KR102452700B1 - 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법 - Google Patents

하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102452700B1
KR102452700B1 KR1020170183531A KR20170183531A KR102452700B1 KR 102452700 B1 KR102452700 B1 KR 102452700B1 KR 1020170183531 A KR1020170183531 A KR 1020170183531A KR 20170183531 A KR20170183531 A KR 20170183531A KR 102452700 B1 KR102452700 B1 KR 102452700B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
driving pattern
load
driving
hybrid vehicle
heating
Prior art date
Application number
KR1020170183531A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190081176A (ko
Inventor
심재윤
박일권
조인억
한훈
이재문
하동수
신동준
이경택
Original Assignee
현대자동차주식회사
기아 주식회사
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, 기아 주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020170183531A priority Critical patent/KR102452700B1/ko
Priority to US16/149,659 priority patent/US10759412B2/en
Priority to CN201811398070.1A priority patent/CN109987083B/zh
Publication of KR20190081176A publication Critical patent/KR20190081176A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102452700B1 publication Critical patent/KR102452700B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT 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
    • B60W20/00Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • B60W20/15Control strategies specially adapted for achieving a particular effect
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT 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
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • B60W30/182Selecting between different operative modes, e.g. comfort and performance modes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT 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
    • B60W20/00Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT 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
    • B60W20/00Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • B60W20/13Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand in order to stay within battery power input or output limits; in order to prevent overcharging or battery depletion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT 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
    • B60W20/00Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/20Control strategies involving selection of hybrid configuration, e.g. selection between series or parallel configuration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT 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
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/08Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to drivers or passengers
    • B60W40/09Driving style or behaviour
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT 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
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/10Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to vehicle motion
    • B60W40/105Speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT 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
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0062Adapting control system settings
    • B60W2050/0075Automatic parameter input, automatic initialising or calibrating means
    • B60W2050/009Priority selection
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT 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
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/06Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2510/0676Engine temperature
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT 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
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/08Electric propulsion units
    • B60W2510/085Power
    • B60W2510/086Power change rate
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT 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
    • B60W2520/00Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/10Longitudinal speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT 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
    • B60W2520/00Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/10Longitudinal speed
    • B60W2520/105Longitudinal acceleration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT 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
    • B60W2530/00Input parameters relating to vehicle conditions or values, not covered by groups B60W2510/00 or B60W2520/00
    • B60W2530/13Mileage
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT 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
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/10Accelerator pedal position
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT 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
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/30Driving style
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT 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
    • B60W2555/00Input parameters relating to exterior conditions, not covered by groups B60W2552/00, B60W2554/00
    • B60W2555/20Ambient conditions, e.g. wind or rain
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00Type of vehicle
    • B60Y2200/90Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/92Hybrid vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)

Abstract

본 발명은 하이브리드 차량의 주행패턴을 구분하여 연비를 최적화하기 위한 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법은 하이브리드 차량의 연비개선을 위한 주행패턴 판별 방법에 있어서, 난방부하와 전장부하를 기준으로 연비에 미치는 영향도에 따라 우선순위를 두어, HCU에서 고난방부하 주행패턴, 고전장부하 주행패턴, 어그레시브 주행패턴, 고속 주행패턴 및 도심 주행패턴 순으로 현재 주행패턴을 선정하는 것을 특징으로 한다.

Description

하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법{Method for Identifying Driving Pattern of Hybrid Vehicle}
본 발명은 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하이브리드 차량의 주행패턴을 구분하여 연비를 최적화하기 위한 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법에 관한 것이다.
차량의 하이브리드 기술은 복수의 동력원을 사용하고 각 동력원의 최적화 제어를 통해 연비를 향상시키는 기술이다.
하지만, 하이브리드 차량은 일반 가솔린/디젤 차량에 비해 제어 인자가 많아 외부환경 변화에 영향을 크게 받고 연비 또한 악화될 수 있다. 예를 들어, 저온 상황에서는 난방을 위한 엔진 기동이 발생하므로 전기차(EV) 주행 기능이 제한을 받아 연비가 떨어진다.
