KR101755809B1 - Low voltage dc-dc converter - Google Patents

Low voltage dc-dc converter Download PDF

Info

Publication number
KR101755809B1
KR101755809B1 KR1020150100080A KR20150100080A KR101755809B1 KR 101755809 B1 KR101755809 B1 KR 101755809B1 KR 1020150100080 A KR1020150100080 A KR 1020150100080A KR 20150100080 A KR20150100080 A KR 20150100080A KR 101755809 B1 KR101755809 B1 KR 101755809B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
voltage
converter
low
priority
vehicle
Prior art date
Application number
KR1020150100080A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20170008639A (en
Inventor
신동준
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 KR1020150100080A priority Critical patent/KR101755809B1/en
Publication of KR20170008639A publication Critical patent/KR20170008639A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101755809B1 publication Critical patent/KR101755809B1/en

Links

Images

Classifications

    • B60L11/1811—
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2210/00—Converter types
    • B60L2210/10—DC to DC converters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/52—Drive Train control parameters related to converters
    • B60L2240/527—Voltage
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • H02M2001/0006—
    • 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
    • Y02T10/7216—

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

차량의 주행 모드가 동적 성능 우선 모드인 경우 엔진 냉각성능을 향상시켜 차량의 동적 성능을 양호하게 발현시킬 수 있는 차량의 저전압 직류 변환기 제어 방법 및 시스템이 개시된다. 상기 차량 저전압 직류 변환기 제어 방법은, 차량의 주행 모드를 판단하는 주행 모드 판단 단계; 상기 주행 모드가 동적 성능 우선 모드인 경우, 고전압 배터리로부터 공급되는 고전압 전력을 저전압 전력으로 감압하는 저전압 직류 변환기의 현재 제어 우선 순위를 확인하는 우선 순위 확인 단계; 상기 우선 순위 확인 단계에서 확인된 현재 제어 우선 순위가 사전 설정된 기준 우선 순위보다 낮은 경우, 차량 엔진 냉각팬의 입력 전압이 사전 설정된 허용 범위의 최대값이 되도록 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 제어하는 LDC 제어 단계;를 포함할 수 있다.A method and system for controlling a low voltage DC converter of a vehicle capable of enhancing engine cooling performance and exhibiting good dynamic performance of the vehicle when the running mode of the vehicle is a dynamic performance priority mode. The vehicle low voltage DC converter control method includes: a driving mode determination step of determining a driving mode of the vehicle; A priority checking step of confirming a current control priority of a low voltage DC converter that reduces the high voltage power supplied from the high voltage battery to the low voltage power when the running mode is the dynamic performance priority mode; Wherein when the current control priority determined in the priority checking step is lower than a preset reference priority, the control unit controls the output voltage of the low-voltage DC converter so that an input voltage of the vehicle engine cooling fan becomes a maximum value of a predetermined allowable range, And a control step.

Description

차량의 저전압 직류 변환기 제어 방법 및 시스템{LOW VOLTAGE DC-DC CONVERTER}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a low voltage DC converter control method and system for a vehicle,

본 발명은 차량의 저전압 직류 변환기 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 주행 모드가 동적 성능 우선 모드인 경우 엔진 냉각성능을 향상시켜 차량의 동적 성능을 양호하게 발현시킬 수 있는 차량의 저전압 직류 변환기 제어 방법 및 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a method of controlling a low-voltage DC converter of a vehicle, and more particularly, to a method of controlling a low-voltage DC converter of a vehicle which improves the engine cooling performance when the running mode of the vehicle is a dynamic performance- To a converter control method and system.

일반적으로, 일부 차량에는 운전자 선택 모드(Driver Selectable Mode: DSM)가 적용되고 있다. 운전자 선택 모드는 운전자의 성향이나 필요에 따라 운전자가 차량의 주행 성능의 경향을 결정하는 것으로, 예를 들면 차량의 연비를 우수하게 가져가는 경제 운전 모드 또는 차량의 연비 보다 동적 성능을 우수하게 가져가는 스포츠 모드 등이 운전자 선택 모드에 채용되고 있다.Generally, in some vehicles, a driver selectable mode (DSM) is applied. The driver selection mode determines the tendency of the driving performance of the vehicle according to the tendency of the driver or the necessity of the driver. For example, the driver selection mode takes an economical driving mode that excellently takes fuel efficiency of the vehicle or a dynamic performance superior to the fuel efficiency of the vehicle And a sports mode are employed in the driver selection mode.

이러한 운전자 선택 모드는 일반적인 내연 기관 만 적용한 차량뿐만 아니라, 내연 기관과 전기 모터를 이용하여 차량을 구동하는 하이브리드 차량에도 적용되고 있는 추세이다.Such a driver selection mode is being applied not only to a vehicle applied only to a general internal combustion engine but also to a hybrid vehicle that drives a vehicle using an internal combustion engine and an electric motor.

