KR101558812B1 - 하이브리드 차량의 타행 주행시 모터 토크 제어 방법 - Google Patents

하이브리드 차량의 타행 주행시 모터 토크 제어 방법 Download PDF

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KR101558812B1
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transmission input
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vehicle
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박준영
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현대자동차주식회사
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Abstract

본 발명은 하이브리드 차량의 타행 주행시 토크 제어 방법에 관한 것으로서, 하이브리드 차량의 타행 주행(coasting)시에 구동모터의 토크를 제어함에 있어서 엔진 클러치의 접합 전 모드와 접합 후 모드에 있어 차량 감속도 차이를 발생시키지 않으며 모드 변화시의 운전성을 향상시킬 수 있는 모터 토크 제어 방법을 제공하는데 주된 목적이 있는 것이다. 상기한 목적을 달성하기 위해, 차량 주행 동안 검출수단에 의해 검출되는 변속기 입력축 속도, 상기 변속기 입력축 속도로부터 구해지는 변속기 입력축 가속도 정보, 및 엔진 클러치 상태 정보를 취득하는 과정; 차량이 타행 주행 상태인지를 판단하는 과정; 차량의 타행 주행 상태에서 엔진 클러치 상태가 접합 해제 상태이면, 변속기 입력축 속도에 상응하는 엔진 마찰 토크와, 엔진 고유값 정보인 엔진 회전관성과, 상기 변속기 입력축 가속도에 기초하여 모터 토크 지령을 산출하는 과정; 및 상기 모터 토크 지령에 따라 차량 주행을 위한 구동모터의 토크를 제어하는 과정을 포함하는 하이브리드 차량의 타행 주행시 모터 토크 제어 방법이 개시된다.

Description

하이브리드 차량의 타행 주행시 모터 토크 제어 방법{Motor torque control method in coasting state of hybrid electric vehicle}
본 발명은 하이브리드 차량의 모터 토크 제어 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하이브리드 차량의 타행 주행시에 구동모터의 토크를 제어하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 하이브리드 차량은 엔진과 모터를 사용하여 주행하는 차량으로서, 주행을 위해 화석연료의 에너지와 더불어 전기에너지를 함께 이용하므로 배기가스 저감 및 연비 향상을 도모할 수 있는 친환경차량이다.
도 1은 하이브리드 차량에서 주행을 위한 구동원이 되는 엔진과 모터, 그리고 변속기를 포함하는 파워 트레인의 구성을 개략적으로 나타내고 있다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 하이브리드 차량에서 동력전달장치 등의 구동계를 포함하는 파워 트레인의 구성은, 차량 주행을 위한 구동원으로서 직렬로 배치되는 엔진(1)과 모터(3)(이하 '구동모터'라 칭함), 상기 엔진(1)과 구동모터(3) 사이에 동력을 선택적으로 전달 또는 단절시키도록 개재되는 엔진 클러치(2), 상기 구동모터(3)를 구동 및 제어하기 위한 인버터(5), 상기 엔진(1) 및 구동모터(3)의 동력을 변속하여 구동축으로 전달하는 변속기(4), 그리고 상기 엔진(1)과 동력 전달 가능하게 연결되어 엔진을 시동하거나 엔진 동력으로 발전을 수행하는 시동발전기(Hybrid Starter and Generator,HSG)(7)를 포함한다.
그리고, 구동모터(3)의 동력원(전력원)이 되는 배터리(6)가 인버터(5)를 통해 구동모터에 충, 방전 가능하게 연결된다.
상기한 구성 중 엔진 클러치(2)는 유압에 의한 접합(lock-up) 및 접합 해제(open) 작동을 통하여 엔진(1)과 구동모터(3) 사이에 동력을 선택적으로 전달 또는 단절시키며, 상기 변속기(4)는 구동모터(3)의 출력 측에 연결되어 엔진 및 구동모터의 동력을 구동축으로 전달한다.
또한, 인버터(5)는 구동모터(3)의 구동을 위해 배터리(6)의 직류전류를 3상 교류전류로 변환하여 구동모터에 인가한다.
