KR20190072930A - 마일드 하이브리드 차량의 제어 방법 - Google Patents

마일드 하이브리드 차량의 제어 방법 Download PDF

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KR20190072930A
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장화용
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현대자동차주식회사
기아자동차주식회사
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Abstract

마일드 하이브리드 차량의 제어 방법은, 제어기가 상기 마일드 하이브리드 차량의 운전자의 요구 토크에 따라 상기 마일드 하이브리드 차량의 엔진이 작동되는 지 여부를 판단하는 단계와, 상기 엔진이 작동될 때, 상기 제어기가 상기 마일드 하이브리드 차량의 터보차저의 온도에 근거하여 상기 운전자의 요구 토크에 따른 상기 엔진의 토크를 보조하기 위한 상기 마일드 하이브리드 차량의 시동 발전기의 토크를 결정하는 단계와, 상기 제어기가 상기 결정된 시동 발전기의 토크에 근거하여 상기 시동 발전기를 작동시켜 상기 엔진의 토크를 보조하도록 하는 단계를 포함한다.

Description

마일드 하이브리드 차량의 제어 방법{METHOD FOR CONTROLLING MILD HYBRID ELECTRIC VEHICLE}
본 발명은 마일드 하이브리드 차량에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 마일드 하이브리드 차량의 제어 방법에 관한 것이다.
하이브리드 차량(hybrid electric vehicle)은 내연기관(internal combustion engine)과 배터리 전원을 함께 사용한다. 즉, 하이브리드 차량은 내연기관의 동력과 모터의 동력을 효율적으로 조합하여 사용한다.
하이브리드 차량은 엔진과 모터의 파워 분담비에 따라 마일드(mild) 타입과 하드(hard) 타입으로 구분할 수 있다. 마일드 타입의 하이브리드 차량(또는 마일드 하이브리드 차량)은 알터네이터(alternator) 대신에 엔진을 시동하거나 상기 엔진의 출력에 의해 발전하는 시동 발전기(mild hybrid starter & generator; MHSG)를 포함한다. 하드 타입의 하이브리드 차량은 엔진을 시동하거나 상기 엔진의 출력에 의해 발전하는 시동 발전기와 차량을 구동하는 구동 모터를 각각 별도로 포함한다.
마일드 하이브리드 차량은 MHSG의 토크만으로 차량을 구동시키는 주행 모드는 없지만, MHSG를 이용하여 주행 상태에 따라 엔진 토크를 보조할 수 있으며, 회생제동을 통해 배터리(예를 들어, 48 V 배터리)를 충전할 수 있다. 이에 따라, 마일드 하이브리드 차량의 연비가 향상될 수 있다.
차량은 엔진의 용적증대 없이 엔진의 출력을 증대시키기 위해 터보차저를 사용할 수 있다. 터보차저는 배출되는 배기가스가 터보차저의 터빈 휠을 회전시키고 동일축에 연결된 공기압축기의 휠이 터빈 휠과 같이 회전됨으로써 연소실 내로 압축된 공기를 제공하여 엔진의 출력을 증대시킨다.
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 발명이 해결하려는 기술적 과제(목적)는, 엔진을 작동시키기 위한 지속적인 연료분사로 터보 차저(turbocharger)의 온도가 기준치를 초과할 경우, 연료분사를 유지 또는 축소하고 시동 발전기(MHSG)를 작동시켜 엔진의 토크를 보조할 수 있는, 마일드 하이브리드 차량의 제어 방법을 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결(달성)하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 마일드 하이브리드 차량의 제어 방법은, 제어기가 상기 마일드 하이브리드 차량의 운전자의 요구 토크에 따라 상기 마일드 하이브리드 차량의 엔진이 작동되는 지 여부를 판단하는 단계와, 상기 엔진이 작동될 때, 상기 제어기가 상기 마일드 하이브리드 차량의 터보차저의 온도에 근거하여 상기 운전자의 요구 토크에 따른 상기 엔진의 토크를 보조하기 위한 상기 마일드 하이브리드 차량의 시동 발전기의 토크를 결정하는 단계와, 상기 제어기가 상기 결정된 시동 발전기의 토크에 근거하여 상기 시동 발전기를 작동시켜 상기 엔진의 토크를 보조하도록 하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 터보차저의 온도가 증가할 때 상기 시동 발전기의 토크는 증가할 수 있다.
