KR102518591B1

KR102518591B1 - 차량 압축기 제어 시스템 및 그 방법

Info

Publication number: KR102518591B1
Application number: KR1020180085891A
Authority: KR
Inventors: 정태훈; 서정식; 문재연
Original assignee: 현대자동차 주식회사; 기아 주식회사
Priority date: 2018-07-24
Filing date: 2018-07-24
Publication date: 2023-04-05
Also published as: CN110843760A; DE102018126275A1; US10967710B2; KR20200011143A; US20190389279A1; CN110748423A

Abstract

차량 압축기 제어 시스템 및 그 방법이 개시된다.
본 발명의 실시 예에 따른 차량 압축기 제어 시스템은, 차량의 에어컨(A/C) 작동에 필요한 요구토크를 반영하여 엔진부하에 대응하는 연료 분사량과 스로틀의 열림량을 제어하는 엔진 제어기(ECU), 차량의 운행상태에 따른 운전정보를 검출하는 운전정보 검출기, 상기 에어컨(A/C) 작동 시 엔진의 동력을 활용한 실린더의 피스톤 작동을 통해 압력을 발생시키는 압축기 및 상기 운전정보로 검출된 대기압에서 인메니 압력을 뺀 값으로 브레이크 부스터에 저장된 인메니 부압을 연산하며, 브레이크 작동 시 상기 인메니 부압이 제1 임계치 이하이면 A/C cut 제어 조건인 제2 임계치 이하로 떨어지는 인메니 부압 부족 상황을 예측하고 상기 압축기의 A/C 듀티를 저감하는 부압 회복 모드로 진입하는 제어기를 포함한다.

Description

차량 압축기 제어 시스템 및 그 방법{SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING COMPRESSOR OF VEHICLE}

본 발명은 차량 압축기 제어 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 에어컨에 적용되어 브레이크 부압 조건에 따라 가변 제어되는 차량 압축기 제어 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.

종래 차량은 브레이크 부스터에 저장된 브레이크 부압이 부족할 경우 브레이크 페달이 딱딱해지는 등의 문제로 사고 위험이 높아진다. 이러한 문제를 개선하기 위해 브레이크 부압이 부족한 상황에서는 에어컨(공조 장치, A/C) 등 각종 보기류 장치들의 작동을 정지하여 브레이크 부압을 회복시키는 로직이 적용되고 있다.

예컨대, 에어컨에 적용된 압축기는 엔진의 동력을 사용하는 특성상 작동 시 엔진부하에 영향을 주고, 브레이크 부합이 떨어지면 브레이크 작동에 문제가 발생한다. 따라서, 브레이크 부합이 일정 값 이하로 떨어지면 에어컨 작동 정지(이하, "A/C CUT"이라 명명함)로 요구동력을 확보하도록 제어하고 있다.

여기서, 상기 브레이크 부압은 실제 브레이크 부스터에 저장되어 있는 압력으로 브레이크 부스터에 센서를 설치하여 직접 측정된 값을 의미한다. 하지만 다수의 제조사에서는 원가상승 등의 문제로 실제 브레이크 부스터에 센서를 장착하는 대신에 부스터 부압을 만드는 주요 인자인 대기압과 인메니(Intake Manifold) 압력의 차이(이하, "인메니 부압"이라 명명함)를 사용하고 있다.

도 1은 종래의 인메니 부압을 사용한 A/C CUT 로직을 나타낸 개념도이다.

첨부된 도 1을 참조하면, 종래의 인메니 부압을 사용한 A/C CUT 로직은 등판, 고지(예; 1500m 이상), 평지(저지)조건에 무관하게 인메니 부압이 특정 값 이하로 떨어지고 기타 차량 주행조건이 기준을 만족하면 A/C cut을 발생한다.

그러나, 상기 인메니 부압은 실측 값이 아닌 연산된 값을 사용하는 특성상 실제 브레이크 부스터에 충분한 부압이 저장되어 있음에도 불구하고, 상황에 따라 대기압과 인메니 압력의 차이가 작게 연산되어 A/C cut을 발생시키는 부작용이 있다. 이러한 부작용은 빈번한 A/C cut 발생을 유발하여 냉방성능 저하 및 윈드실드(windshield) 습기 발생 등으로 이어져 고객 불만을 야기하는 문제점이 있다.

한편, 상기 A/C cut 빈도를 감소시키기 위하여 상기 인메니 부압에 따른 A/C cut 진입 조건을 상향 설정하는 경우 제동 성능 저하에 따른 고객 불만이 발생되는 상충관계의 문제가 있다. 또한, A/C cut 진입 조건을 상향 설정하는 경우 많은 엔진토크가 필요한 등판조건에서의 A/C ON 으로 엔진의 동력성능이 저하되는 문제가 있다.

따라서, 종래의 인메니 부압을 사용하는 A/C cut 제어 로직에 있어서 냉방성능, 제동성능 및 동력성능 등의 상충관계 문제를 해결할 수 있는 방안이 절실히 요구되고 있다.

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예는 차량의 브레이크 작동 시 인메니 부압이 부족한 상황에서 A/C 듀티를 가변하고 그에 따른 요구토크가 감소되도록 함으로써 엔진부하 감소를 통해 인메니 부압을 상승시키는 차량의 압축기 제어 시스템 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 차량 압축기 제어 시스템은, 차량의 에어컨(A/C) 작동에 필요한 요구토크를 반영하여 엔진부하에 대응하는 연료 분사량과 스로틀의 열림량을 제어하는 엔진 제어기(ECU); 차량의 운행상태에 따른 운전정보를 검출하는 운전정보 검출기; 상기 에어컨(A/C) 작동 시 엔진의 동력을 활용한 실린더의 피스톤 작동을 통해 압력을 발생시키는 압축기; 및 상기 운전정보로 검출된 대기압에서 인메니 압력을 뺀 값으로 브레이크 부스터에 저장된 인메니 부압을 연산하며, 브레이크 작동 시 상기 인메니 부압이 제1 임계치 이하이면 A/C cut 제어 조건인 제2 임계치 이하로 떨어지는 인메니 부압 부족 상황을 예측하고 상기 압축기의 A/C 듀티를 저감하는 부압 회복 모드로 진입하는 제어기를 포함한다.

또한, 상기 압축기는 상기 제어기에서 인가되는 A/C 듀티 제어 신호에 따라 경사판의 각도를 변경하여 상기 피스톤의 작동율을 조절하는 압력조절기를 포함할 수 있다.