따라서, 차량의 주행상황을 인식하여 제어에 사용하려는 노력이 지속적으로 수행되고 있으며, 정확한 주행패턴 구분은 연비 최적화 기법에 매우 중요한 요소이자 지속적인 발전이 이루어질 수 있는 기술 분야이다.
종래 기술은 차량의 주행정보를 기준으로 고속도로(Highway), 간선도로(Main road), 교외(Suburbia), 도심(City) 등으로 분류하고, 차속, APS(Accelerator Pedal State), 차량 가속도, 도로 구배 등을 활용하여 일반적인 차량의 주행특성을 판단하거나, 도심의 발진 패턴과 고속도로의 발진 패턴을 구별하는 등 동일한 주행패턴에서도 특징적인 차량의 주행특성을 찾아 제어에 활용하고 있다.
그런데, 종래 기술은 차량의 상태 혹은 주행정보에만 초점을 맞추고 있어, 이를 통해 분류된 주행패턴은 모든 주행상황을 대변하기 어려운 문제점이 있다. 예를 들어, 어그레시브(Aggressive) 주행패턴의 경우, 초기 발진시의 일시적인 고 APS 상황이나 고속 정속 주행시의 고 APS 상태와 같이 어그레시브 주행상황이 아님에도 현재의 APS 상태만으로는 오판단을 할 수 있게 된다. 특히, 종래 기술에는 고난방부하, 고전장부하 패턴 같은 환경조건을 인지하는 패턴은 전혀 없다.
본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 실도로 주행상황에서 발생할 수 있는 다양한 환경 조건을 인식할 수 있도록 하이브리드 차량의 주행패턴을 구분하여 이에 최적화된 하이브리드 제어를 수행할 수 있도록 함으로써 연비를 향상시킬 수 있는 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법을 제공하는데 있다.
위와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법은 하이브리드 차량의 연비개선을 위한 주행패턴 판별 방법에 있어서, 난방부하와 전장부하를 기준으로 연비에 미치는 영향도에 따라 우선순위를 두어, HCU에서 고난방부하 주행패턴, 고전장부하 주행패턴, 어그레시브 주행패턴, 고속 주행패턴 및 도심 주행패턴 순으로 현재 주행패턴을 선정하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 우선순위 1순위로 난방부하가 고난방부하 상태인지를 판별하여, 고난방부하 상태이면 상기 고난방부하 주행패턴으로 현재 주행패턴을 선정한다.
바람직하게, 상기 우선순위 2순위로 전방부하가 고전장부하 상태인지를 판별하여, 고전장부하 상태이면 상기 고전장부하 주행패턴으로 현재 주행패턴을 선정한다.
바람직하게, 상기 우선순위 3순위로 운전자의 운전성향이 어그레시브한지를 판별하여, 어그레시브하면 상기 어그레시브 주행패턴으로 현재 주행패턴을 선정한다.
바람직하게, 상기 우선순위 4순위로 평균차속이 고속인지를 판별하여, 고속이면 상기 고속 주행패턴으로 현재 주행패턴을 선정한다.
바람직하게, 상기 평균차속이 고속이 아니면 상기 도심 주행패턴으로 현재 주행패턴을 선정한다.
또한, 본 발명에 따른 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법은 하이브리드 차량의 연비개선을 위한 주행패턴 판별 방법에 있어서, 난방부하와 전장부하를 기준으로 연비에 미치는 영향도에 의해 정해진 우선순위에 따라, 고난방부하 주행패턴 판별 단계, 고전장부하 주행패턴 판별 단계, 어그레시브 주행패턴 판별 단계, 및 고속 주행패턴 및 도심 주행패턴 판별 단계를 HCU에 의해 순차적으로 수행하여, 현재 주행패턴을 선정하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 고난방부하 주행패턴 판별 단계는 운전자 난방의지 판단 단계 및 난방수준 판단 단계를 순차적으로 수행하여 고난방부하 주행상황을 판별한다.
