KR101694090B1 - 비 구동 소모연료 저감 방법을 수행하는 컨트롤러 및 하이브리드 차량 - Google Patents

비 구동 소모연료 저감 방법을 수행하는 컨트롤러 및 하이브리드 차량 Download PDF

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Abstract

본 발명의 비 구동 소모연료 저감 방법은 도로 구배, ΔAPS(Accelerator Position Scope), 차속, 배터리 SOC(State of Charge)를 크리프 모드 제어인자로 검출하고, 크리프 조건인자의 검출값을 도로 경사에 따라 강판/평지/등판, APS 눌림량에 따른 소APS/중APS/대APS, 차량 이동속도에 따른 저속/중속/고속, SOC에 따른 소SOC/중SOC/대SOC로 구분하여 크리프 진입순위가 분류되며, 크리프 모드 수행이 크리프 진입순위에 따라 컨트롤러로 수행됨으로써 크리프 모드 인식의 정확도를 높이고, 특히 상기 컨트롤러로 하이브리드 차량의 크리프 모드가 도로구배가 고려된 차량이동속도인 차속과 APS 및 SOC의 변화율을 고려한 가변 조건으로 제어됨으로써 주행환경 및 차량 상태를 정확히 반영된 크리프 모드 진입으로 비 구동 소모연료에 따른 연료량 감소와 더불어 SOC 방어에 따른 연비 악화도 함께 해소되는 특징을 갖는다.

Description

비 구동 소모연료 저감 방법을 수행하는 컨트롤러 및 하이브리드 차량{Method for Decreasing Non-Driven Fuel Consumption, Controller and Hybrid Vehicle thereof}
본 발명은 하이브리드 차량에 관한 것으로, 특히 크리프 모드(creep mode)의 진입 조건 개선을 통한 비 구동 소모연료 저감 방법이 수행되는 컨트롤러로 구성된하이브리드 차량에 관한 것이다.
일반적으로 하이브리드 차량(또는 하이브리드 전기 차량)의 동력원은 엔진과 구동모터로 구성된다. 상기 엔진은 운전자의 요구토크가 높을 경우 엔진 동력을 차량으로 전달하고, 모터는 구동력이 필요한 경우 배터리의 방전(assist)을 통해 엔진출력 보조역할을 하는 반면 구동력이 적은 경우 배터리의 충전(charging)역할을 수행한다.
따라서, 하이브리드 차량도 연비 개선을 위한 다양한 기술이 접목됨으로써 엔진의 동력이 차량으로 전달되지 않는 비구동 소모연료를 줄여 주고 있다.
일례로, 상기 비구동 소모연료 제어기술로 크리프 모드(creep mode)가 있다. 상기 크리프 모드는 차량에서 요구되는 크리프 토크가 작음에도 불구하고 토크 낭비를 초래하는 일정한 크리프 토크가 계속 출력되지 못하도록 제어되는 기술이다, 이때, 크리프 토크 제어는 차량의 출발 응답성을 고려하여 크리프 토크를 "0"으로 하지 않는다.
그러므로, 하이브리드 차량은 도심의 정체나 극정체 또는 신호대기와 같이 낮은 차속 주행 시 크리프 모드 진입으로 비 구동 소모연료의 발생을 막아 준다.
국내특개10-2011-0035694(2011년04월06일)
하지만, 현재 크리프 모드 제어는 차량의 차속과 함께 운전자의 출발 및 가속 요구에 대한 APS(Accelerator Position Scope 또는 Accelerator Position Senor)로 만 진입 조건 결정(차속과 APS의 절대값)이 이루어짐으로써 주행환경 및 차량의 상태가 고려되지 못하고, 그 결과 다음과 같은 한계성을 가질 수밖에 없다.
무엇보다도, 극정체 구간임에도 차속이나 APS 조건의 미 충족에 의한 크리프 모드의 미 인식으로 비 구동 소모연료량이 발생할 수 있다. 더구나, 차속 및 APS의 조건을 확대하여 크리프 모드 인식 정확도를 높일 경우 EV주행(모터구동, Electric Vehicle)구간이 길어져 배터리의 SOC(State of Charge)방어가 어려워짐으로써 연비 악화로 이어질 수 있다. 또한, 정체 모드가 아닌 일반 시내 주행에서 불필요한 크리프 모드 진입이 이루어질 수 있다.