또한, 상기 인메니 부압 부족 상황에서 상기 압축기의 A/C 듀티 가변 제어를 위한 A/C 듀티 제어맵과 상기 A/C 듀티 제어맵에 상응하는 요구토크 제어 맵을 저장하는 메모리를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 운전정보 검출기는 상기 에어컨 작동상태, 차속, 대기압, 인메니 압력, 가속페달 작동상태, 브레이크 작동 상태, 해발고도, 도로 경사도 및 타이머 중 적어도 하나의 운전정보를 검출할 수 있다.

또한, 상기 제어기는 상기 운전정보를 토대로 차량이 완전히 정지하지 않은 일정 차속 미만의 저속 조건으로 주행 중이고, 상기 인메니 부압이 제1 임계치 이하로 부족한 상태이며, 가속페달이 미작동 되고, 브레이크가 작동된 상태를 모두 충족하면 상기 부합회복 모드로 진입할 수 있다.

또한, 상기 제어기는 상기 부압 회복 모드 진입에 따른 기본 A/C 듀티를 소정 유지시간 동안 최소(min) A/C 듀티로 저감하여 엔진부하를 감소시킨 후 상기 기본 A/C 듀티로 복귀할 수 있다.

또한, 상기 제어기는 상기 부압 회복 모드로 진입 시 상기 동안 최소(min) A/C 듀티로 저감하는 진입 기울기의 변동속도에 비해, 상기 기본 A/C 듀티로 복귀시키는 해제 기울기의 변동속도를 완만하게 제어할 수 있다.

또한, 상기 제어기는 상기 기본 A/C 듀티로 복귀한 이후에 소정 재진입 금지시간 이내에는 상기 부압 회복 모드로의 재진입을 금지할 수 있다.

또한, 상기 제어기는 상기 부압 회복 모드로 진입 시 상기 A/C 듀티 저감 제어와 동시에 상기 압축기의 요구토크 저감량을 연산하여 상기 ECU로 송출하는 요구토크 제어를 수행할 수 있다.

또한, 상기 제어기는 상기 부압 회복 모드 진입 직전의 A/C 듀티별 출력값(max)에 대응하여 최소(min) 출력으로 줄일 수 있는 요구토크 제어량이 정량적으로 차등 설정된 제1 요구토크 제어 테이블을 참조하여, 상기 출력값에 대응되는 제1 요구토크 제어량을 차감하여 저감된 요구토크를 상기 ECU로 송출할 수 있다.

또한, 상기 제어기는 상기 부압 회복 모드 진입 직전의 A/C 듀티별 출력값(max)에 대응하여 최소(min) 출력으로 줄일 수 있는 요구토크 제어량이 비율적으로 차등 설정된 제2 요구토크 제어 테이블을 참조하여, 상기 출력값에 대응되는 제2 요구토크 제어량을 차감하여 저감된 요구토크를 상기 ECU로 송출할 수 있다.

또한, 상기 제어기는 상기 제1 요구토크 제어량과 상기 제2 제2 요구토크 제어량 중에서 큰 값을 선정하여 저감된 요구토크를 ECU로 송출할 수 있다.

또한, 상기 제어기는 상기 차량이 소정 경사도 이상의 등판 상태에 있거나 소정 해발고도이상의 고지에 있으면 상기 부압 회복 모드로의 진입을 제한할 수 있다.

또한, 상기 제어기는 소정해발고도 미만의 평지에서 차량이 위치한 해발고도가 높아질수록 상기 제1 임계치가 증가하도록 가변 설정하여 상기 부압 회복 모드의 진입시점을 단축시킬 수 있다.

한편, 본 발명의 일 측면에 따른, 차량 압축기 제어 시스템의 브레이크 부압 조건에 따라 가변 제어되는 차량 압축기 제어 방법은, a) 차량의 에어컨(A/C)이 작동 되면, 설정된 기본 A/C 듀티로 압축기를 제어하는 단계; b) 차량의 운행상태에 따른 운전정보를 수집하여 대기압에서 인메니 압력을 뺀 값으로 브레이크 부스터에 저장된 인메니 부압을 연산하는 단계; c) 브레이크 작동 시 상기 인메니 부압이 제1 임계치 이하로 부족한 상태이면 부압 회복 모드로 진입하는 단계; 및 d) 상기 부압 회복 모드 진입에 따른 상기 기본 A/C 듀티를 소정 유지시간 동안 최소(min) A/C 듀티로 저감하여 엔진부하를 감소시키는 부압 회복 제어를 수행하는 단계를 포함한다.

또한, 상기 c) 단계는, 상기 운전정보를 토대로 차량이 완전히 정지하지 않은 일정 차속 미만의 저속 조건으로 주행 중이고, 가속페달의 미작동 및 브레이크가 작동된 상태를 더 충족하면 상기 부합회복 모드로 진입하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 c) 단계는, 상기 인메니 부압이 제1 임계치 이하인 조건을 충족하지 않더라도, 소정주기 동안 검출된 상기 인메니 부압의 변동 속도가 제3 임계치 이상으로 급 변동되면 상기 부압 회복 모드로 진입하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 d) 단계는, 상기 부압 회복 모드로 진입 시 상기 A/C 듀티 저감 제어와 동시에 상기 압축기의 요구토크 저감량을 연산하여 ECU로 송출하는 요구토크 제어 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 요구토크 제어 단계는, 상기 부압 회복 모드 진입 직전의 A/C 듀티별 출력값(max)에 따라 정량적으로 차등 설정된 제1 요구토크 제어량을 차감하여 상기 저감된 요구토크를 송출하는 단계; 또는 상기 부압 회복 모드 진입 직전의 A/C 듀티별 출력값(max)에 따라 비율적으로 차등 설정된 제1 요구토크 제어량을 차감하여 상기 저감된 요구토크를 송출하는 단계; 또는 상기 제1 요구토크 제어량과 상기 제2 요구토크 제어량을 계산하고 그 중에서 큰 값을 차감하여 상기 저감된 요구토크를 송출하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 d) 단계 이후에, 상기 부압 회복 모드의 유지시간이 지나면 상기 부압 회복 모드 진입을 해제하고 상기 기본 A/C 듀티 제어로 복귀하는 단계; 상기 기본 A/C 듀티 제어로 복귀한 이후에 소정 재진입 금지시간 이내에는 상기 부압 회복 모드로의 재진입을 금지하는 단계; 및 상기 재진입 금지시간이 지난 후 일정시간 동안 브레이크 작동과 무관하게 상기 인메니 부압이 제1 임계치 이하로 부족하면 부압 회복 모드 제어로 진입하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 차량의 인메니 부압이 부족한 조건을 파악하여 선제적인 A/C 듀티 저감 제어 및 요구토크 저감을 통해 인메니 부압을 확보함으로써 인메니 부압 부족으로 인한 A/C cut 빈도를 줄이고 그에 따른 냉방성능 문제를 해결할 수 있다.