바람직하게, 상기 운전자 난방의지 판단 단계는 FATC의 블로워 스위치 조건을 모니터링하여 블로워 스위치가 온 상태인지를 판단한다.
바람직하게, 상기 난방수준 판단 단계는 외기온도와 FATC의 설정온도의 차이가 일정값 이상인지를 판단한다.
바람직하게, 상기 외기온도와 FATC의 설정온도의 차이가 일정값 이상일 경우, 고난방부하 주행패턴 선정 단계에서 고난방부하 주행패턴을 현 주행패턴으로 선정한다.
바람직하게, 상기 고전장부하 주행패턴 판별 단계는 전장부하량 판단 단계에서 전장부하량이 일정값 이상인지를 판단하여 고전장부하 주행상황을 판별한다.
바람직하게, 상기 전장부하량이 일정값 이상인 경우, 고전장부하 주행패턴 선정 단계에서 고전장부하 주행패턴을 현 주행패턴으로 선정한다.
바람직하게, 상기 어그레시브 주행패턴 판별 단계는 반복적 가속의지 판단 단계 및 고주행부하 판단 단계를 순차적으로 수행하여 어그레시브 주행상황을 판별한다.
바람직하게, 상기 반복적 가속의지 판단 단계는 APS가 설정값 이상인 상황을 카운팅하여 카운팅 횟수가 일정값 이상인 경우 고 APS 상태로 판단한다.
바람직하게, 상기 고주행부하 판단 단계는 주행부하를 인지하기 위한 트랙션 파워를 계산하여 트랙션 파워가 일정값 이상인지를 판단한다.
바람직하게, 상기 트랙션 파워가 일정값 이상인 경우, 어그레시브 주행패턴 선정 단계에서 어그레시브 주행패턴을 현 주행패턴으로 선정한다.
바람직하게, 상기 고속 주행패턴 및 도심 주행패턴 판별 단계는 평균차속 판단 단계에서 평균차속이 일정값 이상인지를 판단하여 고속 주행상황을 판별한다.
바람직하게, 상기 평균차속이 일정값 이상일 경우, 고속 주행패턴 선정 단계에서 고속 주행패턴을 현 주행패턴으로 선정한다.
바람직하게, 상기 평균차속이 일정값 이상이 아닐 경우, 도심 주행패턴 선정 단계에서 도심 주행패턴을 현 주행패턴으로 선정한다.
본 발명에 따른 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법은, 차량의 주행상황을 종래 기술에는 없었던 환경부하 상태를 포함한 난방부하 조건, 전장부하 상태, 어그레시브 주행, 도심과 고속 주행상태로 보다 정밀하게 나누고, 어그레시브 주행은 APS 상태와 주행부하를 함께 판단하여 종래 기술의 오판단 사례를 개선함으로써, 주행상황에 따라 연비에 최적화된 주행패턴을 선정하여 하이브리드 제어를 최적화할 수 있고, 나아가 하이브리드 차량의 상품성이 개선되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법에서 주행패턴 판별 우선순위를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법을 단계별로 도시한 순서도이다.
아래에서는 본 발명에 따른 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명에 따른 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법에서 주행패턴 판별 우선순위를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법은 주행패턴을 판별함에 있어, 1순위로 난방부하가 고난방부하 상태이면 고난방부하 주행패턴(10)으로 판별하고, 이어서 2순위로 전방부하가 고전장부하 상태이면 고전장부하 주행패턴(20)으로 판별하며, 3순위로 운전자의 운전성향이 어그레시브하면 어그레시브 주행패턴(30)으로 판별하고, 마지막 4순위로 평균차속이 고속이면 고속 주행패턴(40)으로 판별하고, 그 외에는 도심 주행패턴(50)으로 판별한다.
즉, 본 발명에 따른 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법은 난방부하와 전장부하를 기준으로 연비에 미치는 영향도에 따라 우선순위를 두어 고난방부하 주행패턴(10), 고전장부하 주행패턴(20), 어그레시브 주행패턴(30), 고속 주행패턴(40) 및 도심 주행패턴(50)의 5가지 주행패턴으로 나누어 순차적으로 판별한다.
