KR101905569B1 - Method and appratus for controlling mhsg of mild hybrid electric vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 마일드 하이브리드 차량의 MHSG 제어 방법 및 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 웨이스트 게이트 밸브의 고장시 엔진의 토크 손실량을 최소화할 수 있는 마일드 하이브리드 차량의 MHSG 제어 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and an apparatus for controlling an MHSG of a mild hybrid vehicle, and more particularly, to an MHSG control method and apparatus of a mild hybrid vehicle capable of minimizing a torque loss amount of the engine when a wasted gate valve fails.
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.As is known, a hybrid electric vehicle uses an internal combustion engine together with a battery power source. That is, the hybrid vehicle uses the power of the internal combustion engine and the power of the motor in an efficient combination.
하이브리드 차량은 엔진과 모터의 파워 분담비에 따라 마일드(mild) 타입과 하드(hard) 타입으로 구분할 수 있다. 마일드 타입의 하이브리드 차량(이하, 마일드 하이브리드 차량이라 한다)은 알터네이터 대신에 엔진을 시동하거나 상기 엔진의 출력에 의해 발전하는 시동 발전기(mild hybrid starter & generator; MHSG)가 구비된다. 하드 타입의 하이브리드 차량은 엔진을 시동하거나 상기 엔진의 출력에 의해 발전하는 시동 발전기와 차량을 구동하는 구동 모터가 각각 별도로 구비된다.Hybrid vehicles can be classified into a mild type and a hard type according to the power sharing ratio between the engine and the motor. A hybrid vehicle of a mild type (hereinafter, referred to as a mild hybrid vehicle) is provided with a mild hybrid starter & generator (MHSG) that starts the engine instead of the alternator or generates power by the output of the engine. The hybrid vehicle of the hard type is provided with a starter generator that starts the engine or generates power by the output of the engine and a drive motor that drives the vehicle.
마일드 하이브리드 차량은 MHSG를 이용하여 주행 상태에 따라 엔진 토크를 보조할 수 있으며, 회생제동을 통해 배터리(예를 들어, 48 V 배터리)를 충전할 수 있다. 이에 따라, 마일드 하이브리드 차량의 연비가 향상될 수 있다.Mild hybrids can assist the engine torque according to driving conditions using the MHSG and can charge the battery (for example, a 48 V battery) through regenerative braking. As a result, the fuel efficiency of the mild hybrid vehicle can be improved.
일반적으로 터보차저는 엔진으로부터 배출되는 배기가스를 이용하여 터빈을 회전시키고, 그 회전력으로 컴프레서를 회전시켜 엔진에 공기를 과급하여 엔진의 출력을 높이는 장치이다.Generally, a turbo charger rotates a turbine using exhaust gas discharged from an engine, rotates the compressor by its rotational force, and boosts the output of the engine by supercharging air to the engine.
부스트압을 조절하기 위해 웨이스트 게이트 밸브(waste gate valve)가 배기 라인 상에 설치된다. 웨이스트 게이트 밸브의 개도량에 따라 부스트압을 증가시키거나 감소시킬 수 있다. 웨이스트 게이트 밸브의 고착 고장시 부스트압을 조절할 수 없어 엔진의 성능이 저하되는 문제점이 있다.A waste gate valve is installed on the exhaust line to regulate the boost pressure. The boost pressure can be increased or decreased depending on the opening amount of the wastegate valve. The boost pressure can not be controlled when the wastegate valve is stuck and the performance of the engine deteriorates.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 웨이스트 게이트 밸브의 고장이 발생하더라도 마일드 하이브리드 차량의 동력 성능의 저하를 방지할 수 있는 마일드 하이브리드 차량의 MHSG 제어 방법 및 장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a mild hybrid vehicle capable of preventing the power performance of a mild hybrid vehicle from deteriorating even if a wastegate valve fails. And to provide an MHSG control method and apparatus.
