KR100527447B1 - Method of deciding control mode for hybrid electric vehicle - Google Patents

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Abstract

하이브리드 전기자동차의 제어모드 결정방법이 개시된다. 개시된 하이브리드 전기자동차의 제어모드 결정방법은, (a) 차량이 아이들 스톱 상태에서 이 아이들 스톱 유지시간이 한계 유지시간 이상인지 판단하는 단계와; (b) 상기 단계 (a)의 조건을 만족하는 경우, 오염 혼탁도가 한계 오염도보다 큰지 판단하는 단계와; (c) 상기 단계 (b)의 조건을 만족하는 경우에는, 도심이 혼잡하다고 인식하고 주행모드를 결정하는 단계;를 포함하는 것을 그 특징으로 한다. A control mode determination method of a hybrid electric vehicle is disclosed. The control mode determination method of the disclosed hybrid electric vehicle includes the steps of: (a) determining whether the idle stop holding time is greater than or equal to the limit holding time in an idle stop state of the vehicle; (b) when the condition of step (a) is satisfied, determining whether the contamination turbidity is greater than the limit pollution degree; (c) if the condition of step (b) is satisfied, recognizing that the city center is congested and determining a driving mode;

본 발명에 따르면, 차량이 간단한 기존 하드웨어 시스템의 환경 오염도 측정치와 전에 발생한 아이들 스톱 지속 유지 시간으로 차량의 운행 상태를 파악함으로 이 차량 운행 상태에 따른 각각의 다른 제어 변수 값으로 차량 제어가 가능하므로 차량의 전체 운행 성능 및 연비 개선 효과를 얻을 수 있는 이점이 있다.According to the present invention, the vehicle is able to control the vehicle by using different control variable values according to the vehicle driving state by identifying the driving state of the vehicle using the environmental pollution measurement value of the existing hardware system and the idle stop holding time previously generated. The overall driving performance and fuel economy can be improved.

Description

하이브리드 전기자동차의 제어모드 결정방법{METHOD OF DECIDING CONTROL MODE FOR HYBRID ELECTRIC VEHICLE}METHOOD OF DECIDING CONTROL MODE FOR HYBRID ELECTRIC VEHICLE}

본 발명은 하이브리드 전기자동차의 제어모드 결정방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 오염도 및 아이들 스톱(Idle Stop) 대기시간에 의한 하이브리드 전기자동차의 제어모드 결정방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for determining a control mode of a hybrid electric vehicle, and more particularly, to a method for determining a control mode of a hybrid electric vehicle by pollution degree and idle stop waiting time.

하이브리드 전기자동차는 일반적인 차량과 달리 환경 배기가스(COX, NOX)등의 유해 배기물질을 줄이고 연비 향상을 위하여 저효율 엔진 동작 영역에서 모터를 활용하여 차량에 필요한 동력을 모터를 통하여 파워 지원(Assist) 혹은 감속에 의한 에너지를 회수하는 회생(Regeneration)을 하거나, 엔진을 완전히 오프(OFF)한 후 모터에 의한 전기자동차 모드로 운행하여 환경 유해가스 저감 및 연비 향상을 꾀하고 있다.Unlike general vehicles, hybrid electric vehicles use motors in the low-efficiency engine operating area to reduce harmful emissions such as environmental emissions (COX, NOX) and improve fuel efficiency. Regeneration to recover energy due to deceleration is performed, or the engine is completely turned off and then operated in an electric vehicle mode by a motor to reduce environmental harmful gas and improve fuel efficiency.

기존의 하이브리드 전기자동차는 연비 향상을 위하여 특정한 조건에 적합할 경우 엔진을 정지하는 아이들 스톱 기능을 수행하는 등 차량의 특정 운행 조건에 대해서만 여러 가지 하이브리드 기능을 수행한다. Existing hybrid electric vehicles perform various hybrid functions only for specific operating conditions of the vehicle, such as performing an idle stop function to stop the engine when it meets specific conditions to improve fuel efficiency.

이와 더불어 차량의 구동력 지원 및 회생 등도 차량이 모든 도로 상황에 대해 고정된 특정에 의해서만 구동 제어 및 동작 제어되고 있다. In addition, the driving force support and the regeneration of the vehicle are also driven and controlled only by the fixed specification of the vehicle for all road conditions.

그런데, 기존의 알고리즘에 의한 하이브리드 전기자동차 제어는 차량의 운행 상황 조건을 판단하지 못하고 고정된 운행 조건에 의해 하이브리드 기능을 수행한다. However, the hybrid electric vehicle control by the existing algorithm does not determine the driving condition of the vehicle and performs the hybrid function by the fixed driving condition.

