KR20200110595A - 추운 날씨에서 플러그-인 하이브리드 전기 자동차를 가열하는 방법 - Google Patents

추운 날씨에서 플러그-인 하이브리드 전기 자동차를 가열하는 방법 Download PDF

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KR20200110595A
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시칠링만 딘
밀러 리안
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현대자동차주식회사
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Abstract

여기에서 기재된 것은 하이브리드 전기 자동차 내의 실내 공기를 더욱 빠르게 가열하는 방법이다. 하나의 양상에서, 스위치가 작동되고 온도 센서가 외기 온도가 미리 설정된 임계값보다 낮으며, 엔진 냉각수 온도가 미리 설정된 임계값보다 낮다고 알려주면, 상기 방법은 엔진 상의 부하를 증가시키고 실내를 위해 더 많은 열을 생성하기 위하여 전하 유지 모드에서 자동차의 작동을 허용한다.

Description

추운 날씨에서 플러그-인 하이브리드 전기 자동차를 가열하는 방법{METHOD OF WARMING UP PLUG-IN HYBRID ELECTRIC VEHICLE IN COLD WEATHER}
본 개시는 추운 날씨 조건에서 플러그-인 하이브리드와 같은 하이브리드 전기 자동차의 실내를 가열하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 단지 본 개시와 관련된 배경 정보를 제공하기 위한 것일 뿐, 종래 기술을 구성하지는 아니한다.
플러그-인 하이브리드 전기 자동차(plug-in hybrid electric vehicle; PHEV)는 화석 연료를 태우는 것에 의하여 구동력을 생성하는 내연 기관과, 전기 에너지를 사용하여 구동력을 생성하는 전기 모터를 모두 구비하는 하이브리드 자동차의 한 종류이다. 일반적인 하이브리드 자동차는 전기 모터에 전기 동력을 공급하는 고전압 배터리를 충전하기 위하여 내연 기관의 구동력을 변환한다. 플러그-인 하이브리드 자동차는 외부 동력원에 직접 연결됨으로써 전기 동력을 받기 위한 추가 장치를 가지고 있고, 이에 따라 고전압 배터리는 내연 기관에 의하여 생성된 구동력의 변환에 의하여 충전되는 것에 추가하여 에너지 충전소에서 충전될 수 있다.
주변 환경이 극도로 추울 때(예를 들어, 20℉ 이하), PHEV의 실내 온도를 위한 웜업 시간(warm-up time)은 원하는 것보다 길 수 있음을 발견하였다. 몇몇 경우에, 이것은 주요 구동원이 배터리와 전기 모터인 전하 소모 모드(charge depleting mode)를 우선 순위로 하는 자동차 덕택일 수 있다.
더 많은 적용 가능 분야가 여기에서 제공되는 설명으로부터 명백해질 것이다. 설명 및 특정 실시예들은 예시의 목적일 뿐 본 개시의 범위를 한정하고자 함이 아님을 이해해야 한다.
본 개시는 종래의 PHEV에서는 통상적으로 엔진이 작동하지 않는 조건에서 엔진이 작동하도록 함으로써, PHEV의 실내를 가열하는데 요구되는 시간을 감소시키는 방법을 개시한다.
여기에서 기재된 것은 하이브리드 전기 자동차를 위한 공조(heating, ventilation, & air conditioning; HVAC) 시스템을 작동시키는 방법이다. 상기 자동차는 구동을 위해 클러치를 통하여 연결되는 엔진과 모터를 포함할 수 있다. 엔진은 그로부터 열을 HVAC 시스템에 전달하기 위하여 HVAC 시스템에 작동적으로 연결된 냉각수를 포함할 수 있다. 상기 방법은 제1온도 센서에 의하여, 자동차 외부의 외기 온도를 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 제2온도 센서에 의하여, 자동차의 엔진 냉각수의 유체 온도를 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 제어기에 의하여, HVAC 시스템이 가열 모드에 있는지를 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 a) 자동차 외부의 외기 온도가 제1설정값보다 작고, b) 엔진 냉각수의 온도가 제2설정값보다 작으며, c) HVAC 시스템이 가열 모드에 있으면, 엔진을 계합하고 엔진이 휠에 구동력을 제공하도록 클러치를 작동시키는 단계를 포함할 수 있다.
