KR20010107634A - 하이브리드 차량의 제어장치 - Google Patents

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Abstract

콘덴서의 방전도가 차속에 따라 설정된 소정의 방전도를 초과하면 콘덴서의 충전을 실행하는 하이브리드 차량의 제어장치를 제공한다. 엔진과 그 출력을 보조하는 모터, 및 모터에 전력을 공급하고 회생 에너지를 축전하는 콘덴서를 구비한 하이브리드 차량의 제어장치는, 콘덴서의 방전도(DOD)를 검출하는 방전도 검출장치(S063)를 구비하여, 콘덴서의 방전도(DOD)가 방전도 제한치(DODLMT)를 하회하는 경우(S053)에는, 콘덴서의 잔용량을 회복하기 위해 콘덴서가 충전된다.

Description

하이브리드 차량의 제어장치{CONTROL DEVICE FOR HYBRID VEHICLES}
본 발명은 엔진 및 모터에 의해 구동되는 하이브리드 차량의 제어장치에 관한 것으로, 특히, 축전유닛이 과다 방전되기 쉬운 주행상태에서 모터의 충방전 균형을 회복시킬 수 있는 하이브리드 차량의 제어장치에 관한 것이다.
종래부터, 차량 주행용의 동력원으로서 엔진 외에도 모터를 구비한 하이브리드 차량이 알려져 있다. 하이브리드 차량은 직렬 하이브리드 차와 병렬 하이브리드 차로 분류된다. 병렬 하이브리드 차에 있어서는, 엔진에 접속된 모터를 제너레이터로서 사용하여 축전유닛을 충전하는 한편 엔진 구동축의 회전을 보조한다. 이 병렬 하이브리드 차는, 가속 시에는 모터가 엔진을 보조하고, 감속 시에는 감속 회생에 의해서 배터리나 콘덴서 등의 축전유닛이 충전되는 등 여러 가지 제어를 하여, 콘덴서나 배터리를 포함하는 축전유닛의 전기 에너지(이하, 잔여 충전량을 "충전 상태"나 "잔용량 또는 배터리 충전량"이라 함)를 충분히 확보해 운전자의 요구에 대응할 수 있도록 되어 있다. 특히, 고속 주행 뒤에는 큰 감속 회생이 얻어지기 때문에, 축전유닛은 소비된 에너지의 일부를 감속 시에 회수할 수 있다. 차량이 산길 등의 오르막길 주행 뒤에는, 그 후에 내리막길을 주행하는 경우의 감속 회생에 의해 축전유닛을 충전할 수 있다(일본 특개평 7-123509호 제1 공보 참조).
일반적으로, 종래의 하이브리드 차량은 종종 급가속한 다음 감속한 뒤 다시 급가속한다. 이 상황에서 차량은 감속 회생을 충분히 확보할 수 없다. 하이브리드 차량은 오르막길 주행 후에 종종 평지에서 주행을 할 수도 있다. 전자의 경우에는 회생이 충분하지 않기 때문에 주행을 계속함에 따라 잔용량이 감소한다. 후자의 경우에는 차량이 내리막길 주행을 하지 않는 한 오르막길 주행에서 소모한 축전유닛의 잔용량을 회복할 수 없다.
또한, 하이브리드 차량이 배터리에 비해 축전용량이 적은 콘덴서를 사용하는 경우, 콘덴서의 잔용량에 여유가 없기 때문에 차량의 엔진 정지나 연료 소비율의 악화로 이어지기 쉽다는 문제가 발생하게 된다.
이러한 문제를 피하기 위해 차량의 제어장치는 축전유닛의 잔용량을 감시하는 한편, 잔용량의 임계치에 따라 모터의 충전을 제어한다. 그러나, 임계치가 높게 설정되면 축전유닛의 에너지가 회복될 수 없는 경우가 발생한다. 한편, 임계치가 낮게 설정되면 충전이 빈번히 행해져 연료 소비율을 악화시키거나, 잔용량이 높은 상태로 유지되기 때문에 감속 회생에 의해 발생된 에너지가 회복될 수 없는 상황이 발생하게 된다.
따라서, 본 발명의 목적은 축전유닛이 과다 방전되기 쉽고, 콘덴서의 잔용량이 회복되어야 한다고 판단한 경우에 축전유닛의 잔용량을 최적으로 관리할 수 있는 하이브리드 차량의 제어장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 제1 측면은, 엔진 및 모터를 구비하며, 그 중 적어도 하나를 구동원으로 하여 상기 엔진의 출력에 의해 발생된 에너지 및 차량 감속 시에 상기 모터의 회생에 의해 얻어진 회생 에너지를 축전하는 축전유닛을 구비한 하이브리드 차량의 제어장치로서, 상기 축전유닛의 방전도를 검출하는 방전도 검출장치, 차량의 시동 시의 초기 방전도로부터 상기 축전유닛의 방전도의 임계치를 차량의 운동 에너지에 관련되는 값에 따라 설정하는 방전도 임계치 설정장치, 및 상기 축전유닛의 방전도가 상기 방전도의 임계치를 초과한 경우에 상기 축전유닛을 충전하는 충전 제어장치를 구비한 하이브리드 차량의 제어장치를 제공한다.
제1 측면에 따르면, 방전도 검출장치에 의해 검출된 축전유닛의 방전도가 차속에 관련된 값에 따라 방전도 임계치 설정장치에 의해 설정된 임계치를 초과한 경우 불필요한 충전을 방지함으로써 연료 소비율을 효과적으로 줄일 수 있도록 방전도가 소정의 임계치를 초과하게 되면 축전유닛을 충전하는 것이 가능해진다.
제2 측면에 따른 하이브리드 차량의 제어장치에 있어서, 상기 차량의 운동 에너지에 관련되는 값은 차속으로 표현된다.
제3 측면에 따른 하이브리드 차량의 제어장치에 있어서, 상기 충전 제어장치는, 상기 방전도가 임계치를 초과한 경우에 차속에 관련되는 값에 따라 충전량을 설정하는 충전량 설정장치를 구비한다.
제3 측면에 따르면, 상기 방전도가 임계치를 초과하는 경우 충전량 설정장치에 의해 설정된 충전량을 축전유닛에 충전하는 것이 가능해진다. 또한, 차속이 증가함에 따라 회생 에너지가 증가하는 것을 고려하면, 차속에 따라 콘덴서를 효과적으로 충전하도록 차속이 증가함에 따라 증가한 양을 충전량으로 설정하거나 차속이 감속함에 따라 감소한 양을 충전량으로 설정하여 충전 빈도를 증가시키는 것이 가능하다.
제4 측면에 따른 하이브리드 차량의 제어장치에 있어서, 상기 충전 제어장치는, 상기 축전유닛에 충전을 하는 데 있어서 방전도가 임계치를 초과하기 전보다 더 높은 상기 임계치를 초과한 뒤의 값으로 충전량을 증가시키는 충전량 증가장치를 더 구비한다.
제4 측면에 따르면, 축전장치의 방전도가 상기 임계치를 초과한 후에는 충전량 증가장치에 의해 임계치를 초과하기 전보다 높은 값으로 증가할 수 있어, 고속 주행 구간에서의 불필요한 충전을 방지하여 연료 효율을 향상시킬 수 있고, 저속 주행 구간에서의 충전 빈도의 감소를 막아 엔진 정지 가능성을 줄이는 것도 가능하다.
제5 측면에 따른 하이브리드 차량의 제어장치에 있어서, 상기 충전 제어장치에 의해 충전을 하는 한편, 모터구동 제한 제어장치를 구비하는 하이브리드 차량의 제어장치는 모터에 의한 구동을 제한한다.
제5 측면에 따르면, 상기 충전 제어장치에 의해 충전을 제어하는 한편, 모터구동 제한 제어장치에 의해 모터구동을 제한하여 축전유닛이 방전되는 것을 억제할 수 있고, 과방전의 걱정 없이 축전유닛을 관리하는 것이 가능해진다.
제6 측면에 따른 하이브리드 차량의 제어장치에 있어서, 상기 모터구동 제한 제어장치는, 모터구동이 어려워지도록 차량의 주행상태에 따라 판정 임계치를 변경하는 모터구동 판정 임계치 변경장치에 해당한다.
제6 측면에 따르면, 상기 모터구동 제한 제어장치, 요컨대 판정 임계치 변경장치에 의해 모터구동이 어려워지도록 모터구동 판정 임계치를 변경하는 것이 가능하기 때문에 모터구동 빈도가 감소하고, 본 발명의 이러한 측면은 축전유닛이 신속하게 회복될 수 있게 하는 데 효과적이다.
도 1은 하이브리드 차량의 전체 구성을 나타내는 구성도이다.
도 2는 모터 동작 모드 판별을 나타내는 순서도이다.
도 3은 모터 동작 모드 판별을 나타내는 순서도이다.
도 4는 방전도 제한 판정을 나타내는 순서도이다.
도 5는 DODLMT 테이블을 나타내는 그래프이다.
도 6은 VCAPUP 테이블을 나타내는 그래프이다.
도 7은 어시스트 트리거 판정을 나타내는 순서도이다.
도 8은 어시스트 트리거 판정을 나타내는 순서도이다.
도 9는 고속 구간에서의 크루즈 충전량 보정계수를 나타내는 그래프이다.
도 10은 단계 S119와 단계 S131의 수치를 구하기 위한 그래프를 나타낸다.
도 11은 TH(스로틀 개도) 어시스트 모드와 PB(흡기관 부압) 어시스트 모드의 임계치를 나타내는 그래프이다.
도 12는 단계 S120과 단계 S132에 있어서의 산출을 위한 그래프를 나타낸다.
도 13은 TH 어시스트 트리거 보정을 나타내는 순서도이다.
도 14는 방전도 제한 제어의 DOD에 따른 보정 테이블을 나타내는 그래프이다.
도 15는 콘덴서의 초기 충전 상태에 해당하는 보정계수를 나타내는 그래프이다.
도 16은 차속에 따른 보정계수를 나타내는 그래프이다.
도 17은 PB 어시스트 트리거 보정(MT 차량용)을 나타내는 순서도이다.
도 18은 방전도 제한 제어의 보정 테이블을 나타내는 그래프이다.
도 19는 콘덴서의 초기 충전 상태에 해당하는 보정 테이블을 나타내는 그래프이다.
도 20은 PB 어시스트 트리거 보정(CVT 차량용)을 나타내는 순서도이다.
도 21은 차속에 따른 보정계수를 나타내는 그래프이다.
도 22는 방전도 제한 제어용 보정 테이블을 나타내는 그래프이다.
도 23은 PB 어시스트 트리거 산출(MT 차량용)을 나타내는 순서도이다.
도 24는 MT 차의 PB 어시스트 트리거 임계치를 나타내는 그래프이다.
도 25는 PB 어시스트 트리거 산출(CVT 차량용)을 나타내는 순서도이다.
도 26은 PB 어시스트 모드에서의 CVT 차의 임계치를 나타내는 그래프이다.
도 27은 크루즈 모드의 메인 순서도를 나타낸다.
도 28은 크루즈 충전량을 산출하는 순서도를 나타낸다.