본 발명의 실시예에 따른 마일드 하이브리드 차량의 MHSG(mild hybrid starter & generator) 제어 방법은, MHSG의 제어를 위한 데이터를 검출하는 단계; 상기 데이터를 기초로 엔진의 목표 토크를 결정하는 단계; 웨이스트 게이트 밸브가 고장 상태인지 여부를 판단하는 단계; 상기 웨이스트 게이트 밸브가 고장 상태이면, 상기 웨이스트 게이트 밸브의 개도량을 기초로 엔진의 연소 토크 손실량을 결정하는 단계; 상기 엔진의 목표 토크 및 상기 엔진의 연소 토크 손실량을 기초로 MHSG의 목표 토크를 결정하는 단계; 및 상기 MHSG의 목표 토크를 발생시키도록 상기 MHSG를 제어하는 단계;를 포함할 수 있다.A method of controlling a mild hybrid starter & generator (MHSG) of a mild hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention includes: detecting data for controlling an MHSG; Determining a target torque of the engine based on the data; Determining whether the wastegate valve is in a failed state; Determining an amount of combustion torque loss of the engine based on the opening amount of the wastegate valve when the wastegate valve is in a failure state; Determining a target torque of the MHSG based on a target torque of the engine and an amount of combustion torque loss of the engine; And controlling the MHSG to generate a target torque of the MHSG.
상기 엔진의 목표 토크는 가속 페달의 위치값, 마일드 하이브리드 차량의 속도, 및 엔진의 속도를 기초로 결정될 수 있다.The target torque of the engine may be determined based on the position value of the accelerator pedal, the speed of the mild hybrid vehicle, and the speed of the engine.
상기 웨이스트 게이트 밸브의 개도량을 기초로 엔진의 연소 토크 손실량을 결정하는 단계는, 마일드 하이브리드 차량의 속도가 설정된 속도 이상이고 상기 웨이스트 게이트 밸브가 고장 상태이면 수행될 수 있다.The step of determining the amount of combustion torque loss of the engine based on the opening amount of the wastegate valve may be performed when the speed of the mild hybrid vehicle is equal to or higher than the set speed and the wastegate valve is in a failure state.
상기 엔진의 목표 토크 및 상기 엔진의 연소 토크 손실량을 기초로 MHSG의 목표 토크를 결정하는 단계에서, 상기 엔진의 목표 토크를 충족시키도록 상기 엔진의 연소 토크 손실량만큼 MHSG의 토크가 증대되도록 MHSG의 목표 토크가 결정될 수 있다.Wherein the target of MHSG is determined based on a target torque of the engine and an amount of combustion torque loss of the engine so that a torque of MHSG is increased by a combustion torque loss amount of the engine so as to satisfy a target torque of the engine Torque can be determined.
본 발명의 실시예에 따른 마일드 하이브리드 차량의 MHSG 제어 장치는, 엔진을 기동하거나 엔진의 출력에 의해 발전하는 MHSG의 제어를 위한 데이터를 검출하는 데이터 검출부; 및 상기 데이터를 기초로 엔진의 목표 토크를 결정하고 웨이스트 게이트 밸브가 고장 상태인지 여부를 판단하는 제어기;를 포함할 수 있고, 상기 제어기는 상기 웨이스트 게이트 밸브가 고장 상태이면 상기 웨이스트 게이트 밸브의 개도량을 기초로 엔진의 연소 토크 손실량을 결정하고, 상기 엔진의 목표 토크 및 상기 엔진의 연소 토크 손실량을 기초로 MHSG의 목표 토크를 결정하며, 상기 MHSG의 목표 토크를 발생시키도록 상기 MHSG를 제어할 수 있다.An MHSG control device of a mild hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention includes a data detection unit for detecting data for controlling an MHSG that is started by an engine or generated by an output of an engine; And a controller for determining a target torque of the engine based on the data and determining whether the wastegate valve is in a failure state and the controller is further operable to control the opening amount of the wastegate valve when the wastegate valve is in a failure state To determine the target torque of the MHSG based on the target torque of the engine and the amount of combustion torque loss of the engine, and to control the MHSG to generate the target torque of the MHSG have.
