KR100668897B1

KR100668897B1 - Idle stop variable compressor control method of hybrid car

Info

Publication number: KR100668897B1
Application number: KR1020050119722A
Authority: KR
Inventors: 황태원
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2005-12-08
Filing date: 2005-12-08
Publication date: 2007-01-12

Abstract

A variable compressor control method in idle-stopping a hybrid vehicle is provided to reduce electric load and fuel consumption by properly controlling the duty of a compressor in an idle stop state and after releasing an idle stop state. The variable compressor control method in idle-stopping a hybrid vehicle comprises the steps of: judging whether the vehicle starts to idle-stop or not while an air conditioner is turned on(S100); storing the duty of a variable compressor before entering an idle-stop state(S200); making the duty of the variable compressor zero after entering an idle-stop state(S300); judging whether an idle-stop state is released or not while the air conditioner is turned on(S400); controlling the variable compressor by restoring the stored duty when the idle-stop state is released(S500); and judging whether the variable compressor enters a variable region or not(S600).

Description

Idle Stop Variable Compressor Control Method Of Hybrid Car

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 자동차의 아이들 스톱 시의 가변 컴프레서 제어 방법의 도시한 흐름도.1 is a flowchart illustrating a variable compressor control method at an idle stop of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 자동차의 아이들 스톱 시의 가변 컴프레서 제어 방법의 성능 개선을 보여주는 대비하여 보여주는 그래프.FIG. 2 is a graph showing the improvement of the performance of the variable compressor control method at the idle stop of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 하이브리드 자동차의 가변 컴프레서 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하이브리드 자동차의 운행이 아이들 스톱에 진입 및 해제될 때 가변 컴프레서의 동작을 제어하여 연비 향상을 이룰 수 있도록 하는 하이브리드 자동차의 아이들 스톱 시의 가변 컴프레서 제어방법에 관한 것이다. The present invention relates to a variable compressor control method of a hybrid vehicle, and more particularly, to an idle stop of a hybrid vehicle, which enables fuel economy to be improved by controlling the operation of the variable compressor when the hybrid vehicle enters and releases an idle stop. The present invention relates to a variable compressor control method.

최근에는 증가하는 연료비, 대기환경, 자원절약 등의 이유로 기존의 내연엔진과 함께 내연엔진의 구동을 보조하는 전기 동력계를 가지는 하이브리드 자동차가 적극적으로 개발되고 있다. 이러한 하이브리드 자동차는 이미 아는 바와 같이, 주된 추진력은 내연엔진에 의존하고, 전기 동력계를 이용하여 보조 추진을 이룸으로 써 연비향상 및 효율을 높인다. Recently, hybrid vehicles having an electric dynamometer to assist the operation of the internal combustion engine along with the existing internal combustion engine have been actively developed due to increasing fuel cost, air environment, and resource saving. As already known in the hybrid vehicle, the main propulsion force depends on the internal combustion engine, and by using the electric dynamometer to assist the propulsion to improve fuel efficiency and efficiency.

이러한 하이브리드 자동차는 동력계가 상이해 질 뿐, 사용자가 탑승하는 공간은 기존의 내연엔진 자동차와 크게 달라지는 것이 없다. 차량 탑승자의 편의를 고려한 편의수단, 히터 및 에어컨디셔너 장치 등을 그대로 유지하고 있다. 하이브리드 자동차는 기존 내연엔진 자동차와 마찬가지로 에어컨디셔너 장치의 구성에서 가변 컴프레서를 구비하여 냉매 유량의 최적화를 이루도록 구성되어 있다. Such a hybrid car has a different dynamometer, and the space in which the user rides is not significantly different from a conventional internal combustion engine car. Convenience means, heaters, and air conditioner devices are considered as they are. Hybrid cars, like the existing internal combustion engine cars, are equipped with a variable compressor in the configuration of the air conditioner device is configured to optimize the refrigerant flow rate.

가변 컴프레서(Variable Compressor)는 엔진 컨트롤 유닛(Engine Control Unit : 이하 "ECU"라 함)으로부터 전기신호를 받아 밸브 개도를 변경하고, 고압이 사판실 압력을 조정하여 사판 각도를 변경함으로써 냉매 유량을 최적화하는 컴프레서이다. Variable Compressor receives electric signals from the Engine Control Unit (hereinafter referred to as "ECU") to change the valve opening degree, and the high pressure adjusts the swash plate chamber pressure to optimize the refrigerant flow rate. It is a compressor.