예를 들어, 기존 아이들 스톱 기능은, 차량이 적정 속도 이상에 도달한 후 정지 상태에 이르면, 아이들 스톱 기능이 수행되어 엔진이 정지되고 운전자가 재차 운행을 시도할 경우 엔진이 기동된다. For example, in the conventional idle stop function, when the vehicle reaches a stop state after reaching an appropriate speed or more, the idle stop function is performed to stop the engine and the engine is started when the driver tries to drive again.

하지만, 차량이 운행하는 조건에 따라 아이들 스톱 기능이나, 기동 제어가 달리 요구되지만 차량이 이를 인식하지 못하여 도심, 외각 등의 환경 조건에 대응이 불가능하다. However, although the idle stop function and the start control are required differently depending on the conditions under which the vehicle operates, the vehicle does not recognize this, and thus it is impossible to cope with environmental conditions such as the city center and the exterior.

즉, 외각 지역에서 필요 이상으로 전기자동차 모드로 동작한다든지, 도심 지역에서 전기자동차 모드를 제한하여 환경 오염을 심화시킨다든지 하는 의도치 않은 차량 운행 현상이 발생한다. In other words, an unintended vehicle driving phenomenon occurs such as operating in an electric vehicle mode more than necessary in an external area or intensifying environmental pollution by restricting an electric vehicle mode in an urban area.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 차량이 간단한 기존 하드웨어 시스템의 환경 오염도 측정치와 전에 발생한 아이들 스톱 지속 유지 시간으로 차량의 운행 상태를 파악함으로 이 차량 운행 상태에 따른 각각의 다른 제어 변수 값으로 차량 제어가 가능하도록 한 하이브리드 전기자동차의 제어모드 결정방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and the vehicle is determined by measuring the environmental condition of the vehicle with a simple measurement of the environmental pollution of the existing hardware system and the idle stop duration that occurred before. It is an object of the present invention to provide a method for determining a control mode of a hybrid electric vehicle, which enables a vehicle control with a control variable value.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하이브리드 전기자동차의 제어모드 결정방법은, (a) 차량이 아이들 스톱 상태에서 이 아이들 스톱 유지시간이 한계 유지시간 이상인지 판단하는 단계와; (b) 상기 단계 (a)의 조건을 만족하는 경우, 오염 혼탁도가 한계 오염도보다 큰지 판단하는 단계와; (c) 상기 단계 (b)의 조건을 만족하는 경우에는, 도심이 혼잡하다고 인식하고 주행모드를 결정하는 단계;를 포함하는 것을 그 특징으로 한다.Method for determining a control mode of a hybrid electric vehicle of the present invention for achieving the above object comprises the steps of: (a) determining whether the idle stop holding time is more than the limit holding time in the vehicle idle state; (b) when the condition of step (a) is satisfied, determining whether the contamination turbidity is greater than the limit pollution degree; (c) if the condition of step (b) is satisfied, recognizing that the city center is congested and determining a driving mode;

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1에는 본 발명에 따른 하이브리드 전기자동차의 제어모드 결정방법을 순차적으로 나타내 보인 개략적인 순서도가 도시되어 있다. 1 is a schematic flowchart showing a control mode determination method of a hybrid electric vehicle according to the present invention in sequence.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 하이브리드 전기자동차의 제어모드 결정방법은, 우선, 차량이 아이들 스톱 상태에서 이 아이들 스톱 유지시간이 한계(Limit) 유지시간보다 큰지 판단한다.(단계 110,120) 상기한 한계 유지시간은 후술하는 혼잡과 한산의 경계시간을 나타낸 것이다.Referring to the drawings, the control mode determination method of the hybrid electric vehicle according to the present invention first determines whether the idle stop holding time is greater than the limit holding time while the vehicle is in the idle stop state (steps 110 and 120). The limit holding time shows the boundary time between congestion and the peak which will be described later.

이어서, 상기 단계 120의 조건을 만족하는 경우 즉, 아이들 스톱 유지시간이 한계 유지시간보다 크면, 오염 혼탁도가 한계(Limit) 오염도보다 큰지 판단한다.(단계 130)Subsequently, if the condition of step 120 is satisfied, that is, if the idle stop holding time is greater than the limit holding time, it is determined whether the contamination turbidity is greater than the limit contamination level (step 130).

상기 단계 130의 조건을 만족하는 경우 즉, 오염 혼탁도가 한계 오염도보다 크면, 도심이 혼잡하다고 인식하고 주행모드를 결정한다.(단계 140,300)When the condition of the step 130 is satisfied, that is, when the pollution turbidity is greater than the threshold pollution degree, the city center is congested and the driving mode is determined (steps 140 and 300).

이에 반해, 상기 단계 130의 조건을 만족하지 못하는 경우에는, 외각이 혼잡하다고 인식하고 주행모드를 결정한다.(단계 150,300)On the contrary, if the condition of the step 130 is not satisfied, the outer shell is recognized as congested and the driving mode is determined (steps 150 and 300).

