KR20210008668A - System and method for reducing pumping loss of hybrid vehicle - Google Patents

System and method for reducing pumping loss of hybrid vehicle Download PDF

Info

Publication number
KR20210008668A
KR20210008668A KR1020190085086A KR20190085086A KR20210008668A KR 20210008668 A KR20210008668 A KR 20210008668A KR 1020190085086 A KR1020190085086 A KR 1020190085086A KR 20190085086 A KR20190085086 A KR 20190085086A KR 20210008668 A KR20210008668 A KR 20210008668A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
engine
hybrid vehicle
temperature
throttle valve
catalytic converter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
KR1020190085086A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102659247B1 (en
Inventor
구윤성
김경주
Original Assignee
현대자동차주식회사
기아자동차주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사, 기아자동차주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020190085086A priority Critical patent/KR102659247B1/en
Publication of KR20210008668A publication Critical patent/KR20210008668A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102659247B1 publication Critical patent/KR102659247B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/30—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of auxiliary equipment, e.g. air-conditioning compressors or oil pumps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/08—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/06—Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2510/0638—Engine speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2530/00—Input parameters relating to vehicle conditions or values, not covered by groups B60W2510/00 or B60W2520/00
    • B60W2530/12—Catalyst or filter state
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/92—Hybrid vehicles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/02—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning induction conduits
    • F02D2009/0201—Arrangements; Control features; Details thereof
    • F02D2009/0276—Throttle and EGR-valve operated together
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/04—Engine intake system parameters
    • F02D2200/0404—Throttle position
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)

Abstract

Disclosed are a system and method for reducing pumping loss of a hybrid vehicle that can reduce the pumping loss of an engine without adding hardware and include an engine and a motor directly connected. The system for reducing pumping loss of a hybrid vehicle comprises: a throttle valve for determining an amount of external air supplied to an intake side of the engine; an EGR valve for supplying/blocking combustion gas from an exhaust side of the engine to the intake side; and a controller configured to reduce the internal pressure of the engine by opening the throttle valve or the EGR valve in a driving mode in which the engine is in a fuel cut state and the motor is driven.

Description

하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR REDUCING PUMPING LOSS OF HYBRID VEHICLE}Hybrid vehicle pumping loss reduction system and method {SYSTEM AND METHOD FOR REDUCING PUMPING LOSS OF HYBRID VEHICLE}

본 발명은 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 엔진과 모터가 서로 직결된 하이브리드 차량에서 엔진이 퓨얼 컷 상태이고 모터를 단독 구동하는 운전 모드에서 엔진의 펌핑로스를 감소시킬 수 있는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a system and method for reducing pumping loss of a hybrid vehicle, and more particularly, in a hybrid vehicle in which an engine and a motor are directly connected to each other, the engine is in a fuel cut state and the engine is in a driving mode in which the motor is independently driven. It relates to a pumping loss reduction system and method of a hybrid vehicle that can be.

일반적으로, 하이브리드 차량은 화석 연료를 연소시켜 구동력을 생성하는 엔진과 전기 에너지를 운동 에너지로 변환하여 구동력을 생성하는 모터를 구비하여 에너지 효율을 향상시키는 차량이다.In general, a hybrid vehicle is a vehicle that improves energy efficiency by having an engine that generates driving force by burning fossil fuels and a motor that converts electrical energy into kinetic energy to generate driving force.

하이브리드 차량은 엔진과 모터 및 변속기의 연결 관계에 따라 TMED(Transmission Mounted Electric Device) 및 FMED(Flywheel Mounted Electric Device) 시스템으로 구분될 수 있다.Hybrid vehicles can be classified into TMED (Transmission Mounted Electric Device) and FMED (Flywheel Mounted Electric Device) systems according to the connection relationship between engine, motor and transmission.

기존의 TMED 시스템은 엔진과 모터 사이에 엔진 클러치가 존재하여 필요시 엔진을 모터와 연결하거나 분리할 수 있다. 따라서 모터로만 주행하는 전기차 모드(EV 모드) 주행 및 회생 제동 시 엔진 클러치를 해제하여 엔진을 구동계에서 분리시켜 모터로만 차량을 구동/감속할 수 있기 때문에 퓨얼 컷(Fuel-cut) 상태의 엔진이 부하로 작용하는 것을 방지하여 더 효율적으로 전기 에너지를 사용할 수 있게 된다.In the existing TMED system, an engine clutch exists between the engine and the motor, so that the engine can be connected or disconnected from the motor when necessary. Therefore, when driving in an electric vehicle mode (EV mode) that only drives with a motor and regenerative braking, the engine in the fuel-cut state is loaded by releasing the engine clutch and separating the engine from the drive system to drive/decel the vehicle only with the motor. It is possible to use electric energy more efficiently by preventing it from acting as.

반면, FMED 시스템은 엔진과 모터가 상시 직결되어 있는 시스템으로 엔진과 모터는 항시 서로 동시에 회전하게 된다. 이러한 FMED 시스템에서 엔진이 퓨얼 컷 상태가 되고 모터만 구동 시켜 차량을 구동하게 되는 EV 모드나 회생 제동 모드가 되면, 엔진이 구동력을 생성하지 않더라도 모터와 함께 회전하게 되면서 부하로 작용하게 됨으로써 구동하는 모터 토크 중 일부가 엔진을 회전시키는데 사용된다. 이에 따라, FMED 시스템은 상대적으로 TMED 시스템에 비해 효율이 떨어지게 되는 문제가 발생한다. On the other hand, the FMED system is a system in which the engine and motor are always directly connected, and the engine and motor always rotate simultaneously with each other. In this FMED system, when the engine enters the fuel cut state and the EV mode or regenerative braking mode drives the vehicle by only driving the motor, the motor is driven by rotating with the motor and acting as a load even if the engine does not generate driving force. Some of the torque is used to rotate the engine. Accordingly, there is a problem that the FMED system is relatively less efficient than the TMED system.

따라서, FMED 시스템과 같이 엔진과 모터가 상시 직결된 하이브리드 시스템에서 전기차 모드 또는 회생 제동 모드에서 부하로 작용하는 엔진의 드래그 포스(Drag force)를 줄여주는 방법이 요구된다. 여기서, 엔진의 드래그 포스는 엔진이 모터의 회전에 의해 함께 회전하면서 실린더 내의 공기 압력(부압)을 발생시킴으로써 발생하는 펌핑로스(Pumping loss)와 피스톤과 베어링 마찰에 의해 발생하는 마찰 손실이 큰 부분을 차지한다. 그 중에서 마찰 손실은 엔진 설계 시 미리 결정되는 것으로 하드웨어 변경없이 개선하기는 힘들다. 따라서, 드래그 포스를 줄이기 위한 방안으로 종래에는 펌핑로스를 저감시키기 위해 엔진의 흡기/배기 밸브를 닫는 기통휴지 상태를 유지하는 방안이 제안되었다. 그러나 이러한 흡기/배기 밸브를 닫아 펌핑로스를 저감하는 종래의 기법은 엔진 자체가 흡기/배기 밸브를 제어로 닫을 수 있는 기통휴지가 가능한 엔진이거나 추가로 기존의 엔진에 기통휴지를 위한 하드웨어를 설치하여야 하므로 적용 대상이 제한적이고 별도의 비용이 추가되는 문제가 발생한다.Accordingly, there is a need for a method of reducing the drag force of the engine acting as a load in an electric vehicle mode or a regenerative braking mode in a hybrid system in which an engine and a motor are always directly connected, such as an FMED system. Here, the drag force of the engine is a part of the pumping loss caused by generating air pressure (negative pressure) in the cylinder as the engine rotates together by the rotation of the motor and the friction loss caused by friction between the piston and the bearing. Occupy. Among them, friction loss is determined in advance during engine design, and it is difficult to improve without hardware change. Accordingly, as a method for reducing the drag force, a method of maintaining the cylinder at rest state of closing the intake/exhaust valves of the engine has been proposed in the prior art to reduce pumping loss. However, the conventional technique of reducing pumping loss by closing the intake/exhaust valves is that the engine itself is an engine capable of closing the intake/exhaust valves by control, or additionally, hardware for cylinder stop must be installed in the existing engine. Therefore, there is a problem that the target of application is limited and an additional cost is added.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.The matters described as the background art are only for enhancing an understanding of the background of the present invention, and should not be taken as acknowledging that they correspond to the prior art already known to those of ordinary skill in the art.