상기 마일드 하이브리드 차량의 시동 발전기의 토크를 결정하는 단계는, 상기 제어기가 상기 터보차저의 온도를 수신한 후 상기 시동 발전기에 전력을 공급하는 배터리의 SOC(state of charge)가 기준값을 초과하는 지 여부를 판단하는 단계를 포함하며, 상기 배터리의 SOC가 상기 기준값을 초과하는 것으로 판단될 때, 상기 제어기는 상기 시동 발전기의 토크를 결정할 수 있다.
상기 배터리의 SOC가 상기 기준값 이하인 것으로 판단될 때, 상기 제어기는 상기 시동 발전기가 상기 엔진의 토크를 보조할 수 없는 것으로 판단하고 상기 엔진을 제어하여 상기 운전자의 요구 토크에 대응하는 상기 엔진의 토크가 발생되도록 할 수 있다.
상기 터보차저의 온도가 상기 터보차저가 소손이 가능한 온도를 초과하고 상기 배터리의 SOC가 상기 기준값 이하인 것으로 판단될 때, 상기 제어기는 상기 엔진의 작동을 위한 연료 분사를 금지시켜 상기 엔진의 작동을 정지시킬 수 있다.
상기 마일드 하이브리드 차량의 제어 방법은, 상기 제어기가 제1 CAN(Controller Area Network) ID(identification)가 부여된 상기 시동 발전기로부터 상기 제1 CAN ID에 대응하는 신호를 수신할 때, 상기 제어기가 상기 시동 발전기를 포함하는 차량이 상기 마일드 하이브리드 차량인 것을 확인하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 마일드 하이브리드 차량의 제어 방법은, 상기 제어기가 제2 CAN(Controller Area Network) ID(identification)가 부여된 상기 터보차저로부터 상기 제2 CAN ID에 대응하는 신호를 수신할 때, 상기 제어기가 상기 시동 발전기를 포함하는 차량이 상기 터보차저를 포함하는 상기 마일드 하이브리드 차량인 것을 확인하는 단계를 더 포함할 수 있다.
전술한 본 발명의 실시예에 따른 마일드 하이브리드 차량의 제어 방법은, 시동 발전기(MHSG)가 적용된 차량에서 엔진 작동으로 인한 배기가스 온도 과다 상승 시 시동 발전기(MHSG)의 토크보조를 통하여 차량 운전자의 요구토크를 제한하지 않을 수 있다.
본 발명의 실시예는 배기 가스로 인해 터보차저의 온도 상승이 인식(검출)되는 시점부터 점차적으로 시동 발전기(MHSG)의 토크보조를 통하여 배기가스의 과온을 사전에 방지하고, 엔진 작동에 따른 배기 가스로 인해 터보차저가 소손(burning)(또는 손상)이 가능한 온도 초과시에 시동 발전기(MHSG)의 최고출력으로 엔진 토크를 보조하여 운전자의 요구토크를 만족시킬 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에서 사용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여, 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 마일드 하이브리드 차량의 제어 방법을 설명하는 흐름도(flowchart)이다.
도 2는 도 1에 도시된 터보차저 적용 유무 확인 단계를 설명하는 도면이다.
도 3 및 도 4는 도 1에 도시된 토크 보조 실시 단계를 설명하는 도면들이다.
도 5는 도 1에 도시된 마일드 하이브리드 차량의 제어 방법이 적용되는 마일드 하이브리드 차량을 설명하는 블락 다이어그램(block diagram)이다.