도 29는 크루즈 충전량 산출을 나타내는 순서도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 모터 ECU(충전 제어장치) 2 동력 구동부
3 콘덴서 (축전유닛) 4 보조 배터리
5 다운컨버터 11 FIECU
E 엔진 M 모터
T 변속기
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다. 병렬 하이브리드 차량의 축전유닛이 콘덴서나 배터리에 한정되는 것은 아니지만, 여기서는 콘덴서를 구비한 병렬 하이브리드 차량에 관해 설명한다.
도 1은 병렬 하이브리드 차량에 적용한 실시형태를 나타내며, 엔진(E)과 모터(M)의 출력 축이 직접 접속되고 엔진(E) 및 모터(M)의 구동력은 자동변속 또는 수동변속 등의 변속기(T)를 통해 구동륜인 전륜(Wf, Wf)에 전달된다. 여기서, 본 실시예의 병렬 하이브리드 차량은 엔진이나 모터 또는 엔진 및 모터 양쪽에 의해 구동될 수 있다. 하이브리드 차량의 감속 시에 전륜(Wf) 측에서 모터(M) 측으로 구동력이 전달되면, 모터(M)는 발전기로서 기능하여 회생 제동력을 발생시켜, 차체의 운동 에너지를 전기 에너지로서 회수한다.
모터(M)의 구동 및 모터(M)에 의한 회생작동은 모터 ECU(1)로부터의 제어지시에 따라 동력 구동부(2)에서 행해진다. 동력 구동부(2)에는 모터(M)와 전기 에너지를 교환하는 콘덴서(3)가 접속되고, 콘덴서(3)는, 예컨대, 전기 2중층 콘덴서로 구성되는 다수의 셀을 직렬로 접속한 모듈을 1단위로 하여 다수의 모듈을 직렬로접속한 것이다. 하이브리드 차량에는 각종 부속품을 구동시키기 위한 12V의 보조 배터리(4)가 탑재된다. 이 보조 배터리(4)는 다운컨버터(5)를 통해 콘덴서(3)에 접속된다. FIECU(11)에 의해 제어되는 다운컨버터(5)는 콘덴서(3)의 전압을 줄여 보조 배터리(4)를 충전한다.
FIECU(11)는, 모터 ECU(1) 및 상기 다운컨버터(5) 외에도, 엔진(E)에 공급되는 연료량을 제어하는 연료 공급량 제어기(6), 시동기 모터(7), 점화시기 등을 제어한다. 따라서, FIECU(11)는, 변속기(T)의 구동축의 회전수에 따라 차속(V)을 검출하는 차속 센서(S1)로부터의 신호, 엔진 회전수(NE)를 검출하는 엔진 회전수 센서(회전수 검출장치)(S2)로부터의 신호, 변속기(T)의 시프트 위치를 검출하는 시프트 위치 센서(S3)로부터의 신호, 브레이크 페달(8)의 조작을 검출하는 브레이크 스위치(S4)로부터의 신호, 클러치 페달(9)의 조작을 검출하는 클러치 스위치(S5)로부터의 신호, 스로틀 개도(TH)를 검출하는 스로틀 밸브 개도 센서(S6)로부터의 신호, 및 흡기관 부압(PB)을 검출하는 흡기관 부압 센서(S7)로부터의 신호를 수신한다. 도 1에서, 부호 21은 CVT 제어용 CVTECU를 나타낸다.
[모터 동작 모드 판별]
하이브리드 차량의 제어 모드에는, "공전(空轉) 모드", "공전 정지 모드", "감속 모드", "가속 모드" 및 "크루즈 모드"가 있다. 공전 모드에서는 연료 중지에이어 연료공급이 재개되어 엔진(E)이 공전상태로 유지되고, 공전 정지 모드에서는, 예컨대 차량 정지 시 등의 일정한 조건으로 엔진이 정지된다. 감속 모드에서는 모터(M)에 의한 회생제동이 실행되고, 가속 모드에서는 모터(M)로 엔진(E)을 보조하며, 크루즈 모드에서는 모터(M)가 구동하지 않고 차량이 엔진(E)에 의해 주행한다.
다음은, 도 2와 도 3을 참조하여 모터의 동작 모드를 판정하는 처리에 관해서 설명한다.
단계 S001에서 MT/CVT 판정 플래그(F_AT)의 플래그 값이 "1"인지 여부를 판정한다. 판정 결과가 "NO", 요컨대 MT 차라고 판정된 경우에는 단계 S002로 진행한다. 단계 S001에서의 판정 결과가 "YES", 요컨대 CVT 차라고 판정된 경우에는 단계 S010으로 진행하고, 여기서 CVT 인-기어 판정 플래그(F_ATNP)의 플래그 값이 "1"인지 여부를 판정한다. 단계 S010에서의 판정 결과가 "NO", 요컨대 인-기어 상태라고 판정된 경우에는 단계 S010A로 진행하여, 스위치 백 플래그(F_VSWB)의 상태에 따라 스위치 백 조작중(시프트 레버 조작중)인지 여부를 판정한다. 판정 결과, 모터(M)가 스위치 백 조작중인 경우에는 단계 S022로 진행하여 "공전 모드"로 이행하고 프로그램을 종료한다. "공전 모드"에서는, 연료 중지에 이어 연료공급이 재개되어 엔진(E)이 공전상태로 유지된다. 단계 S010A에서의 판정 결과, 스위치 백 조작중이 아닌 경우에는 단계 S004로 진행한다.
한편, 단계 S010에서의 판정 결과가 "YES", 요컨대 변속기(T)가 N(중립 위치) 또는 P(주차 위치)라고 판정된 경우에는 단계 S014로 진행하여 엔진 정지 제어 실시 플래그(F_FCMG)가 "1"인지 여부를 판정한다. 단계 S014에서의 판정 결과가"NO"인 경우에는 단계 S022의 "공전 모드"로 이행하여 프로그램을 종료한다. 단계 S014에서 플래그 값이 "1"이라고 판정된 경우에는 단계 S023으로 진행하여 "공전 정지 모드"로 이행하고 프로그램을 종료한다. "공전 정지 모드"에서는 차량 정지 시 등의 일정한 조건을 만족할 경우에 엔진(E)이 정지된다.
단계 S002에서는 중립 위치 판정 플래그(F_NSW)가 "1"인지 여부를 판정한다. 단계 S002에서의 판정 결과가 "YES", 요컨대 중립 위치라고 판정된 경우에는 단계 S014로 진행한다. 단계 S002에서의 판정 결과가 "NO", 요컨대 인-기어 상태라고 판정된 경우에는 단계 S003으로 진행하고, 여기서 클러치 접속 판정 플래그(F_CLSW)가 "1"인지 여부를 판정한다. 판정 결과가 "YES"가 되어 클러치가 "단절" 상태라고 판정된 경우에는 단계 S014로 진행한다. 단계 S003에서의 판정 결과가 "NO"가 되어 클러치가 "접속" 상태라고 판정된 경우에는 단계 S004로 진행한다.
단계 S004에서는 IDLE 판정 플래그(F_THIDLMG)가 "1"인지 여부를 판정한다. 판정 결과가 "NO", 요컨대 스로틀이 완전히 닫혔다고 판정되면 단계 S011로 진행한다. 단계 S004에서의 판정 결과가 "YES", 요컨대 스로틀이 완전히 닫히지 않았다고 판정된 경우에는 단계 S005로 진행하여, 모터 어시스트 판정 플래그(F_MAST)가 "1"인지 여부를 판정한다.
단계 S005에서의 판정 결과가 "NO"인 경우에는 단계 S011로 진행한다. 한편, 단계 S005에서의 판정 결과가 "YES"인 경우에는 단계 S006으로 진행한다.
단계 S011에서는 MT/CVT 판정 플래그(F_AT)가 "1"인지 여부를 판정한다. 판정 결과가 "NO", 요컨대 MT 차라고 판정된 경우에는 단계 S013으로 진행한다. 단계S011에서의 판정 결과가 "YES", 요컨대 CVT 차라고 판정된 경우에는 단계 S012로 진행하여, 후진 위치 판정 플래그(F_ATPR)가 "1"인지 여부를 판정한다. 판정 결과가 "YES", 요컨대 후진기어인 경우에는 단계 S022로 진행한다. 단계 S012에서의 판정 결과가 "NO", 요컨대 후진기어가 아니라고 판정된 경우에는 단계 S013으로 진행한다.
단계 S006에서는 MT/CVT 판정 플래그(F_AT)가 "1"인지 여부를 판정한다. 판정 결과가 "NO", 요컨대 MT 차라고 판정된 경우에는 단계 S009의 "가속 모드"로 진행하여 종료한다.
단계 S006에서의 판정 결과가 "YES", 요컨대 CVT 차라고 판정된 경우에는 단계 S007로 진행하여, 브레이크 ON 판정 플래그(F_BKSW)가 "1"인지 여부를 판정한다. 단계 S007에서의 판정 결과가 "YES", 요컨대 브레이크를 밟고 있다고 판정된 경우에는 단계 S013으로 진행한다. 단계 S007에서의 판정 결과가 "NO", 요컨대 브레이크를 밟고 있지 않다고 판정된 경우에는 단계 S009로 진행한다.
단계 S013에서는 엔진제어용 차속(VP)이 "0"인지 여부를 판정한다. 판정 결과가 "YES", 요컨대 차속이 O이라고 판정된 경우에는 단계 S014로 진행한다. 단계 S013에서의 판정 결과가 "NO", 요컨대 차속이 "0"이 아니라고 판정된 경우에는 단계 S015로 진행한다. 단계 S015에서는 엔진 정지 제어 실시 플래그(F_FCMG)가 "1"인지 여부를 판정한다. 단계 S015에서의 판정 결과가 "NO"인 경우에는 단계 S016으로 진행한다. 단계 S015에서의 판정 결과가 "YES"라고 판정된 경우에는 단계 S023으로 진행한다.
단계 S016에서는 제어용 차속(VP)과 감속 모드 브레이크 판단 하한 차속(#VRGNBK)을 비교한다. 한편, 이 감속 모드 브레이크 판단 하한 차속(#VRGNBK)은 히스테리시스(hysteresis)를 갖는다.
단계 S016에서의 판정 결과, 제어용 차속(VP) ≤ 감속 모드 브레이크 판단 하한 차속(#VRGNBK)이라고 판정된 경우에는 단계 S019로 진행한다. 한편, 단계 S016에서, 제어용 차속(VP) > 감속 모드 브레이크 판단 하한 차속(#VRGNBK)이라고 판정된 경우에는 단계 S017로 진행한다.
단계 S017에서는 브레이크 ON 판정 플래그(F_BKSW)가 "1"인지 여부를 판정한다. 단계 S017에 있어서의 판정 결과가 "YES", 요컨대 브레이크를 밟고 있다고 판정된 경우에는 단계 S018로 진행한다. 단계 S017에서의 판정 결과가 "NO", 요컨대 브레이크를 밟고 있지 않다고 판정된 경우에는 단계 S019로 진행한다.
