KR101655577B1 - 하이브리드 냉각시스템 및 방법 - Google Patents

하이브리드 냉각시스템 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101655577B1
KR101655577B1 KR1020140166428A KR20140166428A KR101655577B1 KR 101655577 B1 KR101655577 B1 KR 101655577B1 KR 1020140166428 A KR1020140166428 A KR 1020140166428A KR 20140166428 A KR20140166428 A KR 20140166428A KR 101655577 B1 KR101655577 B1 KR 101655577B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
temperature
cooling
engine
water
determining whether
Prior art date
Application number
KR1020140166428A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160062998A (ko
Inventor
윤길영
Original Assignee
현대자동차주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020140166428A priority Critical patent/KR101655577B1/ko
Priority to US14/698,791 priority patent/US20160144691A1/en
Publication of KR20160062998A publication Critical patent/KR20160062998A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101655577B1 publication Critical patent/KR101655577B1/ko
Priority to US16/020,849 priority patent/US10968813B2/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K11/00—Arrangement in connection with cooling of propulsion units
    • B60K11/02—Arrangement in connection with cooling of propulsion units with liquid cooling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P7/00—Controlling of coolant flow
    • F01P7/14—Controlling of coolant flow the coolant being liquid
    • F01P7/16—Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control
    • F01P7/165—Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control characterised by systems with two or more loops
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K8/00—Arrangement or mounting of propulsion units not provided for in one of the preceding main groups
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/30—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of auxiliary equipment, e.g. air-conditioning compressors or oil pumps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P2050/00—Applications
    • F01P2050/24—Hybrid vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Abstract

본 발명은 하이브리드 냉각시스템 및 방법에 관한 것으로서, 특히 엔진과, 제1라디에이터와, 제1워터펌프로 이루어진 제1냉각시스템과; PE시스템과, 제2라디에이터와, 제2워터펌프로 이루어진 제2냉각시스템과; 상기 엔진과 상기 PE시스템을 연결하는 제1냉각통로와; 상기 제1라디에이터와 상기 제2라디에이터를 연결하는 제2냉각통로와; 상기 제1냉각통로 및 상기 제2냉각통로를 연결하는 제3냉각통로 및 제4냉각통로와; 상기 제3냉각통로 및 상기 제4냉각통로에 각각 구비되어 개폐를 통해 통합냉각 또는 개별냉각이 가능하게 하는 3웨이밸브로 구성되어, 전기동력부품 냉각시스템의 성능 및 효율을 유지하면서, 엔진용 냉각시스템에 대해 저온 시에는 가열된 냉각수 공급으로 연비를 개선하고 워밍업 시간을 단축하여 성능 및 내구성을 향상시키며, 저온 및 상온 시에는 통합 냉각으로 한 대에 워터펌프 작동으로 에너지를 절역하고 라디에이터 통합사용으로 냉각성능을 증대시키고, 고온 시에는 복합 냉각으로 엔진 냉각 성능 개선에 따른 효율을 개선하는데 효과가 있도록 하는 것이다.

