KR20100055100A - Controlling method for generating of alternater in vehicle - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A method for controlling generation of an alternator of a vehicle is provided to maintain a target voltage of the alternator when electrical load is operated by deciding the operation of the electrical load using a battery current and a current variation rate and to prevent an engine RPM from drastically falling from an idle state. CONSTITUTION: A method for controlling generation of an alternator of a vehicle comprises: a first step(S12) which decides whether the vehicle is in an idle state or not using an opening angle of an excel pedal and a car speed; a second step(S14) deciding whether a battery current value falls below a first critical value or not when the first steps is satisfied; a third step(S18) lowering a target voltage of the alternator; and a fourth step(S20) recovering the lowered target voltage into the original target voltage of the alternator.

Description

차량의 알터네이터의 발전 제어방법{Controlling Method For Generating Of Alternater In Vehicle}Controlling Method For Generating Of Alternater In Vehicle

본 발명은 차량의 알터네이터의 발전 제어방법에 관한 것으로, 특히 차량의 아이들 상태에서 배터리 전류를 이용하여 전기부하의 작동을 판단하고, 전기부하가 작동하면 알터네이터의 목표 전압을 하향 조정하여 일정시간을 유지하고 원래의 알터네이터의 목표 전압으로 서서히 회복시킴으로써 알터네이터의 부하가 급격히 상승하는 것을 방지하여 아이들 상태에서 엔진 RPM이 급격히 떨어지는 것을 방지할 수 있도록 한 차량의 알터네이터의 발전 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a control method of the alternator of a vehicle, in particular, to determine the operation of the electric load using the battery current in the idle state of the vehicle, and maintains a predetermined time by adjusting the target voltage of the alternator down when the electrical load is operated The present invention relates to a method for controlling alternator of a vehicle to prevent the engine RPM from suddenly falling in the idle state by preventing a rapid increase in the load of the alternator by gradually recovering the target voltage of the original alternator.

자동차에는 각종 전기기기가 탑재되며, 이 전기기기의 전원공급장치로 배터리 및 알터네이터가 장착된다. 알터네이터는 자동차의 동력원인 엔진에 의해 구동되는데, 알터네이터는 엔진의 출력 축(크랭크 샤프트)에 벨트를 통해 연결되며, 엔진으로부터의 출력 전압을 임의의 전압으로 제어할 수 있도록 구성되고, 알터네이터에서 발생된 전압은 배터리에 충전된다.Vehicles are equipped with a variety of electrical equipment, the power supply of the electrical equipment is equipped with a battery and an alternator. The alternator is driven by the engine, which is the power source of the vehicle, which is connected via a belt to the output shaft (crankshaft) of the engine, and is configured to control the output voltage from the engine to an arbitrary voltage and is generated in the alternator. The voltage is charged to the battery.

국제 유가의 상승에 따라 자동차 연비가 가장 중요한 화두가 되어 다각적인 방법으로 연비를 개선하려는 노력이 있는데, 이러한 노력 중에 하나로 알터네이터의 발전 제어가 있다. 알터네이터의 발전 제어는 배터리 온도, 전압, 전류, 및 배터리 충전 상태(State Of Charge 이하, SOC)를 이용하여 알터네이터의 목표 전압을 설정하고, 도 1에 도시된 바와 같이, 목표 전압에 따라 감속 및 정속 시에 발전량을 증대시키고, 가속 및 등판 시에는 발전량을 감소시키도록 알터네이터를 제어하는 것이다. 그리고, 알터네이터의 발전 제어는 헤드 램프 온 또는 블로워 전압이 최대일 때는 발전 제어를 중지하고 기존의 방식으로 알터네이터를 발전한다.With the rise in international oil prices, automobile fuel economy is the most important topic, and there are efforts to improve fuel efficiency in various ways. One of these efforts is the control of alternator development. Alternator generation control sets the target voltage of the alternator using battery temperature, voltage, current, and state of charge (SOC), and as shown in FIG. 1, deceleration and constant speed according to the target voltage. The alternator is controlled to increase the amount of power generated at the time and to reduce the amount of power generated during acceleration and climbing. The alternator control of the alternator stops the generation control when the head lamp on or blower voltage is maximum and generates the alternator in the conventional manner.