본 개시는 하이브리드 전기 자동차를 위한 공조(heating, ventilation, & air conditioning; HVAC) 시스템을 작동시키는 방법을 또한 기재하며, 상기 자동차는 구동을 위해 클러치를 통하여 연결되는 엔진과 모터를 포함할 수 있고, 엔진은 그로부터 열을 HVAC 시스템에 전달하기 위하여 HVAC 시스템에 작동적으로 연결된 냉각수를 포함할 수 있다. 상기 방법은 제1온도 센서에 의하여, 자동차 외부의 외기 온도를 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 제2온도 센서에 의하여, 자동차의 엔진 냉각수의 유체 온도를 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 자동차의 전자 제어 유닛에 의하여, 자동차의 엔진이 사용되지 않은 기간을 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 제어기에 의하여, HVAC 시스템이 가열 모드에 있는지를 결정하는 단계를 결정할 수 있다. 상기 방법은 a) 자동차 외부의 외기 온도가 제1설정값보다 작고, b) 엔진 냉각수의 온도가 제2설정값보다 작으며, c) HVAC 시스템이 가열 모드에 있으면, 엔진을 계합하고 엔진이 휠에 구동력을 제공하도록 클러치를 작동시키는 단계를 포함할 수 있다.
본 개시에 따르면, 전하 소모 모드 대신 자동차가 전하 유지 모드(charge sustaining mode)를 시작하도록 함으로써, 엔진 냉각수가 더 빨리 가열될 수 있도록 하고, 결국 실내 공기를 더 빨리 가열할 수 있게 한다.
그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.
본 개시가 잘 이해되도록 예시의 방식으로 다양한 형태가 첨부된 도면을 참조하여 설명될 것이다.
도 1은 클러치가 비계합 된 본 개시의 원리에 따른 자동차의 부품들의 개략도이다.
도 2는 클러치가 계합된 도 1의 자동차의 개략도이다.
도 3은 본 개시의 원리에 따른 자동차의 부품들, 특히 공조(heating, ventilation, & air conditioning; HVAC) 시스템 부품들을 도시한 개략도이다.
도 4는 본 개시의 실내 온도 웜업 시간과 대비하여 종래의 하이브리드 자동차의 절차에서 실내 온도 웜업 시간을 도시한 그래프이다.
도 5는 본 개시의 원리에 따라 자동차를 가열하는 방법을 도시한 흐름도이다.
도 6은 본 개시의 다른 양상에 따라 자동차를 가열하는 방법을 도시한 흐름도이다.
여기에서 개시된 도면들은 단지 예시의 목적일 뿐 어떠한 방식으로든 본 개시의 범위를 제한하기 위한 것이 아니다.
후술하는 설명은 본질 상 단지 예시를 위한 것이고 본 개시, 응용, 또는 사용을 제한하기 위한 의도는 아니다. 도면 전체를 통해 대응하는 도면 번호는 유사하거나 대응하는 부품들 및 특징들을 가리키는 것임을 이해하여야 한다.
본 개시는 후술하는 사안에 한정되지 아니하고 서로 다른 형태들로 이해될 것이다. 제공된 실시예들은 단지 본 개시를 완벽하게 만들고 통상의 기술자에게 본 개시의 범위를 완전히 알려주기 위하여 제공된다. 도면들에서 유사한 도면 부호는 유사한 요소를 언급한다.
본 명세서 및 청구범위 전체에서, 명백히 달리 언급되지 않는 한, "포함하다"는 단어 및 "포함하는"과 같은 변형은 언급된 요소들의 포함을 의미하지만 다른 요소들의 배제를 의미하는 것이 아님을 이해하여야 한다.