Description

하이브리드 냉각시스템 및 방법{Cooling system of hybrid and thereof method}
본 발명은 하이브리드 냉각시스템 및 방법에 관한 것으로서, 특히 하이브리드 차량의 냉각시스템인 엔진용 냉각시스템과 전기동력부품 냉각시스템을 공용화하여 같이 사용하거나 분리하여 따로 사용할 수 있게 하기 위한 하이브리드 냉각시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 하이브리드 차량에는 엔진을 냉각시키기 위한 냉각시스템 이외에 PE부품(power electronics 전기동력)의 냉각을 위한 별도의 냉각시스템이 더 구비된다.
즉, 종래의 하이브리드 차량은 도 1에 도시된 바와 같이 엔진용 냉각시스템과 PE용 냉각시스템이 별도로 구비된다.
그러나, 종래의 하이브리드 차량은 엔진용 냉각시스템과 PE용 냉각시스템이 작동하는 온도가 달라 정상적인 경우 엔진 시스템은 90도, 전장시스템은 40 ~ 50도에서 작동하기 때문에 정상적인 상황에서는 서로 공유하지 못하게 되는 문제점이 있었다.
특허 1 : 대한민국 공개특허 10-2013-0019178
본 발명은 상기의 문제점을 해소하기 위한 하이브리드 냉각시스템 및 방법에 관한 것으로서, 특히 하이브리드 차량의 냉각시스템인 엔진용 냉각시스템과 전기동력부품 냉각시스템을 공용화하여 같이 사용하거나 분리하여 따로 사용할 수 있게 하기 위한 것을 목적으로 한다.
이러한 본 발명은 엔진과, 제1라디에이터와, 제1워터펌프로 이루어진 제1냉각시스템과; PE시스템과, 제2라디에이터와, 제2워터펌프로 이루어진 제2냉각시스템과; 상기 엔진과 상기 PE시스템을 연결하는 제1냉각통로와; 상기 제1라디에이터와 상기 제2라디에이터를 연결하는 제2냉각통로와; 상기 제1냉각통로 및 상기 제2냉각통로를 연결하는 제3냉각통로 및 제4냉각통로와; 상기 제3냉각통로 및 상기 제4냉각통로에 각각 구비되어 개폐를 통해 통합냉각 또는 개별냉각이 가능하게 하는 3웨이밸브;를 포함함으로써 달성된다.
상기 제1라디에이터는 제1수온센서를 포함하며, 상기 제2라디에이터는 제2수온센서를 포함하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 3웨이밸브는 하이브리드 컨트롤 유닛(HCU)와 연동되도록 하는 것이 바람직하다.
상기 통합냉각 시에는 상기 3웨이밸브를 개방하여 상기 엔진, 상기 제1워터펌프, 상기 제1라디에이터, 상기 제2라디에이터, 상기 제2워터펌프 및 상기 PE시스템을 따라 냉각이 이루어지며, 상기 PE시스템은 상기 엔진과 연결되도록 하는 것이 바람직하다.
상기 개별냉각 시에는 상기 3웨이밸브를 폐쇄하여 상기 제1냉각시스템과 상기 제2냉각시스템이 각각 구동되도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 외기온도가 엔진 측 제1냉각시스템에 형성된 제1수온센서의 온도 보다 낮은지 판단하는 제1단계와; 외기온도가 제1수온센서의 온도 보다 낮은 경우 EV모드인지 판단하는 제2단계와; EV모드인 경우 3웨이밸브를 폐쇄하여 개별냉각을 실행하는 제3단계와; 엔진수 온도가 엔진냉각수 고온판단온도 보다 낮은지 판단하는 제4단계와; 엔진수 온도가 엔진냉각수 고온판단온도 보다 낮은 경우 엔진 작동 여부를 판단하는 제5단계와; 엔진 미작동 시 SOC(배터리 충전상태) 값이 EV모드에서 HEV모드로 전환하는 배터리 SOC 임계값 보다 작은지 판단하는 제6단계와; SOC 값이 EV모드에서 HEV모드로 전환하는 배터리 SOC 임계값 보다 작은 경우 통합냉각을 실행하는 제7단계;를 포함함으로써 달성된다.