운전자가 차량의 동적 성능을 우선시하는 스포츠 모드를 선택하는 경우, 차량은 운전자 요구 토크에 대한 엔진의 반응을 상향시키고 변속 패턴 중 저단을 운용하는 시간을 증가시키는 등의 차량 제어가 이루어질 수 있다. 특히 하이브리드 차량에서 스포츠 모드를 적용하는 경우, 차량을 구동하는데 전기 모터만 운용하는 EV 영역보다 전기 모터와 내연 기관을 함께 운용하는 HEV 영역을 더욱 확대하게 된다.When the driver selects a sport mode that gives priority to the dynamic performance of the vehicle, the vehicle may be subjected to vehicle control such as raising the response of the engine to the driver's requested torque and increasing the time for operating the lower end of the shift pattern. Particularly, when a sports mode is applied to a hybrid vehicle, the HEV region for operating the electric motor and the internal combustion engine together with the EV region for operating the electric motor alone is further expanded.

이와 같이, 차량의 주행 모드가 동적 성능을 우선시하는 스포츠 모드로 설정되는 경우, 동적 성능 확보를 위하여 내연기관인 엔진의 가동 영역이 증가하게 되므로, 엔진의 출력 성능 확보 여하에 따라 차량 동적 성능이 영향을 받게 된다.As described above, when the running mode of the vehicle is set to the sports mode that gives priority to the dynamic performance, the dynamic range of the engine, which is the internal combustion engine, increases to secure the dynamic performance. .

그러나, 스포츠 모드로 차량 구동이 이루어지는 경우 엔지 및 모터 구동 파워량이 증가하여 엔진룸 온도가 상승하게 되고, 그에 따라 엔진 흡기온이 상승함으로써 공기 밀도 저하에 의해 충진 효율 저하로 엔진 성능 저하가 발생할 수 있다. 나아가, 전력 전자 부품이 과온으로 인해 성능 저하도 발생할 수 있어 동적 성능 저하의 우려가 있다.However, when the vehicle is driven in the sport mode, the engine room temperature is increased due to an increase in the engine and motor driving power, and accordingly, the engine intake temperature is raised, . Further, the performance of the power electronic part may be deteriorated due to the over-temperature, which may cause a decrease in dynamic performance.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.It should be understood that the foregoing description of the background art is merely for the purpose of promoting an understanding of the background of the present invention and is not to be construed as an admission that the prior art is known to those skilled in the art.

KR 10-1439060 BKR 10-1439060 B

이에 본 발명은 차량의 주행 모드가 동적 성능 우선 모드인 경우 엔진 냉각성능을 향상시켜 차량의 동적 성능을 양호하게 발현시킬 수 있는 차량의 저전압 직류 변환기 제어 방법 및 시스템을 제공하는 것을 해결하고자 하는 기술적 과제로 한다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a method and system for controlling a low-voltage DC converter of a vehicle, which can improve the engine cooling performance when the running mode of the vehicle is in the dynamic performance priority mode, .

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서 본 발명은,According to an aspect of the present invention,

차량의 주행 모드를 판단하는 주행 모드 판단 단계;A traveling mode determining step of determining a traveling mode of the vehicle;

상기 주행 모드가 동적 성능 우선 모드인 경우, 고전압 배터리로부터 공급되는 고전압 전력을 저전압 전력으로 감압하는 저전압 직류 변환기의 현재 제어 우선 순위를 확인하는 우선 순위 확인 단계; 및A priority checking step of confirming a current control priority of a low voltage DC converter that reduces the high voltage power supplied from the high voltage battery to the low voltage power when the running mode is the dynamic performance priority mode; And

상기 우선 순위 확인 단계에서 확인된 현재 제어 우선 순위가 사전 설정된 기준 우선 순위보다 낮은 경우, 차량 엔진 냉각팬의 입력 전압이 사전 설정된 허용 범위의 최대값이 되도록 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 제어하는 LDC 제어 단계;Wherein when the current control priority determined in the priority checking step is lower than a preset reference priority, the control unit controls the output voltage of the low-voltage DC converter so that an input voltage of the vehicle engine cooling fan becomes a maximum value of a predetermined allowable range, A control step;

를 포함하는 차량의 저전압 직류 변환기 제어 방법을 제공한다.Voltage DC converter control method for a vehicle.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 LDC 제어 단계는, 보조 배터리의 충전 상태 및 온도를 확인하는 보조 배터리 확인 단계; 및 상기 보조 배터리의 충전 상태 및 온도에 기반하여 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 결정하는 LDC 출력 결정 단계;를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the LDC control step may include: an auxiliary battery checking step of checking a state of charge and temperature of the auxiliary battery; And an LDC output determination step of determining an output voltage of the low voltage DC converter based on a state of charge and temperature of the auxiliary battery.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 보조 배터리 확인 단계에서 상기 보조 배터리의 충전 상태가 충전이 요구되지 않는 상태이거나 온도가 사전 설정된 온도보다 높은 경우, 상기 LDC 출력 결정 단계는 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 상기 보조 배터리의 충전 전압보다 낮은 값으로 결정할 수 있다.In an embodiment of the present invention, when the state of charge of the auxiliary battery in the auxiliary battery checking step is not required to be charged or the temperature is higher than a preset temperature, the LDC output determination step may be performed by the output of the low- The voltage can be determined to be a value lower than the charging voltage of the auxiliary battery.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 다른 수단으로서 본 발명은,According to another aspect of the present invention,