본 발명, 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는, 본 발명의 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용이 참조되어야 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하는 것에 의해, 본 발명을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 구성 요소를 나타낼 수 있다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 이 명세서에서, “포함하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 구성요소를 사이에 두고 "전기적 또는 기계적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자(통상의 기술자)에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
터보차져는 배기가스를 이용하여 컴프레셔를 구동하여 흡기관으로 에어(공기)를 과급하는 시스템이며, 고온의 열관리가 필요한 장치이다. 배기가스가 터보차져의 내부 vane(날개)을 회전시켜 동력원인 엔진에 압축 공기를 공급할 수 있지만, 고온의 배기가스로 인해 터보차져의 하드웨어가 소손될 수 있다.
관련 기술은 터보차져의 온도 상한치를 초과할 경우 엔진의 토크제한을 적용하여, 연료분사를 추가 증대시키지 못하도록 혹은 연료량을 축소하여 온도가 낮아지도록 한다. 따라서 운전자의 요구토크가 크게 필요하더라도, 터보차져의 보호를 위하여 추가 토크 증대가 불가능하다. 부연하여 설명하면, 관련기술은 터보차져의 온도 과다 상승 시 터보차저의 하드웨어(H/W) 소손 방지를 위하여 엔진 출력을 제한하여 배기가스 온도를 낮출 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 마일드 하이브리드 차량의 제어 방법을 설명하는 흐름도(flowchart)이다. 도 2는 도 1에 도시된 터보차저 적용 유무 확인 단계를 설명하는 도면이다. 도 3 및 도 4는 도 1에 도시된 토크 보조 실시 단계를 설명하는 도면들이다. 도 5는 도 1에 도시된 마일드 하이브리드 차량의 제어 방법이 적용되는 마일드 하이브리드 차량을 설명하는 블락 다이어그램(block diagram)이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 확인 단계(105)에서 제어기(200)는 상기 차량이 마일드 하이브리드 차량인 지 여부를 확인할 수 있다. 제어기(200)는 시동 발전기(MHSG)(30)와 차량 네트워크(network)인 CAN(Controller Area Network)을 통해 연결될 수 있다. 따라서 제어기(80)는 제1 CAN ID 인 고유 CAN ID(identification)가 부여된 시동 발전기(MHSG)(30)로부터 상기 고유 CAN ID에 대응하는 신호를 수신 시 제어 대상인 상기 차량이 마일드 하이브리드 차량임을 확인할 수 있다.
제어기(200)는 마일드 하이브리드 차량의 전체 동작을 제어할 수 있다. 제어기(200)는, 예를 들어, 프로그램에 의하여 동작하는 하나 이상의 마이크로프로세서(microprocessor) 또는 상기 마이크로프로세서를 포함하는 하드웨어일 수 있고, 상기 프로그램은 본 발명의 실시예에 따른 마일드 하이브리드 차량의 제어 방법을 수행하기 위한 일련의 명령(instruction)을 포함할 수 있다. 상기 명령은 메모리(미도시)에 저장될 수 있다.
상기 마일드 하이브리드 차량은 엔진(205), 변속기(transmission)(20), 시동 발전기(또는 MHSG(mild hybrid starter and generator))(30), 배터리(40), 차동기어장치(differential gear device)(50), 휠(wheel)(60), 제어기(200), 및 도 2에 도시된 터보차저를 포함한다.
엔진(205)은 연료와 공기를 연소시켜 화학적 에너지를 기계적 에너지로 변환할 수 있다. 마일드 하이브리드 차량의 동력 전달은 엔진(205)의 토크가 변속기(20)의 입력축에 전달되고, 변속기(20)의 출력축으로부터 출력된 토크가 차동기어장치(50)를 경유하여 차축에 전달될 수 있다. 상기 차축이 휠(60)을 회전시킴으로써 엔진(205)의 토크에 의해 상기 마일드 하이브리드 차량이 주행할 수 있다.
