KR101491586B1

KR101491586B1 - 하이브리드 차량의 작동 방법 및 장치

Info

Publication number: KR101491586B1
Application number: KR1020107010779A
Authority: KR
Inventors: 카이 필리프; 외르크 리린크; 마르코 볼렌베르크
Original assignee: 폭스바겐 악티엔 게젤샤프트
Priority date: 2007-12-20
Filing date: 2008-12-19
Publication date: 2015-02-09
Also published as: DE102008063759B4; DE102008063759A1; US20100312426A1; KR20100092934A; US8494701B2; CN101868390A; WO2009080315A1; CN101868390B

Abstract

본 발명은 하이브리드 차량(1)의 작동 방법 및 작동 장치(8)에 관한 것으로, 본 발명의 방법 및 장치에서는 하이브리드 차량(1)이 주행 준비 모드에 있고 엔진 커버(4)의 열려 있음이 파악되는 경우에 하이브리드 차량(1)의 내연 엔진이 자동으로 시동 걸리게 된다.

Description

하이브리드 차량의 작동 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR OPERATING A HYBRID VEHICLE}

본 발명은 잠재적 위험성, 특히 사용자가 인지하지 못한 하이브리드 차량의 작동 준비 또는 주행 준비로 인한 위험성을 경고하기 위한 하이브리드 차량의 작동 방법 및 장치에 관한 것이다.

현대적 하이브리드 차량은 연료를 절감하기 위해 하이브리드 차량이 미리 정해진 시간 간격(예컨대, 1초)보다 더 오래 멈춰 서있는 즉시 하이브리드 차량의 엔진을 정지시키는 시동/정지 장치를 흔히 구비한다. 이어서, 운전자가 하이브리드 차량의 가속 페달을 작동하거나 클러치를 작동하거나 기어를 넣는 즉시, 하이브리드 차량을 계속 구동하기 위해 엔진이 자동으로 다시 시동 걸린다. 또한, 내연 엔진과 전기 모터를 구비한 현대적 하이브리드 차량에서는, 일정한 전제 하에, 특히 하이브리드 차량이 그 배터리의 충전 상태가 미리 정해진 한계치 미만인 것을 파악하는 경우에 하이브리드 차량의 내연 엔진이 자동으로 시동 걸리는 것이 통상적이다.

하지만, 그러한 엔진의 자동 시동은 연료의 절감이라고 하는 이미 전술된 이점 이외에도 적지 않은 위험 잠재성을 내포하고 있는데, 일정한 상황들에서는, 예컨대 하이브리드 차량 안에서 놀고 있는 유아가 장난으로 가속 페달을 작동할 경우 또는 예컨대 엔진실에서 일정한 정비 작업들을 수행하고 있는 경우에는 엔진이 시동 걸리는 것이 바람직하지 않기 때문이다.

DE 102 11 463 A1로부터, 하이브리드 차량이 엔진 보닛의 상태를 감시하여 엔진 보닛이 열려 있는 것을 인지한 경우에 내연 엔진의 시동을 저지하는 것이 공지되어 있다.

하지만, 그러한 방안은 엔진 보닛 센서에 결함이 있는 경우에는 내연 엔진을 시동 거는 것이 불가능하기 때문에 내연 엔진이 아직 시동 걸리지 않은 소위 주행 준비 모드 또는 전기 모드로 차량이 계속 머물러 있을 수 있다고 하는 문제점을 수반한다.

따라서, 사용자에 대한 위험 잠재성을 감소시키는 하이브리드 차량의 개선된 작동 방법 및 개선된 작동 장치를 제공하는 것이다.

그러한 과제는 본 발명에 따라 청구항 1에 따른 방법 및 청구항 5에 따른 장치에 의해 해결된다. 종속 청구항들은 본 발명의 바람직하고 유리한 실시 형태들을 규정짓고 있다.

본 발명의 범위 내에서는 하이브리드 차량의 작동 방법이 제공된다. 그러한 방법에서는, 내연 엔진의 자동 시동과 관련되어 있거나 자동으로 시동 걸린 내연 엔진으로 인해 생길 수 있는 잠재적 위험 상황들을 파악한 경우에 하이브리드 차량의 내연 엔진을 자동으로 시동 걸게 된다.

엔진을 자동으로 시동 걸음으로써, 예컨대 하이브리드 차량의 운전자가 시동 걸린 엔진의 소리 발생에 의해 또는 시동 걸린 엔진이 생성하는 진동에 의해 잠재적 위험성에 대해 주의를 환기하게 된다. 그 경우, 운전자는 통상적으로 하이브리드 차량의 주행 준비 모드를 예컨대 하이브리드 차량의 시동/정지 버튼의 작동에 의해 비활성화함으로써 엔진을 정지시키고, 그럼으로써 엔진이 정지되어 재차 엔진이 자동으로 시동 걸리는 것이 방지되게 된다.