이러한 가변 컴프레서는 에어컨 컴프레서의 작동 전류를 줄이고 에어컨 부하를 줄여 연비 향상을 이루는 목적으로 도입되는 데, 내연엔진 자동차에서는 에어컨의 온 초기에는 가변 컴프레서 듀티가 맥스(max)로 제어되어 동작이 시작되고, 증발기(evaporator)의 온도가 충분히 낮아졌을 경우에도 이용자가 계속해서 에어컨을 온 시키고 주행한다면, 주행 중에 가변 영역으로 진입하여 에어컨을 오프시킬 때까지 컴프레서 듀티가 낮게 제어 되어 연비 향상을 이룰 수 있도록 한다. This variable compressor is introduced for the purpose of reducing the operating current of the air conditioner compressor and reducing the air conditioner load to improve fuel efficiency.In an internal combustion engine vehicle, the variable compressor duty is controlled to the maximum (max) at the beginning of the air conditioner to start operation. Even if the temperature of the evaporator is sufficiently low, if the user continues to turn on the air conditioner and runs, the compressor duty is controlled low until the air conditioner enters the variable area and turns off the air conditioner, thereby improving fuel economy.

그러나 하이브리드 자동차에서는 시내 주행 시 잦은 아이들 스톱(Idle Stop)이 반복되면서 주행이 이루어지는 데, 종래의 하이브리드 자동차는 에어컨 온 상태에서 아이들 스톱에 진입한 후 아이들 스톱이 해제될 때 컴프레서의 튜티가 점차로 높아져 맥스로 제어되고 아이들 스톱 해제 후 듀티가 맥스 상태에서 동작하기 때문 에, 컴프레서가 불필요한 일을 하여 에어컨 온 상태의 연비 악화를 초래하고, 아이들 스톱 상태에서 불필요한 전기부하를 발생시키는 문제점이 있었다.However, in the hybrid car, the driving stops repeatedly while driving in the city, and in the conventional hybrid car, when the idle stop is released after entering the idle stop while the air conditioner is turned on, the compressor's duty gradually increases and thus the max is increased. Since the duty is controlled in the max state after the idle stop is released, the compressor does unnecessary work, causing deterioration of fuel efficiency in the air conditioner on state, and causing unnecessary electric load in the idle stop state.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 하이브리드 자동차의 아이들 스톱 시의 가변 컴프레서의 동작을 제어하여 연비 향상을 이룰 수 있도록 하는 하이브리드 자동차의 아이들 스톱 시의 가변 컴프레서 제어 방법을 제공하는 데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to control the operation of the variable compressor at the idle stop of the hybrid vehicle to achieve fuel economy improvement of the variable compressor at the idle stop of the hybrid vehicle. To provide a way.

상기 목적을 달성하기 위하여 하이브리드 자동차의 아이들 스톱 시의 가변 컴프레서 제어 방법에 있어서, 에어컨 온 상태에서 아이들 스톱 진입 여부를 판단하는 제1단계; 상기 제1단계의 판단 결과 아이들 스톱으로 진입하는 것으로 판단되는 경우 아이들 스톱 진입 전 가변 컴프레서의 듀티를 저장하는 제2단계; 아이들 스톱으로 진입 후 가변 컴프레서의 듀티를 0 으로 하는 제3단계; 에어컨 온 상태에서 아이들 스톱 해제 여부를 판단하는 제4단계; 상기 제4단계의 판단 결과 아이들 스톱이 해제되는 경우 상기 제2단계에서 저장된 튜티를 복원하여 가변 컴프레서를 제어하는 제5단계; 및 가변 컴프레서의 가변 영역 진입 여부를 판단하는 제6단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다. A variable compressor control method at an idle stop of a hybrid vehicle in order to achieve the above object, the method comprising: a first step of determining whether to enter the idle stop in an air conditioner on state; A second step of storing the duty of the variable compressor before entering the idle stop when it is determined that the vehicle enters the idle stop as a result of the first step; A third step of setting the duty of the variable compressor to 0 after entering the idle stop; A fourth step of determining whether to release the idle stop in the air conditioner on state; A fifth step of restoring the tutu stored in the second step to control the variable compressor when the idle stop is released as a result of the fourth step; And a sixth step of determining whether the variable compressor enters the variable region.

