KR20080036778A - 하이브리드 전기자동차의 제동제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하이브리드 전기자동차의 제동제어방법에 관한 것으로서, 특히 브레이크페달의 답입량에 따라 브레이크 제어부가 운전자의 요구 제동량을 파악하는 제 1 단계와; 브레이크 제어부가 최대 회생제동 가능량을 연산하여 회생제동 제어부로 공급하는 제 2 단계와; 회생제동 제어부가 모터발전한계 및 배터리 충전한계를 토대로 회생제동량을 결정하는 제 3 단계와; 상기 결정된 회생제동량에 따라 브레이크 제어부가 운전자의 요구 제동량에서 회생제동량을 차감한 만큼의 유압제동토크가 발생하도록 브레이크 유압을 제어하는 제 4 단계와; 회생제동 제어부가 회생제동제어를 실시하되, 최대회생 가능 토크값의 제1비교레벨에 회생제동토크가 도달하였을때 짧은 기간동안 점진적으로 회생제동토크를 증가시키고, 회생제동토크가 최대회생가능토크의 제 2 비교레벨에 도달하였을 때 회생제동토크를 유지하다가 감소하는 최대회생가능토크값과 같아진 이후 최대회생가능토크값을 따라 회생제동토크를 발생시키는 제 5 단계; 로 구성하므로서, 회생협조 브레이크 제어시 브레이크 유압 제어부에서 발생할 수 있는 유압제어시의 충격을 완화시킬 수 있고, 제동 말기의 브레이크 유압 제어시 변화에 의한 영향도를 최소화하여 페달 조작감과 제동감을 향상시킬 수 있으며, 급격한 유압 및 회생제동량의 변화를 방지함에 따라 제어 안정성을 확보할 수 있도록 한 하이브리드 전기자동차의 제동제어방법에 관한 것이다.
전기자동차, 회생제동, 유압 브레이크 제동, 회생제동토크 최대한계값, 회생제동토크,

Description

하이브리드 전기자동차의 제동제어방법{Break control method}
도 1 은 종래 하이브리드 전기자동차의 제동장치를 보인 블럭도.
도 2 는 종래 하이브리드 전기자동차의 제동제어방법을 보인 플로우챠트.
도 3 은 종래 제동제어방법에 의한 제동토크를 보인 파형도.
도 4 는 본 발명의 제동제어방법에 의한 제동토크를 보인 파형도.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1: 브레이크 스위치, 2: 브레이크 제어부,
3: 회생제동제어부,
본 발명은 하이브리드 전기자동차의 제동제어방법에 관한 것으로서, 특히 회생협조 브레이크 제어시 브레이크 유압 제어부에서 발생할 수 있는 유압제어시의 충격을 완화시킬 수 있고, 제동 말기의 브레이크 유압 제어시 변화에 의한 영향도를 최소화하여 페달 조작감과 제동감을 향상시킬 수 있으며, 급격한 유압 및 회생제동량의 변화를 방지함에 따라 제어 안정성을 확보할 수 있도록 한 하이브리드 전 기자동차의 제동제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 하이브리드 전기 자동차에서는 에너지 효율을 높이기 위해서 유압 제동력 이외에 회생 제동력을 추가하여 사용하고 있다.
도 1 과 도 2 는 종래 하이브리드 전기 자동차에서의 제동제어방법을 설명하기 위한 것으로서,
종래의 제동제어방법은,
브레이크스위치(1)에서 감지되는 브레이크페달의 답입량에 따라 브레이크 제어부(2)가 운전자의 요구 제동량을 파악하는 제 1 단계와;
브레이크 제어부(2)가 최대 회생제동 가능량을 연산하여 회생제동 제어부(3)로 공급하는 제 2 단계와;
회생제동 제어부(3)가 모터발전한계 및 배터리 충전한계를 토대로 회생제동량을 결정하는 제 3 단계와;
상기 결정된 회생제동량에 따라 브레이크 제어부(2)가 운전자의 요구 제동량에서 회생제동량을 차감한 만큼의 유압제동토크가 발생하도록 브레이크 유압을 제어하는 제 4 단계와;
회생제동 제어부(3)가 회생제동제어를 실시하는 제 5 단계; 로 구성된다.
그러나, 종래의 제동제어방법은 도 3 의 파형도에 도시된 바와같이 유압제어에 의한 제동토크와 회생제동토크가 A부분에서 교차하게되므로 회생제동의 증가/감소/유지 등 변환구간(A)에서 급격한 회생제동 토크의 변화에 따른 유압 제동력 제어 목표값의 변화가 급격히 변해서 브레이크 제어의 불안정성과 제동력의 변화 및 페달 스트로크의 변화등 제동감의 불만이 발생하게되는 문제점이 발생하고 있었다.