차량의 주행 모드가 동적 성능 우선 모드인 경우, 고전압 배터리로부터 공급되는 고전압 전력을 저전압 전력으로 감압하는 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 제어하여, 상기 차량의 엔진 냉각팬의 입력 전압을 사전 설정된 허용 범위의 최대값을 갖도록 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 저전압 직류 변환기 제어 방법을 제공한다. Voltage DC converter that reduces the high-voltage power supplied from the high-voltage battery to low-voltage power when the running mode of the vehicle is the dynamic performance-priority mode, so that the input voltage of the engine- Voltage DC converter control method according to the present invention.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 또 다른 수단으로서 본 발명은,According to another aspect of the present invention,

고전압 배터리로부터 공급되는 고전압 전력을 저전압 전력으로 감압하는 저전압 직류 변환기;A low-voltage DC converter for reducing the high-voltage power supplied from the high-voltage battery to low-voltage power;

상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 입력 받아 동작하는 엔진 냉각팬; 및An engine cooling fan for receiving an output voltage of the low voltage DC converter; And

상기 저전압 직류 변환기를 제어하여 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 결정하는 LDC 제어부;를 포함하며,And an LDC controller for controlling the low-voltage DC converter to determine an output voltage of the low-voltage DC converter,

상기 LDC 제어부는 차량의 주행 모드가 동적 성능 우선 모드인 경우 상기 저전압 직류 변환기의 현재 제어 우선 순위를 확인하고, 상기 현재 제어 우선 순위가 사전 설정된 기준 우선 순위보다 낮은 경우 상기 저전압 직류 변환기의 출력을 사전 설정된 허용범위의 최대값으로 결정하는 차량의 저전압 직류 변환기의 제어 시스템을 제공한다.Wherein the LDC control unit checks the current control priority of the low voltage DC converter when the running mode of the vehicle is in the dynamic performance priority mode and outputs the output of the low voltage DC converter when the current control priority is lower than a predetermined reference priority, Voltage DC converter of the vehicle is determined as the maximum value of the set allowable range.

본 발명의 일 실시형태는, 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 제공받아 충전되는 보조 배터리를 더 포함하며, 상기 LDC 제어부는, 상기 보조 배터리의 충전 상태가 양호하거나 온도가 사전 설정된 온도보다 높은 경우, 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 상기 보조 배터리의 충전 전압보다 낮은 값으로 결정할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a battery charger comprising: an auxiliary battery which is charged with an output voltage of the low-voltage DC converter; and the LDC controller, when the charging state of the auxiliary battery is good or the temperature is higher than a predetermined temperature, The output voltage of the low-voltage DC converter may be lower than the charging voltage of the auxiliary battery.

상술한 바와 같은 과제 해결 수단을 갖는 차량의 저전압 직류 변환기 제어 방법 및 시스템에 따르면, 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 높임으로써 이를 이용하여 구동되는 엔진 냉각팬의 출력을 향상시킬 수 있다. 엔진 냉각팬의 출력이 향상됨에 따라 엔진 룸 냉각 성능이 향상될 수 있고, 그에 의해 엔진 흡기온이 하강됨으로써 엔진 흡입 공기 밀도가 증가하게 되고 엔진 충진 효율 개선에 의해 엔진 출력이 증가된다. 결과적으로, 저전압 직류 변환 제어 방법 및 시스템은, 차량의 동적 성능을 우선으로 하는 주행 모드(스포츠 모드)에서 엔진 출력을 저하를 예방하고 엔진 출력을 증가시킴으로써 운전자에게 충분히 만족스런 동적 성능을 제공할 수 있다.According to the method and system for controlling a low-voltage DC converter of a vehicle having the above-described object, the output of the engine cooling fan driven by using the output voltage of the low-voltage DC converter can be improved. As the output of the engine cooling fan is improved, the engine room cooling performance can be improved, whereby the engine intake air density is increased by lowering the engine intake air temperature and the engine output is increased by improving the engine filling efficiency. As a result, the low-voltage direct-current conversion control method and system can provide sufficiently satisfactory dynamic performance to the driver by preventing the engine output from decreasing and increasing the engine output in the driving mode (sports mode) that prioritizes the dynamic performance of the vehicle have.

