KR20030012498A - The method for controlling a reducing valve by the time of regenerative braking - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A method for controlling a depression valve in a regenerative braking process of a hybrid vehicle is provided to reduce a pressure corresponding to braking torque due to counter electro-motive force of a motor by inserting a decompressing valve into an intermediate part of an oil pressure braking system. CONSTITUTION: An input portion(21) transfers oil to a non-driving wheel(17) and a decompressing valve(24) along an oil pressure line when a driver performs a braking operation. In addition, the input portion(21) converts the amount of braking force to a signal and transmits the converted signal to an electronic control portion(22). The electronic control portion(22) is formed with a BMS ECU(Brake Management System Electronic Control Unit) in order to determine the amount of regenerative braking force, the amount of counter electro-motive force, and the amount of counter torque according to a speed of vehicle and a charging state of a battery. A motor controller(25) controls a driving motor(14) according a control signal of the electronic control portion(22). A valve controller(23) controls the oil pressure. The decompressing valve(24) reduces the pressure of the oil.

Description

하이브리드 차량에서의 회생 제동시 감압 밸브 제어 방법 {THE METHOD FOR CONTROLLING A REDUCING VALVE BY THE TIME OF REGENERATIVE BRAKING}How to control the pressure reducing valve during regenerative braking in a hybrid vehicle {THE METHOD FOR CONTROLLING A REDUCING VALVE BY THE TIME OF REGENERATIVE BRAKING}

본 발명은 하이브리드 차량에 있어서 주행 효율을 높이기 위한 회생 제동에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하이브리드 차량의 회생 제동시 운전자가 제동 감각에 이상을 느끼지 않도록 감압 밸브를 제어하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to regenerative braking for increasing driving efficiency in a hybrid vehicle, and more particularly, to a method of controlling a pressure reducing valve so that a driver does not feel an abnormality in braking sensation during regenerative braking of a hybrid vehicle.

자동차에서 배출되는 공해 가스 문제를 근본적으로 해결할 수 있는 해법으로일찍부터 전기 자동차가 제시되어 왔으나 배터리 기술이 발달되지 않아 실용화 연구가 미루어져 왔으며, 수년간의 집중적인 투자에도 불구하고 배터리 기술 개발이 예상만큼 진전되지 못하였기 때문에 전기 자동차 기술이 가까운 장래에 완성되기 어렵다는 회의적인 전망이 높아지게 되었다.As a solution to fundamentally solve the pollution gas emission from automobiles, electric vehicles have been suggested from the earliest times, but the research on commercialization has been delayed because battery technology is not developed. The lack of progress has raised skepticism that electric vehicle technology will be difficult to complete in the near future.

이와 같은 시점에서 지금까지 개발되어 온 배터리 기술을 활용하고, 동시에 전기 자동차 개발을 계속하면서 전기 자동차가 실용화되기 전까지라도 시급한 공해 문제를 지속적으로 개선할 수 있는 방안으로 하이브리드(hybrid) 자동차 기술이 제시되었다.At this point, hybrid vehicle technology has been proposed as a means of utilizing the battery technology that has been developed so far, and at the same time, continuing to develop electric vehicles and continuously improving the urgent pollution problem even before the electric vehicles are put into practical use. .

하이브리드 자동차 개념은 지금까지 발전되어온 기존 자동차 엔진과 새롭게 발전되어 가고 있는 배터리를 조합하여 사용하는 경우, 엔진만을 사용할 경우보다 배출 가스 공해를 줄일 수 있고, 전기 자동차에서 가장 큰 결점으로 지적되고 있는 1회 충전시 주행 거리가 짧은 점을 보완할 수 있으며, 향후 배터리 기술이 향상됨에 따라 엔진 크기를 줄임으로써 궁극적으로 전기 자동차로 이전되어 갈 수 있으므로 하이브리드 자동차는 전기 자동차로 가는 과도기 기술로 볼 수 있다.The hybrid vehicle concept is a combination of existing car engines that have been developed so far and newly developed batteries, which can reduce emission pollution compared to engines alone, and is one of the biggest shortcomings in electric vehicles. Hybrid cars can be regarded as a transitional technology to electric vehicles because they can compensate for the short driving distance when charging and ultimately can be transferred to electric vehicles by reducing the engine size as battery technology improves in the future.

하이브리드 자동차의 강점으로는 동력원을 다양화할 수 있으며, 현재 연구되고 있는 예를 들면, 연료를 사용하는 엔진으로는 기존의 가솔린이나 디젤뿐만 아니라 압축 천연 가스(CNG), 연료 전지(fuel cell), 가스 터빈 등이 있으며 에너지 저장 장치로 밧데리, 축전기(capacitor) 이외에도 회전력을 저장하는 플라이휠 (flywheel), 유압 저장 방식 등 상당히 다양하며 태양 에너지 이용까지도 용이하다.The strength of the hybrid vehicle is that the power source can be diversified. For example, a fuel-based engine, for example, is not only gasoline or diesel, but also compressed natural gas (CNG), fuel cell, and gas. There are turbines and other energy storage devices such as batteries, capacitors, flywheels that store rotational force, and hydraulic storage methods.