상기 제7단계에서 통합냉각 시 PE시스템 측 제2냉각시스템에 형성된 제2워터펌프만 작동하는 제8단계를 포함하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 제6단계에서 SOC값이 EV모드에서 HEV모드로 전환하는 배터리 SOC 임계값 보다 큰 경우 냉각수를 히팅하여 제2단계로 이동시키도록 하는 것이 바람직하다.
상기 제1단계에서 외기온도가 제1수온센서의 온도 보다 높은 경우 외기온도가 PE시스템 측 제2냉각시스템에 형성된 제2수온센서의 온도 보다 낮은지 판단하는 제1-1단계를 포함하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 제4단계에서 엔진수 온도가 엔진냉각수 고온판단온도 보다 높은 경우와, 상기 제5단계에서 엔진이 작동하는 경우에는 상기 제7단계로 이동하여 통합냉각을 실행하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 제1-1단계에서 외기온도가 제2수온센서의 온도 보다 낮은 경우 엔진수 온도가 엔진냉각수 고온판단온도 보다 낮은지 판단하는 제4-1단계를 포함하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 제2단계에서 EV모드가 아닌 HEV모드인 경우 상기 제1-1단계로 이동하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 제1-1단계에서 외기온도가 제2수온센서의 온도 보다 높은 경우 PE수 온도가 PE냉각수 고온판단온도 보다 낮은지 판단하는 제1-2단계를 포함하도록 하는 것이 바람직하다.
PE수 온도가 PE냉각수 고온판단온도 보다 낮은 경우 엔진수 온도가 엔진냉각수 고온판단온도 보다 낮은지 판단하는 제4-2단계를 포함하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 제4-1단계와 상기 제4-2단계에서 엔진수 온도가 엔진냉각수 고온판단온도 보다 낮은 경우 상기 제7단계로 이동하여 통합냉각을 실행하도록 하는 것이 바람직하다.
PE수 온도가 PE냉각수 고온판단온도 보다 높은 경우 개별냉각을 실행하는 제9단계를 포함하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 제9단계에서 개별냉각은 엔진수 온도가 엔진냉각수 극고온판단온도 보다 높은지 판단하는 제9-1단계와; 엔진수 온도가 엔진냉각수 극고온판단온도 보다 높은 경우 PE수 온도가 PE냉각수 고온판단온도 보다 낮은지 판단하는 제9-2단계와; PE수 온도가 PE냉각수 고온판단온도 보다 낮은 경우 통합냉각을 실행하는 제9-3단계와; 통합냉각 실행 시 통합냉각 유지 시간이 일정시간을 초과하는지 판단하여 초과하는 경우 상기 제9단계로 이동시키며, 초과하지 않는 경우 제9-2단계로 이동시키는 제9-4단계;를 포함하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 제9-1단계에서 엔진수 온도가 엔진냉각수 극고온판단온도 보다 낮은 경우와, 상기 제9-2단계에서 PE수 온도가 PE냉각수 고온판단온도 보다 높은 경우 상기 제9단계로 이동하여 개별냉각을 실행하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 제4-1단계와 상기 제4-2단계에서 엔진수 온도가 엔진냉각수 고온판단온도 보다 높은 경우 상기 제9단계로 이동하도록 하는 것이 바람직하다.
