KR20210076675A - Hybrid vehicle and method of controlling driving power for the same - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a hybrid vehicle capable of improving efficiency in an environment in which charging is possible while driving, and a driving mode control method thereof. The method for controlling power distribution of a hybrid vehicle having an external charging unit capable of supplying power to a battery while driving according to an embodiment of the present invention may comprise the following steps of: calculating an excess external charge amount based on the amount of charge supplied from the external charging unit and a power consumed by an electric load; and determining a first switching reference power from a first driving mode using only an electric motor to a second driving mode using an engine and a second switching reference power from the second driving mode to the first driving mode, based on the excess external charge.

Description

하이브리드 자동차 및 그 동력 제어 방법{HYBRID VEHICLE AND METHOD OF CONTROLLING DRIVING POWER FOR THE SAME}Hybrid vehicle and its power control method {HYBRID VEHICLE AND METHOD OF CONTROLLING DRIVING POWER FOR THE SAME}

본 발명은 주행 중 충전이 가능한 환경에서 보다 효율성을 향상시킬 수 있는 하이브리드 자동차 및 그를 위한 주행 모드 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a hybrid vehicle capable of improving efficiency in an environment in which charging is possible while driving, and a driving mode control method therefor.

하이브리드 자동차(HEV: Hybrid Electric Vehicle)란 일반적으로 두 가지 동력원을 함께 사용하는 차를 말하며, 두 가지 동력원은 주로 엔진과 전기모터가 된다. 이러한 하이브리드 자동차는 내연기관만을 구비한 차량에 비해 연비가 우수하고 동력성능이 뛰어날 뿐만 아니라 배기가스 저감에도 유리하기 때문에 최근 많은 개발이 이루어지고 있다.A hybrid electric vehicle (HEV) generally refers to a vehicle that uses two power sources together, and the two power sources are mainly an engine and an electric motor. These hybrid vehicles have been developed in recent years because they are advantageous in reducing exhaust gas as well as having excellent fuel efficiency and power performance compared to vehicles having only an internal combustion engine.

도 1은 병렬형 하이브리드 자동차의 파워 트레인 구조의 일례를 나타낸다.1 shows an example of a power train structure of a parallel hybrid vehicle.

도 1을 참조하면, 내연기관 엔진(ICE, 110)과 변속기(150) 사이에 구동 모터(140)와 엔진클러치(EC: Engine Clutch, 130)를 장착한 병렬형(Parallel Type) 하이브리드 시스템을 채용한 하이브리드 자동차의 파워 트레인이 도시된다.Referring to FIG. 1 , a parallel type hybrid system in which a drive motor 140 and an engine clutch (EC) 130 are mounted between an internal combustion engine (ICE) 110 and a transmission 150 is adopted. The powertrain of a hybrid vehicle is shown.

이러한 자동차에서는 일반적으로 시동 후 운전자가 엑셀레이터를 밟는 경우, 엔진 클러치(130)가 오픈된 상태에서 먼저 배터리의 전력을 이용하여 모터(140)가 구동되고, 모터의 동력이 변속기(150) 및 종감속기(FD: Final Drive, 160)를 거쳐 바퀴가 움직이게 된다(즉, EV 모드). 차량이 서서히 가속되면서 점차 더 큰 구동력이 필요하게 되면, 시동발전 모터(120)가 동작하여 엔진(110)을 구동할 수 있다.In such a vehicle, in general, when the driver steps on the accelerator after starting, the motor 140 is first driven using the power of the battery while the engine clutch 130 is open, and the power of the motor is transferred to the transmission 150 and the final reducer. (FD: Final Drive, 160) and the wheel moves (ie, EV mode). When the vehicle is gradually accelerated and a greater driving force is required, the start-up generator motor 120 may operate to drive the engine 110 .

그에 따라 엔진(110)과 모터(140)의 회전속도가 동일해 지면 비로소 엔진 클러치(130)가 맞물려 엔진(110)과 모터(140)가 함께, 또는 엔진(110)이 차량을 구동하게 된다(즉, EV 모드에서 HEV 모드 천이). 차량이 감속되는 등 기 설정된 엔진 오프 조건이 만족되면, 엔진 클러치(130)가 오픈되고 엔진(110)은 정지된다(즉, HEV 모드에서 EV 모드 천이). 또한, 하이브리드 자동차에서는 제동시 휠의 구동력을 전기 에너지로 변환하여 배터리를 충전할 수 있으며, 이를 제동에너지 회생, 또는 회생 제동이라 한다.Accordingly, when the rotational speeds of the engine 110 and the motor 140 become the same, the engine clutch 130 is engaged and the engine 110 and the motor 140 together or the engine 110 drives the vehicle ( i.e. HEV mode transition from EV mode). When a preset engine off condition is satisfied, such as when the vehicle is decelerated, the engine clutch 130 is opened and the engine 110 is stopped (ie, the EV mode transitions from the HEV mode). In addition, in the hybrid vehicle, the battery may be charged by converting the driving force of the wheel into electric energy during braking, which is referred to as braking energy regeneration or regenerative braking.

시동발전 모터(120)는 엔진에 시동이 걸릴 때에는 스타트 모터의 역할을 수행하며, 시동이 걸린 후 또는 시동 오프시 엔진의 회전 에너지 회수시에는 발전기로 동작하기 때문에 "하이브리드 스타터 제너레이터(HSG: Hybrid Starter Generator)"라 칭할 수 있으며, 경우에 따라 "보조 모터"라 칭할 수도 있다.The start-up generator motor 120 performs the role of a start motor when the engine is started, and operates as a generator when the engine's rotational energy is recovered after the engine is started or when the engine is turned off. Generator)" and, in some cases, may also be referred to as "auxiliary motor".

배터리(170)는 시동발전 모터(120)와 모터(140)에 전력을 공급하기도 하고, 시동발전 모터(120)와 모터(140)에서 발전된 전력으로 충전되기도 한다.The battery 170 also supplies power to the starting power generation motor 120 and the motor 140 , and is also charged with the power generated by the starting power generation motor 120 and the motor 140 .

이러한 하이브리드 자동차는 어떠한 동력계통(Power Train)을 구동하느냐에 따라 두 가지 주행 모드로 동작할 수 있다. 그 중 하나는 전기모터만으로 주행하는 전기차(EV) 모드이고, 다른 하나는 전기모터와 엔진을 함께 가동하는 하이브리드 전기차(HEV) 모드이다. 하이브리드 자동차는 주행 중 조건에 따라 두 모드 간의 전환을 수행한다.Such a hybrid vehicle may operate in two driving modes depending on which power train is driven. One of them is an electric vehicle (EV) mode that runs only with an electric motor, and the other is a hybrid electric vehicle (HEV) mode that operates both an electric motor and an engine. The hybrid vehicle performs switching between the two modes according to the driving conditions.