따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 브레이크페달의 답입량에 따라 브레이크 제어부가 운전자의 요구 제동량을 파악하는 제 1 단계와; 브레이크 제어부가 최대 회생제동 가능량을 연산하여 회생제동 제어부로 공급하는 제 2 단계와; 회생제동 제어부가 모터발전한계 및 배터리 충전한계를 토대로 회생제동량을 결정하는 제 3 단계와; 상기 결정된 회생제동량에 따라 브레이크 제어부가 운전자의 요구 제동량에서 회생제동량을 차감한 만큼의 유압제동토크가 발생하도록 브레이크 유압을 제어하는 제 4 단계와; 회생제동 제어부가 회생제동제어를 실시하되, 최대회생 가능 토크값의 제1비교레벨에 회생제동토크가 도달하였을때 짧은 기간동안 점진적으로 회생제동토크를 증가시키고, 회생제동토크가 최대회생가능토크의 제 2 비교레벨에 도달하였을 때 회생제동토크를 유지하다가 감소하는 최대회생가능토크값과 같아진 이후 최대회생가능토크값을 따라 회생제동토크를 발생시키는 제 5 단계; 로 구성하므로서, 회생협조 브레이크 제어시 브레이크 유압 제어부에서 발생할 수 있는 유압제어시의 충격을 완화시킬 수 있고, 제동 말기의 브레이크 유압 제어시 변화에 의한 영향도를 최소화하여 페달 조작감과 제동감을 향상시킬 수 있으며, 급격한 유압 및 회생제동량의 변화를 방지함에 따라 제어 안정성을 확보할 수 있도록 한 하이브리드 전기자동차의 제동제어방법을 제공함을 목적으로 한다.
이하, 첨부된 도면 도 4 를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 설명에 있어서 종래와 동일한 구성요소에 대해서는 동일부호 표기하여 중복설명을 피하기로 한다.
상기 목적달성을 위한 본 발명은
브레이크스위치(1)에서 감지되는 브레이크페달의 답입량에 따라 브레이크 제어부(2)가 운전자의 요구 제동량을 파악하는 제 1 단계와;
브레이크 제어부(2)가 최대 회생제동 가능량을 연산하여 회생제동 제어부(3)로 공급하는 제 2 단계와;
회생제동 제어부(3)가 모터발전한계 및 배터리 충전한계를 토대로 회생제동량을 결정하는 제 3 단계와;
상기 결정된 회생제동량에 따라 브레이크 제어부(2)가 운전자의 요구 제동량에서 회생제동량을 차감한 만큼의 유압제동토크가 발생하도록 브레이크 유압을 제어하는 제 4 단계; 를 포함하는 하이브리드 전기자동차의 제동제어방법에 있어서,
회생제동 제어부(3)가 회생제동제어를 실시하되, 최대회생 가능 토크값의 제1비교레벨에 회생제동토크가 도달하였을때 짧은 기간동안 점진적으로 회생제동토크를 증가시키고, 회생제동토크가 최대회생가능토크의 제 2 비교레벨에 도달하였을 때 회생제동토크를 유지하다가 감소하는 최대회생가능토크값과 같아진 이후 최대회생가능토크값을 따라 회생제동토크를 발생시키는 제 5 단계;를 더 포함하는 것을 특 징으로 한다.
또한 상기 제 1 비교레벨은 최대회생 가능 토크값의 90% 수준이고, 상기 제 2 비교레벨은 최대회생 가능 토크값의 91% 수준인 것을 특징으로 한다.
또한, 회생제동토크가 최대 회생가능 토크값의 90% 수준에 도달하면 회생제동 제어부(3)는 0.1초 동안에 90.1%, 90.2%, 90.3% ..... 90.9%, 91% 가 되도록 회생제동토크를 점진적으로 증가시키는 것을 특징으로 한다.
이와같이 구성된 본 발명의 동작을 설명하면 다음과 같다.
회생제동 제어부(3)의 회생제동 동작이 시작되면,
회생제동 제어부(3)는 회생제동토크 최대한계값의 제 1 비교레벨, 즉, 90% 수준에 도달할때까지 회생제동토크를 증가시킨다.
회생제동토크가 회생제동토크 최대한계값의 90% 수준에 도달하면 회생제동 제어부(3)는 0.1초 동안에 90.1%, 90.2%, 90.3% ..... 90.9%, 91% 가 되도록 점진적으로 증가시키고, 회생제동토크가 제 2 비교레벨인 91%에 도달하면 그 상태를 유지하다가 감소하는 회생제동토크 최대한계값과 회생제동토크가 같아진 이후부터 회생제동토크 최대한계값을 따라서 회생제동토크를 감소시켜 제어한다.