단계 S018에서는 IDLE 판정 플래그(F_THIDLMG)가 "1"인지 여부를 판정한다. 판정 결과가 "NO", 요컨대 스로틀이 완전히 닫혔다고 판정된 경우에는 "감속 모드"로 진행하고 프로그램을 종료한다. 감속 모드에서는 모터(M)에 의한 감속제동이 실행된다.
단계 S019에서는 감속 연료 중지 실행 플래그(F_MADECFC)가 "1"인지 여부를 판정한다. 이 플래그는, 후술하는 바와 같이 고속 구간에서의 특정 모드에서 연료 중지를 실행하기 위한 연료 중지 판단 플래그이다.
단계 SO19에서의 판정 결과가 "YES", 요컨대 감속 연료 중지 상태라고 판정된 경우에는 단계 S024로 진행한다. 단계 S019의 판정 결과가 "NO"인 경우에는 단계 S025의 "크루즈 모드"로 이행하여 제어흐름이 종료한다. 이 크루즈 모드에서는, 모터(M)가 차량을 구동시키는 것이 아니고 엔진(E)의 구동력만으로 차량이 주행한다. 그러나, 어떤 경우에는 차량의 주행상태에 따라 모터(M)를 회생 작동시키거나 발전기로서 사용하여 콘덴서(3)를 충전하기도 한다.
[콘덴서 충전의 조닝(Zoning)]
다음에, 방전도 제한 제어, 어시스트 트리거 판정 및 크루즈 모드에 큰 영향을 주는 콘덴서 충전의 조닝(콘덴서 충전의 존 분할이라고도 함)에 관해서 설명한다. 콘덴서의 충전상태의 계산은 모터 ECU(1)에 의해 콘덴서 전압을 측정함으로써 행해진다.
하기에, 어시스트 트리거 판정 또는 크루즈 모드에 큰 영향을 주는 콘덴서 충전의 조닝(콘덴서 충전의 존 분할이라고도 함)에 관해 설명한다. 배터리와 달리 콘덴서의 충전상태는 콘덴서 전압의 제곱에 비례하기 때문에 콘덴서 전압으로부터 콘덴서의 충전상태를 파악할 수 있다.
다음에 콘덴서 충전의 조닝의 일례를 설명한다. 우선, 충전상태의 기본 작동 영역으로서 존 A(충전상태의 40% 내지 80 또는 90%)가 정해지고, 존 A 아래에는 잠정 작동 존 B(충전상태의 20% 내지 40%)가, 또한 존 B 아래에는 과방전 존 C(충전상태의 0% 내지 20%)가 정해진다. 존 A 위에는 과충전 존 D(충전상태의 80% 또는 90% 내지 100%)가 정해진다.
이하, 방전도 제한 제어와 어시스트 트리거 판정 및 크루즈 모드에 관해 순서대로 설명한다.
[방전도 제한 판정]
도 4는 방전도 제한 판정을 행하는 순서도를 나타낸다.
우선, 단계 S050에서 시동 스위치 판정 플래그(F_STS)가 "1"인지, 즉, 최초의 주행에 있어서의 시동인지 여부를 판정한다. 판정 결과가 "1", 즉, 최초의 주행이라고 판정된 경우에는 단계 S057에서 차가 주행하기 시작할 때의 콘덴서 전압(VCAP)의 초기치(VCAPINT)를 읽는다. 다음에, 단계 S058에서 콘덴서 전압(VCAP)의 초기치(VCAPINT)가 방전도 제한 초기 하한치(#VCAPINTL)보다 작은지 여부를 판정한다. 여기서, 방전도 제한 초기 하한치(#VCAPINTL)에 해당하는 콘덴서의 충전상태는, 예컨대 50%이다.
단계 S058에서의 판정 결과가 "YES", 요컨대 콘덴서 전압(VCAP)의 초기치(VCAPINT) < 방전도 제한 초기 하한치(#VCAPINTL)라고 판정된 경우(요컨대, 저전압 및 저충전상태)에는 단계 S059로 진행하여 콘덴서 전압(VCAP)의 초기치(VCAPINT)에 방전도 제한 초기 하한치(#VCAPINTL)를 대입하고 단계 S058A로 진행한다. 요컨대, 상기 방전도 제한 초기 하한치(#VCAPINTL)를 충전상태 50%를 나타내는 140V로 설정한 경우, 콘덴서 전압(VCAP)이 140V를 하회하면 콘덴서 전압(VCAP)의 초기치(VCAPINT)를 140V로 설정한다.
한편, 단계 S058에서의 판정 결과가 "NO", 요컨대 콘덴서 전압(VCAP)의 초기치(VCAPINT) ≥ 방전도 제한 초기 하한치(#VCAPINTL)라고 판정된 경우(요컨대, 고전압 및 고방전상태)에도 단계 S058A로 진행한다.
단계 S058A에서는 도 5에 나타낸 #DODLMTN 테이블을 참조하여 제어용 차속(VP)에 따른 방전도 제한 제어치(DODLMT)를 검색한다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 제어용 차속(VP)이 어느 정도의 범위로 증가하면 방전도 제한치(DODLMT)가 증가한다.
상기 제어용 차속(VP)이 큰 경우에는 높은 모터 회전수로 인해 회생으로 에너지를 회복할 수 있다. 따라서, 방전도 제한치(DODLMT)를 높은 값으로 설정하더라도, 후술하는 하한 임계치(VCAPLMTL)에서 상한 임계치(VCAPLMTH)까지의 콘덴서 전압(VCAP)의 증가량에 해당하는 충전량을 회복할 수 있기 때문에 콘덴서의 충전상태를 회복하는 것이 가능하다.
반대로, 제어용 차속(VP)이 낮은 경우에는 모터의 회전에 의해 얻어지는 회생에너지가 작다. 따라서, 방전도 제한치(DODLMT)를 작게 설정하여, 후술하는 하한 임계치(VCAPLMTL)에서 상한 임계치(VCAPLMTH)까지의 콘덴서 전압(VCAP)의 증가량에 해당하는 잔용량의 회복을 용이하게 할 수 있다. 또한, 콘덴서의 충전빈도를 증가시켜 엔진 정지 발생률, 즉, 엔진 정지 가능성을 줄일 수 있다.
단계 S058B에서는, 도 6에 나타낸 #VCAPUPN 테이블로부터의 테이블 검색에 의해 방전도 제한 해제 전압 상승치(VCAPUP)가 얻어진다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 차속(VP)이 어느 정도 커지면, 차속(VP)의 증가와 함께 방전도 제한 해제 전압 상승치(VCAPUP)가 감소하도록 설정된다.
차속(VP)이 큰 경우에는 그만큼 회생 에너지가 크기 때문에, 방전도 제한치 해제 전압 상승치(VCAPUP)를 작게 하여 필요이상으로 방전도 제한치 해제 전압 상승치(#VCAPUP)가 올라가지 않도록 한다.
반대로, 차속(VP)이 낮은 경우에는 그만큼 회생 에너지가 작기 때문에, 방전도 제한치 해제 전압 상승치(VCAPUP)를 크게 하여 방전도 제한치 해제 전압 상승치(#VCAPUP)를 올려 잔용량의 회복을 돕도록 한다.
이와 같이 차속(VP)에 따라 방전도 제한치(DODLMT)와 방전도 제한치 해제 전압 상승치(VCAPUP)가 변하기 때문에, 콘덴서의 잔용량을 확보할 수 있는 동시에, 콘덴서의 쓸데없는 충전을 없애 연료 소비율을 향상시키며 알맞은 방전도 제어가 가능해진다.
단계 S060에서는 콘덴서 전압(VCAP)의 초기치(VCAPINT)에 따라서 하한 임계치(VCAPLMTL)를 설정하고, 단계 S061에서 상한 임계치(VCAPLMTH)를 설정한다.
이와 같이, 콘덴서 전압(VCAP)의 초기치(VCAPINT)가 방전도 제한 초기 하한치(#VCAPINTL)보다 낮은 경우에는, 콘덴서 전압(VCAP)의 초기치(VCAPINT)에 방전도 제한 초기 하한치(#VCAPINTL)를 대입함으로써 초기치(VCAPINT)를 올려 하한 임계치(VCAPLMTL)까지 방전도를 작게 할 수 있다.
따라서, 시동시점에서 잔용량이 적고, 콘덴서 전압(VCAP)의 초기치(VCAPINT)가 낮을 때, 요컨대, 초기치(VCAPINT)가 방전도 제한 초기 하한치(#VCAPINTL)보다 낮을 경우에는, 방전도 제어로 들어가기까지의 시간을 단축하거나, 콘덴서 전압(VCAP)의 초기치(VCAPINT)가 어느 정도 낮은 범위에 있을 때 시동과 동시에 방전도 제한 제어를 시작함으로써 콘덴서의 잔용량을 회복할 수 있다.
다음에, 단계 S062에서는 이전의 DOD 제한 판정 플래그(F_DODLMT)에 "0"을설정하여, 이전의 방전도 제한 제어 모드의 설정을 해제하고, 단계 S063으로 진행한다. 단계 S063에서는, 콘덴서 전압의 현재치(VCAP)와 초기치(VCAPINT)와의 차, 요컨대 방전량을 나타내는 방전도(DOD)를 구하고 프로그램을 종료한다. 즉, 이 방전도(DOD)는 DOD 제한 판정 플래그(F_DODLMT)의 플래그 값과 관계없이 구할 수 있다.
주행을 시작하여 시동 스위치 판정 플래그(F_STS)가 "0"이라고 판정되면, 단계 S051에서 에너지 저장 존 D 판정 플래그가 "1"인지 여부를 판정하고, 단계 S051에서의 판정 결과가 "NO"인 경우에는 단계 S052로 진행한다. 단계 S051에서의 판정 결과가 "YES", 요컨대 현재 잔용량이 존 D에 있는 경우에는 단계 S062로 진행한다. 단계 S052에서는 현재의 콘덴서 전압(VCAP)이 방전도 제한 실시 상한치(VCAPUPH)보다 높은지 여부를 판정한다. 판정 결과가 "YES"로서 현재 콘덴서 전압(VCAP) ≥ 방전도 제한 실시 상한치(VCAPUPH), 즉, 현재 콘덴서 전압(VCAP)이 방전도 제한 실시 상한치(VCAPUPH) 이상이라고 판정된 경우(요컨대, 콘덴서 전압이 높고 고용량인 경우)에는 단계 S057로 진행한다. 단계 S052의 판정 결과가 "NO", 요컨대 현재 콘덴서 전압(VCAP) < 방전도 제한 실시 상한치(VCAPUPH)라고 판정된 경우(요컨대, 콘덴서 전압이 낮고 저용량인 경우)에는 단계 S053으로 진행한다. 상기 방전도 제한 실시 상한치(VCAPUPH)의 실제 값은, 예컨대, 70%로 설정된다.