특히, 도 5와 같이 TMED(Transmission Mounted Electric Device) 시스템 타입 하이브리드 차량은 차속과 APS에 의한 Creep state 판단을 잘못할 경우, TMED 특성 상 일정rpm 미만인 경우 엔진 클러치 결합을 하지 못함으로써 비 구동 손실 연료가 발생할 수밖에 없다.
이에 상기와 같은 점을 감안한 본 발명은 도로구배가 고려된 차량이동속도인 차속 및 APS에 더해 SOC를 크리프 모드 인식 조건으로 적용함으로써 크리프 모드 인식의 정확도를 높이고, 특히 차속과 APS 및 SOC의 변화율을 크리프 모드 진입조건으로 적용함으로써 주행환경 및 차량 상태를 정확히 반영된 크리프 모드 진입으로 비 구동 소모연료에 따른 연료량 감소와 더불어 SOC 방어에 따른 연비 악화도 함께 해소할 수 있는 비 구동 소모연료 저감 방법이 수행되는 컨트롤러 및 하이브리드 차량의 제공에 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 비 구동 소모연료 저감 방법은 (A) 차량의 크리프 모드 수행을 위한 크리프 조건인자가 주행 중인 도로의 도로 구배, ΔAPS(Accelerator Position Scope), 차속, 배터리 SOC(State of Charge)로 컨트롤러에 의해 검출되는 단계; (B) 상기 크리프 조건인자의 검출값을 상기 도로 구배, 상기 APS, 상기 차속, 상기 SOC의 각 구분영역과 비교한 후 크리프 진입순위가 상기 컨트롤러에 의해 분류되는 단계; (C) 상기 크리프 진입순위로 상기 크리프 모드가 상기 컨트롤러에 의해 수행되는 단계;로 구현되는 것을 특징으로 한다.
바람직한 실시예로서, 상기 도로 구배의 구분영역은 도로 경사에 따른 강판, 평지, 등판으로 구분되고; 상기 ΔAPS의 구분영역은 눌림량에 따라 소APS, 중APS, 대APS로 구분되며; 상기 차속의 구분영역은 차량 이동 속도에 따라 저속, 중속, 고속으로 구분되고; 상기 SOC의 각 구분영역은 배터리 충진량에 따라 소SOC, 중SOC, 대SOC로 구분되며; 상기 크리프 진입순위는 상기 강판과 상기 평지 및 상기 등판, 상기 소APS와 상기 중APS 및 상기 대APS, 상기 저속과 상기 중속 및 상기 고속, 상기 소SOC와 상기 중SOC 및 상기 대SOC의 조합으로 우선순위를 구분한다.
바람직한 실시예로서, 상기 소APS, 상기 중APS, 상기 대APS는 절대값이다. 상기 강판, 상기 소APS, 상기 저속, 상기 소SOC의 조합은 상기 크리프 진입순위 중 최우선순위로 적용된다. 상기 강판, 상기 소APS, 상기 저속, 상기 소SOC 중 어느 하나가 포함된 조합은 상기 크리프 진입순위 중 최우선순위의 다음순위로 순차 적용된다. 상기 대APS, 상기 고속, 상기 대SOC 중 어느 하나가 포함된 조합은 상기 크리프 모드의 해제조건이다.
바람직한 실시예로서, 상기 도로구배와 상기 Δ APS 및 상기 차속은 각각 센서의 검출값이다.
그리고, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 컨트롤러는 도로 구배, ΔAPS(Accelerator Position Scope), 차속, 배터리 SOC(State of Charge)를 크리프 모드 제어인자로 검출하고, 크리프 조건인자의 검출값을 도로 경사에 따라 강판/평지/등판, APS 눌림량에 따른 소APS/중APS/대APS, 차량 이동속도에 따른 저속/중속/고속, SOC에 따른 소SOC/중SOC/대SOC로 구분하여 크리프 진입순위가 분류되며, 크리프 진입순위에 따라 크리프 모드 수행를 수행하고, APS(Accelerator Position Scope)테이블과 도로구배 이동차속 맵 및 SOC(State of Charge)테이블이 구축된 크리프 맵을 포함한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하이브리드 차량은 APS(Accelerator Position Scope)테이블과 도로구배 이동차속 맵 및 SOC(State of Charge)테이블이 구축된 크리프 맵과 연계되고, 운전자 의지가 반영된 Δ(Delta) APS와 주행도로구배에 연계된 차량 이동 속도의 차속 및 배터리의 SOC를 제어 변수로 하여 크리프 모드 수행이 가변 제어되는 컨트롤러; 엔진 클러치로 연결/단락되는 동력원인 엔진과 모터; 도로 구배를 검출하는 G 센서, 모터를 구동하고 엔진에 의한 충전으로 SOC를 유지하도록 BMS(Battery Management System)로 제어되는 배터리; TCU(Torque Control Unit)로 제어되는 DCT(Double Clutch Transmission); 엔진의 크랭크샤프트에 연결되어 엔진 시동시 엔진을 구동하는 HSG(Hybrid Starter ＆ Generator)를 포함한 것을 특징으로 한다.
