KR101755975B1 - 하이브리드 자동차의 엔진 클러치 결합 제어방법 - Google Patents

하이브리드 자동차의 엔진 클러치 결합 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 하이브리드 자동차의 엔진 클러치 결합 제어방법은, 엔진(11)과 변속기(14) 사이에 모터(12)가 설치되고, 엔진(11)과 모터(12) 사이에 엔진클러치(13)가 설치되는 하이브리드 자동차에서 상기 엔진클러치(13)를 결합시켜 상기 엔진(11)의 구동력을 상기 모터(12)를 통하여 변속기(14)로 입력되도록 하는 하이브리드 자동차의 엔진 클러치 결합 제어방법에 있어서, 상기 엔진클러치(13)가 결합되도록 요청되는 엔진클러치 결합요청단계(S110)와, 상기 엔진(11)의 회전수와 상기 모터(12)의 회전수를 동기화시켜 상기 엔진클러치(13)를 결합시키는 싱크제어를 수행시킬 것인지를 판단하는 싱크제어 판단단계(S120)와, 상기 엔진(11)의 회전수와 상기 모터(12)의 회전수의 차이(D)가 미리 정해진 싱크제어 회전수 차이(D1)보다 작은 지를 판단하는 싱크제어 회전수 차이 만족 판단단계(S140)와, 상기 엔진(11)의 회전수와 상기 모터(12)의 회전수의 차이(D)가 싱크제어 회전수 차이(D1)보다 작지 않으면, 상기 하이브리드 자동차의 SOC가 미리 정해진 싱크제어 재시도 SOC(M1)보다 낮은지를 판단하는 제1 SOC 판단단계(S161)와, 상기 하이브리드 자동차의 SOC가 상기 싱크제어 재시도 SOC보다 낮으면, 싱크제어를 다시 시도할 것인지를 판단하는 싱크제어 재시도 판단단계(S170)와, 다시 싱크제어하기로 판단되는 경우, 상기 엔진클러치(13)를 결합시키는 엔진클러치 결합단계(S191)를 포함한다.

Description

하이브리드 자동차의 엔진 클러치 결합 제어방법{Method for controlling connection of engine clutch of hybrid electric vehicle}
본 발명은 하이브리드 차량에서 엔진과 모터 사이의 동력전달을 단속하는 엔진 클러치의 결합을 제어하는 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 모터만으로 운전자의 요구토크를 만족시키지 못할 때, SOC의 고갈을 방지하면서 엔진과 모터가 결합되도록 하여 주행성능을 확보할 수 있도록 하는 하이브리드 자동차의 엔진 클러치 결합 제어방법에 관한 것이다.
하이브리드 자동차 또는 플러그 인 하이브리드 자동차 중에서는 도 1에 도시된 바와 같이, 엔진(11)과 변속기(14) 사이에 모터(12)가 설치된 TMED 방식이 있다.
이러한 TMED 방식의 하이브리드 차량에서는 상기 엔진(11)의 구동력이 차량의 주행을 위해 필요한 경우, 상기 엔진(11)과 상기 모터(12) 사이에 구비되는 엔진클러치(13)를 이용하여 단속(斷續)함으로써, 필요시 상기 엔진(11)의 구동력이 상기 모터(12)로 전달되도록 하여, 상기 변속기(14)로 상기 모터(12)의 구동력 또는 상기 엔진(11)의 구동력이 전달되어 차량이 구동하도록 한다. 한편, 상기 엔진(11)은 HSG(Hybrid Starter Generator, 16)와 연결되고, 상기 HSG(16)를 이용하여 상기 모터(12)의 작동에 필요한 전력을 발전시키거나, 상기 엔진(11)을 시동시킨다. 상기 HSG에서 발전된 전력은 배터리(15)에 충전되어 상기 모터(12)의 구동시 또는 상기 HSG의 구동시 공급된다.