넓은 의미의 하이브리드(hybrid) 자동차는 서로 다른 2 종류 이상의 동력원을 효율적으로 조합하여 차량을 구동하는 것을 의미하나, 대부분의 경우는 연료를 사용하여 동력을 얻는 엔진과 전기로 구동시키는 전기 모터로 구성된 시스템을 말한다.In the broad sense, a hybrid vehicle means an efficient combination of two or more different power sources to drive a vehicle, but in most cases, a system consisting of an engine powered by fuel and an electric motor driven by electricity Say

도 1은 일반적인 직렬형 하이브리드 자동차의 구조 일부를 나타낸다. 직렬형 하이브리드 자동차는 상호 동축으로 직렬 연결된 엔진(11)과 발전기(12), 발전기(12)에서 생성된 전기를 저장하는 배터리(13), 엔진(11)과 발전기(12)로부터 생산된 전기적 에너지를 기계적 에너지로 변환하는 구동 모터(14) 및 인버터 (inverter)(15)(16), 비구동륜(17) 및 구동륜(18) 등으로 이루어져 있다. 엔진 (11)과 구동 모터(14)는 서로 다른 축에 물려 있으며, 편의상 구동 모터(14)에 연결되어 있는지의 여부에 따라 자동차 휠을 비구동륜(17) 및 구동륜(18)으로 나누어 부르기로 한다.1 shows a part of the structure of a typical tandem hybrid vehicle. The tandem hybrid vehicle has an engine 11 and a generator 12 connected in series with each other and a battery 13 storing electricity generated by the generator 12, and electrical energy produced from the engine 11 and the generator 12. And a drive motor 14 and an inverter 15, 16, a non-drive wheel 17, a drive wheel 18, and the like that convert the energy into mechanical energy. The engine 11 and the drive motor 14 are bitten on different shafts and, for convenience, are divided into non-drive wheels 17 and drive wheels 18 depending on whether they are connected to the drive motor 14 or not. .

하이브리드 전기 자동차에서는 주행 효율을 높이기 위한 수단으로 회생 제동 장치를 사용하는 데 이는 하이브리드 자동차에 설치된 구동 모터(14)의 역기전력을 배터리(13)에 충전함으로써 이를 차량의 주행 에너지로 이용하기 위한 것이다.In the hybrid electric vehicle, a regenerative braking device is used as a means for increasing driving efficiency. The regenerative braking apparatus is used to charge the back electromotive force of the driving motor 14 installed in the hybrid vehicle to the battery 13 to use the driving energy of the vehicle.

일반적으로, 회생 제동(regenerative braking)이라 함은 차량의 방향 전환이나 제동시 구동 모터에서 발생되는 역기전력의 일부를 배터리로 충전시키거나 차량의 제동력으로 사용함으로써 전체적인 에너지 효율을 높이고 브레이크의 마모를 줄이도록 한 것이다. 차량을 감속시키거나 제동하는 경우 즉 회생시, 그 힘으로 모터를 회전시켜 발전기의 역할을 하게 함으로써 전기를 축전지로 보내는 장치를 만들면 전기 소모량을 많이 줄일 수 있다.In general, regenerative braking means that a part of the back electromotive force generated by the driving motor during the change of direction or braking of the vehicle is charged with the battery or used as the braking force of the vehicle to increase the overall energy efficiency and reduce the wear of the brake. It is. When the vehicle is decelerated or braked, that is, when regenerating, a device that sends electricity to a battery by rotating a motor with the force to act as a generator can reduce electricity consumption much.

일반적으로 배터리 전원에 의한 모터의 구동으로 운행되는 경우, 하이브리드 자동차의 제동은 운전자의 브레이크 페달 조작에 따른 기계적인 제동과 전기적인 제동(회생 제동)을 이용한다.In general, when driving by a battery powered motor, braking of a hybrid vehicle utilizes mechanical braking and electric braking (regenerative braking) according to a driver's brake pedal operation.

하이브리드 자동차에 이용되는 모터는 주로 유도 전동기를 이용하기 때문에 차량의 제동시에는 모터의 구속에 의한 회생 제동 에너지가 발생한다. 이것은 유도 전동기의 특징으로 전동기 내부의 인덕턴스에 의해 발생하는 것으로서, 모터의 구속이나 공급 전원의 감소에 의한 내부 인덕턴스의 자장 변화로 발생하는 것이다. 이와 같은 회생 제동 에너지는 배터리의 재충전으로 전기 자동차의 주행 거리를 연장하는 데 있어서 매우 중요한 요소이다.Since a motor used in a hybrid vehicle mainly uses an induction motor, regenerative braking energy is generated when the vehicle is braked due to the restraint of the motor. This is a characteristic of an induction motor, which is generated by the inductance inside the motor, and is caused by the change of the magnetic field of the internal inductance due to the restraint of the motor or the decrease of the power supply. This regenerative braking energy is a very important factor in extending the driving distance of the electric vehicle by recharging the battery.

