KR20200069915A

KR20200069915A - 에어컨 컷 제어 시스템 및 그 방법

Info

Publication number: KR20200069915A
Application number: KR1020180157489A
Authority: KR
Inventors: 정태훈
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아자동차주식회사
Priority date: 2018-12-07
Filing date: 2018-12-07
Publication date: 2020-06-17
Also published as: US11458804B2; US20200180397A1; KR102575169B1; CN111284291A; CN111284291B

Abstract

에어컨 컷 제어 시스템 및 그 방법이 개시된다.
본 발명의 실시 예에 따른, 차량의 에어컨 컷(A/C CUT) 제어 빈도를 저감하는 에어컨 컷 제어 시스템은, 차량의 운행에 따른 운전정보를 검출하는 운전정보 검출기, 에어컨(A/C) 작동 시 상기 운전정보로 검출된 대기압에서 인메니 압력을 뺀 값으로 브레이크 부스터에 저장된 인메니 부압을 연산하는 공조 제어기 및 브레이크 부압 예측 로직에 따라 적산된 상기 인메니 부압 및 상기 운전정보에 따른 부스터 부압 변화를 모델링하여 가상 브레이크 부스터 센서값을 도출하고, 상기 가상 브레이크 부스터 센서값이 A/C CUT 표준 로직의 기준부압 이하이면 브레이크 부압 부족상황으로 판단하여 A/C CUT을 제어하는 ECU(Engine Control Unit)를 포함한다.

Description

에어컨 컷 제어 시스템 및 그 방법{AIR CONDITIONER CUT CONTROL SYSTEM AND METHOD THEREOF}

본 발명은 에어컨 컷 제어 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 불필요하게 차량의 에어컨 작동이 정지되는 에어컨 컷(A/C CUT) 빈도를 저감하기 위한 에어컨 컷 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 부압이 떨어지면 브레이크 작동에 문제가 발생한다. 따라서, 브레이크 부압이 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 고지(예; 1500m 이상), 평지(저지), 구배 조건에 무관하게 인메니 부압이 특정 값 이하로 떨어지고 기타 차량 주행조건이 기준을 만족하면 A/C CUT을 발생한다.

그러나, 상기 인메니 부압은 센서를 통해 직접 측정한 실측 값이 아닌 대기압과 인메니 압력의 차이로 연산된 값을 사용하는 특성상 빈번한 A/C CUT을 유발하는 부작용이 있다. 예컨대, 실제 브레이크 부스터에는 충분한 부압이 저장되어 있음에도 불구하고 상황에 따라 대기압과 인메니 압력의 차이가 작게 연산되어 A/C CUT을 발생시키는 부작용이 있다. 이러한 부작용은 불필요하게 빈번한 A/C CUT 발생을 유발하여 냉방성능 저하 및 윈드실드(windshield) 습기 발생 등으로 이어져 고객 불만을 야기하는 문제점이 있다.

또한, 인메니 부압의 A/C CUT 기준압력을 상향할 경우 빈번한 A/C CUT이 발생하여 냉방성능이 저하되고, 반대로 상기 기준압력을 하향할 경우 A/C CUT 빈도는 낮아지나 제동 성능 저하에 따른 고객 불만이 발생되는 상충관계의 문제가 있다.

따라서, 종래의 인메니 부압을 사용하는 A/C CUT 제어 로직에 있어서 냉방성능 및 제동성능 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 대기압과 인메니 압력의 차이를 적산하여 가상의 브레이크부스터 센서 값을 예측하고, 차량의 브레이크 작동, 가속도, 경사도, 대기압 등의 운전조건을 종합적으로 판단하여 A/C CUT 빈도 저감 로직을 수행하는 차량의 에어컨 컷 제어 시스템 및 그 방법을 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 차량의 에어컨 컷(A/C CUT) 제어 빈도를 저감하는 에어컨 컷 제어 시스템은, 차량의 운행에 따른 운전정보를 검출하는 운전정보 검출기; 에어컨(A/C) 작동 시 상기 운전정보로 검출된 대기압에서 인메니 압력을 뺀 값으로 브레이크 부스터에 저장된 인메니 부압을 연산하는 공조 제어기; 및 브레이크 부압 예측 로직에 따라 적산된 상기 인메니 부압 및 상기 운전정보에 따른 부스터 부압 변화를 모델링하여 가상 브레이크 부스터 센서값을 도출하고, 상기 가상 브레이크 부스터 센서값이 A/C CUT 표준 로직의 기준부압 이하이면 브레이크 부압 부족상황으로 판단하여 A/C CUT을 제어하는 ECU(Engine Control Unit)를 포함한다.

또한, 상기 에어컨 컷 제어 시스템은 상기 브레이크 부압 예측 로직을 저장하고, 상기 인메니 부압 조건 및 운전정보 조건 별 부스터 부압 변화의 모델 정보를 저장하는 메모리를 더 포함할 수 있다.

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

또한, 상기 ECU는 에어컨 작동 시 초기에 산출된 인메니 부압의 제1 비율에 해당하는 값으로 가상 브레이크 부스터 센서값의 초기값으로 설정할 수 있다.

또한, 상기 ECU는 브레이크가 작동되지 않는 부스터 부압의 충진 조건 시 시스템 업데이트 단위시간에 검출된 인메니 부압 피크치의 제2 비율(여기서, 상기 제2 비율은 상기 제1 비율보다 낮음)에 해당하는 값으로 임시 센서값을 산출할 수 있다.

또한, 상기 ECU는 상기 임시 센서값이 상기 초기값으로 설정된 가상 브레이크 부스터 센서값을 초과하면, 초과된 상기 임시 센서값과 동일하게 상기 가상 브레이크 부스터 센서값을 상향 업데이트 할 수 있다.

또한, 상기 ECU는 상기 차량이 강판로를 주행하는 조건에서는 상기 가상 브레이크 부스터 센서값을 상기 기준부압 미만의 소정 값으로 고정할 수 있다.

또한, 상기 ECU는 부스터 부압의 방진 조건 시 브레이크 작동에 따른 가상 브레이크 부스터 센서 감압률 제어맵을 참조한 브레이크 부압 감압률을 반영하여 상기 가상 브레이크 부스터 센서값을 하향 업데이트 할 수 있다.