상기 제어기는 가속 페달의 위치값, 마일드 하이브리드 차량의 속도, 및 엔진의 속도를 기초로 상기 엔진의 목표 토크를 결정할 수 있다.The controller can determine the target torque of the engine based on the position value of the accelerator pedal, the speed of the mild hybrid vehicle, and the speed of the engine.
상기 제어기는 마일드 하이브리드 차량의 속도가 설정된 속도 이상이고 상기 웨이스트 게이트 밸브가 고장 상태이면, 상기 웨이스트 게이트 밸브의 개도량을 기초로 엔진의 연소 토크 손실량을 결정할 수 있다.The controller can determine the amount of combustion torque loss of the engine based on the amount of opening of the wastegate valve when the speed of the mild hybrid vehicle is equal to or higher than the set speed and the wastegate valve is in a failure state.
상기 제어기는 상기 엔진의 목표 토크를 충족시키도록 상기 엔진의 연소 토크 손실량만큼 MHSG의 토크가 증대되도록 MHSG의 목표 토크를 결정할 수 있다.The controller can determine the target torque of the MHSG such that the torque of the MHSG is increased by the combustion torque loss amount of the engine to meet the target torque of the engine.
상기 데이터 검출부는, 가속 페달의 위치값을 검출하는 가속 페달 위치 센서; 상기 마일드 하이브리드 차량의 속도를 검출하는 차속 센서; 상기 엔진의 속도를 검출하는 엔진 속도 센서; 상기 엔진으로 유입되는 공기량을 검출하는 공기량 센서; 및 웨이스트 게이트 밸브의 개도량을 검출하는 밸브 개도 센서;를 포함할 수 있다.Wherein the data detecting unit comprises: an accelerator pedal position sensor for detecting a position value of the accelerator pedal; A vehicle speed sensor for detecting the speed of the mild hybrid vehicle; An engine speed sensor for detecting the speed of the engine; An air amount sensor for detecting an amount of air flowing into the engine; And a valve opening sensor for detecting an amount of opening of the wastegate valve.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 웨이스트 게이트 밸브의 고장이 발생하더라도 MHSG를 이용하여 마일드 하이브리드 차량의 동력 성능의 저하를 방지할 수 있다.As described above, according to the embodiment of the present invention, it is possible to prevent the power performance of the mild hybrid vehicle from deteriorating by using the MHSG even if the wastegate valve fails.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 마일드 하이브리드 차량을 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 터보차저 시스템의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 MHSG 제어 장치의 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 마일드 하이브리드 차량의 MHSG 제어 방법의 흐름도이다.1 is a block diagram showing a mild hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is a configuration diagram of a turbocharger system according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram of an MHSG control apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart of a MHSG control method of a mild hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention.