이러한 회생 제동 에너지를 이용하기 위해서, 종래에는 운전자가 브레이크 페달을 밟거나 운전자가 밟고 있던 액셀 페달을 놓으면 컨트롤러는 회생 제동에 따른 주행 모드를 결정하고, 일정 회생 제동량으로 회생 제동을 하기 위하여 인버터의 게이트 주파수를 제어한다. 그러면, 구동 모터는 회생 제동이 되어 회생 제동 에너지를 발생한다. 이렇게 발생된 회생 제동 에너지는 인버터를 통해 직류 전원으로 변환되어 배터리 충전에 이용된다.In order to use the regenerative braking energy, conventionally, when the driver presses the brake pedal or releases the accelerator pedal, the controller determines the driving mode according to the regenerative braking, and the regenerative braking is performed in order to perform the regenerative braking with a constant regenerative braking amount. Control the gate frequency. Then, the drive motor is regenerative braking to generate regenerative braking energy. The regenerative braking energy generated in this way is converted into DC power through an inverter and used for charging the battery.

이러한 회생 제동 시스템에 있어서, 종래의 브레이크 시스템을 그대로 이용하고 구동 모터로 회생 제동을 하면 종래의 브레이크 시스템의 제동력과 함께 구동 모터에 의한 제동력이 합해지므로 운전자가 브레이크를 인가한 것보다 큰 제동력이 발생하므로 운전자는 차량이 너무 예민하게 제동되는 것으로 느끼게 되는 문제가있다. 즉, 모터의 역기전력으로 인한 차량 제동 토크를 유압 브레이크에서 줄여 주지 않으면 과제동되어 운전자가 제동하고자 하던 것에 비해 크게 제동되므로 운전자가 제동 감각에 이상을 느끼게 되는 문제점이 발생한다.In such a regenerative braking system, if the conventional brake system is used as it is and the regenerative braking is performed by the drive motor, the braking force of the drive motor is combined with the braking force of the conventional brake system, so that a greater braking force is generated than when the driver applies the brake. Therefore, there is a problem that the driver feels that the vehicle is braked too sensitively. That is, unless the braking torque of the vehicle due to the back electromotive force of the motor is reduced in the hydraulic brake, the driver will be braked much more than the driver would like to brake. Therefore, the driver may feel abnormality in the braking sensation.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 이를 위하여 유압 제동 장치 중간에 감압 밸브를 삽입하여 모터 역기전력에 의한 제동 토크에 해당되는 양만큼의 압력을 감소시켜 준다. 이 때 사용하는 감압 밸브는 기존의 ABS(anti-lock braking system) 밸브와 같은 볼 시트형(ball seat type)이 저렴하고 작동성도 우수하므로 많이 사용된다.The present invention is to solve this problem, for this purpose by inserting a pressure reducing valve in the middle of the hydraulic braking device to reduce the pressure by the amount corresponding to the braking torque by the motor back electromotive force. At this time, the pressure reducing valve used is a lot of ball seat type (ball seat type), such as the existing anti-lock braking system (ABS) valve is cheap and excellent in operability.

또한 감압 밸브를 제어하기 위한 제어 시스템을 구성함으로써 감압 밸브의 제어를 보다 효율적으로 수행할 수 있고, 이에 따라 본 발명의 목적을 달성할 수 있다.In addition, by configuring a control system for controlling the pressure reducing valve, the control of the pressure reducing valve can be performed more efficiently, thereby achieving the object of the present invention.

도 1은 하이브리드 자동차의 구조를 나타낸 모식도이다.1 is a schematic diagram showing the structure of a hybrid vehicle.

도 2는 본 발명의 회생 제동 시스템을 나타낸 블록도이다.2 is a block diagram showing a regenerative braking system of the present invention.

도 3a은 본 발명의 회생 제동 시스템에 있어서 사용되는 감압 밸브의 내부를 나타낸 구조도이다.3A is a structural diagram showing the interior of a pressure reducing valve used in the regenerative braking system of the present invention.

도 3b는 본 발명의 회생 제동 시스템에 있어서 사용되는 감압 밸브의 시트부 구조를 나타낸 개념도이다.3B is a conceptual view showing the seat portion structure of the pressure reducing valve used in the regenerative braking system of the present invention.

도 4는 본 발명의 회생 제동 시스템에 있어서 사용되는 감압 밸브의 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a control method of a pressure reducing valve used in the regenerative braking system of the present invention.