또한, 상기 ECU는 상기 가상 브레이크 부스터 센서 감압률 제어맵에서 브레이크 작동 시 검출된 차량 감속도 및 인메니 부압 조건에 해당하는 부스터 감압률 추출하고, 상기 부스터 감압률이 시스템 업데이트 시간 동안 지속된 값을 가상 브레이크 부스터 센서값에서 차감할 수 있다.

또한, 상기 가상 브레이크 부스터 센서 감압률 제어맵은 상기 인메니 부압이 동일한 조건에서 차량 감속도가 가장적은 조건에서부터 가장 높은 조건으로 증가할수록 상기 부스터 감압률이 증가하도록 설정될 수 있다.

또한, 상기 가상 브레이크 부스터 센서 감압률 제어맵은 차량 감속도가 동일한 조건에서 인메니 부압이 가장 낮은 조건에서부터 가장 높은 조건으로 높아질수록 상기 부스터 감압률이 감소하도록 설정될 수 있다.

또한, 상기 ECU는 가상 브레이크 부스터 센서값 변동 조건과 해발고도 변동 조건 별 상기 기준부압의 변동조건을 참조하여 상기 가상 브레이크 부스터 센서값이 브레이크 부압이 충분한 방향으로 상승할수록 상기 A/C CUT 표준 로직의 기준부압이 낮아지도록 가변 제어할 수 있다.

또한, 상기 ECU는 해발고도 변동 조건에 따른 차속 조건 변경맵을 참조하여 일정 고도 이상의 고지에서는 상기 A/C CUT 표준 로직의 최대(MAX) 차속 조건이 증가하도록 가변 제어할 수 있다.

한편, 브레이크 부압 예측 로직에 따른 가상 브레이크 부스터 센서를 포함하는 차량의 에어컨 컷 제어 시스템이 차량의 에어컨 컷(A/C CUT) 제어 빈도를 저감하는 에어컨 컷 제어 방법은, a) 에어컨(A/C)이 작동 되면 차량의 운행상태에 따른 운전정보를 검출하고, 대기압에서 인메니 압력을 뺀 값으로 브레이크 부스터에 저장된 인메니 부압을 연산하는 단계; b) 초기에 산출된 인메니 부압의 제1 비율에 해당하는 값을 가상 브레이크 부스터 센서값의 초기값으로 설정하는 단계; c) 브레이크가 작동되지 않는 경우 인메니 부압 피크치의 제2 비율에 해당하는 값이 상기 초기값을 초과하면, 초과된 값으로 상기 가상 브레이크 부스터 센서값을 상향 업데이트 하는 단계; d) 브레이크가 작동되는 경우 차량 감속도 및 인메니 부압 조건에 해당하는 부스터 감압률을 상기 가상 브레이크 부스터 센서값에서 차감하는 단계; 및 e) 상기 가상 브레이크 부스터 센서값이 A/C CUT 표준 로직의 기준부압 이하이면 브레이크 부압 부족상황으로 판단하여 A/C CUT으로 제어하는 단계를 포함한다.

또한, 상기 c) 단계는, 소정 시스템 업데이트 단위시간에 검출된 인메니 부압 피크치의 제2 비율(여기서, 상기 제2 비율은 상기 제1 비율보다 낮음)에 해당하는 값을 임시 센서값으로 임시 저장하는 단계; 상기 임시 센서값이 상기 가상 브레이크 부스터 센서값 이하이면 그대로 유지하는 단계; 상기 임시 센서값(A_temp)이 상기 가상 브레이크 부스터 센서값(A)을 초과하면, 초과된 상기 임시 센서값과 동일하게 상기 가상 브레이크 부스터 센서값을 상향 업데이트 하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 c) 단계 또는 d) 단계는, 상기 운전정보에서 도로 경사도를 검출하여 상기 차량이 강판로를 주행하는 것으로 판단되면 상기 가상 브레이크 부스터 센서값을 상기 기준부압 미만의 소정 값으로 고정하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 d) 단계는, 상기 운전정보에서 인메니 부압 및 차량 감속도를 수집하는 단계; 가상 브레이크 부스터 센서 감압률 제어맵에서 상기 인메니 부압 및 차량 감속도에 따른 부스터 감압률을 추출하는 단계; 및 상기 가상 브레이크 부스터 센서값에서 상기 부스터 감압률이 차감된 제1 가상 브레이크 부스터 센서값을 계산하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 가상 브레이크 부스터 센서값은 상기 부스터 감압률에 소정 시스템 업데이트 단위시간을 곱한 값을 차감하여 계산될 수 있다.

또한, 상기 e) 단계는, 가변 기준부압 설정맵을 참조하여 상기 가상 브레이크 부스터 센서값 및 해발고도에 따른 A/C CUT 기준부압 조건 변경하되, 상기 가상 브레이크 부스터 센서값이 부스터 부압이 충분한 방향으로 상승할수록 상기 기준부압이 낮아지도록 가변하고, 상기 해발고도가 상승할수록 A/C CUT 표준 로직의 기준부압이 높아지도록 가변하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 e) 단계는, 해발고도 변동에 따른 차속 조건 변경맵을 참조하여, 상기 A/C CUT 표준 로직의 차속 조건에서 최대(MAX) 차속이 일정 고도 이상의 고지에서는 증가하도록 변경하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 부스터 부압 센서가 생략된 차량에서의 브레이크 부압 예측 로직을 통해 가상의 브레이크 부스터 부압 센서 구현함으로써 하드웨어 추가에 따른 원가 상승 없이 제동성능이 저하되는 것을 방지하고 냉방성능을 확보할 수 있다.

또한, 부스터 부압 센서의 인메니 부압상황 및 다양한 운전조건에 따른 부스터 부압 변화를 모델링하여 가상 브레이크 부스터 센서값을 도출함으로써 빈번한 A/C CUT 발생을 예방할 수 있는 효과가 있다.

또한, 강판로 조건에서는 인메니 부압을 부족한 상태로 고정하고 브레이크 부압 예측 로직을 제한함으로써 브레이크 성능을 확보하고, 고지대에서는 A/C CUT 표준 로직의 최대(MAX) 차속 조건을 가변하여 상향설정 함으로써 제동성능의 안정성을 더욱 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 인메니 부압을 사용한 A/C CUT 로직을 나타낸 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 에어컨 컷 제어 시스템을 개략적으로 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시 에에 따른 부스터 부압 충진 조건에 따른 가상 브레이크 부스터 센서값 설정 방법을 설명하기 위한 그래프이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 가상 브레이크 부스터 센서 감압률 제어맵(MAP_1)을 나타낸다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 A/C CUT 표준 로직을 나타낸다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 가상 브레이크 부스터 센서값 및 고도 변동에 따른 가변 기준부압(hPa) 설정맵(MAP_3)을 나타낸다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 고도 변동에 따른 차속 조건 변경맵(MAP_4)을 나타낸다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 에어컨 컷 제어 방법을 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 소스를 의미한다.

