계
를 포함하는 것인 MDPS(Motor Driving Power Steering) 시스템의 고장 검출 방법.
제1항에 있어서, 상기 임계전압은,
10V인 MDPS 시스템의 고장 검출 방법.
제1항에 있어서, 상기 임계회전수는,
500rpm인 MDPS 시스템의 고장 검출 방법.
제1항에 있어서,
상기 얼터네이터 전압이 상기 임계전압을 초과하지 않거나, 상기 엔진의 회전수가 상기 임계회전수를 초과하지 않으면, 조향각값을 초기화하는 단계
를 더 포함하는 MDPS 시스템의 고장 검출 방법.
차량의 이그니션 온되면, 얼터네이터 전압이 임계전압을 초과하고, 엔진 회전수가 임계회전수를 초과하면, MDPS의 조타 구간이라고 판단하는 조건 판단부;
상기 조건 판단부의 판단결과 상기 MDPS의 조타 구간이면, MDPS(Motor Driving Power Steering)의 고장 여부를 진단하는 진단부; 및
상기 조건 판단부의 판단결과 상기 MDPS의 조타 구간이 아니면, 사용자에 의해 핸들이 조작됨에 따라 감지된 조향각값을 초기화하는 초기화부
를 포함하는 MDPS 시스템의 고장 검출 장치.