KR101900069B1 - Method and apparatus for managing power of vehicle - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 차량의 전원 관리 방법은, 차량의 엔진이 시동 중인 상태에서 에어컨의 온 조작신호가 인가될 때, 기계식 압축기를 구동시켜 상기 에어컨이 냉방 모드로 동작되도록 제어하는 단계와, 상기 엔진의 시동 상태를 실시간 모니터링하여 ISG(Idle Stop & Go) 기능이 작동되는 지의 여부를 체크하는 단계와, 상기 ISG 기능의 작동에 따라 상기 엔진이 정지되어 상기 기계식 압축기의 구동이 중지될 때 차량 배터리를 이용하는 전동식 압축기를 구동시켜 상기 냉방 모드가 유지되도록 제어하는 단계와, 상기 ISG 기능의 작동 해지에 따라 상기 엔진이 시동되어 상기 기계식 압축기의 구동을 통해 상기 냉방 모드가 실행될 때 상기 전동식 압축기의 구동을 중지시키는 단계를 포함할 수 있다.A method of managing a power of a vehicle according to the present invention includes the steps of controlling the air conditioner to operate in a cooling mode by driving a mechanical compressor when an on-operation signal of the air conditioner is applied in a state that the engine of the vehicle is being started, Checking whether an ISG (Idle Stop & Go) function is activated by monitoring the startup state in real time; and determining whether the ISG function is activated or not by using the vehicle battery when the engine is stopped and the driving of the mechanical compressor is stopped A step of controlling the cooling mode to be maintained by driving the electric compressor; and a step of stopping the operation of the electric compressor when the engine is started in response to the deactivation of the ISG function and the cooling mode is executed through driving of the mechanical compressor Step < / RTI >

Description

차량의 전원 관리 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR MANAGING POWER OF VEHICLE}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a vehicle power management system,

본 발명은 차량의 전원을 관리하는 기법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 ISG(Idle Stop & Go) 기능과 차량에 탑재된 차량 배터리를 연계시켜 에어컨의 작동 모드를 적응적으로 제어시킬 수 있는 차량의 전원 관리 방법 및 장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a technique for managing a power source of a vehicle, and more particularly, to a technique for controlling an operation mode of an air conditioner by linking an ISG (Idle Stop & Go) And more particularly, to a power management method and apparatus for a vehicle.

근래 들어, 지구온난화를 가속화시키는 온실가스(예컨대, 이산화탄소, 메탄, 이산화질소, 프레온, 오즌 등)의 배출을 저감(감축)시키고자 하는 노력이 다양한 산업 분야에 걸쳐 전방위적으로 추진되고 있다.Recently, efforts to reduce (reduce) the emissions of greenhouse gases (eg, carbon dioxide, methane, nitrogen dioxide, freon, ozone, etc.), which accelerate global warming, are being promoted across various industries.

특히, 지구온난화의 주요 원인이 되는 온실기체로는 이산화탄소가 대표적이라고 볼 수 있는데, 이러한 온실기체의 감축을 위한 다양한 노력의 일환으로서 차량의 연비를 개선하고자 하는 연구가 도처에서 진행되고 있으며, 차량의 연비 개선을 위한 화두로서 ISG(Idle Stop & Go) 기능(또는 ISG 시스템)이 확대 적용되고 있는 추세이다.Particularly, carbon dioxide is a typical greenhouse gas that is a major cause of global warming. As a part of various efforts to reduce greenhouse gases, researches for improving the fuel efficiency of vehicles have been carried out everywhere. Idle Stop & Go (ISG) function (or ISG system) has been widely applied as a buzzword for fuel efficiency improvement.

즉, 차량을 운행하는 중에 신호 대기, 정체 등으로 인해 차량이 정지하는 경우가 발생할 때 ISG 기능이 자동 작동되어 엔진을 정지(공회전 방지)시킴으로써 차량의 연비를 개선할 수 있다.That is, the ISG function is automatically activated when the vehicle is stopped due to signal waiting, stagnation, or the like during operation of the vehicle, so that the engine can be stopped (idling prevention) to improve the fuel efficiency of the vehicle.

한편, 차량 실내의 냉방을 위해 차량에 장착되는 에어컨은 차량 연료(예컨대, 휘발유, 경유, LPG 등)를 동력원으로 하는 기계식 압축기(compressor)를 이용하여 작동시키는 것이 일반적인데, 이러한 기계식 압축기는 차량 엔진의 구동력을 전달받아 냉매를 압축시키는 방식으로 에어컨의 냉방 모드를 실행시킨다.[0004] On the other hand, an air conditioner mounted on a vehicle for cooling the inside of a vehicle is generally operated by using a mechanical compressor powered by vehicle fuel (e.g., gasoline, light oil, LPG, etc.) And the cooling mode of the air conditioner is executed in such a manner that the refrigerant is compressed.

그러나, 차량의 에어컨이 켜진 상태에서 ISG 기능이 작동될 경우 엔진의 정지로 인해 기계식 압축기의 구동이 자동 중지됨으로써 에어컨이 작동이 오프되어 버리는 현상이 유발되는 문제가 있으며, 이러한 문제는 무더운 여름철에 차량을 운행하는 차량 운전자 또는 탑승자들에게 많은 불만을 야기시키는 요인으로 작용하고 있다.
However, when the ISG function is activated when the air conditioner of the vehicle is turned on, there is a problem that the mechanical compressor is automatically stopped due to the engine stop, thereby causing the air conditioner to be turned off. Which is a cause of many complaints to the driver or passengers of the vehicle.