그리고, 이하 설명에서의 본 발명의 차량의 에어컨 컷 제어 시스템 및 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 차량 에어컨 제어 시스템 및 그 방법에 대하여 도면을 참조로 하여 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 에어컨 컷 제어 시스템 및 그 방법을 개략적으로 나타낸다.

첨부된 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 에어컨 컷 제어 시스템(100)은 운전정보 검출기(120), 에어컨(A/C)(130), 메모리(140), ECU(Engine Control Unit/Electronic Control Unit, ECU)(150)를 포함한다.

본격적인 본 발명을 설명하기에 앞서, 본 발명의 실시 예에 따른 에어컨 컷 제어 시스템(100)이 실제 센서(실물 부스터 부압 센서)에서 측정된 브레이크 부압이 아닌 인메니 부압을 사용하는 특성상의 주변 장치와의 연동 관계를 설명한다.

브레이크 부스터(110)는 운전자가 브레이크 페달을 밟는 힘을 기계적으로 증폭시키기 위해 부압을 저장하고, 브레이크 페달이 작동되면 차량 제동을 위해 브레이크로 압력을 전달한다.

이 때, 브레이크 부스터(110)가 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 밟거나 저속 주행 시 브레이크 페달을 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 에어컨 컷 제어 시스템(100)은 ECU(150)에 브레이크 부압 예측 로직에 따른 가상 브레이크 부스터 센서를 포함하여 대기압과 인메니 압력의 차이를 적산하고 차량의 상태에 따라 검출된 운전정보를 종합적으로 판단하여 연산된 가상의 브레이크 부스터 센서값 도출에 따른 A/C CUT 저감 제어를 수행하는 것을 목적으로 한다.

운전정보 검출기(120)는 차량의 운행상태에 따른 각종 센서와 각종 공조 제어기에서 측정된 운전정보를 검출한다. 여기서, 운전정보는 센서와 공조 제어기로부터 측정된 데이터이거나 에어컨 제어에 필요한 형태로 가공된 정보일 수 있다.

예컨대, 운전정보 검출기(120)는 차량의 운행에 따른 차속 센서, 대기압 센서, 인메니 압력 센서, 변속단, APS(A/Ccelerator Pedal Sensor), BPS(Brake Pedal Sensor), 고도 센서, 경사도 센서, 타이머 및 감속도 센서 등으로부터 운전정보를 검출하여 ECU(150) 및 공조 제어기(134)에 제공할 수 있다.

에어컨(A/C)(130)은 차량 내의 냉방, 환기 및 난방을 위해 작동되는 공조장치로써, 압축기(131), 응축기(132), 증발기(133) 및 공조 제어기(134)를 포함한다.

압축기(131)는 에어컨(130)의 작동 시 증발기(133)로부터 흡입된 냉매를 압축하여 응축기(132)로 전달한다. 압축기(131)는 벨트를 통해 전달되는 엔진의 동력을 활용한 실린더의 피스톤 작동을 통해 압력을 발생시키는 차량용 가변 용량형 압축기로 구성될 수 있다.

응축기(132)는 압축기(131)에 의해 압축된 냉매를 응축하여 액화시킨다.

증발기(133)는 응축기(132)에 의해 액화된 냉매를 기화시킨다.

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

공조 제어기(134)는 에어컨(A/C)의 전반적인 동작을 제어하며, ECU(150)와 연동하여 브레이크 부압 조건에 따른 압축기(131)의 작동율(A/C Duty)를 가변 제어한다.

공조 제어기(134)는 상기 운전정보로 검출된 대기압에서 인메니 압력을 뺀 값으로 브레이크 부스터(110)에 저장되어 있는 인메니 부압을 연산하고, 이를 ECU(150)로 전달한다.

메모리(140)는 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 에어컨 컷 빈도 저감 제어를 위한 각종 프로그램 및 데이터를 저장하고, 그 운용에 따라 생성되는 데이터를 업데이트 한다.

예컨대, 메모리(140)는 브레이크 부압 예측 로직을 저장하고 그 실행에 따른 가상 브레이크 부스터 센서의 인메니 부압상황별 및 다양한 운전조건별 부스터 압력 변화를 모델링하여 저장한다. 이러한 모델링 정보는 브레이크 부스터 부압 충진 조건과 방진 조건을 실제 차량의 시험값 및 외부환경조건에 따라 설정되는 복수의 제어맵을 포함한다. 또한, 상기 모델링 정보는 실측치가 아닌 가상 브레이크 부스터 센서 값을 예측하기 위한 인자이므로 최대한 보수적으로 설정하여 안정적으로 제동성능을 확보하면서도 냉각성능의 악화를 방지할 수 있도록 한다.

ECU(150)는 엔진을 구동하는 전자 제어 장치로써, 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 에어컨 컷 빈도 저감 제어를 위한 전반적인 동작을 제어한다.

ECU(150)는 엔진이 안정된 RPM 으로 운전될 수 있도록 엔진의 보기류(압축기, 알터네이터 등) 작동에 따른 연료 분사량을 제어한다.

ECU(150)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(150)는 공조 제어기(134)에서 수신된 인메니 부압이 부족한 경우 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(131)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(150)는 A/C CUT 제어를 통해 압축기(131)에서 사용하고 있던 요구토크를 감소함으로써 스로틀(TPS)을 닫히는 방향으로 제어하고, 이를 통해 부압을 회복시킬 수 있다.

또한, ECU(150)는 가속페달 작동(APS)에 따른 운전자의 요구토크뿐만 아니라 엔진의 보기류 장치(예; 압축기, 알터네이터 등)에서 수신된 요구토크를 종합하여 연료 분사량을 제어한다.

ECU(150)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, 본 발명의 실시 예에 따른, ECU(150)는 브레이크 부압 예측 로직에 따른 가상 브레이크 부스터 센서로서의 역할을 수행하고, 이를 통해 가상 브레이크 부스터 센서값 도출에 따른 브레이크 부압 부족상황을 파악하여 A/C CUT을 제어한다.