또한, 상기 부압 회복 모드로 진입시 A/C 듀티 저감 제어와 동시에 그에 따른 압축기의 요구토크 출력값과 A/C 듀티의 변동속도를 조절하여 인메니 부압을 상승시킴으로써 제동성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 브레이크 부스터의 센서를 생략하고 대기압과 인메니 압력의 차이를 이용한 차량의 인메니 부압 회복 제어를 통해 냉방성능 및 브레이크 성능의 상충관계를 개선함으로써 원가상승을 줄이고 고객 만족도가 향상되는 효과를 기대할 수 있다.

도 1은 종래의 인메니 부압을 사용한 A/C CUT 로직을 나타낸 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 압축기 제어 시스템을 개략적으로 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 가변 압축기 제어 로직을 나타낸 개념도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 부압 회복 모드 진입 조건과 A/C 듀티 제어 예시를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 부압 회복 모드 진입/해제 시 A/C 듀티 제어 기울기를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 제1 요구토크 제어 테이블을 나타낸다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 제2 요구토크 제어 테이블을 나타낸다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 압축기 제어 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 부압 회복 모드로 진입 조건을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

또한, 이하 실시 예는 본 발명의 핵심적인 기술적 특징을 효율적으로 설명하기 위해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 명백하게 이해할 수 있도록 용어를 적절하게 변형, 또는 통합, 또는 분리하여 사용할 것이나, 이에 의해 본 발명이 한정되는 것은 결코 아니다.

명세서 전체에서, 인메니 부압은 대기압에서 인메니(Intake Manifold) 압력을 뺀 값으로 브레이크 부스터에 저장되어 있는 브레이크 부압을 추정하는 연산 값을 의미한다. 따라서, 본 발명의 실시 예에서의 "부압"은 별도의 기재가 없는 한 부스터 부압이 아닌 "인메니 부압"을 의미한다.

그리고, 이하 설명에서의 본 발명의 압축기 제어 시스템과 그 방법은 상기 인메니 부압을 사용함에 따른 문제를 해결하는 특성상 종래 브레이크 부압을 측정하는 센서가 구성된 기술과는 차별됨을 명확히 한다.

이제 본 발명의 실시 예에 따른 압축기 제어 시스템 및 그 방법에 대하여 도면을 참조로 하여 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 압축기 제어 시스템을 개략적으로 나타낸다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 가변 압축기 제어 로직을 나타낸 개념도이다.

첨부된 도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 압축기 제어 시스템(10)은 엔진 제어기(Engine Control Unit, ECU)(11), 운전정보 검출기(12), 압축기(compressor)(13), 응축기(14), 증발기(15), 메모리(16) 및 제어기(17)를 포함한다.

본격적인 본 발명을 설명하기에 앞서, 본 발명의 실시 예에 따른 압축기 제어 시스템(10)이 실제 센서에서 측정된 브레이크 부압이 아닌 인메니 부압을 사용하는 특성상의 주변 장치와의 연동 관계를 설명한다.

일반적으로 브레이크 부스터는 운전자가 브레이크 페달을 밟는 힘을 기계적으로 증폭시키기 위해 부압을 저장하고, 브레이크 페달이 작동되면 차량 제동을 위해 브레이크로 압력을 전달한다.

이 때, 브레이크 부스터가 사용하는 압력의 소스(Source)가 대기압과 인메니 압력의 차이인 인메니 부압이며, 상기 인메니 부압은 음압으로 스로틀(Throttle, TPS)이 닫히면 커지고 스로틀(TPS)이 열리면 작아지는 경향이 있다. 또한, 운전자가 가속페달을 밟아 스로틀(TPS)이 열리면 공기의 유입으로 대기압과 인메니 압력이 같아지면서 인메니 부압은 "0"에 가까워진다. 이러한 이유로 실제 브레이크 부스터에 충분한 부압이 저장되어 있음에도 불구하고 인메니 부압 작게 연산되며, 이는 빈번한 A/C cut을 유발하는 부작용이 있다.

이에, 본 발명의 실시 예에 따른 압축기 제어 시스템(10)은 브레이크 부스터에 압력을 공급하는 소스인 인메니 부압이 특정 임계치(Threshold) 이하로 부족한 상황을 모니터링 및 예측 하여 적시에 부압 회복 제어를 통해 상기 부작용을 예방하는 것을 목적으로 한다.

ECU(11)는 엔진의 구동을 위한 전반적인 동작을 제어하는 컴퓨팅 장치로써, 엔진이 안정된 RPM으로 운전될 수 있도록 엔진의 보기류(압축기, 알터네이터 등) 작동에 따른 연료 분사량을 제어한다.

ECU(11)의 연료 분사량 제어에 따라 스로틀(TPS) 개도량이 조절되며, 구체적으로는 연료 분사량이 증가할 수록 스로틀(TPS) 개도량이 커지고 연료 분사량이 감소할 수록 스로틀(TPS) 개도량이 작아진다.

여기서, 상기 스로틀(TPS) 개도량이 커지면 대기압과 인메니 압력의 차이 값인 인메니 부압이 작아지며, 이때, ECU(11)는 인메니 부압이 부족하다는 신호를 받아 스로틀(TPS)을 닫는 방향으로 움직이기 위한 조치를 취하게 된다.

종래에 스로틀(TPS)을 닫는 방향으로 움직이는 방법은 여러 가지가 있지만, 일반적으로 보기류 장치의 작동을 정지시키는 방법을 사용할 수 있다. 대표적으로는 상대적으로 순간적인 작동중지(OFF)에 따른 부작용이 적은 압축기(13)를 수 초간 중지시키는 A/C cut 제어가 사용된다. 상기 A/C cut은 엔진부하를 줄이고 이를 통해 스로틀(TPS)을 닫힘 방향으로 움직여 부압 상승을 촉진할 수 있다.

즉, ECU(11)는 A/C cut 제어를 통해 압축기(13)에서 사용하고 있던 요구토크를 감소함으로써 스로틀(TPS)을 닫히는 방향으로 제어하고, 이를 통해 부압을 회복시킬 수 있다.

한편, ECU(11)는 가속페달 작동(APS)에 따른 운전자의 요구토크뿐만 아니라 엔진의 보기류 장치(예; 압축기, 알터네이터 등)에서 수신된 요구토크를 종합하여 연료 분사량을 제어한다.

ECU(11)는 운전자의 에어컨(A/C)의 온도설정(냉방조건)에 따라 기본 설정된 에어컨(A/C) 작동에 필요한 요구토크를 전체 요구토크에 반영하여 엔진부하에 대응하는 연료 분사량 및 스로틀(TPS)의 열림량을 보상한다.