한국등록특허 제10-1628399호(공고일 : 2016. 06. 09.)Korean Registered Patent No. 10-1628399 (Published on June 06, 2016)

본 발명은 에어컨이 동작 중인 차량의 운행 중에 ISG 기능이 작동될 때 차량 배터리를 동력원으로 하는 전동식 압축기의 구동을 통해 에어컨의 냉방 모드를 유지시킬 수 있는 차량의 전원 관리 방법 및 장치를 제공하고자 한다.
An object of the present invention is to provide a power management method and apparatus for a vehicle that can maintain a cooling mode of an air conditioner by driving an electric compressor using a vehicle battery as a power source when an ISG function is operated during operation of a vehicle in operation of an air conditioner.

본 발명은, 일 관점에 따라, 차량의 엔진이 시동 중인 상태에서 에어컨의 온 조작신호가 인가될 때, 기계식 압축기를 구동시켜 상기 에어컨이 냉방 모드로 동작되도록 제어하는 단계와, 상기 엔진의 시동 상태를 실시간 모니터링하여 ISG(Idle Stop & Go) 기능이 작동되는 지의 여부를 체크하는 단계와, 상기 ISG 기능의 작동에 따라 상기 엔진이 정지되어 상기 기계식 압축기의 구동이 중지될 때 차량 배터리를 이용하는 전동식 압축기를 구동시켜 상기 냉방 모드가 유지되도록 제어하는 단계와, 상기 ISG 기능의 작동 해지에 따라 상기 엔진이 시동되어 상기 기계식 압축기의 구동을 통해 상기 냉방 모드가 실행될 때 상기 전동식 압축기의 구동을 중지시키는 단계를 포함하는 차량의 전원 관리 방법을 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method for controlling a vehicle, comprising the steps of: controlling an air conditioner to operate in a cooling mode by driving a mechanical compressor when an on-operation signal of an air conditioner is applied, (ISG) function is activated; monitoring an ISG function of the electric compressor when the engine is stopped and the driving of the mechanical compressor is stopped according to an operation of the ISG function; And stopping the operation of the electric compressor when the engine is started and the cooling mode is performed through driving of the mechanical compressor according to the deactivation of the ISG function, Thereby providing a power management method of the vehicle.

본 발명은, 상기 기계식 압축기의 구동을 통해 상기 냉방 모드가 유지 중일 때, 지능형 배터리 센서(IBS)를 통해 상기 차량 배터리의 배터리 출력 전압과 배터리 충전량(State of Charge)을 포함하는 상태 정보를 실시간으로 검출하는 단계와, 검출된 상기 상태 정보가 기 설정된 제 1 조건을 충족시킬 때 상기 전동식 압축기를 상기 기계식 압축기와 병행 구동시켜 상기 에어컨의 냉방 모드가 강냉방 모드로 전환되도록 제어하는 단계와, 상기 상태 정보가 기 설정된 제 2 조건으로 될 때, 상기 전동식 압축기의 구동을 중지시켜 상기 에어컨이 냉방 모드로 복귀되도록 제어하는 단계를 더 포함하고, 상기 기 설정된 제 1 조건의 출력 전압 및 배터리 충전량에 관한 기준은 상기 기 설정된 제 2 조건의 출력 전압 및 배터리 충전량에 관한 기준보다 상대적으로 클 수 있다.In the present invention, when the cooling mode is maintained through the driving of the mechanical compressor, state information including the battery output voltage of the vehicle battery and the battery charge amount (state of charge) is output in real time through the intelligent battery sensor (IBS) Controlling the cooling mode of the air conditioner to be switched to the intensive cooling mode by driving the electric compressor in parallel with the mechanical compressor when the detected state information satisfies a predetermined first condition; Further comprising the step of controlling the air conditioner to return to the cooling mode by stopping the operation of the electric compressor when the information becomes the predetermined second condition, Is relatively larger than the reference value regarding the output voltage and the battery charge amount of the predetermined second condition The.

본 발명은, 상기 상태 정보가 상기 기 설정된 제 2 조건으로 될 때, 차량 발전기의 발전을 통해 상기 차량 배터리를 충전시키는 충전 모드가 실행되도록 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.The present invention may further include the step of controlling to execute a charging mode for charging the vehicle battery through the power generation of the vehicle generator when the state information becomes the predetermined second condition.

본 발명은, 상기 충전 모드의 실행을 통해 상기 차량 배터리의 상기 상태 정보가 상기 기 설정된 제 1 조건으로 될 때, 상기 강냉방 모드로 재전환되도록 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.The present invention may further include a step of controlling the switching to the intensive cooling mode when the state information of the vehicle battery becomes the predetermined first condition through the execution of the charging mode.