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. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 부여한다.In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are given the same reference numerals throughout the specification.
또한, 도면에서 나타난 각 구성은 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않는다.In addition, since the components shown in the drawings are arbitrarily shown for convenience of explanation, the present invention is not necessarily limited to those shown in the drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 마일드 하이브리드 차량을 도시한 블록도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 터보차저 시스템의 구성도이다.FIG. 1 is a block diagram showing a mild hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a configuration diagram of a turbocharger system according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 마일드 하이브리드 차량은 엔진(10), 변속기(20), MHSG(mild hybrid starter & generator)(30), 배터리(40), 차동기어장치(50), 및 휠(60)을 포함한다.1 and 2, a mild hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention includes an
엔진(10)은 연료와 공기를 연소시켜 화학적 에너지를 기계적 에너지로 변환한다. 상기 엔진(10)은 연료와 공기가 유입되는 다수의 연소실(140) 및 연료를 분사하는 인젝터(142)를 포함할 수 있다. 상기 엔진(10)은 흡기 매니폴드(135)에 연결되어 상기 연소실(140) 내부로 공기를 유입받으며 연소 과정에서 발생한 배기 가스는 배기 매니폴드(145)에 모인 후 상기 엔진(10) 외부로 배출되게 된다. 상기 인젝터(142)는 상기 연소실(140) 내 또는 흡기 매니폴드(135)에 장착될 수 있다.The
본 발명의 실시예에 따른 터보차저 시스템은 터보차저(110), 흡기 라인(120), 스로틀 밸브(130), 제1 배기 라인(150), 제2 배기 라인(160), 및 웨이스트 게이트 밸브(151)를 포함한다.A turbocharger system according to an embodiment of the present invention includes a
상기 터보차저(110)는 터빈(111), 컴프레서(112), 및 터빈(111)과 컴프레서(112)를 연결하는 샤프트(114)를 포함한다. 상기 터빈(111)은 배기 가스에 의해 회전하고, 상기 컴프레서(112)는 상기 터빈(111)의 회전에 의해 발생하는 동력에 의해 회전한다.The
흡기 라인(120)은 엔진(10)의 흡기 매니폴드(135)로 공기를 공급한다. 상기 흡기 라인(120)으로 유입되는 공기는 에어 크리너(100)를 통해 정화될 수 있다. 상기 컴프레서(112)가 회전하면서 유입된 공기가 압축되어 엔진(10)으로 공급된다. 따라서, 고압의 공기가 공급되어 엔진(10)의 출력을 높일 수 있다. 상기 컴프레서(112)를 통과한 공기를 냉각하기 위해 인터쿨러(105)가 상기 흡기 라인(120) 상에 구비될 수 있다.The
스로틀 밸브(130)는 그 개도량에 따라 상기 흡기 라인(120)으로부터 엔진(10)으로 공급되는 공기의 흐름이 제어된다.The
제1 배기 라인(150)은 배기 매니폴드(145)의 배기 가스를 배출하도록 형성된다. 상기 제1 배기 라인(150) 상에는 촉매를 포함하는 후처리장치(155)가 구비되어 배기가스의 유해 성분을 저감할 수 있다.The
제2 배기 라인(160)은 배기 매니폴드(145)로부터 배출되는 배기 가스의 일부가 상기 터빈(111)을 거쳐 상기 제1 배기 라인(150)에 합류하도록 형성된다.The
웨이스트 게이트 밸브(151)는 상기 제1 배기 라인(150) 상에 장착되어 그 개도량에 따라 제1 배기 라인(150)으로부터 배출되는 배기 가스의 흐름이 제어된다.The
마일드 하이브리드 차량의 동력 전달은 상기 엔진(10)의 토크가 상기 변속기(20)의 입력축에 전달되고, 상기 변속기(20)의 출력축으로부터 출력된 토크가 차동기어장치(50)를 경유하여 차축에 전달된다. 상기 차축이 휠(60)을 회전시킴으로써 상기 엔진(10)의 토크에 의해 상기 마일드 하이브리드 차량이 주행하게 된다.The power transmission of the mild hybrid vehicle is carried out when the torque of the