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 차량의 저전압 직류 변환기 제어 시스템의 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 량의 저전압 직류 변환기 제어 방법의 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 의해 입력 전압이 변동되는 엔진 냉각 팬 성능을 입력 전압 별로 도시한 그래프이다.1 is a block diagram of a low-voltage DC converter control system for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is a flow chart of a method for controlling an amount of low-voltage DC converters according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a graph showing an engine cooling fan performance in which an input voltage varies according to an embodiment of the present invention, by input voltage.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시형태에 따른 차량의 저전압 직류 변환기 제어 방법 및 시스템을 상세히 설명한다.Hereinafter, a method and system for controlling a low-voltage DC converter of a vehicle according to various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 차량의 저전압 직류 변환기 제어 시스템의 블록 구성도이다.1 is a block diagram of a low-voltage DC converter control system for a vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시형태에 따른 차량의 저전압 직류 변환기 제어 시스템은, 고전압 배터리(14)로부터 공급되는 고전압 전력을 저전압 전력으로 감압하는 저전압 직류 변환기(Low voltage DC-DC Converter: LDC, 이하 'LDC'라고도 함)(12)와, 저전압 직류 변환기(12)의 출력 전압을 입력 받아 동작하는 차량 전기 부하의 일종인 엔진 냉각팬(16) 및 저전압 직류 변환기(12)를 제어하여 저전압 직류 변환기(12)의 출력 전압을 결정하는 LDC 제어부(10)를 포함할 수 있다.1, a low-voltage DC converter control system for a vehicle according to an embodiment of the present invention includes a low voltage DC-DC converter (hereinafter, referred to as " low voltage DC-DC converter ") that reduces the high voltage power supplied from the high- (Hereinafter also referred to as " LDC ") 12, an engine cooling fan 16 and a low-voltage DC converter 12, which are kinds of vehicle electric loads that operate on the basis of the output voltage of the low- And an LDC control unit 10 for determining the output voltage of the low voltage DC converter 12.

이에 더하여, 본 발명의 일 실시형태는 저전압 직류 변환기(12)에서 감압되어 출력되는 전력을 제공받아 충전되는 보조 배터리(18)를 더 포함할 수 있다.In addition, one embodiment of the present invention may further include an auxiliary battery 18 that is charged by being supplied with power that is reduced in output by the low voltage DC converter 12.

고전압 배터리(14)는 하이브리드 차량의 구동 모터(미도시)를 구동하기 위한 전력 및 차량 전자 부하의 전력을 제공하는 요소이다. 고전압 배터리(14)는 하이브리드 차량의 회생 제동 모드에서 생성되는 전력에 의해 충전될 수 있다.The high voltage battery 14 is an element that provides electric power for driving the drive motor (not shown) of the hybrid vehicle and electric power of the vehicle electronic load. The high voltage battery 14 can be charged by the electric power generated in the regenerative braking mode of the hybrid vehicle.

저전압 직류 변환기(12)는 고전압 배터리(14)에서 전력을 제공받아 저전압으로 감압 변환하여 차량 부하(본 발명에서는 엔진 냉각팬)(16) 및 보조 배터리(18)로 제공한다. The low-voltage DC converter 12 receives power from the high-voltage battery 14 and provides the vehicle load (engine cooling fan) 16 and the auxiliary battery 18 by reducing the pressure to a low voltage.

LDC 제어부(10)는 저전압 직류 변환기(12)의 출력 전압을 제어한다. 특히, 본 발명의 일 실시형태에서, LDC 제어부(10)는 차량의 주행 모드가 동적 성능 우선 모드인 경우 차량의 동적 성능을 향상시킬 수 있도록 저전압 직류 변환기(12)의 출력 전압을 결정할 수 있다.The LDC control unit 10 controls the output voltage of the low voltage DC / DC converter 12. In particular, in one embodiment of the present invention, the LDC control unit 10 can determine the output voltage of the low voltage DC converter 12 so as to improve the dynamic performance of the vehicle when the running mode of the vehicle is the dynamic performance priority mode.

LDC 제어부(10)는 저전압 직류 변환기(12)로부터 구동을 위한 전력을 제공받는 다양한 부하들에 따라 사전 설정된 우선 순위를 적용하여 저전압 직류 변환기(12)의 출력 전압을 제어할 수 있다. 예를 들어, 차량의 전자 부하들을 사용 빈도나 차량 주행 상의 중요도에 따라 여러 그룹으로 구분하고 해당 그룹별로 우선 순위를 두어 전력을 제공할 수 있다. LDC 제어부(10)는 우선 순위가 높은 그룹의 동작이 우선 동작할 수 있도록 저전압 직류 변환기(12)의 출력 전압을 결정할 수 있다.The LDC control unit 10 can control the output voltage of the low voltage DC converter 12 by applying a predetermined priority according to various loads to be supplied with power for driving from the low voltage DC converter 12. [ For example, the electronic load of a vehicle can be divided into several groups according to the frequency of use or importance of driving the vehicle, and the power can be provided by prioritizing the groups. The LDC control unit 10 can determine the output voltage of the low voltage DC converter 12 so that the operation of the group having a higher priority can be operated first.