한편, 상기 TMED 타입의 하이브리드 자동차 또는 플러그인 하이브리드 자동차에서 상기 엔진(11)과 상기 모터(12)를 연결하는 상기 엔진클러치(13)의 제어는 주행 제어중에 가장 중요한 제어의 하나이다. 즉, 여러 조건을 기초로 하여 상기 엔진(11)과 상기 모터(12)의 회전수(rpm)을 동기화시키고 상기 엔진클러치(13)를 결합하여, 상기 엔진(11)의 동력을 주행의 주동력원으로 사용하게 된다.
도 1에는 종래기술에 따른 하이브리드 자동차의 엔진 클러치 결합 제어방법에서 엔진 클러치 결합시의 엔진과 모터의 회전수가 도시되어 있다. 상기 엔진클러치(13)의 결합시, 싱크제어로 결정되면, 상기 엔진(11)의 회전수와 상기 모터(12)의 회전수 차이(D)가 미리 정해진 싱크제어 회전수 차이(D1) 이내가 될 때까지 기다린다. 상기 엔진(11)의 회전수와 상기 모터(12)의 회전수 차이가 상기 싱크제어 회전수 차이 이내가 되면 상기 엔진클러치(13)의 결합 제어를 시도하고, 그렇지 않거나, 미리 정해진 시간이 지나면 슬립제어로 시도하고, 상기 슬립제어에서 상기 엔진(11)의 회전수와 상기 모터(12)의 회전수 차이가 미리 정해진 슬립제어 회전수 차이 이내가 되면, 강제로 상기 엔진클러치(13)를 결합하고, 상기 슬립제어 회전수 차이가 되지 않으면, 상기 엔진클러치(13)를 결합하지 않는다.
상기 엔진클러치(13)의 결합 조건을 만족하지 못하는 경우에는 싱크제어나 슬립제어만 수행할 뿐, 상기 엔진클러치(13)의 결합제어는 수행하지 않는다. 상기와 같이, 싱크제어 또는 슬립제어가 시도되었으나, 상기 엔진클러치(13)가 결합되지 않으면, SOC(State of Charge)가 고갈되고, 이로 인하여 하이브리드 자동차가 주행이 불가능한 상태가 될 수 있다. 예컨대, 경사로에서 정지후 출발시 상기 엔진클러치(13)의 결합, 즉 락업(lock up)이 불가하여 상기 모터(12)의 구동력으로만 주행하여 극저속 주행만 가능하고, 이로 인하여 상기 SOC가 고갈되어 차량의 주행이 제한된다.
이는 플러그인 하이브리드 자동차에서도 마찬가지로 발생할 수 있는 문제점이다.
한편, 하기의 선행기술문헌에는 '하이브리드 차량의 엔진클러치 제어방법'에 관한 기술이 개시되어 있다.
KR 10-0897096 B1
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 엔진 클러치의 결합이 필요한 경우, 싱크제어 또는 슬립제어 진입시 하이브리드 자동차의 운전조건, SOC 등을 고려하여 상기 엔진 클러치를 강제로 결합되도록 함으로써, 주행 성능을 확보할 수 있도록 하는 하이브리드 자동차의 엔진 클러치 결합 제어방법을 제공하는데 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 하이브리드 자동차의 엔진 클러치 결합 제어방법은, 엔진과 변속기 사이에 모터가 설치되고, 상기 엔진과 상기 모터 사이에 엔진클러치가 설치되는 하이브리드 자동차에서 상기 엔진클러치를 결합시켜 상기 엔진의 구동력을 상기 모터를 통하여 변속기로 입력되도록 하는 하이브리드 자동차의 엔진 클러치 결합 제어방법에 있어서, 상기 엔진클러치가 결합되도록 요청되는 엔진클러치 결합요청단계와, 상기 엔진의 회전수와 상기 모터의 회전수를 동기화시켜 상기 엔진클러치를 결합시키는 싱크제어를 수행시킬 것인지를 판단하는 싱크제어 판단단계와, 상기 엔진의 회전수와 상기 모터의 회전수의 차이가 미리 정해진 싱크제어 회전수 차이보다 작은 지를 판단하는 싱크제어 회전수 차이 만족 판단단계와, 상기 엔진의 회전수와 상기 모터의 회전수의 차이가 싱크제어 회전수 차이보다 작지 않으면, 상기 하이브리드 자동차의 SOC(State of Charge)가 미리 정해진 싱크제어 재시도 SOC보다 낮은지를 판단하는 제1 SOC 판단단계와, 상기 하이브리드 자동차의 SOC가 상기 싱크제어 재시도 SOC보다 낮으면, 싱크제어를 다시 시도할 것인지를 판단하는 싱크제어 재시도 판단단계와, 다시 싱크제어하기로 판단되는 경우, 상기 엔진클러치를 결합시키는 엔진클러치 결합단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 싱크제어 재시도 판단단계에서 상기 엔진의 회전수와 상기 모터의 회전수의 차이가 미리 정해진 싱크제어 재시도 회전수 차이보다 작으면, 상기 엔진클러치 결합단계가 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기 싱크제어 재시도 회전수 차이는 상기 싱크제어 회전수 차이보다 크게 설정되는 것을 특징으로 한다.