현재 실시되는 바와 같이, PHEV는 사용되지 않을 때 벽 콘센트 또는 충전소와 같은 외부 동력원으로부터 완전히 충전될 수 있다. 이것은 자동차가 시동될 때 주요 구동원으로 배터리가 사용되는 것을 허용한다. 이 상태는 자동차가 이러한 방식으로 작동하는 반면 배터리가 소모되기 때문에 전하 소모 모드로 알려져 있다. 비록 이 작동 모드가 배터리 에너지를 먼저 사용함으로써 화석 연료를 보존하지만, 낮은 온도에서 엔진이 최소한으로 작동하거나 전혀 작동하지 않는다는 사실이 엔진 열이 생성되지 않고, 결과적으로 엔진 냉각수가 이전과 거의 동일한 온도에 머무르는 것을 의미함을 발견하였다. 가열된 냉각수의 부족은 실내를 가열할 수 있는 열이 더 적은 것을 의미할 수 있고, 그것에 의하여 자동차의 실내를 위한 웜업 시간의 증가를 초래할 수 있다.
하나의 양상에서, 본 개시는 종래의 PHEV에서는 통상적으로 작동하지 않는 조건에서 엔진이 작동하도록 함으로써, PHEV의 실내를 가열하는데 요구되는 시간을 감소시키는 방법을 개시한다. 전하 소모 모드 대신, 자동차는 전하 유지 모드(charge sustaining mode)를 시작한다. 이 모드에서, 자동차가 움직이는 반면 클러치는 닫혀(또는 계합되어) 엔진에 의하여 더 많은 열을 발생하도록 허용하고, 이것은 엔진 냉각수의 더 빠른 가열을 초래하며, 결국 실내 공기를 더 빨리 가열할 수 있게 한다.
도 1은 여기에서 기재된 방법이 실행될 수 있도록 하는 부품들이 포함된 하이브리드 전기 자동차(10)를 도시한다. 자동차(10)는 전하 소모 모드(20)에 있는 것으로 도시되었으며, 열리거나 비계합 상태(24)인 클러치(22)를 포함한다. 자동차(10)는 휠(12)을 포함하며, 피동 휠들의 세트(단지 전륜들, 단지 후륜들, 또는 자동차의 모든 휠들)는 액슬(40)을 통하여 디퍼렌샬(14)에 연결되어 있다. 휠들(12)은 변속기(16)를 통하여 모터(18)에 작동적으로 결합되고, 모터(18)는 배터리(32)와 연결(34)되어 있다. 배터리(32)는 모터(18)에 에너지를 제공한다. 자동차(10)는 또한 구동계(drivetrain)(27)의 일부인 엔진(28)을 포함하며, 상기 엔진(28)은 클러치(22)에 작동적으로 연결되어 있다. 엔진(28)은 하이브리드 시동 발전기(hybrid starter and generator)(36)에 연결되어 있다. 전하 소모 모드(20)에서, 클러치(22)의 열림 상태(24)는 엔진(28)이 휠(12)로부터 분리되도록 하고, 결과적으로 휠(12)은 엔진(28)에 의하여 구동되지 아니한다.
도 2는 도 1의 자동차(10)를 도시하지만, 자동차(10)는 전하 유지 상태(30)에 있다. 전하 유지 상태(30)에서, 클러치(22)는 대신에 계합 상태(26)에 있고, 엔진(28)을 포함하는 구동계(27)는 휠(12)에 작동적으로 결합되며 휠(12)에 구동력을 제공할 수 있다. 이 모드에서, 엔진(28)이 자동차(10)를 구동하는 동력을 제공하기 때문에 배터리(32)는 하이브리드 시동 발전기(38)에 의하여 충전될 수 있다. 엔진(28)이 피동 휠들(12)에게 동력을 계속하여 제공하는 동안, 배터리(32)는 또한 구동 모터(18)에 의하여 충전될 수 있다.
도 3은 자동차(10)의 부품들을 더 도시한 개략도인데, 특히 HVAC 시스템을 제어하고, HVAC 시스템과 인터페이스로 접속되며, HVAC 시스템을 구성하는 부품들을 도시한다. 이 도면에서, 자동차(10)는 제1도관(58)과 제2도관(60)에 의하여 엔진(28)에 연결된 열 교환기(46)를 포함하고 있는 것이 보여진다. 도 3의 화살표에 의하여 표시된 바와 같이, 제1도관(58)은 뜨거운 냉각수(62)를 엔진(28)으로부터 열 교환기(36)로 전달하여 실내 공기가 열 교환기(46)의 코일 위를 지나갈 때 열(54)이 자동차(10)의 실내(50)로 방출될 수 있도록 한다. 차가운 냉각수(64)는 이후 제2도관(60)을 통하여 엔진(28)으로 복귀하여 절차가 계속된다.
