KR102587092B1 - 전기차 제어 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전기차 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 트레일러의 장착을 감지하는 감지부, 트레일러 정보를 획득하는 데이터 수집부, 및 상기 트레일러의 장착이 감지되면 상기 트레일러 정보를 토대로 차량제어 설정정보를 변경하고 변경된 차량제어 설정정보를 토대로 차량 동작을 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

전기차 제어 장치 및 방법{ELECTRIC VEHICLE CONTROL APPARATUS AND MEHTOD}
본 발명은 전기차 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
캠핑을 즐기는 인구가 증가함에 따라 카라반 및 트레일러 등의 캠핑 장비를 장착할 수 있는 토잉(towing) 기능에 대한 요구사항이 증가하고 있다. 이러한 토잉 기능을 구비한 전기차의 경우, 트레일러가 장착되면 중량 및 주행저항이 증가하여 차량의 연비 및 주행거리가 감소하고 모터 및 인버터의 과온으로 차량 출력 제한 및 냉각 문제가 발생할 수 있다.
본 발명은 차량에 트레일러 장착 시 트레일러 정보를 토대로 차량제어 설정정보를 변경하여 차량의 동작을 제어하므로 차량의 성능을 개선하는 전기차 제어 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
상기한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기차 제어 장치는 트레일러의 장착을 감지하는 감지부, 트레일러 정보를 획득하는 데이터 수집부, 및 상기 트레일러의 장착이 감지되면 상기 트레일러 정보를 토대로 차량제어 설정정보를 변경하고 변경된 차량제어 설정정보를 토대로 차량 동작을 제어하는 제어부를 포함한다.
상기 트레일러 정보는, 상기 트레일러의 타이어 구름저항 계수, 중량, 공력 계수 및 전면적을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는, 상기 트레일러 정보를 수학식 1에 반영하여 차량의 주행저항 FT을 연산하고,
[수학식 1]
Figure 112018119633523-pat00001
상기 F0, F1 및 F2는 차량 주행저항 계수이고, 상기 μ는 트레일러 타이어 구름저항 계수이며, 상기 M은 트레일러 중량(kg)이고, 상기 g는 중력계수(9.81m/s2)이며, 상기 Cd는 트레일러 공력 계수이고, 상기 p는 공기밀도 계수(1.22 kg/m3)이며, 상기 A는 트레일러 전면적(m2)이고, 상기 V는 차량의 평균 속도(km/h)인 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는 상기 주행저항을 수학식 2에 대입하여 차량 연비 ECT를 연산하고,
[수학식 2]
상기 EC는 기존 학습된 차량의 연비(km/kWh)이고, 상기 F는 트레일러 장착 전 차량의 주행저항인 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는, 상기 차량 연비를 이용하여 경고등 점등 시점을 산출하는 것을 특징으로 하는 전기차 제어 장치.