상기 싱크제어 재시도 판단단계에서 싱크제어 시도 시간이 미리 설정된 싱크 재시도 시간보다 크면, 상기 엔진클러치 결합단계가 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기 싱크제어 회전수 차이 만족 판단단계에서 상기 엔진의 회전수와 상기 모터의 회전수의 차이가 싱크제어 회전수 차이보다 작으면, 상기 엔진클러치 결합단계가 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 SOC 판단단계에서 상기 하이브리드 자동차의 SOC가 상기 싱크제어 재시도 SOC보다 크면, 상기 싱크제어 판단단계로 리턴되는 것을 특징으로 한다.
상기 싱크제어 판단단계에서 싱크제어를 수행하지 않는 것으로 판단되면, 상기 엔진클러치로 유압을 가하여 상기 엔진과 상기 모터를 결합시키는 슬립제어가 요청되는 슬립제어 진입단계와, 상기 엔진의 회전수와 상기 모터의 회전수의 차이가 미리 정해진 슬립제어 회전수 차이보다 작은 지를 판단하는 슬립제어 회전수 차이 만족 판단단계와, 상기 상기 엔진의 회전수와 상기 모터의 회전수의 차이가 미리 정해진 슬립제어 회전수 차이보다 작지 않으면, 상기 하이브리드 자동차의 SOC가 미리 정해진 슬립제어 재시도 SOC보다 낮은지를 판단하는 제2 SOC 판단단계와, 상기 하이브리드 자동차의 SOC가 상기 슬립제어 재시도 SOC보다 낮으면, 싱크제어를 다시 시도할 것인지를 판단하는 슬립제어 재시도 판단단계를 더 포함하고, 다시 슬립제어하기로 판단되는 경우, 상기 엔진클러치 결합단계가 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기 슬립제어 회전수 차이 만족 판단단계에서, 상기 엔진의 회전수와 상기 모터의 회전수의 차이가 미리 정해진 슬립제어 회전수 차이보다 작으면, 상기 엔진클러치 결합단계가 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기 제2 SOC 판단단계에서, 상기 하이브리드 자동차의 SOC가 상기 슬립제어 재시도 SOC보다 크면, 상기 싱크제어 판단단계로 리턴되는 것을 특징으로 한다.
상기 슬립제어 재시도 판단단계에서 상기 엔진의 회전수와 상기 모터의 회전수의 차이가 미리 정해진 슬립제어 재시도 회전수 차이보다 작으면, 상기 엔진클러치 결합단계가 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기 슬립제어 재시도 회전수 차이는 상기 슬립제어 엔진 회전수 차이보다 크게 설정되는 것을 특징으로 한다.