이상과 같은 본 발명은 전기동력부품 냉각시스템의 성능 및 효율을 유지하면서, 엔진용 냉각시스템에 대해 저온 시에는 가열된 냉각수 공급으로 연비를 개선하고 워밍업 시간을 단축하여 성능 및 내구성을 향상시키며, 저온 및 상온 시에는 통합 냉각으로 한 대에 워터펌프 작동으로 에너지를 절역하고 라디에이터 통합사용으로 냉각성능을 증대시키고, 고온 시에는 복합 냉각으로 엔진 냉각 성능 개선에 따른 효율을 개선하는데 효과가 있는 발명인 것이다.
도 1은 종래의 하이브리드 냉각시스템을 도시하는 도면,
도 2는 본 발명의 하이브리드 냉각시스템을 도시하는 도면,
도 3은 본 발명의 하이브리드 냉각시스템의 통합냉각을 도시하는 도면,
도 4는 본 발명의 하이브리드 냉각시스템의 개별냉각을 도시하는 도면,
도 5는 본 발명의 하이브리드 냉각방법을 도시하는 흐름도.
본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 하이브리드 냉각시스템은 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 엔진(110) 측 제1냉각시스템(100)과, PE시스템(210) 측 제2냉각시스템(200)과, 제1냉각시스템(100)과 제2냉각시스템(200)을 연결하는 제1냉각통로(P1), 제2냉각통로(P2), 제3냉각통로(P3) 및 제4냉각통로(P4)와, 제3냉각통로(P3)에 구비되는 3웨이밸브(300);를 포함한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제1냉각시스템(100)은 엔진(110)과, 제1라디에이터(120)와, 제1워터펌프(130)로 이루어진 하이브리드 차량의 엔진(110) 측 냉각시스템이다.
제2냉각시스템(200)은 PE시스템(210)과, 제2라디에이터(220)와, 제2워터펌프(230)로 이루어진 하이브리드 차량의 PE시스템(210) 측 냉각시스템이다.
이때, 본 발명의 제1냉각시스템(100)과 제2냉각시스템(200)은 복수의 냉각통로로 이루어진다.
제1냉각통로(P1)는 엔진(110)과 PE시스템(210)을 연결하고, 제2냉각통로(P2)는 제1라디에이터(120)와 제2라디에이터(220)를 연결한다.
또한, 제1냉각통로(P1)와 제2냉각통로(P2)에는 제1냉각시스템(100) 측 제4냉각통로(P4)와 제2냉각시스템(200) 측 제3냉각통로(P3)가 구비되도록 하는 것이 바람직하다.
이때, 본 발명은 제4냉각통로(P4)와 제3냉각통로(P3)에 3웨이밸브(300)가 각각 구비되어 제4냉각통로(P4)와 제3냉각통로(P3)를 개폐시켜 통합냉각 또는 개별냉각이 가능하게 한다.
즉, 제4냉각통로(P4)와 제3냉각통로(P3)에 구비된 3웨이밸브(300)를 개방시키면 제1냉각시스템(100)과 제2냉각시스템(200)이 통합된 통합냉각이 실행되며, 3웨이밸브(300)를 폐쇄시키면 제1냉각시스템(100)과 제2냉각시스템(200)이 각각 개별적으로 작동하는 개별냉각이 실행된다.
이때, 도 3에 도시된 바와 같이 통합냉각 시에는 3웨이밸브(300)를 개방하여 엔진(110), 제1워터펌프(130), 제1라디에이터(120), 제2라디에이터(220), 제2워터펌프(230) 및 PE시스템(210)을 따라 냉각이 이루어지며, PE시스템(210)은 다시 엔진(110)과 연결되도록 한다.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이 개별냉각 시에는 3웨이밸브(300)를 폐쇄하여 제1냉각시스템(100)과 제2냉각시스템(200)이 각각 구동되도록 한다.
이때, 제1라디에이터(120)는 제1수온센서(121)를 포함하며, 제2라디에이터(220)는 제2수온센서(221)를 포함하도록 하여 외기온도에 따라 통합냉각 또는 개별냉각을 실행할 수 있게 하는 것이 바람직하다.
또한, 3웨이밸브(300)는 하이브리드 컨트롤 유닛(HCU)과 연동되도록 하는 것이 바람직하다.
