KR100820495B1 - 하이브리드 자동차의 냉시동 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하이브리드 자동차의 냉시동 방법에 관한 것으로서, 주행 중의 배터리 정보를 취득하고, 현재의 입출력 가능한 전력값을 HCU에 전송하되, 냉시동시 전력 제한값을 SOC에 의한 출력 제한값과 SOC 용량에 따라 재설정하여 산출하고, 안전진단 검색을 일정 시간 중단하여 이를 BMS에 반영, 엔진 시동에 필요한 최종 출력 제한값으로 시동함으로써, 냉시동으로 인한 시동 불량 문제를 해결할 수 있는 하이브리드 자동차의 냉시동 방법에 관한 것이다.

하이브리드 자동차, 냉시동, 출력제한값, 산출방법

Description

하이브리드 자동차의 냉시동 방법{Cold cracking method for hybrid electronic vehicle}

도 1은 본 발명에 따른 하이브리드 자동차의 냉시동 방법을 나타내는 플로우챠트이다.

본 발명은 하이브리드 자동차의 냉시동 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 냉시동시 전력 제한값을 SOC에 의한 출력 제한값과 SOC 용량에 따라 재설정하여 산출하고, 안전진단 검색을 중단함으로써, 냉시동으로 인한 시동 불량 문제를 해결할 수 있는 하이브리드 자동차의 냉시동 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 하이브리드 자동차에서 전반적인 동작을 총괄하는 HCU(Hybrid Control Unit)의 기능은 하위 제어기인 MCU(Motor Control Unit)와, ECU(Engine Control Unit), BMS(Battery Management System), TCU(Transmission Control Unit) 등의 시동온 제어, 엔진 시동모드의 판정 및 안전 진단과 모터 구동 토크 및 모터 발전 토크량 산출 및 MCU에 지령 제어, 아이들 스탑 제어, SOC(State Of Charge) 및 차속 게이지 제어 등을 수행하게 된다.

통상적으로, 상기 하이브리드 자동차의 경우, SOC 상태(배터리 충전상태) 및 외부 온도에 따라 사용 가능한 전력을 상기 BMS에서 HCU에 송신하여 모터를 구동하게 된다.

이때, 시동시 필요한 전압은 10 ~ 15kw가 필요한데, 저온일 경우 하이브리드 자동차의 전력 제한값이 낮아서 시동에 문제가 발생하는 경우가 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 냉시동시 전력 제한값을 SOC에 의한 출력 제한값과 SOC 용량에 따라 재설정하여 산출하고, 안전진단 검색을 일정 시간동안 중단하여 이를 BMS에 반영, 모터의 제어를 통해 최종 출력 제한값으로 시동함으로써, 냉시동으로 인한 시동 불량 문제를 해결할 수 있는 하이브리드 자동차의 냉시동 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

이하, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 대해 설명하면 다음과 같다.

본 발명은, 현재의 입출력 가능한 전력값을 HCU에 전송하여 엔진 시동에 필요한 전력을 산출하는 하이브리드 자동차의 냉시동 방법에 있어서,

냉시동시 전력 제한값을 SOC에 의한 출력 제한값과 SOC 용량에 따라 재설정하여 산출하는 단계와;

상기 SOC에 의한 출력 제한값이 냉시동에 필요한 출력값과 비교하여 상기 SOC에 의한 출력 제한값이 클 경우, HCU로부터 엔진 시동 신호가 있을 시에 통상적으로 출력되는 전력 제한값을 최종 출력 제한값으로 하여 시동을 거는 단계와;

상기 SOC에 의한 출력 제한값이 냉시동에 필요한 출력값과 비교하여 상기 SOC에 의한 출력 제한값이 작을 경우, 안전진단 검색을 소정 시간 유예하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부한 도 1은 본 발명에 따른 하이브리드 자동차의 냉시동 방법을 나타내는 플로우챠트이다.

통상적으로 하이브리드 자동차는 사용 가능한 전력을 BMS에서 HCU로 송신하여 모터를 구동함으로써, 시동 가능하게 된다.

첨부도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면, HCU에서 현재의 전압 및 전지 온도를 감지한 센싱수단으로부터 입력되는 신호를 근거로 하여 매핑(mapping)된 전압 및 전지 온도값에 맞추어 전력 제한값을 산출하게 된다.

이와 같은 전압 및 온도에 의한 전력 제한값을 토대로 하여 SOC, 즉 배터리 충전상태에 의해 전력 제한값을 산출하게 된다.