본 발명은 하이브리드 차량에서의 회생 제동 방법으로, 입력부가 제동 입력 신호를 전자 제어부에 송신하는 단계, 전자 제어부에서 신호에 따른 회생 제동량, 역기전력, 역토크량 및 감압 밸브의 감압량을 결정하고 감압량으로부터 구동륜쪽의 압력을 설정하는 단계, 전자 제어부가 앞서 설정된 구동륜쪽의 압력에 따라 밸브 제어기에 압력 제어 신호를 송신하며, 밸브 제어기는 이러한 압력 제어 신호에 따라 감압 밸브를 조절하고, 전자 제어부가 역기전력에 따라 모터 제어기에 제어 신호를 송신하며, 모터 제어기는 제어 신호에 따라 모터를 조절하여 모터를 제동하는단계, 및 감압 밸브 및 모터로 구동륜을 제어하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하고 있다.The present invention relates to a regenerative braking method in a hybrid vehicle, the input unit transmitting a braking input signal to the electronic control unit, the electronic control unit determines the regenerative braking amount, the counter electromotive force, the reverse torque amount, and the decompression amount of the decompression valve Setting the pressure on the driving wheel side from the amount, the electronic control unit transmits a pressure control signal to the valve controller according to the pressure on the driving wheel side previously set, the valve controller adjusts the pressure reducing valve in accordance with the pressure control signal, and the electronic control unit The control signal is transmitted to the motor controller according to the counter electromotive force, and the motor controller is characterized by comprising the steps of braking the motor by adjusting the motor according to the control signal, and controlling the driving wheel by the pressure reducing valve and the motor.

이러한 본 발명에서는 입력부가 압력에 따라 유압액의 일부를 비구동륜으로 송출하고, 나머지를 감압 밸브로 송출하는 단계를 추가로 포함한다.The present invention further includes the step of sending a part of the hydraulic fluid to the non-drive wheel, and the remaining part to the pressure reducing valve in accordance with the input pressure.

또한 본 발명은 하이브리드 차량에서의 회생 제동 방법으로서, 회생 제동 수단으로 감압 밸브를 포함하는 제어 라인은 입력부가 제동 입력 신호를 전자 제어부에 송신하는 단계, 전자 제어부에서 앞서의 신호에 따라 감압 밸브의 감압량이 결정되고, 감압량으로부터 구동륜쪽의 압력을 설정하는 단계, 앞서 설정된 구동륜쪽 압력과 PWM(pulse width modulation, 펄스폭 변조)과의 관계를 데이터화하여 감압 밸브의 전단으로 송신하는 단계, 전자 제어부가 앞서 설정된 구동륜쪽의 압력에 따라 밸브 제어기에 압력 제어 신호를 송신하며, 밸브 제어기는 압력 제어 신호에 따라 감압 밸브를 조절하는 단계, 감압 밸브의 조절에 따라 유압액을 구동륜쪽으로 송출하는 단계, 감압 밸브 및 구동륜의 사이에 설치된 압력 센서(sensor)에서 유압액의 압력을 측정하는 단계, 측정한 유압액의 압력을 전자 제어부 및 밸브 제어기 사이로 피드백(feedback)하는 단계, 피드백한 유압액의 압력을 앞서 설정된 구동륜쪽의 압력에 가감하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In another aspect, the present invention is a regenerative braking method in a hybrid vehicle, the control line including a pressure reducing valve as the regenerative braking means, the input unit transmits a brake input signal to the electronic control unit, the electronic control unit decompressing the pressure reducing valve according to the preceding signal The amount is determined, the step of setting the pressure on the drive wheel from the decompression amount, the step of converting the relationship between the pressure of the drive wheel side and the pulse width modulation (PWM) previously set to the front end of the pressure reducing valve, the electronic control unit Transmitting a pressure control signal to the valve controller in accordance with the pressure on the drive wheel side previously set, the valve controller adjusts the pressure reducing valve in accordance with the pressure control signal, sending hydraulic fluid to the driving wheel in accordance with the control of the pressure reducing valve, pressure reducing valve And measuring the pressure of the hydraulic fluid in a pressure sensor installed between the drive wheels. And the set pressure of the hydraulic fluid, characterized in that it comprises an electronic control unit and the step which will be added to or subtracted from the feedback (feedback) step, the drive wheel side pressure above the set pressure of a hydraulic fluid to the feedback between the valve controller.

전술한 본 발명에서의 감압 밸브는 양단에 압력 센서를 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다.The pressure reducing valve according to the present invention described above may be provided with a pressure sensor at both ends.