도 2는 본 발명에 따른 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법을 단계별로 도시한 순서도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법은 순차적으로 수행되는 고난방부하 주행패턴 판별 단계(S10), 고전장부하 주행패턴 판별 단계(S20), 어그레시브 주행패턴 판별 단계(S30), 및 고속 주행패턴 및 도심 주행패턴 판별 단계(S40)를 포함한다.
고난방부하 주행패턴 판별 단계(S10)는 운전자 난방의지 판단 단계(S11) 및 난방수준 판단 단계(S12)를 통해 고난방부하 주행상황을 판별한다.
운전자 난방의지 판단 단계(S11)는 FATC(Full Automatic Temperature Controller)의 블로워 스위치 조건을 모니터링하여 블로워 스위치가 온 상태인지를 판단한다. 운전자의 난방의지가 없는 상황에서 난방제어를 사용하면 연비 및 배터리 SOC(State Of Charge)에 악영향을 미치게 되므로, 본 발명은 운전자 난방의지 판단 단계(S11)를 제일 먼저 수행하도록 한다.
운전자 난방의지 판단 단계(S11)에서 블로워 스위치가 온 상태인 것으로 판단되면, 이어서 난방수준 판단 단계(S12)는 외기온도와 FATC의 설정온도의 차이가 일정값(α) 이상인지를 판단하고, 외기온도와 FATC의 설정온도의 차이가 일정값(α) 이상일 경우 고난방부하 주행패턴 선정 단계(S13)로 넘어가 고난방부하 주행패턴(10)을 현 주행패턴으로 선정한다.
하이브리드 차량은 난방부하가 클 경우 EV 상황에서 난방 열량 확보를 위해 FATC에 의해 엔진이 구동되며 이는 연비 및 배터리 SOC에 큰 영향을 미치게 되므로, 본 발명은 고난방부하 주행상황을 주행패턴 판별시 1순위로 판단하여 하이브리드 제어를 최적화할 수 있도록 한다.
난방수준 판단 단계(S12)에서 외기온도와 FATC 설정온도의 편차는 엔진 냉각수온의 감소 속도를 예측할 수 있으므로 난방부하를 판단하기에 매우 적합하다. 한편, 외기온도 및 FATC 설정온도를 각각 별개의 조건으로 하여 난방부하를 단순 판단하는 것도 가능하며, 정확도는 차이가 나지만 외기온도나 FATC 설정온도 대신 실내온도, 엔진 냉각수온도, 엔진오일온도 등의 다른 온도조건으로 난방부하를 판단하는 것도 가능하다. 또한, 정확한 판단은 불가능하지만 난방부하를 온도조건 외에 FATC의 블로워 단수(Step)로 판단하는 것도 가능하다.
다음으로, 고전장부하 주행패턴 판별 단계(S20)는 전장부하량 판단 단계(S21)에서 전장부하량을 계산하여 일정값(β) 이상인지를 판단하고, 전장부하량이 일정값(β) 이상인 경우 고전장부하 주행패턴 선정 단계(S22)로 넘어가 고전장부하 주행패턴(20)을 현 주행패턴으로 선정한다.
즉, 고전장부하 주행패턴 판별 단계(S20)는 전장부하량을 모니터링하여 에어콘(A/C) 부하가 큰 더운 날씨(Hot Weather) 조건을 포함한 전장부하가 큰 상황을 판단한다. 한편, A/C 작동 상태, A/C 콤프레서 소모파워, 외기온도, 실내온도 등으로 단순히 더운 날씨 조건을 인지하여 전장부하를 판단하는 변형 실시예도 가능하다.
전장부하가 큰 경우 배터리 SOC가 소모되고 이를 충전하기 위해 비효율적인 엔진토크 상승 및 EV 주행 감소로 연비가 하락하게 되므로, 본 발명은 고전장부하 주행상황을 주행패턴 판별시 2순위로 판단하여 전장부하가 큰 상황을 인지할 경우 배터리 SOC 고갈을 사전에 막아 연비를 개선할 수 있도록 한다.