본 발명은, 다른 관점에 따라, 차량의 엔진이 시동 중인 상태에서 에어컨의 온 조작신호가 인가될 때, 기계식 압축기를 구동시켜 상기 에어컨이 냉방 모드로 동작되도록 제어하는 에어컨 작동 제어부와, 상기 엔진의 시동 상태를 실시간 모니터링하여 ISG(Idle Stop & Go) 기능이 작동되는 지의 여부를 체크하는 기능 관리부를 포함하고, 상기 에어컨 작동 제어부는, 상기 ISG 기능의 작동에 따라 상기 엔진이 정지되어 상기 기계식 압축기의 구동이 중지될 때 차량 배터리를 이용하는 전동식 압축기를 구동시켜 상기 냉방 모드가 유지되도록 제어하고, 상기 ISG 기능의 작동 해지에 따라 상기 엔진이 시동되어 상기 기계식 압축기의 구동을 통해 상기 냉방 모드가 실행될 때 상기 전동식 압축기의 구동을 중지시키는 차량의 전원 관리 장치를 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an air conditioner control system for controlling an air conditioner to operate in a cooling mode by driving a mechanical compressor when an on-operation signal of an air conditioner is applied while the engine of the vehicle is being started, And a function management unit for monitoring whether or not the ISG (Idle Stop & Go) function is activated by monitoring the startup state in real time, wherein the air conditioner operation control unit stops the engine when the ISG function is activated, Wherein the control unit controls the air conditioner to maintain the air conditioner mode by driving the electric compressor using the vehicle battery when the air conditioner stops driving and when the cooling mode is executed through the driving of the engine according to the deactivation of the ISG function, A power management device for a vehicle that stops driving of an electric compressor.

본 발명은, 상기 기계식 압축기의 구동을 통해 상기 냉방 모드가 유지 중일 때, 상기 차량 배터리의 상태 정보를 검출하는 지능형 배터리 센서(IBS)를 더 포함하고, 상기 에어컨 작동 제어부는, 검출된 상기 상태 정보가 기 설정된 제 1 조건을 충족시킬 때 전동식 압축기를 병행 구동시켜 상기 에어컨의 냉방 모드가 강냉방 모드로 전환되도록 제어하고, 상기 차량 배터리의 상태를 실시간 모니터링하여 현재 상태가 기 설정된 제 2 조건으로 될 때 상기 전동식 압축기의 구동을 중지시켜 상기 에어컨이 냉방 모드로 전환되도록 제어하며, 상기 기 설정된 제 1 조건의 출력 전압 및 배터리 충전량에 관한 기준은 상기 기 설정된 제 2 조건의 출력 전압 및 배터리 충전량에 관한 기준보다 상대적으로 클 수 있다.The present invention further includes an intelligent battery sensor (IBS) for detecting the state information of the vehicle battery when the cooling mode is maintained through driving of the mechanical compressor, Controls the air conditioning mode of the air conditioner to be switched to the intensive cooling mode by driving the electric compressor in parallel when the predetermined condition is satisfied, and monitors the state of the vehicle battery in real time, And the control unit controls the air conditioner to be switched to the cooling mode by stopping the operation of the electric compressor. The output voltage of the first condition and the criterion relating to the battery charge amount are determined based on the output voltage of the predetermined second condition and the battery charge amount Can be relatively larger than the standard.

본 발명의 상기 에어컨 작동 제어부는, 상기 기 설정된 제 2 조건으로 될 때, 차량 발전기의 발전을 통해 상기 차량 배터리를 충전시키는 충전 모드가 실행되도록 제어할 수 있다.The air conditioner operation control unit of the present invention can control the charging mode to charge the vehicle battery through the power generation of the vehicle generator when the predetermined second condition is satisfied.

본 발명의 상기 에어컨 작동 제어부는, 상기 충전 모드의 실행을 통해 상기 차량 배터리가 상기 기 설정된 제 1 조건으로 될 때, 상기 강냉방 모드로 재전환되도록 제어할 수 있다.
The air conditioner operation control unit of the present invention can control to switch back to the intensive cooling mode when the vehicle battery reaches the predetermined first condition through execution of the charging mode.

본 발명은 에어컨이 동작 중인 차량의 운행 중에 ISG 기능이 작동될 때 차량 배터리를 동력원으로 하는 전동식 압축기를 자동 구동시킴으로써, 기계식 압축기의 구동 정지와 무관하게 에어컨의 냉방 모드를 유지시킬 수 있다.
The present invention can automatically maintain the cooling mode of the air conditioner regardless of the operation stop of the mechanical compressor by automatically driving the electric compressor using the vehicle battery as the power source when the ISG function is operated during operation of the vehicle in operation of the air conditioner.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 전원 관리 장치에 대한 블록구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따라 차량의 전원을 관리하는 주요 과정을 도시한 순서도이다.1 is a block diagram of a power management apparatus for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating a main process of managing power of a vehicle according to an embodiment of the present invention.

먼저, 본 발명의 장점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어지는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 여기에서, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명의 범주를 명확하게 이해할 수 있도록 하기 위해 예시적으로 제공되는 것이므로, 본 발명의 기술적 범위는 청구항들에 의해 정의되어야 할 것이다.First, the advantages and features of the present invention, and how to accomplish them, will be made clear with reference to the embodiments to be described in detail with reference to the accompanying drawings. While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those of ordinary skill 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 defined by the appended claims.

아울러, 아래의 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성 등에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들인 것으로, 이는 사용자, 운용자 등의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있음은 물론이다. 그러므로, 그 정의는 본 명세서의 전반에 걸쳐 기술되는 기술사상을 토대로 이루어져야 할 것이다.In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. It is to be understood that the following terms are defined in consideration of the functions of the present invention, and may be changed according to intentions or customs of a user, an operator, and the like. Therefore, the definition should be based on the technical idea described throughout this specification.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 전원 관리 장치에 대한 블록구성도이다.1 is a block diagram of a power management apparatus for a vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 실시 예에 따른 차량의 전원 관리 장치는 차량 배터리(110), 지능형 배터리 센서(120), 기능 관리부(130), 에어컨 작동 제어부(140) 및 전동식 압축기(150) 등을 포함할 수 있다.1, the vehicle power management apparatus according to the present embodiment includes a vehicle battery 110, an intelligent battery sensor 120, a function management unit 130, an air conditioner operation control unit 140, an electric compressor 150, .