본 발명에 의하면, 상기 제6단계는 증발기 목표 온도와 현재 증발기 온도를 비교하여 현재 증발기 온도가 상기 증발기 목표 온도보다 높은 경우 듀티 상승 제어를 하고, 현재 증발 기 온도가 상기 증발기 목표 온도 보다 낮은 경우 가변 컴프 레서의 가변 영역으로 진입하도록 제어된다. According to the present invention, the sixth step compares the evaporator target temperature and the current evaporator temperature to control the duty increase when the current evaporator temperature is higher than the evaporator target temperature, and varies when the current evaporator temperature is lower than the evaporator target temperature. It is controlled to enter the variable area of the compressor.

상기 목적 외에 본 발명의 다른 특징 및 작용들은 첨부 도면을 참조하여 설명되는 실시예에 대한 상세한 설명을 통해 보다 명백하게 드러나게 될 것이다.Other features and operations of the present invention in addition to the above objects will become more apparent from the detailed description of the embodiments described with reference to the accompanying drawings.

이하, 도 1 을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 1.

도 1은 본 발명에 실시예에 따른 하이브리드 자동차의 아이들 스톱 시의 가변 컴프레서 제어 방법의 동작을 나타낸 흐름도이다. 1 is a flowchart illustrating an operation of a variable compressor control method at an idle stop of a hybrid vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 하이브리드 자동차의 아이들 스톱 시의 가변 컴프레서 제어방법은, 에어컨 온 상태 및 아이들 스톱 진입을 판단하는 제1단계(S100)와, 제1단계의 판단 결과에 따라 제어되고 있는 가변 컴프레서의 듀티를 저장하는 제2단계(S200)와, 아이들 스톱 시 컴프레서의 듀티를 0 으로 제어하는 제3단계(S300)와, 에어컨 온 상태 및 아이들 스톱의 해제를 판단하는 제4단계(S400)와, 제4단계의 판단 결과에 따라 상기 제2단계에서 저장된 듀티를 읽어 컴프레서를 구동하는 제5단계(S500)와, 가변 영역 진입을 판단하는 제6단계(S600)를 포함하여 구성된다. Referring to the drawings, the variable compressor control method at the idle stop of the hybrid vehicle according to the present invention is controlled according to the first step (S100) and the determination result of the first step to determine the air conditioner on state and entering the idle stop; A second step (S200) of storing the duty of the variable compressor, a third step (S300) of controlling the duty of the compressor to zero at the idle stop, and a fourth step of determining the air conditioner on state and the release of the idle stop ( And a fifth step (S500) of driving the compressor by reading the duty stored in the second step according to the determination result of the fourth step, and a sixth step (S600) of determining entry into the variable region. .

제1단계(S100)는 에어컨 온 상태에서 하이브리드 자동차가 아이들 스톱으로 진입하는 여부를 판단하는 단계이다. 하이브리드 자동차는 하이브리드 컨트롤 유닛(Hybrid Control Unit : 이하 "HCU" 라 함)에 의해 자동차의 운행이 제어되며, 현재 속도 정보(또는 현재 속도)를 이용하여 ECU 에 내연 엔진의 동작/정지 명령을 제공한다. 예컨대 하이브리드 자동차의 운행속도가 10km/h 이하로 진입하는 경우 ECU 에 내연엔진 정지 명령이 제공되고, 모터 동작 명령이 제공된다. 제1단계에서 HCU는 하이브리드 에어컨이 온 상태에서 내연 엔진이 정지되는 아이들 스톱 상태로 진입하는지 여부를 지속적으로 판단한다. The first step (S100) is a step of determining whether the hybrid vehicle enters the idle stop while the air conditioner is on. The hybrid vehicle is controlled by a hybrid control unit (hereinafter referred to as "HCU") and provides the ECU with operation / stop commands of the internal combustion engine using the current speed information (or current speed). . For example, when the driving speed of the hybrid vehicle enters 10 km / h or less, the ECU is provided with an internal combustion engine stop command and a motor operation command. In the first step, the HCU continuously determines whether the internal combustion engine enters the idle stop state when the hybrid air conditioner is turned on.