JP 4005069 B2JP 4005069 B2 US 6638195 B2US 6638195 B2

이에 본 발명은, 엔진과 모터가 서로 직결된 하이브리드 차량에서 엔진이 퓨얼 컷 상태이고 모터를 단독 구동하는 운전 모드에서 엔진의 흡배기 밸브의 제어 또는 하드웨어 추가 없이 엔진의 펌핑로스를 감소시킬 수 있는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템 및 방법을 제공하는 것을 해결하고자 하는 목적으로 한다.Accordingly, the present invention is a hybrid vehicle capable of reducing the pumping loss of the engine without adding hardware or controlling the intake and exhaust valves of the engine in a driving mode in which the engine is in a fuel cut state and the motor is independently driven in a hybrid vehicle in which the engine and the motor are directly connected to each other. It is an object of the present invention to provide a system and method for reducing pumping loss.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서 본 발명은,The present invention as a means for solving the above technical problem,

상시 직결된 엔진과 모터를 포함하는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템에 있어서,In the pumping loss reduction system of a hybrid vehicle including an engine and a motor that are always directly connected,

상기 엔진의 흡기 측으로 공급되는 외부 공기량을 결정하는 스로틀 밸브; 및A throttle valve determining an amount of external air supplied to the intake side of the engine; And

상기 엔진이 퓨얼 컷 상태이고 상기 모터를 구동하는 운전 모드에서, 상기 스로틀 밸브를 개방하여 상기 엔진 내 부압을 저감시키는 컨트롤러;A controller configured to open the throttle valve to reduce the negative pressure in the engine in a driving mode in which the engine is in a fuel cut state and drives the motor;

를 포함하는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템을 제공한다.It provides a pumping loss reduction system of a hybrid vehicle comprising a.

본 발명의 일 실시형태는, 상기 엔진의 배기 측에서 흡기 측으로 연소가스를 공급/차단하는 EGR 밸브를 더 포함하며, 상기 컨트롤러는, 상기 엔진이 퓨얼 컷 상태이고 상기 모터를 구동하는 운전 모드에서, 상기 스로틀 밸브 또는 상기 EGR 밸브를 개방하여 상기 엔진 내 부압을 저감시킬 수 있다.An embodiment of the present invention further includes an EGR valve supplying/blocking combustion gas from an exhaust side of the engine to an intake side, wherein the controller is in a driving mode in which the engine is in a fuel cut state and drives the motor, By opening the throttle valve or the EGR valve, negative pressure in the engine may be reduced.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 컨트롤러는, 상기 하이브리드 차량의 배기 정화 장치 내 촉매 변환기의 온도를 기반으로 상기 스로틀 밸브 또는 상기 EGR 밸브의 상태를 결정할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the controller may determine the state of the throttle valve or the EGR valve based on the temperature of the catalytic converter in the exhaust purification device of the hybrid vehicle.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 컨트롤러는, 상기 하이브리드 차량의 배기 정화 장치 내 촉매 변환기의 온도가 상기 촉매 변환기 내 촉매의 활성화 온도를 기반으로 사전 설정된 제1 기준 온도보다 높은 경우 상기 스로틀 밸브를 개방할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the controller opens the throttle valve when the temperature of the catalytic converter in the exhaust purification device of the hybrid vehicle is higher than a first reference temperature preset based on the activation temperature of the catalyst in the catalytic converter. can do.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 컨트롤러는, 상기 스로틀 밸브의 개방 이후, 상기 촉매 변환기의 온도가 상기 촉매의 활성화 온도를 기반으로 사전 설정된 제2 기준 온도보다 낮은 경우 상기 엔진을 기동할 수 있다.In one embodiment of the present invention, after opening the throttle valve, the controller may start the engine when the temperature of the catalytic converter is lower than a second reference temperature preset based on the activation temperature of the catalyst.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 컨트롤러는, 상기 촉매 변환기의 온도가 높을수록 상기 스로틀 밸브의 개도를 증가 시킬 수 있다.In one embodiment of the present invention, the controller may increase the opening degree of the throttle valve as the temperature of the catalytic converter increases.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 컨트롤러는, 상기 촉매 변환기의 온도에 기반하여 상기 촉매 변환기의 온도가 높을수록 더 큰 개도를 갖도록 사전 설정된 스로틀 밸브의 개도 설정량에 상기 엔진의 회전속도에 기반하여 사전 설정된 가중치를 적용하여 상기 스로틀 밸브의 개도를 결정할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the controller is based on the rotation speed of the engine in a preset opening degree setting amount of the throttle valve to have a larger opening degree as the temperature of the catalytic converter increases based on the temperature of the catalytic converter. The opening degree of the throttle valve may be determined by applying a preset weight.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 가중치는, 상기 엔진의 회전 속도가 클수록 더 작은 값을 가질 수 있다.In one embodiment of the present invention, the weight may have a smaller value as the rotational speed of the engine increases.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 컨트롤러는, 상기 하이브리드 차량의 배기 정화 장치 내 촉매 변환기의 온도가 상기 촉매 변환기 내 촉매의 활성화 온도를 기반으로 사전 설정된 제1 기준 온도보다 높은 경우 상기 EGR 밸브를 먼저 개방할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the controller first turns on the EGR valve when the temperature of the catalytic converter in the exhaust purification device of the hybrid vehicle is higher than a first reference temperature preset based on the activation temperature of the catalyst in the catalytic converter. Can be opened.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 컨트롤러는, 상기 EGR 밸브 개방 이후 상기 엔진의 흡기 측으로 공급되는 공기량이 상기 엔진의 회전속도를 기반으로 사전 설정된 공기 요구량보다 작은 경우 상기 스로틀 밸브를 추가로 개방할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the controller may additionally open the throttle valve when the amount of air supplied to the intake side of the engine after opening the EGR valve is less than a predetermined air demand amount based on the rotational speed of the engine. have.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 컨트롤러는, 상기 EGR 밸브 또는 상기 스로틀 밸브의 개방 이후, 상기 촉매 변환기의 온도가 상기 촉매의 활성화 온도를 기반으로 사전 설정된 제2 기준 온도보다 낮은 경우 상기 엔진을 기동할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the controller starts the engine when the temperature of the catalytic converter is lower than a second reference temperature preset based on the activation temperature of the catalyst after opening the EGR valve or the throttle valve. can do.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 다른 수단으로서 본 발명은,As another means for solving the above technical problem, the present invention,

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 다른 수단으로서 본 발명은,As another means for solving the above technical problem, the present invention,

상시 직결된 엔진과 모터를 포함하는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 방법에 있어서,In a method for reducing pumping loss of a hybrid vehicle including an engine and a motor that are always directly connected,

상기 하이브리드 차량의 운전 모드를 결정하는 단계; 및Determining a driving mode of the hybrid vehicle; And

상기 운전 모드가 상기 엔진을 퓨얼 컷 상태가 되게 하고 상기 모터를 구동하는 모드인 경우, 상기 엔진의 흡기 측으로 공급되는 외부 공기량을 결정하는 스로틀 밸브를 개방하여 상기 엔진 내 부압을 저감시키는 단계;When the driving mode is a mode in which the engine is in a fuel cut state and the motor is driven, opening a throttle valve for determining an amount of external air supplied to the intake side of the engine to reduce the negative pressure in the engine;

를 포함하는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 방법을 제공한다.It provides a method for reducing pumping loss of a hybrid vehicle comprising a.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 저감시키는 단계는, 상기 스로틀 밸브 또는 상기 엔진의 배기 측에서 흡기 측으로 연소가스를 공급/차단하는 EGR 밸브를 개방하여 상기 엔진 내 부압을 저감시킬 수 있다.In one embodiment of the present invention, in the reducing step, the negative pressure in the engine may be reduced by opening the throttle valve or an EGR valve for supplying/blocking combustion gas from the exhaust side of the engine to the intake side.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 저감시키는 단계는, 상기 하이브리드 차량의 배기 정화 장치 내 촉매 변환기의 온도를 기반으로 상기 스로틀 밸브 또는 상기 EGR 밸브의 상태를 결정할 수 있다.In one embodiment of the present invention, in the reducing step, the state of the throttle valve or the EGR valve may be determined based on the temperature of the catalytic converter in the exhaust purification apparatus of the hybrid vehicle.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 저감시키는 단계는, 상기 하이브리드 차량의 배기 정화 장치 내 촉매 변환기의 온도가 상기 촉매 변환기 내 촉매의 활성화 온도를 기반으로 사전 설정된 제1 기준 온도보다 높은 경우 상기 스로틀 밸브를 개방하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the step of reducing comprises the throttle valve when the temperature of the catalytic converter in the exhaust purification apparatus of the hybrid vehicle is higher than a first reference temperature preset based on the activation temperature of the catalyst in the catalytic converter. It may include the step of opening the.

본 발명의 일 실시형태는, 상기 스로틀 밸브의 개방 이후, 상기 촉매 변환기의 온도가 상기 촉매의 활성화 온도를 기반으로 사전 설정된 제2 기준 온도보다 낮은 경우 상기 엔진을 기동하는 단계를 더 포함할 수 있다.An embodiment of the present invention may further include starting the engine when the temperature of the catalytic converter is lower than a second reference temperature preset based on the activation temperature of the catalyst after opening the throttle valve. .