바람직한 실시예로서, 상기 컨트롤러는 엔진 ECU(Electric Control Unit)와 HCU(Hybrid Control Unit)이고, 상기 HCU는 상기 컨트롤러와 CAN 통신하고 상위제어기로 작용한다.
이러한 본 발명은 하이브리드 차량의 비 구동 소모연료 저감을 위한 크리프 모드 수행이 크게 향상됨으로써 다음과 같은 장점 및 효과를 구현한다.
첫째, 극정체 구간에서 크리프 모드가 미 인식되지 않음으로써 비 구동 소모연료량이 발생하지 않는다. 둘째, 정체 모드가 아닌 일반 시내 주행에서 불필요한 크리프 모드 진입이 이루어지지 않는다. 셋째, 크리프 모드 인식 조건 확대에도 배터리의 SOC방어가 어려운 EV주행구간을 길게 가져가지 않음으로써 SOC방어를 위한 연비 악화가 방지된다. 넷째, 하이브리드 차량의 운전성과 소음진동 성능 및 연비 등이 모두 향상된다. 다섯째, 엔진과 모터를 사용하는 방식에 의해 구분된 TMED(Transmission Mounted Electric Device), FMED(Flywheel Mounted Electric Device), E-CVT(Electric-Continuously Variable Transmission), TTR(Through The Road), E-4WD등으로 구분된 하이브리드 차량은 물론 플러그인 하이브리드 차량(Plug In Hybrid Electric Vehicle)의 상품성이 크게 향상된다.
도 1은 본 발명에 따른 비 구동 소모연료 저감 방법의 순서도이고, 도 2는 본 발명에 따른 비 구동 소모연료 저감을 위한 크리프 맵의 구축 예이며, 도 3은 본 발명에 따른 크리프 맵과 연계된 컨트롤러가 적용된 TMED(Transmission Mounted Electric Device) 시스템 타입 하이브리드 차량의 예이고, 도 4는 본 발명에 따른 컨트롤러와 크리프 맵의 연계를 통한 크리프 모드 제어 상태며, 도 5는 종래에 따른 차속과 APS 만 고려된 크리프 모드 수행 시 비 구동 소모연료 상태이다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명에 따른 비 구동 소모연료 저감 방법의 순서도를 나타낸다. 도시된 바와 같이, 비 구동 소모연료 저감 방법은 크리프 모드로 구현되고, 상기 크리프 모드는 주행도로구배, 운전자 의지가 반영된 Δ(Delta) APS, 주기적인 차량이동이 반영된 차량 이동 속도인 차속 및 SOC를 제어 변수로 하여 진입조건이 가변 제어됨으로써 저속/강판/고SOC영역과 같이 낮은 요구파워로 실제적인 크리프 모드 제어가 필요할 때 만 우선적인 크리프 모드 진입이 가능하고, 특히 크리프 모드 진입조건의 완화를 통하여 SOC가 높아서 모터의 방전파워가 높을 때 주행 모드가 EV 위주로 확대 제어될 수 있다.
그러므로, 본 발명의 크리프 모드 제어는 주행환경 및 차량의 상태를 고려하지 않고 차속과 ΔAPS의 절대값으로 만 판단됨으로써 발생되던 극정체 구간의 크리프 모드 미 인식, 일반 시내 주행의 불필요한 크리프 모드 진입, SOC방어에 의한 연비 악화등과 같은 한계성을 모두 극복할 수 있고, 특히 각각의 주행환경에서 최적화된 크리프 모드 제어로 비 구동 소모연료량을 줄임으로써 연비가 향상될 수 있다.