MHSG(30)는 전기적 에너지를 기계적 에너지로 변환하거나 기계적 에너지를 전기적 에너지로 변환한다. 즉, 상기 MHSG(30)는 상기 엔진(10)을 기동하거나 상기 엔진(10)의 출력에 의해 발전할 수 있다. 또한, 상기 MHSG(30)는 상기 엔진(10)의 토크를 보조할 수 있다. 상기 마일드 하이브리드 차량은 상기 엔진(10)의 연소 토크를 주동력으로 하면서 상기 MHSG(30)의 토크를 보조동력으로 이용할 수 있다. 상기 엔진(10)과 상기 MHSG(30)는 벨트(32)를 통해 연결될 수 있다.The MHSG 30 converts electrical energy into mechanical energy or mechanical energy into electrical energy. That is, the MHSG 30 may start the
배터리(40)는 상기 MHSG(30)에 전기를 공급하거나, 회생제동 모드에서 상기 MHSG(30)를 통해 회수되는 전기를 통해 충전될 수 있다. 상기 배터리(40)는 48 V 배터리일 수 있다. 상기 마일드 하이브리드 차량은 상기 배터리(40)로부터 공급되는 전압을 저전압으로 변환하는 LDC(low voltage DC-DC converter)와 저전압을 사용하는 전장 부하에 저전압을 공급하는 12 V 배터리를 더 포함할 수 있다.The
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 MHSG 제어 장치의 블록도이다.3 is a block diagram of an MHSG control apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 MHSG 제어 장치는 데이터 검출부(70) 및 제어기(80)를 포함한다.As shown in FIG. 3, the MHSG control apparatus according to the embodiment of the present invention includes a
데이터 검출부(70)는 MHSG(30)를 제어하기 위한 데이터를 검출하며 상기 데이터 검출부(70)에 의해 검출된 데이터는 상기 제어기(80)에 전달된다. 상기 데이터 검출부(70)는 가속 페달 위치 센서(71), 차속 센서(72), 엔진 속도 센서(73), 공기량 센서(74), 및 밸브 개도 센서(75)을 포함할 수 있다. 상기 데이터 검출부(70)는 상기 마일드 하이브리드 차량을 제어하기 위한 검출부들(예를 들어, 브레이크 페달 위치 검출부, SOC 검출부 등)을 더 포함할 수 있다.The
가속 페달 위치 센서(71)는 가속 페달의 위치값(즉, 가속 페달이 눌린 정도)을 검출하여 이에 대한 신호를 제어기(80)에 전달한다. 가속 페달이 완전히 눌린 경우에는 가속 페달의 위치값이 100 %이고, 가속 페달이 눌리지 않은 경우에는 가속 페달의 위치값이 0 %이다.The accelerator
차속 센서(72)는 마일드 하이브리드 차량의 속도를 검출하여 이에 대한 신호를 제어기(80)에 전달한다.The
엔진 속도 센서(73)는 엔진(10)의 속도를 검출하여 이에 대한 신호를 제어기(80)에 전달한다. 상기 엔진 속도 센서(73)는 크랭크샤프트의 위상 변화로부터 엔진 속도를 검출할 수 있다.The
공기량 센서(74)는 상기 엔진(10)으로 유입되는 공기량을 검출하여 이에 대한 신호를 제어기(80)에 전달한다.The
밸브 개도 센서(75)는 상기 웨이스트 게이트 밸브(151)의 개도량을 검출하여 이에 대한 신호를 제어기(80)에 전달한다.The
제어기(80)는 데이터 검출부(70)에 의해 검출된 데이터를 기초로 엔진(10) 및 MHSG(30)를 제어한다. 제어기(80)는 상기 데이터를 기초로 마일드 하이브리드 차량의 주행을 위한 엔진(10)의 목표 토크를 결정할 수 있고, 상기 엔진(10)의 목표 토크를 충족시키도록 엔진(10)의 연소 토크 및 MHSG(30)의 목표 토크를 결정할 수 있다. 이러한 목적을 위하여, 제어기(80)는 설정된 프로그램에 의하여 동작하는 하나 이상의 프로세서로 구현될 수 있으며, 상기 설정된 프로그램은 후술하는 본 발명의 실시예에 따른 마일드 하이브리드 차량의 제어 방법에 포함된 각 단계를 수행하기 위한 일련의 명령을 포함할 수 있다.The
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 마일드 하이브리드 차량의 MHSG 제어 방법의 흐름도이다.4 is a flowchart of a MHSG control method of a mild hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 MHSG 제어 방법은 MHSG(30)의 제어를 위한 데이터를 검출함으로써 시작된다(S100). 즉, 가속 페달 위치 센서(71)는 가속 페달의 위치값을 검출하고, 차속 센서(72)는 마일드 하이브리드 차량의 속도를 검출하며, 엔진 속도 센서(73)는 엔진(10)의 속도를 검출하고, 공기량 센서(74)는 엔진(10)으로 유입되는 공기량을 검출하며, 밸브 개도 센서 (75)는 웨이스트 게이트 밸브(151)의 개도량을 검출할 수 있다.As shown in FIG. 4, the MHSG control method according to the embodiment of the present invention starts by detecting data for controlling the MHSG 30 (S100). That is, the accelerator