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 스로틀 밸브를 개방하는 단계는, 상기 촉매 변환기의 온도가 높을수록 상기 스로틀 밸브의 개도를 증가 시킬 수 있다.In one embodiment of the present invention, in the step of opening the throttle valve, as the temperature of the catalytic converter increases, the opening degree of the throttle valve may be increased.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 스로틀 밸브를 개방하는 단계는, 상기 촉매 변환기의 온도에 기반하여 상기 촉매 변환기의 온도가 높을수록 더 큰 개도를 갖도록 사전 설정된 스로틀 밸브의 개도 설정량에 상기 엔진의 회전속도에 기반하여 사전 설정된 가중치를 적용하여 상기 스로틀 밸브의 개도를 결정할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the step of opening the throttle valve includes a predetermined amount of the opening degree of the throttle valve set to have a larger opening degree as the temperature of the catalytic converter increases based on the temperature of the catalytic converter. The opening degree of the throttle valve may be determined by applying a preset weight based on the rotation speed.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 가중치는, 상기 엔진의 회전 속도가 클수록 더 작은 값을 가질 수 있다.In one embodiment of the present invention, the weight may have a smaller value as the rotational speed of the engine increases.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 저감시키는 단계는, 상기 하이브리드 차량의 배기 정화 장치 내 촉매 변환기의 온도가 상기 촉매 변환기 내 촉매의 활성화 온도를 기반으로 사전 설정된 제1 기준 온도보다 높은 경우 상기 EGR 밸브를 먼저 개방하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the step of reducing comprises the EGR valve when the temperature of the catalytic converter in the exhaust purification apparatus of the hybrid vehicle is higher than a first reference temperature preset based on the activation temperature of the catalyst in the catalytic converter. It may include the step of opening first.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 저감시키는 단계는, 상기 EGR 밸브 개방 이후 상기 엔진의 흡기 측으로 공급되는 공기량이 상기 엔진의 회전속도를 기반으로 사전 설정된 공기 요구량보다 작은 경우 상기 스로틀 밸브를 추가로 개방하는 단계를 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the reducing step further opens the throttle valve when the amount of air supplied to the intake side of the engine after opening the EGR valve is less than a predetermined air demand amount based on the rotational speed of the engine. It may further include the step of.

본 발명의 일 실시형태는, 상기 EGR 밸브 또는 상기 스로틀 밸브의 개방 이후, 상기 촉매 변환기의 온도가 상기 촉매의 활성화 온도를 기반으로 사전 설정된 제2 기준 온도보다 낮은 경우 상기 엔진을 기동하는 단계를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, after opening the EGR valve or the throttle valve, when the temperature of the catalytic converter is lower than a second reference temperature preset based on the activation temperature of the catalyst, starting the engine is further performed. Can include.

상기 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템 및 방법에 따르면, 모터 단독 구동 시 스로틀 밸브 및/또는 EGR 밸브를 적절하게 제어함으로써 촉매 변환기의 온도를 적정하게 유지하면서 엔진의 실린더 내부의 부압을 감소시켜 펌핑로스를 저감시킬 수 있다.According to the pumping loss reduction system and method of the hybrid vehicle, the pumping loss is reduced by appropriately controlling the throttle valve and/or the EGR valve when the motor is driven alone, thereby maintaining an appropriate temperature of the catalytic converter and reducing the negative pressure inside the cylinder of the engine. Can be reduced.

이에 따라, 본 발명의 일 실시형태에 따른 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템 및 방법에 따르면, 모터 단독 구동 중에 촉매 변환기의 온도가 저하되어 추후 엔진 구동 시에 촉매의 기능이 저하되는 가능성을 배제시킬 수 있고, 모터 단독 구동의 효율을 향상시킬 수 있다.Accordingly, according to the system and method for reducing pumping loss of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention, it is possible to eliminate the possibility that the temperature of the catalytic converter decreases while the motor is driven alone, and the function of the catalyst decreases when the engine is driven later. And, it is possible to improve the efficiency of driving the motor alone.

특히, 본 발명의 일 실시형태에 따른 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템 및 방법에 따르면, 엔진 기통휴지 목적의 흡기/배기 밸브 제어용으로 추가적인 하드웨어가 불필요하며 종래의 엔진에 구비된 장치(스로틀 밸브 및 EGR 밸브)의 제어만을 통해 펌핑로스를 저감시킬 수 있다.In particular, according to the system and method for reducing pumping loss of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention, additional hardware is not required for controlling the intake/exhaust valve for the purpose of stopping the engine cylinder, and the devices (throttle valve and EGR Valve) can reduce pumping loss.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects obtainable in the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned can be clearly understood by those of ordinary skill in the art from the following description. will be.

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템을 개략적으로 도시한 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템의 일부를 더욱 상세하게 도시한 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 방법을 도시한 흐름도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시형태에 따른 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템 및 방법에서 스로틀 밸브의 개도 제어 기법을 설명하기 위한 그래프이다.1 is a block diagram schematically showing a pumping loss reduction system of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram showing in more detail a part of a pumping loss reduction system of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention.
3 is a flow chart illustrating a method for reducing pumping loss of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention.
4 and 5 are graphs for explaining a method of controlling an opening degree of a throttle valve in a system and method for reducing pumping loss of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부의 도면을 참조하여 다양한 실시 형태에 따른 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템 및 방법을 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, a system and method for reducing a pumping loss of a hybrid vehicle according to various embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템을 개략적으로 도시한 블록 구성도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템의 일부를 더욱 상세하게 도시한 구성도이다.1 is a block diagram schematically showing a pumping loss reduction system of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a part of the pumping loss reduction system of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention. It is a configuration diagram showing in detail.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시형태에 따른 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템은, 엔진(10)과 모터(20)가 상시 직결된 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템으로서, 엔진(10)의 흡기 측으로 공급되는 외부 공기량을 결정하는 스로틀 밸브(11)와, 엔진(10)의 배기 측에서 흡기 측으로 연소가스를 공급/차단하는 EGR 밸브(13) 및 엔진(10)이 퓨얼 컷 상태이고 모터(20)를 구동하는 운전 모드에서, 스로틀 밸브(11) 또는 EGR 밸브(13)를 개방하여 엔진 내 부압을 저감시키는 컨트롤러(100)를 포함하여 구성될 수 있다.1 and 2, the pumping loss reduction system of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention is a pumping loss reduction system of a hybrid vehicle in which the engine 10 and the motor 20 are always directly connected, the engine ( The throttle valve 11 for determining the amount of external air supplied to the intake side of 10), the EGR valve 13 for supplying/blocking the combustion gas from the exhaust side of the engine 10 to the intake side, and the engine 10 are in a fuel cut state. In the driving mode of driving the motor 20, the controller 100 may open the throttle valve 11 or the EGR valve 13 to reduce the negative pressure inside the engine.

본 발명의 일 실시형태에 따른 펌핑로스 저감 시스템에 적용되는 하이브리드 차량은 엔진(10)과 모터(20)가 서로 상시 직결되어 두 구동원 중 하나가 구동될 때 다른 구동원의 회전축도 함께 회전하게 되는 구조를 갖는 하이브리드 시스템이 적용된 차량이다. 즉, 본 발명의 일 실시형태에 따른 펌핑로스 저감 시스템에 적용되는 하이브리드 차량은 엔진(10)과 모터(20) 사이에 상호간의 동력 전달을 차단할 수 있는 동력 단절 수단(예를 들어, 클러치 또는 토크 컨버터 등)이 구비되지 않는 하이브리드 시스템이 적용된 차량이다.In the hybrid vehicle applied to the pumping loss reduction system according to an embodiment of the present invention, the engine 10 and the motor 20 are always directly connected to each other so that when one of the two driving sources is driven, the rotation axis of the other driving source is also rotated. It is a vehicle to which a hybrid system is applied. That is, in the hybrid vehicle applied to the pumping loss reduction system according to an embodiment of the present invention, a power disconnecting means (for example, a clutch or torque) capable of blocking transmission of power between the engine 10 and the motor 20 It is a vehicle to which a hybrid system is not provided.

엔진(10)은 화석 연료를 연소시켜 동력을 생성하는 구동원으로서 연료와 외부의 공기를 혼합하여 실린더로 주입하고 실린더 내로 주입된 공기 혼합 연료의 압축, 폭발을 통한 연소에 의해 회전력을 생성한다. 연소된 가스는 배기라인(17)을 통해 외부로 배출될 수 있다.The engine 10 is a driving source for generating power by burning fossil fuels. The engine 10 mixes fuel and external air and injects it into a cylinder, and generates rotational force by combustion through compression and explosion of the air-mixed fuel injected into the cylinder. The burned gas may be discharged to the outside through the exhaust line 17.

엔진(10)으로 공기가 공급되는 흡기 라인(흡기 매니폴드)(15)의 전단에는 엔진(10) 내로 공급되는 공기의 양을 조정하기 위한 스로틀 밸브(11)가 마련된다. 스로틀 밸브(11)는 엔진(10)의 회전 속도 등에 따라 그 개도가 조절될 수 있으며 엔진(10)이 구동되지 않는 경우(퓨얼 컷 상태인 경우) 완전히 닫히게 된다.A throttle valve 11 for adjusting the amount of air supplied into the engine 10 is provided at a front end of the intake line (intake manifold) 15 through which air is supplied to the engine 10. The opening degree of the throttle valve 11 may be adjusted according to the rotational speed of the engine 10 and the like, and when the engine 10 is not driven (in the case of a fuel cut state), it is completely closed.