통상의 하이브리드 차량은 운전 조건에 따라 주행 모드가 선택되는데, 구동모터(3)의 동력만을 이용하는 순수 전기자동차 모드인 EV(Electric Vehicle,EV) 모드로 주행하거나, 엔진(1)의 동력과 구동모터(3)의 동력을 함께 이용하는 HEV(Hybrid Electric Vehicle,HEV) 모드로 주행한다.
또한, 차량의 제동시 혹은 관성에 의한 타행 주행(coasting)시에는 제동 및 관성에너지를 구동모터(3)의 발전동작을 통해 회수하여 배터리(6)를 충전하는 회생제동(Regenerative Braking,RB) 모드가 수행된다.
이와 더불어 시동발전기(HSG)(7) 역시 엔진(1)의 동력에 의해 발전기로 동작하거나, 회생제동 조건에서 발전기로 동작하여 배터리(6)를 충전한다.
참고로, 하이브리드 차량에서 구동모터(3)가 변속기(4) 쪽에 붙어 있는 타입을 TMED(Transmission Mounted Electric Device) 방식이라 한다.
한편, 도 2는 하이브리드 차량에서 크립 토크(creep torque)와 타행 주행시 토크(coasting torque)의 특성을 나타내는 도면으로서, 모터 속도(rpm)(= 변속기 입력축 속도)에 따른 구동모터의 토크 상태(크립 토크와 타행 주행시 토크)가 개략적으로 예시되어 있다.
알려진 바와 같이, 하이브리드 차량은 브레이크페달 오프(brake pedal off) 및 엑셀페달 오프(accel pedal off) 상태에서 크립 주행이 이루어지거나 타행 주행이 이루어진다.
여기서, 페달 오프는 운전자가 해당 페달의 미조작 상태, 즉 페달로부터 발을 떼었을 때를 의미하며, 반대로 페달 온(pedal on)은 운전자가 해당 페달을 눌러 조작한 상태를 의미한다.
상기 크립 토크는 운전자가 브레이크페달 및 엑셀페달로부터 발을 떼었을 때, 즉 브레이크페달 및 엑셀페달의 오프시에 자동변속기의 토크 컨버터(torque converter)와 엔진의 아이들(idle) 제어 특성에 의해 구현되는 토크이다.
이러한 크립 토크를 발생시켜야 하는 크립(creep) 구간에서는 저속에서 아이들 속도를 유지하기 위한 엔진 토크로 인해 구동력이 발생한다.
또한, 상대적으로 고속의 타행 주행(coasting) 구간에서는 퓨얼 컷(fuel cut) 상태인 엔진의 마찰력으로 제동력을 발생시키는데, 엔진의 마찰 토크(엔진 브레이킹 토크)에 의해 차량의 제동이 이루어지게 된다.
타행 주행시 구동모터의 토크(coasting torque)(이하 '타행 주행 토크'라 칭함)는 음의 토크로서, 제동력을 발생시키면서 배터리 충전이 이루어지도록 하는 충전 토크(발전 토크 또는 회생제동 토크)가 된다.
또한, 구동모터가 자동변속기에 붙어 있는 TMED 하이브리드 차량의 경우, 토크 컨버터가 없고 아이들 제어 특성이 상이하지만, 일반적인 자동변속기 차량과 동일한 운전감을 구현해야 한다.
도 3과 도 4는 TMED 하이브리드 차량의 타행 주행 토크 제어를 설명하기 위한 도면으로, 도 3은 엔진 클러치(2)의 접합 해제(이하 '해제'라 약칭함) 상태에서 구동모터(3)만으로 주행하는 EV 모드 주행 동안 구동모터의 회생력을 이용하여 타행 주행 토크가 구현되는 상태를 나타내고 있다.
또한, 도 4는 엔진 클러치(2)의 접합 상태에서 엔진(1)의 마찰 토크를 이용하여 타행 주행 토크가 구현되는 상태를 나타내고 있다.
도 3을 참조하면, 차량이 엔진 클러치 해제 상태(clutch open)로 EV 모드 주행을 할 때, 브레이크페달 및 엑셀페달이 오프되어 차량 관성에 의한 타행 주행을 하게 되면, 구동모터(3)에 의한 회생파워(충전파워)가 인버터(5)를 통해 배터리(6)에 저장됨을 나타내고 있다.