상기 제어부는, 상기 차량 연비를 이용하여 배터리 충전상태에 따른 공조 제한 파워를 연산하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는, 상기 트레일러 중량에 근거하여 트레일러 무게 단계를 결정하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는, 상기 트레일러 무게 단계에 따른 계수를 반영하여 냉각제어 작동온도를 변경하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는, 상기 변경된 냉각제어 작동온도를 기반으로 냉각장치의 구동모터 회전속도 조정시점을 변경하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기차 제어 방법은 차량에 트레일러가 장착되었는지를 확인하는 단계, 상기 트레일러의 장착이 감지되면 트레일러 정보를 획득하는 단계, 상기 트레일러 정보를 이용하여 차량제어 설정정보를 변경하는 단계, 및 상기 변경된 차량제어 설정정보를 토대로 차량 동작을 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 트레일러 정보는 상기 트레일러의 타이어 구름저항 계수, 중량, 공력 계수 및 전면적을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 차량제어 설정정보를 변경하는 단계는, 상기 트레일러 정보를 기반으로 주행저항을 연산하는 단계, 상기 주행저항을 이용하여 차량 연비를 연산하는 단계, 및 상기 차량 연비를 기준으로 경고등 점등 시점 및 공조 제한 파워를 연산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 차량제어 설정정보를 변경하는 단계는, 상기 트레일러 중량에 따라 트레일러 무게 단계를 결정하는 단계, 상기 트레일러 무게 단계에 따른 계수를 반영하여 냉각제어 작동온도를 변경하는 단계, 및 상기 변경된 냉각제어 작동온도를 기반으로 냉각장치의 구동모터 회전속도 조정시점을 변경하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 차량에 트레일러 장착 시 트레일러 정보를 토대로 차량제어 설정정보를 변경하여 차량의 동작을 제어하므로 차량의 성능을 개선할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 트레일러 장착에 따른 차량의 연비 악화를 고려하여 배터리 및 차량 출력 제한 경고등 점등 시점을 변경하여 운전자가 안전하게 차량을 충전소로 이동할 수 있도록 정보를 제공하고 공조 제한을 통해 주행거리를 추가로 확보할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 트레일러 장착 시 모터 및 인버터의 냉각 제어 온도를 변경하여 과온으로부터 하드웨어를 보호하고 차량 출력 제한이 발생하지 않도록 관리할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기차 제어 장치를 도시한 블록구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기차 제어 방법을 도시한 흐름도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량제어 설정정보 변경 과정을 도시한 흐름도.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 차량제어 설정정보 변경 과정을 도시한 흐름도.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기차 제어 장치를 도시한 블록구성도이다.
전기차 제어 장치(100)는 감지부(110), 데이터 수집부(120), 사용자 입력부(130), 메모리(140), 배터리(150), 경고등(160), 공조장치(170), 냉각장치(180) 및 제어부(190)를 포함한다.
감지부(110)는 차량에 트레일러가 장착되면 이를 감지한다. 감지부(110)는 토잉 커넥터(towing connector)(111)를 통해 트레일러의 장착을 감지할 수 있다. 본 실시 예에서는 토잉 커넥터(111)를 통해 트레일러 장착을 감지하는 것을 개시하고 있으나, 이에 한정되지 않고 감지부(110)는 토잉 장치에 설치되는 스위치 수단, 센싱 수단(예: 홀 센서 등) 또는 근거리 통신(예: NFC(Near Feild Communication) 또는 블루투스 등)을 이용하여 트레일러 장착을 감지할 수 있으며, 차량의 중량을 감지하거나 카메라를 통해 차량의 후미 영상을 획득하여 트레일러 장착을 감지할 수도 있다.
토잉 커넥터(111)는 트레일러를 연결하기 위한 장치로, 차량의 후미에 배치된다. 토잉 커넥터(111)는 트레일러에 탑재된 컴퓨팅 장치(예: 마이컴)와 전기차 제어 장치(100)의 데이터 통신(예: 시리얼 통신 등)을 지원한다.
데이터 수집부(120)는 토잉 커넥터(110)를 통해 트레일러 정보를 획득할 수 있다. 본 실시 예에서는 데이터 수집부(120)가 토잉 커넥터(110)를 통해 트레일러 정보를 획득하는 것을 개시하고 있으나, 이에 한정되지 않고 트레일러에 탑재된 컴퓨팅 장치 또는 사용자 단말(예: 스마트폰, 태블릿 및 컴퓨터 등) 등과의 무선 통신을 통해 트레일러 정보를 획득할 수도 있다. 또한, 데이터 수집부(120)는 사용자 입력부(130)를 통해 트레일러 정보를 입력받을 수도 있다.
데이터 수집부(120)는 차량에 탑재된 인버터 및 모터에 설치되는 온도 센서(121)를 통해 인버터 및 모터의 온도를 획득한다. 온도 센서(121)는 인버터 및 모터에 근접하게 설치된다. 도면에는 하나의 온도 센서(121)를 개시하고 있으나, 이에 한정되지 않고 복수 개의 온도 센서(121)가 설치될 수 있다. 예컨대, 인버터의 온도를 측정하는 온도 센서(121)와 모터의 온도를 측정하는 온도 센서(121)가 각각 설치되거나, 또는 복수 개의 온도 센서(121)가 인버터와 모터 주변에 설치될 수도 있다. 또한, 데이터 수집부(120)는 차량에 장착되는 속도 센서(122)를 통해 차량의 현재 속도를 획득한다. 데이터 수집부(120)는 획득된 트레일러 정보, 온도 정보 및 속도 정보를 메모리(140)에 저장할 수 있다.