이때, ECU(150)는 도출된 가상 브레이크 부스터 센서값이 기준부압 이하인 브레이크 부압 부족 상태로 판단되어 A/C CUT을 발생하면, 연료 분사량을 감소하고 스로틀(TPS)을 닫히는 방향으로 제어하는 부압 회복 모드를 지원할 수 있다.

ECU(150)는 운전정보 검출기(120)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 및 차량 감속도(m/s2) 등의 운전정보를 검출한다.

ECU(150)는 공조 제어기(134)로부터 인메니 부압이 수신되면 가상 브레이크 부스터 센서의 기능을 수행하여 상기 인메니 부압을 적산한다. 그리고 차량의 상태에 따라 검출된 운전정보를 부압 예측 로직에 따라 종합적으로 판단하여 가상 브레이크 부스터 센서값을 도출한다.

여기서, 상기 브레이크 부압 예측 로직은 실제 차량의 브레이크 부스터 부압 충진 조건과 방진 조건을 실험한 결과를 모델링한 것이다. 그러므로 이하 설명에서는 부압 충진 조건과 방진 조건을 구분하여 설명하도록 한다.

먼저, ECU(150)는 브레이크 부스터 부압 충진 조건 시 부압이 사용되지 않는 브레이크 미작동(BPS = OFF) 상태에서 브레이크 부압이 얼마나 채워지는지에 대한 가상 브레이크 부스터 센서값을 도출 한다.

도 3은 본 발명의 실시 에에 따른 부스터 부압 충진 조건에 따른 가상 브레이크 부스터 센서값 설정 방법을 설명하기 위한 그래프이다.

첨부된 도 3을 참조하면, 종래의 동일한 차량 운행조건에서 실제 부스터 부압 센서에서 측정된 부스터 부압(실측치)과 대기압과 인메니 압력의 차이 값인 인메니 부압(계산치)을 비교한 그래프를 나타내고 있다.

상기 그래프는 센서에서 측정된 부스터 부압은 브레이크 작동에 따라 완만히 감소하고 브레이크가 해제되면 다시 회복되는 형태로써 충분한 부압이 유지되고 있는 상태를 보여준다. 반면에 계산치인 인메니 부압은 동일하게 브레이크가 작동되면 시동이 꺼지지 않기 위해 스로틀이 열리면서 대기압과 인메니 압력의 차이인 인메니 부압이 급격히 기준부압 이하로 떨어지기 때문에 빈번하게 A/C CUT이 발생되는 상태를 보여준다.

다만, 여기에서 부스터 부압의 충진 조건만을 고려한다면 인메니 부압이 상승하는 만큼 부스터 부압이 거의 같은 수준으로 회복하는 것을 확인할 수 있다.

이러한 점을 고려하여, 공조 제어기(134)는 부스터 부압의 충진 조건 시 상기 인메니 부압에 가까운 수준(예; 80%)으로 가상 브레이크 센서값을 설정할 수 있다.

이를 좀더 구체적으로 설명하면, ECU(150)는 에어컨 작동(A/C ON)시 가상 브레이크 부스터 센서로써의 기능을 활성화하고, 상기 A/C ON 초기에 산출된 인메니 부압의 90%에 해당하는 값을 가상 브레이크 부스터 센서값의 초기값으로 설정한다.

이후, ECU(150)는 브레이크 미작동(BPS = OFF) 조건에서 산출되는 인메니 부압의 80%에 해당하는 값이 상기 초기값을 초과하는 최대값을 기준으로 상기 가상 브레이크 부스터 센서값을 상향 업데이트한다.

예컨대, ECU(150)는 초기 가상 브레이크 부스터 센서값이 600 hPa로 설정된 경우 이후 운전조건에서 인메니 부압의 80%(인메니 부압 * 0.8)에 해당하는 값이 산출되기 이전의 시스템 업데이트 단위시간(예; 10ms) 이내에서는 상기 600 hPa를 유지할 수 있다.

이후, ECU(150)는 다음 업데이트 주기에 산출된 인메니 부압의 80%에 해당하는 값이 상기 초기값인 600 hPa를 초과할 경우 초과된 값으로 가상 브레이크 부스터 센서값으로 업데이트 할 수 있다. 즉, ECU(150)는 브레이크 작동(BPS = ON)으로 가상 브레이크 부스터 센서값이 내려가는 부압 방진 조건을 제외하고는 항상 높아지는 방향으로 업데이트를 진행한다. 여기서, 상기 가상 브레이크 부스터 센서값을 인메니 부압의 90%나 80%로 설정하는 이유는 가상 센서값이 실측값이 아닌 계산값인 특성상 안전을 위하여 최대한 보수적으로 산출하기 위한 것이다.

다만, ECU(150)는 상기 도로의 구배 경사도가 -2% 이하의 강판로를 주행하는 조건에서는 상기 가상 브레이크 부스터 센서값을 항상 기준부압 미만의 소정 값으로 고정한다. 예컨대, 도 5의 A/C CUT 표준 로직에서와 같이 기준부압이 266 hPa로 설정된 경우 강판로 주행조건에서는 상기 가상 브레이크 부스터 센서값을 항상 200 hPa로 업데이트 할 수 있다.

이는 운전상황에 따라 브레이크 부압이 충분한 영역에서는 보수적으로 계산된 가상 브레이크 부스터 센서값을 활용하여 불필요한 A/C CUT을 예방하되, 실제로 브레이크 부압이 부족하여 사고 위험이 높아지는 영역에서는 보다 적극적으로 브레이크 부압 회복을 수해하도록 하여 안정성을 확보하도록 로직을 개선한 것이다.

다음, 상기 브레이크 부압 예측 로직에서의 브레이크 부스터 부압 방진 조건에 대하여 설명한다.

ECU(150)는 브레이크 방진 조건 시 브레이크 작동(BPS = ON) 상태에서의 운전정보에 따라 브레이크 부압을 얼마나 사용하고 남았는지에 대한 가상 브레이크 부스터 센서값을 도출 한다.

구체적으로, ECU(150)는 브레이크 작동(BPS = ON)이 검출된 부압 방진 조건에서 상기 가상 브레이크 부스터 센서값의 상향 업데이트를 중지한다. 그리고, 상기 브레이크 작동에 따른 브레이크 부압 저감량(부스터 감압률)을 반영하여 가상 브레이크 부스터 센서값을 하향 업데이트한다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 가상 브레이크 부스터 센서 감압률 제어맵(MAP_1)을 나타낸다.