일반적인 하이브리드 자동차에서는 상술한 모드 전환을 포함하는 동력 분배 제어를 수행함에 있어, 멀티미디어, 공조기, 조명 등 각종 전장 부하(180, Auxiliary System)에서 소모되는 전력은 즉각적으로 고려되지 않는 것이 보통이다. 그런데, 전장 부하(180)의 전력 소모가 증가하면 엔진(110), 모터(140), 배터리(170) 등의 파워트레인 관점의 효율을 기반으로 최적화된 동력 분배보다 많은 전력이 소모되므로, 최종적으로 배터리(170)의 충전 상태(SOC: State Of Charge) 저하를 가져오게 된다.In a general hybrid vehicle, in performing power distribution control including the above-described mode switching, power consumed by various electrical loads 180 (auxiliary system) such as multimedia, air conditioner, and lighting is not immediately considered. However, when the power consumption of the electric load 180 increases, more power is consumed than the power distribution optimized based on the efficiency of the powertrain such as the engine 110 , the motor 140 , and the battery 170 , so finally The state of charge (SOC) of the battery 170 is deteriorated.

따라서, 일부 차종에서는 전장 부하(180)의 전력 소모를 파워 로스(Power Loss)로 간주하여 운전자의 요구 파워를 전장 부하 소모량을 가산하는 방법으로 보정하기도 한다. 이때, 전장 부하(180)의 전력 소모는 변동이 심하므로 실시간으로 보상하기가 어려워 레벨링(Levelling)을 거쳐 엔진(110)의 부하를 증가시키는 방향으로 보상이 수행되는 것이 보통이다. 만일, 이러한 보상이 수행됨에도 SOC가 지속적으로 하락할 경우 모터(140)와 전장 부하(180)의 출력을 제한시키기도 한다.Accordingly, in some vehicle models, the power consumption of the electric load 180 is regarded as a power loss and the driver's demand power is corrected by adding the electric load consumption. At this time, since power consumption of the electric load 180 fluctuates greatly, it is difficult to compensate in real time, so compensation is usually performed in a direction to increase the load of the engine 110 through leveling. If the SOC continues to decrease even after such compensation is performed, the outputs of the motor 140 and the electric load 180 are also limited.

그런데, 최근에는 솔라 패널(Solar Panel)을 장착한 하이브리드 자동차도 등장하고 있으며, 쇼크 업쇼버를 통해 흡수된 운동에너지로 발전하거나, 배기가스 열회수 등 에너지 하베스팅 기반 기술 발달로 주행 중 엔진(110)의 파워 대신 다른 방식으로 배터리(170)의 충전이 가능해지고 있다.However, recently, a hybrid vehicle equipped with a solar panel has also appeared, and the engine 110 while driving is generated by kinetic energy absorbed through a shock absorber, or energy harvesting-based technology such as exhaust gas heat recovery. Instead of the power of the battery 170, it is possible to charge the battery 170 in another way.

따라서, 전술한 보상 방식은 전장 부하(180)에 의한 방전만을 고려하는 바, 엔진(110) 동력을 이용한 방식 이외에 충전(이하, 편의상 "외부 충전"이라 칭함)이 가능한 환경에 대응하지 못한다. 이하, 전장 부하(180)에 의한 방전을 기반으로 동력 분배 보정을 할 경우의 문제점을 설명한다.Therefore, the above-described compensation method only considers the discharge by the electric load 180 , and does not correspond to an environment in which charging (hereinafter, referred to as “external charging” for convenience) other than the method using the engine 110 power is possible. Hereinafter, a problem in the case of performing power distribution correction based on the discharge by the electric load 180 will be described.

Driver DemandDriver Demand EngineEngine MotorMotor Aux. PowerAux. Power OuterOuter BatteryBattery 비고remark ChargeCharge PowerPower 기본제어basic control 100100 110110 -10-10 00 00 -10-10 (충전)(charge) 보상제어compensation control 100100 125125 -25-25 2020 -5-5 과방전overdischarge 1One (충전)(charge) 방지Prevention 보상제어compensation control 100100 125125 -25-25 2020 -20-20 -25-25 충전량amount of charge 2(실패)2 (failure) (충전)(charge) 과다plethora

위의 표 1은 모터와 엔진의 효율을 기반으로 배터리 SOC에 따라 동력 분배를 수행하되, 전장 부하에 따른 엔진 파워 보상이 수행되는 다양한 케이스를 나타낸다. 표 1에서 운전자 요구(Driver Demand) 파워가 100이고, 엔진의 최적 효율 운전점에서 파워는 110인 것으로 가정한다.Table 1 above shows various cases in which power distribution is performed according to the battery SOC based on the efficiency of the motor and the engine, but engine power compensation is performed according to the electric load. In Table 1, it is assumed that the driver demand power is 100, and the power is 110 at the optimum efficiency operating point of the engine.

기본 제어에서는 엔진의 최적 효율보다 운전자 요구 파워가 10 낮으므로, 남는 엔진의 파워는 모터에서 발전(-10)을 통해 배터리를 충전하게 된다.In basic control, since the driver's required power is 10 lower than the optimum efficiency of the engine, the remaining engine power charges the battery through power generation (-10) in the motor.

이와 달리 보상 제어 1에서는 기본 제어 대비 전장 부하가 20만큼 증가함에 따라, 보상된 요구 파워는 120이 된다. 120의 요구 파워에 상응하는 엔진 파워가 125인 경우, 남는 엔진의 파워는 모터에서 발전(-5)을 통해 배터리를 충전하게 된다.In contrast, in compensation control 1, as the electric load increases by 20 compared to the basic control, the compensated required power becomes 120. When the engine power corresponding to the required power of 120 is 125, the remaining engine power charges the battery through power generation (-5) in the motor.

그런데, 보상 제어 2에서는 전장 부하량(20)과 동일한 외부 충전량(-20, Outer Charge)이 존재하므로 실질적으로 기본 제어와 동일한 제어로 충분하나, 일반적인 제어에서는 전장 부하량만 고려되고 외부 충전량은 고려되지 않으므로 보상된 엔진 파워는 보상 제어 1과 같게 된다. 결국, 남는 엔진 파워(-25)만큼 배터리가 충전될 수 있으나, 엔진의 효율은 떨어지고, 발전과 충전 과정에서 경로 손실이 발생하며, 경우에따라 배터리의 과충전까지 발생할 수 있는 문제점이 발생한다.However, in compensation control 2, since the same external charge (-20, outer charge) as the electric load 20 exists, substantially the same control as the basic control is sufficient, but in general control, only the electric load is considered and the external charge is not considered. The compensated engine power becomes equal to compensation control 1. As a result, the battery can be charged as much as the remaining engine power -25, but the efficiency of the engine is reduced, path loss occurs in the power generation and charging process, and in some cases, overcharging of the battery occurs.