시동 발전기(30)는 전기적 에너지를 기계적 에너지로 변환하거나 기계적 에너지를 전기적 에너지로 변환할 수 있다. 즉, 시동 발전기(30)는 엔진(205)을 기동하거나 엔진의 출력에 의해 발전할 수 있다. 또한, 시동 발전기(30)는 엔진(205)의 토크를 보조할 수 있다. 상기 마일드 하이브리드 차량은 엔진(205)의 연소 토크를 주동력으로 하면서 시동 발전기(30)의 토크를 보조동력으로 이용할 수 있다. 엔진(205)과 시동 발전기(30)는 벨트(32)(또는 풀리 및 벨트)를 통해 연결될 수 있다.
시동 발전기(30)는 알터네이터, 엔진 토크보조, 또는 회생제동의 기능을 수행하는 부품일 수 있다.
시동 발전기(30)는 차량의(또는 엔진의) 크랭킹 및 토크 제어 모드에서 차량의 엔진을 구동(기동) 제어할 수 있고, 차량의 발전 모드에서는 엔진(205)의 출력에 의해 발전하여 인버터(inverter)를 통해 48V 배터리(40)를 충전할 수 있다. 차량의 주행 상태에 따라, 시동 발전기(30)는 엔진 시동 모드(mode), 모터로 작동하여 엔진(205)의 토크를 보조하는 엔진 토크 보조 모드, 차량의 전기부하(전장 부하)에 전력을 공급하고 LDC(low voltage DC-DC converter)를 통해 48(volt) 배터리에 연결된 12(volt) 배터리를 충전시키는 48(volt) 배터리를 충전시키는 모드, 48(volt) 배터리를 충전시킬 수 있는 회생 제동 모드, 또는 주행거리를 연장시킬 수 있는 관성 주행 모드와 같은 작동 모드로 동작할 수 있고, 시동 발전기(30)는 상기 차량의 주행 상태에 따라 최적 제어되어 차량의 연비 저감 효과를 극대화시킬 수 있다.
배터리(40)는 시동 발전기(30)에 전기를 공급하거나, 회생제동 모드에서 시동 발전기(30)를 통해 회수되는 전기를 통해 충전될 수 있다. 배터리(40)는 48 V 배터리일 수 있다. 상기 마일드 하이브리드 차량은 배터리(40)로부터 공급되는 전압을 저전압으로 변환하는 LDC(low voltage DC-DC converter)와 저전압을 사용하는 전장 부하에 저전압을 공급하는 12 V 배터리를 더 포함할 수 있다.
확인 단계(110)에 따르면, 제어기(200)는 상기 차량에 도 2에 도시된 터보차저가 적용(포함)되는 지 여부를 확인할 수 있다. 도 2에서, 참조번호(34)는 엔진(205)의 보기류(auxiliary-machinery)에 포함된 캠샤프트를 지시(indication)하고 참조번호(36)는 엔진의 보기류(auxiliary-machinery)에 포함된 크랭크샤프트를 지시할 수 있다.
제어기(200)는 상기 터보차저와 차량 네트워크(network)인 CAN(Controller Area Network)을 통해 연결될 수 있다. 따라서 제어기(200)는 제2 CAN ID인 고유 CAN ID(identification)가 부여된 터보차저로부터 상기 고유 CAN ID에 대응하는 신호를 수신 시 제어 대상인 상기 차량이 터보차저를 포함하는 마일드 하이브리드 차량인 것을 확인할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 있어서, 확인 단계(105) 및 확인 단계(110)는 생략될 수 있다.
판단 단계(115)에 따르면, 제어기(200)는 상기 마일드 하이브리드 차량의 운전자의 요구 토크에 따라 상기 마일드 하이브리드 차량의 엔진(205)이 작동되는 지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 엔진(205)의 작동 여부는 엔진에 설치된 엔진 작동 센서에 의해 검출되어 제어기(200)에 제공될 수 있다.
단계(120)에 따르면, 판단 단계(115)에서 엔진(205)이 작동되는 것으로 판단될 때, 제어기(200)는 상기 터보차저의 온도를 인식(수신)할 수 있다. 예를 들어, 상기 터보차저의 온도는 상기 터보차저에 설치된 온도 센서에 의해 검출되어 제어기(200)에 제공될 수 있다.