한편, 기존의 알터네이터 제어방식은 아이들 상태에서 큰 전기부하(예를 들어, Defroster)가 작동되면, 큰 전기부하의 작동에 의해 알터네이터 부하가 증가함으로써 엔진 RPM을 급격히 떨어뜨리게 된다. 그런데, 현재의 알터네이터의 발전 제어는 배터리 전류를 이용하여 전기부하의 작동을 판단할 수 있다. 그럼에도 불구하고, 현재의 알터네이터의 발전 제어는 전기부하를 판단하지 않고 있어, 아이들 상태에서 큰 전기부하가 작동되면 기존의 알터네이터 제어방식에서와 동일하게 알터네이터 부하가 갑자기 증가됨으로써 엔진 RPM이 급격히 떨어지는 문제를 여전히 가진다.On the other hand, in the conventional alternator control method, when a large electric load (for example, Defroster) is operated in an idle state, the alternator load is increased by the operation of the large electric load, thereby rapidly lowering the engine RPM. However, the current generation control of the alternator can determine the operation of the electric load using the battery current. Nevertheless, the current generation control of the alternator does not judge the electric load, and if a large electric load is operated in the idle state, the alternator load suddenly increases in the same way as in the conventional alternator control method, causing the engine RPM to drop rapidly. Still have.

따라서, 본 발명의 목적은 아이들 상태에서 배터리 전류를 이용하여 전기부하의 작동을 판단하고, 전기부하가 작동하면 알터네이터의 목표 전압을 하향 조정 하여 일정시간을 유지하고 원래의 알터네이터의 목표 전압으로 서서히 회복시킴으로써 알터네이터의 부하가 급격히 상승하는 것을 방지하여 아이들 상태에서 엔진 RPM이 급격히 떨어지는 것을 방지할 수 있도록 한 차량의 알터네이터의 발전 제어방법을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to determine the operation of the electric load using the battery current in the idle state, when the electric load is operated to maintain a constant time by adjusting the target voltage of the alternator and gradually recovers to the target voltage of the original alternator It is to provide a control method of the alternator of the vehicle to prevent the rapid increase in the load of the alternator to prevent the engine RPM from falling rapidly in the idle state.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 알터네이터의 발전 제어방법은 엑셀 폐달 개도와 차속으로 차량이 아이들 상태인가를 판단하는 제1 단계와; 상기 제1 단계를 만족하면, 배터리 전류값이 제1 임계값 이하로 떨어지는가를 판단하는 제2 단계와; 상기 제2 단계를 만족하면, 알터네이터의 목표 전압을 하향 조정하는 제3 단계를 포함한다.In order to achieve the above object, according to an embodiment of the present invention, the control method of the alternator of a vehicle includes: a first step of determining whether the vehicle is in an idle state based on an opening speed of an Excel accelerator; A second step of determining whether the battery current value falls below a first threshold value when the first step is satisfied; If the second step is satisfied, a third step of adjusting the target voltage of the alternator down is included.

상기 차량의 알터네이터의 발전 제어방법은 상기 제3 단계에서 하향 조정한 알터 네이터의 목표 전압을 원래의 알터네이터의 목표 전압으로 회복시키는 제4 단계를 더 포함한다.The generation control method of the alternator of the vehicle further includes a fourth step of restoring the target voltage of the alternator adjusted downward in the third step to the target voltage of the original alternator.

상기 차량의 알터네이터의 발전 제어방법은 차량이 아이들 상태일 때, 상기 알터네이터의 부하가 일정% 이하인가를 판단하는 단계를 더 포함한다.The generation control method of the alternator of the vehicle may further include determining whether the load of the alternator is equal to or less than a predetermined percentage when the vehicle is in an idle state.