상기 슬립제어 재시도 판단단계에서 상기 슬립제어 시도 시간이 미리 설정된 슬립 재시도 시간보다 크면, 상기 엔진클러치 결합단계가 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기 싱크제어 재시도 판단단계에서 싱크제어를 수행하지 않는 것으로 판단되면, 상기 슬립제어 진입단계가 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 하이브리드 자동차의 엔진 클러치 결합 제어방법에 따르면, 하이브리드 자동차 또는 플러그인 하이브리드 자동차에서 SOC가 낮지만, 엔진 클러치 결합이 필요한 경우, 미리 정해진 조건 이내에서 상기 엔진 클러치를 강제로 결합되도록 함으로써, 운전성은 약간 저하되지만, 차량의 주행성능을 확보하여 SOC의 고갈을 막아, 상기 하이브리드 자동차 또는 상기 플러그인 하이브리드 자동차가 주행불능 상태가 되지 않도록 한다.
도 1은 통상적인 TMED 타입의 하이브리드 자동차 시스템을 도시한 블록도.
도 2는 종래기술에 따른 엔진 클러치 결합 제어방법에 따라 엔진 클러치 결합시의 엔진과 모터의 회전수를 도시한 그래프.
도 3은 본 발명에 따른 하이브리드 자동차의 엔진 클러치 결합 제어방법을 도시한 순서도.
도 4는 본 발명에 따른 하이브리드 자동차의 엔진 클러치 결합 제어방법에 따라 엔진 클러치 결합시의 엔진과 모터의 회전수를 도시한 그래프.
도 5는 본 발명에 따른 하이브리드 자동차의 엔진 클러치 결합 제어방법에 따른 각 단계별 엔진의 회전수, 모터의 회전수, SOC, 모터토크, 엔진클러치 유압을 도시한 그래프.
이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 하이브리드 자동차의 엔진 클러치 결합 제어방법에 대하여 자세히 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 하이브리드 자동차의 엔진 클러치 결합 제어방법은, 하이브리드 자동차에서 엔진클러치(13)가 결합되도록 요청되는 엔진클러치 결합요청단계(S110)와, 상기 엔진(11)의 회전수와 상기 모터(12)의 회전수를 동기화시켜 상기 엔진클러치(13)를 결합시키는 싱크제어를 수행시킬 것인지를 판단하는 싱크제어 판단단계(S120)와, 상기 엔진(11)의 회전수와 상기 모터(12)의 회전수의 차이(D)가 미리 정해진 싱크제어 회전수 차이(D1)보다 작은 지를 판단하는 싱크제어 회전수 차이 만족 판단단계(S140)와, 상기 엔진(11)의 회전수와 상기 모터(12)의 회전수의 차이(D)가 싱크제어 회전수 차이(D1)보다 작지 않으면, 상기 하이브리드 자동차의 SOC(State of Charge)가 미리 정해진 싱크제어 재시도 SOC(M1)보다 낮은지를 판단하는 제1 SOC 판단단계(S161)와, 상기 하이브리드 자동차의 SOC가 상기 싱크제어 재시도 SOC보다 낮으면, 싱크제어를 다시 시도할 것인지를 판단하는 싱크제어 재시도 판단단계(S170)와, 다시 싱크제어하기로 판단되는 경우, 상기 엔진클러치(13)를 결합시키는 엔진클러치 결합단계(S191)를 포함한다.
엔진클러치 결합요청단계(S110)는 하이브리드 자동차(플러그인 하이브리드 자동차 포함)에서 엔진(11)의 동력이 상기 하이브리드 자동차의 주행에 필요하여 엔진클러치(13)의 결합이 요청되는 단계이다.
엔진클러치 결합요청단계(S110)에서는 상기 차량의 HCU(Hybrid control unit)에 의해 주행중 상기 엔진클러치(13)의 결합이 필요한 경우, 상기 엔진클러치(13)의 결합을 요청한다.
예컨대, 상기 자동차가 경사로에서 출발할 때와 같이, 상기 하이브리드 자동차에서 상기 모터(12)의 동력만으로 부족하여 상기 엔진(11)의 구동력을 변속기(14)로 입력되도록 하여, 상기 엔진(11)의 동력을 상기 자동차의 주동력원으로 필요한 경우, 상기 엔진클러치 결합요청단계(S110)가 수행된다.