특히, 후술되는 본 발명의 실시 예에 따른 설명에서, ECU(11)는 제어기(17)의 A/C cut 진입 전 부압부족 상태에서의 부압 회복 진입 제어에 따른 A/C 듀티 가변 제어와 그에 따라 저감된 요구토크를 수신한다. 이 때, ECU(11)는 즉시 연료 분사량을 감소하고 스로틀(TPS)을 닫히는 방향으로 제어하는 부압 회복 모드의 연동제어를 지원한다.

에어컨(A/C)은 차량의 공조 장치로써, ECU(11)에서 A/C cut 수준까지 제동 부압이 떨어지는 것을 예방하기 위한 목적으로 압축기의 부분부하를 가변 제어하고, 동시에 ECU(11)로 송출되는 요구토크량을 함께 가변 제어하는 주요 구성이다.

이를 위해, 에어컨(A/C)은 차량의 운전정보 및 환경조건에 따라 압축기의 가변제어가 효율적으로 작동할 수 있도록 하는 압축기 제어 로직을 포함한다.

에어컨(A/C)은 운전정보 검출기(12), 압축기(13), 응축기(14), 증발기(15), 메모리(16) 및 제어기(17)를 포함하며, 차량 내의 냉방, 환기 및 난방을 위해 작동된다.

에어컨(A/C)은 압축기(13)의 작동율이 증가할수록 냉방성능이 향상되며, 상기 압축기(13)의 작동율은 운전정보를 기반으로 인메니 부압의 부족상황 판단에 따른 제어기(17)의 가변 A/C 듀티(Duty) 제어에 따라 결정된다.

운전정보 검출기(12)는 차량의 운행상태에 따른 각종 센서와 각종 제어기에서 측정된 운전정보를 검출한다. 여기서, 운전정보는 센서와 제어기로부터 측정된 데이터이거나 압축기(13)의 제어에 필요한 형태로 가공된 정보일 수 있다.

예컨대, 운전정보 검출기(12)는 차속 센서, 대기압 센서, 인메니 압력 센서, 변속단, APS(A/Ccelerator Pedal Sensor), BPS(Brake Pedal Sensor), 고도 센서, 경사도 센서, 타이머 등으로부터 검출된 값을 제어기(17)로 제공할 수 있다.

압축기(13)는 에어컨(A/C) 작동 시 증발기(15)로부터 흡입된 냉매를 압축하여 응축기(14)로 전달한다. 압축기(13)는 벨트를 통해 전달되는 엔진의 동력을 활용한 실린더의 피스톤 작동을 통해 압력을 발생시키는 차량용 가변 용량형 압축기로 구성될 수 있다. 예를 들어, 압축기(13)는 인가되는 A/C 듀티 제어 신호에 따라 경사판(삽판)의 각도를 변경하고 그에 따른 상기 피스톤의 작동율(즉, 피스톤 운동량)을 조절할 수 있는 압력조절기(미도시)를 포함한다.

응축기(14)는 압축기(13)에 의해 압축된 냉매를 응축하여 액화시킨다.

증발기(15)는 응축기(14)에 의해 액화된 냉매를 기화시킨다.

이밖에, 에어컨(A/C)의 기본 구성에 대한 설명은 당업자에게 잘 알려져 있으므로 불필요한 설명은 생략 한다.

메모리(16)는 압축기(13)의 제어를 위한 프로그램 및 데이터를 저장하고, 그 운용에 따라 생성되는 데이터를 저장한다.

메모리(16)는 압축기(13)의 제어를 위해 FATC(Full Automatic Temperature control)기반 목표 듀티 제어맵(MAP1)을 저장한다.

또한, 메모리(16)는 인메니 부압의 부족 상황에서의 압축기(13)의 가변 제어를 위한 A/C 듀티 제어맵(MAP2)과 상기 A/C 듀티 제어맵(MAP2)에 상응하는 요구토크 제어 맵(MAP3)을 설정하여 저장할 수 있다.

제어기(17)는 에어컨(A/C)의 전반적인 동작을 제어하는 공조 제어기이며, ECU(11)와 연동하여 브레이크 부압 조건에 따른 부압 회복 모드로 진입하여 압축기(13)를 가변 제어한다.

제어기(17)는 운전정보 검출기(12)를 통해 차량의 운행에 따른 에어컨 작동상태(A/C ON/OFF), 차속, 대기압, 인메니 압력, 가속페달 작동상태(APS ON/OFF), 브레이크 작동 상태(BPS ON/OFF), 고도, 도로 경사도, 타이머 등의 운전정보를 검출한다.

제어기(17)는 에어컨이 작동(A/C ON)되면 일반적인 FATC 기반 공조 제어에 따른 기본 A/C 듀티로 압축기(13)를 제어 한다.

제어기(17)는 상기 운전정보로 검출된 대기압에서 인메니 압력을 뺀 값으로 브레이크 부스터에 저장되어 있는 인메니 부압을 연산한다.

그리고, 제어기(17)는 인메니 부압이 부족하여 에어컨 작동 정지(A/C cut)의 진입이 예측되면 A/C 듀티를 최소(min)로 제어하는 부압 회복 제어를 수행할 수 있다. 여기서, A/C 듀티의 최소(min) 제어는 최대(max) A/C 듀티를 100%라고 할 때 에어컨(A/C)의 작동이 중지(OFF)되지 않는 최소(min) 허용치((듀티 Limit) 인 35%까지 A/C 듀티를 감소시키는 것을 의미한다.

예컨대, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 부압 회복 모드 진입 조건과 A/C 듀티 제어 예시를 나타낸다.

첨부된 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 제어기(17)가 시간에 따른 인메니 부압의 변동에 따라 부압 회복 모드 진입하여 A/C 듀티 제어를 수행한 결과를 그래프로 보여준다.

제어기(17)는 상시 압축기(13)를 일반적인 FATC 목표 듀티 기반 기본 A/C 듀티로 제어한다.

제어기(17)는 인메니 부압이 제1 임계치(T1) 이하로 떨어지면 A/C 듀티 제어를 통한 부압 회복이 가능한 경우 부압 회복 모드로 진입하여 상기 A/C cut 없이 상기 A/C 듀티 저감을 통해 부압을 회복(상승) 시킬 수 있다.

여기서, 상기 제1 임계치(T1, 예; 260hPa)는 인메니 부압이 부족한 상태를 나타내는 부압 회복 제어 기준선으로 A/C cut 방지를 위한 A/C 듀티 제어 시작 조건으로 설정된 값을 의미한다.

또한, 제2 임계치(T2, 예; 240hPa)는 A/C cut 제어 부압 기준선이며, 인메니 부압이 상기 제2 임계치 이하로 떨어지면 A/C cut 제어가 개시된다.