여기서, 하이브리드 차량의 주행 준비 모드란 전기 모드로서 지칭되기도 하는 하이브리드 차량의 상태를 의미하는 것으로, 그러한 상태에서는 내연 엔진이 작동하지 않지만 전기 모터가 종래의 차량에서의 점화 장치 점등에 해당하는 상태에 있어 하이브리드 차량의 가속 페달의 작동에 의해 전기 모터로부터 구동 모멘트가 하이브리드 차량에 인가될 수 있다.

본 발명에 따른 바람직한 실시 형태에서는, 하이브리드 차량의 엔진 커버가 열려 있을 경우에 잠재적 위험성이 있으므로, 그 경우에 경고를 위해 내연 엔진을 시동 걸게 된다. 그와 관련하여, 해당 엔진 보닛 센서의 출력 신호가 엔진 커버 또는 엔진 보닛의 닫혀 있는 상태를 지시하지 않는 경우에 내연 엔진이 자동을 시동 걸리도록 엔진 보닛 센서의 출력 신호를 평가한다. 따라서, 그럴 경우에는 엔진 보닛 센서가 고장이 난 경우에도 전술된 조건 하에서 내연 엔진이 자동으로 시동 걸리므로, 하이브리드 차량이 원하지 않게도 주행 준비 모드로 머무는 것이 방지되게 된다.

엔진이 돌발적으로 시동 걸리는 것은 바로 그 시점에 하이브리드 차량의 엔진실에서 작업을 실시하고 있을 경우에 심각한 상해를 일으킬 수 있다. 엔진 커버는 엔진을 차폐하는 목적을 가질 뿐만 아니라, 그럼으로써 엔진실의 회전 부품들로부터의 보호도 제공한다. 따라서, 엔진 커버에 이상이 없을 경우에는 엔진 커버를 열지 않고서는 엔진실의 회전 부품들에 다다르는 것이 불가능하다. 즉, 본 실시 형태에서는 엔진 커버가 열려 있을 경우에 엔진이 시동 걸림으로써(하이브리드 차량의 주행 준비 모드가 활성화되어 있음을 전제로), 바람직하게도 사용자가 엔진의 시동 걸림에 의해 경고를 받게 된다. 엔진 보닛이 열려 있을 경우에 즉시 엔진이 시동 걸림으로써, 사용자가 엔진의 돌발적인 시동 걸림으로 인해 놀라는 일이 있을 수 없게 된다. 그것은 운전자가 운전석에 안전하게 착석하고 있는지 아닌지의 여부와 상관이 없이 바람직한 것이다. 엔진 커버가 열릴 경우에 바로 엔진이 시동 걸림으로써, 정비 작업의 실시자가 정비 작업의 실시를 위해 예컨대 하이브리드 차량의 주행 준비 모드를 비활성화함으로써 엔진을 정지시킬 것을 권고한다고 하는 경고 주의를 받게 된다. 그럼으로써, 바람직하게도 엔진의 자동적인 시동 걸림으로 인해 생길 수 있는 상해로부터의 보호가 증진되게 된다.

또 다른 본 발명에 따른 실시 형태에서는, 하이브리드 차량의 운전자가 하이브리드 차량을 떠나거나 안전하게 하이브리드 차량에 착석하고 있지 않음을 파악한 경우에 위험 잠재성이 인지되게 된다. 그와 관련하여, 운전자가 차량을 떠나는 것은 운전석에 있는 하이브리드 차량의 안전 벨트의 버클 텅(buckle tongue)이 하이브리드 차량의 안전 벨트 클립으로부터 분리되는 것을 파악함으로써 인지될 수 있다. 안전 벨트의 버클은 예컨대 하이브리드 차량의 운전자가 안전 벨트를 풀 경우에 운전자에 의해 안전 벨트 클립으로부터 분리된다. 그것은 통상적으로 운전자가 하이브리드 차량을 떠나기 직전에 실시하는 조작이다. 운전자가 차량을 떠나는 과정은 하이브리드 차량의 운전석 도어가 열리는 것을 검출함으로써 파악될 수도 있다. 하이브리드 차량이 작동 대기 상태에 있을 경우, 운전석 도어가 열리는 것은 운전자가 하이브리드 차량을 떠날지도 모른다는 것을 더 잘 지시해준다.