단계(125)에 따르면, 제어기(200)는 엔진 작동에 따른 배기 가스에 의해 상기 터보차저의 온도가 제1 온도(Temp1) 이상이고 제2 온도(Temp2) 이하인 것을 확인할 수 있다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 제1 온도(Temp1)와 제2 온도(Temp2) 사이의 범위는 운전자 요구 토크의 90%를 엔진(205)(또는 연료 분사 토크)이 담당하고 운전자 요구 토크의 10%를 시동 발전기(30)가 담당할 때의 온도 범위에 대응하고 시험(test)에 의해 결정되어 메모리에 저장될 수 있다.
판단 단계(145)에 따르면, 제어기(200)는 상기 터보차저의 온도를 수신한 후 시동 발전기(30)에 전력을 공급하는 배터리(40)의 SOC(state of charge)가 기준값을 초과하는 지 여부를 판단할 수 있다.
단계(150)에 따르면, 배터리(40)의 SOC가 상기 기준값 이하인 것으로 판단될 때, 제어기(200)는 시동 발전기(30)가 엔진(205)의 토크를 보조할 수 없는 것으로 판단하고 엔진의 토크만으로 상기 운전자의 요구 토크를 만족하도록 엔진을 제어할 수 있다.
단계(155)에 따르면, 배터리(40)의 SOC가 상기 기준값을 초과하는 것으로 판단될 때, 제어기(200)는 상기 운전자의 요구 토크에 따른 엔진(205)의 토크를 보조하기 위한 시동 발전기(30)의 토크를 결정하고, 제어기(200)는 상기 결정된 시동 발전기의 토크에 근거하여 시동 발전기(30)를 작동시켜 엔진(205)의 토크를 보조하도록 할 수 있다.
단계(130)에 따르면, 제어기(200)는 엔진 작동에 따른 배기 가스에 의해 상기 터보차저의 온도가 제2 온도(Temp2) 이상이고 제3 온도(Temp3) 이하인 것을 확인할 수 있다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 제2 온도(Temp2)와 제3 온도(Temp3) 사이의 범위는 운전자 요구 토크의 70%~90%를 엔진(205)이 담당하고 운전자 요구 토크의 10% 내지 30%를 시동 발전기(30)가 담당할 때의 온도 범위에 대응하고 시험(test)에 의해 결정되어 메모리에 저장될 수 있다.
판단 단계(160)에 따르면, 제어기(200)는 상기 터보차저의 온도를 수신한 후 시동 발전기(30)에 전력을 공급하는 배터리(40)의 SOC(state of charge)가 기준값을 초과하는 지 여부를 판단할 수 있다.
단계(165)에 따르면, 배터리(40)의 SOC가 상기 기준값 이하인 것으로 판단될 때, 제어기(200)는 시동 발전기(30)가 엔진(205)의 토크를 보조할 수 없는 것으로 판단하고 엔진의 토크만으로 상기 운전자의 요구 토크를 만족하도록 엔진을 제어할 수 있다.
단계(170)에 따르면, 배터리(40)의 SOC가 상기 기준값을 초과하는 것으로 판단될 때, 제어기(200)는 상기 운전자의 요구 토크에 따른 엔진(205)의 토크를 보조하기 위한 시동 발전기(30)의 토크를 결정하고, 제어기(200)는 상기 결정된 시동 발전기의 토크에 근거하여 시동 발전기(30)를 작동시켜 엔진(205)의 토크를 보조하도록 할 수 있다.
단계(135)에 따르면, 제어기(200)는 엔진 작동에 따른 배기 가스에 의해 상기 터보차저의 온도가 제3 온도(Temp3) 이상이고 터보차저 하드웨어 보호 온도(Tmax) 이하인 것을 확인할 수 있다. 터보차저 하드웨어 보호 온도(Tmax)는 엔진 작동에 따른 배기 가스에 의해 상기 터보차저가 과온되어 터보차저가 소손(burning)(또는 손상)이 가능한 온도를 의미할 수 있다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 제3 온도(Temp3)와 터보차저 하드웨어 보호 온도(Tmax) 사이의 범위는 운전자 요구 토크의 40%~70%를 엔진(205)이 담당하고 운전자 요구 토크의 30% 내지 60%(30% 이상이고 60% 이하)를 시동 발전기(30)가 담당할 때의 온도 범위에 대응하고 시험(test)에 의해 결정되어 메모리에 저장될 수 있다.