한편, 도 2는 비 구동 소모연료 저감을 위한 크리프 맵의 예를 나타낸다. 도시된 바와 같이, 상기 크리프 맵(1-1)은 크리프 모드 진입을 위한 도로 경사도, 차속 및 APS을 제어 인자로 하여 각각들이 맵 데이터로 구축된다.
일례로, 상기 크리프 맵(1-1)은 APS(Accelerator Position Scope)테이블(1-1A), 도로구배 이동차속 맵(1-1B), SOC(State of Charge)테이블(1-1C)로 구축된다. 상기 APS테이블(1-1A)은 APS센서의 APS 검출값으로 운전자의 가속 페달조작정도인 ΔAPS를 소APS/중APS/대APS로 구분해 구축된다. 여기서, 소,중,대는 상대적인 크기 값으로서, 소APS를 기준할 때 중APS는 소APS보다 크고 대APS는 중APS보다 큰 값을 의미하고, 특히 소APS/중APS/대APS의 각각은 절대값으로 취해진다. 상기 도로구배 이동차속 맵(1-1B)은 G 센서의 도로경사 검출값으로 도로조건을 강판(내리막길)/평지/등판(오르막길)으로 구분하고 더불어 차속센서의 차속 검출값으로 이동차속을 저속/중속/고속으로 구분해 구축된다. 여기서, 저속/중속/고속은 상대적인 크기 값으로서, 저속을 기준으로 할 때 중속은 저속보다 크고 고속은 중속보다 큰 값을 의미한다. 특히, 상기 저속은 크리프 모드 진입이 필요한 이동차속이다. 상기 SOC테이블(1-1C)은 BMS(70)의 검출값으로 배터리(60)의 충전상태를 소SOC/중SOC/대SOC로 구분해 구축된다. 여기서, 소,중,대는 상대적인 크기 값으로서, 소SOC를 기준할 때 중SOC는 소SOC보다 크고 대SOC는 중SOC보다 큰 값을 의미한다. 특히, 상기 소SOC는 EV주행을 위한 배터리(60)의 SOC(State of Charge)방어가 어려운 상태를 의미한다.
또한, 도 3은 TMED시스템 타입 하이브리드 차량의 예를 나타낸다. 도시된 바와 같이, 하이브리드 차량(100)은 크리프 맵(1-1)을 갖춘 엔진 ECU(Electric Control Unit)(1), 엔진 클러치(30)로 연결/단락되는 동력원인 엔진(10)과 모터(20), 상위제어기로 작용하는 HCU(Hybrid Control Unit)(40), 도로 구배를 검출하는 G 센서(50), BMS(Battery Management System)(70)로 제어되어 전원을 공급하는 배터리(60), 도시되지 않았으나 더블 클러치 변속기인 DCT(Double Clutch Transmission)와 이의 제어를 위한 TCU(Torque Control Unit), 엔진(10)의 크랭크샤프트에 연결되어 엔진 시동시 엔진(10)을 구동하는 HSG(Hybrid Starter ＆ Generator)를 포함한다.
일례로, 상기 엔진 ECU(1)는 운전자의 출발 및 가속 요구에 대한 APS 신호와 제동 제어하는 브레이크 페달 신호, 변속단 선택에 대한 인히비터 스위치의 신호 등을 검출하여 그에 대한 전기적 정보를 입력정보로 하고, 운전자의 차량 운행 요구 신호 및 냉각수온과 엔진 토크 등의 엔진 상태 정보에 따라 엔진 동작에 대한 제반적인 동작을 제어하며, 상기 HCU(70)에서 인가되는 제어신호를 처리한다. 상기 HCU(70)는 G 센서(50)의 도로 경사도 검출 값을 크리프 모드 제어에 활용하고, 엔진 ECU(1)와 BMS(70) 및 TCU등을 통합 제어하는 상위제어기로 작용한다. 상기 BMS(60)는 배터리(50)의 전압, 전류, 온도 등의 정보를 종합 검출하여 배터리의 SOC 상태를 관리 제어하며, 크리프 제어와 연계된 모터(20)의 공급 전류제어등을 수행한다.
특히, 상기 엔진 ECU(1)은 크리프 맵(1-1)과 연계된 구성요소로 표현되었으나 HCU(70)도 크리프 맵(1-1)과 연계된 구성요소일 수 있다.