다음으로, 어그레시브 주행패턴 판별 단계(S30)는 반복적 가속의지 판단 단계(S31) 및 고주행부하 판단 단계(S32)를 통해 어그레시브 주행상황을 판단한다.
어그레시브 주행상황은 큰 주행에너지를 요구하므로 배터리 SOC를 감소시키고 엔진토크가 비효율적인 영역에서 운전되어 연비가 급격히 하락하게 되므로, 본 발명은 어그레시브 주행상황을 주행패턴 판별시 3순위로 판단하도록 한다.
반복적 가속의지 판단 단계(S31)는 APS가 설정값 이상인 상황을 카운팅하여 카운팅 횟수가 일정값(γ) 이상인 경우 고 APS 상태로 판단한다.
어그레시브 주행상황에서는 기본적으로 고 APS 상태를 보이지만, 본 발명은 어그레시브 주행상황이 아닌 일시적인 고 APS 상태를 구분하기 위해 고주행부하 판단 단계(S32)를 추가적으로 수행한다.
고주행부하 판단 단계(S32)는 주행부하를 인지하기 위한 트랙션 파워(Traction Power)를 계산하여 트랙션 파워가 일정값(δ) 이상인지를 판단하고, 트랙션 파워가 일정값(δ) 이상인 경우 어그레시브 주행패턴 선정 단계(S33)로 넘어가 어그레시브 주행패턴(30)을 현 주행패턴으로 선정한다.
고주행부하 판단 단계(S32)에서 트랙션 파워는 운전자의 APS 상태를 통해 동력원이 출력해야 하는 총합 파워로 계산될 수 있으며, 특히 하이브리드 차량은 엔진 및 모터의 목표 파워로 계산될 수 있다.
한편, 위와 같이 반복적인 가속의지와 주행부하를 동시에 모니터링하지 않고 각각을 별도로 모니터링하여 어그레시브 주행상황을 단순하게 판단하는 것도 가능하다. 또한, 주행부하를 인지하는 트랙션 파워를 트랙션 토크나 엔진 토크로 변경할 수 있고, APS는 가속도 센서에 의해 얻어지는 가속도량으로 변경할 수도 있다.
마지막으로, 고속 주행패턴 및 도심 주행패턴 판별 단계(S40)는 평균차속 판단 단계(S41)에서 평균차속이 일정값(ε) 이상인지를 판단하여, 평균차속이 일정값(ε) 이상일 경우 고속 주행패턴 선정 단계(S42)로 넘어가 고속 주행패턴(40)을 현 주행패턴으로 선정하고, 그 외의 경우에는 도심 주행패턴 선정 단계(S43)로 넘어가 도심 주행패턴(50)을 현 주행패턴으로 선정한다.
고속 주행상황은 주행부하가 증가하여 엔진, 모터의 운전 영역이 변하므로, 본 발명은 고속 주행상황을 주행패턴 판별시 4순위로 판단하도록 하고, 특히 차량의 평균차속으로 고속 주행과 저속 주행을 직관적이고 정확히 판단할 수 있도록 함으로써 하이브리드 제어를 최적화할 수 있도록 한다.
한편, 본 발명에 따른 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법의 상기 각 단계들은 HCU(Hybrid Control Unit)에 의해 수행될 수 있다.
이상 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법에 의하면, 주행상황에 따라 연비에 최적화된 주행패턴을 선정하여 하이브리드 제어를 최적화할 수 있다.
즉, 고난방부하 주행패턴에서는 난방부하 상태를 고려한 엔진토크 최적화로 엔진 효율이 개선되고 불필요한 엔진 기동이 방지되며, 배터리 SOC 최적화를 통한 EV 주행 증대가 가능하게 된다. 또한, 고전장부하 주행패턴에서는 고전장부하 상태를 인지하여 엔진토크 최적화 및 변속패턴 최적화를 통한 연비 개선이 가능하고, 어그레시브 주행패턴에서는 급가속 및 고주행부하에 의한 엔진토크 최적화 및 변속패턴 최적화로 배터리 SOC 방어를 통한 연비 개선이 가능하며, 고속 주행패턴 및 도심 주행패턴에서는 도심 및 고속에 맞는 엔진토크, 변속패턴 및 엔진 온오프 시점의 최적 제어로 연비 개선이 가능하게 된다.