본 발명의 LDC 제어부(10)는 현재 저전압 직류 변환기(12)의 제어가 이루어지고 있는 우선 순위와 사전 설정된 기준 순위를 상호 비교하교, 현재의 우선 순위가 기준 순위보다 높지 않은 경우 동적 성능 우선 모드에서 이루어지는 LDC 제어를 실시할 것을 결정할 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시형태에서는, LDC(12)의 제어가 동적 성능 향상을 위해 요구되는 제어보다 더욱 차량 운전에 중요한 부하를 위해 이미 이루어지고 있는 경우, 동적 성능 우선의 주행 모드를 위한 LDC 제어를 유보할 수 있다.The LDC control unit 10 of the present invention compares the priority of the current low voltage DC converter 12 with that of the current low voltage DC converter 12 with respect to a preset reference rank, and if the current priority is not higher than the reference rank, It can be determined to perform the LDC control. That is, in the embodiment of the present invention, when the control of the LDC 12 is already performed for a load that is more important for the vehicle operation than the control required for the dynamic performance improvement, the LDC control for the dynamic performance- .

또한, LDC 제어부(10)는 보조 배터리(18)의 충전 상태(State Of Charge: SOC) 및 보조 배터리(18)의 온도를 입력 받고 그에 기반하여 적절하게 저전압 직류 변환기(12)의 출력 전압을 결정할 수 있다.The LDC control unit 10 receives the state of charge (SOC) of the auxiliary battery 18 and the temperature of the auxiliary battery 18 and determines the output voltage of the low voltage DC converter 12 accordingly .

도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 차량의 저전압 직류 변환기 제어 방법을 도시한 흐름도이다. 본 발명의 일 실시형태에 따른 저전압 직류 변환기 제어 방법에서 이루어지는 판단/확인/제어 등 각 단계들의 행위 주체는 도 1에 도시된 LDC 제어부(10)가 될 수 있다.2 is a flowchart showing a method of controlling a low-voltage DC converter of a vehicle according to an embodiment of the present invention. The operation subject of each step such as determination / confirmation / control performed in the method of controlling the low voltage DC converter according to an embodiment of the present invention may be the LDC control unit 10 shown in FIG.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시형태에 따른 저전압 직류 변환기 제어 방법은, 차량의 주행 모드를 판단하는 주행 모드 판단 단계(S110)와, 주행 모드가 동적 성능 우선 모드인 경우, 저전압 직류 변환기(12)의 현재 제어 우선 순위를 확인하는 우선 순위 확인 단계(S130)와, 우선 순위 확인 단계(S130)에서 확인된 현재 제어 우선 순위가 사전 설정된 기준 우선 순위보다 낮은 경우 차량 엔진 냉각팬(16)의 입력 전압을 사전 설정된 허용 범위의 최대값이 되도록 저전압 직류 변환기(12)의 출력 전압을 제어하는 LDC 제어 단계(S150)를 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 2, a method of controlling a low-voltage DC converter according to an embodiment of the present invention includes a driving mode determination step (S110) for determining a driving mode of a vehicle, a low- (S130) for confirming the current control priority of the vehicle engine cooling fan (16), and a controller for controlling the vehicle engine cooling fan (16) when the current control priority determined in the priority checking step (S130) And an LDC control step (S150) of controlling the output voltage of the low voltage DC converter 12 such that the input voltage of the low voltage DC converter 12 is a maximum value of a predetermined allowable range.

먼저, 단계(S110)에서는 운전자에 의해 차량의 주행 모드가 스포츠 모드, 즉 동적 성능 우선 모드로 설정되었는지 판단할 수 있다. First, in step S110, the driver can determine whether the driving mode of the vehicle is set to the sports mode, i.e., the dynamic performance priority mode.

이어, 단계(S110)에서 차량의 주행 모드가 동적 성능 우선 모드로 설정된 경우, 현재 저전압 직류 변환기(12)의 제어 상태를 확인할 수 있다(S130). 전술한 바와 같이, 저전압 직류 변환기(12)는 그로부터 동작을 위한 전력을 제공받는 다양한 부하들에 따라 사전 설정된 우선 순위를 적용하여 동작될 수 있다. 단계(S110)에서는 현재 LDC 제어에서 적용되고 있는 우선 순위가 차량의 주행모드가 동적 성능 우선 모드로 설정되는 경우 이루어져야 하는 LDC 제어보다 우선 순위가 높은 제어인지 판단하는 것이다.If the driving mode of the vehicle is set to the dynamic performance priority mode in step S110, the control state of the current low voltage DC converter 12 can be confirmed in step S130. As described above, the low voltage DC converter 12 can be operated with a predetermined priority according to various loads that are supplied with power for operation therefrom. In step S110, it is determined whether the priority applied in the current LDC control is higher than the LDC control that should be performed when the driving mode of the vehicle is set to the dynamic performance priority mode.