상기 설명과 같이 회생제동토크를 제어하게되면, 도 4 의 B 부분과 같이 회생제동토크와 유압제어에 의한 제동토크가 나란히 완충되는 구간이 발생하면서 안정감을 유지할 수 있게되어 회생협조 제어시 브레이크 유압 제어부(2)에서 발생할 수 있는 유압제어시의 충격을 완화시킬 수 있고,
제동말기의 브레이크 유압 제어시의 변화에 의한 영향도를 최소한으로 줄여 줄 수 있어서 페달조작감 및 제동감을 향상시킬 수 있다.
또한, 급격한 유압 및 회생제동량의 변화를 방지할 수 있어서 제어 안정성을 확보할 수 있게된다.
이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 브레이크페달의 답입량에 따라 브레이크 제어부가 운전자의 요구 제동량을 파악하는 제 1 단계와; 브레이크 제어부가 최대 회생제동 가능량을 연산하여 회생제동 제어부로 공급하는 제 2 단계와; 회생제동 제어부가 모터발전한계 및 배터리 충전한계를 토대로 회생제동량을 결정하는 제 3 단계와; 상기 결정된 회생제동량에 따라 브레이크 제어부가 운전자의 요구 제동량에서 회생제동량을 차감한 만큼의 유압제동토크가 발생하도록 브레이크 유압을 제어하는 제 4 단계와; 회생제동 제어부가 회생제동제어를 실시하되, 최대회생 가능 토크값의 제1비교레벨에 회생제동토크가 도달하였을때 짧은 기간동안 점진적으로 회생제동토크를 증가시키고, 회생제동토크가 최대회생가능토크의 제 2 비교레벨에 도달하였을 때 회생제동토크를 유지하다가 감소하는 최대회생가능토크값과 같아진 이후 최대회생가능토크값을 따라 회생제동토크를 발생시키는 제 5 단계; 로 구성하므로서, 회생협조 브레이크 제어시 브레이크 유압 제어부에서 발생할 수 있는 유압제어시의 충격을 완화시킬 수 있고, 제동 말기의 브레이크 유압 제어시 변화에 의한 영향도를 최소화하여 페달 조작감과 제동감을 향상시킬 수 있으며, 급격한 유압 및 회생제동량의 변화를 방지함에 따라 제어 안정성을 확보할 수 있도록 한 하이브리드 전기자동차의 제동제어방법을 제공하는 효과를 기대할 수 있다.

Claims (3)

  1. 브레이크스위치(1)에서 감지되는 브레이크페달의 답입량에 따라 브레이크 제어부(2)가 운전자의 요구 제동량을 파악하는 제 1 단계와;
    브레이크 제어부(2)가 최대 회생제동 가능량을 연산하여 회생제동 제어부(3)로 공급하는 제 2 단계와;
    회생제동 제어부(3)가 모터발전한계 및 배터리 충전한계를 토대로 회생제동량을 결정하는 제 3 단계와;
    상기 결정된 회생제동량에 따라 브레이크 제어부(2)가 운전자의 요구 제동량에서 회생제동량을 차감한 만큼의 유압제동토크가 발생하도록 브레이크 유압을 제어하는 제 4 단계; 를 포함하는 하이브리드 전기자동차의 제동제어방법에 있어서,
    회생제동 제어부(3)가 회생제동제어를 실시하되, 최대회생 가능 토크값의 제1비교레벨에 회생제동토크가 도달하였을때 짧은 기간동안 점진적으로 회생제동토크를 증가시키고, 회생제동토크가 최대회생가능토크의 제 2 비교레벨에 도달하였을 때 회생제동토크를 유지하다가 감소하는 최대회생가능토크값과 같아진 이후 최대회생가능토크값을 따라 회생제동토크를 발생시키는 제 5 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 전기자동차의 제동 제어방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 비교레벨은 최대회생 가능 토크값의 90% 수준이고, 상기 제 2 비교레벨은 최대회생 가능 토크값의 91% 수준인 것을 특징으로 하 는 하이브리드 전기자동차의 제동 제어방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 회생제동토크가 최대 회생가능 토크값의 90% 수준에 도달하면 회생제동 제어부(3)는 0.1초 동안에 90.1%, 90.2%, 90.3% ..... 90.9%, 91% 가 되도록 회생제동토크를 점진적으로 증가시키는 것을 특징으로 하는 하이브리드 전기자동차의 제동 제어방법.
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