제2단계(S200)는 제1단계(S100)에서 판단 결과 하이브리드 자동차가 에어컨 온 상태에서 아이들 스톱으로 진입하는 경우 아이들 스톱 시기 진입 직전의 가변 컴프레서의 듀티를 정지하는 단계이다. 예컨대 아이들 스톱 진입 전의 듀티가 50% 라면, 하이브리드 자동차가 아이들 스톱 시기로 진입한다는 정보가 입력되면 이 시점의 가변 컴프레서 듀티 50%를 저장하는 단계이다. The second step (S200) is a step of stopping the duty of the variable compressor immediately before entering the idle stop time when the hybrid vehicle enters the idle stop while the air conditioner is turned on in the first step (S100). For example, if the duty before entering the idle stop is 50%, when the information indicating that the hybrid vehicle enters the idle stop time is input, the variable compressor duty 50% at this point is stored.

제3단계(S300)는 하이브리드 자동차가 아이들 스톱 시기로 진입한 경우에 가변 컴프레서의 구동 듀티를 0 으로 제어하는 단계이다. 이는 가변 컴프레서에 인가되는 전기부하를 감소시킨다. 따라서 아이들 스톱 전의 가변 컴프레서가 50% 듀티로 구동 제어되고 있었더라도 아이들 스톱 시기로 진입하면 가변 컴프레서의 듀티는 0 이 된다. The third step S300 is a step of controlling the driving duty of the variable compressor to zero when the hybrid vehicle enters the idle stop time. This reduces the electrical load applied to the variable compressor. Therefore, even if the variable compressor before the idle stop is driven and controlled at 50% duty, the duty of the variable compressor becomes zero when the idle compressor enters the idle stop period.

제4단계(S400)는 제3단계에서 컴프레서의 듀티가 0 으로 된 상태를 유지하면서 에어컨 온 상태에서 아이들 스톱이 해제되는 지 여부를 판단하는 단계이다. 하이브리드 자동차에서는, 아이들 스톱을 유지하는 차량의 차속 변화를 속도 감지 수단이 감지하고 이를 HCU에 알린다. HCU는 차속의 변화를 판단하여, 예컨대 차량의 속도가 10km/h 이상으로 진입하였는지 여부를 판단하여 아이들 스톱의 해제 여부를 판단하게 된다. 차량이 이러한 기준 속도 이하에서 주행하고 있다면 즉, 차량이 아이들 스톱 상태에 있는 경우 컴프레서 튜티는 0 으로 계속 유지된다. The fourth step S400 is a step of determining whether the idle stop is released while the air conditioner is on while maintaining the state where the duty of the compressor is zero in the third step. In a hybrid vehicle, the speed detecting means detects a change in the vehicle speed of the vehicle holding the idle stop and informs the HCU. The HCU determines whether the idle stop is released by determining whether the vehicle speed has entered 10 km / h or more by determining a change in the vehicle speed. If the vehicle is driving below this reference speed, i.e. if the vehicle is in the idle stop state, the compressor duty remains at zero.

제5단계(S500)는 제4단계의 판단 결과 아이들 스톱이 해제되는 경우 상기 제 2단계에서 저장된 듀티를 읽어 가변 컴프레서의 듀티로 복원하고 이 복원된 듀티로 가변 컴프레서를 구동한다. 컴프레서의 초기 가동 시의 듀티 즉, 맥스 듀티(약 85%)로 제어되는 것이 아니라, 아이들 스톱 진입 직전 컴프레서의 듀티가 복원되어 이에 따라 제어되는 것이다. In the fifth step S500, when the idle stop is released as a result of the determination in the fourth step, the duty step stored in the second step is read and restored to the duty of the variable compressor, and the variable compressor is driven by the restored duty. Instead of being controlled by the duty at the compressor's initial start-up, i.e., the max duty (about 85%), the duty of the compressor immediately before entering the idle stop is restored and controlled accordingly.

마직막으로 제6단계(S600)는 증발기의 목표 온도와 현재 증발기 온도를 비교하여 가변 영역 진입 여부를 판단하는 단계이다. 이 단계에서 증발기의 목표 온도 보다 현재 증발기의 온도가 높은 경우 컴프레서 듀티가 상승되도록 제어되며 증발기의 목표 온도보다 현재 증발기의 온도가 낮은 경우 컴프레서의 듀티를 줄이면서 가변 제어 영역 즉, 고압에 의해 사판실 압력을 조정하여 사판 각도를 변경시켜 냉매 유량을 최적화하여 연료 소모를 줄이는 방향으로 가변 컴프레서가 동작된다. Finally, the sixth step S600 is a step of determining whether to enter the variable region by comparing the target temperature of the evaporator with the current evaporator temperature. At this stage, the compressor duty is controlled to rise if the current temperature of the evaporator is higher than the target temperature of the evaporator. If the temperature of the current evaporator is lower than the target temperature of the evaporator, the compressor duty is reduced and the pressure of the compressor is reduced. The variable compressor operates to adjust the pressure to change the swash plate angle to optimize refrigerant flow rate to reduce fuel consumption.