나아가, 본 발명에 따른 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법에 의하면, 고난방부하 상태 인식시 토크 및 RPM 제어를 통해 엔진 파워를 높여 난방 성능을 향상시킬 수 있고, 어그레시브 주행시에는 팁 아웃(Tip Out)시 엔진 기동을 유지(Lock Up Charge)하여 재발진시의 가속성능을 상승시킬 수 있으며, 도심 주행시에는 저속에서 EV를 증대시켜 빈번한 엔진 온오프를 방지할 수 있게 함으로써, 하이브리드 차량의 상품성 개선이 가능하게 된다.
10: 고난방부하 주행패턴
20: 고전장부하 주행패턴
30: 어그레시브 주행패턴
40: 고속 주행패턴
50: 도심 주행패턴
S10: 고난방부하 주행패턴 판별 단계
S11: 운전자 난방의지 판단 단계
S12: 난방수준 판단 단계
S13: 고난방부하 주행패턴 선정 단계
S20: 고전장부하 주행패턴 판별 단계
S21: 전장부하량 판단 단계
S22: 고전장부하 주행패턴 선정 단계
S30: 어그레시브 주행패턴 판별 단계
S31: 반복적 가속의지 판단 단계
S32: 고주행부하 판단 단계
S33: 어그레시브 주행패턴 선정 단계
S40: 고속 주행패턴 및 도심 주행패턴 판별 단계
S41: 평균차속 판단 단계
S42: 고속 주행패턴 선정 단계
S43: 도심 주행패턴 선정 단계

Claims (20)

  1. 하이브리드 차량의 연비개선을 위한 주행패턴 판별 방법에 있어서,
    난방부하와 전장부하를 기준으로 연비에 미치는 영향도에 따라 우선순위를 두어, HCU에서 고난방부하 주행패턴, 고전장부하 주행패턴, 어그레시브 주행패턴, 고속 주행패턴 및 도심 주행패턴 순으로 현재 주행패턴을 순차적으로 판별하여 선정하되,
    상기 우선순위 1순위로 난방부하가 고난방부하 상태인지를 판별하여, 고난방부하 상태이면 상기 고난방부하 주행패턴으로 현재 주행패턴을 선정하고,
    상기 고난방부하 주행패턴의 판별은 운전자의 난방의지 판단을 제일 먼저 수행한 다음 난방수준를 순차적으로 판단하고,
    상기 운전자의 난방의지는 블로워 스위치의 온 상태 여부로 판단하고, 상기 난방수준은 외기온도와 FATC의 설정온도의 차이로부터 판단하여 하이브리드 제어를 최적화하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 우선순위 2순위로 전방부하가 고전장부하 상태인지를 판별하여, 고전장부하 상태이면 상기 고전장부하 주행패턴으로 현재 주행패턴을 선정하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 우선순위 3순위로 운전자의 운전성향이 어그레시브한지를 판별하여, 어그레시브하면 상기 어그레시브 주행패턴으로 현재 주행패턴을 선정하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 우선순위 4순위로 평균차속이 고속인지를 판별하여, 고속이면 상기 고속 주행패턴으로 현재 주행패턴을 선정하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 평균차속이 고속이 아니면 상기 도심 주행패턴으로 현재 주행패턴을 선정하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법.