이하, 비 구동 소모연료 저감 방법의 실시예에 따른 크리프 모드 제어를 도 3 및 도 4를 참조로 상세히 설명한다. 이 경우, 엔진(10)과 모터(20)의 사이에 엔진 클러치(30)가 있는 TMED(Transmission Mounted Electric Device) 시스템 적용 하이브리드 차량이고, 컨트롤러는 엔진 ECU(1)나 HCU(70)와 협조 제어하는 엔진 ECU(1) 또는 엔진 ECU(1)와 협조 제어하는 HCU(70)일 수 있다. 특히, 하이브리드 차량은 엔진과 모터를 사용하는 방식에 의해 TMED(Transmission Mounted Electric Device), FMED(Flywheel Mounted Electric Device), E-CVT(Electric-Continuously Variable Transmission), TTR(Through The Road), E-4WD등으로 구분된다. 그러므로, 본 실시예는 FMED, E-CVT, TTR, E-4WD 등에도 적용될 수 있다. 특히, 하이브리드 차량은 플러그인 하이브리드 차량(Plug In Hybrid Electric Vehicle)도 포함된다. 여기서, 플러그인 하이브리드 차량은 내연기관인 엔진, 전기 충전이 가능한 대용량의 고전압배터리, 전기모터, 엔진클러치, 한 입력축에는 홀수 변속단이 배치되고 나머지 한 입력축에는 짝수 변속단이 배치된 DCT를 적용한 차량이다.
S10은 컨트롤러에 의해 HEV 모드 주행 여부가 확인되는 단계이다. 도 3을 참조하면, 상기 컨트롤러는 HEV 모드 주행이 아니면 S100의 EV모드 주행으로 판단함으로써 크리프 모드 로직을 벗어나 EV 모드 주행을 제어하는 반면 HEV 모드 주행 상태이면 S20으로 진입하여 크리프 모드에 대한 진입절차를 수행한다. 여기서, S100의 EV모드 주행은 모터(20)에 의한 차량 주행을 의미한다.
S20은 크리프 모드 진입절차에 들어간 컨트롤러에 의해 크리프 모드 조건인자가 검출되는 단계이다. 도 3을 참조하면, 상기 컨트롤러는 엔진 ECU(1) 또는/및 HCU(1-1)가 됨으로써 주행환경 판단을 위한 G 센서(40)의 검출값, ΔAPS를 위한 APS 센서의 검출값, 차량 이동 속도 검출을 위한 차속센서의 검출값, SOC를 위한 BMS(70)의 검출값(또는 판단값)을 판독한다.
S30은 컨트롤러에 의해 크리프 모드 진입 인자가 우선순위로 분류되는 단계이다. 도 4를 참조하면, 상기 컨트롤러는 읽어 들인 크리프 모드 조건인자를 크리프 맵(1-1)과 비교함으로써 크리프 모드 진입 우선순위 분류를 수행한다. 일례로, APS 센서의 검출값은 소APS/중APS/대APS로 구분된 Delta APS로 분류하고, G 센서(40)의 검출값은 강판(내리막길)/평지/등판(오르막길)으로 구분된 주행환경으로 분류하며, 차속센서의 검출값은 저속/중속/고속으로 구분된 차속으로 분류하고, BMS(70)의 검출값(또는 판단값)은 소SOC/중SOC/대SOC로 구분된 SOC로 분류한다. 그 결과, 크리프 모드 진입 우선순위 분류는 강판/소APS/저속/소SOC의 최우선 순위 크리프 모드 진입조건, 대APS/대SOC/고속의 크리프 모드 진입 해제조건을 구분되고, 최우선 순위 크리프 모드 진입조건과 크리프 모드 진입 해제조건의 사이에서 강판(내리막길)/평지/등판(오르막길), 소APS/중APS/대APS, 저속/중속/고속, 소SOC/중SOC/대SOC의 변화로부터 다수의 차 순위 크리프 모드 진입조건으로 구분된다.
S40 및 S40-1은 컨트롤러에 의해 분류된 크리프 모드 진입 인자로부터 크리프 모드 진입 우선순위가 결정되는 단계이다.