다음에, 단계 S053에서 콘덴서 전압(VCAP)이 상기 하한 임계치(VCAPLMTL)보다 작은지 여부를 판정한다. 판정 결과가 "YES", 요컨대 콘덴서 전압(VCAP) < 하한 임계치(VCAPLMTL)라고 판정된 경우(요컨대, 콘덴서 전압이 낮고 저용량인 경우)에는, DOD 제한 판정 플래그(F_DODLMT)에 "1"을 설정하여 방전도 제한 제어 모드가 설정되고, 단계 S063으로 진행한다. 이것에 의해, 후술하는 어시스트 트리거 모드 및 크루즈 모드에서 이 DOD 제한 판정 플래그(F_DODLMT)에 따라 차량의 상태가 제어될 수 있다.
여기서, 차량이 방전도 제한 제어 모드에 들어가면, 콘덴서의 잔용량이 증가하도록 파워 충전이 행해진다. 단계 S053에서 콘덴서 전압(VCAP) ≥ 하한 임계치(VCAPLMTL), 즉, 콘덴서 전압(VCAP)이 하한 임계치(VCAPLMTL) 이상이라고 판정된 경우(요컨대, 콘덴서 전압이 높고 고용량인 경우)에는, 단계 S055에서 DOD 제한 판정 플래그(F_DODLMT)의 상태를 판정한다.
단계 S055에서의 판정 결과가 "YES", 즉 방전도 제한 제어 모드가 설정되었다고 판정된 경우에는, 단계 S056에서 콘덴서 전압(VCAP) > 상한 임계치(VCAPLMTH)인지 여부를 판정한다. 단계 S056에서의 판정 결과, 콘덴서 전압(VCAP) > 상한 임계치(VCAPLMTH), 즉 콘덴서 전압(VCAP)이 상한 임계치(VCAPLMTH)보다 크다(요컨대, 콘덴서 전압이 높고 고용량이다)고 판정되면, 단계 S057로 진행하여 콘덴서 전압(VCAP)의 초기치(VCAPINT), 및 이에 따른 상한 임계치(VCAPLMTH) 및 하한 임계치(VCAPLMTL)가 갱신된다. 이 갱신에 의한 콘덴서 전압(VCAP)의 증가는 콘덴서의 잔용량이 존 D에 들어갈 때까지 계속된다. 이것에 의하여, 콘덴서의 잔용량을 빠르게 회복할 수 있는 동시에, 콘덴서의 과다충전을 방지할 수 있다.
단계 S055에서 DOD 제한 판정 플래그(F_DODLMT)가 "0", 즉 방전도 제한 제어 모드의 설정이 해제되었다고 판정된 경우, 또는 단계 S056에서 콘덴서 전압(VCAP)≤ 상한 임계치(VCAPLMTH), 즉 콘덴서 전압(VCAP)이 상한 임계치(VCAPLMTH) 이하라고 판정된 경우(요컨대, 콘덴서 전압이 낮고 저용량인 경우)에는 단계 S063으로 진행한다.
다음에, 이러한 방전도 제한 제어 모드에 관해 구체적으로 설명한다.
방전도 제한 제어 모드는, 콘덴서의 잔용량이 감소하기 쉬워 콘덴서 잔용량이 전술한 하한 임계치(VCAPLMTL)에 이르게 된 경우에 콘덴서의 잔용량을 증가시키기 위한 제어 모드이다. 따라서, 콘덴서를 충전하기 위해 어시스트 트리거 임계치를 높임으로써 제어장치는 가속빈도가 감소하도록 제어하고, 크루즈 모드에서의 충전빈도를 증가시킨다. 다음에, 어시스트 트리거 모드를 설명한다.
[어시스트 트리거 판정]
도 7과 도 8은 어시스트 트리거 판정의 순서도를 나타내며, 구체적으로는 가속/크루즈의 모드를 영역에 의해 판정하는 순서도를 나타낸다.
단계 S100에서는 에너지 저장 존 C 플래그(F_ESZONEC)가 "1"인지 여부를 판정한다. 판정 결과가 "YES", 요컨대 콘덴서의 잔용량이 존 C에 있다고 판정된 경우에는 단계 S136에서 최종 어시스트 지시치(ASTPWRF)가 "0" 이하인지 여부를 판정한다. 단계 S136에서의 판정 결과가 "YES", 요컨대 최종 어시스트 지시치(ASTPWRF)가 "0" 이하라고 판정된 경우에는, 단계 S137에서 크루즈 충전량 감산계수(KTRGRGN)에 "1.0"을 대입하고 리턴한다.
단계 S100 및 단계 S136에서의 판정 결과가 "NO"인 경우에는 단계 S100A로진행한다. 단계 S100A에서는 제어용 차속(VP)과 어시스트 트리거 검색 상한 차속(#VMASTHG)을 비교한다. 여기서, 이 값(#VMASTHG)은 히스테리시스를 갖는 값이다.
단계 S100A에서 제어용 차속(VP)이 어시스트 트리거 검색 상한 차속(#VMASTHG) 이하라고 판정된 경우에는 단계 S102로 진행한다. 여기서, 어시스트 트리거 검색 상한 차속(#VMASTHG)은, 예컨대 170 km이다.
단계 S100A에서 제어용 차속(VP)이 어시스트 트리거 검색 상한 차속(#VMASTHG)보다 크다고 판정된 경우에는, 단계 S100B로 진행하고, 여기서, 제어용 차속(VP)에 따라 #KVTRGRN 테이블을 참조하여 크루즈 충전량 보정계수(KTRGRGN)를 검색한다. 그리고 단계 S122로 진행한다.
따라서, 단계 S100A의 판정에 의해서 차속(VP)이 어시스트 트리거 검색 상한 차속(#VMASTHG)보다 클 경우에는 어시스트 트리거의 검색을 하지 않기 때문에 차량이 가속 모드로 들어가지 않는다.
다음에, 단계 S101에서는 스로틀 어시스트 트리거 보정치(DTHAST)가 산출된다. 이 처리내용에 관해서는 후술한다.
단계 S102에서는 #MTHAST 스로틀(어시스트 트리거) 테이블을 참조하여, 스로틀 어시스트 트리거의 기준이 되는 임계치(MTHASTN)를 검색한다. 이 #MTHAST 스로틀(어시스트 트리거) 테이블은, 도 11에서 실선으로 나타낸 것과 같이, 엔진 회전수(NE)에 따라 스로틀 개도의 임계치(MTHASTN)를 정한다. 스로틀 개도의 임계치(MTHASTN)는 모터 어시스트가 실행되는지 여부의 판정 기준이 된다. 즉, 임계치(MTHASTN)는 엔진 회전수(NE)에 따라 정해진다.
다음에, 단계 S103에서는, 스로틀 어시스트 트리거의 기준 임계치(MTHASTN)에 스로틀 어시스트 트리거 보정치(DTHAST)를 더하여, 고 스로틀 어시스트 트리거 임계치(MTHASTH)를 구하고, 단계 S106에서는 고 스로틀 어시스트 트리거 임계치(MTHASTH)에서 차분(#DMTHAST)을 감산하여 히스테리시스를 설정하기 위한 저 스로틀 어시스트 트리거 임계치(MTHASTL)를 구한다. 이들 고저 스로틀 어시스트 트리거 임계치를 도 11의 점선으로, 스로틀 어시스트 트리거 테이블의 기준 임계치(MTHASTN)와 함께 나타내었다. 그리고, 단계 S107로 진행한다.
단계 S107에서는, 스로틀 개도의 현재치(THEM)가 스로틀 어시스트 트리거 임계치(MTHAST) 이상인지 여부가 판정된다. 이 경우의 스로틀 어시스트 트리거 임계치(MTHAST)는 전술한 히스테리시스를 포함하는 값이고, 스로틀 개도가 커지는 경우에는 고 스로틀 어시스트 트리거 임계치(MTHASTH)가, 스로틀 개도가 작아지는 경우에는 저 스로틀 어시스트 트리거 임계치(MTHASTL)가 각각 참조된다.
이 단계 S107에서의 판정 결과가 "YES"인 경우, 요컨대 스로틀 개도의 현재치(THEM)가 스로틀 어시스트 트리거 임계치(MTHAST)(고저의 히스테리시스를 포함하는 임계치) 이상인 경우에는 단계 S109로 진행한다. 단계 S107에서의 판정 결과가 "NO", 요컨대 스로틀 개도의 현재치(THEM)가 스로틀 어시스트 트리거 임계치(MTHAST)(고저의 히스테리시스를 포함하는 임계치) 이상이 아닌 경우에는 단계 S108로 진행한다.
단계 S109에서는, 스로틀 모터 어시스트 판정 플래그(F_MASTTH)에 "1"을 설정한다. 단계 S108에서는, 스로틀 모터 어시스트 판정 플래그(F_MASTTH)에 "0"을 설정하고 단계 S110으로 진행한다.
이상의 처리에서는, 스로틀 개도(TH)가 모터 어시스트를 요구하지 여부를 판단한다. 단계 S107에서 스로틀 개도의 현재치(THEM)가 스로틀 어시스트 트리거 임계치(MTHAST) 이상이라고 판정된 경우에는, 스로틀 모터 어시스트 판정 플래그(F_MASTTH)를 "1"로 설정하고, 전술한 "가속 모드"에서 이 스로틀 모터 어시스트 판정 플래그를 읽고 모터 어시스트가 필요하다고 판정한다.
한편, 단계 S108에서 스로틀 모터 어시스트 판정 플래그(F_MASTTH)에 "0"이 설정되면, 스로틀 개도에 의해 모터 어시스트 판정이 행해질 수 없다고 판정된다. 상기 설명한 바와 같이, 본 실시예에서는 스로틀 개도(TH)나 흡기관 부압(PB)에 의해 어시스트 트리거가 판정된다. 스로틀 개도의 현재치(THEM)가 상기 스로틀 어시스트 트리거 임계치(MTHAST) 이상인 경우에는 스로틀 개도(TH)에 의해 어시스트 판정이 행해지고, 이 현재치(THEM)가 스로틀 어시스트 트리거 임계치(MTHAST)를 초과하지 않는 경우에는 흡기관 부압(PB)에 의해 판정이 행해진다.
이어서, 단계 S109에서는 스로틀 모터 어시스트 판정 플래그(F_MASTTH)에 "1"을 설정한 뒤, 통상의 어시스트 판정 순서가 되도록 단계 S134로 진행한다. 단계 S134에서는 크루즈 충전량 감산계수(KTRGRGN)에 "0"을 설정하고, 다음 단계 S135에서 모터 어시스트 판정 플래그(F_MAST)에 "1"을 설정하여 리턴한다.
단계 S110에서는, MT/CVT 판정 플래그(F_AT)가 "1"인지 여부를 판정한다. 판정 결과가 "NO", 요컨대 MT 차라고 판정된 경우에는 단계 S111로 진행한다. 단계S110에서의 판정 결과가 "YES", 요컨대 CVT 차라고 판정된 경우에는 단계 S123으로 진행한다. 단계 S111에서는, 흡기관 부압 어시스트 트리거 보정치(DPBAST)가 산출된다. 이 처리에 관해서는 후술한다. 다음에 단계 S112에서 MT 차량용 흡기관 부압 어시스트 트리거가 산출된다. 이것에 관해서도 후술한다.