첨부된 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 가상 브레이크 부스터 센서 감압률 제어맵(MAP_1)은 차량의 브레이크 작동시 인메니 부압, 차량 감속도(속도 변화율) 및 작동시간(10ms 간격)에 따라 가상 브레이크 부스터 센서값을 하향 업데이트하기 위한 부스터 감압률을 저장한다.

상기 가상 브레이크 부스터 센서 감압률 제어맵(MAP_1)은 실제 부스터 부압 센서의 장착 없이 그 센서 값을 모사하여 설정하되, 본 발명이 안전한 제동성능 확보를 목적으로 하는 성격상 제동상황에서의 압력변화에 따른 부스터 감압률을 보수적으로 모델링할 수 있다.

상기 가상 브레이크 부스터 센서 감압률 제어맵(MAP_1)은 인메니 부압이 동일한 조건(예; 50미만)에서 차량 감속도가 가장적은 조건(예; 0.1 미만)에서부터 가장 높은 조건(예; 2.0이상)으로 증가할수록 부스터 감압률이 증가된다. 또한, 차량 감속도가 동일한 조건(예; 0.1 미만)에서 인메니 부압이 가장 낮은 조건(예; 50 미만)에서부터 가장 높은 조건(예; 250 이상)으로 높아질수록 부스터 감압률이 감소하도록 설정된다. 이는 실제 인메니 부압이 충분한 조건보다는 인메니 부압이 부족한 조건에서 부압이 더 빠르게 빠져나가는 것을 고려하여 그 가중치를 부스터 감압률에 반영한 것이다.

ECU(150)는 가상 브레이크 부스터 센서 감압률 제어맵(MAP_1)에서 브레이크 작동 시 검출된 차량 감속도 및 인메니 부압 조건에 해당하는 부스터 감압률 추출하고, 상기 부스터 감압률이 시스템 업데이트 시간 동안 지속된 값을 가상 브레이크 부스터 센서값에서 차감한다.

예를 들면, ECU(150)는 브레이크 작동 시 검출된 차량 감속도가 0.5 m/s2이고, 상기 인메니 부압이 200 hPa인 경우 해당 부스터 감압률 25hPa/s에 시스템 업데이트 단위시간 10ms을 곱한 만큼을 상기 가상 부스터 센서 값에서 차감하여 하향 업데이트를 수행할 수 있다.

한편, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 A/C CUT 표준 로직을 나타낸다.

첨부된 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 A/C CUT 표준 로직(MAP_2)은 브레이크 부압 부족을 판단하기 위해 브레이크 작동 및 해제에 따른 기준부압과 차속 등의 운전정보를 고려한 A/C CUT 진입조건을 보여준다.

가령, ECU(150)는 브레이크 작동 조건(BPS = ON)에서 해발고도와 무관하게 차량이 완전히 정지하지 않은 일정 차속 미만의 저속 조건(0.1~10.0 kph)로 주행 중이고, 가상 브레이크 부스터 센서값이 소정 기준부압(예; 266 hPa)이하로 부족한 상태 등을 모두 충족(AND 조건)하면 A/C CUT을 제어한다.

또한, ECU(150)는 브레이크 미작동 조건(BPS = OFF)에서 해발고도와 무관하게 차량이 정지하거나 일정 차속 미만의 저속 조건(0.0~10.0kph)로 주행 중이고, 가상 브레이크 부스터 센서값이 소정 기준부압(예; 240 hPa)이하로 떨어진 상태 등을 모두 충족(AND 조건)하면 A/C CUT을 제어할 수 있다.

여기서, 본 발명의 실시 예에 따른 ECU(150)는 상기 부스터 부압 충진 조건 및 방진 조건에 따라 변동된 상기 가상 브레이크 부스터 센서값과 해발고도(m)를 고려하여 A/C CUT 진입을 결정하는 상기 기준부압(hPa)을 가변 할 수 있다.

예컨대, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 가상 브레이크 부스터 센서값 및 고도 변동에 따른 가변 기준부압 설정맵(MAP_3)을 나타낸다.

첨부된 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 가변 기준부압 설정맵(MAP_3)은 가상 브레이크 부스터 센서값 변동 조건과 해발고도(m) 변동 조건 별 기준부압(hPa)의 변동조건을 저장한다.

여기서, 상기 도 5의 A/C CUT 표준 로직에서 상기 기준부압이 266hPa임을 고려할 때 가상 브레이크 부스터 센서값이 300hPa 이상이면 브레이크 부압이 충분한 상태를 의미하며, 300hPa 미만이면 부족한 것으로 볼 수 있다.

상기 가변 기준부압 설정맵(MAP_3)은 가상 브레이크 부스터 센서값이 300hPa 이상으로 충분한 조건에서는 상기 센서값이 상승할수록 기준부압(hPa)이 점차 낮아지는 방향으로 가변 설정된다. 이는 이미 브레이크 부압이 충분한 상황을 확실하게 필터링하여 임의로 A/C CUT이 발생되는 것을 방지하기 위함이다.

따라서, ECU(150)는 상기 가변 기준부압 설정맵(MAP_3)을 참조하여 가상 브레이크 부스터 센서값이 300hPa 이상의 브레이크 부압이 충분한 방향으로 상승할수록 A/C CUT 표준 로직의 기준부압이 낮아지도록 가변 제어할 수 있다.

반면, ECU(150)는 가상 브레이크 부스터 센서값이 300hPa 미만으로 브레이크 부압이 부족한 상태에서는 해발고도에 따라 A/C CUT 표준 로직보다 다소 낮거나 동일한 값으로 기준부압을 설정할 수 있다.

또한, ECU(150)는 상기 가변 기준부압 설정맵(MAP_3)을 참조하여 해발고도가 상승할수록 A/C CUT 표준 로직의 기준부압이 높아지도록 가변 제어할 수 있다. 이는 브레이크 부스터 부압이 해발고도가 높아질수록 감소되는 특성상 해발고도가 높아질수록 상기 기준부압이 높아지도록 가변 설정하여 부압 회복을 위한 A/C CUT 진입시점을 보다 빠르게 단축시키기 위함이다.