사용자 입력부(130)는 사용자의 조작에 따른 데이터를 발생시킨다. 사용자 입력부(130)는 사용자로부터 트레일러 장착여부에 대한 정보를 입력받아 제어부(190)로 전송한다. 또한, 사용자 입력부(130)는 사용자로부터 트레일러 정보를 입력받을 수도 있다. 사용자 입력부(130)는 키보드, 키패드, 버튼, 스위치, 터치 패드 및/또는 터치 스크린 등으로 구현될 수 있다.
메모리(140)는 제어부(190)의 동작을 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입/출력되는 데이터들을 임시 저장할 수도 있다. 메모리(140)는 플래시 메모리(flash memory), 하드디스크(hard disk), SD 카드(Secure Digital Card), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read Only Memory, ROM), PROM(Programmable Read Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable and Programmable ROM), EPROM(Erasable and Programmable ROM), 레지스터, 착탈형 디스크 및 웹 스토리지(web storage) 등의 저장매체 중 적어도 하나 이상의 저장매체(기록매체)로 구현될 수 있다.
메모리(140)는 경고등 점등 시점, 배터리 충전상태에 따른 공조 제한 파워, 트레일러 무게 단계에 따른 계수 정보, 인버터 및 모터 온도에 따른 펌프 구동모터 회전속도 정보 및 인버터 및 모터 온도에 따른 냉각팬 구동모터 회전속도 정보 등을 포함하는 디폴트 차량제어 설정정보를 저장할 수 있다. 또한, 메모리(140)는 기존에 학습된 차량 평균 속도 및 연비 등을 저장할 수도 있다.
메모리(140)는 주행저항 연산 알고리즘, 연비 연산 알고리즘, 경고등 시점 연산 알고리즘, 공조 제한 파워 연산 알고리즘, 트레일러 무게 단계 레벨링 알고리즘, 및 냉각제어 작동온도 연산 알고리즘 등을 저장할 수 있다.
경고등(160)은 클러스터(cluster)(계기판)에 배치되는 것으로, 배터리 잔량 경고등 및 파워다운 경고등 등을 포함한다. 배터리 잔량 경고등은 배터리(150)의 충전상태(State of Charge, SOC) 즉, 배터리 잔량이 부족하여 충전이 필요하다는 것을 알려준다. 파워다운 경고등은 차량 출력이 제한된다는 것을 알려준다.
경고등(160)은 발광소자(Light Emitting Diode, LED), 전등 및 네온사인 등의 광원 중 어느 하나의 광원으로 구성된다. 경고등(160)은 경고 레벨에 따라 광원 색상을 상이하게 점등되도록 구현될 수도 있다.
공조장치(170)는 차량 실내의 온도, 습도, 공기의 청정도 및 흐름 등을 쾌적하게 유지하는 시스템이다. 공조장치(170)는 배터리(150)의 충전상태(배터리 잔량)에 따라 제한된 전력을 공급받는다.
냉각장치(180)는 인버터(inverter) 및 모터(motor)의 과열을 방지하기 위하여 온도를 제어한다. 냉각장치(180)는 냉각수를 순환시키는 전동식 물펌프(Electric Water Pump, EWP) 및 라디에이터(Radiator, RAD.)을 냉각시키는 냉각팬(cooling fan)을 포함한다. 냉각장치(180)는 인버터 온도 및 모터 온도에 의존하는 특성 테이블을 참조하여 펌프 구동모터 및 팬 구동모터의 회전속도(Revolution Per Minute, RPM)을 제어한다.