이어, 단계(S130)에서 현재 실시 중인 제어의 우선 순위가 사전 설정된 기준 우선 순위보다 높지 않은 경우, LDC(12) 제어하기 위한 새로운 출력 전압을 결정할 수 있다(S150). 본 발명의 일 실시형태에서, LDC(12)의 출력 전압은 엔진 냉각팬(16)을 구동하기 위한 입력 전압으로 제공된다.If the priority of the current control is not higher than the preset reference priority in step S130, a new output voltage for controlling the LDC 12 may be determined in step S150. In one embodiment of the present invention, the output voltage of the LDC 12 is provided as an input voltage for driving the engine cooling fan 16.

단계(S150)에서 이루어지는 LDC(12)의 출력 전압 제어는 엔진 냉각팬(16)의 입력 전압을 사전 설정된 범위 내에서 최대값을 갖도록 제어하는 것일 수 있다.The output voltage control of the LDC 12 performed in step S150 may be such that the input voltage of the engine cooling fan 16 is controlled to have a maximum value within a predetermined range.

도 3의 (a)와 (b)는 입력 전압의 크기에 따른 엔진 냉각팬(16)의 출력 파워 및 효율을 각각 비교한 그래프이다.3 (a) and 3 (b) are graphs comparing the output power and efficiency of the engine cooling fan 16 according to the magnitude of the input voltage, respectively.

도 3의 (a)에 도시한 바와 같이, 동일한 입력 파워가 엔진 냉각팬(16)에 제공될 때, 입력 전압이 높을수록 엔진 냉각팬(16)의 출력이 높아지는 것을 확인할 수 있다. 또한, 도 3의 (b)에 도시한 바와 같이, 동일한 입력 파워가 엔진 냉각팬(16)에 제공될 때, 입력 전압이 높을수록 엔진 냉각팬(16)의 효율도 향상되는 것을 확인할 수 있다.As shown in FIG. 3 (a), when the same input power is supplied to the engine cooling fan 16, it can be seen that the output of the engine cooling fan 16 increases as the input voltage increases. 3 (b), when the same input power is supplied to the engine cooling fan 16, the efficiency of the engine cooling fan 16 is improved as the input voltage is higher.

즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 입력 전압이 높아짐에 따라 입력 파워가 낮은 영역(예를 들어, 100watt 미만)에서는 엔진 냉각팬(18)의 출력 파워나 효율은 거의 차이가 없는 수준이지만, 그 이상에서는 입력 전압이 높아짐에 따라 출력파워나 효율이 현저하게 상승함을 확인할 수 있다.That is, as shown in FIG. 3, the output power and efficiency of the engine cooling fan 18 are almost the same at a low input power region (for example, less than 100 watt) as the input voltage increases. However, In the above, it can be confirmed that the output power and efficiency are remarkably increased as the input voltage is increased.

이와 같이, 본 발명의 일 실시형태에서는, 저전압 직류 변환기(12)의 제어 순위를 고려하고, 그에 따라 엔진 냉각팬(16)의 입력 전압으로 제공되는 저전압 직류 변환기(12)의 출력 전압을 허용 가능한 최대값으로 출력하여 엔진 냉각팬(16)에 제공할 수 있다. 이에 따라 엔진 냉각팬(16)의 출력이 향상되어 엔진 룸 냉각 성능이 향상될 수 있고, 그에 의해 엔진 흡기온이 하강됨으로써 엔진 흡입 공기 밀도가 증가하게 되고 엔진 충진 효율 개선에 의해 엔진 출력이 증가된다. 결과적으로, 차량의 동적 성능을 우선으로 하는 주행 모드(스포츠 모드)에서 운전자에게 충분히 만족스런 동적 성능을 제공할 수 있게 된다.Thus, in an embodiment of the present invention, the control order of the low-voltage DC converter 12 is taken into consideration, and accordingly, the output voltage of the low-voltage DC converter 12, which is provided as the input voltage of the engine cooling fan 16, And can be output to the engine cooling fan 16 at a maximum value. Accordingly, the output of the engine cooling fan 16 can be improved to improve the engine room cooling performance, thereby lowering the engine intake air temperature, thereby increasing the engine intake air density and increasing the engine output by improving the engine filling efficiency . As a result, it becomes possible to provide a sufficiently satisfactory dynamic performance to the driver in the driving mode (sports mode) in which the dynamic performance of the vehicle is prioritized.

한편, 본 발명의 일 실시형태에서, LDC 제어 단계(S150)는, 보조 배터리(18)의 충전 상태(SOC) 및 온도를 확인하는 보조 배터리 확인 단계와, 보조 배터리(18)의 충전 상태 및 온도에 기반하여 저전압 직류 변환기(12)의 출력 전압을 결정하는 LDC 출력 결정 단계를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the LDC control step S150 includes an auxiliary battery checking step of checking a state of charge (SOC) and temperature of the auxiliary battery 18, a charging state of the auxiliary battery 18, And an LDC output determining step of determining an output voltage of the low voltage DC converter 12 based on the output voltage of the low voltage DC converter 12.