먼저, IBS(Intelligent Battery Sensor) 모듈로서 구성될 수 있는 지능형 배터리 센서(120)는 차량이 무시동 또는 시동 중인 상태에서 에어컨 작동 제어부(140)로부터 배터리 상태 정보(예컨대, 배터리 출력 전압과 배터리 충전량 등)의 검출 제어신호가 인가될 때 차량 배터리(110)의 상태 정보를 실시간으로 검출하여 에어컨 작동 제어부(140)로 전달하는 등의 기능을 제공할 수 있다.First, the intelligent battery sensor 120, which can be configured as an IBS (Intelligent Battery Sensor) module, receives battery state information (e.g., battery output voltage and battery charge amount) from the air conditioner operation control unit 140 The state information of the vehicle battery 110 is detected in real time and transmitted to the air conditioner operation control unit 140 when the detection control signal of the vehicle battery 110 is applied.

여기에서, 지능형 배터리 센서(120)와 에어컨 작동 제어부(140) 간의 통신은, 예컨대 CAN(Controller Area Network), RS485, RS232, 블루투스, 와이파이 등을 이용하는 다양한 통신 방식으로 수행될 수 있다.Communication between the intelligent battery sensor 120 and the air conditioner operation control unit 140 may be performed by various communication methods using a CAN (Controller Area Network), RS485, RS232, Bluetooth, WiFi, or the like.

그리고, 기능 관리부(130)는 운행 중인 차량의 엔진 시동 상태를 실시간 모니터링하여 ISG(Idle Stop & Go) 기능이 작동되는 지의 여부를 체크하고, ISG 기능이 작동될 때 이를 에어컨 작동 제어부(140)로 통지하는 등의 기능을 제공할 수 있다.The function management unit 130 monitors whether the idle stop & go function is activated by monitoring the engine startup state of the vehicle in operation, and when the ISG function is activated, the function management unit 130 controls the operation of the air conditioner operation control unit 140 And can provide a function of notifying the user.

즉, 기능 관리부(130)는 차량이 운행 중인 상태에서 차량 운전자 또는 탑승자에 의해 에어컨(도시 생략)의 온(작동)이 조작되어 기계식 압축기(도시 생략)의 구동에 의해 차량의 에어컨이 냉방 모드로 동작 중일 때 ISG 기능이 작동, 예컨대 사거리 등에서 정지 신호등(빨간 신호등)에 걸려 차량이 정지(차속이 Okm/H)하고, 이로 인해 엔진이 정지되는 ISG 기능이 작동될 때 이를 검출하여 에어컨 작동 제어부(140)로 통지할 수 있다.That is, the function management unit 130 controls the air conditioner (not shown) to be operated by the vehicle driver or the passenger while the vehicle is running, When the ISG function is activated, the ISG function is activated, for example, when the vehicle is stopped (Okm / H) due to a stop signal (red traffic light) at an intersection, 140).

여기에서, ISG 기능은, 예컨대 운전자가 브레이크 페달을 밟은 상태에서 차속이 Okm/H일 때 작동되는 공회전 제한시스템의 기능을 의미할 수 있는 것으로, ISG 기능이 작동하게 되면 엔진이 정지되는데 이를 통해 연비절감 효과(즉, 공회전 정지로 인한 연비절감 효과)가 창출될 수 있다.Here, the ISG function may mean a function of an idling restriction system operated when the vehicle speed is Okm / H while the driver depresses the brake pedal. When the ISG function is activated, the engine is stopped, Saving effect (that is, fuel efficiency reduction due to idling stop) can be created.

또한, 기능 관리부(130)는 ISG 기능의 작동이 해지될 때 이를 검출하여 에어컨 작동 제어부(140)로 통지(전달)하는 등의 기능을 제공할 수 있다. 여기에서, ISG 기능의 작동이 해지된다는 것은 엔진이 시동되어 기계식 압축기의 구동을 통해 에어컨의 냉방 모드가 실행된다는 것을 의미할 수 있다.In addition, the function management unit 130 may detect the ISG function when the ISG function is canceled, and notify (deliver) the function to the air conditioner operation control unit 140. Here, the termination of the operation of the ISG function may mean that the engine is started and the cooling mode of the air conditioner is executed through driving of the mechanical compressor.

다음에, 에어컨 작동 제어부(140)는, 예컨대 MCU(Micro Controller Unit)에 내장될 수 있는 것으로, 기능 관리부(130)로부터 ISG 기능의 작동(엔진의 정지 및 그에 따른 기계식 압축기의 구동 중지)이 통지될 때, 에어컨의 냉방 모드가 유지될 수 있도록 차량 배터리(110)를 동력원으로 이용하는 전동식 압축기(150)를 구동시키는 등의 기능을 제공할 수 있다.Next, the air conditioner operation control unit 140, which can be embedded in, for example, an MCU (Micro Controller Unit), receives notification of the operation of the ISG function (stopping of the engine and stopping of the mechanical compressor accordingly) from the function management unit 130 , It is possible to provide the function of driving the electric compressor 150 using the vehicle battery 110 as a power source so that the cooling mode of the air conditioner can be maintained.

또한, 에어컨 작동 제어부(140)는 기능 관리부(130)로부터 ISG 기능의 작동 해지가 통지(즉, 엔진의 재시동)될 때 전동식 압축기(150)의 구동을 중지시키는 등의 기능을 제공할 수 있다.The air conditioner operation control unit 140 may provide a function of stopping the operation of the electric compressor 150 when the ISG function is not notified from the function management unit 130 (for example, when the engine is restarted).