즉, 상기 제1 임계치(T1, 예; 260hPa)는 인메니 부압이 A/C cut 제어 조건인 제2 임계치(T2, 예; 240hPa)이하로 떨어지는 부압 부족 상황을 미리 예측하고 이를 방지하기 위한 A/C 듀티 제어를 시작하기 위하여 상기 제2 임계치에 비해 소정 폭의 높은 값으로 설정될 수 있다.

제어기(17)는 일반적으로 인메니 부압이 제1 임계치(T1)를 초과하여 부압이 충분한 상태에서는 기본 A/C 듀티를 최대(max)로 제어한다.

제어기(17)는 상기 인메니 부압이 제1 임계치(T1) 이하로 떨어지면, 1차 듀티 제어와 같이 부압 회복 제어를 개시하여 A/C 듀티를 최소(min)로 변동한다. 이때, 제어기(17)는 최대(max) A/C 듀티를 최소(min) A/C 듀티로 변동하는 A/C 듀티 제어 신호를 압축기(13)에 인가하여 소정 유지시간(예; 3초) 동안 최소(min) A/C 듀티를 유지시킨 후 최대(max)로 복귀한다.

이처럼, 제어기(17)는 압축기(13)의 출력을 최소(min) A/C 듀티로 변경하여 엔진부하를 줄이고 인메니 부압의 상승을 유도할 수 있다.

한편, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 부압 회복 모드 진입/해제 시 A/C 듀티 제어 기울기를 나타낸다.

첨부된 도 5를 참조하면, 제어기(17)는 상기 부압 회복 제어 진입 시 A/C 듀티를 최소(min)로 저감시키는 진입 기울기(예; 40Nm/sec)의 변동속도에 비해, 최대(max)로 복귀시키는 해제 기울기(예; 10Nm/sec)의 변동속도를 완만하게 제어할 수 있다. 이는 상기 상기 부압 회복 제어 진입 및 해제 시 상기 변동속도가 너무 빠르거나 느릴 경우 RPM이 불안정해지는 현상을 방지하기 위함이다.

다시 도 4를 참조하면, 제어기(17)는 상기 1차 듀티 제어를 수행한 다음 기본 A/C 듀티 제어로 복귀한 이후에 소정 재진입 금지시간(예; 0.2초) 이내에는 상기 부압 회복 모드로의 재진입을 금지(제한)한다. 이는 상기 유지시간을 초과하여 연속적으로 최소(min) A/C 듀티가 유지되는 현상을 방지하기 위한 것이다.

그리고, 제어기(17)는 재진입 금지 시간이 지난 후 다시 인메니 부압이 제1 임계치(T1) 이하로 떨어지면 2차 듀티 제어에 진입할 수 있다. 이때, 제어기(17)는 부압 회복 모드의 진입 후 최소(min) 듀티 제어 유지시간이 경과되기 이전에 해제조건이 충족하더라도 바로 해제하지 않고 상기 유지시간 동안 후 최소(min) 듀티 제어를 유지할 수 있다. 다만, 제어기(17)는 상기 유지시간 경과 전에 에어컨(A/C)이 오프(OFF)되면 바로 부압 회복 모드를 해제할 수 있다.

한편, 제어기(17)는 상기 최저 A/C 듀티로 변동과 동시에 그에 상응하는 요구토크 제어량을 생성하여 엔진의 ECU(11)로 전달할 수 있다.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 제1 요구토크 제어 테이블을 나타낸다.

첨부된 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 제1 요구토크 제어 테이블은 A/C 듀티 제어 모드로 진입 직전의 A/C 듀티 출력값 레벨에 대응하여 최소(min) 출력으로 줄일 수 있는 제1 요구토크 제어량을 정량적으로 차등 설정하여 저장하고 있다.

부압 회복 제어 직전의 A/C 듀티 출력값은 압축기(13)의 경사판 각도 별 출력 값으로, 에어컨(A/C)의 온도조건에 따라 경사판의 각도가 단계별로 설정된다. 상기 각 단계별 출력 값은 실내/외 온도에 따른 압력차이에 따라 유동적으로 검출될 수 있다. 가령, 경사판 각도가 100%인 경우라도 외부 환경에 따라 요구토크는 20Nm, 15Nm 또는 10Nm로 검출될 수 있다.

그리고, 요구토크 제어량은 각각의 경사판 각도 조건별 A/C 듀티 최대 출력값(max)을 최소(min) 출력으로 저감 했을 때 줄일 수 있는 에어컨(A/C)의 요구토크 값을 의미한다.

가령, 부압 회복 제어 직전의 A/C 듀티 출력값이 경사판 각도가 100%일 때의 요구토크가 10Nm/s 였다면, 제어기(17)는 A/C 듀티 저감 제어에 따른 제1 요구토크 제어량 3.5Nm를 차감하여 6.5Nm로 저감된 요구토크를 ECU(11)로 전달할 수 있다.

상기 제1 요구토크 제어 테이블은 A/C 듀티 제어 모드로 진입 직전의 A/C 듀티 출력값이 감소할수록 제1 요구토크 제어량이 감소되며, A/C 듀티 출력값이 40[%] 이하인 일정 수준에서는 제1 요구토크 제어량을 0으로하여 안정성을 확보한다.

또한, 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 제2 요구토크 제어 테이블을 나타낸다.

첨부된 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 제2 요구토크 제어 테이블은 A/C 듀티 제어 모드로 진입 직전의 A/C 듀티 출력값 레벨에 대응하여 최소(min) 출력으로 줄일 수 있는 제2 요구토크 제어량을 비율적으로 차등 설정하여 저장하고 있다.

즉, 상기 제2 요구토크 제어 테이블은 상기 제1 요구토크 제어 테이블과 같이 요구토크 변화량을 정해진 정량 값이 아닌 각자 정해진 비율만큼 변동되도록 연산하는 점에서 다르다.

가령, 일반적인 FATC 목표 듀티를 기반으로 부압 회복 제어 직전의 A/C 듀티 출력값이 100%일 때의 요구토크가 10Nm/s 였다면, 제어기(17)는 해당 항목의 비율인 0.50을 곱하여 5Nm/s로 저감된 요구토크를 ECU(11)로 전달할 수 있다.

또한, 제어기(17)는 상기 제1 요구토크 제어 테이블을 통해 도출된 제1 요구토크 제어량(예; 3.5Nm)과 상기 제2 요구토크 제어 테이블을 통해 도출된 제2 요구토크 제어량(예; 5Nm/s) 중에서 큰 값을 선정하여 저감된 요구토크를 ECU(11)로 전달할 수 있다.

이상의 설명에서, 상기 제1 요구토크 테이블 및 제2 요구토크 테이블은 각각 하나의 예시로써 각 항목의 수치가 이에 한정되는 것은 아니며, 차량의 종류, 변속타입, 시험, 학습 및 통계를 통한 제어맵으로 변경 설정될 수 있다.