더욱 구체적으로, LDC 제어부(10)는 보조 배터리 확인 단계에서 보조 배터리(18)의 충전 상태가 충전이 요구되지 않는 상태(충분한 충전이 이루어진 상태)이거나 보조 배터리(18)의 온도가 사전 설정된 온도보다 높은 경우, LDC 출력 결정 단계에서 저전압 직류 변환기(12)의 출력 전압을 보조 배터리(18)의 충전을 위한 전압보다 낮은 값으로 결정할 수 있다. 이를 통해, 보조 배터리(18)가 과충전 되는 것을 방지하고 고온에 의한 보조 배터리(18)의 열화를 방지할 수 있다. More specifically, in the auxiliary battery checking step, the LDC control unit 10 determines whether the charging state of the auxiliary battery 18 is in a state in which charging is not required (a state in which sufficient charging is performed) The output voltage of the low voltage DC converter 12 can be determined to be lower than the voltage for charging the auxiliary battery 18 in the LDC output determination step. As a result, it is possible to prevent the auxiliary battery 18 from being overcharged and to prevent deterioration of the auxiliary battery 18 due to the high temperature.

본 발명은 특정한 실시형태에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.Although the present invention has been shown and described with respect to specific embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as hereinafter claimed It will be apparent to those of ordinary skill in the art.

10: LDC 제어부 12: 저전압 직류 변환부(LDC)
14: 고전압 배터리 16: 차량 전자 부하(엔진 냉각팬)
18: 보조 배터리10: LDC control unit 12: Low voltage DC conversion unit (LDC)
14: High-voltage battery 16: Vehicle electronic load (engine cooling fan)
18: Auxiliary battery

Claims (6)

차량의 주행 모드를 판단하는 주행 모드 판단 단계;
상기 주행 모드가 동적 성능 우선 모드인 경우, 고전압 배터리로부터 공급되는 고전압 전력을 저전압 전력으로 감압하는 저전압 직류 변환기의 현재 제어 우선 순위를 확인하는 우선 순위 확인 단계;
상기 우선 순위 확인 단계에서 확인된 현재 제어 우선 순위가 사전 설정된 기준 우선 순위보다 낮은 경우, 차량 엔진 냉각팬의 입력 전압이 사전 설정된 허용 범위의 최대값이 되도록 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 제어하는 LDC 제어 단계;
를 포함하는 차량의 저전압 직류 변환기 제어 방법.A traveling mode determining step of determining a traveling mode of the vehicle;
A priority checking step of confirming a current control priority of a low voltage DC converter that reduces the high voltage power supplied from the high voltage battery to the low voltage power when the running mode is the dynamic performance priority mode;
Wherein when the current control priority determined in the priority checking step is lower than a preset reference priority, the control unit controls the output voltage of the low-voltage DC converter so that an input voltage of the vehicle engine cooling fan becomes a maximum value of a predetermined allowable range, A control step;
Voltage DC converter of the vehicle. 청구항 1에 있어서, 상기 LDC 제어 단계는,
보조 배터리의 충전 상태 및 온도를 확인하는 보조 배터리 확인 단계; 및
상기 보조 배터리의 충전 상태 및 온도에 기반하여 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 결정하는 LDC 출력 결정 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 저전압 직류 변환기 제어 방법.2. The method of claim 1,
An auxiliary battery checking step of checking the state of charge and temperature of the auxiliary battery; And
And an LDC output determining step of determining an output voltage of the low voltage DC converter based on the state of charge and temperature of the auxiliary battery. 청구항 2에 있어서,
상기 보조 배터리 확인 단계에서 상기 보조 배터리의 충전 상태가 충전이 요구되지 않는 상태이거나 온도가 사전 설정된 온도보다 높은 경우, 상기 LDC 출력 결정 단계는 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 상기 보조 배터리의 충전 전압보다 낮은 값으로 결정하는 것을 특징으로 하는 차량의 저전압 직류 변환기 제어 방법.The method of claim 2,
Wherein when the charging state of the auxiliary battery is not required to be charged or the temperature is higher than a predetermined temperature in the auxiliary battery checking step, the LDC output determination step determines that the output voltage of the auxiliary battery is lower than the charging voltage of the auxiliary battery And the vehicle speed is determined to be a low value. 차량의 주행 모드가 동적 성능 우선 모드인 경우, 고전압 배터리로부터 공급되는 고전압 전력을 저전압 전력으로 감압하는 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 제어하여, 상기 차량의 엔진 냉각팬의 입력 전압을 사전 설정된 허용 범위의 최대값을 갖도록 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 저전압 직류 변환기 제어 방법. Voltage DC converter that reduces the high-voltage power supplied from the high-voltage battery to low-voltage power when the running mode of the vehicle is the dynamic performance-priority mode, so that the input voltage of the engine- To-DC converter control method according to the present invention. 고전압 배터리로부터 공급되는 고전압 전력을 저전압 전력으로 감압하는 저전압 직류 변환기;
상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 입력 받아 동작하는 엔진 냉각팬; 및
상기 저전압 직류 변환기를 제어하여 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 결정하는 LDC 제어부;를 포함하며,
상기 LDC 제어부는 차량의 주행 모드가 동적 성능 우선 모드인 경우 상기 저전압 직류 변환기의 현재 제어 우선 순위를 확인하고, 상기 현재 제어 우선 순위가 사전 설정된 기준 우선 순위보다 낮은 경우 상기 저전압 직류 변환기의 출력을 사전 설정된 허용범위의 최대값으로 결정하는 것을 특징으로 하는 차량의 저전압 직류 변환기 제어 시스템.A low-voltage DC converter for reducing the high-voltage power supplied from the high-voltage battery to low-voltage power;
An engine cooling fan for receiving an output voltage of the low voltage DC converter; And
And an LDC controller for controlling the low-voltage DC converter to determine an output voltage of the low-voltage DC converter,
Wherein the LDC control unit checks the current control priority of the low voltage DC converter when the running mode of the vehicle is in the dynamic performance priority mode and outputs the output of the low voltage DC converter when the current control priority is lower than a predetermined reference priority, Wherein the maximum value of the allowable range is determined as the maximum value of the set allowable range. 청구항 5에 있어서,
상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 제공받아 충전되는 보조 배터리를 더 포함하며,
상기 LDC 제어부는, 상기 보조 배터리의 충전 상태가 양호하거나 온도가 사전 설정된 온도보다 높은 경우, 상기 저전압 직류 변환기의 출력 전압을 상기 보조 배터리의 충전 전압보다 낮은 값으로 결정하는 것을 특징으로 하는 차량의 저전압 직류 변환기 제어 시스템.The method of claim 5,
And an auxiliary battery which is charged by receiving an output voltage of the low-voltage DC converter,
Wherein the LDC control unit determines the output voltage of the low voltage DC converter to be a value lower than a charging voltage of the auxiliary battery when the charging state of the auxiliary battery is good or the temperature is higher than a predetermined temperature. DC converter control system.
KR1020150100080A 2015-07-14 2015-07-14 Low voltage dc-dc converter KR101755809B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150100080A KR101755809B1 (en) 2015-07-14 2015-07-14 Low voltage dc-dc converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150100080A KR101755809B1 (en) 2015-07-14 2015-07-14 Low voltage dc-dc converter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170008639A KR20170008639A (en) 2017-01-24
KR101755809B1 true KR101755809B1 (en) 2017-07-07