S40은 컨트롤러에 의해 최우선 순위 크리프 모드 진입조건 충족이 판단되는 단계이다. 도 4를 참조하면, 컨트롤러는 강판, 소APS, 저속, 소SOC의 각 조건에 대한 일치성을 판단한다. 그 결과, 컨트롤러는 강판이면서 소APS이고 동시에 저속이면서 소SOC이 모두 일치됨으로 판단된 경우 현재 차량이 극 정체나 정체 상태에 있으므로 S50의 크리프 모드 수행으로 전환함으로써 비 구동 소모연료량의 발생을 방지한다. 이어, 컨트롤러는 S50의 크리프 모드 수행이후, S70으로 전환한다.
반면, 컨트롤러는 강판, 소APS, 저속, 소SOC의 각 조건에 대한 일치성이 모두 충족되지 않은 경우 S40-1로 전환한다. S40-1은 컨트롤러에 의해 차 순위 크리프 모드 진입조건 충족이 판단되는 단계이다. 이를 위해, 컨트롤러는 강판 조건이 평지 조건으로 변화되는지 여부, 소APS 조건이 중APS 조건으로 변화되는지 여부, 차속 조건이 중속 조건으로 변화되는지 여부, 소SOC 조건이 중SOC 조건으로 변화되는지 여부를 판단한 후, 그 결과 차 순위 크리프 모드 진입조건 충족인 경우 S50의 크리프 모드 수행으로 전환함으로써 비 구동 소모연료량의 발생을 방지한다. 또한, 차 순위 크리프 모드 진입조건 충족이 이루어지지 않는 경우 강판 조건이 등판 조건으로 변화되는지 여부, 소APS 조건이 대APS 조건으로 변화되는지 여부, 차속 조건이 고속조건으로 변화되는지 여부, 소SOC 조건이 대SOC조건으로 변화되는지 여부를 판단한 후, 그 결과 차차 순위 크리프 모드 진입조건 충족인 경우 S50의 크리프 모드 수행으로 전환함으로써 비 구동 소모연료량의 발생을 방지한다. 이러한 차순위 및 차차 순위 판단은 S60의 크리프 모드 진입조건 충족 시까지 반복된다.
특히, S40 및 S40-1의 가변적인 크리프 모드 제어는 Creep state 판단 잘못을 제거함으로써 일정rpm 미만인 경우 엔진 클러치 결합을 하기 어려운 TMED 시스템 타입 하이브리드 차량에서 비 구동 손실 연료 발생이 크게 감소됨이 실험적으로 증명되었다.
S60은 컨트롤러에 의해 크리프 모드 해제조건 충족이 판단되는 단계이다. 이 경우, 컨트롤러는 대APS, 대SOC, 고속의 조건중 하나를 적용함으로써 크리프 모드 수행이 운전자의 의지에 반하거나 SOC 방어에 어렵거나 불필요하게 이루어지는 경우를 즉시 벗어난다.
이후, 컨트롤러는 S70과 같이 HEV모드 지속 여부를 판단한 후 HEV모드 주행 시 S10으로 복귀하거나 또는 S100의 EV모드 주행으로 전환한다.
전술된 바와 같이, 본 실시예에 따른 비 구동 소모연료 저감 방법은 도로 구배, ΔAPS(Accelerator Position Scope), 차량이동속도인 차속, 배터리 SOC(State of Charge)를 크리프 모드 제어인자로 검출하고, 크리프 조건인자의 검출값을 도로 경사에 따라 강판/평지/등판, APS 눌림량에 따른 소APS/중APS/대APS, 차량 이동속도에 따른 저속/중속/고속, SOC에 따른 소SOC/중SOC/대SOC로 구분하여 크리프 진입순위가 분류되며, 크리프 모드 수행이 크리프 진입순위에 따라 컨트롤러로 수행됨으로써 크리프 모드 인식의 정확도를 높인다. 특히, 상기 컨트롤러로 하이브리드 차량의 크리프 모드가 도로구배가 고려된 차량이동속도인 차속과 APS 및 SOC의 변화율을 고려한 가변 조건으로 제어됨으로써 주행환경 및 차량 상태를 정확히 반영된 크리프 모드 진입으로 비 구동 소모연료에 따른 연료량 감소와 더불어 SOC 방어에 따른 연비 악화도 함께 해소할 수 있다.