또한, 주로 냉간 상황이나 SOC가 낮은 상황에서는 배터리 파워가 제한되어 모터의 최대 출력보다 요구 파워가 낮은 상황에서도 엔진 기동이 필요한 경우가 발생할 수 있다. 이러한 경우 외부 충전량과 제한된 배터리 파워를 합산하여 요구 파워를 만족할 수 있다고 하더라도, 배터리 파워만 참고될 뿐 외부 충전량이 고려되지 않아 불필요한 엔진 기동이 발생하는 문제점이 있다.In addition, battery power is limited mainly in a cold situation or a low SOC situation, so that engine start may be required even in a situation where the required power is lower than the maximum output of the motor. In this case, even if the required power can be satisfied by adding up the external charge amount and the limited battery power, only the battery power is referenced and the external charge amount is not taken into consideration, so that unnecessary engine start occurs.

본 발명은 본 발명은 주행 중 충전이 가능한 환경에서 보다 효율성을 향상시킬 수 있는 하이브리드 자동차 및 그를 위한 주행 모드 제어 방법을 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to provide a hybrid vehicle capable of improving efficiency in an environment in which charging is possible while driving, and a driving mode control method therefor.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the following description. will be able

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 주행 중 배터리에 전력을 공급할 수 있는 외부 충전부를 구비하는 하이브리드 자동차의 동력 분배 제어 방법은, 상기 외부 충전부로부터 공급되는 충전량과 전장부하에서 소모되는 전력을 기반으로 초과 외부 충전량을 연산하는 단계; 및 상기 초과 외부 충전량을 기반으로 전기 모터만 사용하는 제1 주행 모드에서 엔진을 사용하는 제2 주행 모드로의 제1 전환 기준 파워 및 상기 제2 주행 모드에서 상기 제1 주행 모드로의 제2 전환 기준 파워를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.In order to solve the above technical problem, the power distribution control method of a hybrid vehicle having an external charging unit capable of supplying power to a battery while driving according to an embodiment of the present invention is provided, wherein the amount of charge supplied from the external charging unit and the electric length calculating an excess external charge amount based on power consumed by the load; and a first transition reference power from a first driving mode using only an electric motor to a second driving mode using an engine based on the excess external charge amount and a second transition from the second driving mode to the first driving mode determining a reference power.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 자동차는, 주행 중 배터리에 전력을 공급할 수 있는 외부 충전부; 및 상기 외부 충전부로부터 공급되는 충전량과 전장부하에서 소모되는 전력을 기반으로 초과 외부 충전량을 연산하고, 상기 초과 외부 충전량을 기반으로 전기 모터만 사용하는 제1 주행 모드에서 엔진을 사용하는 제2 주행 모드로의 제1 전환 기준 파워 및 상기 제2 주행 모드에서 상기 제1 주행 모드로의 제2 전환 기준 파워를 결정하는 하이브리드 제어기를 포함할 수 있다.In addition, a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention includes an external charging unit capable of supplying power to a battery while driving; and a second driving mode in which the engine is used in the first driving mode in which the excess external charging amount is calculated based on the amount of charge supplied from the external charging unit and the power consumed by the electric load, and only the electric motor is used based on the excess external charge amount. and a hybrid controller that determines a first transition reference power to the vehicle and a second transition reference power from the second driving mode to the first driving mode.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 관련된 하이브리드 자동차는 보다 효율적으로 동력 분배 제어를 수행할 수 있다.The hybrid vehicle according to at least one embodiment of the present invention configured as described above can perform power distribution control more efficiently.

특히, 본 발명에서는 엔진의 동력을 기반으로 한 발전 이외에 주행 중 외부 충전량을 고려하여 주행 모드 천이 기준과 개별 주행 모드 내에서의 운전점 제어를 수행하므로 불필요한 엔진 기동이 방지되고 연비가 향상될 수 있다.In particular, in the present invention, in addition to power generation based on the engine's power, the driving mode transition criterion and operating point control within the individual driving mode are performed in consideration of the external charging amount during driving, so unnecessary engine start can be prevented and fuel efficiency can be improved. .

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 may be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the following description. will be.

도 1은 본 발명의 실시예들이 적용될 수 있는 병렬형 하이브리드 자동차의 파워 트레인 구조의 일례를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시예들이 적용될 수 있는 병렬형 하이브리드 자동차의 파워 트레인 구조의 일례를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시예들이 적용될 수 있는 하이브리드 자동차의 제어 계통의 일례를 나타내는 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 외부 충전량을 고려한 동력 분배 제어 과정의 일례를 나타내는 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 외부 충전량을 고려한 모드 전환 기준 설정 형태의 일례를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 외부 충전량을 고려한 엔진 운전점 재결정 형태의 일례를 나타내는 도면이다.1 shows an example of a power train structure of a parallel hybrid vehicle to which embodiments of the present invention can be applied.
2 shows an example of a power train structure of a parallel hybrid vehicle to which embodiments of the present invention can be applied.
3 is a block diagram illustrating an example of a control system of a hybrid vehicle to which embodiments of the present invention can be applied.
4 is a flowchart illustrating an example of a power distribution control process in consideration of an external charging amount according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating an example of a mode switching reference setting form in consideration of an external charging amount according to an embodiment of the present invention.
6 is a diagram illustrating an example of an engine operating point recrystallization form in consideration of an external charging amount according to an embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them. However, the present invention may be embodied in various different forms and is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소들을 의미한다.Throughout the specification, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise stated. In addition, parts indicated with the same reference numerals throughout the specification mean the same components.

본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 자동차 및 그의 동력 제어 방법 제어 방법을 설명하기 앞서, 실시예들에 적용 가능한 하이브리드 자동차의 구조 및 제어 계통을 먼저 설명한다.Before describing the hybrid vehicle and the power control method control method according to the embodiment of the present invention, the structure and control system of the hybrid vehicle applicable to the embodiments will be first described.

도 2는 본 발명의 실시예들이 적용될 수 있는 병렬형 하이브리드 자동차의 파워 트레인 구조의 일례를 나타낸다.2 shows an example of a power train structure of a parallel hybrid vehicle to which embodiments of the present invention can be applied.

도 2를 참조하면, 외부 충전부(190)를 제외하면 나머지 구성은 도 1과 동일하므로, 중복되는 기재는 생략하기로 한다. 외부 충전부(190)는 솔라패널, 흡수한 충격을 전력으로 변환하는 쇼크 업소버, 배기가스 열회수 장치 등의 에너지 하베스팅 기반의 발전 장치를 포함할 수 있으나, 이는 예시적인 것으로 주행 중 발전을 수행할 수 있다면 어떠한 장치에도 한정되지 아니한다.Referring to FIG. 2 , except for the external charging unit 190 , the rest of the configuration is the same as that of FIG. 1 , and thus overlapping descriptions will be omitted. The external charging unit 190 may include an energy harvesting-based power generation device such as a solar panel, a shock absorber that converts the absorbed shock into electric power, and an exhaust gas heat recovery device, but this is exemplary and can generate power while driving. If there is, it is not limited to any device.

이러한 파워 트레인이 적용되는 자동차에서 제어기 간의 상호관계가 도 3에 도시된다.A correlation between controllers in a vehicle to which such a power train is applied is shown in FIG. 3 .

도 3은 본 발명의 실시예들이 적용될 수 있는 하이브리드 자동차의 제어 계통의 일례를 나타내는 블럭도이다.3 is a block diagram illustrating an example of a control system of a hybrid vehicle to which embodiments of the present invention can be applied.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예들이 적용될 수 있는 하이브리드 자동차에서 내연기관(110)은 엔진 제어기(210)가 제어하고, 시동발전 모터(120) 및 구동 모터(140)는 모터 제어기(MCU: Motor Control Unit, 220)에 의해 토크가 제어될 수 있으며, 엔진 클러치(130)는 클러치 제어기(230)가 각각 제어할 수 있다. 여기서 엔진 제어기(210)는 엔진 제어 시스템(EMS: Engine Management System)이라도 한다. 또한, 변속기(150)는 변속기 제어기(250)가 제어하게 된다.Referring to FIG. 3 , in a hybrid vehicle to which embodiments of the present invention can be applied, the internal combustion engine 110 is controlled by the engine controller 210 , and the starting power generation motor 120 and the driving motor 140 are controlled by a motor controller (MCU). : The torque may be controlled by the Motor Control Unit 220 , and the engine clutch 130 may be controlled by the clutch controller 230 , respectively. Here, the engine controller 210 is also referred to as an engine control system (EMS). In addition, the transmission 150 is controlled by the transmission controller 250 .

각 제어기는 그 상위 제어기로서 모드 전환 과정 전반을 제어하는 하이브리드 제어기(HCU: Hybrid Controller Unit, 240)와 연결되어, 하이브리드 제어기(240)의 제어에 따라 주행 모드 변경, 기어 변속시 엔진 클러치 제어에 필요한 정보, 및/또는 엔진 정지 제어에 필요한 정보를 그(240)에 제공하거나 제어 신호에 따른 동작을 수행할 수 있다.Each controller is its upper controller and is connected to a hybrid controller (HCU: Hybrid Controller Unit, 240) that controls the overall mode conversion process, and is required for changing the driving mode and controlling the engine clutch when shifting gears according to the control of the hybrid controller 240. Information and/or information necessary for engine stop control may be provided to the 240 , or an operation may be performed according to the control signal.

보다 구체적으로, 하이브리드 제어기(240)는 차량의 운행 상태에 따라 EV-HEV 모드간 전환 수행 여부를 결정한다. 일례로, 하이브리드 제어기는 엔진 클러치(130)의 해제(Open) 시점을 판단하고, 해제시에 유압(습식 EC인 경우)제어나 토크 용량 제어(건식 EC인 경우)를 수행한다. 또한, 하이브리드 제어기(240)는 엔진 클러치(130)의 상태(Lock-up, Slip, Open 등)를 판단하고, 엔진(110)의 연료분사 중단 시점을 제어할 수 있다. 또한, 하이브리드 제어기는 엔진 정지 제어를 위해 시동발전 모터(120)의 토크를 제어하기 위한 토크 지령을 모터 제어기(220)로 전달하여 엔진 회전 에너지 회수를 제어할 수 있다. 아울러, 하이브리드 제어기(240)는 주행 모드 전환 제어시 모드 전환 조건의 판단 및 전환을 위한 하위 제어기의 제어가 가능하다.More specifically, the hybrid controller 240 determines whether to perform switching between EV-HEV modes according to the driving state of the vehicle. For example, the hybrid controller determines when the engine clutch 130 is released (open), and performs hydraulic pressure (wet EC) control or torque capacity control (dry EC) when the engine clutch 130 is released. Also, the hybrid controller 240 may determine the state (Lock-up, Slip, Open, etc.) of the engine clutch 130 , and control the timing of stopping fuel injection of the engine 110 . In addition, the hybrid controller may transmit a torque command for controlling the torque of the start-up generator motor 120 to the motor controller 220 for engine stop control to control engine rotational energy recovery. In addition, the hybrid controller 240 is capable of controlling a sub-controller for determining and switching a mode switching condition during driving mode switching control.

물론, 상술한 제어기간 연결관계 및 각 제어기의 기능/구분은 예시적인 것으로 그 명칭에도 제한되지 아니함은 당업자에 자명하다. 예를 들어, 하이브리드 제어기(240)는 그를 제외한 다른 제어기들 중 어느 하나에서 해당 기능이 대체되어 제공되도록 구현될 수도 있고, 다른 제어기들 중 둘 이상에서 해당 기능이 분산되어 제공될 수도 있다.Of course, it is apparent to those skilled in the art that the above-described connection relationship between the controllers and the function/classification of each controller are exemplary and are not limited to the names. For example, the hybrid controller 240 may be implemented such that the corresponding function is provided by being replaced in any one of the other controllers, or the corresponding function may be distributed and provided in two or more of the other controllers.

상술한 도 2 및 도 3의 구성은 하이브리드 자동차의 일 구성례일 뿐, 실시예에 적용 가능한 하이브리드 자동차는 이러한 구조에 한정되지 아니함은 당업자에 자명하다 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that the above-described configuration of FIGS. 2 and 3 is only one configuration example of a hybrid vehicle, and that the hybrid vehicle applicable to the embodiment is not limited to this structure.

이하, 상술한 하이브리드 자동차의 구성을 바탕으로, 본 발명의 실시예들에 따른 동력 분배 제어를 설명한다.Hereinafter, power distribution control according to embodiments of the present invention will be described based on the configuration of the above-described hybrid vehicle.

본 발명의 일 실시예에서는, 하이브리드 자동차에서 동력 분배 제어를 수행함에 있어, 주행 중 외부 충전부(190)로부터 공급되는 전력을 고려하여 HEV 모드와 EV 모드 간의 전환 기준과 HEV 모드 내에서 엔진 운전점을 보정할 것을 제안한다.In one embodiment of the present invention, in performing power distribution control in the hybrid vehicle, the conversion standard between the HEV mode and the EV mode and the engine operating point within the HEV mode are determined in consideration of the power supplied from the external charging unit 190 while driving. Suggest to correct

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 동력 분배 제어 과정의 일례를 나타내는 순서도이다. 도 4에 도시된 각 과정은 하이브리드 제어기(240)를 통해 수행될 수 있다.4 is a flowchart illustrating an example of a power distribution control process according to an embodiment of the present invention. Each process shown in FIG. 4 may be performed through the hybrid controller 240 .

도 4를 참조하면, 먼저 초과 외부 충전량(OutCHG)이 연산될 수 있다(S410). 초과 외부 충전량이란, 외부 충전부(190)를 통한 외부 충전량에서 전장 부하(180)의 소모 전력인 전장 부하량을 차감한 값을 의미할 수 있다. 이때, 외부 충전량은 외부 충전부(190)를 통해 실제 입력되고 있는 전력을 의미할 수도 있고, 외부 충전부(190)를 통해 현재 전력이 배터리(170)로 입력되고 있는 것은 아니나, 입력될 수 있는 전력을 의미할 수도 있다.Referring to FIG. 4 , an excess external charging amount OutCHG may be calculated ( S410 ). The excess external charging amount may mean a value obtained by subtracting an electric load amount, which is power consumed by the electric load 180 , from an external charge amount through the external charging unit 190 . At this time, the external charge amount may mean the power that is actually input through the external charging unit 190, and the current power is not being input to the battery 170 through the external charging unit 190, but the power that can be input may mean

하이브리드 제어기는 연산된 초과 외부 충전량을 기반으로, 외부 충전량을 적용한 동력 분배 제어를 수행할지 여부를 결정할 수 있다(S420).The hybrid controller may determine whether to perform power distribution control to which the external charging amount is applied, based on the calculated excess external charging amount ( S420 ).

예를 들어, 하이브리드 제어기(240)는 'OutCHG > th1'이면 외부 충전량을 적용한 동력 분배 제어 수행을 결정할 수 있고, 'OutCHG < th2'이면 외부 충전량을 통한 배터리 충전 또는 외부 충전부(190) 자체를 비활성화시킬 수 있으며, 그 외의 경우이면 외부 충전량을 배제한 일반적인 동력 분배 제어를 수행할 것을 결정할 수 있다.For example, if 'OutCHG > th1', the hybrid controller 240 may determine to perform power distribution control applying the external charge amount, and if 'OutCHG < th2', the hybrid controller 240 may charge the battery through the external charge amount or deactivate the external charging unit 190 itself. In other cases, it may be decided to perform general power distribution control excluding the external charging amount.

이때, 제1 임계값(th1)은 차량의 제원(무게, 배터리 용량 등)을 고려하여 결정하는 시험값일 수 있으며, 제2 임계값(th2)은 실질적으로 배터리 충전에 무의미한 값으로 설정될 수 있다. 즉, 제1 임계값(th1)은 전장 부하량을 상쇄하고도 파워 트레인의 동력 분배에 유의미한 실험 값으로 결정될 수 있으며, S420 단계는 초과 외부 충전량이 제1 임계값보다 큰 경우 Yes로, 나머지 경우 No로 결정될 수 있다.In this case, the first threshold value th1 may be a test value determined in consideration of vehicle specifications (weight, battery capacity, etc.), and the second threshold value th2 may be set to a value substantially meaningless for battery charging. . That is, the first threshold value th1 may be determined as an experimental value significant in power distribution of the power train even after offsetting the electric load, and in step S420, if the excess external charge is greater than the first threshold, Yes, and in the rest, No. can be determined as

하이브리드 제어기(240)가 외부 충전량을 적용한 동력 분배 제어 수행을 결정한 경우(S420의 Yes), EV 모드에서 HEV 모드로의 전환 기준이 되는 파워와, HEV 모드에서 EV 모드로의 전환 기준이 되는 파워 각각을 초과 외부 충전량을 기반으로 결정할 수 있다(S430). 각 모드 전환 방향에 대한 기준 파워를 별도로 정하는 이유는 둘 사이에 소정 마진(Hysterisis)을 두어 잦은 모드 전환을 방지하기 위함이다.When the hybrid controller 240 determines to perform the power distribution control to which the external charging amount is applied (Yes in S420), the power serving as the conversion standard from the EV mode to the HEV mode and the power serving as the conversion standard from the HEV mode to the EV mode, respectively may be determined based on the excess external charging amount (S430). The reason for separately determining the reference power for each mode switching direction is to prevent frequent mode switching by providing a predetermined margin (hysteresis) between the two.

본 과정은 도 5를 함께 참조하여 설명한다.This process will be described with reference to FIG. 5 .

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 외부 충전량을 고려한 모드 전환 기준 설정 형태의 일례를 나타내는 도면이다.5 is a diagram illustrating an example of a mode switching reference setting form in consideration of an external charging amount according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 모드 전환 기준 파워를 설정함에 있어 배터리(170)의 SOC 방어 목적이 고려될 수 있다. 즉, EV 모드에서 HEV로 전환되는 기준을 너무 높게 설정하면 배터리의 과방전이 발생할 염려가 있기 때문이다. 이러한 관점에서, EV 모드에서 HEV 모드로의 전환 기준 파워는 'MaxDchPower_SOC'에 초과 외부 충전량을 고려한 값(즉, 'f(OutCHG)')을 더하는 방법으로 결정될 수 있다.Referring to FIG. 5 , the purpose of protecting the SOC of the battery 170 may be considered in setting the mode switching reference power. That is, if the standard for switching from EV mode to HEV is set too high, there is a risk of over-discharge of the battery. From this point of view, the reference power for switching from the EV mode to the HEV mode may be determined by adding a value (ie, 'f(OutCHG)') in consideration of the excess external charging amount to 'MaxDchPower_SOC'.

여기서, MaxDchPower_SOC란 현재 배터리 상태에서 SOC 저하를 방지하기 위한 최대 방전 파워를 의미한다. 결국, 초과 외부 충전량(OutCHG)을 고려한 파워가 최대 방전 파워(MaxDchPower_SOC)에 더해지는 만큼 전환 기준이 높아져 SOC 저하는 방지하면서 불필요한 엔진 기동이 방지될 수 있다.Here, MaxDchPower_SOC means the maximum discharge power for preventing the SOC from being lowered in the current battery state. As a result, as the power in consideration of the excess external charging amount (OutCHG) is added to the maximum discharge power (MaxDchPower_SOC), the conversion criterion is increased, thereby preventing the SOC from being lowered and unnecessary engine starting can be prevented.

한편, HEV 모드에서 EV 모드로의 전환 기준 파워는 'f(OutCHG)'로 결정될 수 있다. 여기서 초과 외부 충전량을 처리하는 함수(f) 구성은 차량의 제원에 따라 당업자가 다양하게 구성할 수 있을 것이다.Meanwhile, the reference power for switching from the HEV mode to the EV mode may be determined as 'f(OutCHG)'. Here, the configuration of the function f for processing the excess external charging amount may be variously configured by those skilled in the art according to the specifications of the vehicle.

또한, SOC 방어 관점 외에, 전술한 냉간 상황이나 SOC가 낮은 상황에서 배터리 출력 저하로 인한 엔진 기동 방지를 위한 제어도 초과 외부 충전량을 고려하여 수행될 수 있다. 예컨대, 모터의 최대 출력보다 배터리 출력이 낮은 상황에서 EV 모드에서 HEV 모드로의 전환 기준 파워는 초과 외부 충전량을 배터리 출력에 합산하여 결정될 수 있다.In addition to the SOC defense point of view, a control for preventing engine start due to a decrease in battery output in the aforementioned cold situation or a low SOC situation may also be performed in consideration of the excess external charging amount. For example, in a situation in which the battery output is lower than the maximum output of the motor, the reference power for switching from the EV mode to the HEV mode may be determined by adding the excess external charge amount to the battery output.

이를 수식으로 표현하면, EV 모드에서 HEV 모드로의 전환 기준 파워는 'Min(최대 모터 출력, (최대 배터리 출력 + 초과 외부 충전량))'과 같이 구해질 수 있다.Expressing this as an equation, the reference power for switching from the EV mode to the HEV mode may be obtained as 'Min(maximum motor output, (maximum battery output + excess external charge))'.

다시 도 4로 복귀하여, 하이브리드 제어기(240)는 S430 단계에서 결정된 모드 전환 기준 파워를 기반으로 모드 전환 여부를 판단하며(S440), HEV 모드로 전환될 경우(S440의 Yes), 엔진의 운전점을 초과 외부 충전량을 기반으로 재결정할 수 있다(S450). 실시예에 따른 초과 외부 충전량을 고려할 경우 구체적인 재결정 형태는 도 6을 참조하여 설명한다.Returning to FIG. 4 again, the hybrid controller 240 determines whether to change the mode based on the reference power for mode switching determined in step S430 (S440), and when switching to the HEV mode (Yes in S440), the operating point of the engine may be recrystallized based on the excess external charging amount (S450). When considering the excess external charging amount according to the embodiment, a specific recrystallization form will be described with reference to FIG. 6 .

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 외부 충전량을 고려한 엔진 운전점 재결정 형태의 일례를 나타내는 도면이다. 도 6에서 가로축은 요구 토크(DmdTq)를, 세로축은 엔진 토크(EngTq)를 각각 나타낸다.6 is a diagram illustrating an example of an engine operating point recrystallization form in consideration of an external charging amount according to an embodiment of the present invention. In FIG. 6 , the horizontal axis represents the required torque DmdTq, and the vertical axis represents the engine torque EngTq, respectively.

도 6을 참조하면, 일반적인 HEV 모드에서의 동력 분배는 요구토크가 엔진의 최적 운전점 라인(OOL: Optimal Operating Line) 부근에서는 엔진의 OOL을 사용한다. 그러나, 요구토크가 커지거나 작아지면, 모터의 충방전량도 같이 증가하므로 과충전/과방전 방지를 위해 과충전 방지 영역과 과방전 방지 영역을 설정하여 엔진의 OOL에서 보정된 엔진토크(EngTq*)를 최적 운전점으로 사용한다.Referring to FIG. 6 , in power distribution in the general HEV mode, the OOL of the engine is used when the required torque is near an Optimal Operating Line (OOL) of the engine. However, as the required torque increases or decreases, the amount of charging and discharging of the motor also increases. Therefore, to prevent overcharging/overdischarging, the overcharge prevention area and the overdischarge prevention area are set to optimize the engine torque (EngTq*) corrected in the engine's OOL. Use it as a driving point.

이와 달리, 본 실시예에서는 일반적으로 엔진의 OOL 이상의 출력이 필요한 영역(즉, 과방전 방지 영역)에서 OOL을 벗어난 엔진 토크 상승을 야기하는 요구 토크가 초과 외부 충전량을 고려하여 더 높아지게 된다. 이는 외부 충전량 만큼 실 배터리 방전량이 감소하므로 기존 제어 대비 모터의 추가 방전이 가능하여 엔진이 감당할 출력이 낮아질 수 있기 때문이다.In contrast, in the present embodiment, the required torque that causes an increase in engine torque out of OOL in a region (ie, an overdischarge prevention region) that generally requires an output greater than or equal to OOL of the engine becomes higher in consideration of the excess external charging amount. This is because the actual battery discharge amount is reduced as much as the external charge amount, which allows additional discharge of the motor compared to the existing control, which can lower the output power the engine can handle.

결국, 과방전 방지 영역에서 초과 외부 충전량을 고려한 엔진 토크(EngTq*_OutChg)는 'max(EngTq* -OutchgTq, EngTqOOL)'와 같이 구해질 수 있다. 즉, 재결정된 엔진 토크는 OOL에 해당하는 엔진 토크(EngTqOOL)와, 요구 토크 만족을 위해 보정된 엔진 토크(EngTq*)에 초과 외부 충전량을 통해 모터에서 출력될 수 있는 토크(OutchgTq)를 차감한 값 중 큰 값이 될 수 있다.As a result, the engine torque EngTq*_OutChg considering the excess external charging amount in the overdischarge prevention region may be obtained as 'max(EngTq* -OutchgTq, EngTqOOL)'. That is, the re-determined engine torque is obtained by subtracting the engine torque (EngTqOOL) corresponding to OOL and the torque that can be output from the motor through the excess external charge amount (OutchgTq) from the engine torque (EngTq*) corrected to satisfy the required torque. It can be the larger of the values.

한편, 엔진의 OOL보다 낮은 출력이 필요한 영역(즉, 과충전 방지 영역)에서는, 초과 외부 충전량만큼 배터리 실제 충전량이 증가하므로 기존 대비 모터의 충전을 감소하여야 한다. 이를 위해, 요구토크를 만족시키기 위한 엔진 출력은 더욱 감소되므로, 본 실시예에 따르면 저 요구토크 영역에서 연료사용량이 감소할 수 있다.On the other hand, in a region requiring an output lower than the OOL of the engine (ie, an overcharge prevention region), since the actual battery charge amount increases by the excess external charge amount, the charging of the motor should be reduced compared to the existing one. To this end, since the engine output for satisfying the required torque is further reduced, according to the present embodiment, the amount of fuel used in the low torque required region can be reduced.

다만, 엔진 출력 감소는 OOL에서 벗어난 운전점을 사용하므로 과도한 적용시 효율저하의 효과가 출력 감소의 효과보다 커질 수 있다. 따라서, 고려한 과충전 방지 영역에서 엔진 토크는 효율을 기반으로 엔진의 최소 토크로 제한하는 것이 바람직하다. 여기서 효율을 기반으로 한 엔진의 최소 토크는 SOC에 따라 가변하는 값일 수 있다.However, since engine output reduction uses an operating point that is out of OOL, the effect of efficiency reduction may be greater than the effect of output reduction when excessively applied. Therefore, it is desirable to limit the engine torque to the minimum torque of the engine based on the efficiency in the considered overcharge prevention region. Here, the minimum torque of the engine based on the efficiency may be a value that varies according to the SOC.

결국, 효율을 고려한 과충전 방지 영역에서 엔진 토크(EngTq*_OutChg)는 'max( min(EngTq* -OutchgTq, EngTqOOL), EngTqMin)'와 같이 구해질 수 있다. 즉, 재결정된 엔진 토크는 요구 토크 만족을 위해 보정된 엔진 토크(EngTq*)에 초과 외부 충전량을 통해 모터에서 출력될 수 있는 토크(OutchgTq)를 차감한 값과 OOL에 해당하는 엔진 토크(EngTqOOL) 중 작은 값과, SOC를 고려한 엔진의 최소 토크 중 큰 값이 될 수 있다.As a result, the engine torque EngTq*_OutChg in the overcharge prevention region in consideration of efficiency may be obtained as 'max(min(EngTq* -OutchgTq, EngTqOOL), EngTqMin)'. That is, the re-determined engine torque is a value obtained by subtracting the torque (OutchgTq) that can be output from the motor through the excess external charging amount from the corrected engine torque (EngTq*) to satisfy the required torque and the engine torque corresponding to the OOL (EngTqOOL) It may be the larger of the smaller value of the engine and the minimum torque of the engine considering the SOC.

만일, 외부 충전량을 고려한 동력 분배 제어를 수행하기 않기로 결정된 경우(S420의 No), 또는 모드 전환 파워가 결정된 후 EV 모드를 유지하는 경우(S440의 No)에는 일반적인 제어가 수행될 수 있다(S460). 여기서, 일반적인 제어라 함은 외부 충전량을 고려한 동력 분배 제어를 수행하기 않기로 결정된 경우(S420의 No)에는 전장 부하만 고려한 엔진 토크 보상 제어를 의미할 수 있으며, 모드 전환 파워가 결정된 후 EV 모드를 유지하는 경우(S440의 No)에는 HEV 모드로의 모드 전환 여부를 판정함에 있어서 S430 단계에서 결정된 전환 기준 파워를 적용함을 의미할 수 있다.If it is decided not to perform power distribution control considering the external charging amount (No in S420), or when the EV mode is maintained after the mode switching power is determined (No in S440), general control may be performed (S460) . Here, when it is decided not to perform the power distribution control in consideration of the external charging amount (No in S420), the general control may mean engine torque compensation control considering only the electric load, and maintain the EV mode after the mode switching power is determined. In the case of (No in S440 ), it may mean that the switching reference power determined in step S430 is applied in determining whether to switch to the HEV mode.

지금까지 설명한 실시예들에 따른 하이브리드 자동차의 동력 분배 방법에 의하면, 냉간 상황이나 SOC가 낮은 등 배터리 출력이 제한되는 상황에서 EV 모드 주행 능력이 극대화될 수 있으며, 연소를 통한 SOC 충전이 최소화될 뿐 아니라, 요구토크가 높은 영역에서 엔진 효율 증가할 수 있다.According to the power distribution method of the hybrid vehicle according to the embodiments described so far, the EV mode driving ability can be maximized in a cold situation or when the battery output is limited, such as when the SOC is low, and the SOC charging through combustion is minimized. Instead, the engine efficiency can be increased in a region where the required torque is high.

전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있다.The present invention described above can be implemented as computer-readable code on a medium in which a program is recorded. The computer-readable medium includes all kinds of recording devices in which data readable by a computer system is stored. Examples of computer-readable media include Hard Disk Drive (HDD), Solid State Disk (SSD), Silicon Disk Drive (SDD), ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage device, etc. There is this.

따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.Accordingly, the above detailed description should not be construed as restrictive in all respects but as exemplary. The scope of the present invention should be determined by a reasonable interpretation of the appended claims, and all modifications within the equivalent scope of the present invention are included in the scope of the present invention.

Claims (19)

주행 중 배터리에 전력을 공급할 수 있는 외부 충전부를 구비하는 하이브리드 자동차의 동력 분배 제어 방법에 있어서,
상기 외부 충전부로부터 공급되는 충전량과 전장부하에서 소모되는 전력을 기반으로 초과 외부 충전량을 연산하는 단계; 및
상기 초과 외부 충전량을 기반으로 전기 모터만 사용하는 제1 주행 모드에서 엔진을 사용하는 제2 주행 모드로의 제1 전환 기준 파워 및 상기 제2 주행 모드에서 상기 제1 주행 모드로의 제2 전환 기준 파워를 결정하는 단계를 포함하는, 하이브리드 자동차의 동력 분배 제어 방법.A method for controlling power distribution of a hybrid vehicle having an external charging unit capable of supplying power to a battery while driving, the method comprising:
calculating an excess external charge amount based on the amount of charge supplied from the external charging unit and power consumed by the electric load; and
A first transition reference power from the first driving mode using only the electric motor to the second driving mode using the engine based on the excess external charge amount and the second transition criterion from the second driving mode to the first driving mode A method for controlling power distribution of a hybrid vehicle, comprising the step of determining power. 제1 항에 있어서,
상기 결정하는 단계는,
상기 배터리의 충전 상태(SOC)를 고려한 최대 방전 파워에 상기 초과 외부 충전량에 해당하는 파워를 합산하여 상기 제1 전환 기준 파워를 결정하는 단계를 포함하는, 하이브리드 자동차의 동력 분배 제어 방법.According to claim 1,
The determining step is
and determining the first switching reference power by adding the power corresponding to the excess external charge amount to the maximum discharge power in consideration of the state of charge (SOC) of the battery. 제1 항에 있어서,
상기 결정된 제1 전환 기준 파워를 기반으로 제2 모드로 전환 여부를 결정하는 단계; 및
상기 제2 모드로 전환될 경우, 상기 초과 외부 충전량을 기반으로 상기 엔진의 운전점을 결정하는 단계를 더 포함하는, 하이브리드 자동차의 동력 분배 제어 방법.According to claim 1,
determining whether to switch to a second mode based on the determined first switching reference power; and
When switching to the second mode, the method further comprising the step of determining an operating point of the engine based on the excess external charging amount. 제3 항에 있어서,
상기 엔진의 운전점을 결정하는 단계는,
상기 배터리의 과방전 방지가 고려되는 제1 요구 토크 영역에서 상기 초과 외부 충전량에 대응되는 제1 토크를 요구 토크 만족을 위해 보정된 엔진 토크인 제2 토크에서 차감하는 값과, 최적 운전점에 해당하는 요구 토크인 제3 토크 중 큰 값을 상기 운전점으로 결정하는 단계를 포함하는, 하이브리드 자동차의 동력 분배 제어 방법.4. The method of claim 3,
The step of determining the operating point of the engine,
A value obtained by subtracting the first torque corresponding to the excess external charging amount from the second torque that is the engine torque corrected to satisfy the required torque in the first required torque region in which the over-discharge prevention of the battery is considered, and the optimum operating point and determining, as the operating point, a larger value among a third torque, which is a requested torque. 제3 항에 있어서,
상기 엔진의 운전점을 결정하는 단계는,
상기 배터리의 과충전 방지가 고려되는 제2 요구 토크 영역에서 상기 초과 외부 충전량에 대응되는 제1 토크를 요구 토크 만족을 위해 보정된 엔진 토크인 제2 토크에서 차감하는 값과, 최적 운전점에 해당하는 요구 토크인 제3 토크 중 작은 값을 상기 운전점으로 결정하는 단계를 포함하는, 하이브리드 자동차의 동력 분배 제어 방법.4. The method of claim 3,
The step of determining the operating point of the engine,
A value obtained by subtracting the first torque corresponding to the excess external charge amount from the second torque that is the engine torque corrected to satisfy the required torque in the second required torque region in which overcharging prevention of the battery is considered, and the optimum operating point and determining a smaller value of a third torque, which is a required torque, as the operating point. 제5 항에 있어서,
상기 엔진의 운전점을 결정하는 단계는,
상기 결정된 운전점을 상기 배터리의 충전 상태에 따른 최소 엔진 토크로 제한하는 단계를 더 포함하는, 하이브리드 자동차의 동력 분배 제어 방법.6. The method of claim 5,
The step of determining the operating point of the engine,
The method of claim 1, further comprising limiting the determined operating point to a minimum engine torque according to a state of charge of the battery. 제1 항에 있어서,
상기 초과 외부 충전량을 연산하는 단계는,
상기 외부 충전부로부터 공급되는 충전량에서 상기 전장부하에서 소모되는 전력을 차감하여 상기 초과 외부 충전량을 연산하는 단계를 포함하는, 하이브리드 자동차의 동력 분배 제어 방법.According to claim 1,
The step of calculating the excess external charging amount,
and calculating the excess external charging amount by subtracting power consumed by the electric load from the charging amount supplied from the external charging unit. 제1 항에 있어서,
상기 결정하는 단계는,
상기 초과 외부 충전량이 미리 결정된 제1 임계값보다 큰 경우 수행되는, 하이브리드 자동차의 동력 분배 제어 방법.According to claim 1,
The determining step is
The power distribution control method of a hybrid vehicle, which is performed when the excess external charging amount is greater than a predetermined first threshold value. 제1 항에 있어서,
상기 초과 외부 충전량이 미리 결정된 제1 임계값보다 작은 경우, 상기 외부 충전부 또는 상기 외부 충전부로부터 공급되는 충전량을 이용한 상기 배터리의 충전을 비활성화하는 단계를 더 포함하는, 하이브리드 자동차의 동력 분배 제어 방법.According to claim 1,
The method further comprising the step of deactivating charging of the battery using the external charging unit or the charging amount supplied from the external charging unit when the excess external charging amount is less than a predetermined first threshold value. 제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 따른 하이브리드 자동차의 동력 분배 제어 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 해독 가능 기록 매체.A computer-readable recording medium recording a program for executing the method for controlling power distribution of a hybrid vehicle according to any one of claims 1 to 9. 주행 중 배터리에 전력을 공급할 수 있는 외부 충전부; 및
상기 외부 충전부로부터 공급되는 충전량과 전장부하에서 소모되는 전력을 기반으로 초과 외부 충전량을 연산하고, 상기 초과 외부 충전량을 기반으로 전기 모터만 사용하는 제1 주행 모드에서 엔진을 사용하는 제2 주행 모드로의 제1 전환 기준 파워 및 상기 제2 주행 모드에서 상기 제1 주행 모드로의 제2 전환 기준 파워를 결정하는 하이브리드 제어기를 포함하는, 하이브리드 자동차.an external charging unit capable of supplying power to the battery while driving; and
The excess external charging amount is calculated based on the amount of charge supplied from the external charging unit and the power consumed by the electric load, and based on the excess external charge amount, from the first driving mode using only the electric motor to the second driving mode using the engine and a hybrid controller for determining a first switching reference power of , and a second switching reference power from the second driving mode to the first driving mode. 제11 항에 있어서,
상기 하이브리드 제어기는,
상기 배터리의 충전 상태(SOC)를 고려한 최대 방전 파워에 상기 초과 외부 충전량에 해당하는 파워를 합산하여 상기 제1 전환 기준 파워를 결정하는, 하이브리드 자동차.12. The method of claim 11,
The hybrid controller is
The hybrid vehicle of claim 1, wherein the first conversion reference power is determined by adding the power corresponding to the excess external charge amount to the maximum discharge power in consideration of the state of charge (SOC) of the battery. 제11 항에 있어서,
상기 하이브리드 제어기는,
상기 결정된 제1 전환 기준 파워를 기반으로 제2 모드로 전환 여부를 결정하고, 상기 제2 모드로 전환을 결정한 경우, 상기 초과 외부 충전량을 기반으로 상기 엔진의 운전점을 결정하는, 하이브리드 자동차.12. The method of claim 11,
The hybrid controller is
determining whether to switch to the second mode based on the determined first conversion reference power, and determining an operating point of the engine based on the excess external charging amount when the switching to the second mode is determined. 제13 항에 있어서,
상기 하이브리드 제어기는,
상기 배터리의 과방전 방지가 고려되는 제1 요구 토크 영역에서 상기 초과 외부 충전량에 대응되는 제1 토크를 요구 토크 만족을 위해 보정된 엔진 토크인 제2 토크에서 차감하는 값과, 최적 운전점에 해당하는 요구 토크인 제3 토크 중 큰 값을 상기 운전점으로 결정하는, 하이브리드 자동차.14. The method of claim 13,
The hybrid controller is
A value obtained by subtracting the first torque corresponding to the excess external charging amount from the second torque that is the engine torque corrected to satisfy the required torque in the first required torque region in which the over-discharge prevention of the battery is considered, and the optimum operating point and determining a larger value of a third torque, which is a requested torque, as the operating point. 제13 항에 있어서,
상기 하이브리드 제어기는,
상기 배터리의 과충전 방지가 고려되는 제2 요구 토크 영역에서 상기 초과 외부 충전량에 대응되는 제1 토크를 요구 토크 만족을 위해 보정된 엔진 토크인 제2 토크에서 차감하는 값과, 최적 운전점에 해당하는 요구 토크인 제3 토크 중 작은 값을 상기 운전점으로 결정하는, 하이브리드 자동차.14. The method of claim 13,
The hybrid controller is
A value obtained by subtracting the first torque corresponding to the excess external charge amount from the second torque that is the engine torque corrected to satisfy the required torque in the second required torque region in which overcharging prevention of the battery is considered, and the optimum operating point A hybrid vehicle, wherein a smaller value of a third torque that is a requested torque is determined as the operating point. 제15 항에 있어서,
상기 하이브리드 제어기는,
상기 결정된 운전점을 상기 배터리의 충전 상태에 따른 최소 엔진 토크로 제한하는, 하이브리드 자동차.16. The method of claim 15,
The hybrid controller is
and limiting the determined operating point to a minimum engine torque according to a state of charge of the battery. 제11 항에 있어서,
상기 하이브리드 제어기는,
상기 외부 충전부로부터 공급되는 충전량에서 상기 전장부하에서 소모되는 전력을 차감하여 상기 초과 외부 충전량을 연산하는, 하이브리드 자동차.12. The method of claim 11,
The hybrid controller is
and calculating the excess external charging amount by subtracting power consumed by the electric load from the charging amount supplied from the external charging unit. 제11 항에 있어서,
상기 하이브리드 제어기는,
상기 초과 외부 충전량이 미리 결정된 제1 임계값보다 큰 경우 상기 제1 전환 기준 파워 및 상기 제2 전환 기준 파워의 결정을 수행하는, 하이브리드 자동차.12. The method of claim 11,
The hybrid controller is
and determining the first switching reference power and the second switching reference power when the excess external charging amount is greater than a predetermined first threshold value. 제11 항에 있어서,
상기 하이브리드 제어기는,
상기 초과 외부 충전량이 미리 결정된 제1 임계값보다 작은 경우, 상기 외부 충전부 또는 상기 외부 충전부로부터 공급되는 충전량을 이용한 상기 배터리의 충전을 비활성화하는, 하이브리드 자동차.12. The method of claim 11,
The hybrid controller is
and inactivating charging of the battery using the external charging unit or the charging amount supplied from the external charging unit when the excess external charging amount is smaller than a predetermined first threshold.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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