이처럼, 본 발명은 두 개의 HEV 냉각시스템인 제1냉각시스템(100)과 제2냉각시스템(200)의 각각 입구와 출구에 3웨이밸브(300)를 장착함으로써 냉각통로를 통해 통합냉각, 개별냉각, 통합과 개별을 혼합한 혼합냉각으로 운영할 수 있게 한다.
이때, HEV는 초기 EV모드로 작동하고 이후 HEV모드 또는 고속에서는 엔진모드로 작동하므로, 외기온 저온 시에는 초기 EV모드로 개별 냉각되어 가열된 냉각수는 엔진(110) 시동 직전 통합냉각으로 전환되어 엔진(110)의 온도를 증대하여 엔진(110)의 효율을 증대시키고, 통합냉각에 따른 제2워터펌프(230)를 단독구동으로 소모부하를 감소시키고, 냉각수 온도가 PE한계온도에 근접하면 개별냉각로 전환하며, 엔진냉각수 온도가 과도하게 올라가면, 통합냉각으로 수분간 전환하여 엔진(110) 온도를 저하시킨다.
한편, 상온 시에는 엔진(110) 시동 직전 통합냉각으로 전환되어 엔진(110)의 온도를 증대하여 엔진(110)의 효율을 증대시키고, 통합냉각에 따른 제2워터펌프(230)를 단독구동으로 소모부하를 감소시키고, 냉각수 온도가 PE한계온도에 근접하면 개별냉각로 전환하며, 엔진냉각수 온도가 과도하게 올라가면, 통합냉각으로 수분간 전환하여 엔진(110) 온도를 저하시킨다.
또한, 고온 시에는 냉각수 온도가 PE한계온도에 근접하면 개별냉각로 전환하며, 엔진냉각수 온도가 과도하게 올라가면, 통합냉각으로 수분간 전환하여 엔진 온도를 저하시킨다.
본 발명의 하이브리드 냉각방법은 도 5에 도시된 바와 같이, 외기온도와 엔진 측 온도를 비교하는 제1단계(S10)와, EV모드 여부를 판단하는 제2단계(S20)와, 개별냉각을 실행하는 제3단계(S30)와, 엔진수 온도를 판단하는 제4단계(S40)와, 엔진 작동 여부를 판단하는 제5단계(S50)와, SOC 값을 판단하는 제6단계(S60)와, 통합냉각을 판단하는 제7단계(S70)를 포함한다.
제1단계(S10)는 외기온도가 엔진 측 제1냉각시스템(100)에 형성된 제1수온센서(121)의 온도 보다 낮은지 판단한다.
제2단계(S20)는 제1단계(S10)에서 외기온도가 제1수온센서(121)의 온도 보다 낮은 경우 저온인 상태이므로 EV모드인지 판단한다.
제3단계(S30)는 제2단계(S20)에서 현 상태가 EV모드로 판정되는 경우 3웨이밸브(300)를 폐쇄하여 엔진 측 냉각시스템인 제1냉각시스템(100)과 PE시스템(210) 측 냉각시스템인 제2냉각시스템(200)이 각각 작동되는 개별냉각을 실행한다.
제4단계(S40)는 제3단계(S30)를 통해 개별냉각 실행 시 엔진수 온도가 엔진냉각수 고온판단온도 보다 낮은지 판단한다.
제5단계(S50)는 제4단계(S40)에서 엔진수 온도가 엔진냉각수 고온판단온도 보다 낮은 경우 엔진 작동 여부를 판단한다.
제6단계(S60)는 제5단계(S50)에서 엔진이 미작동인 것으로 판정 시 SOC(배터리 충전상태) 값이 EV모드에서 HEV모드로 전환하는 배터리 SOC 임계값 보다 작은지 판단한다.
이때, 제6단계(S60)에서 SOC값이 EV모드에서 HEV모드로 전환하는 배터리 SOC 임계값 보다 큰 경우에는 냉각수를 히팅하여 제2단계(S20)로 이동시키도록 하는 것이 바람직하다.
제7단계(S70)는 제6단계(S60)에서 SOC 값이 EV모드에서 HEV모드로 전환하는 배터리 SOC 임계값 보다 작은 경우 3웨이밸브(300)를 개방하여 엔진 측 냉각시스템인 제1냉각시스템(100)과 PE시스템(210) 측 냉각시스템인 제2냉각시스템(200)을 통합하여 작동되는 통합냉각을 실행한다.
제8단계(S80)는 제7단계(S70)에서 통합냉각 시 PE시스템(210) 측 제2냉각시스템(200)에 형성된 제2워터펌프(230)만 작동하도록 한다.