이와 같이 TMED 하이브리드 차량의 일반적인 상황에서는 운전 효율을 높이기 위해 EV 모드에서의 타행 주행 토크를 구동모터(3)가 감당하고, 이때 구동모터(3)는 차량의 관성에너지를 전기에너지로 변환하도록 발전동작하게 된다.
또한, 이때 모터 토크(타행 주행 토크)는 현재의 변속기 입력축 속도(= 변속기 입력속도 = 모터 속도)에 상응하는 엔진 마찰 토크로 제어된다.
또한, 배터리(6)의 만충전(滿充電) 상황에서는 도 4에 나타낸 바와 같이 엔진 클러치(2)를 접합하여 퓨얼 컷 상태인 엔진(1)의 마찰력으로 제동력을 발생시킨다.
그러나, 엔진 클러치(2)의 접합 전/후 상태에 따라 차량에서의 관성력은 엔진 회전관성의 유무에 따라 차이가 있으며, 그로 인해 차량의 타행 주행시 엔진 클러치 접합 전 상태와 접합 후 상태의 감속도에 있어서 차이가 발생한다.
좀더 상세히 설명하면, 먼저 타행 주행시 엔진 클러치 접합 전 상태(엔진 클러치 해제 상태)에서의 차량 감속도(
Figure 112014090704313-pat00001
)는 아래와 같이 구해질 수 있다.
Figure 112014090704313-pat00002
(1)
여기서, 종래와 같이 구동모터의 토크 τMot를 엔진 마찰 토크 τEng _ Drag로 제어하면, 즉 τMot= τEng _ Drag로 제어하면, 차량 감속도(
Figure 112014090704313-pat00003
)는 아래 식(2)와 같이 구해질 수 있다.
Figure 112014090704313-pat00004
(2)
반면, 엔진 클러치 접합 후 상태에서의 차량 감속도(
Figure 112014090704313-pat00005
)는 아래와 같이 구해질 수 있다.
Figure 112014090704313-pat00006
(3)
여기서, 차량 감속도(
Figure 112014090704313-pat00007
)는 엔진 회전관성 JEng이 추가로 반영되므로 아래 식(4)와 같이 구해질 수 있다.
Figure 112014090704313-pat00008
(4)
상기 식(1) 및 식(2)에서 JEng는 엔진 회전관성, JMot는 모터 회전관성, JDT는 구동계(drive train) 회전관성, JVeh은 차량 회전관성을 각각 나타내고, τMot는 모터 토크, τEng _ Drag는 엔진 마찰 토크, τDT _ Drag는 구동계 마찰 토크, τLoad는 차량 주행 부하 토크를 각각 나타낸다.
또한,
Figure 112014090704313-pat00009
는 엔진 클러치 접합 전 상태에서 타행 주행시 차량 감속도를 나타내고,
Figure 112014090704313-pat00010
는 엔진 클러치 접합 후 상태에서 타행 주행시 차량 감속도를 나타낸다.
이때, 상기의 모든 회전관성과 토크, 감속도는 변속기 입력축 기준 환산값이다.
결국, 상기 식(2)와 식(4)에 나타낸 바와 같이 차량의 타행 주행시에 엔진 클러치 접합 전 상태와 접합 후 상태에서 아래와 같이 차량 감속도의 차이가 발생한다.