배터리(150)는 차량의 구동에 필요한 전력을 제공하는 구동용 배터리로, 고전압 배터리이다. 배터리(150)는 인버터를 거쳐 모터에 구동 전력(구동 전압)을 공급한다.
제어부(190)는 차량의 전반적인 동작을 제어하는 전자제어장치이다. 제어부(130)는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit), DSP(Digital Signal Processor), PLD(Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), CPU(Central Processing unit), 마이크로 컨트롤러(microcontrollers) 및 마이크로 프로세서(microprocessors) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
제어부(190)는 감지부(110)를 통해 차량의 후미에 트레일러가 장착되면 이를 감지한다. 제어부(190)는 트레일러 장착이 감지되면 데이터 수집부(120)를 통해 트레일러 정보를 획득한다. 트레일러 정보는 트레일러의 타이어 구름저항 계수, 중량, 공력 계수 및 전면적 등을 포함한다.
제어부(190)는 트레일러 정보를 이용하여 트레일러가 장착된 차량의 주행저항을 연산한다. 차량에 트레일러가 장착되면 차량의 중량, 공력 및 타이어 구름저항이 증가하게 되므로, 차량의 주행저항에 영향을 미친다. 따라서, 제어부(190)는 [수학식 1]을 이용하여 차량의 주행저항 FT을 연산한다.
Figure 112018119633523-pat00003
여기서, F0, F1 및 F2는 차량 주행저항 계수로, 실도로 코스트다운 측정값이다. μ는 트레일러 타이어 구름저항 계수, M은 트레일러 중량(kg), g는 중력계수(9.81m/s2), Cd는 트레일러 공력 계수, p는 공기밀도 계수(1.22 kg/m3), A는 트레일러 전면적(m2), V는 차량의 평균 속도(km/h)이다. 차량의 평균 속도 V는 기존에 학습되는 것으로, 운전자가 차량 운행 시 주행하는 속도를 모니터링하여 산출된 평균 주행속도이다.
제어부(190)는 연산된 주행저항을 이용하여 차량의 연비를 연산한다. 트레일러가 장착된 차량의 연비 ECT는 [수학식 2]와 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112018119633523-pat00004
여기서, EC는 기존 학습된 차량의 연비(km/kWh), F는 트레일러 장착 전 차량의 주행저항(=F0+F1×V+F2×V2)이다.
제어부(190)는 연산된 연비를 고려하여 경고등 점등 시점 SnT을 연산한다. 여기서, 경고등 점등 시점은 경고등을 점등하기 위한 임계 배터리 충전상태(%)로 나타낼 수 있다. 제어부(190)는 [수학식 3] 및 [수학식 4]를 이용하여 배터리 잔량 경고등 점등 시점 S1T 및 파워다운 경고등 점등 시점 S2T를 각각 계산한다.
Figure 112018119633523-pat00005
Figure 112018119633523-pat00006
여기서, S1는 트레일러 미장착 시 구동용 배터리 잔량 경고등 점등 시점이고, S2는 트레일러 미장착 시 파워다운 경고등 점등 시점이다.
예컨대, 트레일러 미장착 시 배터리 잔량 경고등 및 파워다운 경고등의 점등 시점이 각각 배터리 충전상태 10% 및 3%인 경우, 제어부(190)는 트레일러 장착이 감지되면 트레일러 장착에 따른 연비 저감을 고려하여 배터리 잔량 경고등 및 파워다운 경고등의 점등 시점을 각각 배터리 충전상태 20% 및 6%로 변경한다.
제어부(190)는 연산된 연비를 기반으로 배터리(150)의 충전상태에 따라 공조 제한 파워 PnT를 다음의 [수학식 5]를 이용하여 연산한다.
Figure 112018119633523-pat00007
여기서, Pn은 트레일러 미장착 시 배터리(150)의 충전상태에 따른 공조 제한 파워이다. 다시 말해서, 제어부(190)는 [수학식 5]를 이용하여 배터리(150)의 충전상태에 따른 공조 제한 파워를 [표 1]과 같이 변경한다.