이러한 가변 기준부압 설정맵(MAP_3)에서의 가변 기준부압 값들은 브레이크의 작동/해제 조건에 상관없이 동일기준으로 적용될 수 있다.

한편, ECU(150)는 해발고도가 상승할 경우 브레이크 부압을 추가적으로 회복하기 위하여 상기 A/C CUT 표준 로직 중 차속조건을 아래의 도 7과 같이 가변 제어할 수 있다.

도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 고도 변동에 따른 차속 조건 변경맵(MAP_4)을 나타낸다.

첨부된 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 고도 변동에 따른 차속 조건 변경맵(MAP_4)은 해발고도(m) 변동 조건에 따라 가변되는 상기 A/C CUT 표준 로직에서의 최대(MAX) 차속 변동값을 저장한다.

ECU(150)는 상기 A/C CUT 표준 로직에서의 최대(MAX) 차속이 10Kph일 때 일정 고도 이상의 고지에서는 최대(MAX) 차속이 증가하도록 가변 제어하여 브레이크 부압의 회복량을 증가시킬 수 있는 이점이 있다.

한편, 전술한 에어컨 컷 제어 시스템(100)의 구성을 바탕으로 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 에어컨 컷 제어 방법을 다음의 도 8 및 도 9을 통해 설명한다. 다만, 전술한 설명에서는 상기 에어컨 컷 제어 시스템(100)을 세부구성 별로 설명하였으나 이는 각 기능별로 세분화 세분화되거나 하나의 시스템으로 통합될 수 있다. 그러므로 이하 차량 에어컨 제어 방법을 설명함에 있어서 그 주체를 에어컨 컷 제어 시스템(100)으로 하여 설명하도록 한다.

도 8 및 도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 에어컨 컷 제어 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.

먼저, 첨부된 도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 에어컨 컷 제어 시스템(100)은 에어컨이 작동(A/C ON) 되면(S1), 차량 운행에 따른 운전정보를 검출한다(S2). 에어컨 컷 제어 시스템(100)은 운전정보 검출기(120)를 통해 차속, 대기압, BPS 작동여부, 해발고도, 경사도, 시간 및 감속도 등을 검출할 수 있다.

에어컨 컷 제어 시스템(100)은 상기 운전정보로 검출된 대기압에서 인메니 압력을 뺀 값으로 브레이크 부스터에 저장되어 있는 인메니 부압을 연산한다(S3).

에어컨 컷 제어 시스템(100)은 가상 브레이크 부스터 센서로써의 기능을 활성화하여 상기 A/C ON 초기에 산출된 인메니 부압의 90%(제1 비율)에 해당하는 값을 가상 브레이크 부스터 센서값(A)의 초기값으로 설정한다(S4).

이후, 에어컨 컷 제어 시스템(100)은 브레이크가 작동되지 않으면(S5; 아니오), 부스터 부압 충진 조건에서의 가상 브레이크 부스터 센서값(A)을 다음과 같이 업데이트 한다.

에어컨 컷 제어 시스템(100)은 실시간 업데이트되는 인메니 부압을 모니터링하고, 일정 단위시간(10ms)으로 인메니 부압의 피크치(MAX)를 검출한다(S6).

에어컨 컷 제어 시스템(100)은 상기 인메니 부압 피크치(MAX)의 80%(제2 비율)에 해당하는 값으로 임시 센서값(A_temp)를 산출하여 임시 저장한다(S7).

에어컨 컷 제어 시스템(100)은 상기 임시 센서값(A_temp)을 초기에 산출된 가상 브레이크 부스터 센서값(A)과 비교하여, 상기 가상 브레이크 부스터 센서값(A) 이하이면(S8; 아니오), 상기 S5 단계로 돌아간다.

반면, 에어컨 컷 제어 시스템(100)은 상기 임시 센서값(A_temp)이 상기 가상 브레이크 부스터 센서값(A)을 초과하면(S8; 예), 초과된 임시 센서값(A_temp)과 동일하게 상기 가상 브레이크 부스터 센서값(A)을 상향 업데이트한다(S9).

이러한 부스터 부압 충진 조건에서는 부압을 사용하지 않으므로 상기 가상 브레이크 부스터 센서값(A)은 항상 최대치로만 상향 업데이트된다. 그리고, 이렇게 상향 업데이트된 상기 가상 브레이크 부스터 센서값(A)은 추후 S5 단계에서의 브레이크 작동시(S5; 예)의 조건으로 결정되는 부스터 감압률을 차감하는 기준 값으로 사용된다.

한편, 에어컨 컷 제어 시스템(100)은 차량이 도로 경사도가 -2% 이하인 강판로를 주행하는 것으로 판단되면(S10; 예), 상기 가상 브레이크 부스터 센서값(A)을 200hPa로 고정한다(S11). 이는 제동성능이 중요한 강판로에서는 부압이 부족한 상태로 강제 설정하여 계산치인 상기 가상 브레이크 부스터 센서값(A)의 사용을 제한하는 것이며, 상기 강판로의 해제시 상기 가상 브레이크 부스터 센서값(A)의 사용으로 복귀한다.

반면, 에어컨 컷 제어 시스템(100)은 차량이 강판로를 주행하는 것이 아니면(S10; 아니오), 위 과정을 에어컨이 작동정지(A/C OFF)될 때까지 반복하며(S21; 아니오), 추후 에어컨이 작동정지(A/C OFF)되면(S21; 예), 상기 가상 브레이크 부스터 센서값(A)을 초기화한다(S22). 즉, 메모리에 임시 저장된 상기 가상 브레이크 부스터 센서값(A)은 다음 에컨 작동(A/C ON)시 사용하지 않고 리셋된다.

한편, 상기 S5 단계에서, 에어컨 컷 제어 시스템(100)은 브레이크가 작동되면(S5; 예), 인메니 부압 및 차량 감속도를 수집한다(S12).

에어컨 컷 제어 시스템(100)은 가상 브레이크 부스터 센서 감압률 제어맵(MAP_1)에서 상기 인메니 부압 및 차량 감속도에 따른 부스터 감압률을 추출한다(S13).

에어컨 컷 제어 시스템(100)은 상기 가상 브레이크 부스터 센서값(A)에서 상기 부스터 감압률이 차감된 제1 가상 브레이크 부스터 센서값(A_1)을 계산한다(S14). 제1 가상 브레이크 부스터 센서값(A_1)은 부스터 감압률에 시스템 업데이트 단위시간(10ms)을 곱한 값을 차감하여 계산될 수 있다.