또한, 엔진(10)에는 배기 라인(17)으로 배기되는 연소 가스를 다시 흡기 라인(15)으로 공급하기 위한 배기가스 재순환 장치(Exhaust Gas Recirculation: EGR)이 마련될 수 있다. EGR은 엔진(10)에서 연소된 배기가스 일부를 다시 엔진의 흡기 측으로 재순환시켜 연소실 온도를 낮추고, 이로 인해 질소산화물 억제를 유도하는 저감 장치이다. 즉, 배기가스가 재순환하면 연소실 온도가 낮아지고 이 과정에서 질소산화물(NOx) 배출도 감소하게 된다. 질소산화물(NOx)은 연소온도가 2000 ℃를 넘으면 급격히 증가하므로 질소산화물(NOx)을 감소시키기 위해서는 연소최고 온도를 낮추어야 한다. 배기가스의 일부를 재순환시키면 연소실 내에 불활성가스(CO2)가 유입되어 엔진의 폭발행정(동력행정) 시의 연소온도가 낮아지게 되어 질소산화물(NOx)의 양이 감소하게 된다.In addition, the engine 10 may be provided with an exhaust gas recirculation (EGR) device for supplying the combustion gas exhausted to the exhaust line 17 back to the intake line 15. The EGR is a reduction device that reduces the temperature of the combustion chamber by recirculating part of the exhaust gas burned in the engine 10 back to the intake side of the engine, thereby inducing nitrogen oxide suppression. That is, when the exhaust gas is recirculated, the temperature of the combustion chamber is lowered, and in this process, nitrogen oxide (NOx) emission is also reduced. Since nitrogen oxide (NOx) increases rapidly when the combustion temperature exceeds 2000 ℃, the maximum combustion temperature must be lowered in order to reduce nitrogen oxide (NOx). When part of the exhaust gas is recirculated, inert gas (CO 2 ) is introduced into the combustion chamber, so that the combustion temperature during the explosion stroke (power stroke) of the engine is lowered, thereby reducing the amount of nitrogen oxides (NOx).

EGR은 배기가스가 흡기 측으로 공급되게 하거나 차단하는 EGR 밸브(13)의 EGR 밸브(13)의 상태를 조정하기 위한 솔레노이드(131) 및 엔진(10)의 배기 측에서 흡기 측으로 재순환되는 배기가스의 온도를 측정하기 위한 온도 센서(133) 등을 포함할 수 있다.EGR is the temperature of the exhaust gas recirculated from the exhaust side of the engine 10 to the intake side and the solenoid 131 for adjusting the state of the EGR valve 13 of the EGR valve 13 to allow or block the exhaust gas to be supplied to the intake side. It may include a temperature sensor 133 and the like for measuring.

통상적인 엔진 구동 상태에서 컨트롤러(100)는 온도 센서(133)에서 검출된 재순환 배기 가스의 온도를 기반으로 EGR 밸브(13)의 차단/개방 상태를 결정하게 된다.In a typical engine driving state, the controller 100 determines the shut-off/open state of the EGR valve 13 based on the temperature of the recirculated exhaust gas detected by the temperature sensor 133.

컨트롤러(100)는 엔진(10)의 구동을 위한 다양한 제어를 수행하기 위한 요소이다. 예를 들어, 컨트롤러(100)는 엔진(10) 구동시 엔진 회전 속도 및 운전자의 요구 파워 등을 고려하여 스로틀 밸브(11)의 개도량을 조정하여 엔진(10)으로 공급되는 공기의 양을 제어하거나 엔진(10)에서 배출되는 배기가스의 온도 등을 기반으로 EFR 밸브(13)의 개방/차단 상태를 결정할 수 있다. 더불어, 하이브리드 차량에서, 컨트롤러(100)는 운전자의 요구 파워 및 모터(20)로 인버터(21)를 통해 전력을 공급하는 배터리(23)의 충전 상태(SOC) 등을 고려하여 하이브리드 차량의 구동 모드를 결정할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(100)는 배터리의 충전 상태가 양호하고 운전자의 요구 파워가 모터(20) 구동 만으로 충족될 수 있는 경우 엔진(10)을 퓨얼 컷 상태로 만들어 구동을 중지시키고 모터(20) 만 구동하여 작동하는 모드로 동작시킬 수 있다. 여기서, 모터(20) 만 구동하여 작동하는 모드는 모터(20)에서 휠(40)에 동력을 공급하는 전기차 모드(EV 모드)와 모터(20)를 발전기로 동작시켜 모터(20)의 회전에 의해 생성되는 전기 에너지를 배터리로 저장하는 회생 제동 모드를 모두 포함하는 것으로 이해될 수 있다.The controller 100 is an element for performing various controls for driving the engine 10. For example, the controller 100 controls the amount of air supplied to the engine 10 by adjusting the opening amount of the throttle valve 11 in consideration of the engine rotation speed and the driver's required power when the engine 10 is driven. Alternatively, the open/close state of the EFR valve 13 may be determined based on the temperature of the exhaust gas discharged from the engine 10. In addition, in a hybrid vehicle, the controller 100 is a driving mode of the hybrid vehicle in consideration of the driver's required power and the SOC of the battery 23 supplying power to the motor 20 through the inverter 21. Can be determined. For example, when the state of charge of the battery is good and the driver's required power can be satisfied only by driving the motor 20, the controller 100 stops driving by making the engine 10 in a fuel cut state, and the motor 20 It can be operated in a mode that operates only by driving. Here, the mode in which only the motor 20 is driven and operated is the electric vehicle mode (EV mode) in which the motor 20 supplies power to the wheel 40 and the motor 20 is operated as a generator to prevent rotation of the motor 20. It can be understood to include all of the regenerative braking modes for storing the electric energy generated by the battery.

본 발명의 여러 실시형태에서, 컨트롤러(100)는 엔진(10)과 모터(20)가 하이브리드 차량이 전기차 모드 또는 회생 제동 모드 등과 같이 엔진(10)의 퓨얼 컷 상태에서 모터(20)로만 구동될 때 엔진(10)의 회전함에 따라 엔진(10) 내 부압이 증가함으로써 발생하는 펌핑로스를 감소시키기 위한 제어를 수행한다.In various embodiments of the present invention, the controller 100 is configured such that the engine 10 and the motor 20 are driven only by the motor 20 in a fuel cut state of the engine 10 such as an electric vehicle mode or a regenerative braking mode. When the engine 10 rotates, the negative pressure in the engine 10 increases, thereby reducing the pumping loss.

컨트롤러(100)는 엔진(10)이 퓨얼 컷 상태이고 모터(20)만 구동하는 운전 모드로 하이브리드 차량이 운전될 때, 스로틀 밸브(11) 또는 EGR 밸브(13)의 상태를 제어하여 펌핑로스를 감소시킬 수 있다.The controller 100 controls the state of the throttle valve 11 or the EGR valve 13 when the hybrid vehicle is operated in a driving mode in which the engine 10 is in a fuel cut state and only the motor 20 is driven to reduce pumping loss. Can be reduced.

통상의 하이브리드 차량에서, 엔진(10)이 퓨얼 컷 상태, 즉 구동하지 않는 상태가 되면 엔진(10)이 구동하지 않으므로 엔진(10)으로 외기를 공급하거나 배기가스를 재순환 시킬 필요가 없기 때문에, 스로틀 밸브(11)와 EGR 밸브(13)는 오프 상태가 된다. 이러한 상황에서 모터(20)를 구동하게 되면 모터(20)에 직결된 엔진(10)의 회전축(크랭크 축)이 회전하면서 피스톤의 펌핑이 이루어지고 이에 따라 엔진(10) 실린더 내의 부압이 지속적으로 발생하고 이로 인해 엔진(10)의 드래그 포스(Drag force)가 커져서 모터 구동의 효율이 떨어지게 된다.In a typical hybrid vehicle, since the engine 10 is not driven when the engine 10 is in a fuel cut state, that is, in a non-driving state, there is no need to supply outside air to the engine 10 or to recirculate the exhaust gas. The valve 11 and the EGR valve 13 are turned off. In this situation, when the motor 20 is driven, the rotation shaft (crankshaft) of the engine 10 directly connected to the motor 20 rotates and the piston is pumped, and accordingly, negative pressure in the engine 10 cylinder is continuously generated. As a result, the drag force of the engine 10 increases, and the efficiency of driving the motor decreases.

본 발명의 여러 실시형태에서 컨트롤러(100)는 엔진(10)이 퓨얼 컷 상태이고 모터(20)가 구동되는 경우 스로틀 밸브(11) 또는 EGR 밸브(13)를 제어하여 엔진의 내 부압을 감소시킴으로써 모터(20) 단독 구동 시 모터 효율을 향상시킬 수 있다.In various embodiments of the present invention, the controller 100 controls the throttle valve 11 or the EGR valve 13 when the engine 10 is in a fuel cut state and the motor 20 is driven to reduce the internal negative pressure of the engine. When the motor 20 is driven alone, motor efficiency can be improved.

더욱 구체적으로, 컨트롤러(100)는 모터(20)의 단독 구동 시 스로틀 밸브(11)를 개방하여 외기를 엔진(10) 내부로 유입시켜 엔진 실린더 내의 부압을 감소시킬 수 있다.More specifically, when the motor 20 is independently driven, the controller 100 may open the throttle valve 11 to introduce outside air into the engine 10 to reduce the negative pressure in the engine cylinder.