더욱이, 에어컨 작동 제어부(140)는 기계식 압축기(도시 생략)의 구동에 의해 차량의 에어컨이 냉방 모드로 동작 중일 때 지능형 배터리 센서(120)를 통해 검출된 차량 배터리(110)의 상태 정보가 기 설정된 제 1 조건을 충족시키는 지의 여부를 체크(판단)하고, 제 1 조건을 충족시키는 것으로 판단될 때 전동식 압축기(150)를 병행 구동(즉, 기계식 압축기와 전동식 압축기의 동시 구동)시켜 에어컨이 냉방 모드에서 강냉방 모드(또는 복합 냉방 모드)로 전환되도록 제어하는 등의 기능을 제공할 수 있다.Furthermore, when the air conditioner of the vehicle is operating in the cooling mode by driving a mechanical compressor (not shown), the air conditioner operation control unit 140 sets the state information of the vehicle battery 110 detected through the intelligent battery sensor 120 (That is, simultaneous driving of the mechanical compressor and the electric compressor) when the electric compressor 150 is judged to satisfy the first condition, thereby determining whether or not the air conditioner is in the cooling mode To the river cooling mode (or the combined cooling mode).

여기에서, 기 설정된 제 1 조건은 차량이 운행 중인 상태에서 기계식 압축기와 전동식 압축기를 병행 구동시켜 에어컨이 강냉방 모드로 작동될 수 있도록 하는 조건일 수 있는 것으로, 일례로서 차량 배터리(110)의 전압 값이 21.5V 이상이면서 배터리 충전 잔량이 60% 이상인 상태가 제 1 조건으로 설정될 수 있다.Here, the predetermined first condition may be a condition that allows the air conditioner to be operated in the intensive cooling mode by driving the mechanical compressor and the electric compressor in parallel while the vehicle is in operation. For example, the voltage of the vehicle battery 110 A value of 21.5 V or more and a battery charge remaining amount of 60% or more may be set as the first condition.

그리고, 에어컨 작동 제어부(140)는 차량의 운행 중에 기계식 압축기와 전동식 압축기(150)의 병행 구동을 통해 에어컨이 강냉방 모드로 동작 중일 때 차량 배터리(110)의 상태(예컨대, 배터리 출력 전압과 배터리 충전량 등)를 실시간 모니터링하여 현재 상태가 기 설정된 제 2 조건으로 되는 지의 여부를 체크(판단)하고, 제 2 조건으로 판단될 때 전동식 압축기(150)의 구동을 중지시킴으로써 에어컨이 강냉방 모드에서 냉방 모드로 복귀하도록 제어하는 등의 기능을 제공할 수 있다.When the air conditioner is operating in the intensive cooling mode through the parallel operation of the mechanical compressor and the electric compressor 150 while the vehicle is in operation, the air conditioner operation control unit 140 controls the state of the vehicle battery 110 And determines whether or not the current state is a predetermined second condition, and when the second condition is determined, the driving of the electric compressor 150 is stopped so that the air conditioner is cooled in the intensive cooling mode And to return to the mode.

또한, 에어컨 작동 제어부(140)는 차량 배터리(110)의 현재 상태가 기 설정된 제 2 조건으로 될 때, 차량 발전기(도시 생략)의 발전을 통해 차량 배터리(110)를 충전시키는 충전 모드가 실행되도록 제어하고, 충전 모드의 실행을 통해 차량 배터리(110)의 상태가 기 설정된 제 1 조건으로 전환될 때, 다시 전동식 압축기(150)를 병행 구동시켜 에어컨의 냉방 모드가 강냉방 모드로 전환되도록 제어하는 등의 기능을 제공할 수 있다.When the current state of the vehicle battery 110 is set to a predetermined second condition, the air conditioner operation control unit 140 controls the air conditioner operation control unit 140 such that the charging mode for charging the vehicle battery 110 through the power generation of the vehicle generator (not shown) And when the state of the vehicle battery 110 is switched to the predetermined first condition through execution of the charging mode, the electric compressor 150 is driven in parallel to control the cooling mode of the air conditioner to be switched to the intensive cooling mode And so on.

여기에서, 제 2 조건은 차량이 운행 중인 상태에서 기계식 압축기와 전동식 압축기(150)의 병행 구동을 통해 에어컨이 강냉방 모드로 작동될 때 차량 배터리(110)의 수명에 악영향을 미칠 수 있는 방전 직전의 상황(기 설정된 배터리 방전 한계점)을 의미할 수 있는 것으로, 일례로서 차량 배터리의 전압 값이 21.5V 이하이면서 배터리 충전 잔량이 60% 이하인 상태가 제 2 조건으로 설정될 수 있다.Here, the second condition is that immediately before discharging, which may adversely affect the life of the vehicle battery 110 when the air conditioner is operated in the intensive cooling mode through the parallel driving of the mechanical compressor and the electric compressor 150 while the vehicle is in operation (A predetermined battery discharge limit point). For example, a state where the voltage value of the vehicle battery is 21.5 V or less and the battery charge remaining amount is 60% or less may be set as the second condition.

즉, 기 설정된 제 1 조건의 출력 전압 및 배터리 충전량에 관한 기준은 기 설정된 제 2 조건의 출력 전압 및 배터리 충전량에 관한 기준보다 상대적으로 크게 적용될 수 있다.That is, the output voltage of the predetermined first condition and the criterion relating to the battery charge amount can be applied relatively larger than the reference value relating to the output voltage and the battery charge amount of the predetermined second condition.