이 때, 에어컨 컷 제어 시스템(100)은 브레이크 작동이 해제되지 않으면(S15; 아니오), 상기 S12로 돌아가 다음 시스템 업데이트 주기에 수집된 인메니 부압 및 차량 감속도를 토대로 부스터 감압률이 차감된 제2 가상 브레이크 부스터 센서값(A_2)을 더 계산할 수 있다.

반면, 에어컨 컷 제어 시스템(100)은 브레이크 작동이 해제되면(S15; 예), 부스터 감압률이 반영된 상기 제1 가상 브레이크 부스터 센서값(A_1)과 동일하게 상기 가상 브레이크 부스터 센서값(A)을 하향 업데이트한다(S16).

에어컨 컷 제어 시스템(100)은 A/C CUT 표준 로직(MAP_2)을 기반으로 브레이크 부압 부족에 따른 A/C CUT 진입 조건을 체크한다(S17).

이 때, 에어컨 컷 제어 시스템(100)은 가변 기준부압 설정맵(MAP_3)을 참조하여, 현재 가상 브레이크 부스터 센서값(A) 및 해발고도에 따른 A/C CUT 기준부압 조건 변경할 수 있다(S18). 예컨대, 에어컨 컷 제어 시스템(100)은 가상 브레이크 부스터 센서값(A)이 부스터 부압이 충분한 방향으로 상승할수록 A/C CUT 표준 로직의 기준부압이 낮아지도록 가변하고, 해발고도가 상승할수록 A/C CUT 표준 로직의 기준부압이 높아지도록 가변 제어할 수 있다.

또한, 에어컨 컷 제어 시스템(100)은 고도 변동에 따른 차속 조건 변경맵(MAP_4)을 참조하여, 상기 A/C CUT 표준 로직의 차속 조건에서 최대(MAX) 차속이 일정 고도 이상의 고지에서는 증가하도록 변경할 수 있다(S19).

다만, 상기 S18 및 S19 단계는 각자의 변동조건에 해당되지 않으면 A/C CUT 표준 로직의 변경 없이 A/C CUT 진입조건을 체크한다.

에어컨 컷 제어 시스템(100)은 차량의 운전정보가 상기 A/C CUT 표준 로직을 충족하지 않으면(S20; 아니오), 상기 S5 단계로 돌아가 브레이크 작동 여부에 따른 다음 동작을 수행한다.

반면, 에어컨 컷 제어 시스템(100)은 차량이 완전히 정지하지 않은 일정 차속 미만의 저속 조건으로 주행 중이고 가상 브레이크 부스터 센서값(A)이 소정 기준부압 이하로 부족한 상태 등의 A/C CUT 표준 로직을 충족하면(S20; 예), A/C CUT을 발생하여 소정시간 유지한 후 해제된다(S21).

이후, 에어컨 컷 제어 시스템(100)은 상기 S22 단계로 돌아가 에어컨이 작동 여부에 따른 다음 동작을 수행한다.

이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따르면, 부스터 부압 센서가 생략된 차량에서의 브레이크 부압 예측 로직을 통해 가상의 브레이크 부스터 부압 센서 구현함으로써 하드웨어 추가에 따른 원가 상승 없이 제동성능이 저하되는 것을 방지하고 냉방성능을 확보할 수 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.

100: 에어컨 컷 제어 시스템 110: 브레이크 부스터
120: 운전정보 검출기 130: 에어컨(A/C)
131: 압축기 132: 응축기
133: 증발기 134: 공조 제어기
140: 메모리 150: ECU
A: 가상 브레이크 부스터 센서값