본 발명에 따른 하이브리드 자동차의 회생 제동 방법을 도면을 참조하여 자세하게 설명한다.The regenerative braking method for a hybrid vehicle according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 2는 본 발명의 회생 제동 시스템의 전체 블록도를 개략적으로 나타내고 있다. 이 블록도에 나타낸 바와 같이, 운전자가 브레이크를 인가하는 경우 입력부(21)에서는 유압 라인을 따라 유압액을 각각 비구동륜(17) 및 감압 밸브(24)에 전달하고, 브레이크의 인가량를 신호화하여 전자 제어부(22)에 전달한다. 이 전자 제어부(22)는 BMS ECU(brake management system electronic control unit, 브레이크 제어 시스템 전자 제어부)이며, 여기서 차량의 속도 및 배터리의 충전 상태에 따라 회생 제동량, 역기전력 및 역토크량을 결정한다. 또한 이러한 데이터로부터 유압 라인의 구동륜(18)쪽의 감압량을 결정하고, 이에 따라 구동륜쪽 유압액의 압력을 설정한다. 전자 제어부(22)에서는 이러한 데이터에 따른 신호들을 밸브 제어기(23) 및 모터 제어기(25)에 전달한다.2 is a schematic block diagram of the regenerative braking system of the present invention. As shown in this block diagram, when the driver applies the brake, the input unit 21 delivers the hydraulic fluid along the hydraulic line to the non-drive wheel 17 and the pressure reducing valve 24, respectively, and signals the applied amount of the brake. Transfer to electronic control unit 22. The electronic control unit 22 is a brake management system electronic control unit (BMS ECU), where the regenerative braking amount, the counter electromotive force and the reverse torque amount are determined according to the speed of the vehicle and the state of charge of the battery. Furthermore, the decompression amount of the drive wheel 18 side of the hydraulic line is determined from such data, and the pressure of the drive wheel hydraulic fluid is set accordingly. The electronic controller 22 transmits signals according to the data to the valve controller 23 and the motor controller 25.

전자 제어부(22)에서 결정된 역기전력에 따른 제어 신호를 전송받은 모터 제어기(25)는 제어 신호에 따라 구동륜(18)에 연결된 구동 모터(14)를 제어하여 적절한 역기전력을 내도록 한다.The motor controller 25 receiving the control signal according to the counter electromotive force determined by the electronic controller 22 controls the drive motor 14 connected to the driving wheel 18 according to the control signal to generate an appropriate counter electromotive force.

전자 제어부(22)로부터 구동륜쪽 압력에 대한 제어 신호를 수신한 밸브 제어기(23)는 구동륜 쪽으로 내보낼 유압액의 양을 제어하도록 감압 밸브(24)에 이에 따른 전류를 송신한다. 감압 밸브(24)는 전류를 송신받은 감압 밸브(24)의 솔레노이드 코일의 작동에 따라 플런저를 작동시켜 유압액의 압력을 감압하여 구동륜(18)쪽으로 내보낸다.The valve controller 23 having received the control signal for the drive wheel side pressure from the electronic control unit 22 transmits the current according to the pressure reducing valve 24 to control the amount of hydraulic fluid to be sent to the drive wheel side. The pressure reducing valve 24 operates the plunger according to the operation of the solenoid coil of the pressure reducing valve 24 which receives the current to reduce the pressure of the hydraulic fluid and sends it to the driving wheel 18.

도 3a 및 도 3b는 이러한 감압 밸브의 구조를 나타낸다. 도 3a는 감압 밸브(24)의 내부 구조를 도시하고 있고, 도 3b는 이러한 감압 밸브(24)의시트(seat)부 구조를 확대하여 나타내고 있다.3A and 3B show the structure of such a pressure reducing valve. FIG. 3A shows the internal structure of the pressure reducing valve 24, and FIG. 3B shows an enlarged view of the seat portion structure of the pressure reducing valve 24.

도 3a에 따르면 본 발명의 감압 밸브는 볼 시트형(ball seat type)의 밸브이고, 솔레노이드 코일(31), 아마츄어(armature)(32), 요크(yoke)(33), 플런저 (plunger)(34), 그 하부의 시트(35) 및 코어(36)로 이루어져 있으며 전자식 제어 밸브에 속하는 것으로 그 구조는 ABS 밸브와 유사하다. 다만 플런저(34)의 스트로크(stroke)에 따른 자력의 변화를 줄이기 위해 아마츄어(32) 및 요크(33) 부분이 각각 단붙이기형으로 되어 있다는 점이 다르다. 이와 같은 단붙임 형상은 일반 솔레노이드 밸브가 전류량에 대해 선형(linear)으로 동작하도록 많이 사용되고 있는 방법이다. 도 3a를 참조하면 본 발명의 감압 밸브는 다음과 같이 작동한다. 아마츄어(32)는 단붙이기형으로 플런저(34)와 일체로 되어 있으며 자기력이 발생하면 상하로 움직인다. 솔레노이드 코일(31)에 전류가 흐르면 자기력선은 요크(33), 코어(36), 아마츄어(32)를 차례로 거쳐서 흐르며, 이 때 코어(36)와 아마츄어(32) 사이에 인력이 발생함으로써 아마츄어(32)가 동작한다. 도 3a에 나타난 바와 같이, 감압 밸브(24)는 유압액이 A 방향으로 유입되어 B 방향으로 유출되는 구조로 되어 있다.According to FIG. 3A, the pressure reducing valve of the present invention is a ball seat type valve, and a solenoid coil 31, an armature 32, a yoke 33, and a plunger 34. The lower seat 35 and the core 36 belong to the electronic control valve, and the structure is similar to the ABS valve. However, in order to reduce the change of the magnetic force according to the stroke of the plunger 34, the parts of the armature 32 and the yoke 33 are each stepped. Such a stepped shape is a popular method for a general solenoid valve to operate linearly with respect to the amount of current. Referring to Figure 3a, the pressure reducing valve of the present invention operates as follows. The armature 32 is united with the plunger 34 and is moved up and down when a magnetic force is generated. When a current flows in the solenoid coil 31, the magnetic field lines flow through the yoke 33, the core 36, and the amateur 32 in sequence. At this time, an attraction force is generated between the core 36 and the amateur 32, thereby causing the amateur 32 ) Works. As shown in FIG. 3A, the pressure reducing valve 24 has a structure in which hydraulic fluid flows in the A direction and flows out in the B direction.