그리고, 다음 단계 S113에서, 모터 어시스트 판정 플래그(F_MAST)가 "1"인지 여부를 판정한다. 판정 결과가 "1"인 경우에는 단계 S114로, 판정 결과가 "1"이 아닌 경우에는 단계 S115로 진행한다. 그리고, 단계 S114에서는, 단계 S112에서 검색하여 구한 흡기관 부압 어시스트 트리거의 저 임계치(MASTL)와 단계 S111에서 산출된 보정치(DPBAST)를 더하여 흡기관 부압 어시스트 트리거 임계치(MAST)를 산출한다. 단계 S116에서는, 흡기관 부압의 현재치(PBA)가 흡기관 부압 어시스트 트리거 임계치(MAST) 이상인지 여부를 판정한다. 판정 결과가 "YES"인 경우에는, 단계 S134로 진행하고, 판정 결과가 "NO"인 경우에는 단계 S119로 진행한다. 단계 S115에서는, 흡기관 부압 어시스트 트리거의 고 임계치(MASTH)와 단계 S111에서 산출된 보정치(DPBAST)를 더하여 흡기관 부압 어시스트 트리거 임계치(MAST)를 산출한다. 그리고, 단계 S116으로 진행한다.
다음에, 단계 S119에서는, 도 10에 나타낸 것과 같이 상기 흡기관 부압 어시스트 트리거 임계치(MAST)에서 소정의 흡기관 부압의 델타치(#DCRSPB)(예컨대, 100 mmHg)를 감산하여, 최종 흡기관 부압 어시스트 트리거의 하한 임계치(MASTFL)를 구한다. 다음에, 단계 S120에서, 흡기관 부압의 현재치(PBA)를 사용하여 최종 흡기관 부압 어시스트 트리거 하한 임계치(MASTFL)와 흡기관 부압 어시스트 트리거임계치(MAST)를 보간 산출하여 최종 크루즈 충전량 감산계수 테이블치(KPBRGN)를 구하고, 단계 S121에서는 크루즈 충전량 감산계수의 테이블치(KPBRGN)를 크루즈 충전량 감산계수(KTRGRGN)에 대입한다. 그리고, 단계 S122에서 모터 어시스트 판정 플래그 (F_MAST)에 "0"을 대입하고 프로그램은 리턴한다.
상기 단계 S123에서는 흡기관 부압 어시스트 트리거 보정치(DPBASTTH)가 산출된다. 이 처리에 관해서는 후술한다.
그리고, 다음 단계 S125에서 모터 어시스트 판정 플래그(F_MAST)가 "1"인지 여부를 판정한다. 판정 결과가 "1"인 경우에는 단계 S126으로, 판정 결과가 "1"이 아닌 경우에는 단계 S127로 진행한다. 단계 S126에서는, 단계 S124에서 검색한 흡기관 부압 어시스트 트리거의 저 임계치(MASTTHL)와 단계 S123에서 산출된 보정치(DPBASTTH)를 더하여 흡기관 부압 어시스트 트리거 임계치(MASTTH)를 산출한다. 이어서, 단계 S128에서는, 스로틀 개도의 현재치(THEM)가 흡기관 부압 어시스트 트리거 임계치(MASTTH) 이상인지 여부를 판정한다. 판정 결과가 "YES"인 경우에는 단계 S134로 진행한다. 단계 S127에서는 흡기관 부압 어시스트 트리거 임계치(MASTTH)에 흡기관 부압 어시스트 트리거의 고 임계치(MASTTHH)와 보정치(DPBASTTH)를 더하여 단계 S128로 진행한다.
다음에, 단계 S131에서는, 상기 흡기관 부압 어시스트 트리거 임계치(MASTTH)에서 소정의 스로틀 개도의 델타치(#DCRSTHV)를 감산하여, 최종 흡기관 부압 어시스트 트리거 하한 임계치(MASTTHFL)를 구한다. 다음에, 단계 S132에서, 스로틀 개도의 현재치(THEM)를 사용하여 최종 흡기관 부압 어시스트 트리거 하한 임계치(MASTTHFL)와 흡기관 부압 어시스트 트리거 임계치(MASTTH)를 보간 산출하여, 크루즈 충전량 감산계수 테이블치(KPBRGTH)를 구한다. 단계 S133에서는 크루즈 충전량 감산계수 테이블치(KPBRGTH)를 크루즈 충전량 감산계수(KTRGRGN)에 대입한다. 그리고, 단계 S122에서 모터 어시스트 판정 플래그(F_MAST)에 "0"을 대입하여 리턴한다.
[TH 어시스트 트리거 보정]
도 13은 상기 단계 S101에서 실행되는 스로틀 어시스트 트리거 보정을 나타내는 순서도이다.
단계 S150에서, 상기 DOD 제한 판정 플래그(F_DODLMT)가 "1"인지 여부를 판정하여 콘덴서의 방전도(DOD)에 대한 제한 제어가 행해지는지 여부를 판정한다. 차량이 방전도 제한 제어 모드에 있다고 판정되면, DOD 제한 제어 모드 보정치(#DTHDOD)를 테이블 검색하여, #DTHDOD의 값을 DOD 제한 제어 모드 보정치(DTHDOD)에 대입한다. 그리고, 단계 S153에서 도 15에 나타낸 테이블을 참조하여 콘덴서 전압(VCAP)의 초기치(VCAPINT)에 따라 DOD 제한 제어 모드 전압 보정치(#KPDOD)를 테이블 검색하여 구한 값을 DOD 제한 제어 모드 전압 보정치(KPDOD)에 대입하고 단계 S155로 진행한다.
한편, 단계 S150에서 방전도 제한 제어 모드가 해제되었다고 판정된 경우에는 단계 S151로 진행하여, DOD 제한 제어 모드 보정치(DTHDOD)에 "0"을 대입한다. 다음 단계 S154에서 DOD 제한 제어 모드 전압 보정치(KPDOD)에 "1"을 설정하여 단계 S155로 진행한다.
모터 어시스트를 위한 판정치를 올리기 위해, 그리고 차량이 방전도 제한 제어 모드에 있는 경우에는 모터 어시스트의 빈도를 줄이기 위해 상기 소정치(#DTHDOD)에는 양의 값이 설정된다. 따라서, 차량이 방전도 제한 제어 모드에 있는 경우에는, 모터 어시스트의 빈도를 줄일 수 있기 때문에 콘덴서의 잔용량을 빠르게 회복할 수 있다.
다음에, 단계 S155에서는 도 16에 나타낸 테이블을 참조하여 제어용 차속(VP)에 의한 스로틀 어시스트 트리거 DOD 보정량 차속 보정계수(KVDTHDOD)를 테이블 검색한다. 여기서, 제어용 차속(VP)이 커질수록 스로틀 어시스트 트리거 DOD 보정량 차속 보정계수(KVDTHDOD)는 작아진다.
그리고, 다음 단계 S156에서, 단계 S151 또는 단계 S152에서 구한 DOD 제한 제어 모드 보정치(DTHDOD), 단계 S153에서 구한 DOD 제한 제어 모드 전압 보정치(KPDOD), 및 단계 S155에서 구한 스로틀 어시스트 트리거 DOD 보정량 차속 보정계수(KVDTHDOD)로부터 스로틀 어시스트 트리거 보정치(DTHAST)를 구한다.
여기서, 차량이 DOD 제한 제어 모드에 있으면, 단계 S152에서 구한 DOD 제한 제어 모드 보정치(DTHDOD)나 단계 S155에서 구한 스로틀 어시스트 트리거 DOD 보정량 차속 보정계수(KVDTHDOD)에 의해 어시스트 트리거 임계치가 상승한다. 그러나, 콘덴서의 잔용량이 충분히 높으면, 단계 S153에서 구한 DOD 제한 제어 모드 전압 보정치(KPDOD)에 의해 어시스트 트리거 임계치의 증가량을 작게 할 수 있고, 콘덴서의 잔용량이 많을 경우에도 가속 모드에 들어가기 어려워지는 것을 막을 수 있다. 요컨대, 콘덴서 전압(VCAP)의 초기치(VCAPINT)가 콘덴서 전압이 낮은 경우에 비해 높을 경우에는 어시스트 트리거 임계치의 증가량을 줄이는 것이 가능해지기 때문에, 일률적으로 가속 모드에 들어가기 쉬운 것은 아니다. 콘덴서 전압(VCAP)의 초기치(VCAPINT)가 저전압인 경우에 비해 높을 경우에는 차량이 가속 모드에 들어가기가 더 쉬워 운전자의 운전능력을 향상시킬 수 있다.
[PB 어시스트 트리거 보정(MT)]
도 17은 상기 단계 S111에서의 흡기관 부압 스로틀 어시스트 트리거 보정을 나타내는 순서도이다.
단계 S205에서, DOD 제한 판정 플래그(F_DODLMT)가 "1"인지 여부를 판정함으로써 차량이 방전도(DOD) 제한 제어 모드인지 여부를 판정한다. 차량이 방전도 제한 제어 모드에 있을 때는, 단계 S206으로 진행하여 도 18에 나타낸 테이블을 참조하여 DOD 제한 제어 모드 보정치(DPBDOD)를 테이블 검색하고, 검색된 값을 DOD 제한 제어 모드 보정치(DPBDOD)에 대입하여 단계 S207로 진행한다. 단계 S207에서는 도 19에 따라 콘덴서 전압(VCAP)의 초기치(VCAPINT)에 응하여 DOD 제한 모드 전압 보정치(KEDOD)를 테이블 검색하고, 이 검색된 값을 DOD 제한 제어 모드 전압 보정치(KEDOD)에 대입하여 단계 S210으로 진행한다.
한편, 단계 S205에서 방전도 제한 제어 모드가 해제된 경우에는 다음 단계 S208로 진행하여, DOD 제한 제어 모드 보정치(DPBDOD)에 "0"을 대입하고 단계 S209로 진행한다.
이 경우, 모터 어시스트를 위한 판정치를 높이기 위해 소정치(#DPBDOD)에는 양의 값이 설정되어, 차량이 방전도 제한 제어 모드에 있는 경우에는 모터 어시스트의 빈도를 줄이기 위해 소정의 양의 값이 차량을 보정한다. 따라서, 차량이 방전도 제한 제어 모드에 있는 경우에는, 모터 어시스트에 들어가는 빈도를 줄일 수 있기 때문에 콘덴서의 잔용량을 빠르게 회복할 수 있다.
다음에, 단계 S209에서는 DOD 제한 제어 모드 전압 보정치(KEDOD)에 "1"을 설정하여 단계 S210으로 진행한다.
단계 S210에서는 도 21에 나타낸 테이블의 테이블 검색에 의해 스로틀 어시스트 트리거 DOD 보정량의 차속 보정계수(KVDPBDOD)를 구한다.
이어서, 단계 S211에서는, 단계 S206 또는 단계 S208에서 구한 DOD 제한 제어 모드 보정치(DPBDOD), 단계 S207에서 구한 DOD 제한 제어 모드 전압 보정치(KEDOD), 및 단계 S210에서 구한 스로틀 어시스트 트리거 DOD 보정량 차속 보정계수(KVDPBDOD)로부터 흡기관 부압 어시스트 트리거 보정치(DPBAST)를 구하여 프로그램을 종료한다.