자동차(10)는 전자 제어 유닛(electronic control unit; ECU)(42)을 더 포함하고, 상기 ECU(42)는 여기에 기재된 바와 같은 프로세서를 포함하며 하이브리드 제어 유닛과 인터페이스로 연결되거나 하이브리드 제어 유닛을 포함할 수 있다. ECU(42)는 자동차 내외의 다양한 공간과 관련된 온도에 대한 정보를 보고하는 복수개의 온도 센서와 통신할 수 있다. 예를 들어, 제1온도 센서(48)는 자동차(10)의 외부 표면 상에 장착되고 외기(또는 외부) 온도와 관련된 정보를 수집할 수 있다. 제2온도 센서(56)는 엔진(28) 상에 또는 엔진(28) 근처에 장착되어 엔진(28)을 통해 공급되는 냉각수의 온도를 보고할 수 있다. 자동차(10)는 또한 선택적으로 자동차(10)의 실내(50)에 제3온도 센서(66)를 포함할 수 있으며, 제3온도 센서(66)는 실내(50) 온도를 보고할 수 있다.
ECU(42)는 완전 자동 온도 제어(fully-automatic temperature control; FATC) 시스템(44)과 통신할 수 있다. FATC는 실내(50)의 헤드 유닛(head unit)에 의하여 접속될 수 있으며 온/오프 스위치(52)를 감시하는 것을 포함하여 HAVC 시스템이 켜지거나 꺼진 상태인지 여부와 같은 자동차(10) 내의 상태에 관한 정보를 ECU(42)에 제공할 수 있다. 스위치(66)는 FATC와 통신하는 헤드 유닛의 일부일 수 있다. 상기 스위치(66)는 난방 또는 냉방을 시작하기 위하여 사용자에 의하여 작동될 수 있다.
ECU, FATC, 그리고 HCU는 적어도 하나의 제어기를 각각 포함할 수 있다. 여기에 기재된 방법들은 적어도 하나의 제어기에 의하여 실행될 수 있음을 이해하여야 한다. "제어기"라는 용어는 메모리와 하나 이상의 단계들을 실행하도록 된 프로세서를 포함하는 하드웨어 장치를 지칭한다. 상기 메모리는 알고리즘 단계들을 저장하도록 되어 있고, 프로세서는 특별히 여기에서 더 기재되는 하나 이상의 프로세스들을 수행하기 위하여 상기 알고리즘 단계들을 실행하도록 되어 있다.
더 나아가, 본 개시의 제어 로직은 프로세서, 제어기, 또는 유사한 것에 의하여 실행되는 실행 가능한 프로그램 명령들을 포함하는 비일시적인 컴퓨터가 판독 가능한 매체로서 구현될 수 있다. 컴퓨터가 판독 가능한 매체의 예들로는, 이에 한정되지 아니하지만, 롬(ROM), 램(RAM), 컴팩트 디스크(CD)-롬(ROM), 자기 테이프, 플로피 디스크, 플래시 드라이브, 스마트 카드, 광학 데이터 저장 장치를 포함할 수 있다. 컴퓨터가 판독 가능한 기록 매체는 또한 네트웍에 결합된 컴퓨터 시스템에 분산되어 컴퓨터가 판독 가능한 매체는 분산 형태로 저장되고 실행될 수 있다.
도 4는 본 개시에 따른 방법에 의하여 실현되는 바와 같은 가열 시간의 개선에 대한 도시를 제공한다. 실선으로 된 그래프(80)는 종래의 가열 방법을 이용하여 원하는 수준의 가열을 달성하기 위한 일반적인 시간을 보여준다. 점선으로 된 그래프(70)는 여기에서 개시된 방법을 사용하여 더 적은 시간 안에 원하는 온도에 도달되고 자동차 탑승자에 의하여 더 조정되기 전까지 자동차 실내가 원하는 온도에 유지되어 안정된 상태를 유지하는 것을 보여준다. 하나의 양상에서, 약 -11℃의 외기 온도에서 웜업 시간은 약 2400초에서 약 1200초로 약 50%만큼 감소할 수 있다.