본 발명의 범위 내에서는 하이브리드 차량의 작동 장치도 제공된다. 여기서, 그러한 하이브리드 차량의 작동 장치는 하이브리드 차량의 주행 준비 모드에서 전술된 위험 상황들이 인지되는 경우에 하이브리드 차량의 내연 엔진을 자동으로 시동 걸기 위한 시동 수단을 포함한다. 사용자가 혹시라도 인지하지 못한 하이브리드 차량의 주행 준비로 인한 그러한 위험성을 인지하기 위한 평가 수단이 마련된다. 그와 관련하여, 하이브리드 차량의 작동 장치는 평가 수단이 하이브리드 차량의 주행 준비 모드에서 위험성을 인지하는 즉시로 시동 수단에 의해 하이브리드 차량의 내연 엔진이 시동 걸리도록 구성된다.

엔진 보닛 센서는 하이브리드 차량의 엔진 보닛 또는 엔진 커버의 상태를 파악한다. 평가 수단은 엔진 센서가 접촉이 없음을, 즉 엔진 보닛이 닫혀 있는 상태가 아님을 지시하는 즉시로 위험성을 파악하도록 구성된다.

또 다른 본 발명에 따른 실시 형태에서는, 예컨대 하이브리드 차량의 운전자가 안전 벨트를 푸는 경우에 그러한 바와 같이 하이브리드 차량의 운전자 안전 벨트의 버클 텅이 안전 벨트 클립으로부터 분리되는 즉시로 평가 수단이 위험성을 파악하도록 평가 수단이 구성된다. 하지만, 평가 수단은 운전석 도어가 열리는 경우에 위험성을 인지할 수도 있다.

본 발명에 따른 장치의 이점들은 앞서서 구체적으로 논한 본 발명에 따른 방법의 이점들과 거의 일치하므로, 여기서는 반복적으로 설명하는 것을 생략하기로 한다.

본 발명은 내연 엔진의 자동 시동과 관련되어 있거나 자동으로 시동 걸린 내연 엔진으로 인해 생길 수 있는 잠재적 위험 상황들을 파악한 경우에 하이브리드 차량의 내연 엔진을 자동으로 시동 걸음으로써 사용자에 대한 위험 잠재성을 감소시키는 하이브리드 차량의 개선된 작동 방법 및 개선된 작동 장치를 제공한다.

단일의 첨부 도면 도 1은 본 발명에 따른 장치를 구비한 본 발명에 따른 하이브리드 차량을 개략적으로 나타낸 도면이다.

이하, 첨부 도면에 의거하여 본 발명의 따른 바람직한 실시 형태를 설명하기로 한다.

단일의 첨부 도면에는, 하이브리드 차량(1)의 내연 엔진(2)을 자동으로 시동 걸기 위한 본 발명에 따른 장치(8)를 포함하는 본 발명에 따른 하이브리드 차량(1)이 도시되어 있다. 하이브리드 차량(1)은 내연 엔진(2) 이외에 하이브리드 차량의 구동을 위한 전기 모터(3)도 포함하는데, 내연 엔진(2)뿐만 아니라 전기 모터(3)도 엔진 커버 또는 엔진 보닛(4)에 의해 차폐된다. 본 발명에 따른 장치(8)는 한편으로 내연 엔진(2)을 시동 걸기 위한 시동 수단(10)을 포함하고, 다른 한편으로 내연 엔진(2)으로부터 비롯되는 위험 상황 및/또는 하이브리드 차량(1)의 인지되지 못한 주행 준비 상태로부터 비롯되는 위험 상황을 파악하기 위한 평가 수단(9)을 포함한다. 또한, 하이브리드 차량(1)의 운전석(도시를 생략함)의 안전 벨트 클립(6), 운전석 도어(7), 및 엔진 보닛 센서(5)가 개략적으로 도시되어 있다.

본 발명에 따른 하이브리드 차량(1)의 작동을 설명하면 다음과 같다.

하이브리드 차량(1)으로 주행을 하기 위해, 하이브리드 차량(1)의 운전자는 예컨대 하이브리드 차량(1)의 시동/정지 버튼(도시를 생략함)을 누름으로써 하이브리드 차량(1)의 주행 준비 모드를 활성화한다. 하이브리드 차량(1)이 작동 준비를 완료하면, 즉 하이브리드 차량(1)이 주행 준비 모드에 있으면, 하이브리드 차량(1)의 가속 페달(도시를 생략함)을 작동하는 것으로 하이브리드 차량(1)에 대한 구동 모멘트를 생성하기에 충분하다. 하이브리드 차량(1)의 정지 상태에서 가속 페달(1)이 작동되면, 통상적으로 전기 모터(3)에 의해 구동 모멘트가 생성된다. 내연 엔진(2)은 통상적으로 운전자가 요구한 설정 모멘트가 전기 모터(3)에 의해 제공되는 최대 토크의 위에 있거나, 전기 모터에 에너지를 공급하는 하이브리드 차량(1)의 배터리(도시를 생략함)의 충전 상태가 미리 정해진 한계치 아래에 있을 경우에 시동 걸리게 된다. 후자의 경우, 배터리는 내연 엔진(2)에 의해 충전된다.

하이브리드 차량(1)은 통상적으로 하이브리드 차량(1)이 정지 상태에 들어가는 즉시로 내연 엔진(2)을 정지시키는 자동 조작 장치를 구비한다. 하이브리드 차량(1)이 아직 주행 준비 모드로 있는 한에는, 추가의 조작(예컨대, 어떤 버튼을 누른다든지 하는 조작)을 필요로 함이 없이 가속 페달의 작동을 통해 내연 엔진(2)이 자동으로 다시 시동 걸릴 수 있다. 또한, 주행 준비 모드에 있을 경우에는 하이브리드 차량(1)의 정지 상태에서도 배터리가 그 충전 상태의 미리 정해진 한계치 미만으로 떨어지는 것을 방지하도록 배터리를 충전하기 위해 내연 엔진(2)이 자동으로 시동 걸리는 것이 가능하다.

그럼으로써, 엔진이 특별히 그것을 목표로 한 수동 과정을 통해서만(예컨대, 시동 키 또는 시동/정지 버튼의 작동에 의해서만) 시동 걸리는 종래의 하이브리드 차량들의 경우에서보다 더 큰 위험 잠재성이 다름 아닌 작동할 준비가 되어 있는 하이브리드 차량(1)의 정지 상태에서 그 내연 엔진(2)과 관련하여 비롯되게 된다. 그것은 종래의 하이브리드 차량들에서는 각각의 하이브리드 차량의 주행 준비 모드가 여하간 돌아가고 있는 내연 엔진을 통해 하이브리드 차량의 운전자에 명백하게 지시되는 반면에, 본 발명에 따른 하이브리드 차량(1)에서는 정지 상태에서 그러한 지시[내연 엔진(2)이 돌아가고 있다는 지시]가 경제적인 이유로 연료를 절감하기 위해 생략된다는 것에 기인하기도 한다. 그 때문에, 본 발명에 따른 하이브리드 차량(1)은 자동으로 시동 걸리는 내연 엔진(2)으로부터 비롯되는 위험 잠재성이 매우 큰 일정한 상황들을 조심하라고 경고하게 된다. 하이브리드 차량(1)은 그 일정한 상황들에서 내연 엔진(2)의 진동 및 소리 발생을 통해 내연 엔진(2) 자체가 돌아가고 있음을 경고하거나 하이브리드 차량(1)의 주행 준비 모드를 지시하기 위해 내연 엔진(2)을 자동으로 시동 걸음으로써 그러한 경고를 생성한다. 경우에 따라 하이브리드 차량(1)의 운전자가 인지하지 못한 하이브리드 차량(1)의 주행 준비 모드를 경고하는 것은 하이브리드 차량의 정차 시에 배기 가스로 인한 오염으로부터 보호하려는 요구에 입각하여서도 수행되는 것으로, 왜냐하면 이미 전술된 바와 같이 작동 준비가 되어 있는 하이브리드 차량에서는 배터리의 충전 상태가 미리 정해진 한계치 미만일 경우에 항상 내연 엔진이 시동 걸려 유독 배기 가스가 방출되기 때문이다.

그러한 일정한 상황들은 운전자가 하이브리드 차량(1) 내에 있지 않거나 내연 엔진(2)의 엔진 보닛이 열려 있는 경우에 존재한다. 그러한 이유로, 하이브리드 차량(1)은 작동 준비가 되어 있을 경우에 엔진 보닛 센서(5)를 통해 엔진 보닛(4)이 열려 있는 것을 파악하면 및/또는 안전 벨트 클립(6) 또는 운전석 도어(7)를 통해 하이브리드 차량(1)의 운전자가 이제 막 하이브리드 차량(1)을 떠날 참임을 파악하면 그 내연 엔진(2)을 자동으로 시동 건다. 따라서, 내연 엔진(2)은 운전자가 하이브리드 차량(1) 내에 앉아 있고(즉, 안전 벨트 클립(6) 및 운전석 도어(7)를 통해 운전자가 안전하게 착석하고 있음이 파악된) 다른 사람이 엔진 보닛(4)을 열 경우에도 역시 자동으로 시동 걸려 그 다른 사람을 내연 엔진(2)의 돌발적인 시동 걸림으로 인한 상해로부터 보호한다. 환언하면, 돌아가고 있는 내연 엔진(2)이 하이브리드 차량(1)의 주행 준비 모드에 관해 알려주어, 특히 엔진 보닛(2)이 열려 있을 경우에 사람들이 내연 엔진(2)의 돌발적인 시동 걸림으로 인해 놀라거나 위태롭게 되는 일이 없어지게 된다.