엔진(10) 내 부압 감소를 위해 외기를 엔진으로 유입시키는 경우, 상대적으로 저온의 외기가 엔진(10)으로 유입된 후 배기라인(17)을 통해 배기 정화 장치로 전달되기 때문에 배기 정화 장치 내 촉매 변환기의 온도를 급격하게 감소시킬 수 있다. 통상, 배기 정화 장치 내 촉매 변환기는 일정 온도 이상인 경우 일정한 정화 효율을 갖고 일정 온도 이하로 온도가 감소되는 경우 정화 효율이 떨어져 배기가스의 조성이 악화될 수 있다. 따라서, 스로틀 밸브(11)를 개방하여 엔진 내 부압을 감소시키는 방식은 촉매 변환기의 온도가 일정 온도 이상으로 유지되는 상태에서만 적용하는 것이 바람직하다.When external air is introduced into the engine to reduce the internal negative pressure of the engine 10, relatively low-temperature external air is introduced into the engine 10 and then transferred to the exhaust purification device through the exhaust line 17, so the catalyst in the exhaust purification device The temperature of the converter can be drastically reduced. In general, the catalytic converter in the exhaust purification apparatus has a constant purification efficiency when the temperature is higher than a predetermined temperature, and when the temperature is reduced to a predetermined temperature or lower, the purification efficiency may deteriorate and the composition of the exhaust gas may deteriorate. Therefore, it is preferable to apply the method of reducing the negative pressure in the engine by opening the throttle valve 11 only when the temperature of the catalytic converter is maintained above a certain temperature.

엔진(10) 내 부압을 감소시키기 위한 다른 방안으로, 컨트롤러(100)는 모터(20)의 단독 구동 시 EGR 밸브(13)를 개방할 수 있다. 엔진(10)이 퓨얼 컷 상태이고 모터(20)가 단독으로 구동하는 운전 모드에서 컨트롤러(100)는 스로틀 밸브(11)를 차단 상태로 제어하고 EGR 밸브(13)를 개방하여 이미 연소된 500~700℃ 수준의 배기 가스를 EGR을 통해 지속적으로 순환시킴으로써 엔진(10)의 실린더 내 부압을 감소시킬 수 있다.As another method for reducing the negative pressure in the engine 10, the controller 100 may open the EGR valve 13 when the motor 20 is independently driven. In the driving mode in which the engine 10 is in the fuel cut state and the motor 20 is driven alone, the controller 100 controls the throttle valve 11 in the shut-off state and opens the EGR valve 13 to By continuously circulating the exhaust gas of 700°C level through the EGR, the negative pressure in the cylinder of the engine 10 may be reduced.

이와 같은 EGR 밸브(13)를 개방하는 방안은 스로틀 밸브(11)를 개방하는 방식에 비해 촉매 변환기의 온도 저하를 지연시킬 수 있으므로 상대적으로 더 긴 시간동안 모터(20)의 단독 구동 모드로 차량이 운전되는 경우 적용될 수 있다.This method of opening the EGR valve 13 can delay the temperature decrease of the catalytic converter compared to the method of opening the throttle valve 11, so that the vehicle is operated in the independent driving mode of the motor 20 for a relatively longer time. Applicable when operated.

한편, EGR 밸브(13)를 개방함에 의해 엔진(10)의 부압 감소가 원활하지 않은 경우에는 추가로 스로틀 밸브(11)를 개방할 수 있다. 엔진(10)의 회전 속도가 클수록 엔진 내 부압의 증가가 크기 때문에 순환하는 공기의 양이 더 많이 요구된다. 따라서, 컨트롤러(100)는 엔진(10)의 회전 속도에 기반하여 부압 감소를 위해 요구되는 공기양을 사전에 미리 원리 시험 등을 통해 설정해두고, 실제 회전하는 엔진(10)으로 공급되는 공기 양이 엔진(10)의 회전 속도에 기반하여 설정된 공기양보다 작은 경우 추가로 스로틀 밸브(11)를 개방하여 엔진(10)으로 유입되는 공기 양을 증가시켜 엔진(10)의 실린더 내 부압을 원하는 수준까지 감소시킬 수 있다. 엔진(10)으로 공급되는 공기의 양이나 엔진(10)의 회전 속도는 당 기술분야에서 공지된 유량계나 속도계로부터 컨트롤러(100)가 제공받을 수 있다.On the other hand, when the negative pressure of the engine 10 is not smoothly reduced by opening the EGR valve 13, the throttle valve 11 may be additionally opened. As the rotational speed of the engine 10 increases, the negative pressure in the engine increases, so that the amount of circulating air is required. Therefore, the controller 100 pre-sets the amount of air required for negative pressure reduction based on the rotational speed of the engine 10 through a principle test in advance, and the amount of air supplied to the actual rotating engine 10 is When the amount of air is smaller than the amount of air set based on the rotational speed of the engine 10, the throttle valve 11 is additionally opened to increase the amount of air introduced into the engine 10 to reduce the negative pressure in the cylinder of the engine 10 to a desired level. Can be reduced. The amount of air supplied to the engine 10 or the rotational speed of the engine 10 may be provided by the controller 100 from a flow meter or speed meter known in the art.

도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 방법을 도시한 흐름도이다. 본 발명의 일 실시형태에 따른 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 방법에 대한 설명을 통해 전술한 것과 같은 구성을 갖는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템의 작용 효과가 더욱 명확하게 이해될 수 있을 것이다.3 is a flow chart illustrating a method for reducing pumping loss of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention. Through the description of the pumping loss reduction method of the hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention, the effect of the pumping loss reduction system of the hybrid vehicle having the above-described configuration may be more clearly understood.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시형태에 따른 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 방법은, 하이브리드 차량의 운전 모드를 결정하는 단계(S11) 및 운전 모드가 엔진(10)을 퓨얼 컷 상태가 되게 하고 모터(20)를 구동하는 모드(전기차 모드 또는 회생 제동 모드)인 경우, 엔진(10)의 흡기 측으로 공급되는 외부 공기량을 결정하는 스로틀 밸브(11) 또는 엔진(10)의 배기 측에서 흡기 측으로 연소가스를 공급/차단하는 EGR 밸브(13)를 개방하여 엔진(10) 내 부압을 저감시키는 단계(S14)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3, in the method of reducing pumping loss of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention, determining the driving mode of the hybrid vehicle (S11) and the driving mode make the engine 10 a fuel cut state. In the case of a mode driving the motor 20 (electric vehicle mode or regenerative braking mode), the throttle valve 11 determines the amount of external air supplied to the intake side of the engine 10 or combustion from the exhaust side of the engine 10 to the intake side It may include a step (S14) of reducing the negative pressure in the engine 10 by opening the EGR valve 13 for supplying/blocking gas.

단계(S11)에서 컨트롤러(100)는, 운전자 요구 파워가 사전 설정된 일정 파워 기준을 만족하면서 배터리(23)의 충전 상태가 일정 범위 이내인 경우 차량의 운전 모드를 엔진(10)이 퓨얼 컷 상태가 되고 모터(20)만 구동하는 모드로 판단하고 엔진(10)으로 공급되는 연료를 차단하여 엔진 구동을 중지시키고 모터(20) 만 구동시킬 수 있다(S12). 여기에서 운전자의 요구 파워는 차량의 엑셀러레이터 페달 및 브레이크 페달의 답입량을 기반으로 판단할 수 있다. 구체적으로, 차량의 가속 시에는 엑셀러레이터 페달의 답입량을 기반으로 양(+) 값으로 표현되는 운전자 요구 파워를 판단할 수 있으며, 차량의 감속시에는 브레이크 페달의 답입량을 기반으로 음(-)의 값으로 표현되는 운전자의 요구 파워를 판단할 수 있다. 즉, 모터만 구동되는 운전 모드는 차량 가속 시 모터만 구동하는 전기차 모드 또는 차량 감속 시 모터를 통해 전력을 생성하는 회생 제동 모드를 모두 포함할 수 있다.In step S11, the controller 100 sets the driving mode of the vehicle to the fuel cut state when the driver's demanded power satisfies a preset constant power criterion and the charging state of the battery 23 is within a certain range. It is determined as a mode in which only the motor 20 is driven, and the fuel supplied to the engine 10 is cut off to stop driving the engine and only the motor 20 may be driven (S12). Here, the required power of the driver may be determined based on the amount of depression of the accelerator pedal and the brake pedal of the vehicle. Specifically, when the vehicle is accelerating, the driver's required power expressed as a positive (+) value can be determined based on the amount of depression of the accelerator pedal, and when the vehicle is decelerated, the negative (-) value is based on the amount of depression of the brake pedal. It is possible to determine the driver's required power expressed as a value of. That is, the driving mode in which only the motor is driven may include both an electric vehicle mode in which only the motor is driven during vehicle acceleration or a regenerative braking mode in which power is generated through the motor when the vehicle is decelerated.