한편, 상기 도 3을 참조하면, 제어기(17)는 평지조건에 수집된 운전정보를 고려하여 A/C 듀티 제어를 통한 부압 회복이 가능한 경우에만 부압 회복 모드를 제어할 수 있다.

예를 들면, 상기 부압 회복이 가능한 경우는 다음과 같은 운전조건을 참조하여 판단될 수 있다.

제어기(17)는 에어컨 작동(A/C ON) 시 차량이 완전히 정지하지 않은 소정 차속 미만의 저속 조건(예; 0.1kh≤ 차속 ≤15kph)이고, 인메니 부압이 부족한 제1 임계치(T1) 이하이며, 가속페달의 미작동(APS = 0FF) 및 브레이크가 작동된 상태이면 부압 회복 모드로 진입한다. 여기서, 상기 저속 조건은 상기 소정 속도 이상에서는 부압의 회복속도가 빠른 반면, 소정 속도 미만으로부터 차량이 완전히 정지하기 전까지의 속도 구간은 회복속도가 느려 A/C cut이 자주 발생되므로 그 속도 구간을 부압 회복 제어와 오버랩 시키기 위해 설정된다.

다만, 제어기(17)는 등판 조건을 고려하여, 차량이 소정 경사도(예; 18도) 이상의 고출력이 요구되는 등판 상태에 있으면 예외적으로 상기 부압 회복 모드로의 진입을 제한할 수 있다. 그리고, 상기 예외적 상황에서는 압축기(13)를 일반적인 FATC 목표 듀티를 기반으로 제어 할 수 있다.

또한, 제어기(17)는 고지 조건을 고려하여, 차량이 소정 해발고도(예; 1500m)이상의 고지에 있으면 예외적으로 상기 부압 회복 모드로의 진입을 제한할 수 있다. 이는 브레이크 부스터의 부압 저장량이 평지 기준 통상 브레이크를 5회 작동을 지원한다고 가정할 때, 약1500m 이상의 고지에서는 그 지원 횟수(성능)이 거의 절반으로 줄어들기 때문이다.

다만, 제어기(17)는 부압이 해발고도의 영향을 받는 특성상 약1500m 미만의 평지/저지대 조건에서는 해발고도가 높아질수록 상기 제1 임계치(T1)가 높아지도록 가변 설정하여 상기 부압 회복 제어의 진입시점을 보다 빠르게 단축시킬 수 있다. 예를 들어, 해발고도가 제1 고도인 경우 상기 제1 임계치가 260hPa로 기본 설정된 경우 이보다 높은 제2 고도인 경우 상기 제1 임계치를 280hPa로 가변설정 할 수 있다.

또한, 제어기(17)는 상기 제1 임계치(T1)를 충족하지 않더라도 소정주기(예; 10ms 단위) 동안 검출된 인메니 부압의 변동 속도가 급 변동 조건으로 설정된 제3 임계치(T3)를 초과하면 부압 회복 제어를 수행할 수 있다. 또한, 상기 변동 속도가 빠를수록 상기 제1 임계치(T1)가 높아지도록 가변 설정할 수 있다. 이를 통해 부압의 이동속도에 따른 선제적 부압 회복 제어를 수행할 수 있다.

한편, 전술한 압축기 제어 시스템(10)의 구성을 바탕으로 본 발명의 실시 예에 따른 압축기 제어 방법을 다음의 도 8을 통해 설명한다. 다만, 상기 압축기 제어 시스템(10)의 세부구성은 각 기능별로 세분화되거나 하나의 시스템으로 통합될 수 있다. 그러므로, 이하 도 8을 통한 압축기 제어 방법을 설명함에 있어서 그 주체를 압축기 제어 시스템(10)으로 하여 설명하도록 한다.

도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 압축기 제어 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.

첨부된 도 8을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 압축기 제어 시스템(10)은 에어컨이 작동(A/C ON) 되면(S1), 일반 FATC 기반 목표 듀티에 기초하여 설정된 기본 A/C 듀티로 압축기(13)를 제어 한다.

압축기 제어 시스템(10)은 운전정보 검출기(12)를 통해 차량의 운행에 따른 운전정보를 수집하여 인메니 부합 부족상황 예측에 따른 부압 회복 모드로의 진입 조건을 아래의 S2 단계 내지 S5 단계와 같이 모니터링 한다.

압축기 제어 시스템(10)은 차량이 완전히 정지하지 않은 일정 차속 미만의 저속 조건(예; 0.1km/h ≤차속≤10km/h)으로 주행 중이고(S2; 예), 인메니 부압이 제1 임계치(260hPa) 이하로 부족한 상태이며(S3; 예), 가속페달이 미작동(APS = 0FF) 되고(S4; 예), 브레이크가 작동(BPS = ON)된 상태이면(S5; 예), 인메니 부압 부족상황으로 예측하여 부압 회복 모드로 진입한다. 즉, 상기 S2 단계 내지 S5 단계를 모두 충족하는 AND 조건으로 부압 회복 모드에 진입하고, S2 내지 S5 중 어느 하나라도 충족되지 않으면(아니오), 상기 부압 회복 모드로 진입하지 않는다.

압축기 제어 시스템(10)은 부압 회복 모드 진입에 따른 상기 기본 A/C 듀티를 소정 유지시간(예; 3초) 동안 최소(min) A/C 듀티로 저감하여, 엔진부하를 감소시키는 부압 회복 제어를 수행한다(S6).

한편, 상기 부압 회복 제어로 A/C 듀티만 저감 하는 경우 실질적인 엔진부하가 줄어들지만, ECU(11)측에서는 압축기(13)에서 사용하고 있는 토크가 어느 정도인지는 알지 못하므로 부압 회복 효과가 미미할 수 있다.

그러므로, 압축기 제어 시스템(10)은 상기 부압 회복 모드로 진입 시 A/C 듀티 저감 제어와 동시에 상기 A/C 듀티 저감에 따른 압축기(13)의 요구토크 저감량을 연산하여 ECU(11)로 송출하는 요구토크 제어를 수행한다(S7).

이때, 압축기 제어 시스템(10)은 부압 회복 제어 직전의 A/C 듀티 출력값에서 상기 제1 요구토크 제어 테이블(도 6 참조)의 레벨에 따라 대응되게 정량 설정된 제1 요구토크 제어량을 차감하여 저감된 요구토크를 ECU(11)로 송출할 수 있다.

또는, 압축기 제어 시스템(10)은 부압 회복 제어 직전의 A/C 듀티 출력값에서 상기 제2 요구토크 제어 테이블(도 7 참조)의 레벨에 따라 정해진 비율만큼 변동하도록 설정된 제2 요구토크 제어량을 차감하여 저감된 요구토크를 ECU(11)로 송출할 수 있다.