판단 단계(175)에 따르면, 제어기(200)는 상기 터보차저의 온도를 수신한 후 시동 발전기(30)에 전력을 공급하는 배터리(40)의 SOC(state of charge)가 기준값을 초과하는 지 여부를 판단할 수 있다.
단계(180)에 따르면, 배터리(40)의 SOC가 상기 기준값 이하인 것으로 판단될 때, 제어기(200)는 시동 발전기(30)가 엔진(205)의 토크를 보조할 수 없는 것으로 판단하고 엔진의 토크만으로 상기 운전자의 요구 토크를 만족하도록 엔진을 제어할 수 있다.
단계(185)에 따르면, 배터리(40)의 SOC가 상기 기준값을 초과하는 것으로 판단될 때, 제어기(200)는 상기 운전자의 요구 토크에 따른 엔진(205)의 토크를 보조하기 위한 시동 발전기(30)의 토크를 결정하고, 제어기(200)는 상기 결정된 시동 발전기의 토크에 근거하여 시동 발전기(30)를 작동시켜 엔진(205)의 토크를 보조하도록 할 수 있다.
단계(140)에 따르면, 제어기(200)는 엔진 작동에 따른 배기 가스에 의해 상기 터보차저의 온도가 터보차저 하드웨어 보호 온도(Tmax)를 초과하는 것을 확인할 수 있다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 터보차저 하드웨어 보호 온도(Tmax)를 초과하는 온도의 범위는 운전자 요구 토크의 0%를 엔진(205)이 담당하고(즉, 엔진이 운전자 요구 토크를 담당하지 않고) 운전자 요구 토크의 100%를 시동 발전기(30)가 담당할 때의 온도 범위에 대응하고 시험(test)에 의해 결정되어 메모리에 저장될 수 있다.
판단 단계(190)에 따르면, 제어기(200)는 상기 터보차저의 온도를 수신한 후 시동 발전기(30)에 전력을 공급하는 배터리(40)의 SOC(state of charge)가 기준값을 초과하는 지 여부를 판단할 수 있다.
단계(192)에 따르면, 배터리(40)의 SOC가 상기 기준값 이하인 것으로 판단될 때, 제어기(200)는 시동 발전기(30)가 엔진(205)의 토크를 보조할 수 없는 것으로 판단하고 엔진의 작동을 위한 연료 분사를 금지시켜 엔진의 작동을 정지시킬 수 있다.
단계(192)의 다른 실시예에 있어서, 제어기(200)는 시동 발전기(30)가 엔진(205)의 토크를 보조할 수 없는 것으로 판단하고 엔진의 작동을 위한 연료 분사량을 제한하여 상기 터보차저의 온도 상승을 방지할 수 있다.
단계(194)에 따르면, 배터리(40)의 SOC가 상기 기준값을 초과하는 것으로 판단될 때, 제어기(200)는 상기 운전자의 요구 토크에 따른 엔진(205)의 토크를 보조하기 위한 시동 발전기(30)의 토크(예, 시동 발전기의 최대 토크)를 결정하고, 제어기(200)는 상기 결정된 시동 발전기의 토크에 근거하여 시동 발전기(30)를 작동시켜 엔진(205)의 토크를 보조하도록 할 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 터보차저의 온도가 증가할 때 시동 발전기(30)의 토크는 증가할 수 있다.