상기 제2 단계는, 상기 제1 단계를 만족하면, 상기 배터리 전류 변화율이 제2 임계값 이하로 떨어지는가를 판단하는 단계를 더 포함한다.The second step may further include determining whether the rate of change of the battery current falls below a second threshold value when the first step is satisfied.

상기 제3 단계는, 상기 알터네이터의 목표 전압을 하향 조정한 후 일정시간 유지하는 단계를 더 포함한다.The third step may further include maintaining a predetermined time after down-regulating the target voltage of the alternator.

상기 제3 단계는, 상기 알터네이터의 목표 전압의 하향 조정 시에 배터리 충전 상태, 헤드 램프 온 및 블로워 전압을 고려한다.The third step takes into account the state of charge of the battery, the head lamp on and blower voltages when the target voltage of the alternator is adjusted downward.

상기 제4 단계는, 상기 알터네이터의 목표 전압이 하향 조정된 알터네이터의 전압이 하향 조정을 유지한 시간과 동일한 시간에 원래의 알터네이터의 목표 전압으로 회복되도록 한다.In the fourth step, the target voltage of the alternator is restored to the original alternator target voltage at the same time that the voltage of the alternator maintains the downward adjustment.

본 발명의 실시 예에 따른 차량의 알터네이터의 발전 제어방법은 차량의 아이들 상태에서 배터리 전류 및 전류 변화율를 이용하여 전기부하의 작동을 판단하여, 전기부하가 작동하면 알터네이터의 목표 전압을 하향 조정하여 일정시간을 유지하고 원래의 알터네이터의 목표 전압으로 서서히 회복시켜 알터네이터의 부하가 급격히 상승하는 것을 방지함으로써 아이들 상태에서 엔진 RPM이 급격히 떨어지는 것을 방지할 수 있다.The control method of the alternator of a vehicle according to an embodiment of the present invention determines the operation of the electric load by using the battery current and the current change rate in the idle state of the vehicle, and when the electric load is operated, the target voltage of the alternator is adjusted downward for a predetermined time. It is possible to prevent the engine RPM from falling rapidly in the idle state by maintaining the voltage and gradually recovering the original alternator to the target voltage of the alternator to prevent the load of the alternator from rising sharply.

이하, 도 2 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 5.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 알터네이터 발전 제어방법을 나타내는 순서도이다.2 is a flowchart illustrating a method for controlling alternator power generation of a vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 알터네이터 발전 제어방 법은 엑셀 폐달 개도와 차속으로 차량이 아이들 상태인가를 판단한다(S12). 아이들 상태일 때 엑셀 폐달 개도는 0%이고, 차속은 0㎞/h이다.Referring to FIG. 2, the alternator generation control method of the vehicle according to an embodiment of the present invention determines whether the vehicle is in an idle state based on the opening speed of the Excel pedal and the vehicle speed (S12). When idle, the Excel lung door opening rate is 0% and the vehicle speed is 0km / h.

S12의 판단 결과, 차량이 아이들 상태이면, 알터네이터의 듀티 즉, 부하가 일정% 예를 들어, 95% 이하인가를 판단한다(S14). 여기서, 95%는 예를 든 것일 뿐, 그 값은 차종에 따라 다르게 적용할 수 있다. 알터네이터의 부하가 95% 이상이라는 것은 알터네이터가 최대로 사용되고 있다는 것을 의미한다. 즉, 추가적인 알터네이터의 부하 상승이 없다는 것이다. 그리므로, 아이들 상태에서 알터네이터의 부하 상승에 따른 부작용을 막고자 하는 본 발명을 적용할 필요가 없다.As a result of the determination in S12, when the vehicle is in the idle state, it is determined whether the alternator's duty, that is, the load is a predetermined percentage, for example, 95% or less (S14). Here, 95% is merely an example, and the value can be applied differently according to the vehicle model. An alternator load of more than 95% means that the alternator is in full use. That is, there is no load increase of the additional alternator. Therefore, there is no need to apply the present invention to prevent the side effects of the alternator load increase in the idle state.