도 5는 하이브리드 전기 자동차에서 초기 웜업을 향상시키기 위한 방법의 단계들과, 이러한 방법에 연관된 특정 부품들을 도시한다. 통상의 지식을 가진 자는 특정 단계들이 상기 방법에 추가되거나 상기 방법으로부터 제거될 수 있고 몇몇 단계들은 도면에 기재된 것과 다른 순서로 수행될 수 있음을 인식할 것이다. 또한, 도 5의 흐름도에는 모든 자동차 부품들이 포함된 것이 아니다.
방법(100)의 제1단계(110)에서, 사용자는 자동차를 시동시키거나, 이와는 달리 자동차가 이미 사용되고 있을 수 있다. 자동차는 운전자에 의하여 작동되는 온/오프 버튼에 의하여 시동될 수 있다. 자동차 시동 단계(110)는 루틴(125)을 시작하는 루틴 시작 단계(120)로 이어진다. 다른 양상에서, 루틴(125)은 자동차가 시동된 이후 임의의 시간에 시작될 수 있다.
루틴은 실내 가열 방법을 위한 여러 번의 상태 체크를 포함한다. 이 중에서, ECU는 정보 수신 단계(130)에서 FATC(132)로부터 HVAC 온/오프 스위치의 상태를 수신하고 감시한다. 또한, ECU는 정보 수신 단계(140)에서 외기 온도(자동차 밖의 온도)를 제1온도 센서(142)로부터 수신하고 냉각수 온도를 제2온도 센서(144)로부터 수신한다.
선택적으로, 정보 수신 단계(150)에서, ECU는 제3온도 센서(152)로부터 실내 온도를 수신할 수 있다. 몇몇 경우에, 이 온도는 도달되어야 하는 임계 온도를 고려하여 자동차의 실내가 가열을 필요로 하는지 여부를 확인하기 위하여 확인될 수 있다. 몇몇 경우에, 제3온도 센서(152)는 FATC(132) 내에 포함될 수 있으며, 몇몇 양상에서 제3온도 센서로부터 읽어오는 것은 온/오프 스위치의 상태로서 임의의 시간에 ECU에 보고될 수 있다. 몇몇 경우에, 제3온도 센서(152)를 포함하지 않는 것은 실내 난방에 구별할 수 있는 영향을 끼치지 않는다. 다른 경우에, 실내 온도를 확인하지 않는 것은 엔진이 필요 이상으로 가동되고 임계 온도에 도달되었을 때에도 정지하지 않는다면 연비가 조금 감소하는 것의 원인이 될 수 있다.
상기 값들이 얻어지면, ECU는 스위치가 켜져 있는지 여부(162), 외기 온도(Ta)가 제1설정값보다 낮은지 여부(164), 그리고 냉각수 온도(Ti)가 제2설정값보다 낮은지 여부(166)를 확인한다. 하나의 양상에서, 제1설정값(164)은 약 20℉, 약 25℉, 또는 약 30℉이거나, 약 35℉보다 낮은 온도일 수 있다.
선택적으로, 제3온도 센서(152)가 사용되고 있으면, ECU는 또한 실내 온도가 제3설정값보다 낮은지 여부를 확인한다. 모두 조건이 만족되면, ECU는 하이브리드 제어 유닛(hybrid control unit; HCU)을 전하 유지 모드에서 작동한다. 전하 유지 모드에서는, 클러치가 계합되고 자동차가 구동력을 주로 엔진으로부터 받는다. 이것은 엔진 상의 부하를 증가시키고, 결국 열 에너지를 생성하며 엔진 냉각수의 온도가 디폴트 아이들링 조건(default idling condition) 하에서 보다 더 빠른 비율로 높아지게 한다.
상기 방법은 전하 유지 모드에서 작동하도록 명령을 HCU에 전송하는 단계와, HCU가 이러한 명령들을 수신하였음을 보고하는 단계(172)를 포함할 수 있다.