싱크제어 판단단계(S120)는 상기 HCU가 상기 엔진클러치(13)의 결합이 상기 엔진클러치(13)의 양단의 회전수를 동기화시켜 결합하는 싱크제어를 수행할 것인지를 판단한다. 상기 HCU(16)에서는 상기 엔진(11)의 회전수와 상기 모터(12)의 회전수를 동기화시켜 결합하는 싱크제어의 수행여부를 판단한다.
상기 싱크제어 판단단계(S120)에서 싱크제어가 수행할 수 있는 것으로 판단되면 싱크제어 회전수 차이 만족 판단단계(S140)가 수행되고, 싱크제어가 수행할 수 없는 것으로 판단되면, 슬립제어 진입단계(S130)가 수행된다.
싱크제어 회전수 차이 만족 판단단계(S140)는 상기 엔진(11)의 회전수와 상기 모터(12)의 회전수의 차이(D)가 미리 설정된 제1 싱크제어 회전수 차이(D1)보다 작은 지를 판단한다.
만약, 상기 싱크제어 회전수 차이 만족 판단단계(S140)에서 상기 엔진(11)의 회전수와 상기 모터(12)의 회전수 차이(D)가 상기 제1 싱크제어 회전수 차이(D1)보다 작으면, 엔진클러치 결합단계(S191)가 수행된다. 즉, 상기 엔진(11)의 회전수와 상기 모터(12)의 회전수 차이(D)가 상기 제1 싱크제어 회전수 차이(D1)보다 작다는 것은 상기 엔진(11)과 상기 모터(12)의 회전수가 서로 동기화되었다는 것이므로, 상기 엔진클러치(13)를 결합되도록 한다.
제1 SOC 판단단계(S161)는 상기 싱크제어 회전수 차이 만족 판단단계(S140)에서 상기 엔진(11)의 회전수와 상기 모터(12)의 회전수 차이(D)가 상기 제1 싱크제어 회전수 차이(D1)보다 작지 않은 경우에 수행된다. 상기 제1 SOC 판단단계(S161)에서는 상기 하이브리드 자동차에 탑재된 배터리(15)의 SOC(State of Charge)가 미리 정해진 싱크제어 재시도 SOC(M1)보다 낮은지를 판단한다.
즉, 본 발명에서는 상기 엔진클러치(13)의 결합시 SOC가 고갈되는 것을 방지하기 위한 것이므로, 현재 SOC를 상기 싱크제어 재시도 SOC(M1)와 비교한다.
상기 제1 SOC 판단단계(S161)에서 현재 하이브리드 자동차의 SOC가 상기 싱크제어 재시도 SOC(M1)보다 높으면, 상기 싱크제어 판단단계(S120)로 리턴시킨다. 현재 SOC가 상기 싱크제어 재시도 SOC(M1)보다 높다는 것은 상기 배터리(15)의 충전량이 충분하므로, 통상적인 제어를 시도한다.
싱크제어 재시도 판단단계(S170)는 상기 제1 SOC 판단단계(S161)에서 상기 하이브리드 자동차의 현재 SOC가 상기 싱크제어 재시도 SOC(M1)보다 낮은 경우에 수행되는 것으로서, 싱크제어를 다시 시도할 것인지를 판단한다.
상기 싱크제어 재시도 판단단계(S170)에서는 상기 엔진(11)의 회전수와 상기 모터(12)의 회전수의 차이(D)가 미리 설정된 싱크제어 재시도 회전수 차이(D2)와 비교하거나, 싱크제어 시도 시간(t)을 미리 설정된 싱크 재시도 시간(ts)과 비교한다.
상기 싱크제어 재시도 판단단계(S170)에서 다시 싱크제어 재시도할 것으로 판단되면, 엔진클러치 결합단계(S191)가 수행되고, 그렇지 않으면, 슬립제어 진입단계(S130)가 수행된다.