제어기(80)는 엔진(10)의 목표 토크를 결정한다(S110). 제어기(80)는 상기 가속 페달의 위치값, 상기 마일드 하이브리드 차량의 속도, 및 상기 엔진(10)의 속도를 기초로 엔진(10)의 목표 토크를 결정할 수 있다. 또한, 제어기(80)는 상기 엔진(10)의 목표 토크를 충족시키도록 엔진(10)의 연소 토크 및 MHSG(30)의 목표 토크를 결정할 수 있다. 제어기(80)는 상기 엔진(10)의 연소 토크를 발생시키기 위해 점화시기, 공기량, 연료량, 및 공연비(air/fuel ratio) 등을 제어할 수 있다.The
제어기(80)는 상기 마일드 하이브리드 차량의 속도를 설정된 속도와 비교한다(S120). 상기 설정된 차속은 마일드 하이브리드 차량이 고속 주행 중인지 판단하기 위하여 당업자가 바람직하다고 판단되는 값으로 설정할 수 있으며, 예를 들어 80 KPH일 수 있다. 후술하는 바와 같이 웨이스트 게이트 밸브(151)의 고장시, 저속 주행 상태 보다 고속 주행 상태에서 엔진(10)의 연소 토크 손실량 문제이므로 마일드 하이브리드 차량이 고속 주행 상태인 경우에 MHSG(30)를 이용하여 연소 토크 손실량을 보상할 수 있다.The
상기 S120 단계에서 상기 마일드 하이브리드 차량의 속도가 상기 설정된 속도 미만이면, 본 발명의 실시예에 따른 마일드 하이브리드 차량의 제어 방법은 종료된다.If the speed of the mild hybrid vehicle is less than the predetermined speed in step S120, the control method of the mild hybrid vehicle according to the embodiment of the present invention ends.
상기 S120 단계에서 상기 마일드 하이브리드 차량의 속도가 상기 설정된 속도 이상이면, 제어기(80)는 웨이스트 게이트 밸브(151)가 고장 상태인지 여부를 판단한다(S130). 웨이스트 게이트 밸브(151)의 작동시 제어기(80)는 상기 밸브 개도 센서(75)의 신호를 기초로 웨이스트 게이트 밸브(151)의 개도량이 변화되지 않으면 상기 웨이스트 게이트 밸브(151)가 고장 상태인 것으로 판단할 수 있다.If it is determined in step S120 that the speed of the mild hybrid vehicle is higher than the predetermined speed, the
상기 S130 단계에서 상기 웨이스트 게이트 밸브(151)가 정상 상태이면, 본 발명의 실시예에 따른 마일드 하이브리드 차량의 제어 방법은 종료된다. 이 경우, 상기 엔진(10)의 목표 토크를 충족시키도록 웨이스트 게이트 밸브(151)의 개도량이 조절될 수 있다.If the
상기 S130 단계에서 상기 웨이스트 게이트 밸브(151)가 고장 상태이면, 제어기(80)는 상기 웨이스트 게이트 밸브(151)의 개도량을 기초로 엔진(10)의 연소 토크 손실량을 결정한다(S140). 상기 웨이스트 게이트 밸브(151)의 개도량에 따른 엔진(10)의 연소 토크 손실량은 실험을 통해 미리 설정될 수 있다. 상기 웨이스트 게이트 밸브(151)의 개도량이 클수록 엔진(10)의 연소 토크 손실량이 크게된다.The
제어기(80)는 상기 엔진(10)의 목표 토크 및 상기 엔진(10)의 연소 토크 손실량을 기초로 MHSG(30)의 목표 토크를 결정한다(S150). 제어기(80)는 상기 엔진(10)의 목표 토크를 충족시키도록 상기 엔진(10)의 연소 토크 손실량만큼 MHSG(30)의 토크가 증대되도록 MHSG(30)의 목표 토크를 결정할 수 있다.The
제어기(80)는 상기 MHSG(30)의 목표 토크를 발생시키도록 MHSG(30)를 제어한다(S160). 이 경우, 엔진(10)의 연소 토크는 상기 엔진(10)의 목표 토크에서 상기 MHSG(30)의 목표 토크를 뺀 값이 되며, 제어기(80)는 상기 엔진(10)의 연소 토크를 발생시키도록 상기 엔진(10)을 제어한다. 이에 따라, 웨이스트 게이트 밸브(151)의 고장이 발생하더라도, 엔진(10)의 목표 토크를 만족시킬 수 있다.The
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면, 웨이스트 게이트 밸브(151)의 고장이 발생하더라도 MHSG(30)를 이용하여 마일드 하이브리드 차량의 동력 성능의 저하를 방지할 수 있다.As described above, according to the embodiment of the present invention, it is possible to prevent the power performance of the mild hybrid vehicle from deteriorating by using the
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.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, It belongs to the scope of right.