Figure 112014090704313-pat00011
(5)
이러한 감속도 차이는 급격한 차량 속도 변화를 유발하고, 더불어 변속기의 변속 상황에서 관성의 차이로 인해 운전자가 느끼는 운전감에 있어 이질감을 발생시킨다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로서, 하이브리드 차량의 타행 주행(coasting)시에 구동모터의 토크를 제어함에 있어서 엔진 클러치의 접합 전 모드(EV 모드)와 접합 후 모드(HEV 모드)에 있어 차량 감속도 차이를 발생시키지 않고 모드 변화시(EV 모드↔HEV 모드)의 운전성을 향상시킬 수 있는 모터 토크 제어 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 차량 주행 동안 검출수단에 의해 검출되는 변속기 입력축 속도, 상기 변속기 입력축 속도로부터 구해지는 변속기 입력축 가속도 정보, 및 엔진 클러치 상태 정보를 취득하는 과정; 차량이 타행 주행 상태인지를 판단하는 과정; 차량의 타행 주행 상태에서 엔진 클러치 상태가 접합 해제 상태이면, 변속기 입력축 속도에 상응하는 엔진 마찰 토크와, 엔진 고유값 정보인 엔진 회전관성과, 상기 변속기 입력축 가속도에 기초하여 모터 토크 지령을 산출하는 과정; 및 상기 모터 토크 지령에 따라 차량 주행을 위한 구동모터의 토크를 제어하는 과정을 포함하는 하이브리드 차량의 타행 주행시 모터 토크 제어 방법을 제공한다.
여기서, 상기 모터 토크 지령은 '모터 토크 지령 = 엔진 마찰 토크 - 엔진 회전관성×변속기 입력축 가속도'의 식으로부터 구해질 수 있고, 상기 엔진 마찰 토크는 맵으로부터 변속기 입력축 속도에 상응하는 값으로 결정될 수 있다.
또한, 차량의 타행 주행 상태에서 엔진 클러치 상태가 접합 상태이면, 모터 토크 지령을 0으로 결정하여 구동모터를 0 토크 제어하도록 설정될 수 있다.
또한, 엑셀페달 검출부를 통해 검출되는 엑셀페달 조작 상태 정보로부터 엑셀페달이 미조작 상태인 것을 판단하고 변속기 입력축 속도가 설정된 임계값보다 큰 경우, 차량이 타행 주행 상태인 것으로 판단하도록 설정될 수 있다.
그리고, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 차량 주행 동안 검출수단에 의해 검출되는 변속기 입력축 속도, 상기 변속기 입력축 속도로부터 구해지는 변속기 입력축 가속도 정보, 및 엔진 클러치 상태 정보를 취득하는 과정; 차량이 타행 주행 상태인지를 판단하는 과정; 차량의 타행 주행 상태에서 엔진 클러치 상태가 접합 상태이면, 엔진 고유값 정보인 엔진 회전관성과, 상기 변속기 입력축 가속도에 기초하여 모터 토크 지령을 산출하는 과정; 및 상기 모터 토크 지령에 따라 차량 주행을 위한 구동모터의 토크를 제어하는 과정을 포함하는 하이브리드 차량의 타행 주행시 모터 토크 제어 방법을 제공한다.
여기서, 상기 모터 토크 지령은 '모터 토크 지령 = 엔진 회전관성×변속기 입력축 가속도'의 식으로부터 구해질 수 있다.
또한, 차량의 타행 주행 상태에서 엔진 클러치 상태가 접합 해제 상태이면, 모터 토크 지령을 변속기 입력축 속도에 상응하는 엔진 마찰 토크로 결정하여 구동모터의 토크를 제어하도록 설정될 수 있다.
또한, 상기 엔진 마찰 토크는 맵으로부터 변속기 입력축 속도에 상응하는 값으로 결정될 수 있다.
또한, 엑셀페달 검출부를 통해 검출되는 엑셀페달 조작 상태 정보로부터 엑셀페달이 미조작 상태인 것을 판단하고 변속기 입력축 속도가 설정된 임계값보다 큰 경우, 차량이 타행 주행 상태인 것으로 판단하도록 설정될 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 하이브리드 차량의 타행 주행시 모터 토크 제어 방법에 의하면, 타행 주행시 변속기 입력축 속도, 변속기 입력축 가속도, 엔진 마찰토크, 엔진 회전관성, 엔진 클러치 상태에 따른 지령 값으로 구동모터의 토크를 제어함으로써, 엔진 클러치 상태에서 기인하는 차량 감속도 차이를 해소할 수 있고, 차량의 운전성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 엔진과 모터를 구동원으로 이용하는 일반적인 하이브리드 차량의 파워 트레인 구성을 나타내는 개략도이다.
도 2는 통상의 하이브리드 차량에서 크립 토크와 타행 주행 토크의 특성을 나타내는 도면이다.
도 3은 통상의 하이브리드 차량이 엔진 클러치 해제 상태로 구동모터의 회생력을 이용하여 타행 주행 토크가 구현되는 상태를 나타내는 도면이다.
도 4는 통상의 하이브리드 차량에서 엔진 클러치 접합 상태로 엔진 마찰력을 이용하여 타행 주행 토크가 구현되는 상태를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 토크 제어 방법을 나타내는 순서도이다.
도 6은 도 5의 실시예에서 엔진 클러치 해제 동안 모터 토크 결정 방법을 나타내는 블록도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터 토크 제어 방법을 나타내는 순서도이다.
도 8은 도 7의 실시예에서 엔진 클러치 접합 동안 모터 토크 결정 방법을 나타내는 블록도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 하이브리드 차량의 타행 주행(coasting)시에 구동모터의 토크를 제어함에 있어서 엔진 클러치의 접합 전 모드(EV 모드)와 접합 후 모드(HEV 모드)에 있어 차량 감속도 차이를 발생시키지 않고 모드 변화시(EV 모드↔HEV 모드)의 운전성을 향상시킬 수 있는 모터 토크 제어 방법을 제공하고자 하는 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 토크 제어 방법을 나타내는 순서도로서, 하이브리드 차량의 타행 주행시에 엔진 클러치의 접합 여부에 따라 구동모터의 토크(타행 주행 토크)를 제어하는 과정을 보여주고 있다.
다음의 설명에서 실시예에 따른 모터 토크 제어 과정의 제어 주체는 하나의 제어기가 될 수 있고, 또는 복수 개의 제어기가 상호 협조 제어하에 모터 제어 과정을 수행하도록 할 수 있다.
예를 들면, 하이브리드 차량에는 차량을 전반적으로 제어하는 최상위 제어기인 차량 제어기(Hybrid Control Unit, HCU)와, 인버터를 통해 구동모터의 작동을 제어하는 모터 제어기가 탑재되고 있는바, 차량 제어기가 모터 토크 지령을 결정하고 나면, 모터 제어기가 차량 제어기로부터 수신되는 모터 토크 지령에 따라 구동모터에 대한 토크 제어를 수행하도록 구성될 수 있다.
먼저, 제어기는 엑셀페달 검출부를 통해 검출되는 엑셀페달 조작 상태 정보, 차량 내 검출수단을 통해 검출되는 변속기 입력축 속도(= 변속기 입력속도 = 모터 속도), 상기 변속기 입력축 속도로부터 결정되는 변속기 입력축 가속도, 그리고 엔진 클러치 상태 정보를 취득한다(S11).
여기서, 상기 엑셀페달 검출부는 운전자가 엑셀페달을 조작함에 따른 페달 위치를 검출하는 APS(Accel pedal Position Sensor)가 될 수 있다.
이어 제어기는 차량 주행 동안 엑셀페달 검출부의 신호에 기초하여 엑셀페달의 조작 상태를 확인하는데(S12), 엑셀페달 검출부의 신호를 토대로 운전자가 엑셀페달로부터 발을 뗀 상태인지를 판단한다.
상기와 같이 엑셀페달의 조작 여부를 판단함에 있어서, APS 신호로부터 구해지는 엑셀페달 조작깊이(accel pedal depth)를 미리 설정된 상기 제1임계값과 비교하여(S12), 엑셀페달 조작깊이가 제1임계값 미만인 경우 운전자가 엑셀페달로부터 발을 뗀 상태(엑셀페달 오프 상태)인 것으로 판단하도록 설정될 수 있다.
만약, 차량 가속을 위해 운전자가 엑셀페달을 조작한 상태라면, 즉 APS 신호로부터 구해지는 엑셀페달 조작깊이가 상기 제1임계값 이상이면, 운전자가 가속을 위해 엑셀페달을 조작한 상태이므로, 엑셀페달 조작 상태에 따른 통상의 차량 가속 제어를 수행한다.
또한, 상기 S12 단계에서 엑셀페달 오프 상태임을 판단한 경우, 제어기는 변속기 입력축 속도를 미리 설정된 제2임계값과 비교하고(S13), 이때 변속기 입력축 속도가 제2임계값을 초과하는 경우 차량이 타행 주행 상태인 것으로 판단한다.
만약, 상기 S13 단계에서 변속기 입력축 속도가 제2임계값 이하인 경우 제어기는 통상의 크립(creep) 제어를 수행한다.
또한, 상기 S13 단계에서 차량이 타행 주행 상태인 것으로 판단한 경우, 엔진 클러치 상태를 확인하여(S14) 엔진 클러치 상태에 따른 타행 주행 제어를 수행하는데, 엔진 클러치의 접합 여부에 따라 모터 토크 지령이 달리 결정된다.
이때, 엔진 클러치가 접합된 상태라면, 모터 토크 지령을 0으로 결정하여 구동모터에 대한 0 토크 제어를 수행하고(S15), 이를 통해 퓨얼 컷 상태인 엔진이 마찰 부하 및 관성 부하를 직접 제공하도록 한다.
즉, 엔진의 마찰력에 의해 제동력이 발생되도록 하는 것이며, 결국 엔진 마찰 토크(엔진 브레이킹 토크)에 의해 엔진 브레이크와 같은 차량 제동이 이루어지게 된다.
반면, 엔진 클러치가 해제된 상태라면, 엔진 마찰 토크와 엔진 회전관성, 변속기 입력축 가속도에 기초하여 모터 토크 지령을 산출하고(S16), 산출된 모터 토크 지령에 따라 구동모터의 토크(타행 주행 토크)를 제어하게 된다.
이때, 엔진 마찰 토크는 제어기 내에 미리 설정 입력된 맵에서 변속기 입력축 속도에 따른 값으로 구해질 수 있으며, 엔진 회전관성은 엔진 고유의 값으로 제어기 내에 미리 설정 입력된다.
또한, 변속기 입력축 가속도는 변속기 입력축 속도로부터 결정되는 값으로, 변속기 입력축 속도를 시간에 대해 미분한 값으로 결정될 수 있고, 또는 도 6에 나타낸 바와 같이 이전 샘플링 타임의 변속기 입력축 속도와 현재 샘플링 타임의 변속기 입력축 속도 간의 차이, 그리고 샘플링 주기 값(z)를 이용하여 구해질 수 있다.
상기 S16 단계에서 타행 주행시 모터 토크 지령은 아래의 식(6)과 같이 산출될 수 있다.
모터 토크 지령 =
엔진 마찰 토크 - 엔진 회전관성×변속기 입력축 가속도 (6)
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터 토크 제어 방법을 나타내는 순서도로서, S11 내지 S14의 단계는 도 5의 실시예와 동일하므로 설명을 생략하기로 한다.
도 7의 실시예에서도 차량의 타행 주행 동안 엔진 클러치의 접합 여부에 따라 모터 토크 지령이 달리 결정된다.
즉, 엔진 클러치가 접합된 상태라면, 모터 토크 지령은 엔진 회전관성과 변속기 입력축 가속도에 기초하여 결정될 수 있는데(S15'), 아래의 식(7) 및 도 8에 나타낸 바와 같이 결정될 수 있다.
모터 토크 지령 = 엔진 회전관성×변속기 입력축 가속도 (7)
여기서, 엔진 회전관성은 엔진 고유의 값으로 제어기가 알고 있는 값이며, 변속기 입력축 가속도는 앞서 설명한 바와 동일하게 구해질 수 있다.
상기와 같이 엔진 클러치가 접합된 상태에서는 퓨얼 컷 상태인 엔진에 의해 마찰 부하 및 관성 부하가 형성될 수 있으나, 관성 부하는 모터 토크에 의해 상쇄된다.
반면, 엔진 클러치가 해제된 상태라면, 모터 토크 지령은 아래의 식(8)과 같이 변속기 입력축 속도에 따라 결정되는 엔진 마찰 토크가 될 수 있으며(S16'), 이때 엔진 마찰 토크는 제어기 내에 미리 설정 입력된 맵으로부터 변속기 입력축 속도에 따른 값으로 구해질 수 있다.
모터 토크 지령 = 엔진 마찰 토크 (8)
결국, 엔진 클러치의 접합 여부에 따라 식(7) 또는 식(8)로부터 산출된 모터 토크 지령으로 구동모터의 토크(타행 주행 토크)를 제어하게 된다.
이상으로 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였는바, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것이 아니며, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당 업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
1 : 엔진
2 : 엔진 클러치
3 : 구동모터
4 : 변속기
5 : 인버터
6 : 배터리
7 : 시동발전기

Claims (10)

  1. 차량 주행 동안 검출수단에 의해 검출되는 변속기 입력축 속도, 상기 변속기 입력축 속도로부터 구해지는 변속기 입력축 가속도 정보, 및 엔진 클러치 상태 정보를 취득하는 과정;
    차량이 타행 주행 상태인지를 판단하는 과정;
    차량의 타행 주행 상태에서 엔진 클러치 상태가 접합 해제 상태이면, 변속기 입력축 속도에 상응하는 엔진 마찰 토크와, 엔진 고유값 정보인 엔진 회전관성과, 상기 변속기 입력축 가속도에 기초하여 모터 토크 지령을 산출하는 과정; 및
    상기 모터 토크 지령에 따라 차량 주행을 위한 구동모터의 토크를 제어하는 과정을 포함하는 하이브리드 차량의 타행 주행시 모터 토크 제어 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 모터 토크 지령은 '모터 토크 지령 = 엔진 마찰 토크 - 엔진 회전관성×변속기 입력축 가속도'의 식으로부터 구해지는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 타행 주행시 토크 제어 방법.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 엔진 마찰 토크는 맵으로부터 변속기 입력축 속도에 상응하는 값으로 결정되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 타행 주행시 모터 토크 제어 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    차량의 타행 주행 상태에서 엔진 클러치 상태가 접합 상태이면, 모터 토크 지령을 0으로 결정하여 구동모터를 0 토크 제어하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 타행 주행시 모터 토크 제어 방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    엑셀페달 검출부를 통해 검출되는 엑셀페달 조작 상태 정보로부터 엑셀페달이 미조작 상태인 것을 판단하고 변속기 입력축 속도가 설정된 임계값보다 큰 경우, 차량이 타행 주행 상태인 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 타행 주행시 모터 토크 제어 방법.
  6. 차량 주행 동안 검출수단에 의해 검출되는 변속기 입력축 속도, 상기 변속기 입력축 속도로부터 구해지는 변속기 입력축 가속도 정보, 및 엔진 클러치 상태 정보를 취득하는 과정;
    차량이 타행 주행 상태인지를 판단하는 과정;
    차량의 타행 주행 상태에서 엔진 클러치 상태가 접합 상태이면, 엔진 고유값 정보인 엔진 회전관성과, 상기 변속기 입력축 가속도에 기초하여 모터 토크 지령을 산출하는 과정; 및
    상기 모터 토크 지령에 따라 차량 주행을 위한 구동모터의 토크를 제어하는 과정을 포함하는 하이브리드 차량의 타행 주행시 모터 토크 제어 방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 모터 토크 지령은 '모터 토크 지령 = 엔진 회전관성×변속기 입력축 가속도'의 식으로부터 구해지는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 타행 주행시 토크 제어 방법.
  8. 청구항 1에 있어서,
    차량의 타행 주행 상태에서 엔진 클러치 상태가 접합 해제 상태이면, 모터 토크 지령을 변속기 입력축 속도에 상응하는 엔진 마찰 토크로 결정하여 구동모터의 토크를 제어하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 타행 주행시 모터 토크 제어 방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 엔진 마찰 토크는 맵으로부터 변속기 입력축 속도에 상응하는 값으로 결정되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 타행 주행시 모터 토크 제어 방법.
  10. 청구항 6에 있어서,
    엑셀페달 검출부를 통해 검출되는 엑셀페달 조작 상태 정보로부터 엑셀페달이 미조작 상태인 것을 판단하고 변속기 입력축 속도가 설정된 임계값보다 큰 경우, 차량이 타행 주행 상태인 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 타행 주행시 모터 토크 제어 방법.


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