예컨대, 상기 엔진(11)의 회전수와 상기 모터(12)의 회전수의 차이(D)가 상기 싱크제어 재시도 회전수 차이(D2)보다 작거나, 싱크제어 시도 시간(t)이 상기 싱크 재시도 시간(ts)보다 크면, 싱크제어를 재시도 하는 것으로 판단한다.
여기서, 상기 싱크제어 재시도 회전수 차이(D2)는 상기 싱크제어 회전수 차이(D1)보다 크게 설정되는 것이 바람직하다.
이는 상기 싱크제어 회전수 차이 만족 판단단계(S140)에서보다 동기화가 덜 되었더라도 상기 자동차의 SOC가 악화되는 것을 방지하기 위해 엔진클러치(13)가 결합되도록 하기 위함이다.
슬립제어 진입단계(S130)는 상기 싱크제어 판단단계(S120)에서 싱크제어 하지 않기로 결정되었거나, 상기 싱크제어 재시도 판단단계(S170)에서 싱크제어 재시도 조건을 만족하지 못하는 경우에 수행된다.
슬립제어 회전수 차이 만족 판단단계(S150)에서는 상기 엔진(11)의 회전수와 상기 모터(12)의 회전수의 차이(D)가 미리 정해진 슬립제어 회전수 차이(D3)보다 작은 지를 판단한다.
상기 슬립제어 회전수 차이 만족 판단단계(S150)에서 상기 엔진(11)의 회전수와 상기 모터(12)의 회전수의 차이(D)가 미리 정해진 슬립제어 회전수 차이(D3)보다 작으면, 엔진클러치 결합단계(S191)가 수행되고, 그렇지 않으면, 현재 SOC를 미리 정해진 슬립제어 재시도 SOC(M2)와 비교한다.
제2 SOC 판단단계(S162)에서는 상기 하이브리드 자동차의 현재 SOC가 미리 설정된 슬립제어 재시도 SOC와 비교한다. 만약, 현재 SOC가 상기 슬립제어 재시도 SOC보다 높으면 상기 싱크제어 판단단계(S120)로 리턴되고, 현재 SOC가 상기 슬립제어 재시도 SOC보다 낮으면, 슬립제어 재시도 판단단계(S180)가 수행된다.
슬립제어 재시도 판단단계(S180)에서는 상기 엔진(11)의 회전수와 상기 모터(12)의 회전수의 차이(D)를 비교하거나, 슬립제어 시도 시간을 이용하여, 슬립제어 재시도에 대하여 판단한다. 만약, 상기 엔진(11)의 회전수와 상기 모터(12)의 회전수의 차이(D)가 미리 설정된 슬립제어 재시도 회전수 차이(D4)보다 작거나, 상기 슬립제어 시도시간이 슬립제어 재시도 시간(tp)보다 크면, 슬립제어를 통하여 엔진클러치(13) 결합을 수행한다.
엔진클러치 결합단계(S191)는 상기 엔진클러치(13)를 결합시키는 데 소요되는 유압을 높여, 상기 엔진클러치(13)를 강제로 결합시킴으로써, 상기 엔진클러치(13)의 양단, 상기 엔진(11)으로부터 상기 모터(12)로 상기 엔진(11)의 구동력이 인가되도록 한다.
한편, 상기 슬립제어 재시도 판단단계(S180)에서, 조건을 만족하지 못하면, 기타제어를 수행한다. 상기 기타제어를 수행하는 경우는 최악의 경우로서, 상기 자동차의 속도가 저속(~7km/h)인 경우에는 상기 배터리(15)로부터 방전이 수행되고, 그 이상인 경우에는 강제로 상기 엔진클러치(13)를 결합시키게 되는 것으로, 상기 엔진(11)과 상기 모터(12)의 회전수에 많은 차이가 있어서, 상기 엔진클러치(13)의 결합시 많은 충격이 발생하게 된다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 하이브리드 자동차의 엔진 클러치 결합 제어방법에 따르면, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 엔진(11)과 상기 모터(12)의 회전수의 차이(D)가 싱크제어 회전수 차이(D1)이내 일 때, 싱크제어를 시도하고, 그렇지 않으면, 결합가능 rpm(점선부분)을 낮추어 다시 결합을 시도하여 상기 엔진클러치(13)가 결합되도록 한다.