본 발명의 실시예에서 사용되는 구성요소 또는 “~부(unit)” 또는 블록 또는 모듈은 메모리 상의 소정 영역에서 수행되는 태스크, 클래스, 서브 루틴, 프로세스, 오브젝트, 실행 쓰레드, 프로그램과 같은 소프트웨어(software)나, FPGA(field-programmable gate array)나 ASIC(application-specific integrated circuit)과 같은 하드웨어(hardware)로 구현될 수 있으며, 또한 상기 소프트웨어 및 하드웨어의 조합으로 이루어질 수도 있다. 상기 구성요소 또는 '~부' 등은 컴퓨터로 판독 가능한 저장 매체에 포함되어 있을 수도 있고, 복수의 컴퓨터에 그 일부가 분산되어 분포될 수도 있다.
이상에서와 같이, 도면과 명세서에서 실시예가 개시되었다. 여기서, 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이며 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명으로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 이 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
30: MHSG
200: 제어기
205: 엔진

Claims (7)

  1. 마일드 하이브리드 차량의 제어 방법에 있어서,
    제어기가 상기 마일드 하이브리드 차량의 운전자의 요구 토크에 따라 상기 마일드 하이브리드 차량의 엔진이 작동되는 지 여부를 판단하는 단계;
    상기 엔진이 작동될 때, 상기 제어기가 상기 마일드 하이브리드 차량의 터보차저의 온도에 근거하여 상기 운전자의 요구 토크에 따른 상기 엔진의 토크를 보조하기 위한 상기 마일드 하이브리드 차량의 시동 발전기의 토크를 결정하는 단계; 및
    상기 제어기가 상기 결정된 시동 발전기의 토크에 근거하여 상기 시동 발전기를 작동시켜 상기 엔진의 토크를 보조하도록 하는 단계;
    를 포함하는 마일드 하이브리드 차량의 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 터보차저의 온도가 증가할 때 상기 시동 발전기의 토크는 증가하는 것을 특징으로 하는 마일드 하이브리드 차량의 제어 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 마일드 하이브리드 차량의 시동 발전기의 토크를 결정하는 단계는,
    상기 제어기가 상기 터보차저의 온도를 수신한 후 상기 시동 발전기에 전력을 공급하는 배터리의 SOC(state of charge)가 기준값을 초과하는 지 여부를 판단하는 단계를 포함하며,
    상기 배터리의 SOC가 상기 기준값을 초과하는 것으로 판단될 때, 상기 제어기는 상기 시동 발전기의 토크를 결정하는 것을 특징으로 하는 마일드 하이브리드 차량의 제어 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 배터리의 SOC가 상기 기준값 이하인 것으로 판단될 때, 상기 제어기는 상기 시동 발전기가 상기 엔진의 토크를 보조할 수 없는 것으로 판단하고 상기 엔진을 제어하여 상기 운전자의 요구 토크에 대응하는 상기 엔진의 토크가 발생되도록 하는 것을 특징으로 하는 마일드 하이브리드 차량의 제어 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 터보차저의 온도가 상기 터보차저가 소손이 가능한 온도를 초과하고 상기 배터리의 SOC가 상기 기준값 이하인 것으로 판단될 때, 상기 제어기는 상기 엔진의 작동을 위한 연료 분사를 금지시켜 상기 엔진의 작동을 정지시키는 것을 특징으로 하는 마일드 하이브리드 차량의 제어 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 마일드 하이브리드 차량의 제어 방법은,
    상기 제어기가 제1 CAN(Controller Area Network) ID(identification)가 부여된 상기 시동 발전기로부터 상기 제1 CAN ID에 대응하는 신호를 수신할 때, 상기 제어기가 상기 시동 발전기를 포함하는 차량이 상기 마일드 하이브리드 차량인 것을 확인하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마일드 하이브리드 차량의 제어 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 마일드 하이브리드 차량의 제어 방법은,
    상기 제어기가 제2 CAN(Controller Area Network) ID(identification)가 부여된 상기 터보차저로부터 상기 제2 CAN ID에 대응하는 신호를 수신할 때, 상기 제어기가 상기 시동 발전기를 포함하는 차량이 상기 터보차저를 포함하는 상기 마일드 하이브리드 차량인 것을 확인하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마일드 하이브리드 차량의 제어 방법.
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