도 3b는 본 발명의 감압 밸브의 시트부를 확대한 개념도이며, 스프링(37)은 시트(35)를 둘러싸고 있어서 시트(35)의 동작을 원활하게 하며, 그 동작 제어 방법은 다음과 같다. 즉, 유압액이 마스터 실린더로부터의 입력쪽 압력(P1)으로 볼 시트(35) 하부로부터 유입되어 구동륜쪽 압력(P2)으로 휠 실린더 쪽으로 흐를 때, 일정한 전류가 흘러 플런저(34)에 자력이 생기면 다음과 같은 관계가 형성된다.3B is an enlarged conceptual view of the seat portion of the pressure reducing valve of the present invention. The spring 37 surrounds the seat 35 to smoothly operate the seat 35, and the operation control method thereof is as follows. That is, when hydraulic fluid flows from the lower portion of the ball seat 35 at the input side pressure P 1 from the master cylinder and flows to the wheel cylinder at the driving wheel side pressure P 2 , a constant current flows to the plunger 34. When this occurs, the following relationship is formed.

일정한 효율을 지닌 PWM을 가하면 이에 따라 자력(Fm)이 생기고 밸브 시트의 단면적을 A, 스프링 장력을 Fs라 하면,Applying PWM with a constant efficiency generates a magnetic force (F m ), and if the cross section of the valve seat is A and the spring tension is F s ,

Fm= (P1- P2)ㆍA + Fs F m = (P 1 -P 2 ) · A + F s

의 수식이 성립한다. 이 식을 변형하면,The formula of is established. If you transform this expression,

P2= P1- (Fm- Fs)/AP 2 = P 1- (F m -F s ) / A

가 되므로 압력(P1)에 대한 자력(Fm)을 조절함으로써 일정하게 감압된 압력을 얻을 수 있다. 그러나 솔레노이드 코일의 전류가 일정하다고 하더라도 스트로크에 따른 자력의 변화가 전혀 없을 수는 없으며, 히스테리시스 및 외란에 의해 감압되는 압력의 정확도에도 문제가 있을 수 있다. 따라서 이와 같은 부정확성을 없애기 위해 압력 센서를 감압 밸브의 양단에 추가하여 압력 제어를 행하면 보다 신속하고 정확하게 감압을 행할 수 있다. 회생 제동 시스템의 경우에는 기본적으로 마스터 실린더에 압력 센서가 있어야 하므로 휠 쪽에 압력 센서를 1개만 더 추가하면 된다.Since it is possible to obtain a constant reduced pressure by adjusting the magnetic force (F m ) to the pressure (P 1 ). However, even if the current of the solenoid coil is constant, there can be no change in the magnetic force according to the stroke, and there may be a problem in the accuracy of the pressure reduced by hysteresis and disturbance. Therefore, in order to eliminate such inaccuracy, if pressure control is performed by adding pressure sensors to both ends of the pressure reducing valve, the pressure can be reduced more quickly and accurately. The regenerative braking system requires a pressure sensor on the master cylinder by default, so you only have to add one more pressure sensor on the wheel side.