한편, 결합 제어시 도 5에 도시된 바와 같은 거동을 보인다. 즉, 주행중 상기 모터(12)만으로 운전자의 요구토크를 만족시키지 못하면, 상기 엔진클러치(13) 결합을 위해 엔진(11)이 켜지고, 상기 모터(12)의 구동으로 SOC는 지속적으로 낮아지고 있다. 상기 SOC가 최소 SOC에 도달하면, 더 이상 상기 모터(12)가 구동할 수 없으므로, A로 도시된 지점에서 결합가능 rpm은 하향시키고, B지점까지 상기 엔진 클러치를 강제 결합시켜, 상기 하이브리드 자동차의 주행성능을 유지시킨다. 상기 엔진클러치(13)가 결합되면, 상기 자동차는 상기 엔진(11)의 구동력으로 주행할 수 있고, 상기 배터리(15)도 충전되어 SOC가 높아지므로, SOC의 고갈로 인하여 차량의 주행속도가 급격히 제한되는 것을 방지할 수 있다.
11 : 엔진 12 : 모터
13 : 엔진클러치 14 : 변속기
15 : 배터리 16 : HSG
S110 : 엔진클러치 결합요청단계 S120 : 싱크제어 판단단계
S130 : 슬립제어 진입단계
S140 : 싱크제어 회전수 차이 만족 판단단계
S150 : 슬립제어 회전수 차이 만족 판단단계
S161 : 제1 SOC 판단단계 S162 : 제2 SOC 판단단계
S170 : 싱크제어 재시도 판단단계 S180 : 슬립제어 재시도 판단단계
S191 : 엔진클러치 결합단계 S192 : 기타제어
D : 엔진과 모터의 회전수 차이 D1 : 싱크제어 회전수 차이
D2 : 싱크제어 재시도 회전수 차이 D3 : 슬립제어 회전수 차이
D4 : 슬립제어 재시도 회전수 차이 M1 : 싱크제어 재시도 SOC
M2 : 슬립제어 재시도 SOC

Claims (13)

  1. 엔진과 변속기 사이에 모터가 설치되고, 상기 엔진과 상기 모터 사이에 엔진클러치가 설치되는 하이브리드 자동차에서 상기 엔진클러치를 결합시켜 상기 엔진의 구동력을 상기 모터를 통하여 변속기로 입력되도록 하는 하이브리드 자동차의 엔진 클러치 결합 제어방법에 있어서,
    상기 엔진클러치가 결합되도록 요청되는 엔진클러치 결합요청단계와,
    상기 엔진의 회전수와 상기 모터의 회전수를 동기화시켜 상기 엔진클러치를 결합시키는 싱크제어를 수행시킬 것인지를 판단하는 싱크제어 판단단계와,
    상기 엔진의 회전수와 상기 모터의 회전수의 차이가 미리 정해진 싱크제어 회전수 차이보다 작은 지를 판단하는 싱크제어 회전수 차이 만족 판단단계와,
    상기 엔진의 회전수와 상기 모터의 회전수의 차이가 싱크제어 회전수 차이보다 작지 않으면, 상기 하이브리드 자동차의 SOC(State of Charge)가 미리 정해진 싱크제어 재시도 SOC보다 낮은지를 판단하는 제1 SOC 판단단계와,
    상기 하이브리드 자동차의 SOC가 상기 싱크제어 재시도 SOC보다 낮으면, 싱크제어를 다시 시도할 것인지를 판단하는 싱크제어 재시도 판단단계와,
    다시 싱크제어하기로 판단되는 경우, 상기 엔진클러치를 결합시키는 엔진클러치 결합단계를 포함하고,
    상기 싱크제어 재시도 판단단계에서 싱크제어 시도 시간이 미리 설정된 싱크 재시도 시간보다 크면, 상기 엔진클러치 결합단계가 수행되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차의 엔진 클러치 결합 제어방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 싱크제어 재시도 판단단계에서 상기 엔진의 회전수와 상기 모터의 회전수의 차이가 미리 정해진 싱크제어 재시도 회전수 차이보다 작으면,
    상기 엔진클러치 결합단계가 수행되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차의 엔진 클러치 결합 제어방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 싱크제어 재시도 회전수 차이는 상기 싱크제어 회전수 차이보다 크게 설정되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차의 엔진 클러치 결합 제어방법.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 싱크제어 회전수 차이 만족 판단단계에서 상기 엔진의 회전수와 상기 모터의 회전수의 차이가 싱크제어 회전수 차이보다 작으면, 상기 엔진클러치 결합단계가 수행되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차의 엔진 클러치 결합 제어방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 SOC 판단단계에서 상기 하이브리드 자동차의 SOC가 상기 싱크제어 재시도 SOC보다 크면, 상기 싱크제어 판단단계로 리턴되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차의 엔진 클러치 결합 제어방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 싱크제어 판단단계에서 싱크제어를 수행하지 않는 것으로 판단되면, 상기 엔진클러치로 유압을 가하여 상기 엔진과 상기 모터를 결합시키는 슬립제어가 요청되는 슬립제어 진입단계와,