따라서, 본 발명의 차량의 알터네이터 발전 제어방법은 S14 단계의 판단 결과, 알터네이터의 부하가 95% 이면, 배터리 전류가 일정 임계값 이하가 되고 전류 변화율이 일정 임계값 이하가 되는가를 판단한다(S16). 도 3은 아이들 상태에서 전기부하 작동 시 변화되는 신호를 나타내는 그래프인데, 도 3을 참조하면, 전기부하가 작동 시작되면, 알터네이터의 부하가 커져 엔진 RPM이 떨어질 때, 배터리 전류가 임계값으로 떨어지고 이와 함께 전류 변화율 또한 임계값으로 급격하게 떨어진다는 것을 알 수 있다. 여기서, 배터리 전류의 임계값 및 전류 변화율의 임계값은 차종에 따라 달라질 수 있다.Therefore, in the method of controlling the alternator generation of the vehicle according to the present invention, when the load of the alternator is 95%, it is determined whether the battery current falls below a predetermined threshold and the current change rate falls below a predetermined threshold (S16). . Figure 3 is a graph showing a signal that is changed during the operation of the electric load in the idle state, referring to Figure 3, when the electric load is started, when the load of the alternator increases the engine RPM drops, the battery current falls to a threshold value Together, it can be seen that the rate of change of current also drops sharply to the threshold. Here, the threshold of the battery current and the threshold of the current change rate may vary depending on the vehicle model.

그러므로, 본 발명의 차량의 알터네이터 발전 제어방법은 S16 단계의 판단 결과, 배터리 전류가 일정 임계값 이하가 되고 전류 변화율이 일정 임계값 이하가 되면 전기부하가 작동된다고 판단하고, 알터네이터의 목표 전압을 하향 조정하여 일정시간(예를 들어, 5 ~ 20s) 동안 유지한다(S18). 이때, 알터네이터의 목표 전 압은 배터리 SOC, 헤드 램프 온 및 블로워 전압 등을 고려하여 도 4의 예와 같이 조정한다.Therefore, the alternator generation control method of the vehicle according to the present invention determines that the electric load is activated when the battery current becomes less than the predetermined threshold value and the current change rate is less than the predetermined threshold value, and the target voltage of the alternator is lowered. Adjust to maintain for a certain time (for example, 5 ~ 20s) (S18). At this time, the target voltage of the alternator is adjusted as in the example of FIG. 4 in consideration of the battery SOC, the head lamp on and the blower voltage.

그런 다음, 본 발명의 차량의 알터네이터 발전 제어방법은 하향 조정한 알터 네이터의 목표 전압을 원래의 알터네이터의 목표 전압으로 회복시킨다(S20). 이때, 하향 조정된 알터네이터의 목표 전압이 원래의 알터네이터의 목표 전압으로 급격하게 회복되는 것을 방지하기 위하여, 하향 조정된 알터네이터의 전압이 하향 조정을 유지한 시간과 동일한 시간에 원래의 알터네이터의 목표 전압으로 회복되도록 한다.Then, the alternator generation control method of the vehicle of the present invention recovers the target voltage of the alternator down adjusted to the target voltage of the original alternator (S20). At this time, in order to prevent the down-regulated alternator's target voltage from being rapidly restored to the original alternator's target voltage, the down-regulated alternator's voltage is set to the original alternator's target voltage at the same time as the down-regulation is maintained. Let it recover.

도 5는 본 발명의 실시 예가 적용된 아이들 상태에서 전기부하 작동 시 변화되는 신호를 나타내는 그래프로, 도 5에 도시된 바와 같이,아이들 상태에서 전기부하의 작동 시에 알터네이터의 목표 전압을 하향 조정하고 일정시간 후에 원래의 알터네이터의 목표 전압으로 서서히 회복시키면 알터네이터의 부하가 급격히 상승하는 것이 방지되어 아이들 상태에서 엔진 RPM이 급격히 떨어지는 것이 방지된다는 것을 알 수 있다.FIG. 5 is a graph illustrating a signal changed when an electric load is operated in an idle state to which an embodiment of the present invention is applied. As shown in FIG. 5, the target voltage of the alternator is adjusted downward and constant when the electric load is operated in an idle state. Slow recovery to the original alternator's target voltage after time can be seen to prevent the alternator's load from sharply rising, preventing the engine RPM from dropping rapidly in the idle state.