Figure 112018119633523-pat00008
이후, 제어부(190)는 연산된 경고등 점등 시점 및 공조 제한 파워를 참조하여 경고등(160) 및 공고장치(160)의 동작을 제어한다. 구체적으로, 제어부(190)는 배터리(150)의 충전상태가 트레일러 장착 시 배터리 잔량 경고등 점등 시점에 도달하면 경고등(160)을 점등시킨다. 한편, 제어부(190)는 [표 1]를 참조하여 배터리(150)의 충전상태에 따라 공조장치(170)로 공급되는 전력을 제한한다.
제어부(190)는 트레일러 정보에 포함된 트레일러 중량 정보에 근거하여 트레일러 무게 단계를 레벨링한다. 예를 들어, 트레일러 무게 단계를 500kg 단위로 4단계로 구분하는 경우, 제어부(190)는 트레일러 중량이 800kg이면 트레일러 무게 단계를 2단계로 결정한다.
본 실시 예에서는 트레일러 중량 정보를 토잉 커넥터(111)를 통해 획득하는 것을 예로 들어 설명하고 있으나 이에 한정되지 않고 주지된 트레일러 중량 추정 기술을 이용하여 트레일러 중량 정보를 획득할 수도 있다.
제어부(190)는 레벨링된 트레일러 무게 단계에 따른 냉각제어 작동온도를 변경한다. 냉각제어 작동온도는 냉각제어의 작동을 시작하는 인버터 및 모터의 출력 제한 온도 T1를 의미한다. 제어부(190)는 트레일러 무게 단계에 따른 계수 a를 이용하여 냉각제어 작동온도 T1를 조정한다.
일반적으로, EWP 및 RAD.냉각팬의 구동모터 RPM은 [표 2]와 같이 모터 및 인버터의 출력 제한 온도 T1를 기준으로 설정된다. 제어부(190)는 트레일로 무게 단계에 따라 모터 및 인버터 출력 제한 온도 T1을 변경하여 [표 2]의 모터 및 인버터 온도에 따른 EWP 및 RAD. 냉각팬의 구동모터 RPM을 [표 3]과 같이 변경한다.
Figure 112018119633523-pat00009
Figure 112018119633523-pat00010
여기서, α, β 및 γ는 상수값이다.
다시 말해서, 제어부(190)는 변경된 냉각제어 작동온도 T1를 토대로 물펌프(EWP) 및 냉각팬(RAD. 팬)의 구동모터 회전속도를 조정하는 시점을 변경한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기차 제어 방법을 도시한 흐름도, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량제어 설정정보 변경 과정을 도시한 흐름도, 도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 차량제어 설정정보 변경 과정을 도시한 흐름도이다.
도 2를 참조하면, 전기차 제어 장치(100)의 제어부(190)는 감지부(110)를 통해 트레일러 장착을 감지한다(S110). 감지부(110)는 토잉 커넥터(111)를 통해 트레일러가 연결되면 이를 감지한다. 감지부(110)의 트레일러의 연결이 감지되면 트레일러 장착을 알리는 신호를 제어부(190)에 전송한다.
제어부(190)는 트레일러 장치이 감지되면 데이터 수집부(120)를 통해 트레일러 정보를 획득한다(S120). 트레일러 정보는 트레일러의 타이어 구름저항 계수, 중량, 공력 계수 및 전면적 등을 포함한다.
제어부(190)는 트레일러 정보를 토대로 차량제어 설정정보를 변경한다(S130). 차량제어 설정정보는 경고등 점등 시점, 배터리 충전상태에 따른 공조 제한 파워, 트레일러 무게 단계에 따른 계수 정보, 인버터 및 모터 온도에 따른 펌프 구동모터 회전속도 정보 및 인버터 및 모터 온도에 따른 냉각팬 구동모터 회전속도 정보 등을 포함한다.
이하, 차량제어 설정정보를 변경하는 과정을 보다 구체적으로 설명한다.