따라서, 차량이 DOD 제한 제어 모드에 있으면, 단계 S206에서 구한 DOD 제한 제어 모드 보정치(DPBDOD)와 단계 S210에서 구한 스로틀 어시스트 트리거 DOD 보정량 차속 보정계수(KVDPBDOD)에 따라 어시스트 트리거 임계치가 상승한다. 그러나, 콘덴서의 잔용량이 충분히 높은 경우, 콘덴서 전압(VCAP)의 초기치(VCAPINT)에 따라 결정되는 단계 S207에서 구한 DOD 제한 제어 모드 전압 보정치(KEDOD)에 의해 어시스트 트리거 임계치의 증가량을 줄일 수 있기 때문에, 콘덴서의 잔용량이 많을경우에도 가속 모드에 들어가기 어려워지는 것을 막을 수 있다.
요컨대, 콘덴서 전압(VCAP)의 초기치(VCAPINT)가 콘덴서 전압이 낮은 경우에 비해 높을 경우에는, 어시스트 트리거 임계치의 증가량을 줄이는 것이 가능하기 때문에, 차량이 일률적으로 가속 모드에 들어가기 어렵게 제어되는 것은 아니다. 콘덴서 전압(VCAP)의 초기치(VCAPINT)가 저전압인 경우에 비해 높을 때에는, 차량이 가속 모드에 들어가기가 더 쉬워 운전자의 운전능력을 향상시킬 수 있다.
[PB 어시스트 트리거 보정(CVT)]
도 20은 상기 단계 S123에서의 흡기관 부압 스로틀 어시스트 트리거 보정을 나타내는 순서도이다.
단계 S255에서, DOD 제한 판정 플래그(F_DODLMT)가 "1"인지 여부의 판정에 의해 콘덴서의 방전도(DOD)에 대한 제한처리가 해제될 수 있는지 여부가 판정된다. 그리고, 차량이 방전도 제한 제어 모드라고 판정되면, 단계 S256으로 진행하여 도 22에 나타낸 테이블을 참조해 DOD 제한 제어 모드 보정치(DPBDODTH)를 테이블 검색하고, DOD 제한 제어 모드 보정치(DPBDODTH)에 검색된 값을 대입한 다음, 단계 S257로 진행한다. 단계 S257에서는 도 19에 나타낸 테이블을 참조해 콘덴서 전압(VCAP)의 초기치(VCAPINT)에 응하여 DOD 제한 제어 모드 전압 보정치(#KEDOD)를 테이블 검색하여 단계 S260으로 진행한다.
한편, 방전도 제한 제어 모드가 해제되었다고 판정되면 단계 S258로 진행하여, DOD 제한 제어 모드 보정치(DPBDODTH)에 "0"을 대입하고 단계 S259로 진행한다.
이 경우, 모터 어시스트를 위한 판정치를 올리고 차량이 방전도 제한 제어 모드에 있는 경우에는 모터 어시스트의 빈도를 줄이기 위해 소정치(#DPBDODTH)에는 양의 값이 대입된다. 따라서, 차량이 방전도 제한 제어 모드에 있는 경우에는 모터 어시스트의 빈도를 줄일 수 있기 때문에 콘덴서의 잔용량을 빠르게 회복할 수 있다.
다음에, 단계 S259에서는 DOD 제한 제어 모드 전압 보정치(KEDOD)에 "1"을 설정하고 단계 S260으로 진행한다.
단계 S260에서는 도 21에 나타낸 테이블을 참조하여 제어용 차속(VP)에 따른 스로틀 어시스트 트리거 DOD 보정량 차속 보정계수(KVDPBDOD)를 테이블 검색한다.
다음 단계 S261에서는, 단계 S256 또는 단계 S258에서 구한 DOD 제한 제어 모드 보정치(DPBDODTH), 단계 S257에서 구한 DOD 제한 제어 모드 전압 보정치(KEDOD), 및 단계 S260에서 구한 스로틀 어시스트 트리거 DOD 보정량 차속 보정계수(KVDPBDOD)로부터 흡기관 부압 어시스트 트리거 보정치(DPBASTTH)를 구하고 프로그램을 종료한다.
따라서, 차량이 DOD 제한 제어 모드에 있으면, 단계 S256에서 구한 DOD 제한 제어 모드 보정치(DPBDODTH)와 단계 S260에서 구한 스로틀 어시스트 트리거 DOD 보정량 차속 보정계수(KVDPBDOD)에 따라 어시스트 트리거 임계치가 상승한다. 그러나, 콘덴서의 잔용량이 충분히 높은 경우에는 콘덴서 전압(VCAP)의 초기치(VCAPINT)에 따라 결정되는 단계 S257에서 구한 DOD 제한 제어 모드 전압 보정치(KEDOD)에 의해 어시스트 트리거 임계치의 증가량을 줄일 수 있기 때문에, 콘덴서의 잔용량이 많을 경우에도 가속 모드에 들어가기 어려워지는 것을 막을 수 있다.
요컨대, 콘덴서 전압(VCAP)의 초기치(VCAPINT)가 콘덴서 전압이 낮은 경우에 비해 높을 경우에는, 어시스트 트리거 임계치의 증가량을 줄이는 것이 가능하기 때문에, 차량이 일률적으로 가속 모드에 들어가기 어렵게 제어되는 것은 아니다. 콘덴서 전압(VCAP)의 초기치(VCAPINT)가 저전압인 경우에 비해 높을 때에는, 차량이 가속 모드에 들어가기가 더 쉬워 운전자의 운전능력을 향상시킬 수 있다.
[흡기관 부압 어시스트 트리거 산출(MT)]
도 23은 흡기관 어시스트 트리거 산출(MT용)의 순서도를 나타낸다.
단계 S300에서 린번 판정 플래그(F_KCMLB)가 "1"인지 여부를 판정한다. 판정 결과가 "YES", 요컨대 엔진이 린번상태라고 판정된 경우에는 단계 S303으로 진행하여, 도 24에 나타낸 것과 같이 흡기관 부압 어시스트 트리거 MASTHL 테이블을 참조해 엔진 회전수(NE)에 따른 흡기관 부압 어시스트 트리거의 고 임계치(MASTH)를 테이블 검색한다.
상기 흡기관 부압 어시스트 트리거 테이블은, 도 24에서 2개의 실선으로 나타낸 것과 같이, 모터 어시스트가 행해지는지 여부를 판정하기 위한 고 흡기관 부압 어시스트 트리거 임계치(MASTH)와 저 흡기관 부압 어시스트 트리거 임계치(MASTL)를 정한 것이다. 이 검색처리에서는, 흡기관 부압(PBA)의 증가에 따라, 또는 엔진 회전수(NE)의 감소에 따라 흡기관 부압(PBA)이 도 24에 나타낸 것과 같이 고 임계치 라인(MASTH)을 밑에서부터 위로 통과하면, 모터 어시스트 판정 플래그(F_MAST)가 "0"에서 "1"로 교환된다. 반대로, 흡기관 부압(PBA)의 감소에 따라, 또는 엔진 회전수(NE)의 증가에 따라 흡기관 부압(PBA)이 저 임계치 라인(MASTL)을 위에서 아래로 통과하면, 모터 어시스트 판정 플래그(F_MAST)가 "1"에서 "0"으로 교환된다.
따라서, 단계 S303에서는 흡기관 부압(PBA)이 고 임계치 라인(MASTH)을 밑에서부터 위에 통과한 경우에, 모터 어시스트 판정 플래그(F_MAST)를 "0"에서 "1"로 설정한다. 다음 단계 S304에서는, MASTL 테이블을 참조하여 엔진 회전수(NE)에 따라 저 임계치(MASTL)를 검색하고, 흡기관 부압(PBA)이 저 임계치 라인(MASTL)을 위에서 아래로 통과한 경우에 모터 어시스트 판정 플래그(F_MAST)를 "1"에서 "0"으로 교환한다.
단계 S300에서의 판정 결과가 "NO", 요컨대 엔진이 스토이키오메트릭(stoichiometric) 연소상태라고 판정된 경우에는, 단계 S301로 진행하여 스토이키오메트릭 연소용의 흡기관 부압 어시스트 트리거 테이블을 참조해 엔진 회전수(NE)에 따라 #MASTHS를 테이블 검색한다.
이 스토이키오메트릭 연소용 흡기관 부압 어시스트 트리거 테이블에도, 도 24와 같이 2개의 실선이 마련되고, 엔진 회전수(NE)에 따라, 모터 어시스트가 필요한지 여부를 판정하기 위한 고 흡기관 부압 어시스트 트리거 임계치(MASTH)와 저 흡기관 부압 어시스트 트리거 임계치(MASTL)를 정한 것이다. 이 검색처리에 있어서는, 흡기관 부압(PBA)의 증가에 따라, 또는 엔진 회전수(NE)의 감소에 따라 흡기관 부압(PBA)이 고 임계치 라인(MASTH)을 밑에서부터 위로 통과하면, 모터 어시스트 판정 플래그(F_MAST)가 "0"에서 "1"로 설정된다. 반대로 흡기관 부압(PBA)의 감소에 따라, 또는 엔진 회전수(NE)의 증가에 따라 흡기관 부압(PBA)이 저 임계치 라인(MASTL)을 위에서 밑으로 통과하면, 모터 어시스트 판정 플래그(F_MAST)가 "1"에서 "0"으로 교환된다.
따라서, 단계 S301에서는, 흡기관 부압(PBA)이 고 임계치 라인(MASTH)을 밑에서부터 위로 통과한 경우에, 모터 어시스트 판정 플래그(F_MAST)가 "0"에서 "1"로 교환된다. 다음 단계 S302에서는, #MASTL 테이블을 참조하여 엔진 회전수(NE)에 따라 흡기관 부압 어시스트 트리거의 저 임계치(MASTL)를 검색하여, 흡기관 부압(PBA)이 저 임계치 라인(MASTL)을 위에서 밑으로 통과한 경우에 모터 어시스트 판정 플래그(F_MAST)를 "1"에서 "0"으로 설정한다. 한편, 상기 흡기관 부압 어시스트 트리거 테이블은 각 기어마다 마련되어, 기어 위치에 따라 테이블 검색이 행해진다.
[흡기관 부압 어시스트 트리거 산출(CVT)]
도 25는 흡기관 부압 어시스트 트리거 산출(CVT용)의 순서도를 나타낸다.
단계 S310에서 린번 판정 플래그(F_KCMLB)가 "1"인지 여부를 판정한다. 판정 결과가 "YES", 요컨대 엔진이 린번상태라고 판정된 경우에는 단계 S313으로 진행하여, 도 26에 나타낸 것과 같이 흡기관 부압 어시스트 트리거 MASTTHHL 테이블을 참조해 엔진 회전수(NE)에 따른 흡기관 부압 어시스트 트리거의 고 임계치(MASTTHH)를 테이블 검색한다.