또는, 압축기 제어 시스템(10)은 상기 제1 요구토크 제어량과 상기 제2 요구토크 제어량을 계산하고 그 중에서 큰 값을 부압 회복 제어 직전의 A/C 듀티 출력값에서 차감하여 저감된 요구토크를 ECU(11)로 송출할 수 있다.

압축기 제어 시스템(10)은 이러한 상기 요구토크 제어를 통해 ECU(11)가 스로틀(TPS) 개도를 줄이거나 닫도록 하고, 그에 따라 대기압과 인메니 압력의 차이인 인메니 부압이 상승되도록 유도하는 효과가 있다.

한편, 압축기 제어 시스템(10)은 상기 부압 회복 모드의 유지시간을 카운트하여 설정시간(예; 3초)가 경과하면(S8; 예), 상기 부압 회복 모드 진입을 해제하고 상기 일반 A/C 듀티 제어로 복귀한다(S9).

이후, 압축기 제어 시스템(10)은 상기 일반 A/C 듀티 제어로 복귀한 이후에 소정 재진입 금지시간(예; 0.2초) 이내에는 상기 부압 회복 모드로의 재진입을 금지한다(S10).

이 밖에도, 압축기 제어 시스템(10)은 차량이 소정 경사도(예; 18도) 이상의 고출력이 요구되는 등판 상태에 있으면 예외적으로 상기 부압 회복 모드로의 진입을 제한할 수 있다.

또한, 압축기 제어 시스템(10)은 차량이 소정 해발고도(예; 1500m)이상의 고지에 있으면 예외적으로 상기 부압 회복 모드로의 진입을 제한할 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따르면, 차량의 인메니 부압이 부족한 조건을 파악하여 선제적인 A/C 듀티 저감 제어 및 요구토크 저감을 통해 인메니 부압을 확보함으로써 인메니 부압 부족으로 인한 잦은 A/C cut 빈도를 저감할 수 있는 효과가 있다.

또한, 브레이크 부스터의 센서를 생략하고 대기압과 인메니 압력의 차이를 이용한 차량의 인메니 부압 회복 제어를 통해 냉방성능 및 브레이크 성능의 상충관계를 개선함으로써 원가상승을 줄이고 고객 만족도의 향상 효과를 기대할 수 있다.

이상에서는 본 발명의 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에만 한정되는 것은 아니며 그 외의 다양한 변경 및 추가가 가능하다.

예컨대, 도 8에 도시한 본 발명의 실시 예에서는 부압 회복 모드로의 진입 조건을 브레이크가 작동된(BPS = ON) 상태를 포함하는 상기 S2 단계 내지 S5 단계를 모두 충족하는 AND 조건으로 설명하였다.

그러나, 본 발명의 실시 예는 이에 한정되지 않으며, 상기 S10 단계의 재진입 금지시간이 지난 후 브레이크가 오프(OFF)된 후의 일정시간(BrakeEntry_Time) 동안은 브레이크 작동과 무관하게 상기 S2 단계 내지 S4 단계를 충족하면 부압 회복 모드 제어로 진입할 수 있다.

또한, 도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 부압 회복 모드로 진입 조건을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.

첨부된 도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 부압 회복 모드로 진입 조건은 앞서 설명된 도 8과 유사하므로 중복된 설명은 생략하고 차이점이 있는 S3 단계를 위주로 설명한다.

압축기 제어 시스템(10)은 인메니 부압이 제1 임계치(260hPa) 이하인 조건을 충족하지 않더라도(S3-1; 아니오), 소정주기(예; 10ms 단위) 동안 검출된 인메니 부압의 변동 속도가 제3 임계치 이상이면(S3-2; 예), 부압 회복 제어 조건을 충족하는 것으로 판단할 수 있다.

이때, 압축기 제어 시스템(10)은 상기 변동 속도가 빠를수록 상기 제1 임계치(T1)가 높아지도록 가변 설정하여 상기 부압 회복 제어의 진입시점을 보다 빠르게 단축할 수 있는 이점이 있다.

본 발명의 실시 예는 이상에서 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시 예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.

이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

10: 압축기 제어 시스템 11: 엔진 제어기(ECU)
12: 운전정보 검출기 13: 압축기
14: 응축기 15: 증발기
16: 메모리 17: 제어기
T1: 제1 임계치 T2: 제2 임계치
T3: 제3 임계치