도 3을 참조하면, 제어부(190)는 트레일러 정보를 이용하여 차량의 주행저항을 연산한다(S1301). 제어부(190)는 트레일러의 타이어 구름저항 계수, 중량, 공력 계수 및 전면적을 [수학식 1]에 반영하여 차량의 주행저항을 연산한다.
제어부(190)는 연산된 차량의 주행저항에 근거하여 차량의 연비를 계산한다(S1302). 이때, 제어부(190)는 [수학식 2]를 이용하여 차량 연비를 연산한다.
제어부(190)는 연산된 차량 연비를 고려하여 경고등 점등 시점 및 공조 제한 파워를 연산한다(S1303). 제어부(190)는 [수학식 3] 및 [수학식 4]를 이용하여 배터리 잔량 경고등 점등 시점 및 파워다운 경고등 점등 시점을 산출한다. 또한, 제어부(190)는 [수학식 5]를 이용하여 배터리 잔량에 따른 공조 제한 파워를 연산한다.
도 4를 참조하면, 제어부(190)는 트레일러 정보에 포함된 트레일러 중량 정보에 따른 트레일러 무게 단계를 결정한다(S1311). 트레일러 무게 단계를 다단으로 분류한다. 예컨대, 트레일러 무게 단계는 500kg 단위로 5단계로 구분될 수 있다.
제어부(190)는 트레일러 무게 단계에 따른 계수(factor)를 이용하여 인버터 및 모터의 냉각제어 작동온도를 변경한다(S1312).
제어부(190)는 변경된 냉각제어 작동온도를 토대로 냉각장치(180)의 구동모터 회전속도에 매칭되는 인버터 및 모터 온도를 변경한다(S1313). 다시 말해서, 제어부(190)는 변경된 냉각제어 작동온도를 토대로 물펌프(EWP) 및 냉각팬(RAD. 팬)의 구동모터 회전속도를 조정하는 시점을 변경하는 것이다.
제어부(190)는 도 3 및 도 4에 도시된 과정을 거쳐 차량제어 설정정보가 변경되면 변경된 차량제어 설정정보를 디폴트 차량제어 설정정보와 별개로 메모리(140)에 저장한다.
제어부(190)는 변경된 차량제어 설정정보를 기반으로 차량의 동작을 제어한다(S140). 제어부(190)는 배터리(150)의 충전상태를 확인하여 변경된 경고등 점등 시점 도달여부를 판정하여 경고등(160)의 점등을 제어한다. 또한, 제어부(190)는 변경된 배터리 충전상태에 따른 공조 제한 파워를 참조하여 배터리(150)의 충전상태에 따라 공조장치(170)로 공급되는 전력을 제한한다. 제어부(190)는 온도 센서(121)를 통해 모터 및 인버터 온도를 측정하고, 변경된 인버터 및 모터 온도에 따른 냉각장치(180)의 구동모터 회전속도를 참조하여 물펌프 및 냉각팬의 구동모터 회전속도를 제어한다.
이후, 제어부(190)는 감지부(110)를 통해 트레일러 해제를 감지한다(S150). 제어부(190)는 트레일러 해제가 감지되면 변경된 차량제어 설정정보를 디폴트 차량제어 설정정보로 복원한다(S160).