상기 흡기관 부압 어시스트 트리거 테이블은, 도 26에서 2개의 실선으로 나타낸 것과 같이, 모터 어시스트가 행해지는지 여부를 판정하기 위한 고 흡기관 부압 어시스트 트리거 임계치(MASTTHH)와 저 흡기관 부압 어시스트 트리거 임계치(MASTTHL)를 정한 것이다. 이 검색처리에서는, 스로틀 개도(TH)의 증가에 따라, 또는 엔진 회전수(NE)의 감소에 따라 스로틀 개도(TH)가 도 26에 나타낸 고 임계치 라인(MASTTHH)을 밑에서부터 위로 통과하면, 모터 어시스트 판정 플래그(F_MAST)가 "0"에서 "1"로 교환된다. 반대로, 스로틀 개도(TH)의 감소에 따라, 또는 엔진 회전수(NE)의 증가에 따라 스로틀 개도(TH)가 저 임계치 라인(MASTTHL)을 위에서 아래로 통과하면, 모터 어시스트 판정 플래그(F_MAST)가 "1"에서 "0"으로 교환된다.
따라서, 단계 S313에서는 스로틀 개도(TH)가 고 임계치 라인(MASTTHH)을 밑에서부터 위에 통과한 경우, 모터 어시스트 판정 플래그(F_MAST)를 "0"에서 "1"로 설정한다. 다음 단계 S314에서는, MASTTHLL 테이블을 참조하여 엔진 회전수(NE)에 따라 저 임계치(MASTTHL)를 검색하고, 스로틀 개도(TH)가 저 임계치 라인(MASTTHL)을 위에서 아래로 통과한 경우에 모터 어시스트 판정 플래그(F_MAST)를 "1"에서 "0"으로 교환한다.
단계 S310에서의 판정 결과가 "NO", 요컨대 엔진이 스토이키오메트릭 연소상태라고 판정된 경우에는, 단계 S311로 진행하여 스토이키오메트릭 연소용의 흡기관부압 어시스트 트리거 테이블(MASTTHH)을 참조해 엔진 회전수(NE)에 따라 #MASTTHH를 테이블 검색한다.
여기서, 스토이키오메트릭 연소용 흡기관 부압 어시스트 트리거 테이블에도, 도 26과 같이 2개의 실선이 마련되고, 제어용 차속(VP)에 따라, 모터 어시스트가 필요한지 여부를 판정하기 위한 고 흡기관 부압 어시스트 트리거 임계치(MASTTHH)와 저 흡기관 부압 어시스트 트리거 임계치(MASTTHL)를 정한 것이다. 이 검색처리에 있어서는, 스로틀 개도(TH)의 증가에 따라, 또는 제어용 차속(VP)의 감소에 따라 스로틀 개도(TH)가 고 임계치 라인(MASTTHH)을 밑에서부터 위로 통과하면, 모터 어시스트 판정 플래그(F_MAST)가 "0"에서 "1"로 교환된다. 반대로, 스로틀 개도(TH)의 감소에 따라, 또는 제어용 차속(VP)의 증가에 따라 스로틀 개도(TH)가 저 임계치 라인(MASTTHL)을 위에서 밑으로 통과하면, 모터 어시스트 판정 플래그(F_MAST)가 "1"에서 "0"으로 교환된다.
따라서, 단계 S311에서는, 스로틀 개도(TH)가 고 임계치 라인(MASTTHH)을 밑에서부터 위로 통과한 경우에, 모터 어시스트 판정 플래그(F_MAST)가 "0"에서 "1"로 교환된다. 다음 단계 S312에서는, MASTTHHL 테이블을 참조해 제어용 차속(VP)에 따FMS 흡기관 부압 어시스트 트리거의 저 임계치(MASTTHL)를 검색하고, 스로틀 개도(TH)가 저 임계치 라인(MASTTHL)을 위에서 아래로 통과한 경우에 모터 어시스트 판정 플래그(F_MAST)를 "1"에서 "0"로 교환하고 프로그램을 종료한다.
[크루즈 모드]
다음에, 도 27∼도 29를 참조하여 크루즈 모드에 관해 설명한다. 우선, 도 27에 나타낸 크루즈 모드의 메인 순서도를 설명한다.
단계 S350에서는 후술하는 도 28 및 도 29의 크루즈 충전량 산출처리가 행해진다. 그리고, 단계 S351로 진행하여, 단계적 가감산 타이머(TCRSRGN)가 "0"인지 여부를 판정한다. 판정 결과가 "NO"이면, 단계 S359에서 최종 크루즈 충전량(CRSRGNF)을 최종 충전 지시치(REGENF)에 설정하고, 단계 S360에서 최종 어시스트 지시치(ASTWRF)에 "0"을 설정하고 프로그램을 종료한다.
단계 S351에서의 판정 결과가 "YES"인 경우에는 단계 S352로 진행하여 단계적 가감산 타이머(TCRSRGN)에 소정치(#TMCRSRGN)를 설정하고, 단계 S353으로 진행한다. 단계 S353에서는 크루즈 충전량(CRSRGN)이 최종 크루즈 충전량(CRSRGNF) 이상인지 여부를 판정한다.
단계 S353에서의 판정 결과가 "YES"인 경우에는, 단계 S357로 진행하여 최종 크루즈 충전량(CRSRGNF)에 단계적인 가산치(#DCRSRGNP)를 더하고, 단계 S358에서 다시 크루즈 충전량(CRSRGN)이 최종 크루즈 충전량(CRSRGNF) 이상인지 여부를 판정한다. 단계 S358에서의 판정 결과, 크루즈 충전량(CRSRGN)이 최종 크루즈 충전량(CRSRGNF) 이상인 경우에는 단계 S359로 진행한다.
단계 S358에서의 판정 결과, 크루즈 충전량(CRSRGN)이 최종 크루즈 충전량(CRSRGNF)보다 작으면, 단계 S356으로 진행하여 크루즈 충전량(CRSRGN)을 최종 크루즈 충전량(CRSRGNF)에 대입하고 단계 S359로 진행한다.
단계 S353에서의 판정 결과가 "NO"인 경우에는, 단계 S354로 진행하여 최종크루즈 충전량(CRSRGNF)에서 단계적인 감산치(#DCRSRGNM)를 감산하고, 단계 S355에서 최종 크루즈 충전량(CRSRGNF)이 크루즈 충전량(CRSRGN) 이상인지 여부를 판정한다. 단계 S355에서의 판정 결과, 크루즈 충전량(CRSRGN)이 최종 크루즈 충전량(CRSRGNF) 보다 큰 경우에는 단계 S356으로 진행한다. 단계 S355에서의 판정 결과, 최종 크루즈 충전량(CRSRGNF)이 크루즈 충전량(CRSRGN) 이상인 경우에는 단계 S359로 진행한다.
이것에 의해, 단계 S351 이후의 처리는 발전량의 급변을 완화시킴으로써 차량이 크루즈 충전 모드에 순조롭게 이행할 수 있게 한다.
다음에, 도 27에 나타낸 단계 S350에서의 크루즈 충전량 산출을 실행하는 순서도에 관해 도 28 및 도 29를 참조하여 설명한다.
단계 400에서 크루즈 충전량(CRSRGNM)을 맵 검색한다. 이 맵은 엔진 회전수(NE)와 흡기관 부압(PBGA)에 의해 정해진 발전량을 나타내며, MT 차량용과 CVT 차량용이 각각 마련된다.
다음에, 단계 S402로 진행하여 에너지 저장 존 D 판정 플래그(F_ESZONED)가 "1"인지 여부를 판정한다. 판정 결과가 "YES", 요컨대 콘덴서의 잔용량이 존 D에 있다고 판정된 경우에는, 단계 S423으로 진행하여 크루즈 충전량(CRSRGN)에 "0"을 설정하고 단계 S428로 진행한다. 단계 S428에서는 최종 크루즈 충전 지시치(CRSRGNF)가 "0"인지 여부를 판정한다. 단계 S428에서의 판정 결과, 최종 크루즈 충전 지시치(CRSRGNF)가 "0"이 아니라고 판정된 경우에는 단계 S429로 진행하여 크루즈 충전 정지 모드로 이행하고 프로그램을 종료한다. 단계 S428에서의 판정결과, 지시치가 "0"이라고 판정된 경우에는 단계 S430으로 진행하여 크루즈 배터리 공급 모드로 이행하고 프로그램을 종료한다.
단계 S402에서의 판정 결과가 "NO", 요컨대 콘덴서의 잔용량이 존 D 이외라고 판정된 경우에는, 단계 S403으로 진행하여 에너지 저장 존 C 판정 플래그(F_ESZONEC)가 "1"인지 여부를 판정한다. 판정 결과가 "YES", 요컨대 콘덴서의 잔용량이 존 C에 있다고 판정된 경우에는 단계 S404로 진행하여 크루즈 충전량의 보정계수(KCRSRGN)에 "1"(강충전 모드용)을 설정하고, 단계 S422로 진행하여 크루즈 충전 모드로 이행하고 프로그램을 종료한다. 단계 S403에서의 판정 결과가 "NO", 요컨대 콘덴서의 잔용량이 존 C가 아니라고 판정된 경우에는 단계 S405로 진행한다.
단계 S405에서는, 에너지 저장 존 B 판정 플래그(F_ESZONEB)가 "1"인지 여부를 판정한다. 판정 결과가 "YES", 요컨대 콘덴서의 잔용량이 존 B에 있다고 판정된 경우에는 단계 S406으로 진행한다. 단계 S406에서는 크루즈 충전량의 보정계수(KCRSRGN)에 크루즈 충전량 계수(#KCRGNWK)(약충전 모드용)를 대입하여, 단계 S413으로 진행한다.
한편, 단계 S405에서의 판정 결과가 "NO", 요컨대 콘덴서의 잔용량이 존 B 이외라고 판정된 경우에는 단계 S407로 진행하여, 여기서 DOD 제한 판정 플래그(F_DODLMT)가 "1"인지 여부를 판정한다. 단계 S407에서의 판정 결과가 "YES"인 경우에는, 단계 S408로 진행하여 크루즈 충전량의 보정계수(KCRSRGN)에 크루즈 충전량 계수(#KCRGNDOD)(DOD 제한 충전 모드용)를 대입하여 단계 S413으로 진행한다. 여기서 DOD 제한 충전 모드는, 콘덴서 전압(VCAP)의 초기치(VCAPINT)가 일정량으로 감소하면 콘덴서의 잔용량을 회복하기 위해 어시스트 량이나 크루즈 충전량을 제어하는 모드이다.
이것에 의해 통상보다 발전량을 증량하여 설정함으로써 콘덴서의 잔용량을 빠르게 회복할 수 있다.
한편, 단계 S407에서의 판정 결과가 "NO"인 경우에는 단계 S409로 진행하여 에어컨디셔너 ON 플래그(F_ACC)가 "1"인지 여부를 판정한다. 판정 결과가 "YES", 요컨대 에어컨디셔너가 "ON"이라고 판정된 경우에는, 단계 S410으로 진행하여 크루즈 충전량의 보정계수(KCRSRGN)에 크루즈 충전량 계수(#KCRGNHAC)(HAC_ON 충전 모드용)를 대입하고 단계 S413으로 진행한다.