ECU에 의하여 확인된 값들 중 어느 하나라도 만족되지 않으면(예를 들어, 스위치가 꺼진 상태로 설정되었거나, 외기 온도가 웜업을 가속하기에 필요한 설정값을 초과하는 등), 루틴은 종료될 것이다(180). 루틴이 종료되면, ECU는 더 이상 아이들링 시 전하 유지 모드에 우선권을 부여하도록 HCU에 명령하지 않고, 정상 작동이 재개될 것이다. 루틴이 종료된 후, 루틴은 운전자에 의하여 수동으로 재시작할 수 있다. 이와는 달리, 루틴은 임계값들을 맞출 수 없거나 초과하면(예를 들어, 외기 온도가 자동차가 작동하고 있는 동안에 감소되거나, 실내 온도가 상당히 떨어진다면) 자동으로 재시작할 수 있다. ECU는 루틴(125)을 재시작하기 위한 조건들이 만족되는지 여부를 결정하기 위하여 센서 및/또는 스위치 입력을 정기적으로 또는 자동차의 작동 중에 거의 계속적으로 확인할 수 있다.
도 6은 도 5에 개시된 방법과 유사한 방법을 도시한다. 유사한 도면 부호들은 유사한 기능들 또는 부품들을 나타낸다. 이 경우, 외기 온도를 감시하기 위한 제1센서(242) 대신 또는 추가적으로, ECU(또는 제어기를 포함하는 다른 부품들)는 엔진 정지 시간 카운터를 포함할 수 있다. 자동차가 적어도 임계 시간 동안 계속하여 작동하지 않을 때(268) 파워트레인 온도는 외기 온도와 동일한 것으로 추정되어 ECU에서 외기 온도 확인의 필요성이 제거될 수 있도록, 미리 설정된 시간값(약 8시간과 같이)이 설정될 수 있다. 이러한 시간 기반 방법은 온도 센서 작업의 백업으로 이용되거나 온도 센서 작업을 교체할 수 있다. 그러나, 자동차가 마지막으로 작동한 이후 불충분한 시간이 경과되었으면, 엔진은 주위 환경과 온도 항상성을 얻을 수 없다.
본 방법은 자동차가 움직이고 있을 때 하이브리드 전기 자동차 내에서 추가적인 열 발생을 허용한다. ECU와 HCU는 자동차가 움직이고 있지 않는 시간 동안 실내 가열의 효율을 증가시킬 수 있는 다른 모드들(예를 들어, 아이들링 중 폐열을 생성하기 위하여 클러치를 계합시킴)이 프로그래밍되어 있을 수 있다. 본 방법은 촉매 가열 또는 오프-보드(off-board) 열원에 의존하는 것과 같은 다른 방법에 비해 실내 난방에 우선권을 준다. 실내를 가열하기 위한 엔진의 초기 구동은 자동차가 초기 시동으로부터 더 짧은 시간 내에 파워트레인 시스템으로부터 실제 엔진 정지 전기 자동차 성능을 발휘하도록 할 수 있다.
본 개시에서 설명된 방법은 수동으로 조작하거나 자율 자동차 모두에서 실시될 수 있다.
이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 청구범위에 있는 본 개시의 범위와 사상을 벗어남이 없이 다양한 변경, 추가 및 대체가 가능함을 인식할 수 있다.