한편, 상기 단계 120의 조건을 만족하지 못하는 경우 즉, 아이들 스톱 유지시간이 한계 유지시간보다 크지 않으면, 오염 혼탁도가 한계 오염도보다 큰지 판단한다.(단계 210)On the other hand, if the condition of step 120 is not satisfied, i.e., if the idle stop holding time is not greater than the limit holding time, it is determined whether the contamination turbidity is greater than the limit contamination level (step 210).

상기 단계 210의 조건을 만족하는 경우에는 즉, 오염 혼탁도가 한계 오염도보다 크면, 도심이 한산하다고 인식하고 주행모드를 결정한다.(단계 220,300)If the condition of step 210 is satisfied, i.e., if the pollution turbidity is greater than the limit pollution degree, it is recognized that the city center is idle and the driving mode is determined (step 220,300).

이에 반해 상기 단계 210의 조건을 만족하지 못하는 경우에는, 외각이 한산하다고 인식하고 주행모드를 결정한다.(단계 230,300)On the other hand, if the condition of step 210 is not satisfied, the outer shell is recognized as idle and the driving mode is determined (step 230, 300).

상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 하이브리드 전기자동차의 제어모드 결정방법의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the control mode determination method of the hybrid electric vehicle according to the present invention having the configuration as described above are as follows.

도면을 다시 참조하면, 우선, 본 발명에 따른 하이브리드 전기자동차의 제어모드 결정방법이 적용되는 시스템(또는 하드웨어)의 구성은 도 2에 도시된 바와 같이, 일반 차량에 구성되어져 있는 오염가스를 측정할 수 환경가스 검출 센서(10)를 이용하여 오염도를 인식한다. 또한 차량의 아이들 스톱 정지 시간을 인식하여 적정 시간 이상 아이들 스톱이 유지되었는지를 인식한다.Referring back to the drawings, first, the configuration of the system (or hardware) to which the control mode determination method of the hybrid electric vehicle according to the present invention is applied, as shown in FIG. The pollution level is recognized using the water environmental gas detection sensor 10. The vehicle also recognizes the idle stop time of the vehicle and recognizes whether the idle stop has been maintained for an appropriate time.

이를 보다 구체적으로 설명한다.This will be described in more detail.

본 발명에서는 환경 오염도 수치와 이전 아이들 스톱 유지 시간을 기준으로 하여 제어된다. 즉, 차량이 아이들 스톱 가능 조건에 들어 왔을 경우, 이전 아이들 스톱에서의 아이들 스톱 유지 시간이 길고 오염물질 혼탁도가 높을 경우 주위에 차량이 많고 환경 오염이 심하다고 인식하여 차량이 “도심/혼잡”으로 인식케 한다.In the present invention it is controlled based on the environmental pollution value and the previous idle stop holding time. In other words, when the vehicle enters the idle stop condition, if the idle stop holding time at the previous idle stop is long and the contaminant turbidity is high, the vehicle is recognized as “urban / congested” because there are many vehicles around and severe environmental pollution. Make it aware.

그리고 이전 아이들 스톱에서의 아이들 스톱 유지 시간이 길고 오염물질 혼탁도가 낮을 경우 주위에 차량이 많고 환경 오염이 없다고 인식하여 차량이 “외각/혼잡”으로 인식케 한다. In addition, if the idle stop time is long and pollutant turbidity is low at the previous idle stop, the vehicle is recognized as “outer / congested” because there are many vehicles around and there is no environmental pollution.

또한 이전 아이들 스톱에서의 아이들 스톱 유지 시간이 짧고 오염물질 혼탁도가 높을 경우 주위에 차량이 없고 환경 오염이 심하다고 인식하여 차량이 “도심/한산”으로 인식케 한다.In addition, if the idle stop holding time at the previous idle stop is short and the turbidity of pollutants is high, the vehicle is recognized as “city / hansan” because there is no vehicle around and severe environmental pollution.

그리고 이전 아이들 스톱에서의 아이들 스톱 유지 시간이 짧고 오염물질 혼탁도가 낮을 경우 주위에 차량이 없고 환경 오염이 없다고 인식하여 차량이 “외각/한산”으로 인식케 한다.In addition, if the idle stop holding time at the previous idle stop is short and the pollution turbidity is low, there is no vehicle around and there is no environmental pollution.