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
110: 감지부
111: 토잉 커넥터
120: 데이터 수집부
121: 온도 센서
122: 속도 센서
130: 사용자 입력부
140: 메모리
150: 배터리
160: 경고등
170: 공조장치
180: 냉각장치
190: 제어부

Claims (15)

  1. 트레일러의 장착을 감지하는 감지부,
    트레일러 정보를 획득하는 데이터 수집부, 및
    상기 트레일러의 장착이 감지되면 상기 트레일러 정보를 토대로 차량제어 설정정보를 변경하고 변경된 차량제어 설정정보를 토대로 차량 동작을 제어하는 제어부를 포함하되,
    상기 제어부는,
    상기 트레일러 정보에 포함된 트레일러 중량에 근거하여 트레일러 무게 단계를 결정하고,
    상기 트레일러 무게 단계에 따른 계수를 반영하여 냉각제어 작동온도를 변경하고,
    상기 변경된 냉각제어 작동온도를 기반으로 냉각장치의 구동모터 회전속도 조정시점을 변경하고,
    상기 트레일러 정보는,
    상기 트레일러의 타이어 구름저항 계수, 중량, 공력 계수 및 전면적을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기차 제어 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 트레일러 정보를 수학식 1에 반영하여 차량의 주행저항 FT을 연산하고,
    [수학식 1]
    Figure 112018119633523-pat00011

    상기 F0, F1 및 F2는 차량 주행저항 계수이고, 상기 μ는 트레일러 타이어 구름저항 계수이며, 상기 M은 트레일러 중량(kg)이고, 상기 g는 중력계수(9.81m/s2)이며, 상기 Cd는 트레일러 공력 계수이고, 상기 p는 공기밀도 계수(1.22 kg/m3)이며, 상기 A는 트레일러 전면적(m2)이고, 상기 V는 차량의 평균 속도(km/h)인 것을 특징으로 하는 전기차 제어 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 주행저항을 수학식 2에 대입하여 차량 연비 ECT를 연산하고,
    [수학식 2]

    상기 EC는 기존 학습된 차량의 연비(km/kWh)이고, 상기 F는 트레일러 장착 전 차량의 주행저항인 것을 특징으로 하는 전기차 제어 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 차량 연비를 이용하여 경고등 점등 시점을 산출하는 것을 특징으로 하는 전기차 제어 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 차량 연비를 이용하여 배터리 충전상태에 따른 공조 제한 파워를 연산하는 것을 특징으로 하는 전기차 제어 장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 차량에 트레일러가 장착되었는지를 확인하는 단계,
    상기 트레일러의 장착이 감지되면 트레일러 정보를 획득하는 단계,
    상기 트레일러 정보를 이용하여 차량제어 설정정보를 변경하는 단계, 및
    상기 변경된 차량제어 설정정보를 토대로 차량 동작을 제어하는 단계를 포함하되,
    상기 차량제어 설정정보를 변경하는 단계는,
    상기 트레일러 정보에 포함된 트레일러 중량에 따라 트레일러 무게 단계를 결정하는 단계,
    상기 트레일러 무게 단계에 따른 계수를 반영하여 냉각제어 작동온도를 변경하는 단계, 및
    상기 변경된 냉각제어 작동온도를 기반으로 냉각장치의 구동모터 회전속도 조정시점을 변경하는 단계를 포함하고,
    상기 트레일러 정보는 상기 트레일러의 타이어 구름저항 계수, 중량, 공력 계수 및 전면적을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기차 제어 방법.
  11. 삭제
  12. 제10항에 있어서,
    상기 차량제어 설정정보를 변경하는 단계는,
    상기 트레일러 정보를 기반으로 주행저항을 연산하는 단계,
    상기 주행저항을 이용하여 차량 연비를 연산하는 단계, 및
    상기 차량 연비를 기준으로 경고등 점등 시점 및 공조 제한 파워를 연산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기차 제어 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 주행저항은 [수학식 1]에 의해 연산되고,
    [수학식 1]
    Figure 112018119633523-pat00013

    상기 F0, F1 및 F2는 차량 주행저항 계수이고, 상기 μ는 트레일러 타이어 구름저항 계수이며, 상기 M은 트레일러 중량(kg)이고, 상기 g는 중력계수(9.81m/s2)이며, 상기 Cd는 트레일러 공력 계수이고, 상기 p는 공기밀도 계수(1.22 kg/m3)이며, 상기 A는 트레일러 전면적(m2)이고, 상기 V는 차량의 평균 속도(km/h)인 것을 특징으로 하는 전기차 제어 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 차량 연비는 [수학식 2]에 의해 연산되고,
    [수학식 2]

    상기 EC는 기존 학습된 차량의 연비(km/kWh)이고, 상기 F는 트레일러 장착 전 차량의 주행저항인 것을 특징으로 하는 전기차 제어 방법.
  15. 삭제
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