이때, 상기 전압이 상한 또는 하한에 도달할 경우, 그 이상 또는 그 이하로 전압의 범위가 이탈되지 않도록 전력 제한값을 산출하고, 상기 SOC가 상한 또는 하한에 도달할 경우, 그 이상 또는 그 이하로 SOC의 범위가 이탈되지 않도록 전력 제한값을 산출하게 된다.

이와 같이 구성되어 작동되는 일반적인 하이브리드 자동차의 전력 제한값 산출 로직에 있어서, 하이브리드 자동차의 냉시동시 낮은 전력 제한값으로 인해 발생되는 시동시의 시동불량 문제를 해결하기 위하여 냉시동시 전력 제한값을 SOC에 의한 출력 제한값과 SOC 용량에 따라 재설정하여 산출하며, 안전진단 검색을 일정 시간 중단하여 이를 BMS에 반영, 엔진 시동에 필요한 최종 출력 제한값으로 시동하도록 한다.

즉, 하이브리드 자동차에 있어서, 냉시동시에 필요한 전력은 10kw이상이며, 사용시간은 수초 이내이기 때문에 순간적으로 전력 제한값을 해제하여 10kw 미만인 경우에도 시동이 이루어지도록 하여 시동 불량 문제를 해결하게 된다.

이는 상기 하이브리드 자동차의 배터리 시스템에서의 출력 및 전압과 관련하여 안전을 진단하는 진단로직을 일정 시간동안 유예하여 별도의 진단이 이루어지지 않도록 함으로써, 그 시간 동안 전력 제한값 이하에서도 시동이 이루어질 수 있도록 하는 것이다.

이에 대하여 첨부한 도 1을 통해 설명하면, 주행중의 전지 정보에 근거하여 입/출력 가능한 전력 산출을 도모할 수 있도록 냉시동시에 SOC에 의한 출력 제한값 이 냉시동에 필요한 출력 제한값과 비교하여 그 값이 큰지 작은지를 판단하게 되는데, 이때 상기 SOC에 의한 출력 제한값이 냉시동에 필요한 출력값보다 큰 경우, HCU로부터 엔진 시동 신호가 있을 시에 통상적으로 출력되는 전력 제한값을 최종 출력 제한값으로 하여 시동을 걸게 된다.

한편, 상기 SOC에 의한 출력 제한값이 냉시동에 필요한 출력값보다 작은 경우, HCU로부터 엔진 시동 신호가 있을 시에 저온 시동에 한해서 진단 주기를 변경하게 되는 바, 현재 설정되어 있는 주기인 1초 주기를 10초 이상의 주기를 갖는 안전 진단 로직으로 변경하게 된다.

이는 냉시동에 필요한 시간이 2 ~ 3초이므로 시동 횟수 3회를 가정하여 10초 주기의 별도 진단 로직을 설정하게 될 경우, 하이브리드 자동차의 냉시동시 별도의 안전 진단이 이루어지지 않도록 되어 상기 안전 진단을 통해 사용되는 전력을 일정양만큼 보상하여 주게 되는 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 하이브리드 자동차의 냉시동 방법에 의하면, 냉시동시 전력 제한값을 SOC에 의한 출력 제한값과 SOC 용량에 따라 재설정하여 산출하고, 안전진단 검색을 중단함으로써, 냉시동으로 인한 시동 불량 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 현재의 입출력 가능한 전력값을 HCU에 전송하여 엔진 시동에 필요한 전력을 산출하는 하이브리드 자동차의 냉시동 방법에 있어서,

   냉시동시 전력 제한값을 SOC에 의한 출력 제한값과 SOC 용량에 따라 재설정하여 산출하는 단계;

   상기 SOC에 의한 출력 제한값이 냉시동에 필요한 출력값과 비교하여 상기 SOC에 의한 출력 제한값이 클 경우, HCU로부터 엔진 시동 신호가 있을 시에 통상적으로 출력되는 전력 제한값을 최종 출력 제한값으로 하여 시동을 거는 단계;

   상기 SOC에 의한 출력 제한값이 냉시동에 필요한 출력값과 비교하여 상기 SOC에 의한 출력 제한값이 작을 경우, 출력 제한값을 해제한 후 시동을 거는 동시에 안전진단 검색을 소정 시간 유예하는 단계;

   를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차의 냉시동 방법.

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