그리고, 전동식 압축기(150)를 통해 압축된 냉매는 도시 생략된 전자식 3방향 밸브 등을 통해 에어컨의 응축기(도시 생략) 측으로 전달될 수 있다. 이때, 비록 도 1에서의 도시는 생략하였으나, 차량 배터리(110)와 전동식 압축기(150) 사이에는 배터리 전원을 전동식 압축기를 구동하기 위한 전압 레벨 등으로 변환하기 위한 DC-DC 컨버터와 인버터 등이 직렬로 배치될 수 있다.The refrigerant compressed through the electric compressor 150 can be transmitted to a condenser (not shown) of the air conditioner through an electronic three-way valve or the like (not shown). 1, a DC-DC converter and an inverter for converting the battery power into a voltage level for driving the electric compressor and the like are connected in series between the vehicle battery 110 and the electric compressor 150, As shown in FIG.

다음에, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 본 실시 예의 전원 관리 장치에 따라 IBS를 이용하여 차량의 전원을 관리하는 일련의 과정들에 대하여 설명한다.Next, a series of processes for managing the power of the vehicle using the IBS according to the power management apparatus of the present embodiment having the above-described configuration will be described.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따라 차량의 전원을 관리하는 주요 과정을 도시한 순서도이다.2 is a flowchart illustrating a main process of managing power of a vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 차량이 운횅 중인 상태(엔진 시동 상태)에서 차량 운전자 또는 탑승자 등이 차량의 에어컨을 온 조작하면(단계 202, 204), 기계식 압축기(도시 생략)의 구동에 의해 차량의 에어컨이 냉방 모드로 동작된다(단계 206).2, when a vehicle driver or a passenger turns on the air conditioner of the vehicle (steps 202 and 204) in a state where the vehicle is in operation (engine startup state), the air conditioner And is operated in this cooling mode (step 206).

이때, 기능 관리부(130)에서는 운행 중인 차량의 엔진 시동 상태를 실시간 모니터링하여 ISG 기능이 작동되는 지의 여부를 체크, 예컨대 운전자가 브레이크 페달을 밟은 상태에서 차속이 Okm/H로 되어 엔진이 정지되는 ISG 기능이 작동되는 지를 체크한다(단계 208).At this time, the function managing unit 130 monitors the engine starting state of the vehicle in operation in real time to check whether or not the ISG function is activated. For example, when the driver presses the brake pedal and the vehicle speed becomes Okm / H, Function is activated (step 208).

상기 단계(208)에서의 체크 결과, ISG 기능이 작동한 것으로 판단되면, 기능 관리부(130)에서는 ISG 기능이 작동됨을 에어컨 작동 제어부(140)로 통지하며, 그 결과 에어컨 작동 제어부(140)에서는 차량 배터리(110)를 동력원으로 이용하는 전동식 압축기(150)를 구동시킴으로써 에어컨의 작동을 유지시킨다(단계 210).If it is determined in step 208 that the ISG function has been activated, the function management unit 130 notifies the air conditioner operation control unit 140 that the ISG function is activated. As a result, The operation of the air conditioner is maintained by driving the electric compressor 150 using the battery 110 as a power source (step 210).

이후, 기능 관리부(130)에서는 ISG 기능의 작동이 해지되는 지의 여부를 모니터링하는데(단계 212), ISG 기능의 작동 해지(즉, 엔진의 재시동)가 검출될 때 이를 에어컨 작동 제어부(140)로 통지한다.Thereafter, the function management unit 130 monitors whether or not the operation of the ISG function is canceled (step 212). When the ISG function is deactivated (i.e., restart of the engine) is detected, it is notified to the air conditioner operation control unit 140 do.

따라서, 에어컨 작동 제어부(140)에서는, 기계식 압축기의 구동을 통해 에어컨의 냉방 모드가 실행되는 것으로 인식하여, 전동식 압축기(150)의 구동을 중지시킨다(단계 214).Accordingly, the air conditioner operation control unit 140 recognizes that the cooling mode of the air conditioner is executed through the driving of the mechanical compressor, and stops the operation of the electric compressor 150 (step 214).

한편, 도 2에서의 도시는 생략하였으나, 에어컨 작동 제어부(140)에서는 기계식 압축기의 구동에 의해 차량의 에어컨이 냉방 모드로 동작 중일 때 지능형 배터리 센서(120)를 통해 검출된 차량 배터리(110)의 상태 정보가 기 설정된 제 1 조건을 충족시키는 지의 여부를 체크(판단)하고, 제 1 조건을 충족시키는 것으로 판단될 때 전동식 압축기(150)를 병행 구동(즉, 기계식 압축기와 전동식 압축기의 동시 구동)시켜 에어컨이 냉방 모드에서 강냉방 모드로 전환되도록 제어할 수 있다.2, when the air conditioner of the vehicle is operating in the cooling mode by driving the mechanical compressor, the air conditioner operation control unit 140 controls the operation of the vehicle battery 110 detected through the intelligent battery sensor 120 (That is, simultaneous driving of the mechanical compressor and the electric compressor) when it is determined that the state information satisfies the first condition set in advance and when the electric compressor 150 is judged to satisfy the first condition, So that the air conditioner is switched from the cooling mode to the intensive cooling mode.