    상기 엔진의 회전수와 상기 모터의 회전수의 차이가 미리 정해진 슬립제어 회전수 차이보다 작은 지를 판단하는 슬립제어 회전수 차이 만족 판단단계와,
    상기 상기 엔진의 회전수와 상기 모터의 회전수의 차이가 미리 정해진 슬립제어 회전수 차이보다 작지 않으면, 상기 하이브리드 자동차의 SOC가 미리 정해진 슬립제어 재시도 SOC보다 낮은지를 판단하는 제2 SOC 판단단계와,
    상기 하이브리드 자동차의 SOC가 상기 슬립제어 재시도 SOC보다 낮으면, 싱크제어를 다시 시도할 것인지를 판단하는 슬립제어 재시도 판단단계를 더 포함하고,
    다시 슬립제어하기로 판단되는 경우, 상기 엔진클러치 결합단계가 수행되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차의 엔진 클러치 결합 제어방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 슬립제어 회전수 차이 만족 판단단계에서, 상기 엔진의 회전수와 상기 모터의 회전수의 차이가 미리 정해진 슬립제어 회전수 차이보다 작으면, 상기 엔진클러치 결합단계가 수행되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차의 엔진 클러치 결합 제어방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 제2 SOC 판단단계에서, 상기 하이브리드 자동차의 SOC가 상기 슬립제어 재시도 SOC보다 크면, 상기 싱크제어 판단단계로 리턴되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차의 엔진 클러치 결합 제어방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 슬립제어 재시도 판단단계에서 상기 엔진의 회전수와 상기 모터의 회전수의 차이가 미리 정해진 슬립제어 재시도 회전수 차이보다 작으면,
    상기 엔진클러치 결합단계가 수행되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차의 엔진 클러치 결합 제어방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 슬립제어 재시도 회전수 차이는 상기 슬립제어 회전수 차이보다 크게 설정되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차의 엔진 클러치 결합 제어방법.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 슬립제어 재시도 판단단계에서 슬립제어 시도 시간이 미리 설정된 슬립 재시도 시간보다 크면,
    상기 엔진클러치 결합단계가 수행되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차의 엔진 클러치 결합 제어방법.
  13. 제7항에 있어서,
    상기 싱크제어 재시도 판단단계에서 싱크제어를 수행하지 않는 것으로 판단되면, 상기 슬립제어 진입단계가 수행되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차의 엔진 클러치 결합 제어방법.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101371748B1 (ko) 2012-10-29 2014-03-07 기아자동차(주) 하이브리드 차량의 제어방법
KR101519263B1 (ko) 2013-12-18 2015-05-11 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 주행 제어방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190079126A (ko) 2017-12-27 2019-07-05 현대자동차주식회사 전기 자동차의 배터리의 방전방지를 위한 토크 제어 방법 및 제어 장치

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