단계 S409에서의 판정 결과가 "NO", 요컨대 에어컨디셔너가 "OFF"라고 판정된 경우에는 다음 단계 S411로 진행하여, 크루즈 모드 판정 플래그(F_MACRS)가 "1"인지 여부를 판정한다. 단계 S411의 판정 결과가 "NO", 요컨대 크루즈 모드가 아니라고 판정된 경우에는, 단계 S425에서 크루즈 충전량(CRSRGN)에 "0"를 대입하여 단계 S426으로 진행한다.
단계 S411의 판정 결과가 "YES", 요컨대 차량이 크루즈 모드라고 판정된 경우에는 단계 S412로 진행하여 크루즈 충전량(CRSRGN)에 크루즈 충전량 계수(#KCRGN)(통상 충전 모드용)를 대입하고, 단계 S413으로 진행한다.
다음에, 단계 S426에서는 엔진 회전수(NE)가 크루즈 콘덴서 공급 모드 실행 상한 엔진 회전수(#NDVSTP) 이하인지 여부를 판정한다. 판정 결과가 "YES", 요컨대엔진 회전수(NE) ≤크루즈 콘덴서 공급 모드 실행 상한 엔진 회전수(#NDVSTP)라고 판정된 경우에는, 단계 S427로 진행한다. 단계 S427에서는 다운컨버터 플래그(F_DV)가 "1"인지 여부를 판정한다. 판정 결과가 "YES", 요컨대 다운컨버터 플래그(F_DV)가 "1"인 경우에는 단계 S429로 진행한다. 단계 S427에서의 판정 결과가 "NO", 요컨대 다운컨버터 플래그(F_DV)가 "0"인 경우에는 단계 S428로 진행한다.
단계 S426에서의 판정 결과가 "NO", 요컨대 엔진 회전수(NE) > 크루즈 콘덴서 공급 모드 실행 상한 엔진 회전수(#NDVSTP)라고 판정된 경우에는, 단계 S429로 진행한다. 한편, 상기 크루즈 콘덴서 공급 모드 실행 상한 엔진 회전수(#NDVSTP)는 히스테리시스를 갖는 값이다.
단계 S413에서는, 콘덴서 전압(VCAP)이 통상 충전 모드 실행 상한 전압(#VCAPCRSRH) 이상인지 여부를 판정한다.
단계 S413에서의 판정 결과가 "YES", 요컨대 콘덴서 전압(VCAP) ≥ 통상 충전 모드 실행 상한 전압(#VCAPCRSRH)이라고 판정된 경우에는 단계 S425로 진행한다.
콘덴서 전압(VCAP) < 통상 충전 모드 실행 상한 전압(#VCAPCRSRH)이라고 판정된 경우에는, 단계 S414로 진행하여 린번 판정 플래그(F_KCMLB)가 "1"인지 여부를 판정한다. 판정 결과가 "YES", 요컨대 엔진이 린번상태라고 판정된 경우에는 단계 S415에서, 크루즈 충전량의 보정계수(KCRSRGN)에 크루즈 충전량계수(#KCRGNLB)(린번 충전 모드용)를 곱한 값을 크루즈 충전량의 보정계수(KCRSRGN)에 대입하고,단계 S422로 진행한다. 단계 S414의 판정 결과가 "NO", 요컨대 엔진이 린번 모드가 아니라고 판정된 경우에는, 단계 S422로 진행하여 엔진이 크루즈 충전 모드로 이행하고 프로그램이 종료한다.
상기 실시예에 의하면, 급가속과 감속의 반복에 의해 충분한 회생 에너지를 얻을 수 없게 주행을 하거나, 오르막길 주행 후의 평지 주행 등과 같이 콘덴서(3)의 잔용량을 회생에 의해 회복할 수 없어, 콘덴서 전압(VCAP)이 방전도 제한치(DODLMT) 아래로 감소한 것을 검출한 경우에, 본 제어장치는 콘덴서(3)의 잔용량을 회복할 수 있어 콘덴서의 충방전 균형을 회복할 수 있다.
특히 차량이 방전도 제한 제어 모드에 있는 경우에 방전도(DOD)에 따라 어시스트 트리거 임계치를 상승시켜 크루즈 빈도를 늘임으로써, 방전도(DOD)에 따라 콘덴서(3)의 잔용량을 빠르게 회복할 수 있다.
한편, 콘덴서 전압(VCAP)의 초기치(VCAPINT)에 따라, 어시스트 트리거 임계치의 증가량과 스로틀 어시스트 트리거 보정치(DTHAST), 보정치(DPBAST), 및 흡기관 부압 어시스트 트리거 보정치(DPBASTTH)에 곱할 수 있는 계수(DOD 제한 제어 모드 잔용량 보정치(KPDOD, KEDOD))를 변화시킬 수 있기 때문에, 콘덴서의 초기 잔용량이 많은 경우에 방전도 제한 제어 모드에 의한 효과를 줄일 수 있다.
따라서, 콘덴서의 초기 잔용량이 많은 경우에도 가속 모드에 들어가는 어려움을 막아 운전능력을 향상시킬 수 있다.
상기 실시예에서, 제어용 차속(VP)이 증가하면 그만큼 회생에 의해 회복될 수 있는 에너지가 커지므로, 본 시스템은 제어용 차속(VP)이 큰 경우에 방전도 제한치(DODLMT)를 크게 설정하더라도 콘덴서의 잔용량이 회복될 수 있도록 제공되기 때문에, 차속이 어느 정도의 범위로 클 경우에 방전도 제한치(DODLMT)의 값을 크게 설정함으로써 콘덴서의 잔용량을 확보할 수 있는 동시에, 알맞은 방전도 제한 제어가 실행될 수 있다.
도 6에 나타낸 것과 같이, 제어용 차속(VP)이 어느 정도로 커지면, 제어용 차속(VP)이 커질수록 방전도의 해제 전압 상승치(VCAPUP)가 작아지도록 설정하여, 제어용 차속(VP)이 큰 경우에는 그만큼 회생 에너지가 커져 방전도 제한치 해제 전압 상승치(#VCAPUP)를 작게 하여 방전도 제한치 해제 전압 상승치(#VCAPUP)의 증가를 막기 때문에, 쓸데없는 콘덴서의 충전을 막아 알맞은 방전도 제한 제어를 실행하는 것이 가능해진다.
따라서, 배터리에 비하여 용량이 적은 콘덴서(3)의 에너지 관리를 확실히 할 수 있다.
한편, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예에서의 방전도 제한 판정에는 콘덴서 전압(VCAP)에 응하여 전압에 관련되는 값을 사용하고 있지만, 콘덴서의 잔용량에 관련된 값을 사용하여 판정을 하는 것도 가능하다. 예컨대 콘덴서 전압(VCAP)의 초기치(VCAPINT) 대신, 콘덴서의 잔용량(충전 상태)의 초기치(SOCINT)를 사용할 수도 있고, 전압으로서 설정된 방전도 제한치(DODLMT)를 잔용량의 감소분으로서 사용하거나, 방전도 제한치 해제 전압 상승치(#VCAPUP)를 방전도 제한 해제 잔용량 상승치(#SOCUP)로 할 수도 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 방전도 검출장치에 의해 검출된 축전유닛의 방전도가 차속에 관한 값에 따라 방전도 임계치 설정장치에 의해 설정된 임계치를 초과한 경우 충전제어 수단에 의해 축전유닛에 충전하는 것이 가능해지기 때문에, 불필요한 충전을 방지하여 연료 소비율의 향상을 꾀할 수 있다는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 방전도가 임계치를 초과하는 경우에 차속에 관련된 값에 따라 충전량 설정장치에 의해 설정된 충전량을 축전유닛에 충전하는 것이 가능해지므로, 예컨대, 차속이 증가함에 따라 회생 에너지가 증가하는 것을 고려하면, 차속에 따라 콘덴서를 효과적으로 충전하도록 차속이 증가함에 따라 증가한 양으로 충전량을 설정하거나 차속이 감속함에 따라 감소한 양으로 충전량을 설정하는 동시에 충전 빈도를 높일 수 있기 때문에, 차속에 따른 낭비 없이 충전할 수 있다는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 축전장치의 방전도가 상기 임계치를 초과한 후에는 충전량 증가장치에 의해 임계치를 초과하기 전보다 높은 값으로 증가할 수 있어, 차속에 따라 다른 회생 에너지에 응하여, 고속 주행 구간에서 방전도를 작게 한 경우의 불필요한 충전을 방지하여 연료 효율을 향상시킬 수 있는 동시에, 저속 주행 구간에서 방전도를 크게 한 경우의 충전 빈도의 감소를 방지하여 엔진 정지 가능성을 줄일 수 있다는 효과가 있다.
본 발명에 따르면, 상기 충전 제어장치에 의한 충전을 하는 경우에, 모터구동 제한 제어장치에 의해 모터구동을 제한하여, 축전유닛이 방전되는 것을 억제하는 것이 가능해지므로, 여유 있는 에너지 관리가 실현되는 효과가 있다.
본 발명에 따르면, 상기 모터구동 제한 제어장치, 요컨대 판정 임계치 변경장치에 의해 모터구동이 어려워지도록 모터구동 판정 임계치를 변경하는 것이 가능하기 때문에 모터구동 빈도를 줄일 수 있어 축전유닛을 충전하여 신속하게 회복시킬 수 있다는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 엔진 및 모터를 구비하며, 그 중 적어도 하나를 구동원으로 하여, 상기 엔진의 출력에 의해 발생된 에너지 및 차량 감속 시에 상기 모터의 회생에 의해 얻어진 회생 에너지를 축전하는 축전유닛을 구비한 하이브리드 차량의 제어장치에 있어서,
    상기 축전유닛의 방전도를 검출하는 방전도 검출장치,
    차량의 시동 시의 초기 방전도로부터 상기 축전유닛의 방전도의 임계치를 차량의 운동 에너지에 관련되는 값에 따라 설정하는 방전도 임계치 설정장치, 및
    상기 축전유닛의 방전도가 상기 방전도의 임계치를 초과한 경우에 상기 축전유닛을 충전하는 충전 제어장치를 구비한 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 제어장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 차량의 운동 에너지에 관련되는 값으로 차속이 사용되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 제어장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 충전 제어장치는, 상기 방전도가 임계치를 초과한 경우에 차속에 관련되는 값에 따라 충전량을 설정하는 충전량 설정장치를 구비한 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 제어장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 충전 제어장치는, 상기 축전유닛에 충전을 하는 데 있어서 방전량이 임계치를 초과하기 전보다 더 높은 상기 임계치를 초과한 뒤의 값으로 충전량을 증가시키는 충전량 증가장치를 더 구비한 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 제어장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 충전 제어장치에 의해 상기 축전유닛의 제어 충전을 실행하는 한편, 모터구동 제한 제어장치를 구비한 하이브리드 차량의 상기 제어장치는 모터에 의한 구동을 제한하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 제어장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 모터구동 제한 제어장치는, 모터구동이 어려워지도록 차량의 주행상태에 따라 모터구동 판정 임계치를 변경하는 판정 임계치 변경장치에 해당하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 제어장치.
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