1 : 엔진 ECU(Electric Control Unit)
1-1 : 크리프 맵 1-1A : APS(Accelerator Position Scope)테이블
1-1B : 도로조건 차속 맵 1-1C : SOC(State of Charge)테이블
10 : 엔진 20 : 모터
30 : 엔진 클러치 40 : HCU(Hybrid Control Unit)
50 : G 센서 60 : 배터리
70 : BMS(Battery Management System)
100 : 하이브리드 차량

Claims (11)

  1. (A) 차량의 크리프 모드 수행을 위한 크리프 조건인자가 주행 중인 도로의 도로 구배, ΔAPS(Accelerator Position Scope), 차속, 배터리 SOC(State of Charge)로 컨트롤러에 의해 검출되는 단계;
    (B) 상기 크리프 조건인자의 검출값을 상기 도로 구배, 상기 ΔAPS, 상기 차속, 상기 SOC의 각 구분영역과 비교한 후 크리프 진입순위가 상기 컨트롤러에 의해 분류되는 단계;
    (C) 상기 크리프 진입순위로 상기 크리프 모드가 상기 컨트롤러에 의해 수행되는 단계;
    로 구현되는 것을 특징으로 하는 비 구동 소모연료 저감 방법.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 도로 구배의 구분영역은 도로 경사에 따른 강판, 평지, 등판으로 구분되고; 상기 ΔAPS의 구분영역은 눌림량에 따라 소APS, 중APS, 대APS로 구분되며; 상기 차속의 구분영역은 차량 이동 속도에 따라 저속, 중속, 고속으로 구분되고; 상기 SOC의 각 구분영역은 배터리 충진량에 따라 소SOC, 중SOC, 대SOC로 구분되며; 상기 크리프 진입순위는 상기 강판과 상기 평지 및 상기 등판, 상기 소APS와 상기 중APS 및 상기 대APS, 상기 저속과 상기 중속 및 상기 고속, 상기 소SOC와 상기 중SOC 및 상기 대SOC의 조합으로 우선순위를 구분하는 것을 특징으로 하는 비 구동 소모연료 저감 방법.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 소APS, 상기 중APS, 상기 대APS는 절대값인 것을 특징으로 하는 비 구동 소모연료 저감 방법.
  4. 청구항 2에 있어서, 상기 강판, 상기 소APS, 상기 저속, 상기 소SOC의 조합은 상기 크리프 진입순위 중 최우선순위로 적용되는 것을 특징으로 하는 비 구동 소모연료 저감 방법.
  5. 청구항 2에 있어서, 상기 강판, 상기 소APS, 상기 저속, 상기 소SOC 중 어느 하나가 포함된 조합은 상기 크리프 진입순위 중 최우선순위의 다음순위로 순차 적용되는 것을 특징으로 하는 비 구동 소모연료 저감 방법.
  6. 청구항 2에 있어서, 상기 대APS, 상기 고속, 상기 대SOC 중 어느 하나가 포함된 조합은 상기 크리프 모드의 해제조건인 것을 특징으로 하는 비 구동 소모연료 저감 방법.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 도로구배와 상기 Δ APS 및 상기 차속은 각각 센서의 검출값인 것을 특징으로 하는 비 구동 소모연료 저감 방법.
  8. APS(Accelerator Position Scope)테이블과 도로구배 이동차속 맵 및 SOC(State of Charge)테이블이 구축된 크리프 맵을 포함하고, 청구항 1내지 청구항 7중 어느 한 항에 의한 비 구동 소모연료 저감 방법을 수행하도록 상기 크리프 맵과 연계된 것을 특징으로 하는 컨트롤러.
  9. 청구항 8에 의한 컨트롤러;
    상기 컨트롤러로 제어되고, 엔진클러치로 연결 또는 단락되는 엔진 및 모터;
    도로 구배를 검출하는 G 센서;
    배터리의 SOC(State of Charge)를 검출하는 BMS(Battery Management System);
    을 포함한 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량.
  10. 청구항 9에 있어서, 상기 컨트롤러는 엔진 ECU(Electric Control Unit)와 HCU(Hybrid Control Unit)인 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량.
  11. 청구항 10에 있어서, 상기 HCU는 상기 컨트롤러와 CAN 통신하고 상위제어기로 작용하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량.
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JP2008154394A (ja) * 2006-12-19 2008-07-03 Toyota Motor Corp 車両およびその制御方法
KR20110035694A (ko) 2009-09-30 2011-04-06 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 크리프 토크 제어장치 및 방법
JP5470747B2 (ja) * 2008-05-28 2014-04-16 日産自動車株式会社 モータ制御装置

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