도 1은 종래의 차량의 알터네이터의 발전 제어를 설명하기 위한 도면,1 is a view for explaining the power generation control of the alternator of a conventional vehicle,

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 알터네이터 발전 제어방법을 나타내는 순서도,2 is a flowchart illustrating a method of controlling alternator power generation of a vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3은 아이들 상태에서 전기부하 작동 시 변화되는 신호를 나타내는 그래프,3 is a graph showing a signal changed when the electric load is operated in the idle state,

도 4는 아이들 상태에서 전기부하 작동 시 하향 조정하는 본 발명의 알터네이터의 목표 전압의 일례,Figure 4 is an example of the target voltage of the alternator of the present invention to adjust down when the electric load operation in the idle state,

도 5는 본 발명의 실시 예가 적용된 아이들 상태에서 전기부하 작동 시 변화되는 신호를 나타내는 그래프이다.5 is a graph illustrating a signal changed when an electric load is operated in an idle state to which an embodiment of the present invention is applied.

Claims (7)

엑셀 폐달 개도와 차속으로 차량이 아이들 상태인가를 판단하는 제1 단계와;A first step of determining whether the vehicle is in an idle state based on an Excel lung opening degree and a vehicle speed; 상기 제1 단계를 만족하면, 배터리 전류값이 제1 임계값 이하로 떨어지는가를 판단하는 제2 단계와;A second step of determining whether the battery current value falls below a first threshold value when the first step is satisfied; 상기 제2 단계를 만족하면, 알터네이터의 목표 전압을 하향 조정하는 제3 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 알터네이터의 발전 제어방법.And a third step of lowering the target voltage of the alternator if the second step is satisfied. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제3 단계에서 하향 조정한 알터 네이터의 목표 전압을 원래의 알터네이터의 목표 전압으로 회복시키는 제4 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 알터네이터의 발전 제어방법.And a fourth step of restoring the target voltage of the alternator adjusted downward in the third step to the target voltage of the original alternator. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제1 단계는,The first step, 차량이 아이들 상태일 때, 상기 알터네이터의 부하가 일정% 이하인가를 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 알터네이터의 발전 제어방법.And determining whether the load of the alternator is less than or equal to a predetermined percentage when the vehicle is in an idle state. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제2 단계는,The second step, 상기 제1 단계를 만족하면, 상기 배터리 전류 변화율이 제2 임계값 이하로 떨어지는가를 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 알터네이터의 발전 제어방법.And if the first step is satisfied, determining whether the battery current change rate falls below a second threshold value. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제3 단계는,The third step, 상기 알터네이터의 목표 전압을 하향 조정한 후 일정시간 유지하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 알터네이터의 발전 제어방법.And controlling the target voltage of the alternator downward and maintaining the predetermined voltage for a predetermined time. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제3 단계는,The third step, 상기 알터네이터의 목표 전압의 하향 조정 시에 배터리 충전 상태, 헤드 램프 온 및 블로워 전압을 고려하는 것을 특징으로 하는 차량의 알터네이터의 발전 제어방법.And a battery charge state, a head lamp on, and a blower voltage are taken into consideration when the target voltage of the alternator is adjusted downward. 청구항 5에 있어서,The method according to claim 5, 상기 제4 단계는,The fourth step, 상기 알터네이터의 목표 전압이 하향 조정된 알터네이터의 전압이 하향 조정을 유지한 시간과 동일한 시간에 원래의 알터네이터의 목표 전압으로 회복되도록 하는 것을 특징으로 하는 차량의 알터네이터의 발전 제어방법.And alternating the alternator's target voltage to a target voltage of the original alternator at a time equal to a time at which the alternator's target voltage is down-regulated.
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