10: 엔진 20: 변속기
30: MHSG 40: 배터리
50: 차동기어장치 60: 휠
70: 데이터 검출부 80: 제어기
100: 에어 크리너 110: 터보차저
111: 터빈 112: 컴프레서
120: 흡기 라인 130: 스로틀 밸브
135: 흡기 매니폴드 140: 연소실
142: 인젝터 145: 배기 매니폴드
150: 제1 배기라인 151: 웨이스트 게이트 밸브
160: 제2 배기 라인10: engine 20: transmission
30: MHSG 40: Battery
50: Differential gear device 60: Wheel
70: data detecting unit 80:
100: Air cleaner 110: Turbocharger
111: Turbine 112: Compressor
120: intake line 130: throttle valve
135: intake manifold 140: combustion chamber
142: Injector 145: Exhaust manifold
150: first exhaust line 151: waste gate valve
160: Second exhaust line
Claims (9)
상기 데이터를 기초로 엔진의 목표 토크를 결정하는 단계;
웨이스트 게이트 밸브가 고장 상태인지 여부를 판단하는 단계;
상기 웨이스트 게이트 밸브가 고장 상태이면, 상기 웨이스트 게이트 밸브의 개도량을 기초로 엔진의 연소 토크 손실량을 결정하는 단계;
상기 엔진의 목표 토크 및 상기 엔진의 연소 토크 손실량을 기초로 MHSG의 목표 토크를 결정하는 단계; 및
상기 MHSG의 목표 토크를 발생시키도록 상기 MHSG를 제어하는 단계;
를 포함하는 마일드 하이브리드 차량의 MHSG 제어 방법.
Detecting data for controlling the MHSG (mild hybrid starter &generator);
Determining a target torque of the engine based on the data;
Determining whether the wastegate valve is in a failed state;
Determining an amount of combustion torque loss of the engine based on the opening amount of the wastegate valve when the wastegate valve is in a failure state;
Determining a target torque of the MHSG based on a target torque of the engine and an amount of combustion torque loss of the engine; And
Controlling the MHSG to generate a target torque of the MHSG;
Wherein the MHSG control method comprises the steps of:
상기 엔진의 목표 토크는 가속 페달의 위치값, 마일드 하이브리드 차량의 속도, 및 엔진의 속도를 기초로 결정되는 것을 특징으로 하는 마일드 하이브리드 차량의 MHSG 제어 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the target torque of the engine is determined based on the position value of the accelerator pedal, the speed of the mild hybrid vehicle, and the speed of the engine.
상기 웨이스트 게이트 밸브의 개도량을 기초로 엔진의 연소 토크 손실량을 결정하는 단계는,
마일드 하이브리드 차량의 속도가 설정된 속도 이상이고 상기 웨이스트 게이트 밸브가 고장 상태이면 수행되는 것을 특징으로 하는 마일드 하이브리드 차량의 MHSG 제어 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the step of determining the amount of combustion torque loss of the engine based on the opening amount of the wastegate valve comprises:
Wherein when the speed of the mild hybrid vehicle is equal to or higher than a predetermined speed and the wastegate valve is in a failure state, the MHSG control method of the mild hybrid vehicle is performed.
상기 엔진의 목표 토크 및 상기 엔진의 연소 토크 손실량을 기초로 MHSG의 목표 토크를 결정하는 단계에서,
상기 엔진의 목표 토크를 충족시키도록 상기 엔진의 연소 토크 손실량만큼 MHSG의 토크가 증대되도록 MHSG의 목표 토크가 결정되는 것을 특징으로 하는 마일드 하이브리드 차량의 MHSG 제어 방법.