Claims

차량의 에어컨 컷(A/C CUT) 제어 빈도를 저감하는 에어컨 컷 제어 시스템에 있어서,
차량의 운행에 따른 운전정보를 검출하는 운전정보 검출기;
에어컨(A/C) 작동 시 상기 운전정보로 검출된 대기압에서 인메니 압력을 뺀 값으로 브레이크 부스터에 저장된 인메니 부압을 연산하는 공조 제어기; 및
브레이크 부압 예측 로직에 따라 적산된 상기 인메니 부압 및 상기 운전정보에 따른 부스터 부압 변화를 모델링하여 가상 브레이크 부스터 센서값을 도출하고, 상기 가상 브레이크 부스터 센서값이 A/C CUT 표준 로직의 기준부압 이하이면 브레이크 부압 부족상황으로 판단하여 A/C CUT을 제어하는 ECU(Engine Control Unit);
를 포함하는 에어컨 컷 제어 시스템.
제1항에 있어서,
상기 브레이크 부압 예측 로직을 저장하고, 상기 인메니 부압 조건 및 운전정보 조건 별 부스터 부압 변화의 모델 정보를 저장하는 메모리를 더 포함하는 에어컨 컷 제어 시스템.
제1항에 있어서,
상기 운전정보 검출기는
상기 에어컨 작동상태, 차속, 대기압, 인메니 압력, 브레이크 작동 상태, 해발고도, 도로 경사도, 타이머 및 감속도 중 적어도 하나의 운전정보를 검출하는 에어컨 컷 제어 시스템.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 ECU는
에어컨 작동 시 초기에 산출된 인메니 부압의 제1 비율에 해당하는 값으로 가상 브레이크 부스터 센서값의 초기값으로 설정하는 에어컨 컷 제어 시스템.
제4항에 있어서,
상기 ECU는
브레이크가 작동되지 않는 부스터 부압의 충진 조건 시 시스템 업데이트 단위시간에 검출된 인메니 부압 피크치의 제2 비율(여기서, 상기 제2 비율은 상기 제1 비율보다 낮음)에 해당하는 값으로 임시 센서값을 산출하는 에어컨 컷 제어 시스템.
제5항에 있어서,
상기 ECU는
상기 임시 센서값이 상기 초기값으로 설정된 가상 브레이크 부스터 센서값을 초과하면, 초과된 상기 임시 센서값과 동일하게 상기 가상 브레이크 부스터 센서값을 상향 업데이트 하는 에어컨 컷 제어 시스템.
제4항에 있어서,
상기 ECU는
상기 차량이 강판로를 주행하는 조건에서는 상기 가상 브레이크 부스터 센서값을 상기 기준부압 미만의 소정 값으로 고정하는 에어컨 컷 제어 시스템.
제4항에 있어서,
상기 ECU는
부스터 부압의 방진 조건 시 브레이크 작동에 따른 가상 브레이크 부스터 센서 감압률 제어맵을 참조한 브레이크 부압 감압률을 반영하여 상기 가상 브레이크 부스터 센서값을 하향 업데이트 하는 에어컨 컷 제어 시스템.
제8항에 있어서,
상기 ECU는
상기 가상 브레이크 부스터 센서 감압률 제어맵에서 브레이크 작동 시 검출된 차량 감속도 및 인메니 부압 조건에 해당하는 부스터 감압률 추출하고, 상기 부스터 감압률이 시스템 업데이트 시간 동안 지속된 값을 가상 브레이크 부스터 센서값에서 차감하는 에어컨 컷 제어 시스템.
제8항에 있어서,
상기 가상 브레이크 부스터 센서 감압률 제어맵은 상기 인메니 부압이 동일한 조건에서 차량 감속도가 가장적은 조건에서부터 가장 높은 조건으로 증가할수록 상기 부스터 감압률이 증가하도록 설정되는 에어컨 컷 제어 시스템.
제10항에 있어서,
상기 가상 브레이크 부스터 센서 감압률 제어맵은
차량 감속도가 동일한 조건에서 인메니 부압이 가장 낮은 조건에서부터 가장 높은 조건으로 높아질수록 상기 부스터 감압률이 감소하도록 설정되는 에어컨 컷 제어 시스템.
제4항에 있어서,
상기 ECU는
가상 브레이크 부스터 센서값 변동 조건과 해발고도 변동 조건 별 상기 기준부압의 변동조건을 참조하여 상기 가상 브레이크 부스터 센서값이 브레이크 부압이 충분한 방향으로 상승할수록 상기 A/C CUT 표준 로직의 기준부압이 낮아지도록 가변 제어하는 에어컨 컷 제어 시스템.
제4항에 있어서,
상기 ECU는
해발고도 변동 조건에 따른 차속 조건 변경맵을 참조하여 일정 고도 이상의 고지에서는 상기 A/C CUT 표준 로직의 최대(MAX) 차속 조건이 증가하도록 가변 제어하는 에어컨 컷 제어 시스템.
브레이크 부압 예측 로직에 따른 가상 브레이크 부스터 센서를 포함하는 차량의 에어컨 컷 제어 시스템이 차량의 에어컨 컷(A/C CUT) 제어 빈도를 저감하는 에어컨 컷 제어 방법에 있어서,
a) 에어컨(A/C)이 작동 되면 차량의 운행상태에 따른 운전정보를 검출하고, 대기압에서 인메니 압력을 뺀 값으로 브레이크 부스터에 저장된 인메니 부압을 연산하는 단계;
b) 초기에 산출된 인메니 부압의 제1 비율에 해당하는 값을 가상 브레이크 부스터 센서값의 초기값으로 설정하는 단계;
c) 브레이크가 작동되지 않는 경우 인메니 부압 피크치의 제2 비율에 해당하는 값이 상기 초기값을 초과하면, 초과된 값으로 상기 가상 브레이크 부스터 센서값을 상향 업데이트 하는 단계;
d) 브레이크가 작동되는 경우 차량 감속도 및 인메니 부압 조건에 해당하는 부스터 감압률을 상기 가상 브레이크 부스터 센서값에서 차감하는 단계; 및
e) 상기 가상 브레이크 부스터 센서값이 A/C CUT 표준 로직의 기준부압 이하이면 브레이크 부압 부족상황으로 판단하여 A/C CUT으로 제어하는 단계;
를 포함하는 에어컨 컷 제어 방법.
제14항에 있어서,
상기 c) 단계는,
소정 시스템 업데이트 단위시간에 검출된 인메니 부압 피크치의 제2 비율(여기서, 상기 제2 비율은 상기 제1 비율보다 낮음)에 해당하는 값을 임시 센서값으로 임시 저장하는 단계;
상기 임시 센서값이 상기 가상 브레이크 부스터 센서값 이하이면 그대로 유지하는 단계;
상기 임시 센서값(A_temp)이 상기 가상 브레이크 부스터 센서값(A)을 초과하면, 초과된 상기 임시 센서값과 동일하게 상기 가상 브레이크 부스터 센서값을 상향 업데이트 하는 단계;
를 포함하는 에어컨 컷 제어 방법.
제14항에 있어서,
상기 c) 단계 또는 d) 단계는,
상기 운전정보에서 도로 경사도를 검출하여 상기 차량이 강판로를 주행하는 것으로 판단되면 상기 가상 브레이크 부스터 센서값을 상기 기준부압 미만의 소정 값으로 고정하는 단계를 포함하는 에어컨 컷 제어 방법.
제14항에 있어서,
상기 d) 단계는,
상기 운전정보에서 인메니 부압 및 차량 감속도를 수집하는 단계;
가상 브레이크 부스터 센서 감압률 제어맵에서 상기 인메니 부압 및 차량 감속도에 따른 부스터 감압률을 추출하는 단계; 및
상기 가상 브레이크 부스터 센서값에서 상기 부스터 감압률이 차감된 제1 가상 브레이크 부스터 센서값을 계산하는 단계;
를 포함하는 에어컨 컷 제어 방법.
제17항에 있어서,
상기 제1 가상 브레이크 부스터 센서값은
상기 부스터 감압률에 소정 시스템 업데이트 단위시간을 곱한 값을 차감하여 계산되는 에어컨 컷 제어 방법.
제14항에 있어서,
상기 e) 단계는,
가변 기준부압 설정맵을 참조하여 상기 가상 브레이크 부스터 센서값 및 해발고도에 따른 A/C CUT 기준부압 조건 변경하되,
상기 가상 브레이크 부스터 센서값이 부스터 부압이 충분한 방향으로 상승할수록 상기 기준부압이 낮아지도록 가변하고, 상기 해발고도가 상승할수록 A/C CUT 표준 로직의 기준부압이 높아지도록 가변하는 단계를 포함하는 에어컨 컷 제어 방법.
제14항 또는 제19항에 있어서,
상기 e) 단계는,
해발고도 변동에 따른 차속 조건 변경맵을 참조하여, 상기 A/C CUT 표준 로직의 차속 조건에서 최대(MAX) 차속이 일정 고도 이상의 고지에서는 증가하도록 변경하는 단계를 포함하는 에어컨 컷 제어 방법.