  7. 하이브리드 차량의 연비개선을 위한 주행패턴 판별 방법에 있어서,
    난방부하와 전장부하를 기준으로 연비에 미치는 영향도에 의해 정해진 우선순위에 따라, 고난방부하 주행패턴 판별 단계, 고전장부하 주행패턴 판별 단계, 어그레시브 주행패턴 판별 단계, 및 고속 주행패턴 및 도심 주행패턴 판별 단계를 HCU에 의해 순차적으로 수행하여, 현재 주행패턴을 선정하되,
    상기 고난방부하 주행패턴 판별 단계는 운전자 난방의지 판단 단계를 먼저 수행한 다음 난방수준 판단 단계를 순차적으로 수행하여 고난방부하 주행상황을 판별하고,
    상기 운전자 난방의지 판단 단계는 FATC의 블로워 스위치 조건을 모니터링하여 블로워 스위치가 온 상태인지를 판단하며,
    상기 난방수준 판단 단계는 외기온도와 FATC의 설정온도의 차이가 일정값 이상인지를 판단하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 청구항 7에 있어서,
    상기 외기온도와 FATC의 설정온도의 차이가 일정값 이상일 경우, 고난방부하 주행패턴 선정 단계에서 고난방부하 주행패턴을 현 주행패턴으로 선정하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법.
  12. 청구항 7에 있어서,
    상기 고전장부하 주행패턴 판별 단계는 전장부하량 판단 단계에서 전장부하량이 일정값 이상인지를 판단하여 고전장부하 주행상황을 판별하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 전장부하량이 일정값 이상인 경우, 고전장부하 주행패턴 선정 단계에서 고전장부하 주행패턴을 현 주행패턴으로 선정하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법.
  14. 청구항 7에 있어서,
    상기 어그레시브 주행패턴 판별 단계는 반복적 가속의지 판단 단계 및 고주행부하 판단 단계를 순차적으로 수행하여 어그레시브 주행상황을 판별하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 반복적 가속의지 판단 단계는 APS가 설정값 이상인 상황을 카운팅하여 카운팅 횟수가 일정값 이상인 경우 고 APS 상태로 판단하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 고주행부하 판단 단계는 주행부하를 인지하기 위한 트랙션 파워를 계산하여 트랙션 파워가 일정값 이상인지를 판단하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 트랙션 파워가 일정값 이상인 경우, 어그레시브 주행패턴 선정 단계에서 어그레시브 주행패턴을 현 주행패턴으로 선정하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법.
  18. 청구항 7에 있어서,
    상기 고속 주행패턴 및 도심 주행패턴 판별 단계는 평균차속 판단 단계에서 평균차속이 일정값 이상인지를 판단하여 고속 주행상황을 판별하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법.
  19. 청구항 18에 있어서,
    상기 평균차속이 일정값 이상일 경우, 고속 주행패턴 선정 단계에서 고속 주행패턴을 현 주행패턴으로 선정하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법.
  20. 청구항 18에 있어서,
    상기 평균차속이 일정값 이상이 아닐 경우, 도심 주행패턴 선정 단계에서 도심 주행패턴을 현 주행패턴으로 선정하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법.
KR1020170183531A 2017-12-29 2017-12-29 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법 KR102452700B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170183531A KR102452700B1 (ko) 2017-12-29 2017-12-29 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법
US16/149,659 US10759412B2 (en) 2017-12-29 2018-10-02 Method for identifying driving pattern of hybrid vehicle
CN201811398070.1A CN109987083B (zh) 2017-12-29 2018-11-22 混合动力车辆的行驶模式判断方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170183531A KR102452700B1 (ko) 2017-12-29 2017-12-29 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190081176A KR20190081176A (ko) 2019-07-09
KR102452700B1 true KR102452700B1 (ko) 2022-10-11

Family

ID=67057963

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170183531A KR102452700B1 (ko) 2017-12-29 2017-12-29 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10759412B2 (ko)
KR (1) KR102452700B1 (ko)
CN (1) CN109987083B (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111516693A (zh) * 2020-04-09 2020-08-11 吉利汽车研究院(宁波)有限公司 一种自适应驾驶模式的方法和车载终端