한편, 제1단계(S10)에서 외기온도가 제1수온센서(121)의 온도 보다 높은 경우는 상온인 상태이므로 외기온도가 PE시스템(210) 측 제2냉각시스템(200)에 형성된 제2수온센서(221)의 온도 보다 낮은지 판단하는 제1-1단계(S11)를 포함하도록 한다.
이때, 제1-1단계(S11)에서 외기온도가 제2수온센서(221)의 온도 보다 낮은 경우 엔진수 온도가 엔진냉각수 고온판단온도 보다 낮은지 판단하는 제4-1단계(S41)를 포함하도록 하는 것이 바람직하다.
한편, 제4단계(S40)에서 엔진수 온도가 엔진냉각수 고온판단온도 보다 높은 경우와, 제5단계(S50)에서 엔진이 작동하는 경우에는 제7단계(S70)로 이동하여 통합냉각을 실행하도록 하는 것이 바람직하다.
이때, 제2단계(S20)에서 EV모드 판정 시 EV모드가 아닌 HEV모드인 경우 제1-1단계(S11)로 이동하도록 한다.
또한, 제1-1단계(S11)에서 외기온도가 제2수온센서(221)의 온도 보다 높은 경우 고온인 상태이므로 PE수 온도가 PE냉각수 고온판단온도 보다 낮은지 판단하는 제1-2단계(S12)를 포함하도록 한다.
이때, 제1-2단계(S12)에서 PE수 온도가 PE냉각수 고온판단온도 보다 낮은 경우 엔진수 온도가 엔진냉각수 고온판단온도 보다 낮은지 판단하는 제4-2단계(S42)를 포함하도록 하는 것이 바람직하다.
한편, 제4-1단계(S41)와 제4-2단계(S42)에서 엔진수 온도가 엔진냉각수 고온판단온도 보다 낮은 경우 제7단계(S70)로 이동하여 통합냉각을 실행하도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 제1-2단계(S12)에서 PE수 온도가 PE냉각수 고온판단온도 보다 높은 경우 개별냉각을 실행하는 제9단계(S90)를 포함하도록 한다.
이때, 제9단계(S90)의 개별냉각은 엔진수 온도가 엔진냉각수 극고온판단온도 보다 높은지 판단하는 제9-1단계(S91)와, 엔진수 온도가 엔진냉각수 극고온판단온도 보다 높은 경우 PE수 온도가 PE냉각수 고온판단온도 보다 낮은지 판단하는 제9-2단계(S92)와, PE수 온도가 PE냉각수 고온판단온도 보다 낮은 경우 통합냉각을 실행하는 제9-3단계(S93)와, 통합냉각 실행 시 통합냉각 유지 시간이 일정시간을 초과하는지 판단하여 초과하는 경우 상기 제9단계(S90)로 이동시키며, 초과하지 않는 경우 제9-2단계(S92)로 이동시키는 제9-4단계(S94)를 포함하도록 하여 냉각수 혼합 모드를 수행한다.
이때, 제9-1단계(S91)에서 엔진수 온도가 엔진냉각수 극고온판단온도 보다 낮은 경우와, 제9-2단계(S92)에서 PE수 온도가 PE냉각수 고온판단온도 보다 높은 경우 제9단계(S90)로 이동하여 개별냉각을 실행하도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 제4-1단계(S41)와 제4-2단계(S42)에서 엔진수 온도가 엔진냉각수 고온판단온도 보다 높은 경우에도 제9단계(S90)로 이동하도록 하여 개별냉각을 실행하도록 하는 것이 바람직하다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
100 : 제1냉각시스템 110 : 엔진
120 : 제1라디에이터 130 : 제1워터펌프
200 : 제2냉각시스템 210 : PE시스템
220 : 제2라디에이터 230 : 제2워터펌프
P1, P2, P3, P4 : 제1냉각통로, 제2냉각통로, 제3냉각통로, 제4냉각통로
300 : 3웨이밸브
S10 : 제1단계 S20 : 제2단계
S30 : 제3단계 S40 : 제4단계
S50 : 제5단계 S60 : 제6단계
S70 : 제7단계