모터(20)만 구동하는 운전 모드인 것으로 판단된 경우, 컨트롤러(100)는 추가로 배기 정화 장치 내 촉매 변환기의 온도를 고려하여 촉매 변환기의 온도가 사전 설정된 제1 기준 온도보다 높은 경우(S13) 스로틀 밸브(11)나 EGR 밸브(13)를 개방하는 제어를 수행할 수 있다. 이는 스로틀 밸브(11)나 EGR 밸브(13)의 개방을 통해 엔진(10)에서 배기되는 배기가스의 온도가 감소함에 따라 촉매 변환기의 온도가 감소하면서 정화 성능이 저하되는 것을 방지하기 위한 것이다. 여기서, 제1 기준 온도(A)는 촉매 변환기 내 촉매의 활성화 온도를 기반으로 적절하게 결정될 수 있다.When it is determined that it is an operation mode in which only the motor 20 is driven, the controller 100 additionally considers the temperature of the catalytic converter in the exhaust purification apparatus and the temperature of the catalytic converter is higher than the preset first reference temperature (S13) Control of opening the throttle valve 11 or the EGR valve 13 can be performed. This is to prevent the purification performance from deteriorating as the temperature of the catalytic converter decreases as the temperature of the exhaust gas exhausted from the engine 10 decreases through opening the throttle valve 11 or the EGR valve 13. Here, the first reference temperature A may be appropriately determined based on the activation temperature of the catalyst in the catalytic converter.

단계(S14)에서 컨트롤러(100)가 스로틀 밸브(11)를 개방한 경우, 컨트롤러(100)는 스로틀 밸브(11) 개방 이후 촉매 변환기의 온도를 지속적으로 모니터링 하고 촉매 변환기의 온도가 사전 설정된 제2 기준 온도(B) 보다 낮게 감소된 경우(S15) 엔진(10)을 다시 가동하여 촉매 변환기의 온도가 촉매의 활성화 온도 보다 낮게 떨어져 정화 성능이 저하되는 것을 방지할 수 있다(S19).When the controller 100 opens the throttle valve 11 in step S14, the controller 100 continuously monitors the temperature of the catalytic converter after opening the throttle valve 11, and the second temperature of the catalytic converter is preset. When the temperature is lower than the reference temperature B (S15), the engine 10 may be restarted to prevent the catalytic converter temperature from falling below the activation temperature of the catalyst and deteriorating the purification performance (S19).

도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시형태에 따른 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템 및 방법에서 스로틀 밸브의 개도 제어 기법을 설명하기 위한 그래프이다.4 and 5 are graphs for explaining a method of controlling an opening degree of a throttle valve in a system and method for reducing pumping loss of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention.

컨트롤러(100)가 스로틀 밸브(11)를 개방하여 엔진(10) 내 부압 감소를 도모하는 경우, 컨트롤러(100)는 스로틀 밸브(11)의 개도량을 촉매 변환기의 온도에 기반하여 도 4와 같이 결정할 수 있다. 촉매 변환기의 온도가 상대적으로 낮은 경우, 컨트롤러(100)는 스로틀 밸브(11)의 개도량을 감소시켜 엔진(10)으로 공급되는 외기의 양을 감소시킴으로써 촉매 변환기의 온도가 급격하게 감소하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 촉매 변환기의 온도가 상대적으로 높은 경우, 컨트롤러(100)는 스로틀 밸브(11)의 개도량을 증가시켜 엔진(10)으로 공급되는 외기의 양을 증가시킴으로써 엔진(10) 내 부압 감소의 효과를 증대시켜 모터 효율을 더욱 증가시킬 수 있다.When the controller 100 opens the throttle valve 11 to reduce the negative pressure in the engine 10, the controller 100 determines the opening amount of the throttle valve 11 based on the temperature of the catalytic converter, as shown in FIG. 4. You can decide. When the temperature of the catalytic converter is relatively low, the controller 100 reduces the amount of open air of the throttle valve 11 to reduce the amount of outside air supplied to the engine 10, thereby preventing the temperature of the catalytic converter from rapidly decreasing. can do. In addition, when the temperature of the catalytic converter is relatively high, the controller 100 increases the amount of open air of the throttle valve 11 to increase the amount of outside air supplied to the engine 10, thereby reducing the negative pressure inside the engine 10. By increasing the motor efficiency can be further increased.

촉매 변환기의 온도와 스로틀 밸브(11)의 개도량은 사전에 원리 시험 등을 통해 도 4와 같이 사전에 설정해 두고, 컨트롤러(100)는 실측된 촉매 변환기의 온도에 따른 개도량 설정값을 적용하여 스로틀 밸브(11)를 제어할 수 있다.The temperature of the catalytic converter and the opening amount of the throttle valve 11 are set in advance as shown in FIG. 4 through a principle test, etc., and the controller 100 applies a set value of the opening amount according to the measured temperature of the catalytic converter. The throttle valve 11 can be controlled.

한편, 촉매 변환기의 온도는 차가운 외부 공기가 엔진으로 유입되는 양에 따라 그 감소하는 정도가 달라진다. 촉매 변환기의 과냉각을 방지하기 위해 촉매의 온도가 높은 경우라고 하더라도 엔진의 회전 속도가 높은 경우에는 상대적으로 엔진의 회전 속도가 낮은 경우에 비해 스로틀 밸브(11)의 개도량을 감소시켜 과도한 외부 공기가 엔진으로 유입되는 것을 방지하는 것이 바람직하다. 이를 위해 본 발명의 일 실시형태에서는, 도 5에 도시된 것과 같이 엔진의 회전 속도가 상대적으로 높은 경우 더 작은 값을 갖는 가중치를 도 4에 도시된 것과 같은 촉매 변환기의 온도에 기반하여 사전 설정된 스로틀 밸브(11)의 개도량에 곱하여 스로틀 밸브(11)의 최종적인 개도량을 결정할 수 있다.On the other hand, the degree of decrease in the temperature of the catalytic converter varies depending on the amount of cold outside air flowing into the engine. In order to prevent overcooling of the catalytic converter, even when the temperature of the catalyst is high, when the engine rotation speed is high, the amount of opening of the throttle valve 11 is reduced compared to when the engine rotation speed is relatively low. It is desirable to prevent it from entering the engine. To this end, in an embodiment of the present invention, when the rotation speed of the engine is relatively high as shown in FIG. 5, a weight having a smaller value is assigned to a preset throttle based on the temperature of the catalytic converter as shown in FIG. The final opening amount of the throttle valve 11 can be determined by multiplying the opening amount of the valve 11.

한편, 단계(S14)에서 컨트롤러(100)가 EGR 밸브(13)를 개방하여 엔진(10) 내 부압을 감소시키고자 하는 경우에, 컨트롤러(100)는 엔진(10)으로 외부 공기가 공급되는 흡기 측 공기량(흡기량)을 모니터링하고 엔진(10)으로 공급되는 공기량이 엔진(10)의 회전 속도를 기반으로 사전 설정된 양(C)보다 작은 경우에는 스로틀 밸브(11)를 개방하여 엔진(10) 내 부압을 원하는 수준까지 감소시킬 수 있다. On the other hand, in the case where the controller 100 attempts to reduce the negative pressure in the engine 10 by opening the EGR valve 13 in step S14, the controller 100 is an intake air supplying external air to the engine 10 When the side air volume (intake volume) is monitored and the amount of air supplied to the engine 10 is smaller than the preset amount (C) based on the rotation speed of the engine 10, the throttle valve 11 is opened to The negative pressure can be reduced to the desired level.

단계(S14)에서 컨트롤러(100)가 EGR 밸브(13)를 개방하여 엔진(10) 내 부압을 감소시키고자 하는 경우에도, 컨트롤러(100)는 촉매 변환기의 온도를 지속적으로 모니터링 하고 촉매 변환기의 온도가 사전 설정된 제2 기준 온도(B) 보다 낮게 감소된 경우(S18) 엔진(10)을 다시 가동하여 촉매 변환기의 온도가 촉매의 활성화 온도 보다 낮게 떨어져 정화 성능이 저하되는 것을 방지할 수 있다(S19).Even when the controller 100 attempts to reduce the negative pressure in the engine 10 by opening the EGR valve 13 in step S14, the controller 100 continuously monitors the temperature of the catalytic converter and When is lower than the preset second reference temperature (B) (S18), the engine 10 is restarted to prevent deterioration of the purification performance as the temperature of the catalytic converter falls below the activation temperature of the catalyst (S19). ).

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시형태에 따른 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템 및 방법은, 모터 단독 구동 시 상황에 따라 스로틀 밸브(11) 및/또는 EGR 밸브(13)를 적절하게 제어함으로써 촉매 변환기의 온도를 적정하게 유지하여 배기 정화 성능을 확보하면서 엔진(10)의 실린더 내부의 부압을 감소시켜 펌핑로스를 저감시킬 수 있다.As described above, the system and method for reducing the pumping loss of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention are provided by appropriately controlling the throttle valve 11 and/or the EGR valve 13 according to the situation when the motor is driven alone. The pumping loss can be reduced by reducing the negative pressure inside the cylinder of the engine 10 while securing the exhaust purification performance by maintaining the temperature of the catalytic converter appropriately.

이를 통해, 본 발명의 일 실시형태에 따른 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템 및 방법은, 모터(20) 단독 구동 중에 촉매 변환기의 온도가 저하되어 추후 엔진 구동 시에 촉매의 기능이 저하되는 가능성을 배제시킬 수 있고, 모터(20) 단독 구동의 효율을 향상시킬 수 있다.Through this, the system and method for reducing pumping loss of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention eliminates the possibility that the temperature of the catalytic converter decreases during the single driving of the motor 20 and the function of the catalyst decreases when the engine is driven later. And it is possible to improve the efficiency of driving the motor 20 alone.