Claims (19)

  1. 하이브리드 전기 자동차를 위한 공조(heating, ventilation, & air conditioning; HVAC) 시스템을 작동시키는 방법에 있어서,
    상기 자동차는 구동을 위해 클러치를 통하여 연결되는 엔진과 모터를 포함하며, 엔진은 그로부터 열을 HVAC 시스템에 전달하기 위하여 HVAC 시스템에 작동적으로 연결된 냉각수를 포함하고,
    상기 방법은
    제1온도 센서에 의하여, 자동차 외부의 외기 온도를 결정하는 단계;
    제2온도 센서에 의하여, 자동차의 엔진 냉각수의 유체 온도를 결정하는 단계;
    제어기에 의하여, HVAC 시스템이 가열 모드에 있는지를 결정하는 단계; 그리고
    a) 자동차 외부의 외기 온도가 제1설정값보다 작고, b) 엔진 냉각수의 온도가 제2설정값보다 작으며, c) HVAC 시스템이 가열 모드에 있으면, 엔진을 계합하고 엔진이 휠에 구동력을 제공하도록 클러치를 작동시키는 단계;
    를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    HVAC 시스템이 가열 모드에 있는지를 결정하는 단계는 실내의 온도가 제3설정값보다 낮은지를 결정하는 단계를 포함하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    제3온도 센서에 의하여, 자동차의 실내 온도를 결정하는 단계를 더 포함하고,
    HVAC 시스템이 가열 모드에 있는지를 결정하는 단계는 실내의 온도가 제3설정값보다 낮은지를 결정하는 단계를 포함하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    HVAC 시스템이 가열 모드에 있는지를 결정하는 단계는 HVAC 시스템의 온/오프 스위치를 감시하는 단계를 포함하는 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    클러치를 작동시키는 단계는 모터를 구동시키는 배터리의 전하가 미리 설정된 범위 내에 유지되는 전하 유지 모드에서 자동차를 작동시키는 단계를 포함하는 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    온도 센서들은 각각의 온도를 자동차의 전자 제어 유닛에 전송하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    전자 제어 유닛은 하이브리드 제어 유닛에 작동 명령을 전송하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    자동차 외부의 외기 온도, 실내 온도, 그리고 엔진 냉각수 온도 중 하나가 각각의 설정값 이상이면, 하이브리드 제어 유닛은 구동력을 위하여 전하 소모 모드를 이용하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 방법은 사용자가 자동차를 시동한 후 임의의 시간에 시작되는 것을 특징으로 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    제1설정값은 20℉인 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 하이브리드 전기 자동차를 위한 공조(heating, ventilation, & air conditioning; HVAC) 시스템을 작동시키는 방법에 있어서,
    상기 자동차는 구동을 위해 클러치를 통하여 연결되는 엔진과 모터를 포함하며, 엔진은 그로부터 열을 HVAC 시스템에 전달하기 위하여 HVAC 시스템에 작동적으로 연결된 냉각수를 포함하고,
    상기 방법은
    제1온도 센서에 의하여, 자동차 외부의 외기 온도를 결정하는 단계;
    제2온도 센서에 의하여, 자동차의 엔진 냉각수의 유체 온도를 결정하는 단계;
    자동차의 전자 제어 유닛에 의하여, 자동차의 엔진이 사용되지 않은 기간을 결정하는 단계; 그리고
    제어기에 의하여, HVAC 시스템이 가열 모드에 있는지를 결정하는 단계;
    a) 자동차 외부의 외기 온도가 제1설정값보다 작고, b) 엔진 냉각수의 온도가 제2설정값보다 작으며, c) HVAC 시스템이 가열 모드에 있으면, 엔진을 계합하고 엔진이 휠에 구동력을 제공하도록 클러치를 작동시키는 단계;
    를 포함하는 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    온도 센서들은 각각의 온도를 자동차의 전자 제어 유닛에 전송하는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    전자 제어 유닛은 하이브리드 제어 유닛에 작동 명령을 전송하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제11항에 있어서,
    실내 온도, 그리고 엔진 냉각수 온도 중 하나가 각각의 설정값 이상이면, 하이브리드 제어 유닛은 구동력을 위하여 전하 소모 모드를 이용하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 방법은 사용자가 자동차를 시동하면 시작되는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 방법은 자동차의 엔진이 사용되지 않은 기간이 제3설정값 미만인지를 판단하는 단계를 더 포함하고,
    제3설정값은 8시간인 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 HVAC 시스템이 가열 모드에 있는지를 결정하는 단계는 HVAC 시스템의 온/오프 스위치를 감시하는 단계를 포함하는 방법.
  18. 제11항에 있어서,
    자동차 외부의 외기 온도, 그리고 엔진 냉각수 온도 중 하나가 각각의 설정값 이상이면, 하이브리드 제어 유닛은 구동력을 위하여 전하 소모 모드를 이용하는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제11항에 있어서,
    제1설정값은 20℉인 것을 특징으로 하는 방법.
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