또한, 에어컨 작동 제어부(140)에서는 차량의 운행 중에 기계식 압축기와 전동식 압축기(150)의 병행 구동을 통해 에어컨이 강냉방 모드로 동작 중일 때 차량 배터리(110)의 상태(예컨대, 배터리 출력 전압과 배터리 충전량 등)를 실시간 모니터링하여 현재 상태가 기 설정된 제 2 조건으로 되는 지의 여부를 체크(판단)하고, 제 2 조건으로 판단될 때 전동식 압축기(150)의 구동을 중지시킴으로써 에어컨이 강냉방 모드에서 냉방 모드로 복귀하도록 제어할 수 있다.When the air conditioner is operating in the intensive cooling mode through the parallel operation of the mechanical compressor and the electric compressor 150 while the vehicle is in operation, the air conditioner operation control unit 140 controls the state of the vehicle battery 110 And determines whether or not the current state is a predetermined second condition, and when the second condition is determined, the driving of the electric compressor 150 is stopped so that the air conditioner is cooled in the intensive cooling mode Mode can be controlled.

더욱이, 에어컨 작동 제어부(140)에서는 차량 배터리(110)의 현재 상태가 기 설정된 제 2 조건으로 될 때, 차량 발전기의 발전을 통해 차량 배터리(110)를 충전시키는 충전 모드가 실행되도록 제어할 수 있고, 충전 모드의 실행을 통해 차량 배터리(110)의 상태가 기 설정된 제 1 조건으로 전환될 때, 다시 전동식 압축기(150)를 병행 구동시켜 에어컨의 냉방 모드가 강냉방 모드로 전환되도록 제어할 수 있다.Further, when the current state of the vehicle battery 110 becomes the predetermined second condition, the air conditioner operation control unit 140 can control the charging mode in which the vehicle battery 110 is charged through the power generation of the vehicle generator to be executed , And when the state of the vehicle battery 110 is switched to the predetermined first condition through the execution of the charging mode, the electric compressor 150 is driven in parallel to control the cooling mode of the air conditioner to be switched to the intensive cooling mode .

이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경 등이 가능함을 쉽게 알 수 있을 것이다. 즉, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것으로서, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.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 present invention as defined by the following claims. It is easy to see that this is possible. That is, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the scope of the present invention but to limit the scope of the present invention.

따라서, 본 발명의 보호 범위는 후술되는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
Therefore, the scope of protection of the present invention should be construed in accordance with the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

110 : 차량 배터리 120 : 지능형 배터리 센서
130 : 기능 관리부 140 : 에어컨 작동 제어부
150 : 전동식 압축기110: vehicle battery 120: intelligent battery sensor
130: function management unit 140: air conditioner operation control unit
150: Electric compressor

Claims (8)