특히, 본 발명의 일 실시형태에 따른 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템 및 방법은, 엔진 기통휴지 목적의 흡기/배기 밸브 제어용으로 추가적인 하드웨어가 불필요하며 종래의 엔진에 구비된 장치(스로틀 밸브 및 EGR 밸브)의 제어만을 통해 펌핑로스를 저감시킬 수 있다. In particular, the system and method for reducing pumping loss of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention do not require additional hardware for controlling an intake/exhaust valve for the purpose of engine cylinder shutdown, and are equipped with devices (throttle valve and EGR valve) in a conventional engine. ), the pumping loss can be reduced.

이상에서 본 발명의 특정한 실시형태에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 청구범위의 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.Although shown and described in connection with specific embodiments of the present invention above, it will be apparent to those of ordinary skill in the art that the present invention can be variously improved and changed within the scope of the claims. .

10: 엔진 11: 스로틀 밸브
13: EGR 밸브 131: EGR 솔레노이드
133: EGR 온도 센서 15: 흡기 라인
17: 배기 라인 100: 컨트롤러
20: 모터 21: 인버터
23: 배터리 30: 변속기
40: 휠10: engine 11: throttle valve
13: EGR valve 131: EGR solenoid
133: EGR temperature sensor 15: intake line
17: exhaust line 100: controller
20: motor 21: inverter
23: battery 30: transmission
40: wheel

Claims (22)

상시 직결된 엔진과 모터를 포함하는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템에 있어서,
상기 엔진의 흡기 측으로 공급되는 외부 공기량을 결정하는 스로틀 밸브; 및
상기 엔진이 퓨얼 컷 상태이고 상기 모터를 구동하는 운전 모드에서, 상기 스로틀 밸브를 개방하여 상기 엔진 내 부압을 저감시키는 컨트롤러;
를 포함하는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템.In the pumping loss reduction system of a hybrid vehicle including an engine and a motor that are always directly connected,
A throttle valve determining an amount of external air supplied to the intake side of the engine; And
A controller configured to open the throttle valve to reduce the negative pressure in the engine in a driving mode in which the engine is in a fuel cut state and drives the motor;
Pumping loss reduction system of a hybrid vehicle comprising a. 청구항 1에 있어서,
상기 엔진의 배기 측에서 흡기 측으로 연소가스를 공급/차단하는 EGR 밸브를 더 포함하며,
상기 컨트롤러는, 상기 엔진이 퓨얼 컷 상태이고 상기 모터를 구동하는 운전 모드에서, 상기 스로틀 밸브 또는 상기 EGR 밸브를 개방하여 상기 엔진 내 부압을 저감시키는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템.The method according to claim 1,
Further comprising an EGR valve for supplying/blocking combustion gas from the exhaust side of the engine to the intake side,
The controller, in a driving mode in which the engine is in a fuel cut state and drives the motor, opens the throttle valve or the EGR valve to reduce the negative pressure in the engine. 청구항 2에 있어서, 상기 컨트롤러는,
상기 하이브리드 차량의 배기 정화 장치 내 촉매 변환기의 온도를 기반으로 상기 스로틀 밸브 또는 상기 EGR 밸브의 상태를 결정하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템. The method of claim 2, wherein the controller,
A system for reducing pumping loss of a hybrid vehicle, wherein the state of the throttle valve or the EGR valve is determined based on the temperature of the catalytic converter in the exhaust purification device of the hybrid vehicle. 청구항 1에 있어서, 상기 컨트롤러는,
상기 하이브리드 차량의 배기 정화 장치 내 촉매 변환기의 온도가 상기 촉매 변환기 내 촉매의 활성화 온도를 기반으로 사전 설정된 제1 기준 온도보다 높은 경우 상기 스로틀 밸브를 개방하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템.The method according to claim 1, wherein the controller,
When the temperature of the catalytic converter in the exhaust purification device of the hybrid vehicle is higher than a first reference temperature preset based on the activation temperature of the catalyst in the catalytic converter, the throttle valve is opened. . 청구항 4에 있어서, 상기 컨트롤러는,
상기 스로틀 밸브의 개방 이후, 상기 촉매 변환기의 온도가 상기 촉매의 활성화 온도를 기반으로 사전 설정된 제2 기준 온도보다 낮은 경우 상기 엔진을 기동하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템.The method of claim 4, wherein the controller,
After opening the throttle valve, when the temperature of the catalytic converter is lower than a second reference temperature preset based on the activation temperature of the catalyst, the engine is started. 청구항 4에 있어서, 상기 컨트롤러는,
상기 촉매 변환기의 온도가 높을수록 상기 스로틀 밸브의 개도를 증가 시키는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템.The method of claim 4, wherein the controller,
The pumping loss reduction system of a hybrid vehicle, characterized in that increasing the temperature of the catalytic converter increases the opening degree of the throttle valve. 청구항 6에 있어서, 상기 컨트롤러는,
상기 촉매 변환기의 온도에 기반하여 상기 촉매 변환기의 온도가 높을수록 더 큰 개도를 갖도록 사전 설정된 스로틀 밸브의 개도 설정량에 상기 엔진의 회전속도에 기반하여 사전 설정된 가중치를 적용하여 상기 스로틀 밸브의 개도를 결정하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템.The method of claim 6, wherein the controller,
Based on the temperature of the catalytic converter, the opening degree of the throttle valve is determined by applying a preset weight based on the rotational speed of the engine to a preset opening degree setting amount of the throttle valve to have a larger opening degree as the temperature of the catalytic converter increases. Pumping loss reduction system of a hybrid vehicle, characterized in that to determine. 청구항 7에 있어서, 상기 가중치는,
상기 엔진의 회전 속도가 클수록 더 작은 값을 갖는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템.The method of claim 7, wherein the weight,
Pumping loss reduction system of a hybrid vehicle, characterized in that the larger the rotational speed of the engine has a smaller value. 청구항 2에 있어서, 상기 컨트롤러는,
상기 하이브리드 차량의 배기 정화 장치 내 촉매 변환기의 온도가 상기 촉매 변환기 내 촉매의 활성화 온도를 기반으로 사전 설정된 제1 기준 온도보다 높은 경우 상기 EGR 밸브를 먼저 개방하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템.The method of claim 2, wherein the controller,
When the temperature of the catalytic converter in the exhaust purification device of the hybrid vehicle is higher than a first reference temperature preset based on the activation temperature of the catalyst in the catalytic converter, the EGR valve is first opened, reducing pumping loss of a hybrid vehicle. system. 청구항 9에 있어서, 상기 컨트롤러는,
상기 EGR 밸브 개방 이후 상기 엔진의 흡기 측으로 공급되는 공기량이 상기 엔진의 회전속도를 기반으로 사전 설정된 공기 요구량보다 작은 경우 상기 스로틀 밸브를 추가로 개방하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템.The method of claim 9, wherein the controller,
When the amount of air supplied to the intake side of the engine after opening the EGR valve is less than a predetermined air demand amount based on the rotational speed of the engine, the throttle valve is additionally opened. 청구항 9 또는 청구항 10에 있어서, 상기 컨트롤러는,
상기 EGR 밸브 또는 상기 스로틀 밸브의 개방 이후, 상기 촉매 변환기의 온도가 상기 촉매의 활성화 온도를 기반으로 사전 설정된 제2 기준 온도보다 낮은 경우 상기 엔진을 기동하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 시스템.The method of claim 9 or 10, wherein the controller,
After opening of the EGR valve or the throttle valve, when the temperature of the catalytic converter is lower than a second reference temperature preset based on the activation temperature of the catalyst, the engine is started, characterized in that the pumping loss reduction system of a hybrid vehicle . 상시 직결된 엔진과 모터를 포함하는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 방법에 있어서,
상기 하이브리드 차량의 운전 모드를 결정하는 단계; 및
상기 운전 모드가 상기 엔진을 퓨얼 컷 상태가 되게 하고 상기 모터를 구동하는 모드인 경우, 상기 엔진의 흡기 측으로 공급되는 외부 공기량을 결정하는 스로틀 밸브를 개방하여 상기 엔진 내 부압을 저감시키는 단계;
를 포함하는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 방법.In a method for reducing pumping loss of a hybrid vehicle including an engine and a motor that are always directly connected,
Determining a driving mode of the hybrid vehicle; And
When the driving mode is a mode in which the engine is in a fuel cut state and the motor is driven, opening a throttle valve for determining an amount of external air supplied to the intake side of the engine to reduce the negative pressure in the engine;
Pumping loss reduction method of a hybrid vehicle comprising a. 청구항 12에 있어서, 상기 저감시키는 단계는,
상기 스로틀 밸브 또는 상기 엔진의 배기 측에서 흡기 측으로 연소가스를 공급/차단하는 EGR 밸브를 개방하여 상기 엔진 내 부압을 저감시키는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 방법.The method of claim 12, wherein the reducing step,
A method for reducing a pumping loss of a hybrid vehicle, comprising opening the throttle valve or an EGR valve for supplying/blocking combustion gas from an exhaust side of the engine to an intake side to reduce the negative pressure in the engine. 청구항 13에 있어서, 상기 저감시키는 단계는,
상기 하이브리드 차량의 배기 정화 장치 내 촉매 변환기의 온도를 기반으로 상기 스로틀 밸브 또는 상기 EGR 밸브의 상태를 결정하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 방법. The method of claim 13, wherein the reducing step,
A method for reducing pumping loss of a hybrid vehicle, comprising determining a state of the throttle valve or the EGR valve based on the temperature of the catalytic converter in the exhaust purification device of the hybrid vehicle. 청구항 12에 있어서, 상기 저감시키는 단계는,
상기 하이브리드 차량의 배기 정화 장치 내 촉매 변환기의 온도가 상기 촉매 변환기 내 촉매의 활성화 온도를 기반으로 사전 설정된 제1 기준 온도보다 높은 경우 상기 스로틀 밸브를 개방하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 방법.The method of claim 12, wherein the reducing step,
And opening the throttle valve when the temperature of the catalytic converter in the exhaust purification apparatus of the hybrid vehicle is higher than a first reference temperature preset based on the activation temperature of the catalyst in the catalytic converter. Pumping loss reduction method. 청구항 15에 있어서,
상기 스로틀 밸브의 개방 이후, 상기 촉매 변환기의 온도가 상기 촉매의 활성화 온도를 기반으로 사전 설정된 제2 기준 온도보다 낮은 경우 상기 엔진을 기동하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 방법.The method of claim 15,
After the throttle valve is opened, when the temperature of the catalytic converter is lower than a second reference temperature preset based on the activation temperature of the catalyst, starting the engine further comprises: reducing pumping loss of a hybrid vehicle. Way. 청구항 15에 있어서, 상기 스로틀 밸브를 개방하는 단계는,
상기 촉매 변환기의 온도가 높을수록 상기 스로틀 밸브의 개도를 증가 시키는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 방법.The method of claim 15, wherein opening the throttle valve,
The method of reducing pumping loss of a hybrid vehicle, characterized in that as the temperature of the catalytic converter increases, the opening degree of the throttle valve is increased. 청구항 17에 있어서, 상기 스로틀 밸브를 개방하는 단계는,
상기 촉매 변환기의 온도에 기반하여 상기 촉매 변환기의 온도가 높을수록 더 큰 개도를 갖도록 사전 설정된 스로틀 밸브의 개도 설정량에 상기 엔진의 회전속도에 기반하여 사전 설정된 가중치를 적용하여 상기 스로틀 밸브의 개도를 결정하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 방법.The method of claim 17, wherein opening the throttle valve,
Based on the temperature of the catalytic converter, the opening degree of the throttle valve is determined by applying a preset weight based on the rotational speed of the engine to a preset opening degree setting amount of the throttle valve to have a larger opening degree as the temperature of the catalytic converter increases. Method for reducing pumping loss of a hybrid vehicle, characterized in that to determine. 청구항 18에 있어서, 상기 가중치는,
상기 엔진의 회전 속도가 클수록 더 작은 값을 갖는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 방법.The method of claim 18, wherein the weight,
Pumping loss reduction method of a hybrid vehicle, characterized in that the larger the rotational speed of the engine has a smaller value. 청구항 13에 있어서, 상기 저감시키는 단계는,
상기 하이브리드 차량의 배기 정화 장치 내 촉매 변환기의 온도가 상기 촉매 변환기 내 촉매의 활성화 온도를 기반으로 사전 설정된 제1 기준 온도보다 높은 경우 상기 EGR 밸브를 먼저 개방하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 방법.The method of claim 13, wherein the reducing step,
And opening the EGR valve first when the temperature of the catalytic converter in the exhaust purification apparatus of the hybrid vehicle is higher than a first reference temperature preset based on the activation temperature of the catalyst in the catalytic converter. Pumping Loss Reduction Method 청구항 20에 있어서, 상기 저감시키는 단계는,
상기 EGR 밸브 개방 이후 상기 엔진의 흡기 측으로 공급되는 공기량이 상기 엔진의 회전속도를 기반으로 사전 설정된 공기 요구량보다 작은 경우 상기 스로틀 밸브를 추가로 개방하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 방법.The method of claim 20, wherein the reducing step,
Pumping of a hybrid vehicle, further comprising the step of additionally opening the throttle valve when the amount of air supplied to the intake side of the engine after opening the EGR valve is less than a predetermined air demand amount based on the rotational speed of the engine. Loss reduction method. 청구항 20 또는 청구항 21에 있어서,
상기 EGR 밸브 또는 상기 스로틀 밸브의 개방 이후, 상기 촉매 변환기의 온도가 상기 촉매의 활성화 온도를 기반으로 사전 설정된 제2 기준 온도보다 낮은 경우 상기 엔진을 기동하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 펌핑로스 저감 방법.
The method of claim 20 or 21,
After opening the EGR valve or the throttle valve, when the temperature of the catalytic converter is lower than a second reference temperature preset based on the activation temperature of the catalyst, starting the engine further comprising: Pumping Loss Reduction Method
KR1020190085086A 2019-07-15 2019-07-15 System and method for reducing pumping loss of hybrid vehicle Active KR102659247B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190085086A KR102659247B1 (en) 2019-07-15 2019-07-15 System and method for reducing pumping loss of hybrid vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190085086A KR102659247B1 (en) 2019-07-15 2019-07-15 System and method for reducing pumping loss of hybrid vehicle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210008668A true KR20210008668A (en) 2021-01-25
KR102659247B1 KR102659247B1 (en) 2024-04-18