The method according to claim 1,
In the step of determining the target torque of the MHSG based on the target torque of the engine and the combustion torque loss amount of the engine,
The target torque of the MHSG is determined such that the torque of the MHSG is increased by the combustion torque loss amount of the engine so as to satisfy the target torque of the engine.
상기 데이터를 기초로 엔진의 목표 토크를 결정하고 웨이스트 게이트 밸브가 고장 상태인지 여부를 판단하는 제어기;를 포함하되,
상기 제어기는 상기 웨이스트 게이트 밸브가 고장 상태이면 상기 웨이스트 게이트 밸브의 개도량을 기초로 엔진의 연소 토크 손실량을 결정하고, 상기 엔진의 목표 토크 및 상기 엔진의 연소 토크 손실량을 기초로 MHSG의 목표 토크를 결정하며, 상기 MHSG의 목표 토크를 발생시키도록 상기 MHSG를 제어하는 것을 특징으로 하는 마일드 하이브리드 차량의 MHSG 제어 장치.
A data detector for detecting data for controlling the MHSG (mild hybrid starter & generator) which starts the engine or is generated by the output of the engine; And
And a controller for determining a target torque of the engine based on the data and determining whether the wastegate valve is in a failure state,
The controller determines the amount of combustion torque loss of the engine based on the amount of opening of the wastegate valve when the wastegate valve is in a failure state and determines the target torque of the MHSG based on the target torque of the engine and the amount of combustion torque loss of the engine And controls the MHSG to generate the target torque of the MHSG.
상기 제어기는 가속 페달의 위치값, 마일드 하이브리드 차량의 속도, 및 엔진의 속도를 기초로 상기 엔진의 목표 토크를 결정하는 것을 특징으로 하는 마일드 하이브리드 차량의 MHSG 제어 장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the controller determines the target torque of the engine based on the position value of the accelerator pedal, the speed of the mild hybrid vehicle, and the speed of the engine.
상기 제어기는 마일드 하이브리드 차량의 속도가 설정된 속도 이상이고 상기 웨이스트 게이트 밸브가 고장 상태이면, 상기 웨이스트 게이트 밸브의 개도량을 기초로 엔진의 연소 토크 손실량을 결정하는 것을 특징으로 하는 마일드 하이브리드 차량의 MHSG 제어 장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the controller determines the amount of combustion torque loss of the engine based on the amount of opening of the wastegate valve when the speed of the mild hybrid vehicle is equal to or higher than a predetermined speed and the wastegate valve is in a failure state. Device.
상기 제어기는 상기 엔진의 목표 토크를 충족시키도록 상기 엔진의 연소 토크 손실량만큼 MHSG의 토크가 증대되도록 MHSG의 목표 토크를 결정하는 것을 특징으로 하는 마일드 하이브리드 차량의 MHSG 제어 장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the controller determines the target torque of the MHSG such that the torque of the MHSG is increased by the amount of combustion torque loss of the engine to meet the target torque of the engine.
상기 데이터 검출부는,
가속 페달의 위치값을 검출하는 가속 페달 위치 센서;
상기 마일드 하이브리드 차량의 속도를 검출하는 차속 센서;
상기 엔진의 속도를 검출하는 엔진 속도 센서;
상기 엔진으로 유입되는 공기량을 검출하는 공기량 센서; 및
웨이스트 게이트 밸브의 개도량을 검출하는 밸브 개도 센서;
를 포함하는 마일드 하이브리드 차량의 MHSG 제어 장치.6. The method of claim 5,
Wherein the data detecting unit comprises:
An accelerator pedal position sensor for detecting a position value of the accelerator pedal;
A vehicle speed sensor for detecting the speed of the mild hybrid vehicle;
An engine speed sensor for detecting the speed of the engine;
An air amount sensor for detecting an amount of air flowing into the engine; And
A valve opening degree sensor for detecting an amount of opening of the wastegate valve;
And the MHSG control device of the mild hybrid vehicle.
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KR1020170049519A KR101905569B1 (en) | 2017-04-18 | 2017-04-18 | Method and appratus for controlling mhsg of mild hybrid electric vehicle |
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