차량의 엔진이 시동 중인 상태에서 에어컨의 온 조작신호가 인가될 때, 기계식 압축기를 구동시켜 상기 에어컨이 냉방 모드로 동작되도록 제어하는 단계와,
상기 엔진의 시동 상태를 실시간 모니터링하여 ISG(Idle Stop & Go) 기능이 작동되는 지의 여부를 체크하는 단계와,
상기 ISG 기능의 작동에 따라 상기 엔진이 정지되어 상기 기계식 압축기의 구동이 중지될 때 차량 배터리를 이용하는 전동식 압축기를 구동시켜 상기 냉방 모드가 유지되도록 제어하는 단계와,
상기 ISG 기능의 작동 해지에 따라 상기 엔진이 시동되어 상기 기계식 압축기의 구동을 통해 상기 냉방 모드가 실행될 때 상기 전동식 압축기의 구동을 중지시키는 단계
를 포함하고,
상기 기계식 압축기의 구동을 통해 상기 냉방 모드가 유지 중일 때, 지능형 배터리 센서(IBS)를 통해 상기 차량 배터리의 배터리 출력 전압과 배터리 충전량(State of Charge)을 포함하는 상태 정보를 실시간으로 검출하는 단계와,
검출된 상기 상태 정보가 기 설정된 제 1 조건을 충족시킬 때 상기 전동식 압축기를 상기 기계식 압축기와 병행 구동시켜 상기 에어컨의 냉방 모드가 강냉방 모드로 전환되도록 제어하는 단계와,
상기 상태 정보가 기 설정된 제 2 조건으로 될 때, 상기 전동식 압축기의 구동을 중지시켜 상기 에어컨이 냉방 모드로 복귀되도록 제어하는 단계
를 더 포함하며,
상기 기 설정된 제 1 조건의 출력 전압 및 배터리 충전량에 관한 기준은 상기 기 설정된 제 2 조건의 출력 전압 및 배터리 충전량에 관한 기준보다 상대적으로 큰
차량의 전원 관리 방법.
Controlling the air conditioner to operate in a cooling mode by driving a mechanical compressor when an on-operation signal of the air conditioner is applied while the engine of the vehicle is being started;
Monitoring an engine start-up state in real-time to check whether an ISG (Idle Stop & Go) function is activated;
Controlling the cooling mode to be maintained by driving the electric compressor using the vehicle battery when the engine is stopped and the driving of the mechanical compressor is stopped according to the operation of the ISG function;
Stopping the operation of the electric compressor when the engine is started and the cooling mode is executed through the driving of the mechanical compressor according to the deactivation of the ISG function
Lt; / RTI >
Detecting, in real time, state information including a battery output voltage of the vehicle battery and a state of charge of the battery through an intelligent battery sensor (IBS) when the cooling mode is maintained through the driving of the mechanical compressor; ,
Controlling the cooling mode of the air conditioner to be switched to the intensive cooling mode by driving the electric compressor in parallel with the mechanical compressor when the detected state information satisfies a predetermined first condition;
Stopping the operation of the electric compressor and controlling the air conditioner to return to the cooling mode when the state information becomes the predetermined second condition
Further comprising:
The output voltage of the predetermined first condition and the criterion relating to the battery charge amount are relatively larger than the output voltage of the predetermined second condition and the criterion relating to the battery charge amount
How to manage the power of a vehicle.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 상태 정보가 상기 기 설정된 제 2 조건으로 될 때, 차량 발전기의 발전을 통해 상기 차량 배터리를 충전시키는 충전 모드가 실행되도록 제어하는 단계
를 더 포함하는 차량의 전원 관리 방법.
The method according to claim 1,
Controlling the charging mode to charge the vehicle battery through the power generation of the vehicle generator when the state information becomes the predetermined second condition
Further comprising the steps of:
제 3 항에 있어서,
상기 충전 모드의 실행을 통해 상기 차량 배터리의 상기 상태 정보가 상기 기 설정된 제 1 조건으로 될 때, 상기 강냉방 모드로 재전환되도록 제어하는 단계
를 더 포함하는 차량의 전원 관리 방법.
The method of claim 3,
When the state information of the vehicle battery becomes the predetermined first condition through execution of the charging mode, controlling to switch back to the intensive cooling mode
Further comprising the steps of:
차량의 엔진이 시동 중인 상태에서 에어컨의 온 조작신호가 인가될 때, 기계식 압축기를 구동시켜 상기 에어컨이 냉방 모드로 동작되도록 제어하는 에어컨 작동 제어부와,
상기 엔진의 시동 상태를 실시간 모니터링하여 ISG(Idle Stop & Go) 기능이 작동되는 지의 여부를 체크하는 기능 관리부와,
상기 기계식 압축기의 구동을 통해 상기 냉방 모드가 유지 중일 때, 상기 차량 배터리의 상태 정보를 검출하는 지능형 배터리 센서(IBS)
를 포함하고,
상기 에어컨 작동 제어부는,
상기 ISG 기능의 작동에 따라 상기 엔진이 정지되어 상기 기계식 압축기의 구동이 중지될 때 차량 배터리를 이용하는 전동식 압축기를 구동시켜 상기 냉방 모드가 유지되도록 제어하고,
상기 ISG 기능의 작동 해지에 따라 상기 엔진이 시동되어 상기 기계식 압축기의 구동을 통해 상기 냉방 모드가 실행될 때 상기 전동식 압축기의 구동을 중지시키며,
검출된 상기 상태 정보가 기 설정된 제 1 조건을 충족시킬 때 전동식 압축기를 병행 구동시켜 상기 에어컨의 냉방 모드가 강냉방 모드로 전환되도록 제어하고,
상기 차량 배터리의 상태를 실시간 모니터링하여 현재 상태가 기 설정된 제 2 조건으로 될 때 상기 전동식 압축기의 구동을 중지시켜 상기 에어컨이 냉방 모드로 전환되도록 제어하며,
상기 기 설정된 제 1 조건의 출력 전압 및 배터리 충전량에 관한 기준은 상기 기 설정된 제 2 조건의 출력 전압 및 배터리 충전량에 관한 기준보다 상대적으로 큰
차량의 전원 관리 장치.
An air conditioner operation control unit for controlling the air conditioner to operate in a cooling mode by driving a mechanical compressor when an on operation signal of the air conditioner is applied in a state where the engine of the vehicle is being started,
A function management unit for monitoring in real time the startup state of the engine to check whether or not an ISG (Idle Stop & Go) function is activated;
An intelligent battery sensor (IBS) for detecting the state information of the vehicle battery when the cooling mode is maintained through driving of the mechanical compressor,
Lt; / RTI >
The air conditioner operation control unit,
The engine is stopped according to the operation of the ISG function, and when the driving of the mechanical compressor is stopped, the electric compressor using the vehicle battery is driven to control the cooling mode to be maintained,
The engine is started in accordance with the deactivation of the ISG function and stops driving the electric compressor when the cooling mode is executed through driving of the mechanical compressor,
And controlling the cooling mode of the air conditioner to be switched to the intensive cooling mode by driving the electric compressor in parallel when the detected state information satisfies a predetermined first condition,
The control unit controls the state of the vehicle battery to be switched to the cooling mode by stopping the operation of the electric compressor when the current state becomes the predetermined second condition,
The output voltage of the predetermined first condition and the criterion relating to the battery charge amount are relatively larger than the output voltage of the predetermined second condition and the criterion relating to the battery charge amount
The power management device of the vehicle.
삭제delete 제 5 항에 있어서,
상기 에어컨 작동 제어부는,
상기 기 설정된 제 2 조건으로 될 때, 차량 발전기의 발전을 통해 상기 차량 배터리를 충전시키는 충전 모드가 실행되도록 제어하는
차량의 전원 관리 장치.
6. The method of claim 5,
The air conditioner operation control unit,
When the predetermined condition is satisfied, control is performed such that a charging mode for charging the vehicle battery through the power generation of the vehicle generator is executed
The power management device of the vehicle.
제 7 항에 있어서,
상기 에어컨 작동 제어부는,
상기 충전 모드의 실행을 통해 상기 차량 배터리가 상기 기 설정된 제 1 조건으로 될 때, 상기 강냉방 모드로 재전환되도록 제어하는
차량의 전원 관리 장치.8. The method of claim 7,
The air conditioner operation control unit,
When the vehicle battery reaches the predetermined first condition through the execution of the charging mode, control is performed so as to switch back to the intensive cooling mode
The power management device of the vehicle.
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