CN113537620B (zh) * 2021-07-30 2024-04-16 南京航空航天大学 基于Markov模型优化和工况识别的车速预测方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101154207B1 (ko) * 2006-05-15 2012-06-18 현대자동차주식회사 하이브리드 차량용 난방시스템 제어방법
KR101619654B1 (ko) * 2014-12-03 2016-05-10 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 변속패턴 제어 장치 및 방법
KR101724957B1 (ko) * 2015-12-07 2017-04-18 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 변속 제어 방법

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090115514A (ko) * 2008-05-02 2009-11-05 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 주행 모드 제어방법
KR101189581B1 (ko) * 2010-11-17 2012-10-11 기아자동차주식회사 냉각수 폐열을 이용하는 연료전지 자동차의 난방 제어 방법
KR101317138B1 (ko) * 2011-12-09 2013-10-18 기아자동차주식회사 전기자동차의 에코 드라이빙 시스템 및 그 방법
JP5929866B2 (ja) * 2013-10-03 2016-06-08 トヨタ自動車株式会社 移動支援装置、移動支援方法、及び運転支援システム
CN103802836B (zh) * 2014-01-26 2016-08-17 上汽通用五菱汽车股份有限公司 一种混合动力汽车控制方法
JP5929945B2 (ja) * 2014-02-24 2016-06-08 トヨタ自動車株式会社 移動支援装置、移動支援方法、及び運転支援システム
KR101723438B1 (ko) * 2015-06-16 2017-04-06 한국원자력연구원 방사선 검출기 및 그 제조 방법
JP2017007419A (ja) * 2015-06-18 2017-01-12 スズキ株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
KR20180051273A (ko) * 2016-11-08 2018-05-16 현대자동차주식회사 차량의 주행 정보를 이용한 차량의 주행 제어 방법 및 그 방법을 이용하는 차량

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101154207B1 (ko) * 2006-05-15 2012-06-18 현대자동차주식회사 하이브리드 차량용 난방시스템 제어방법
KR101619654B1 (ko) * 2014-12-03 2016-05-10 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 변속패턴 제어 장치 및 방법
KR101724957B1 (ko) * 2015-12-07 2017-04-18 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 변속 제어 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US10759412B2 (en) 2020-09-01
US20190202435A1 (en) 2019-07-04
CN109987083A (zh) 2019-07-09
KR20190081176A (ko) 2019-07-09
CN109987083B (zh) 2024-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101361384B1 (ko) 하이브리드 차량의 ev/hev모드 천이 제어방법
US9644592B2 (en) Idling stop device
EP1396622A1 (en) Device and method for automatic stop control of internal combustion engine for vehicle
KR102452700B1 (ko) 하이브리드 차량의 주행패턴 판별 방법
CN112455287A (zh) 车辆及其动力电池的冷却方法、装置
US10315647B2 (en) Method for controlling driving of vehicle using driving information of vehicle and vehicle using the same
CN103806998B (zh) 交通工具的动力系的能量控制***和方法
JP5098490B2 (ja) 車両制御システム
KR20130088258A (ko) 차량의 에어컨 제어장치 및 그 방법
US20230226948A1 (en) Thermal management of vehicle energy storage means
US11358602B2 (en) Method of determining vehicle driving pattern
CN114592975A (zh) 发动机的控制方法和装置
JP2005180255A (ja) 電動過給機を備えたパワートレインの制御装置
KR101470120B1 (ko) 운전자 성향 자동 매칭 방법
US9617941B2 (en) Method for controlling cooling system in vehicle
CN113370846B (zh) 一种电池预见性热管理方法及***
CN107869579A (zh) 基于模糊逻辑的换挡规律控制方法、装置及车辆
EP4149788A1 (en) Thermal management of vehicle energy storage means
KR101063722B1 (ko) 도로판정을 이용한 경제운전 안내시스템
CN108603452B (zh) 用于运行驱动装置的方法和设备以及驱动装置
KR20180124483A (ko) 차량의 충방전 제어 장치 및 방법
KR20180069411A (ko) 키오프 시 엔진 냉각 제어 방법 및 장치
KR100422661B1 (ko) 자동 변속기의 탑재차량의 주행 레인지 정차중 아이들공기량 제어방법
CN114506190A (zh) 一种车辆动力弱状态下的空调控制方法及***

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant