KR101351503B1 - Power generation control method of series type hybrid vehicle - Google Patents

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Abstract

본 발명은 엔진이 토크 제어를 수행하고 상기 엔진에 연결된 발전기가 속도 제어를 수행하는 직렬형 하이브리드 차량의 발전제어방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 직렬형 하이브리드 차량의 발전제어방법은 발전기 제어기가 목표출력명령을 수신하는 목표출력명령 수신단계, 상기 발전기 제어기가 상기 목표출력명령에 대응하는 발전기 속도와 엔진 토크를 연산하는 속도/토크 연산단계, 온도 센서가 발전기의 현재온도를 측정하는 현재온도 측정단계, 상기 발전기 제어기가 상기 현재온도에서의 시스템 효율을 연산하는 시스템 효율 연산단계, 상기 발전기 제어기가 상기 시스템 효율이 반영된 발전기의 실제출력전력을 연산하는 실제출력전력 연산단계 및 상기 발전기 제어기가 상기 목표출력명령에 포함된 목표출력전력과 상기 실제출력명령을 비교하고 상기 엔진 토크를 증감시켜 상기 실제출력전력이 상기 목표출력전력과 같아지도록 제어하는 비교/제어단계를 포함하여 구성된다.
본 발명에 따르면, 상위 제어기를 통해 입력된 발전명령 추종시 온도에 따른 시스템 효율을 감안하여 효율이 변동되더라도 상위 제어기의 명령에 정확히 추종할 수 있는 직렬형 하이브리드 차량의 발전제어방법이 제공되는 효과가 있다.The present invention relates to a power generation control method for a series hybrid vehicle in which an engine performs torque control and a generator connected to the engine performs speed control.
In the power generation control method of a series hybrid vehicle according to the present invention, a generator output step of receiving a target output command by a generator controller, the speed / torque of which the generator controller calculates a generator speed and engine torque corresponding to the target output command. Computation step, the current temperature measurement step of measuring the current temperature of the generator, the temperature controller, the system efficiency calculation step of the generator controller calculates the system efficiency at the current temperature, the generator controller is the actual output of the generator reflecting the system efficiency An actual output power calculating step of calculating power and the generator controller compares the target output power included in the target output command with the actual output command and increases or decreases the engine torque so that the actual output power is equal to the target output power. It comprises a comparison / control step to control.
According to the present invention, the generation control method of the series hybrid vehicle that can accurately follow the command of the upper controller even if the efficiency is changed in consideration of the system efficiency according to the temperature when following the power generation command input through the upper controller is provided. have.

Description

직렬형 하이브리드 차량의 발전제어방법{POWER GENERATION CONTROL METHOD OF SERIES TYPE HYBRID VEHICLE}POWER GENERATION CONTROL METHOD OF SERIES TYPE HYBRID VEHICLE}

본 발명은 직렬형 하이브리드 차량의 발전제어방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 온도에 따른 시스템 효율을 감안하여 효율이 변동되더라도 상위 제어기의 명령에 정확히 추종할 수 있는 직렬형 하이브리드 차량의 발전제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a power generation control method for a series hybrid vehicle. More specifically, the present invention relates to a power generation control method for a series hybrid vehicle that can accurately follow a command of an upper controller even if the efficiency is changed in view of system efficiency according to temperature.

일반적으로 직렬형 하이브리드 차량의 엔진은 차량의 휠 구동에 영향을 주지 않고, 단순히 발전기에 역토크를 발생시키기 위한 목적으로 사용된다.In general, the engine of a series hybrid vehicle is used for the purpose of simply generating reverse torque in a generator without affecting the wheel driving of the vehicle.

이러한 직렬형 하이브리드 차량의 발전제어방법을 설명하면 다음과 같다.The generation control method of the series hybrid vehicle will be described below.

즉, 엔진과 직결되어 회전하는 발전기에 역토크를 발생시키기 위해 발전기 제어기는 엔진 제어기로 아날로그 신호인 APS(Accelerator Position Sensor) 신호를 출력하여 엔진의 토크를 제어하며, 엔진은 이를 이용해 임의의 속도로 회전하는 발전기에 역토크를 발생시키며, 발전기는 이 역토크에 의해 생성된 전력을 출력하여 고전압 배터리를 충전하는 것이다.That is, the generator controller outputs an analog signal APS (Accelerator Position Sensor) signal to the engine controller to control the torque of the engine in order to generate reverse torque directly connected to the engine, the engine uses this at any speed Reverse torque is generated in the rotating generator, and the generator outputs the power generated by the reverse torque to charge the high voltage battery.

그러나 종래의 직렬형 하이브리드 차량의 발전제어방식은 온도에 따른 발전기 효율을 반영하지 않아 발전기 온도 상승으로 인해 발전기 효율이 낮아지면 상위 제어기의 발전명령 추종이 어려워지며, 이에 따라 실제 명령보다 낮은 발전량을 출력하게 된다는 문제점이 있다.However, the power generation control method of the conventional series hybrid vehicle does not reflect the generator efficiency according to the temperature, and when the generator efficiency decreases due to the increase in the generator temperature, it becomes difficult to follow the generation command of the upper controller, thus outputting a lower generation amount than the actual command. There is a problem.

본 발명은 상위 제어기를 통해 입력된 발전명령 추종시 온도에 따른 시스템 효율을 감안하여 효율이 변동되더라도 상위 제어기의 명령에 정확히 추종할 수 있는 직렬형 하이브리드 차량의 발전제어방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.The present invention provides a power generation control method for a series hybrid vehicle that can accurately follow the command of the upper level controller even if the efficiency is changed in consideration of the system efficiency according to the temperature when the power generation command is input through the upper level controller. do.

이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명은 엔진에 대한 토크 제어를 수행하고 상기 엔진에 연결된 발전기에 대한 속도 제어를 수행하는 직렬형 하이브리드 차량의 발전제어방법으로서, 발전기 제어기가 목표출력명령을 수신하는 목표출력명령 수신단계, 상기 발전기 제어기가 상기 목표출력명령에 대응하는 발전기 속도와 엔진 토크를 연산하는 속도/토크 연산단계, 온도 센서가 발전기의 현재온도를 측정하는 현재온도 측정단계, 상기 발전기 제어기가 상기 현재온도에서의 시스템 효율을 연산하는 시스템 효율 연산단계, 상기 발전기 제어기가 상기 시스템 효율이 반영된 발전기의 실제출력전력을 연산하는 실제출력전력 연산단계 및 상기 발전기 제어기가 상기 목표출력명령에 포함된 목표출력전력과 상기 실제출력전력을 비교하고 상기 엔진 토크를 증감시켜 상기 실제출력전력이 상기 목표출력전력과 같아지도록 제어하는 비교/제어단계를 포함하여 구성된다.The present invention for solving this problem is a power generation control method of a series hybrid vehicle that performs torque control for the engine and the speed control for the generator connected to the engine, the generator output target output command receiving the target output command Command receiving step, the generator controller calculates the generator speed and engine torque corresponding to the target output command speed / torque calculation step, a temperature sensor measuring the current temperature of the generator, the generator controller is the current A system efficiency calculation step of calculating a system efficiency at a temperature, an actual output power calculating step of calculating the actual output power of the generator in which the generator controller reflects the system efficiency, and a target output power of the generator controller included in the target output command; And the actual output power to compare the engine torque And a comparison / control step of increasing and decreasing the actual output power so as to be equal to the target output power.

본 발명에 따른 직렬형 하이브리드 차량의 발전제어방법에 있어서, 상기 속도/토크 연산단계에서는, 출력전력을 생성하기 위한 발전기 속도와 엔진 토크의 최대 효율점들을 연결하여 생성한 OOL(Optimal Operation Line)을 참조하여 상기 발전기 속도와 상기 엔진 토크를 연산하는 것을 특징으로 한다.In the power generation control method of a series hybrid vehicle according to the present invention, in the speed / torque calculation step, an OOL (Optimal Operation Line) generated by connecting the maximum efficiency points of the generator speed and the engine torque to generate the output power is generated. By referring to the generator speed and the engine torque it is characterized in that.

본 발명에 따른 직렬형 하이브리드 차량의 발전제어방법에 있어서, 상기 시스템 효율 연산단계에서는, 온도를 변화시키면서 발전기 속도에 대한 토크별 시스템 효율을 측정하여 생성되며 발전기 온도와 발전기 속도 및 엔진 토크를 3개의 축으로 하는 3차원 룩업테이블(Look-up table)을 참조하여, 상기 현재온도에서의 시스템 효율을 연산하는 것을 특징으로 한다.In the power generation control method of a tandem hybrid vehicle according to the present invention, in the system efficiency calculation step, it is generated by measuring the system efficiency for each torque with respect to the generator speed while changing the temperature, and three generator temperature, generator speed and engine torque A system efficiency at the current temperature is calculated by referring to a three-dimensional look-up table as an axis.

본 발명에 따른 직렬형 하이브리드 차량의 발전제어방법에 있어서, 상기 시스템 효율 연산단계에서, 상기 3차원 룩업테이블에 존재하지 않는 중간값은 보간법을 이용하여 추출하는 것을 특징으로 한다.In the power generation control method of a series hybrid vehicle according to the present invention, in the system efficiency calculation step, an intermediate value not present in the three-dimensional lookup table may be extracted using interpolation.

본 발명에 따른 직렬형 하이브리드 차량의 발전제어방법에 있어서, 상기 비교/제어단계에서는, 상기 발전기 제어기가 엔진제어유닛으로 출력하는 APS(Accelerator Position Sensor) 신호의 크기를 증감시켜 상기 엔진제어유닛이 상기 엔진으로 출력하는 토크명령을 제어함으로써 상기 엔진 토크를 증감시켜 상기 실제출력전력이 상기 목표출력전력과 같아지도록 제어하는 것을 특징으로 한다.In the power generation control method for a series hybrid vehicle according to the present invention, in the comparing / controlling step, the engine control unit increases and decreases the magnitude of the APS (Accelerator Position Sensor) signal output from the generator controller to the engine control unit. By controlling the torque command output to the engine, the engine torque is increased or decreased, so that the actual output power is controlled to be equal to the target output power.

본 발명에 따른 직렬형 하이브리드 차량에서는 본 발명에 따른 직렬형 하이브리드 차량의 발전제어방법이 수행되는 것을 특징으로 한다.In the series hybrid vehicle according to the present invention, the power generation control method of the series hybrid vehicle according to the present invention is performed.

본 발명에 따르면, 상위 제어기를 통해 입력된 발전명령 추종시 온도에 따른 시스템 효율을 감안하여 효율이 변동되더라도 상위 제어기의 명령에 정확히 추종할 수 있는 직렬형 하이브리드 차량의 발전제어방법이 제공되는 효과가 있다.According to the present invention, the generation control method of the series hybrid vehicle that can accurately follow the command of the upper controller even if the efficiency is changed in consideration of the system efficiency according to the temperature when following the power generation command input through the upper controller is provided. have.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 직렬형 하이브리드 차량의 발전제어방법이 수행되는 시스템 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 직렬형 하이브리드 차량의 발전제어방법을 나타낸 도면이다.1 is a diagram illustrating a system configuration in which a power generation control method of a series hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention is performed.
2 is a view showing a power generation control method of a series hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 직렬형 하이브리드 차량의 발전제어방법이 수행되는 시스템 구성을 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 직렬형 하이브리드 차량의 발전제어방법을 나타낸 도면이다.1 is a diagram illustrating a system configuration in which a power generation control method of a series hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention is performed, and FIG. 2 illustrates a power generation control method of a series hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention. Drawing.

도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예는 엔진에 대한 토크 제어를 수행하고 상기 엔진에 연결된 발전기에 대한 속도 제어를 수행하는 직렬형 하이브리드 차량의 발전제어방법으로서, 목표출력명령 수신단계(S10), 속도/토크 연산단계(S20), 현재온도 측정단계(S30), 시스템 효율 연산단계(S40), 실제출력전력 연산단계(S50) 및 비교/제어단계(S60)를 포함하여 구성된다.1 and 2, an embodiment of the present invention is a power generation control method of a series hybrid vehicle that performs torque control for an engine and performs speed control for a generator connected to the engine, and receives a target output command. The configuration includes a step S10, a speed / torque calculation step S20, a current temperature measurement step S30, a system efficiency calculation step S40, an actual output power calculation step S50, and a comparison / control step S60. do.

직렬형 하이브리드 차량의 발전시스템은 엔진(40)의 축과 발전기(20)의 축을 직접 연결하거나 감속기를 이용해 연결하여 임의의 속도로 회전하는 발전기(20)의 축에 엔진 토크를 발생시켜 일정 속도를 유지하려는 발전기(20)에 엔진(40)의 회전 방향과 역방향의 토크를 발생토록 하여 전기를 발생시키는 장치이다.The power generation system of a series hybrid vehicle directly connects the shaft of the engine 40 and the shaft of the generator 20 or by using a speed reducer to generate engine torque on the shaft of the generator 20 rotating at an arbitrary speed. It is a device for generating electricity by generating a torque in the reverse direction of the rotation direction of the engine 40 to the generator 20 to be maintained.

이를 위하여 먼저, 목표출력명령 수신단계(S10)에서, 발전기 제어기(10)가 상위 제어기를 통해 사용자가 입력한 목표출력명령을 수신하는 과정이 수행된다.To this end, first, in the target output command receiving step (S10), a process in which the generator controller 10 receives the target output command input by the user through the host controller is performed.

다음으로, 속도/토크 연산단계(S20)에서, 발전기 제어기(10)가 수신된 목표출력명령에 대응하는 발전기 속도와 엔진 토크를 연산하는 과정이 수행된다. 즉, 발전기 제어기(10)는 상위 제어기로부터 목표출력명령을 수신하면 출력발생을 위해 발전기 속도와 엔진 토크를 연산하고, 발전기(20) 측으로 속도명령을, 엔진(40) 측으로는 토크명령을 송신하는 것이다. Next, in the speed / torque calculation step S20, a process of calculating the generator speed and engine torque corresponding to the received target output command is performed by the generator controller 10. That is, when the generator controller 10 receives the target output command from the host controller, the generator controller 10 calculates the generator speed and engine torque for output generation, transmits a speed command to the generator 20 side, and transmits a torque command to the engine 40 side. will be.

예를 들어, 속도/토크 연산단계에서는, 출력전력을 생성하기 위한 발전기 속도와 엔진 토크의 최대 효율점들을 연결하여 생성한 OOL(Optimal Operation Line)을 참조하여 발전기 속도와 상기 엔진 토크를 연산하도록 구성될 수 있다.For example, in the speed / torque calculation step, the generator speed and the engine torque are calculated by referring to an OOL (Optimal Operation Line) generated by connecting the generator speed for generating the output power and the maximum efficiency points of the engine torque. Can be.

즉, 속도/토크 연산단계에서 생성되는 속도 및 토크명령은 엔진-발전기 시스템의 최대효율을 고려한 OOL(Optimal Operation Line)을 이용해 계산한다. OOL은 각 등출력 곡선상의 최대 효율점들을 연결하여 생성한 곡선으로, 이 곡선을 모사한 룩업 테이블(Look-up table)을 만들어 출력을 입력하면 해당되는 발전기 속도 및 엔진 토크를 출력하는 방식으로 각 명령을 추출할 수 있다.That is, the speed and torque commands generated in the speed / torque calculation step are calculated using an OOL (Optimal Operation Line) considering the maximum efficiency of the engine-generator system. OOL is a curve created by connecting the maximum efficiency points on each iso output curve.It creates a look-up table that simulates this curve and inputs the output to output the corresponding generator speed and engine torque. You can extract the command.

이렇게 계산된 발전기 속도명령에 따라 발전기 제어기(10)는 발전기(20)를 일정속도로 제어하게 되고, 엔진(40)에 해당 토크를 발생시키기 위해 APS(Accelerator Position Sensor) 신호를 엔진제어유닛(Engine Control Unit, ECU, 30)로 출력한다. 엔진제어유닛(30)은 수신된 APS 신호에 따라 내장된 토크 맵을 통해 해당 토크를 발생시킨다.The generator controller 10 controls the generator 20 at a constant speed according to the calculated generator speed command, and generates an APS (Accelerator Position Sensor) signal to generate a corresponding torque to the engine 40. Output to Control Unit, ECU, 30). The engine control unit 30 generates the corresponding torque through the built-in torque map according to the received APS signal.

이를 통해 일정한 속도로 회전 중인 발전기(20) 축에 엔진 토크가 발생되며, 발전기(20)는 일정속도를 유지하기 위해 역토크를 발생시킨다. 이때 엔진(40)의 발생토크와 발전기(20)의 회전축에 걸리는 토크의 합은 기계적인 마찰을 무시할 경우 동일하다.Through this, the engine torque is generated on the shaft of the generator 20 rotating at a constant speed, and the generator 20 generates reverse torque to maintain a constant speed. At this time, the sum of the generated torque of the engine 40 and the torque applied to the rotating shaft of the generator 20 is the same when the mechanical friction is ignored.

이를 수식으로 표현하면 다음 수학식 1과 같다.If this is expressed as an equation, Equation 1 is given.

[수학식 1][Equation 1]

Teng + Tgen = 0T eng + T gen = 0

수학식 1에서, Teng는 엔진(40)의 발생토크이고, Tgen은 발전기(20) 축에 발생되는 토크이다.In Equation 1, T eng is a generation torque of the engine 40, and T gen is a torque generated in the generator 20 axis.

엔진토크에 의해 엔진 회전방향의 역방향으로 발생된 발전기 토크에 의해 발전기(20)에는 다음 수학식 2와 같은 출력이 생성된다.The generator 20 generates an output as shown in Equation 2 below by the generator torque generated in the reverse direction of the engine rotation direction by the engine torque.

[수학식 2]&Quot; (2) "

Pgen = - Tgen × ωgen P gen =-T gen × ω gen

수학식 2에서, Pgen은 발전기에 의해 생성되는 출력이며, ωgen은 발전기(20)의 각속도이다.
수학식 2를 참조하면, 해당 토크(Tgen)에 의해 발전기(20)에 마이너스 출력(Pgen)이 발생하게 되고, 이에 따라 발전기 시스템의 DC 출력단으로 전류가 출력되어, 발전기(20)와 연결된 고전압 배터리(60)를 충전할 수 있다.In Equation 2, P gen is the output generated by the generator, ω gen is the angular velocity of the generator 20.
Referring to Equation 2, a negative output (P gen ) is generated in the generator 20 by the corresponding torque (T gen ), accordingly the current is output to the DC output terminal of the generator system, connected to the generator 20 The high voltage battery 60 may be charged.

하지만 이때 발생된 토크(Tgen)는 발전기 온도에 따른 발전기(20) 및 발전기 제어기의 효율을 고려하지 않은 것으로 실제 발생한 출력은 다음 수학식 3과 같이 계산될 수 있다.However, the generated torque (T gen ) does not take into account the efficiency of the generator 20 and the generator controller according to the generator temperature, the actual output can be calculated by the following equation (3).

[수학식 3]&Quot; (3) "

Preal_gen = - Tgen × ωgen × B, 0 < B < 1P real_gen =-T gen × ω gen × B, 0 <B <1

수학식 3에서, B는 시스템 효율이고, Preal_gen은 발전기 시스템 효율에 의해 실제 발생한 출력을 나타낸다.In Equation 3, B is system efficiency, and P real_gen represents an output actually generated by the generator system efficiency.

시스템 효율(B)은 발전기(20)의 현재온도에 영향을 받는 값으로서, 본 실시 예에서는, 아래와 같은 과정을 통해 온도 환경의 변화를 반영하여 사용자가 설정한 출령명령을 정확하게 추종하도록 한다.System efficiency (B) is a value that is affected by the current temperature of the generator 20, in the present embodiment, to accurately follow the command set by the user to reflect the change in the temperature environment through the following process.

이를 위해, 현재온도 측정단계(S30)에서, 온도 센서(50)가 발전기(20)의 현재온도를 측정하는 과정이 수행된다.To this end, in the current temperature measurement step (S30), the process of the temperature sensor 50 to measure the current temperature of the generator 20 is performed.

시스템 효율 연산단계(S40)에서는, 발전기 제어기(10)가 측정된 현재온도에서의 시스템 효율을 연산하는 과정이 수행된다.
In the system efficiency calculation step S40, a process of calculating the system efficiency at the measured current temperature by the generator controller 10 is performed.

예를 들어, 시스템 효율 연산단계에서는, 온도를 변화시키면서 발전기 속도에 대한 토크별 시스템 효율을 측정하여 생성되며 발전기 온도와 발전기 속도 및 엔진 토크를 3개의 축으로 하는 3차원 룩업테이블(Look-up table)을 참조하여, 상기 현재온도에서의 시스템 효율을 연산하도록 구성될 수 있다.For example, in the system efficiency calculation step, a three-dimensional look-up table is generated by measuring the system efficiency for each torque with respect to the generator speed while changing the temperature, and having the generator temperature, generator speed, and engine torque as three axes. Can be configured to calculate the system efficiency at the current temperature.

즉, 시스템 효율은 시험을 통해 측정된 실측치를 이용한다. 온도를 변화시키면서, 발전기 속도에 대한 토크별 시스템 효율을 측정하여, 발전기 온도, 발전기 속도, 엔진 토크를 3개축으로 하는 3차원 룩업 테이블을 정의한다. 해당 룩업 테이블에 발전기 온도, 발전기 속도, 엔진 토크를 입력하면 시스템 효율이 출력될 수 있도록 구현하며, 중간값은 3차원 보간법을 이용하여 해당 값을 추출할 수 있다.That is, the system efficiency uses the measured value measured through the test. By varying the temperature, the system efficiency for each torque against the generator speed is measured to define a three-dimensional lookup table with three axes of generator temperature, generator speed, and engine torque. If the generator temperature, generator speed, and engine torque are input to the lookup table, the system efficiency can be output. The median value can be extracted using 3D interpolation.

다음으로, 실제출력전력 연산단계(S50)에서는, 발전기 제어기(10)가 시스템 효율이 반영된 발전기(20)의 실제출력전력을 연산하는 과정이 수행된다. 이는 수학식 3을 통해 설명하였다.Next, in the actual output power calculation step (S50), a process of calculating the actual output power of the generator 20, the generator controller 10 reflects the system efficiency is performed. This is explained through Equation 3.

다음으로, 비교/제어단계(S60)에서는, 발전기 제어기(10)가 목표출력명령에 포함된 목표출력전력과 실제출력명령을 비교하고 엔진 토크를 증감시켜 실제출력전력이 상기 목표출력전력과 같아지도록 제어하는 과정이 수행된다.Next, in the comparison / control step (S60), the generator controller 10 compares the target output power and the actual output command included in the target output command and increases and decreases the engine torque so that the actual output power is equal to the target output power. The control process is performed.

예를 들어, 비교/제어단계는, 단계 S610을 통해 목표출력전력과 실제출력전력을 비교하고, 단계 S620과 단계 S620을 통해 발전기 제어기(10)가 엔진제어유닛(30)으로 출력하는 APS(Accelerator Position Sensor) 신호의 크기를 증감시키는 방식으로 수행될 수 있다. 보다 구체적으로, 발전기 제어기(10)가 엔진제어유닛(30)으로 출력하는 APS(Accelerator Position Sensor) 신호의 크기를 증감시켜 엔진제어유닛(30)이 엔진(40)으로 출력하는 토크명령을 제어함으로써 엔진 토크를 증감시켜 실제출력전력이 목표출력전력과 같아지도록 제어하는 것이다.For example, in the comparison / control step, the target output power and the actual output power are compared through step S610, and the generator controller 10 outputs the engine control unit 30 to the engine control unit 30 through steps S620 and S620. Position Sensor) may be performed by increasing or decreasing the magnitude of the signal. More specifically, the generator controller 10 increases or decreases the magnitude of the accelerator position sensor (APS) signal output to the engine control unit 30, thereby controlling the torque command that the engine control unit 30 outputs to the engine 40. The engine torque is increased or decreased so that the actual output power is equal to the target output power.

즉, 사용자가 입력한 출력 명령의 추종은 엔진(40)의 토크 제어를 통해 발전기(20)의 축에 발생되는 역토크를 가감시키면서 수행하며, 이를 위해 APS 신호를 가감하여 엔진 토크 제어를 수행한다. APS 신호를 이용해 엔진(40)의 토크를 가감시키면서 상위 제어기의 출력명령 즉, 목표출력전력(Pcmd)과 실제 발생된 출력 즉, 실제출력전력(Preal_gen) 간의 에러를 비례적분 제어를 통해 보상하여, 사용자의 출력명령을 정확히 추종토록 하는 것이다.
That is, the following of the output command input by the user is performed by controlling the torque of the engine 40 while reducing or decreasing the reverse torque generated in the shaft of the generator 20. For this, the engine torque control is performed by adding or subtracting the APS signal. . Compensation for the error between the output command of the host controller, that is, the target output power P cmd and the actual generated output, that is, the actual output power P real_gen , by adjusting the torque of the engine 40 using the APS signal through proportional integral control. In order to follow the user's output command correctly.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 상위 제어기를 통해 입력된 발전명령 추종시 온도에 따른 시스템 효율을 감안하여 효율이 변동되더라도 상위 제어기의 명령에 정확히 추종할 수 있는 직렬형 하이브리드 차량의 발전제어방법이 제공되는 효과가 있다.As described in detail above, according to the present invention, power generation control of a series hybrid vehicle that can accurately follow the command of the upper level controller even if the efficiency is changed in view of the system efficiency according to the temperature when the power generation command is input through the upper level controller. There is an effect provided by the method.

즉, 본 발명은 발전기 온도에 따른 발전시스템 효율을 반영하여, 온도에 따라 발전시스템 효율이 변화하더라도 APS 신호를 이용해 출력을 증감시켜 상위 제어기의 발전명령을 정확히 추종할 수 있는 효과가 있다.
That is, the present invention reflects the power generation system efficiency according to the generator temperature, and even if the power generation system efficiency changes according to the temperature, the output can be increased or decreased using the APS signal to accurately follow the power generation command of the upper controller.

이상에서 본 발명에 대한 기술 사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been disclosed for illustrative purposes, those skilled in the art will appreciate that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims. In addition, it is a matter of course that various modifications and variations are possible without departing from the scope of the technical idea of the present invention by anyone having ordinary skill in the art.

10: 발전기 제어기
20: 발전기
30: 엔진제어유닛
40: 엔진
50: 온도 센서
60: 고전압 배터리
S10: 목표출력명령 수신단계
S20: 속도/토크 연산단계
S30: 현재온도 측정단계
S40: 시스템 효율 연산단계
S50: 실제출력전력 연산단계
S60: 비교/제어단계10: generator controller
20: generator
30: engine control unit
40: engine
50: temperature sensor
60: high voltage battery
S10: receiving target output command
S20: Speed / Torque Computation Step
S30: Current temperature measurement step
S40: calculating system efficiency
S50: Actual output power calculation step
S60: comparison / control phase

Claims (6)

엔진에 대한 토크 제어를 수행하고 상기 엔진에 연결된 발전기에 대한 속도 제어를 수행하는 직렬형 하이브리드 차량의 발전제어방법에 있어서,
발전기 제어기가 목표출력명령을 수신하는 목표출력명령 수신단계;
상기 발전기 제어기가 상기 목표출력명령에 대응하는 발전기 속도와 엔진 토크를 연산하는 속도/토크 연산단계;
온도 센서가 발전기의 현재온도를 측정하는 현재온도 측정단계;
상기 발전기 제어기가 상기 현재온도에서의 시스템 효율을 연산하는 시스템 효율 연산단계;
상기 발전기 제어기가 상기 시스템 효율이 반영된 발전기의 실제출력전력을 연산하는 실제출력전력 연산단계; 및
상기 발전기 제어기가 상기 목표출력명령에 포함된 목표출력전력과 상기 실제출력전력을 비교하고 상기 엔진 토크를 증감시켜 상기 실제출력전력이 상기 목표출력전력과 같아지도록 제어하는 비교/제어단계를 포함하는, 직렬형 하이브리드 차량의 발전제어방법.In the power generation control method of a series hybrid vehicle for performing a torque control for the engine and the speed control for the generator connected to the engine,
A target output command receiving step, wherein the generator controller receives the target output command;
A speed / torque calculation step of calculating, by the generator controller, generator speed and engine torque corresponding to the target output command;
A current temperature measuring step of measuring, by a temperature sensor, a current temperature of the generator;
A system efficiency calculating step of calculating, by the generator controller, the system efficiency at the current temperature;
An actual output power calculating step of calculating, by the generator controller, an actual output power of the generator in which the system efficiency is reflected; And
And a comparison / control step of the generator controller comparing the target output power included in the target output command with the actual output power and increasing or decreasing the engine torque to control the actual output power to be equal to the target output power. Generation control method of a series hybrid vehicle. 제1 항에 있어서,
상기 속도/토크 연산단계에서는,
출력전력을 생성하기 위한 발전기 속도와 엔진 토크의 최대 효율점들을 연결하여 생성한 OOL(Optimal Operation Line)을 참조하여 상기 발전기 속도와 상기 엔진 토크를 연산하는 것을 특징으로 하는, 직렬형 하이브리드 차량의 발전제어방법.The method according to claim 1,
In the speed / torque calculation step,
Generating the generator speed and the engine torque with reference to the OOL (Optimal Operation Line) generated by connecting the maximum efficiency points of the generator speed and the engine torque for generating output power, the generation of a series hybrid vehicle Control method. 제1 항에 있어서,
상기 시스템 효율 연산단계에서는,
온도를 변화시키면서 발전기 속도에 대한 토크별 시스템 효율을 측정하여 생성되며 발전기 온도와 발전기 속도 및 엔진 토크를 3개의 축으로 하는 3차원 룩업테이블(Look-up table)을 참조하여, 상기 현재온도에서의 시스템 효율을 연산하는 것을 특징으로 하는, 직렬형 하이브리드 차량의 발전제어방법.The method according to claim 1,
In the system efficiency calculation step,
It is generated by measuring the system efficiency of each torque with respect to the generator speed while changing the temperature, and referring to the three-dimensional look-up table having three axes of generator temperature, generator speed and engine torque, A generation control method for a tandem hybrid vehicle, characterized by calculating system efficiency. 제3 항에 있어서,
상기 시스템 효율 연산단계에서,
상기 3차원 룩업테이블에 존재하지 않는 중간값은 보간법을 이용하여 추출하는 것을 특징으로 하는, 직렬형 하이브리드 차량의 발전제어방법.The method of claim 3,
In the system efficiency calculation step,
An intermediate value not present in the three-dimensional lookup table is extracted by using an interpolation method. 제3 항에 있어서,
상기 비교/제어단계에서는,
상기 발전기 제어기가 엔진제어유닛으로 출력하는 APS(Accelerator Position Sensor) 신호의 크기를 증감시켜 상기 엔진제어유닛이 상기 엔진으로 출력하는 토크명령을 제어함으로써 상기 엔진 토크를 증감시켜 상기 실제출력전력이 상기 목표출력전력과 같아지도록 제어하는 것을 특징으로 하는, 직렬형 하이브리드 차량의 발전제어방법.The method of claim 3,
In the comparison / control step,
The generator controller increases and decreases the magnitude of the APS (Accelerator Position Sensor) signal output to the engine control unit, thereby controlling the torque command that the engine control unit outputs to the engine, thereby increasing and decreasing the engine torque to the target output power. A generation control method for a series hybrid vehicle, characterized in that the control is equal to the output power. 제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항의 직렬형 하이브리드 차량의 발전제어방법이 수행되는 것을 특징으로 하는, 직렬형 하이브리드 차량.
6. A series hybrid vehicle, characterized in that the power generation control method for a series hybrid vehicle according to any one of claims 1 to 5 is performed.
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