도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 자동차의 아이들 스톱 시의 가변 컴프레서 제어 방법의 성능 개선을 보여주는 종래와 대비하여 보여주는 그래프로서, 개선 전의 종래의 하이브리드 자동차에서는 아이들 스톱 후 가변 컴프레서의 듀티가 맥스로 제어됨에 반하여, 본 발명에 의하면 아이들 스톱에서 가변 컴프레서 듀티가 0 으로 조정되고, 아이들 스톱 해제 후 듀티가 아이들 스톱 진입 전 듀티량으로 복귀되는 것을 알 수 있다. 이러한 제어를 통해 비고값의 대비로 부터 확인가능한 바와 같이 연비가 5% 정도가 향상됨을 알 수 있다. 이러한 개선 효과를 아이들 스톱의 반복 횟수가 증가될수록 향상되는 것이므로, 하이브리드 자동차의 시내 주행 시 본 발명에 의한 연비 개선 효과가 매우 크다는 것을 알 수 있다. FIG. 2 is a graph showing a performance improvement of a variable compressor control method at an idle stop of a hybrid vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention. In the conventional hybrid vehicle before improvement, the duty of the variable compressor after an idle stop is max. According to the present invention, the variable compressor duty is adjusted to 0 at the idle stop, and the duty is returned to the duty amount before entering the idle stop after the idle stop is released. Through this control, as can be seen from the contrast of the note value, it can be seen that the fuel efficiency is improved by about 5%. Since the improvement effect is improved as the number of times of repetition of the idle stop increases, it can be seen that the fuel efficiency improvement effect of the present invention is very large when the hybrid vehicle is driven in the city.

이상에서 설명된 본 발명은 특정된 바람직한 실시예를 참조하여 구체적으로 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술적 사상이나 범위를 벗어남이 다양한 변형이 가능할 것이다. 첨부된 청구항들은 전술한 실시예 뿐만 아니라 이러한 다양한 변형예들을 포함하기 위해 의도된 것이다.Although the present invention described above has been described in detail with reference to specific preferred embodiments, various modifications may be made by those skilled in the art to which the present invention pertains without departing from the spirit or scope of the present invention. . The appended claims are intended to cover such various modifications as well as the above-described embodiments.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시에에 의한 하이브리드 자동차의 아이들 스톱 시의 가변 컴프레서 제어방 법에 의하면, 아이들 스톱 시 및 아이들 스톱 해제 후의 컴프레서 듀티를 적절히 제어하여 이로 인해 소모되는 전기부하 및 연료 소모를 줄여 연비 향상을 이룰 수 있도록 한다. As described above, according to the variable compressor control method at the idling stop of the hybrid vehicle according to the embodiment of the present invention, the electric load and fuel consumption consumed by appropriately controlling the compressor duty at the idling stop and after the idling stop is released. To reduce fuel consumption.

Claims

In the variable compressor control method at the idle stop of a hybrid vehicle,

A first step of determining whether to enter the idle stop in the air conditioner on state;

A second step of storing the duty of the variable compressor before entering the idle stop when it is determined that the vehicle enters the idle stop as a result of the first step;

A third step of setting the duty of the variable compressor to 0 after entering the idle stop;

A fourth step of determining whether to release the idle stop in the air conditioner on state;

A fifth step of restoring the tutu stored in the second step to control the variable compressor when the idle stop is released as a result of the fourth step; And

And a sixth step of determining whether the variable compressor enters the variable region, wherein the variable compressor control method at the idle stop of the hybrid vehicle is configured.

The method of claim 1,

The sixth step is to compare the evaporator target temperature and the current evaporator temperature to control the duty increase when the current evaporator temperature is higher than the evaporator target temperature, and to the variable region of the variable compressor when the current evaporator temperature is lower than the evaporator target temperature. A variable compressor control method at idle stop of a hybrid vehicle, characterized by being controlled to enter.