Claims (19)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 외기온도가 엔진 측 제1냉각시스템에 형성된 제1수온센서의 온도 보다 낮은지 판단하는 제1단계와;
    외기온도가 제1수온센서의 온도 보다 낮은 경우 EV모드인지 판단하는 제2단계와;
    EV모드인 경우 3웨이밸브를 폐쇄하여 개별냉각을 실행하는 제3단계와;
    엔진수 온도가 엔진냉각수 고온판단온도 보다 낮은지 판단하는 제4단계와;
    엔진수 온도가 엔진냉각수 고온판단온도 보다 낮은 경우 엔진 작동 여부를 판단하는 제5단계와;
    엔진 미작동 시 SOC(배터리 충전상태) 값이 EV모드에서 HEV모드로 전환하는 배터리 SOC 임계값 보다 작은지 판단하는 제6단계와;
    SOC 값이 EV모드에서 HEV모드로 전환하는 배터리 SOC 임계값 보다 작은 경우 통합냉각을 실행하는 제7단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 냉각 방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 제7단계에서 통합냉각 시 PE시스템 측 제2냉각시스템에 형성된 제2워터펌프만 작동하는 제8단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 냉각 방법.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 제6단계에서 SOC값이 EV모드에서 HEV모드로 전환하는 배터리 SOC 임계값 보다 큰 경우 냉각수를 히팅하여 제2단계로 이동시키는 것을 특징으로 하는 하이브리드 냉각 방법.
  9. 청구항 6에 있어서,
    상기 제1단계에서 외기온도가 제1수온센서의 온도 보다 높은 경우 외기온도가 PE시스템 측 제2냉각시스템에 형성된 제2수온센서의 온도 보다 낮은지 판단하는 제1-1단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 냉각 방법.
  10. 청구항 6에 있어서,
    상기 제4단계에서 엔진수 온도가 엔진냉각수 고온판단온도 보다 높은 경우와, 상기 제5단계에서 엔진이 작동하는 경우에는 상기 제7단계로 이동하여 통합냉각을 실행하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 냉각 방법.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 제1-1단계에서 외기온도가 제2수온센서의 온도 보다 낮은 경우 엔진수 온도가 엔진냉각수 고온판단온도 보다 낮은지 판단하는 제4-1단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 냉각 방법.
  12. 청구항 9에 있어서,
    상기 제2단계에서 EV모드가 아닌 HEV모드인 경우 상기 제1-1단계로 이동하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 냉각 방법.
  13. 청구항 11에 있어서,
    상기 제1-1단계에서 외기온도가 제2수온센서의 온도 보다 높은 경우 PE수 온도가 PE냉각수 고온판단온도 보다 낮은지 판단하는 제1-2단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 냉각 방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    PE수 온도가 PE냉각수 고온판단온도 보다 낮은 경우 엔진수 온도가 엔진냉각수 고온판단온도 보다 낮은지 판단하는 제4-2단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 냉각 방법.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 제4-1단계와 상기 제4-2단계에서 엔진수 온도가 엔진냉각수 고온판단온도 보다 낮은 경우 상기 제7단계로 이동하여 통합냉각을 실행하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 냉각 방법.
  16. 청구항 15에 있어서,
    PE수 온도가 PE냉각수 고온판단온도 보다 높은 경우 개별냉각을 실행하는 제9단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 냉각 방법.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 제9단계에서 개별냉각은
    엔진수 온도가 엔진냉각수 극고온판단온도 보다 높은지 판단하는 제9-1단계와;
    엔진수 온도가 엔진냉각수 극고온판단온도 보다 높은 경우 PE수 온도가 PE냉각수 고온판단온도 보다 낮은지 판단하는 제9-2단계와;
    PE수 온도가 PE냉각수 고온판단온도 보다 낮은 경우 통합냉각을 실행하는 제9-3단계와;
    통합냉각 실행 시 통합냉각 유지 시간이 일정시간을 초과하는지 판단하여 초과하는 경우 상기 제9단계로 이동시키며, 초과하지 않는 경우 제9-2단계로 이동시키는 제9-4단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 냉각 방법.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 제9-1단계에서 엔진수 온도가 엔진냉각수 극고온판단온도 보다 낮은 경우와, 상기 제9-2단계에서 PE수 온도가 PE냉각수 고온판단온도 보다 높은 경우 상기 제9단계로 이동하여 개별냉각을 실행하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 냉각 방법.
  19. 청구항 16에 있어서,
    상기 제4-1단계와 상기 제4-2단계에서 엔진수 온도가 엔진냉각수 고온판단온도 보다 높은 경우 상기 제9단계로 이동하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 냉각 방법.
KR1020140166428A 2014-11-26 2014-11-26 하이브리드 냉각시스템 및 방법 KR101655577B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140166428A KR101655577B1 (ko) 2014-11-26 2014-11-26 하이브리드 냉각시스템 및 방법
US14/698,791 US20160144691A1 (en) 2014-11-26 2015-04-28 Hybrid cooling system and method thereof
US16/020,849 US10968813B2 (en) 2014-11-26 2018-06-27 Hybrid cooling system and method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140166428A KR101655577B1 (ko) 2014-11-26 2014-11-26 하이브리드 냉각시스템 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160062998A KR20160062998A (ko) 2016-06-03
KR101655577B1 true KR101655577B1 (ko) 2016-09-07