이와 같이, 본 발명에 따른 하이브리드 전기자동차의 제어모드 결정방법은, 차량이 환경 오염도 및 아이들 스톱 상태 지속 시간에 의하여 차량의 운행 도로 상태를 파악하여 운전자가 요구하는 차량 모드를 판단하는 것으로, 이 판단된 모드를 기본으로 하여 하이브리드 전기자동차가 동작할 수 있도록 하여 운전자 및 도로 환경에 적합하게 제어 가능한 정보를 얻을 수 있게 한다.As described above, in the control mode determination method of the hybrid electric vehicle according to the present invention, the vehicle determines the vehicle mode required by the driver by grasping the road condition of the vehicle based on the environmental pollution degree and the idle stop duration. Based on this mode, the hybrid electric vehicle can operate to obtain controllable information suitable for the driver and the road environment.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 하이브리드 전기자동차의 제어모드 결정방법, 다양한 조건에서 운행하는 하이브리드 전기자동차에 대해 특정한 모터 토크의 지원/회생이나, 특정한 속도에 다다른 후 이루어지는 아이들 스톱 제어가 아니라, 차량이 간단한 기존 하드웨어 시스템의 환경 오염도 측정치와 전에 발생한 아이들 스톱 지속 유지 시간으로 차량의 운행 상태를 파악함으로 이 차량 운행 상태에 따른 각각의 다른 제어 변수 값으로 차량 제어가 가능하다.As described above, the control mode determination method of the hybrid electric vehicle according to the present invention is not a support / regeneration of a specific motor torque for the hybrid electric vehicle that operates under various conditions, or an idle stop control made after reaching a specific speed. The vehicle's operating status can be determined from the environmental pollution measurements of this simple conventional hardware system and the previously held idle stop duration, allowing the vehicle to be controlled with different control parameters depending on the vehicle's driving status.

이에 따라 차량의 전체 운행 성능 및 연비 개선 효과를 얻을 수 있다.Accordingly, the overall driving performance and fuel economy of the vehicle can be improved.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent embodiments are possible. Therefore, the true scope of protection of the present invention should be defined only by the appended claims.

도 1은 본 발명에 따른 하이브리드 전기자동차의 제어모드 결정방법을 순차적으로 나타내 보인 개략적인 순서도.1 is a schematic flowchart showing sequentially a control mode determination method of a hybrid electric vehicle according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 하이브리드 전기자동차의 제어모드 결정방법이 적용되는 개략적인 시스템도.2 is a schematic system diagram to which a control mode determination method of a hybrid electric vehicle according to the present invention is applied.

Claims (4)

(a) 차량이 아이들 스톱 상태에서 이 아이들 스톱 유지시간이 한계 유지시간 이상인지 판단하는 단계와;(a) determining whether the idle stop holding time is greater than or equal to the limit holding time while the vehicle is in the idle stop state; (b) 상기 단계 (a)의 조건을 만족하는 경우, 오염 혼탁도가 한계 오염도보다 큰지 판단하는 단계와;(b) when the condition of step (a) is satisfied, determining whether the contamination turbidity is greater than the limit pollution degree; (c) 상기 단계 (b)의 조건을 만족하는 경우에는, 도심이 혼잡하다고 인식하고 주행모드를 결정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 전기자동차의 제어모드 결정방법.(c) if the condition of step (b) is satisfied, recognizing that the city is congested and determining a driving mode; control mode determination method for a hybrid electric vehicle comprising a. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 단계 (b)의 조건을 만족하지 못하는 경우에는, 외각이 혼잡하다고 인식하고 주행모드를 결정하는 단계를 더 포함하여 된 것을 특징으로 하는 하이브리드 전기자동차의 제어모드 결정방법.If the condition of step (b) is not satisfied, the control mode determination method of the hybrid electric vehicle, characterized in that it further comprises the step of recognizing that the outer shell is crowded and determining the driving mode. 제1항에 있어서,The method of claim 1, (d) 상기 단계 (a)의 조건을 만족하지 못하는 경우, 오염 혼탁도가 한계 오염도보다 큰지 판단하는 단계와;(d) if the condition of step (a) is not satisfied, determining whether the contamination turbidity is greater than the limit pollution degree; (e) 상기 단계 (d)의 조건을 만족하는 경우에는, 도심이 한산하다고 인식하고 주행모드를 결정하는 단계;를 더 포함하여 된 것을 특징으로 하는 하이브리드 전기자동차의 제어모드 결정방법.(e) if the condition of step (d) is satisfied, recognizing that the city is busy and determining the driving mode; further comprising the control mode of the hybrid electric vehicle. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 단계 (d)의 조건을 만족하지 못하는 경우에는, 외각이 한산하다고 인식하고 주행모드를 결정하는 단계를 더 포함하여 된 것을 특징으로 하는 하이브리드 전기자동차의 제어모드 결정방법.If the condition of step (d) is not satisfied, the control mode of the hybrid electric vehicle, characterized in that it further comprises the step of recognizing that the outer shell is idle and determining the driving mode.
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