이와 같은 원리에 기초한 압력 제어 방법을 도 4에 나타낸다. 도 4는 본 발명의 유압 제어 방법을 보다 구체적으로 나타낸 흐름도이다. 전자 제어부(22)는 입력부(21)로부터 수신한 입력 신호에 따라 감압량(P1- P2)을 결정한 후, 이로부터구동륜쪽 압력(P2)을 설정하여 이에 따른 유압 제어 신호를 밸브 제어기(23)에 송신한다. 밸브 제어기(23)는 PID 제어기를 사용하는 것이 바람직하다. 특히 PID 제어에서는 설정된 구동륜쪽 압력과 PWM과 의 관계를 데이터화하여 이 값을 피드 포워드(feed forward) 제어 방식으로 감압 밸브(24)의 전단에 송신한다. 따라서 외란에 의한 제어량의 변화를 미리 상정하여 이에 대한 제어 동작을 수행함으로써 응답을 빨리할 수 있도록 만들어 준다. 밸브 제어기(23)에서는 이러한 설정된 구동륜쪽 압력(P2)과 전술한 수학식 1에 따라 자력(Fm)을 구한다. 필요한 자력을 얻기 위하여 솔레노이드 코일(31)에 인가할 전류값은 감압 밸브(24) 및 솔레노이드 코일(31)의 특성에 따라 다르므로 미리 전류량과 자력과의 관계를 그래프로 도시한 다음, 여기에 기초하여 구한다. 이러한 그래프로부터 자력(Fm)에 대응하는 전류값이 밸브 제어기(23)에서 계산되어 감압 밸브(24)의 솔레노이드 코일(31)에 인가된다. 또한, 구동륜쪽 압력과 PWM의 관계를 데이터화하여 감압 밸브의 전단으로 송신한다. 다음으로, 감압 밸브(24) 후단의 유압 라인 중에 있는 압력 센서(41)를 통하여 구동륜쪽 압력(P2)을 측정한다. 이 구동륜쪽 압력(P2)을 신호화하고 도 4에 나타낸 것처럼 전자 제어부(22)와 밸브 제어기(23)간에 피드백(feedback)하여 원래 설정한 구동륜쪽 압력(P2)을 가감한 후 이에 따른 솔레노이드 코일(31)에 가해지는 전류값을 제어한다. 이러한 제어 방법을 통하여 감압 밸브(24)를 효율적으로 제어함으로써 본 발명의 목적을 달성할 수 있다.The pressure control method based on such a principle is shown in FIG. Figure 4 is a flow chart illustrating in more detail the hydraulic control method of the present invention. The electronic control unit 22 determines the decompression amount P 1 -P 2 according to the input signal received from the input unit 21, and then sets the driving wheel side pressure P 2 therefrom to supply the hydraulic control signal accordingly. (23). The valve controller 23 preferably uses a PID controller. In particular, in the PID control, the relationship between the set driving wheel pressure and PWM is converted into data and transmitted to the front end of the pressure reducing valve 24 in a feed forward control manner. Therefore, the change of the control amount due to disturbance is assumed in advance, and the control operation is performed to make the response faster. The valve controller 23 calculates the magnetic force F m according to the set driving wheel pressure P 2 and the above equation (1). Since the current value to be applied to the solenoid coil 31 in order to obtain the required magnetic force depends on the characteristics of the pressure reducing valve 24 and the solenoid coil 31, the relationship between the amount of current and the magnetic force is shown in a graph in advance, and then Obtain it by From this graph, the current value corresponding to the magnetic force F m is calculated by the valve controller 23 and applied to the solenoid coil 31 of the pressure reducing valve 24. In addition, the relationship between the pressure on the driving wheel and the PWM is converted into data and transmitted to the front end of the pressure reducing valve. Next, the drive-wheel side pressure P 2 is measured through the pressure sensor 41 in the hydraulic line of the back end of the pressure reduction valve 24. The drive wheel-side pressure (P 2), the signaling and feedback (feedback) between the electronic control unit 22 and the valve controller 23 as shown in Figure 4, accordingly after the subtraction of the original drive wheel side pressure (P 2) is set The current value applied to the solenoid coil 31 is controlled. The object of the present invention can be achieved by efficiently controlling the pressure reducing valve 24 through such a control method.

본 발명에 따르면 브레이크를 인가시에 작용하는 유압액의 일부가 압력에 따라 모터가 설치되지 않은 비구동륜에 직접 전달되고, 전자 제어부를 통하여 모터로 생성될 수 있는 제동 토크에 해당되는 압력이 감압 밸브를 통하여 감소된 후 구동륜에 전달된다. 따라서 모터로 생성될 수 있는 제동 토크에 해당하는 압력을 감압 밸브를 이용하여 감압하므로 제동시 운전자의 제동 감각을 해치지 않고 회생 제동을 효율적으로 행할 수 있다. 그리고 감압 밸브의 제어 방법으로서 밸브 제어기를 사용한 피드백 제어를 행하는 바, 그 동작 오차를 최대한 줄일 수 있는 이점이 있다. 또한, 본 발명에서 유압을 적당히 감압하는 감압 밸브의 경우, 압력 센서를 밸브의 양단에 사용하는 것이 바람직하므로 동작 오차를 최대한도로 줄여 동작의 정확도를 최대한 높일 수 있다.According to the present invention, a part of the hydraulic fluid acting upon applying the brake is directly transmitted to the non-driven wheel in which the motor is not installed according to the pressure, and the pressure corresponding to the braking torque that can be generated by the motor through the electronic control unit is a pressure reducing valve. It is reduced through and transmitted to the drive wheels. Therefore, since the pressure corresponding to the braking torque that can be generated by the motor is reduced by using a pressure reducing valve, regenerative braking can be efficiently performed without damaging the braking sensation of the driver during braking. And as a control method of a pressure reducing valve, the feedback control using a valve controller is performed, and there exists an advantage that the operation error can be reduced as much as possible. In addition, in the present invention, in the case of a pressure reducing valve that moderately reduces the hydraulic pressure, it is preferable to use a pressure sensor at both ends of the valve, thereby reducing the operation error to the maximum and increasing the accuracy of the operation to the maximum.

본 발명을 앞서 기재한 바에 따라 설명하였지만, 다음에 기재하는 청구 범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한, 많은 다른 수정 및 변형이 가능하다.Although the present invention has been described above, many other modifications and variations are possible without departing from the spirit and scope of the following claims.

Claims (5)

하이브리드 차량에서의 회생 제동 방법으로서,As a regenerative braking method in a hybrid vehicle, 입력부가 제동 입력 신호를 전자 제어부에 송신하는 단계,Transmitting, by the input unit, the braking input signal to the electronic controller; 상기 전자 제어부에서 상기 신호에 따른 회생 제동량, 역기전력, 역토크량 및 감압 밸브의 감압량을 결정하고, 상기 감압량으로부터 구동륜쪽의 압력을 설정하는 단계,Determining, by the electronic controller, a regenerative braking amount, a counter electromotive force, a reverse torque amount, and a decompression amount of the decompression valve according to the signal, and setting a pressure on the driving wheel side from the decompression amount, 상기 전자 제어부가 상기 설정된 구동륜쪽의 압력에 따라 밸브 제어기에 압력 제어 신호를 송신하며, 상기 밸브 제어기는 상기 압력 제어 신호에 따라 감압 밸브를 조절하고,The electronic control unit transmits a pressure control signal to the valve controller in accordance with the set pressure on the driving wheel side, the valve controller adjusts the pressure reducing valve in accordance with the pressure control signal, 상기 전자 제어부가 상기 역기전력에 따라 모터 제어기에 제어 신호를 송신하며, 상기 모터 제어기는 상기 제어 신호에 따라 모터를 조절하여 모터를 제동하는 단계 및The electronic control unit transmits a control signal to a motor controller according to the counter electromotive force, and the motor controller controls the motor according to the control signal to brake the motor; and 상기 감압 밸브 및 상기 모터로 상기 구동륜을 제어하는 단계Controlling the driving wheel with the pressure reducing valve and the motor; 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 회생 제동 방법.Regenerative braking method, characterized in that consisting of. 하이브리드 차량에서의 회생 제동 방법으로서,As a regenerative braking method in a hybrid vehicle, 회생 제동 수단으로 감압 밸브를 포함하는 제어 라인은,The control line including the pressure reducing valve as the regenerative braking means, 입력부가 제동 입력 신호를 전자 제어부에 송신하는 단계,Transmitting, by the input unit, the braking input signal to the electronic controller; 상기 전자 제어부에서 상기 신호에 따라 상기 감압 밸브의 감압량이 결정되고, 상기 감압량으로부터 구동륜쪽의 압력을 설정하는 단계,Determining, by the electronic control unit, a decompression amount of the decompression valve according to the signal, and setting a pressure on a driving wheel side from the decompression amount; 상기 설정된 구동륜쪽 압력과 PWM(pulse width modulation, 펄스폭 변조)의 관계를 데이터화하여 감압 밸브(24)의 전단으로 송신하는 단계,Transmitting data to the front end of the pressure reducing valve 24 by data-setting a relationship between the set driving wheel pressure and PWM (pulse width modulation); 상기 전자 제어부가 상기 설정된 구동륜쪽의 압력에 따라 밸브 제어기에 압력 제어 신호를 송신하며, 상기 밸브 제어기는 상기 압력 제어 신호에 따라 감압 밸브를 조절하는 단계,Transmitting, by the electronic controller, a pressure control signal to a valve controller according to the set pressure on the driving wheel side, wherein the valve controller adjusts the pressure reducing valve according to the pressure control signal; 상기 감압 밸브의 조절에 따라 유압액을 상기 구동륜쪽으로 송출하는 단계,Sending hydraulic fluid toward the driving wheel according to the adjustment of the pressure reducing valve; 상기 감압 밸브 및 상기 구동륜의 사이에 설치된 압력 센서(sensor)에서 유압액의 압력을 측정하는 단계,Measuring the pressure of the hydraulic fluid in a pressure sensor installed between the pressure reducing valve and the driving wheel, 상기 측정한 유압액의 압력을 상기 전자 제어부 및 상기 밸브 제어기 사이로 피드백(feedback)하는 단계,Feeding back the measured pressure of the hydraulic fluid between the electronic controller and the valve controller; 상기 피드백한 유압액의 압력을 상기 설정된 구동륜쪽의 압력에 가감하는 단계Adding or subtracting the pressure of the feedback hydraulic fluid to the pressure on the set driving wheel side; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 회생 제동 방법.Regenerative braking method comprising a. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 입력부는 유압액의 일부를 상기 비구동륜으로 송출하고, 나머지를 감압 밸브로 송출하는 단계를 추가로 포함하는 회생 제동 방법.The input unit further comprises the step of sending a portion of the hydraulic fluid to the non-drive wheel, and the remaining portion to the pressure reducing valve. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 감압 밸브는 양단에 압력 센서를 구비하는 것을 특징으로 하는 회생 제동 방법.The pressure reducing valve is a regenerative braking method, characterized in that it comprises a pressure sensor at both ends. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 밸브 제어기는 PID 제어기인 것을 특징으로 하는 회생 제동 방법.The valve controller is a regenerative braking method, characterized in that the PID controller.
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