Family

ID=56009364

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140166428A KR101655577B1 (ko) 2014-11-26 2014-11-26 하이브리드 냉각시스템 및 방법

Country Status (2)

Country Link
US (2) US20160144691A1 (ko)
KR (1) KR101655577B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10954846B2 (en) 2018-10-10 2021-03-23 Hyundai Motor Company Engine cooling system for vehicle
KR20210074438A (ko) 2019-12-11 2021-06-22 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 연비향상을 위한 역 시리즈 제어 방법
KR20220088969A (ko) 2020-12-21 2022-06-28 현대자동차주식회사 수소전기트럭의 쿨링 어셈블리

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102406111B1 (ko) * 2016-11-07 2022-06-07 현대자동차 주식회사 친환경 자동차용 모터 온도 제어 장치 및 방법
KR101927000B1 (ko) * 2017-12-15 2019-03-07 현대자동차주식회사 차량용 열관리시스템
KR102506945B1 (ko) * 2018-08-27 2023-03-07 현대자동차 주식회사 하이브리드 차량의 냉각시스템
SE543023C2 (en) 2018-12-14 2020-09-29 Scania Cv Ab Cooling System, Powertrain, Vehicle, and Method of controlling Cooling System

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001073765A (ja) * 1999-08-31 2001-03-21 Suzuki Motor Corp ハイブリッド車の冷却装置
JP2007118809A (ja) 2005-10-28 2007-05-17 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL9201377A (nl) 1992-07-30 1994-02-16 Dsm Nv Geintegreerd koelsysteem.
JPH07253020A (ja) * 1994-03-15 1995-10-03 Mitsubishi Motors Corp ハイブリッド車用エンジンの冷却装置
US6575258B1 (en) * 1999-12-21 2003-06-10 Steven Lynn Clemmer Electric current and controlled heat co-generation system for a hybrid electric vehicle
JP3757892B2 (ja) * 2002-04-03 2006-03-22 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車輌用温水式蓄熱装置
US7451808B2 (en) 2004-09-17 2008-11-18 Behr Gmbh & Co. Exchanging device for motor vehicles
JP2010184633A (ja) 2009-02-13 2010-08-26 Toyota Motor Corp ハイブリッド電気自動車の制御装置
GB2462904B (en) * 2009-07-29 2010-09-29 Protean Holdings Corp Cooling system for a hybrid electric vehicle (HEV)
DE102009054873A1 (de) 2009-12-17 2011-06-22 ZF Friedrichshafen AG, 88046 Kraftfahrzeug
KR101558611B1 (ko) * 2010-06-08 2015-10-07 현대자동차주식회사 친환경차량의 통합 열관리 시스템
JP2012091547A (ja) 2010-10-25 2012-05-17 Toyota Industries Corp ハイブリッド車両用冷房装置
JP2012154092A (ja) * 2011-01-26 2012-08-16 Kobelco Contstruction Machinery Ltd ハイブリッド建設機械
JP2012214104A (ja) 2011-03-31 2012-11-08 Toyota Industries Corp ハイブリッド車両用冷却装置
KR20120137655A (ko) 2011-06-13 2012-12-24 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 냉각 시스템
KR101714418B1 (ko) 2011-08-16 2017-03-09 한온시스템 주식회사 하이브리드 자동차용 냉각 시스템
JP5867305B2 (ja) * 2012-06-20 2016-02-24 株式会社デンソー 車両用熱管理システム
JP5682608B2 (ja) * 2012-10-11 2015-03-11 トヨタ自動車株式会社 冷却水制御装置
JP6197657B2 (ja) * 2014-01-14 2017-09-20 株式会社デンソー 車両用熱管理システム

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001073765A (ja) * 1999-08-31 2001-03-21 Suzuki Motor Corp ハイブリッド車の冷却装置
JP2007118809A (ja) 2005-10-28 2007-05-17 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10954846B2 (en) 2018-10-10 2021-03-23 Hyundai Motor Company Engine cooling system for vehicle
KR20210074438A (ko) 2019-12-11 2021-06-22 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 연비향상을 위한 역 시리즈 제어 방법
KR20220088969A (ko) 2020-12-21 2022-06-28 현대자동차주식회사 수소전기트럭의 쿨링 어셈블리
US11548409B2 (en) 2020-12-21 2023-01-10 Hyundai Motor Company Cooling assembly for hydrogen electric trucks

Also Published As

Publication number Publication date
US20160144691A1 (en) 2016-05-26
KR20160062998A (ko) 2016-06-03
US20180313253A1 (en) 2018-11-01
US10968813B2 (en) 2021-04-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101655577B1 (ko) 하이브리드 냉각시스템 및 방법
CN107230812B (zh) 一种混合动力汽车动力电池的冷却控制系统及方法
CN106183714B (zh) 车辆热管理系统及用于其的控制方法
JP5945306B2 (ja) 車両用熱管理システム
US10054033B2 (en) Cooling apparatus for internal combustion engine
CN109572486B (zh) 一种混合动力汽车动力电池热管理系统及控制方法
CN103380048A (zh) 混合型车辆传动系冷却系统
CN103261618A (zh) 发动机冷却装置
CN106256628B (zh) 用于控制包括具有停止/启动能力的发动机的多模动力系统的方法和装置
KR101703667B1 (ko) 차량용 공조장치
CN104380524B (zh) 电池组
JP2021040439A (ja) 車両
CN108263202B (zh) 一种多增程器发动机冷却装置
WO2020129260A1 (ja) 車両
CN106515499B (zh) 二驱分布式轮毂驱动纯电动汽车温度调控系统
JP5929678B2 (ja) ハイブリッド車の制御装置
US20150360539A1 (en) Heating system of hybrid vehicle
JP6239912B2 (ja) 温度制御装置、温度制御方法
CN108506076A (zh) 发动机的涡轮冷却系统、控制方法及车辆
JP2009185744A (ja) エンジンの冷却装置及びエンジンの冷却装置におけるエア抜き方法
JP2015186964A (ja) 車両用暖房装置
CN103847464A (zh) 一种用于汽车的加热系统及其控制方法
CN100449125C (zh) 用于内燃机的马达助力涡轮增压器
KR101294487B1 (ko) 냉각팬 이원화 제어방법
JP6511953B2 (ja) エンジン用冷却装置及びエンジンの冷却方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190827

Year of fee payment: 4