사용자가 예컨대 시동/정지 버튼 또는 다른 작동 요소를 작동함으로써 주행 준비 모드를 종료하면, 내연 엔진(2)은 전술된 장치(8)에 의해 자동으로 다시 정지된다.

1: 하이브리드 차량 2: 내연 엔진 3: 전기 모터
4: 엔진 보닛 5: 엔진 보닛 센서 6: 안전 벨트 클립
7: 운전석 도어 8: 작동 장치 9: 평가 수단
10: 시동 수단

Claims

하이브리드 차량(1)을 구동하기 위한 내연 엔진(2) 및 전기 모터(3)를 포함하는 하이브리드 차량(1)의 작동 방법으로서,
하이브리드 차량(1)의 주행 준비 모드에서 센서(5)에 의해 하이브리드 차량(1)의 엔진 커버(4)를 감시하고, 센서(6)가 엔진 커버(4)의 닫혀 있지 않은 상태를 지시할 경우에 내연 엔진(2)을 자동으로 시동 거는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 작동 방법.
제1항에 있어서, 하이브리드 차량(1)의 주행 준비 모드에서 하이브리드 차량(1)의 운전자가 하이브리드 차량(1)을 막 떠나려고 하는 것을 파악한 경우에 내연 엔진(2)을 자동으로 시동 거는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 작동 방법.
제2항에 있어서, 다음의 조건들,

하이브리드 차량(1)의 운전석에서 하이브리드 차량(1)의 안전 벨트의 버클 텅이 안전 벨트 클립과의 맞물림으로부터 분리되는 조건, 또는

하이브리드 차량(1)의 운전석 도어(7)가 열리는 조건
중의 적어도 하나가 존재하면, 하이브리드 차량(1)의 운전자가 하이브리드 차량(1)을 막 떠나려고 하는 것으로 파악하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 작동 방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 하이브리드 차량(1)의 주행 준비 모드를 떠날 경우에 내연 엔진(2)을 자동으로 정지시키는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 작동 방법.
하이브리드 차량(1)을 구동하기 위한 내연 엔진(2) 및 전기 모터(3)를 포함하는 하이브리드 차량(1)의 작동 장치로서,
하이브리드 차량의 작동 장치는 하이브리드 차량(1)의 엔진 커버(4)를 감시하기 위한 센서(5)와 센서(5)의 출력 신호를 평가하기 위한 평가 수단(9)을 포함하고,
하이브리드 차량의 작동 장치는 내연 엔진(2)을 자동으로 시동 걸기 위한 시동 수단(10)을 포함하되, 평가 수단(9)은 하이브리드 차량이 주행 준비 모드에 있고 센서(5)의 출력 신호가 엔진 커버(4)의 닫혀 있지 않음을 지시하는 경우에 내연 엔진(2)을 자동으로 시동 걸기 위한 시동 수단(10)을 트리거하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 작동 장치.
제5항에 있어서, 평가 수단(9)은 하이브리드 차량이 주행 준비 모드에 있고 평가 수단(9)이 하이브리드 차량(1)의 운전자가 하이브리드 차량(1)을 떠날 것임을 인지하는 경우에 내연 엔진(2)을 자동으로 시동 걸기 위한 시동 수단(10)을 트리거하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 작동 장치.
제6항에 있어서, 평가 수단(9)은 운전자에 지정된 안전 벨트의 버클 텅이 안전 벨트 클립(6)과의 맞물림으로부터 분리되거나 하이브리드 차량(1)의 운전석 도어(7)가 열리는 경우에 운전자가 하이브리드 차량(1)을 떠나는 것을 인지하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 작동 장치.
제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 평가 수단(9)은 하이브리드 차량(1)의 주행 준비 모드에서 내연 엔진(2)이 자동으로 시동 걸린 후에 사용자가 하이브리드 차량(1)의 주행 준비 모드를 종료할 경우에 내연 엔진(2)을 자동으로 정지시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 작동 장치.
삭제
하이브리드 차량을 구동하기 위한 내연 엔진(2) 및 전기 모터(3)와 제5항 내지 제7항 중의 어느 한 항에 따른 하이브리드 차량의 작동 장치를 구비하는 하이브리드 차량.