Family

ID=74237998

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190085086A Active KR102659247B1 (en) 2019-07-15 2019-07-15 System and method for reducing pumping loss of hybrid vehicle

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102659247B1 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11107825A (en) * 1997-10-02 1999-04-20 Nissan Motor Co Ltd Engine air volume control device
JP2001152942A (en) * 1999-11-29 2001-06-05 Mitsubishi Motors Corp Control device for internal combustion engine
JP2001164970A (en) * 1999-12-06 2001-06-19 Toyota Motor Corp Control device when vehicle fuel supply is stopped
US6638195B2 (en) 2002-02-27 2003-10-28 New Venture Gear, Inc. Hybrid vehicle system
JP4005069B2 (en) 2004-09-03 2007-11-07 本田技研工業株式会社 Control device for hybrid vehicle
JP2010209828A (en) * 2009-03-11 2010-09-24 Toyota Motor Corp Control device for diesel engine
JP2012144205A (en) * 2011-01-14 2012-08-02 Denso Corp Hybrid vehicle and control device for internal combustion engine

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11107825A (en) * 1997-10-02 1999-04-20 Nissan Motor Co Ltd Engine air volume control device
JP2001152942A (en) * 1999-11-29 2001-06-05 Mitsubishi Motors Corp Control device for internal combustion engine
JP2001164970A (en) * 1999-12-06 2001-06-19 Toyota Motor Corp Control device when vehicle fuel supply is stopped
US6638195B2 (en) 2002-02-27 2003-10-28 New Venture Gear, Inc. Hybrid vehicle system
JP4005069B2 (en) 2004-09-03 2007-11-07 本田技研工業株式会社 Control device for hybrid vehicle
JP2010209828A (en) * 2009-03-11 2010-09-24 Toyota Motor Corp Control device for diesel engine
JP2012144205A (en) * 2011-01-14 2012-08-02 Denso Corp Hybrid vehicle and control device for internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
KR102659247B1 (en) 2024-04-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8290652B2 (en) Control apparatus and method for hybrid vehicle
US9573588B2 (en) Control device for hybrid vehicle
EP3159234B1 (en) Hybrid electric vehicle and method of control thereof
US10513973B2 (en) Method and system for engine control
JP2012097604A (en) Method and device for controlling exhaust brake of internal combustion engine
JP6476839B2 (en) Vehicle control device
US9714026B2 (en) Control apparatus for hybrid vehicle
US20190337504A1 (en) Method and system for engine control
US10864904B2 (en) Hybrid vehicle
US8210294B2 (en) Method and system for shutting down an engine in a hybrid vehicle
JP2013181393A (en) Supercharging system for engine
CN111691988B (en) Hybrid vehicle and method of cooling turbocharger
CN113302101B (en) Hybrid system, control device for hybrid system, and control method for hybrid system
US9242635B2 (en) Vehicle having a ventilation device for an intake passage of an internal combustion engine
US9969381B2 (en) Control apparatus for hybrid vehicle
JP2009149195A (en) Control device for hybrid system
US8798891B2 (en) System and method for increasing operating efficiency of a hybrid vehicle
KR102659247B1 (en) System and method for reducing pumping loss of hybrid vehicle
CN111734524B (en) Hybrid vehicle and method of controlling hybrid vehicle
US8868269B2 (en) System and method for increasing operating efficiency of a hybrid vehicle
US12441290B2 (en) Control device for a battery-powered vehicle
US20250187579A1 (en) Vehicle control device
JP7753985B2 (en) Hybrid electric vehicle control device
JP2023177952A (en) Control device of hybrid electric vehicle
WO2017086423A1 (en) Hybrid vehicle and control method for same

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20190715

PG1501 Laying open of application
A201 Request for examination
PA0201 Request for examination

Patent event code: PA02012R01D

Patent event date: 20220614

Comment text: Request for Examination of Application

Patent event code: PA02011R01I

Patent event date: 20190715

Comment text: Patent Application

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20231031

Patent event code: PE09021S01D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20240118

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20240416

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20240416

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration