KR101703602B1

KR101703602B1 - 유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법 및 장치

Info

Publication number: KR101703602B1
Application number: KR1020150114650A
Authority: KR
Inventors: 박준영
Original assignee: 현대자동차 주식회사; 기아자동차 주식회사
Priority date: 2015-08-13
Filing date: 2015-08-13
Publication date: 2017-02-07
Also published as: US20170045104A1; US9822830B2; CN106438758A; CN106438758B

Abstract

본 발명은 유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차 학습 장치는, 현재 체결되어 있는 변속단을 검출하는 변속단 검출부; 상기 유압 클러치에 인가되는 유압을 검출하는 유압 센서; 상기 변속단 검출부 및 상기 유압 센서의 신호를 기초로 상기 유압 센서의 선형성 편차를 학습하도록 설정된 프로그램에 의하여 동작하는 제어 유닛; 및 상기 제어 유닛의 학습 지령에 따라 상기 유압 센서의 선형성 편차를 학습하기 위한 유압을 상기 엔진 클러치에 인가하는 솔레노이드 밸브;를 포함할 수 있다.

Description

유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR LEARNING LINEARITY ERROR OF HYDRAULIC PRESSURE SENSOR FOR HYDRAULIC CLUTCH}

본 발명은 유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법 및 장치에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이 하이브리드 차량(hybrid electric vehicle)은 내연기관 (internal combustion engine)과 배터리 전원을 함께 사용한다. 즉, 하이브리드 차량은 내연기관의 동력과 모터의 동력을 효율적으로 조합하여 사용한다.

상기 하이브리드 차량은 엔진, 모터, 엔진과 모터를 선택적으로 연결하는 엔진 클러치, 변속기, 차동기어장치, 고전압 배터리, 상기 엔진을 시동하거나 상기 엔진의 출력에 의해 발전하는 HSG(hybrid starter & generator), 및 차륜을 통상적으로 포함한다. 상기 HSG는 시동 발전기(integrated starter & generator; ISG)라 호칭될 수 있다.

상기 하이브리드 차량은 운전자의 가속 페달과 브레이크 페달의 조작에 따른 가감속 의지, 차속, 배터리의 충전 상태(SOC; state of charge) 등에 따라 엔진 클러치를 결합하거나 해제하여, 모터의 동력만을 이용하는 EV 모드(electric vehicle mode); 엔진의 동력을 주동력으로 하면서 모터의 동력을 보조동력으로 이용하는 HEV 모드(hybrid electric vehicle mode); 차량의 제동 혹은 관성에 의한 주행시 제동 및 관성 에너지를 상기 모터의 발전을 통해 회수하여 고전압 배터리에 충전하는 회생제동 모드(regenerative braking mode); 등의 주행모드의 운행을 제공한다.

상기 하이브리드 차량은 엔진의 기계적 에너지와 배터리의 전기 에너지를 함께 이용하고, 엔진과 모터의 최적 작동영역을 이용함은 물론 제동시에는 에너지를 회수하므로 연비 향상 및 효율적인 에너지 이용이 가능하다.

엔진 클러치는 솔레노이드 밸브로부터 인가되는 유압에 따라 결합 또는 해제된다. 엔진 클러치에 인가되는 유압을 모니터링하기 위해 유압 센서가 이용된다. 유압 센서로부터 입력되는 전압을 기초로 엔진 클러치에 인가되는 유압을 측정할 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 유압 센서의 전압 측정값에는 선형성 편차(linearity error)가 존재한다. 상기 유압 센서의 선형성 편차를 적절하게 보정하지 않으면, 엔진 클러치의 결합 정도를 제어하는데 어려움이 있다. 상기 엔진 클러치의 결합 정도는 하이브리드 차량의 동력 성능 및 연비에 큰 영향을 끼치므로, 유압 센서의 선형성 편차를 학습하는 방법이 필요하다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차를 효과적으로 보정할 수 있는 유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일실시예에 따른 유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차를 학습하는 방법은, 상기 유압 센서의 선형성 편차를 학습하기 위한 학습 지령을 생성하는 단계; 상기 유압 센서로부터 입력되는 전압을 기초로 유압 측정값을 확인하는 단계; 제1 시점으로부터 기본 기간이 경과한 제2 시점까지 제1 유압 목표값을 가지는 학습 지령을 생성하는 중에, 상기 제1 시점으로부터 과도 기간이 경과한 제3 시점으로부터 상기 제2 시점까지의 상기 유압 측정값의 제1 최대값 및 제1 최소값을 확인하는 단계; 상기 제1 최대값 및 제1 최소값 사이의 제1 차이값을 임계값과 비교하는 단계; 상기 제1 차이값이 상기 임계값 이상이면, 상기 제2 시점 이후 상기 제1 유압 목표값을 가지는 학습 지령을 더 생성하는 단계; 상기 제2 시점 이후 상기 제1 유압 목표값을 가지는 학습 지령을 더 생성하면, 설정된 시간 동안의 상기 유압 측정값의 제2 최대값 및 제2 최소값을 확인하는 단계; 상기 제2 최대값 및 제2 최소값 사이의 제2 차이값을 상기 임계값과 비교하는 단계; 상기 제2 차이값이 상기 임계값 미만이면, 상기 제1 유압 목표값을 가지는 학습 지령이 더 생성된 시간 동안의 상기 제1 유압 목표값 및 유압 측정값 사이의 에러값의 이동 평균값을 계산하는 단계; 및 상기 이동 평균값을 상기 유압 센서의 선형성 편차를 보정하기 위한 보정값으로 저장하는 단계;를 포함할 수 있다.

상기 방법은, 상기 제2 차이값이 상기 임계값 미만이면, 상기 제1 유압 목표값을 가지는 학습 지령의 생성을 중지하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

상기 방법은, 상기 제2 차이값이 상기 임계값 이상이면, 상기 제2 시점 이후의 경과 시간을 한계 시간과 비교하는 단계; 및 상기 경과 시간이 상기 한계 시간에 도달하면, 상기 제1 유압 목표값을 가지는 학습 지령의 생성을 중지하고, 상기 제1 유압 목표값을 가지는 학습 지령이 더 생성된 시간 동안의 상기 제1 유압 목표값 및 유압 측정값 사이의 에러값의 이동 평균값을 상기 보정값으로 저장하지 않는 단계;를 더 포함할 수 있다.

상기 방법은, 상기 제1 차이값이 상기 임계값 미만이면, 상기 제3 시점으로부터 상기 제2 시점까지의 상기 제1 유압 목표값 및 유압 측정값 사이의 에러값의 이동 평균값을 상기 보정값으로 저장하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

상기 방법은, 학습 개시 조건이 만족되는지 판단하는 단계를 더 포함할 수 있고, 상기 학습 개시 조건이 만족되면, 상기 유압 센서의 선형성 편차를 학습하기 위한 학습 지령을 생성하는 단계가 수행될 수 있다.

상기 학습 개시 조건은, 변속단이 P단 또는 N단인 경우 만족될 수 있다.

상기 방법은, 학습 종료 조건이 만족되는지 판단하는 단계; 및 상기 학습 종료 조건이 만족되면, 상기 학습 지령을 생성하지 않는 단계;를 더 포함할 수 있다.

상기 학습 종료 조건은, 변속단이 D단 또는 R단인 경우 만족될 수 있다.

상기 제1 유압 목표값을 가지는 학습 지령이 더 생성된 시간 동안의 상기 에러값의 이동 평균값(M_a)은,

의 식으로부터 계산될 수 있다. 여기서, E_k는 현재 시점에서의 에러값이고, E_k _-n+i는 k-n+i 시점의 에러값이며, W_i는 i번째 가중치이다.

상기 n개의 가중치의 합은 1이고, 상기 n개의 가중치는 W_i≤W_i+1의 관계식을 만족할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차를 학습하는 방법은, 상기 유압 센서의 선형성 편차를 학습하기 위한 학습 지령을 생성하는 단계; 상기 유압 센서로부터 입력되는 전압을 기초로 유압 측정값을 확인하는 단계; 제1 시점으로부터 기본 기간이 경과한 제2 시점까지 제1 유압 목표값을 가지는 학습 지령을 생성하는 중에, 상기 제1 시점으로부터 과도 기간이 경과한 제3 시점시점으로부터 상기 제2 시점까지의 상기 유압 측정값의 제1 최대값 및 제1 최소값을 확인하는 단계; 상기 제1 최대값 및 제1 최소값 사이의 제1 차이값을 임계값과 비교하는 단계; 상기 제1 차이값이 상기 임계값 이상이면, 상기 제2 시점으로부터 연장 기간이 경과한 제4 시점까지 상기 제1 유압 목표값을 가지는 학습 지령을 더 생성하는 단계; 상기 제2 시점으로부터 상기 제4 시점까지의 상기 유압 측정값의 제2 최대값 및 제2 최소값을 확인하는 단계; 상기 제2 최대값 및 제2 최소값 사이의 제2 차이값을 상기 임계값과 비교하는 단계; 상기 제2 차이값이 상기 임계값 미만이면, 상기 제2 시점으로부터 상기 제4 시점까지의 상기 제1 유압 목표값 및 유압 측정값 사이의 에러값의 이동 평균값을 계산하는 단계; 및 상기 이동 평균값을 상기 유압 센서의 선형성 편차를 보정하기 위한 보정값으로 저장하는 단계;를 포함할 수 있다.

상기 방법은, 상기 제2 차이값이 상기 임계값 이상이면, 상기 제2 시점으로부터 상기 제4 시점까지의 상기 제1 유압 목표값 및 유압 측정값 사이의 에러값의 이동 평균값을 상기 보정값으로 저장하지 않는 단계;를 더 포함할 수 있다.

상기 제2 시점으로부터 상기 제4 시점(t_4b)까지의 상기 제1 유압 목표값 및 유압 측정값 사이의 에러값의 이동 평균값(M_b)은,

의 식으로부터 계산될 수 있다. 여기서, E_t4b _-n+i는 t_4b _-n+i 시점의 에러값이고, W_i는 i번째 가중치이다.

상기 m개의 가중치의 합은 1이고, 상기 m개의 가중치는 W_i≤W_i+1의 관계식을 만족할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차를 학습하는 장치는, 현재 체결되어 있는 변속단을 검출하는 변속단 검출부; 상기 유압 클러치에 인가되는 유압을 검출하는 유압 센서; 상기 변속단 검출부 및 상기 유압 센서의 신호를 기초로 상기 유압 센서의 선형성 편차를 학습하도록 설정된 프로그램에 의하여 동작하는 제어 유닛; 및 상기 제어 유닛의 학습 지령에 따라 상기 유압 센서의 선형성 편차를 학습하기 위한 유압을 상기 엔진 클러치에 인가하는 솔레노이드 밸브;를 포함할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 유압 공급 장치의 일시적인 오동작에 의해 유압 측정값이 크게 변동하더라도 학습 시간을 조절하여 유압 센서의 선형성 편차를 효과적으로 보정할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 하이브리드 차량의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 유압 클러치용 유압 센서 학습 장치를 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 유압 클러치용 유압 센서 학습 방법의 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 유압 클러치용 유압 센서 학습 방법을 설명하기 위한 그래프이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유압 클러치용 유압 센서 학습 방법의 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유압 클러치용 유압 센서 학습 방법을 설명하기 위한 그래프이다.
도 7은 엔진 클러치용 유압 센서의 선형성 편차를 도시한 그래프이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다.

또한, 도면에서 나타난 각 구성은 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않는다.

그리고, 하기의 상세한 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성이 동일한 관계로 이를 구분하기 위한 것으로, 하기의 설명에서 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량의 구성을 도시한 블록도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량은 엔진(10), 모터(20), 엔진 클러치(30), 변속기(40), 배터리(50), HSG(hybrid starter & generator)(60), 차동기어장치(70), 휠(80), 솔레노이드 밸브(90), 및 제어 유닛(100)을 포함할 수 있다.

엔진(10)은 연료를 연소하여 동력을 생성하는 것으로, 가솔린 엔진, 디젤 엔진, LPI 엔진 등 다양한 엔진이 사용될 수 있다.

하이브리드 차량의 동력 전달은 엔진(10) 및/또는 모터(20)에서 발생된 동력이 변속기(40)의 입력축에 선택적으로 전달되고, 변속기(40)의 출력축으로부터 출력된 동력이 차동기어장치(70)를 경유하여 차축에 전달된다. 차축이 휠(80)을 회전시킴으로써 엔진(10) 및/또는 모터(20)에서 발생된 동력에 의해 하이브리드 차량이 주행하게 된다.

배터리(50)는 EV 모드(electric vehicle mode) 및 HEV 모드(hybrid electric vehicle mode)에서 모터(20)에 전기를 공급하고, 회생제동 모드에서 모터(20)를 통해 회수되는 전기를 통해 충전될 수 있다.

HSG(60)는 상기 엔진(10)을 기동하거나 상기 엔진(10)의 출력에 의해 발전한다.

엔진 클러치(30)는 엔진(10)과 모터(20) 사이에 배치되어 엔진(10)과 모터(20)를 선택적으로 연결한다. 엔진 클러치(30)의 입력축은 엔진(10)과 연결되고, 출력축은 모터(20)와 연결된다. 엔진 클러치(30)는 HEV 모드에서 접합되고, EV 모드에서 접합 해제된다.

솔레노이드 밸브(90)는 제어 유닛(100)의 유압 지령에 따라 엔진 클러치(30)에 유압을 인가한다. 엔진 클러치(30)에 인가되는 유압이 증가할수록 엔진 클러치(30)에 의해 전달되는 토크가 증가한다.

제어 유닛(100)은 하이브리드 차량의 운전 조건에 따라 EV 모드와 HEV 모드 사이의 전환을 제어한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 유압 클러치용 유압 센서 학습 장치를 도시한 블록도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 유압 클러치용 유압 센서 학습 장치는 변속단 검출부(110), 유압 센서(120), 제어 유닛(100), 및 솔레노이드 밸브(900)를 포함할 수 있다.

변속단 검출부(110)는 현재 체결되어 있는 변속단을 검출하고 이에 대한 신호를 제어 유닛(100)에 전달한다.

유압 센서(120)는 유압 클러치(300)에 인가되는 유압을 검출하고 이에 대한 신호를 제어 유닛(100)에 전달한다. 본 발명의 실시예에 따른 유압 클러치(300)는 솔레노이드(900)로부터 인가되는 유압에 따라 접합되거나 접합 해제되는 클러치로서, 본 명세서에서는 유압 클러치(300)로서 엔진 클러치(30)를 예시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 명세서에서 유압 클러치(300)는 솔레노이드(900)로부터 인가되는 유압에 따라 작동하는 어떠한 클러치도 포함될 수 있음을 이해하여야 할 것이다.

제어 유닛(100)은 설정된 프로그램에 의하여 동작하는 하나 이상의 마이크로프로세서로 구현될 수 있으며, 상기 설정된 프로그램은 후술하는 본 발명의 실시예에 따른 유압 클러치용 유압 센서 제어 방법에 포함된 각 단계를 수행하기 위한 일련의 명령을 포함할 수 있다.

솔레노이드 밸브(900)는 제어 유닛(100)의 학습 지령에 따라 상기 유압 센서(120)의 선형성 편차를 학습하기 위한 유압을 유압 클러치(300)에 인가할 수 있다. 본 명세서에서는 솔레노이드 밸브(900)로서 엔진 클러치(30)에 유압을 인가하는 솔레노이드 밸브(90)를 예시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

이하, 도 3 내지 도 6을 참고로, 유압 클러치(300)로서 엔진 클러치(30)를 예시로 하여 유압 센서의 선형성 편차를 학습하는 방법을 자세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법의 흐름도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법을 설명하기 위한 그래프이다.

도 3 및 도 4를 참고하면, 본 발명의 일실시예에 따른 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법은 학습 개시 조건을 만족하는지 판단함으로써 시작된다(S101). 상기 학습 개시 조건은 변속단이 주차 변속단(P단) 또는 중립 변속단(N단)인 경우 만족되는 것으로 할 수 있다. 변속단이 P단 또는 N단이면, 제어 유닛(100)은 엔진(10) 및 모터(20)가 무부하 상태, 즉 엔진 클러치(30)가 접합되어도 하이브리드 차량의 주행에 영향을 미치지 않는 상태라 판단할 수 있다.

상기 S101 단계에서 상기 학습 개시 조건이 만족되지 않으면, 본 발명의 일실시예에 따른 유압 센서 학습 방법은 종료된다.

상기 S101 단계에서 상기 학습 개시 조건이 만족되면, 제어 유닛(100)은 유압 센서의 선형성 편차를 학습하기 위한 학습 지령을 생성한다(S103). 예를 들어, 제어 유닛(100)은 계단식으로 증가하는 학습 지령을 생성할 수 있다. 유압 센서(120)의 선형성 편차를 보정하기 위하여 기본 기간(default period) 마다 서로 다른 유압 목표값을 가지는 학습 지령을 순차적으로 생성할 수 있다. 또한, 제어 유닛(100)은 이전의 학습 과정에서 생성되었던 학습 지령과 다른 유압 목표값을 가지는 학습 지령을 생성할 수 있다.

제어 유닛(100)은 유압 센서(120)로부터 입력되는 전압을 기초로 유압 측정값을 확인한다(S105).

제1 시점(t_1a)으로부터 기본 기간(default period) 기간이 경과한 제2 시점(t_2a)까지 제1 유압 목표값(P_{target_1a})을 가지는 학습 지령을 생성하는 중에, 제어 유닛(100)은 상기 제1 시점(t_1a)으로부터 과도 기간(transition period)이 경과한 제3 시점(t_3a)으로부터 상기 제2 시점(t_2a)까지의 상기 유압 측정값의 제1 최대값(P_{max_1a}) 및 제1 최소값(P_{min_1a})을 확인한다(S107). 상기 과도 기간은 유압 측정값이 학습 지령을 추종하기까지 필요한 시간을 고려하여 당업자가 바람직하다고 판단되는 값으로 설정할 수 있다.

제어 유닛(100)은 상기 제1 최대값(P_{max_1a}) 및 제1 최소값(P_{min_1a}) 사이의 제1 차이값(P_{dif_1a})을 계산하고, 상기 제1 차이값(P_{dif_1a})을 임계값(P_thr)과 비교한다(S109). 상기 임계값(P_thr)은 상기 솔레노이드 밸브(900)를 포함하는 유압 공급 장치의 오동작에 의한 유압 빠짐 현상을 판단하기 위하여 당업자가 바람직하다고 판단되는 값으로 설정할 수 있다.

상기 S109 단계에서 상기 제1 차이값(P_{dif_1a})이 상기 임계값(P_thr) 이상이면, 제어 유닛(100)은 상기 제2 시점(t_2a) 이후 상기 제1 유압 목표값(P_{target_1a})을 가지는 학습 지령을 더 생성한다(S111).

상기 제2 시점(t_2a) 이후 상기 제1 유압 목표값(P_{target_1a})을 가지는 학습 지령을 더 생성하면, 제어 유닛(100)은 설정된 시간(T_pre) 동안의 상기 유압 측정값의 제2 최대값(P_{max_2a}) 및 제2 최소값(P_{min_2a})를 확인한다(S113). 상기 설정된 시간(T_pre)은 엔진 클러치(30)에 인가되는 유압이 안정화되는지 판단하기 위하여 당업자가 바람직하다고 판단되는 값으로 설정할 수 있다.

제어 유닛(100)은 상기 제2 최대값(P_max _{_2a}) 및 제2 최소값(P_min _{_2a}) 사이의 제2 차이값(P_{dif_2a})을 계산하고, 상기 제2 차이값(P_{dif_2a})을 상기 임계값(P_thr)과 비교한다(S115).

상기 S115 단계에서 상기 제2 차이값(P_{dif_2a})이 상기 임계값(P_thr) 미만이면, 제어 유닛(100)은 상기 제1 유압 목표값(P_{target_1a})을 가지는 학습 지령이 더 생성된 시간 동안의 상기 제1 유압 목표값(P_{target_1a}) 및 유압 측정값 사이의 에러값의 이동 평균값(M_a)을 상기 유압 센서(120)의 선형성 편차를 보정하기 위한 보정값으로 저장한다(S117). 이때, 제어 유닛(100)은 상기 제1 유압 목표값(P_{target_1a})을 가지는 학습 지령의 생성을 중지할 수 있다.

구체적으로, 제어 유닛(100)은 상기 제1 유압 목표값(P_{target_1a})을 가지는 학습 지령이 더 생성된 시간 동안의 n개의 에러값들 및 n개의 가중치들을 기초로 상기 제1 유압 목표값(P_{target_1a})을 가지는 학습 지령이 더 생성된 시간 동안의 상기 에러값의 이동 평균값(M_a)을 계산할 수 있다. 상기 에러값의 이동 평균값(M_a)은 다음의 식에 의하여 계산될 수 있다.

여기서, E_k는 현재 시점(k 시점)에서의 에러값이고, E_k _-n+i는 k-n+i 시점의 에러값이며, W_i는 i번째 가중치이다.

상기 n개의 가중치(W₁ 내지 W_n)의 합은 1이며, i번째 가중치는 (i+1)번째 가중치보다 작거나 같을 수 있다(즉, W_i≤W_i+1). (i+1)번째 가중치를 i번째 가중치 이상으로 함으로써 최근의 에러값이 상기 에러값의 이동 평균값(M_a)에 가장 큰 영향을 끼치게 된다.

따라서, 제어 유닛(100)은 서로 다른 유압 목표값을 가지는 학습 지령과 이에 대응하는 보정값들을 기초로 유압 센서(120)의 선형성 편차를 보정할 수 있다.

상기 S115 단계에서 상기 제2 차이값(P_{dif_2a})이 상기 임계값(P_thr) 이상이면, 제어 유닛(100)은 상기 제2 시점(t_2a) 이후의 경과 시간을 한계 시간과 비교할 수 있다(S119). 상기 한계 시간은 학습 시간이 길어지는 것을 방지하기 위해 당업자가 바람직하다고 판단되는 값으로 설정할 수 있다.

상기 S119 단계에서 상기 경과 시간이 상기 한계 시간 미만이면, 제어 유닛(100)은 상기 S111 내지 S115 단계를 반복한다.

상기 S119 단계에서 상기 경과 시간이 상기 한계 시간에 도달하면, 제어 유닛(100)은 상기 제1 유압 목표값(P_{target_1a})을 가지는 학습 지령의 생성을 중지하고, 상기 제1 유압 목표값(P_{target_1a})을 가지는 학습 지령이 더 생성된 시간 동안의 상기 에러값의 이동 평균값(M_a)을 상기 유압 센서(120)의 선형성 편차를 보정하기 위한 보정값으로 저장하지 않는다(S121). 즉, 상기 한계 시간 동안의 상기 에러값의 이동 평균값(M_a)는 이번 학습 과정에서 사용되지 않는다.

한편, 상기 S109 단계에서 상기 제1 차이값(P_{dif_1a})이 상기 임계값(P_thr) 미만이면, 제어 유닛(100)은 상기 제3 시점(t_3a)으로부터 상기 제2 시점(t_2a)까지의 상기 제1 유압 목표값(P_{target_1a}) 및 유압 측정값 사이의 에러값의 이동 평균값을 상기 유압 센서(120)의 선형성 편차를 보정하기 위한 보정값으로 저장한다(S123). 상기 에러값의 이동 평균값(M_a)을 계산하는 방법과 동일한 방법으로, 제어 유닛(100)은 상기 제3 시점(t_3a)으로부터 상기 제2 시점(t_2a)까지의 상기 에러값의 이동 평균값을 계산할 수 있다.

한편, 상기 유압 센서(120)의 선형성 편차 학습 방법을 수행하는 중에, 제어 유닛(100)은 학습 종료 조건이 만족되는지 판단할 수 있다(S125). 상기 학습 종료 조건은 변속단이 주행 변속단(D단) 또는 후진 변속단(R단)인 경우 만족되는 것으로 할 수 있다.

상기 S125 단계에서 상기 학습 종료 조건이 만족되지 않으면, 제어 유닛(100)은 상기 S103 내지 S123 단계를 계속하여 수행한다.

상기 S125 단계에서 상기 학습 종료 조건이 만족되면, 제어 유닛(100)은 본 발명의 일실시예에 따른 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법을 종료한다. 즉, 제어 유닛(100)은 학습 지령을 생성하지 않고, 운전자의 요구 토크에 따라 엔진 클러치(30)를 결합시킬지 결정할 수 있다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법의 흐름도이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법을 설명하기 위한 그래프이다.

도 5 및 도 6을 참고하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법은 학습 개시 조건을 만족하는지 판단함으로써 시작된다(S201). 상기 학습 개시 조건은 변속단이 주차 변속단(P단) 또는 중립 변속단(N단)인 경우 만족되는 것으로 할 수 있다. 변속단이 P단 또는 N단이면, 제어 유닛(100)은 엔진(10) 및 모터(20)가 무부하 상태, 즉 엔진 클러치(30)가 접합되어도 하이브리드 차량의 주행에 영향을 미치지 않는 상태라 판단할 수 있다.

상기 S201 단계에서 상기 학습 개시 조건이 만족되지 않으면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유압 센서 학습 방법은 종료된다.

상기 S201 단계에서 상기 학습 개시 조건이 만족되면, 제어 유닛(100)은 유압 센서의 선형성 편차를 학습하기 위한 학습 지령을 생성한다(S203). 예를 들어, 제어 유닛(100)은 계단식으로 증가하는 학습 지령을 생성할 수 있다. 유압 센서(120)의 선형성 편차를 보정하기 위하여 기본 기간(default period) 마다 서로 다른 유압 목표값을 가지는 학습 지령을 순차적으로 생성할 수 있다. 또한, 제어 유닛(100)은 이전의 학습 과정에서 생성되었던 학습 지령과 다른 유압 목표값을 가지는 학습 지령을 생성할 수 있다.

제어 유닛(100)은 유압 센서(120)로부터 입력되는 전압을 기초로 유압 측정값을 확인한다(S205).

제1 시점(t_1b)으로부터 기본 기간(default period) 기간이 경과한 제2 시점(t_2b)까지 제1 유압 목표값(P_{target_1b})을 가지는 학습 지령을 생성하는 중에, 제어 유닛(100)은 상기 제1 시점(t_1b)으로부터 과도 기간(transition period)이 경과한 제3 시점(t_3b)으로부터 상기 제2 시점(t_2b)까지의 상기 유압 측정값의 제1 최대값(P_{max_1b}) 및 제1 최소값(P_{min_1b})을 확인한다(S207). 상기 과도 기간은 유압 측정값이 학습 지령을 추종하기까지 필요한 시간을 고려하여 당업자가 바람직하다고 판단되는 값으로 설정할 수 있다.

제어 유닛(100)은 상기 제1 최대값(P_{max_1b}) 및 제1 최소값(P_{min_1b}) 사이의 제1 차이값(P_{dif_1b})을 계산하고, 상기 제1 차이값(P_{dif_1b})을 임계값(P_thr)과 비교한다(S209). 상기 임계값(P_thr)은 상기 솔레노이드 밸브(900)를 포함하는 유압 공급 장치의 오동작에 의한 유압 빠짐 현상을 판단하기 위하여 당업자가 바람직하다고 판단되는 값으로 설정할 수 있다.

상기 S209 단계에서 상기 제1 차이값(P_{dif_1b})이 상기 임계값(P_thr) 이상이면, 제어 유닛(100)은 상기 제2 시점(t_2b)으로부터 연장 기간(extended period)이 경과한 제4 시점(t_4b)까지 상기 제1 유압 목표값(P_{target_1b})을 가지는 학습 지령을 더 생성한다(S211). 상기 연장 기간은 상기 유압 빠짐 현상이 제거되어 엔진 클러치(30)에 인가되는 유압이 안정화되기 위해 필요한 시간을 고려하여 당업자가 바람직하다고 판단되는 값으로 설정할 수 있다.

제어 유닛(100)은 상기 제2 시점(t_2b)으로부터 상기 제4 시점(t_4b)까지의 유압 측정값의 제2 최대값(P_{max_2b}) 및 제2 최소값(P_{min_2b})를 확인한다(S213).

제어 유닛(100)은 상기 제2 최대값(P_{max_2b}) 및 제2 최소값(P_{min_2b}) 사이의 제2 차이값(P_{dif_2b})을 계산하고, 상기 제2 차이값(P_{dif_2b})을 상기 임계값(P_thr)과 비교한다(S215).

상기 S215 단계에서 상기 제2 차이값(P_{dif_2b})이 상기 임계값(P_thr) 미만이면, 제어 유닛(100)은 상기 제2 시점(t_2b)으로부터 상기 제4 시점(t_4b)까지의 상기 제1 유압 목표값(P_{target_1b}) 및 유압 측정값 사이의 에러값의 이동 평균값(M_b)을 상기 유압 센서(120)의 선형성 편차를 보정하기 위한 보정값으로 저장한다(S217).

구체적으로, 제어 유닛(100)은 상기 제2 시점(t_2b)으로부터 상기 제4 시점(t_4b)까지의 m개의 에러값들 및 m개의 가중치들을 기초로 제2 시점(t_2b)으로부터 상기 제4 시점(t_4b)까지의 상기 에러값의 이동 평균값(M_b)을 계산할 수 있다. 상기 에러값의 이동 평균값(M_b)은 다음의 식에 의하여 계산될 수 있다.

여기서, E_t4b-m+i는 t_4b-m+i 시점의 에러값이고, W_i는 i번째 가중치이다.

상기 m개의 가중치(W₁ 내지 W_m)의 합은 1이며, i번째 가중치는 (i+1)번째 가중치보다 작거나 같을 수 있다(즉, W_i≤W_i+1). (i+1)번째 가중치를 i번째 가중치 이상으로 함으로써 최근의 에러값이 상기 에러값의 이동 평균값(M_b)에 가장 큰 영향을 끼치게 된다.

따라서, 제어 유닛(100)은 상기 서로 다른 유압 목표값을 가지는 학습 지령과 이에 대응하는 보정값들을 기초로 유압 센서(120)의 선형성 편차를 보정할 수 있다.

상기 S215 단계에서 상기 제2 차이값(P_{dif_2b})이 상기 임계값(P_thr) 이상이면, 제어 유닛(100)은 상기 제2 시점(t_2b)으로부터 상기 제4 시점(t_4b)까지의 상기 에러값의 이동 평균값(M_b)을 상기 유압 센서(120)의 선형성 편차를 보정하기 위한 보정값으로 저장하지 않는다(S219). 즉, 상기 제2 시점(t_2b)으로부터 상기 제4 시점(t_4b)까지의 상기 에러값의 이동 평균값(M_b)은 이번 학습 과정에서 사용되지 않는다.

한편, 상기 S209 단계에서 상기 제1 차이값(P_{dif_1b})이 상기 임계값(P_thr) 미만이면, 제어 유닛(100)은 상기 제3 시점(t_3b)으로부터 상기 제2 시점(t_2b)까지의 상기 제1 유압 목표값(P_{target_1b}) 및 유압 측정값 사이의 에러값의 이동 평균값을 상기 유압 센서(120)의 선형성 편차를 보정하기 위한 보정값으로 저장한다(S221). 상기 에러값의 이동 평균값(M_b)을 계산하는 방법과 동일한 방법으로, 제어 유닛(100)은 상기 제3 시점(t_3b)으로부터 상기 제2 시점(t_2b)까지의 상기 에러값의 이동 평균값을 계산할 수 있다.

한편, 상기 유압 센서(120)의 선형성 편차 학습 방법을 수행하는 중에, 제어 유닛(100)은 학습 종료 조건이 만족되는지 판단할 수 있다(S223). 상기 학습 종료 조건은 변속단이 주행 변속단(D단) 또는 후진 변속단(R단)인 경우 만족되는 것으로 할 수 있다.

상기 S215 단계에서 상기 학습 종료 조건이 만족되지 않으면, 제어 유닛(100)은 상기 S203 내지 S221 단계를 계속하여 수행한다.

상기 S215 단계에서 상기 학습 종료 조건이 만족되면, 제어 유닛(100)은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법을 종료한다. 즉, 제어 유닛(100)은 학습 지령을 생성하지 않고, 운전자의 요구 토크에 따라 엔진 클러치(30)를 결합시킬지 결정할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 솔레노이드 밸브(900)를 포함하는 유압 공급 장치의 일시적인 오동작에 의해 유압 측정값이 크게 변동하더라도 학습 시간을 조절하여 유압 센서(120)의 선형성 편차를 정확하게 보정할 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

10: 엔진 20: 모터
30: 엔진 클러치 40: 변속기
50: 배터리 60: HSG
70: 차동기어장치 80: 휠
90: 솔레노이드 밸브 100: 제어 유닛
110: 변속단 검출부 120: 유압 센서

Claims

유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차를 학습하는 방법에 있어서,
상기 유압 센서의 선형성 편차를 학습하기 위한 학습 지령을 생성하는 단계;
상기 유압 센서로부터 입력되는 전압을 기초로 유압 측정값을 확인하는 단계;
제1 시점으로부터 기본 기간이 경과한 제2 시점까지 제1 유압 목표값을 가지는 학습 지령을 생성하는 중에, 상기 제1 시점으로부터 과도 기간이 경과한 제3 시점으로부터 상기 제2 시점까지의 상기 유압 측정값의 제1 최대값 및 제1 최소값을 확인하는 단계;
상기 제1 최대값 및 제1 최소값 사이의 제1 차이값을 임계값과 비교하는 단계;
상기 제1 차이값이 상기 임계값 이상이면, 상기 제2 시점 이후 상기 제1 유압 목표값을 가지는 학습 지령을 더 생성하는 단계;
상기 제2 시점 이후 상기 제1 유압 목표값을 가지는 학습 지령을 더 생성하면, 설정된 시간 동안의 상기 유압 측정값의 제2 최대값 및 제2 최소값을 확인하는 단계;
상기 제2 최대값 및 제2 최소값 사이의 제2 차이값을 상기 임계값과 비교하는 단계;
상기 제2 차이값이 상기 임계값 미만이면, 상기 제1 유압 목표값을 가지는 학습 지령이 더 생성된 시간 동안의 상기 제1 유압 목표값 및 유압 측정값 사이의 에러값의 이동 평균값을 계산하는 단계; 및
상기 이동 평균값을 상기 유압 센서의 선형성 편차를 보정하기 위한 보정값으로 저장하는 단계;
를 포함하는 유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법.
제1항에 있어서,
상기 제2 차이값이 상기 임계값 미만이면, 상기 제1 유압 목표값을 가지는 학습 지령의 생성을 중지하는 단계;
를 더 포함하는 유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법.
제1항에 있어서,
상기 제2 차이값이 상기 임계값 이상이면, 상기 제2 시점 이후의 경과 시간을 한계 시간과 비교하는 단계; 및
상기 경과 시간이 상기 한계 시간에 도달하면, 상기 제1 유압 목표값을 가지는 학습 지령의 생성을 중지하고, 상기 제1 유압 목표값을 가지는 학습 지령이 더 생성된 시간 동안의 상기 제1 유압 목표값 및 유압 측정값 사이의 에러값의 이동 평균값을 상기 보정값으로 저장하지 않는 단계;
를 더 포함하는 유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법.
제1항에 있어서,
상기 제1 차이값이 상기 임계값 미만이면, 상기 제3 시점으로부터 상기 제2 시점까지의 상기 제1 유압 목표값 및 유압 측정값 사이의 에러값의 이동 평균값을 상기 보정값으로 저장하는 단계;
를 더 포함하는 유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법.
제1항에 있어서,
학습 개시 조건이 만족되는지 판단하는 단계를 더 포함하고,
상기 학습 개시 조건이 만족되면, 상기 유압 센서의 선형성 편차를 학습하기 위한 학습 지령을 생성하는 단계가 수행되는 유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법.
제5항에 있어서,
상기 학습 개시 조건은,
변속단이 P단 또는 N단인 경우 만족되는 유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법.
제5항에 있어서,
학습 종료 조건이 만족되는지 판단하는 단계; 및
상기 학습 종료 조건이 만족되면, 상기 학습 지령을 생성하지 않는 단계;
를 더 포함하는 유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법.
제7항에 있어서,
상기 학습 종료 조건은,
변속단이 D단 또는 R단인 경우 만족되는 유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법.
제1항에 있어서,
상기 제1 유압 목표값을 가지는 학습 지령이 더 생성된 시간 동안의 상기 에러값의 이동 평균값(M_a)은,

의 식으로부터 계산되는 유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법.
여기서, E_k는 현재 시점에서의 에러값이고, E_k _-n+i는 k-n+i 시점의 에러값이며, W_i는 i번째 가중치이다.
제9항에 있어서,
상기 n개의 가중치의 합은 1이고, 상기 n개의 가중치는 W_i≤W_i+1의 관계식을 만족하는 것을 특징으로 하는 유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법.
유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차를 학습하는 방법에 있어서,
상기 유압 센서의 선형성 편차를 학습하기 위한 학습 지령을 생성하는 단계;
상기 유압 센서로부터 입력되는 전압을 기초로 유압 측정값을 확인하는 단계;
제1 시점으로부터 기본 기간이 경과한 제2 시점까지 제1 유압 목표값을 가지는 학습 지령을 생성하는 중에, 상기 제1 시점으로부터 과도 기간이 경과한 제3 시점시점으로부터 상기 제2 시점까지의 상기 유압 측정값의 제1 최대값 및 제1 최소값을 확인하는 단계;
상기 제1 최대값 및 제1 최소값 사이의 제1 차이값을 임계값과 비교하는 단계;
상기 제1 차이값이 상기 임계값 이상이면, 상기 제2 시점으로부터 연장 기간이 경과한 제4 시점까지 상기 제1 유압 목표값을 가지는 학습 지령을 더 생성하는 단계;
상기 제2 시점으로부터 상기 제4 시점까지의 상기 유압 측정값의 제2 최대값 및 제2 최소값을 확인하는 단계;
상기 제2 최대값 및 제2 최소값 사이의 제2 차이값을 상기 임계값과 비교하는 단계;
상기 제2 차이값이 상기 임계값 미만이면, 상기 제2 시점으로부터 상기 제4 시점까지의 상기 제1 유압 목표값 및 유압 측정값 사이의 에러값의 이동 평균값을 계산하는 단계; 및
상기 이동 평균값을 상기 유압 센서의 선형성 편차를 보정하기 위한 보정값으로 저장하는 단계;
를 포함하는 유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법.
제11항에 있어서,
상기 제2 차이값이 상기 임계값 이상이면, 상기 제2 시점으로부터 상기 제4 시점까지의 상기 제1 유압 목표값 및 유압 측정값 사이의 에러값의 이동 평균값을 상기 보정값으로 저장하지 않는 단계;
를 더 포함하는 유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법.
제11항에 있어서,
상기 제1 차이값이 상기 임계값 미만이면, 상기 제3 시점으로부터 상기 제2 시점까지의 상기 제1 유압 목표값 및 유압 측정값 사이의 에러값의 이동 평균값을 상기 보정값으로 저장하는 단계;
를 더 포함하는 유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법.
제11항에 있어서,
학습 개시 조건이 만족되는지 판단하는 단계를 더 포함하고,
상기 학습 개시 조건이 만족되면, 상기 유압 센서의 선형성 편차를 학습하기 위한 학습 지령을 생성하는 단계가 수행되는 유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법.
제14항에 있어서,
상기 학습 개시 조건은,
변속단이 P단 또는 N단인 경우 만족되는 유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법.
제14항에 있어서,
학습 종료 조건이 만족되는지 판단하는 단계; 및
상기 학습 종료 조건이 만족되면, 상기 학습 지령을 생성하지 않는 단계;
를 더 포함하는 유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법.
제16항에 있어서,
상기 학습 종료 조건은,
변속단이 D단 또는 R단인 경우 만족되는 유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법.
제11항에 있어서,
상기 제2 시점으로부터 상기 제4 시점(t_4b)까지의 상기 제1 유압 목표값 및 유압 측정값 사이의 에러값의 이동 평균값(M_b)은,

의 식으로부터 계산되는 유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법.
여기서, E_t4b-m+i는 t_4b-m+i 시점의 에러값이고, W_i는 i번째 가중치이다.
제18항에 있어서,
상기 m개의 가중치의 합은 1이고, 상기 m개의 가중치는 W_i≤W_i+1의 관계식을 만족하는 것을 특징으로 하는 유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차 학습 방법.
유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차를 학습하는 장치에 있어서,
현재 체결되어 있는 변속단을 검출하는 변속단 검출부;
상기 유압 클러치에 인가되는 유압을 검출하는 유압 센서;
상기 변속단 검출부 및 상기 유압 센서의 신호를 기초로 상기 유압 센서의 선형성 편차를 학습하도록 설정된 프로그램에 의하여 동작하는 제어 유닛; 및
상기 제어 유닛의 학습 지령에 따라 상기 유압 센서의 선형성 편차를 학습하기 위한 유압을 상기 유압 클러치에 인가하는 솔레노이드 밸브;
를 포함하되,
상기 설정된 프로그램은 상기 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항의 방법을 수행하기 위한 일련의 명령을 포함하는 유압 클러치용 유압 센서의 선형성 편차 학습 장치.