Claims

차량의 에어컨(A/C) 작동에 필요한 요구토크를 반영하여 엔진부하에 대응하는 연료 분사량과 스로틀의 열림량을 제어하는 엔진 제어기(ECU);
차량의 운행상태에 따른 운전정보를 검출하는 운전정보 검출기;
상기 에어컨(A/C) 작동 시 엔진의 동력을 활용한 실린더의 피스톤 작동을 통해 압력을 발생시키는 압축기; 및
상기 운전정보로 검출된 대기압에서 인메니 압력을 뺀 값으로 브레이크 부스터에 저장된 인메니 부압을 연산하며, 브레이크 작동 시 상기 인메니 부압이 제1 임계치 이하이면 A/C cut 제어 조건인 제2 임계치 이하로 떨어지는 인메니 부압 부족 상황을 예측하고 상기 압축기의 A/C 듀티를 저감하는 부압 회복 모드로 진입하는 제어기;를 포함하며,
상기 제어기는 상기 부압 회복 모드로 진입 시 상기 A/C 듀티 저감 제어와 동시에 상기 압축기의 요구토크 저감량을 연산하여 상기 ECU로 송출하는 요구토크 제어를 수행하되, 상기 부압 회복 모드 진입 직전의 A/C 듀티별 출력값(max)에 대응하여 최소(min) 출력으로 줄일 수 있는 요구토크 제어량이 정량적으로 차등 설정된 제1 요구토크 제어 테이블을 참조하여, 상기 출력값에 대응되는 제1 요구토크 제어량을 차감하여 저감된 요구토크를 상기 ECU로 송출하는 차량 압축기 제어 시스템.
제1항에 있어서,
상기 압축기는
상기 제어기에서 인가되는 A/C 듀티 제어 신호에 따라 경사판의 각도를 변경하여 상기 피스톤의 작동율을 조절하는 압력조절기를 포함하는 차량 압축기 제어 시스템.
제1항에 있어서,
상기 인메니 부압 부족 상황에서 상기 압축기의 A/C 듀티 가변 제어를 위한 A/C 듀티 제어맵과 상기 A/C 듀티 제어맵에 상응하는 요구토크 제어 맵을 저장하는 메모리를 더 포함하는 차량 압축기 제어 시스템.
제1항에 있어서,
상기 운전정보 검출기는
상기 에어컨 작동상태, 차속, 대기압, 인메니 압력, 가속페달 작동상태, 브레이크 작동 상태, 해발고도, 도로 경사도 및 타이머 중 적어도 하나의 운전정보를 검출하는 차량 압축기 제어 시스템.
제1항에 있어서,
상기 제어기는
상기 운전정보를 토대로 차량이 완전히 정지하지 않은 일정 차속 미만의 저속 조건으로 주행 중이고, 상기 인메니 부압이 제1 임계치 이하로 부족한 상태이며, 가속페달이 미작동 되고, 브레이크가 작동된 상태를 모두 충족하면 상기 부압회복 모드로 진입하는 차량 압축기 제어 시스템.
제1항에 있어서,
상기 제어기는
상기 부압 회복 모드 진입에 따른 기본 A/C 듀티를 소정 유지시간 동안 최소(min) A/C 듀티로 저감하여 엔진부하를 감소시킨 후 상기 기본 A/C 듀티로 복귀하는 차량 압축기 제어 시스템.
제6항에 있어서,
상기 제어기는
상기 부압 회복 모드로 진입 시 상기 동안 최소(min) A/C 듀티로 저감하는 진입 기울기의 변동속도에 비해, 상기 기본 A/C 듀티로 복귀시키는 해제 기울기의 변동속도를 완만하게 제어하는 차량 압축기 제어 시스템.
제6항에 있어서,
상기 제어기는
상기 기본 A/C 듀티로 복귀한 이후에 소정 재진입 금지시간 이내에는 상기 부압 회복 모드로의 재진입을 금지하는 차량 압축기 제어 시스템.
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 제어기는
상기 부압 회복 모드 진입 직전의 A/C 듀티별 출력값(max)에 대응하여 최소(min) 출력으로 줄일 수 있는 요구토크 제어량이 비율적으로 차등 설정된 제2 요구토크 제어 테이블을 참조하여, 상기 출력값에 대응되는 제2 요구토크 제어량을 차감하여 저감된 요구토크를 상기 ECU로 송출하는 차량 압축기 제어 시스템.
제11항에 있어서,
상기 제어기는
상기 제1 요구토크 제어량과 상기 제2 요구토크 제어량 중에서 큰 값을 선정하여 저감된 요구토크를 ECU로 송출하는 차량 압축기 제어 시스템.
제1항에 있어서,
상기 제어기는
상기 차량이 소정 경사도 이상의 등판 상태에 있거나 소정 해발고도이상의 고지에 있으면 상기 부압 회복 모드로의 진입을 제한하는 차량 압축기 제어 시스템.
제1항 또는 제13항에 있어서,
상기 제어기는
소정해발고도 미만의 평지에서 차량이 위치한 해발고도가 높아질수록 상기 제1 임계치가 증가하도록 가변 설정하여 상기 부압 회복 모드의 진입시점을 단축시키는 차량 압축기 제어 시스템.
차량 압축기 제어 시스템의 브레이크 부압 조건에 따라 가변 제어되는 차량 압축기 제어 방법에 있어서,
a) 차량의 에어컨(A/C)이 작동 되면, 설정된 기본 A/C 듀티로 압축기를 제어하는 단계;
b) 차량의 운행상태에 따른 운전정보를 수집하여 대기압에서 인메니 압력을 뺀 값으로 브레이크 부스터에 저장된 인메니 부압을 연산하는 단계;
c) 브레이크 작동 시 상기 인메니 부압이 제1 임계치 이하로 부족한 상태이면 부압 회복 모드로 진입하는 단계; 및
d) 상기 부압 회복 모드 진입에 따른 상기 기본 A/C 듀티를 소정 유지시간 동안 최소(min) A/C 듀티로 저감하여 엔진부하를 감소시키는 부압 회복 제어를 수행하는 단계;를 포함하며,
상기 d) 단계는, 상기 부압 회복 모드로 진입 시 상기 A/C 듀티 저감 제어와 동시에 상기 압축기의 요구토크 저감량을 연산하여 상기 ECU로 송출하는 요구토크 제어 단계를 포함하되,
상기 요구토크 제어 단계는, 상기 부압 회복 모드 진입 직전의 A/C 듀티별 출력값(max)에 대응하여 최소(min) 출력으로 줄일 수 있는 요구토크 제어량이 정량적으로 차등 설정된 제1 요구토크 제어 테이블을 참조하여, 상기 출력값에 대응되는 제1 요구토크 제어량을 차감하여 저감된 요구토크를 상기 ECU로 송출하는 단계를 포함하는 차량 압축기 제어 방법.
제15항에 있어서,
상기 c) 단계는,
상기 운전정보를 토대로 차량이 완전히 정지하지 않은 일정 차속 미만의 저속 조건으로 주행 중이고, 가속페달의 미작동 및 브레이크가 작동된 상태를 더 충족하면 상기 부압회복 모드로 진입하는 단계를 포함하는 차량 압축기 제어 방법.
제15항 또는 제16항에 있어서,
상기 c) 단계는,
상기 인메니 부압이 제1 임계치 이하인 조건을 충족하지 않더라도, 소정주기 동안 검출된 상기 인메니 부압의 변동 속도가 제3 임계치 이상으로 급 변동되면 상기 부압 회복 모드로 진입하는 단계를 더 포함하는 차량 압축기 제어 방법.
삭제
제15항에 있어서,
상기 요구토크 제어 단계는,
상기 부압 회복 모드 진입 직전의 A/C 듀티별 출력값(max)에 대응하여 최소(min) 출력으로 줄일 수 있는 요구토크 제어량이 비율적으로 차등 설정된 제2 요구토크 제어 테이블을 참조하여, 상기 출력값에 대응되는 제2 요구토크 제어량을 차감하여 저감된 요구토크를 상기 ECU로 송출하는 단계를 더 포함하되,
상기 제1 요구토크 제어량과 상기 제2 요구토크 제어량 중에서 큰 값을 차감하여 상기 저감된 요구토크를 송출하는 단계;
를 포함하는 차량 압축기 제어 방법.
제15항에 있어서,
상기 d) 단계 이후에,
상기 부압 회복 모드의 유지시간이 지나면 상기 부압 회복 모드 진입을 해제하고 상기 기본 A/C 듀티 제어로 복귀하는 단계;
상기 기본 A/C 듀티 제어로 복귀한 이후에 소정 재진입 금지시간 이내에는 상기 부압 회복 모드로의 재진입을 금지하는 단계; 및
상기 재진입 금지시간이 지난 후 일정시간 동안 브레이크 작동과 무관하게 상기 인메니 부압이 제1 임계치 이하로 부족하면 부압 회복 모드 제어로 진입하는 단계;
를 더 포함하는 차량 압축기 제어 방법.