Family

ID=57993071

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150100080A KR101755809B1 (en) 2015-07-14 2015-07-14 Low voltage dc-dc converter

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101755809B1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101439060B1 (en) * 2013-10-29 2014-09-05 현대자동차주식회사 Apparatus and method for battery control of vehicles

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101439060B1 (en) * 2013-10-29 2014-09-05 현대자동차주식회사 Apparatus and method for battery control of vehicles

Also Published As

Publication number Publication date
KR20170008639A (en) 2017-01-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6630810B2 (en) Hybrid vehicle and control method therefor
CN108134553B (en) Vehicle, powertrain system, and method of controlling electric machine of powertrain system
KR101628516B1 (en) Method for controlling ldc voltage of hybrid vehicle
US10246080B2 (en) Hybrid vehicle control apparatus
KR101017089B1 (en) Motor drive device and control method thereof
US8098050B2 (en) Charge/discharge control device for secondary battery and vehicle equipped with the same
KR101927176B1 (en) Method and device for controlling output of low voltage DC-DC converter in environmentally friendly vehicle
WO2015098012A1 (en) Control system and vehicle power supply
KR101481282B1 (en) Method for controlling driving mode for hybrid vehicle
US10118501B2 (en) Control method and system for charging high voltage battery of vehicle
KR101360051B1 (en) Torque intervention system for green car and method thereof
CN106998137B (en) Variable voltage converter and control method thereof
JP7178892B2 (en) vehicle battery charging controller
KR101628525B1 (en) Apparatus for charging battery of vehicle
JP5042816B2 (en) Internal combustion engine control device
JP6281914B2 (en) A method for recovering electrical energy by voltage smoothing on an in-vehicle electrical network
JP2014023263A (en) Electric vehicle
KR101836603B1 (en) Method for controlling LDC output of ecofriendly vehicle
US9007034B2 (en) Electric power generation control system for vehicle
KR101693956B1 (en) Method for controlling ldc voltage of hybrid vehicle
KR101755809B1 (en) Low voltage dc-dc converter
KR20170086298A (en) Charging control system for electric vehicle
KR101836698B1 (en) Method and system for amending engine torque
US20190100113A1 (en) Electric vehicle
KR101822243B1 (en) Control method of converter for vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant