KR20110107975A - Electric oil pump system and the control method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전동식 오일펌프 제어 방법에 관한 것으로, 전동식 오일펌프 제어기에서 전동식 오일펌프로 인가되는 상전류를 측정하고 이를 통해 자동 변속기 오일의 온도 및 동점도를 유추하여, 자동 변속기 오일의 온도 및 동점도 따라 전동식 오일펌프의 동작을 제어하므로, 전동식 오일펌프에서 소비되는 전장 부하를 저감시킬 수 있다.The present invention relates to an electric oil pump control method, which measures a phase current applied from an electric oil pump controller to an electric oil pump, and infers the temperature and kinematic viscosity of the automatic transmission oil through the electric oil pump controller. Since the operation of the pump is controlled, the electric load consumed by the electric oil pump can be reduced.

Description

전동식 오일펌프 시스템 및 제어 방법{ELECTRIC OIL PUMP SYSTEM AND THE CONTROL METHOD THEREOF}ELECTRIC OIL PUMP SYSTEM AND THE CONTROL METHOD THEREOF

본 발명은 전동식 오일펌프 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 자동 변속기 오일의 온도 및 동점도에 따라 전동식 오일펌프의 동작을 제어하므로, 전동식 오일펌프에서 소비되는 전장 부하를 저감시킬 수 있는 전동식 오일펌프 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electric oil pump control method, and more specifically, to control the operation of the electric oil pump according to the temperature and dynamic viscosity of the automatic transmission oil, the electric oil pump control that can reduce the electrical load consumed by the electric oil pump It is about a method.

일반적으로 하이브리드 차량은 엔진과 구동 모터 사이에 엔진 클러치를 장착하여, 엔진과 구동 모터 사이의 동작을 분리하고, 자동 변속기가 장착된 하이브리드 차량은 전기 차(Electric Vehicle) 모드로 구동 가능하고, 엔진과 모터를 동시 사용하는 하이브리드(hybrid Vehicle) 모드로 구동 가능하다. In general, a hybrid vehicle is equipped with an engine clutch between the engine and the drive motor to separate the operation between the engine and the drive motor, and a hybrid vehicle equipped with an automatic transmission can be driven in an electric vehicle mode. It can be driven in hybrid vehicle mode using a motor simultaneously.

그리고 자동 변속기 오일펌프가 자동 변속기의 입력 축과 구동 모터의 모터 로터에 연결되어있는 경우에는, 자동 변속기 오일펌프를 통해 자동 변속기 오일을 토출시키기 위해서는 모터 로터가 회전하여야 한다. When the automatic transmission oil pump is connected to the input shaft of the automatic transmission and the motor rotor of the driving motor, the motor rotor should rotate to discharge the automatic transmission oil through the automatic transmission oil pump.

그러나 구동 모터로 출발하는 전기 차 모드에서는 자동 변속기로 오일을 공급하기 이전에 차량의 출발을 우선시 하므로, 자동 변속기에 충분한 유압을 공급할 수 없다. 그러므로 이와 같은 하이브리드 차량은 자동 변속기에 충분한 유량공급을 위해서 전동식 오일펌프를 구동시킨다. However, in electric vehicle mode starting with the drive motor, the starting of the vehicle is prioritized before oil is supplied to the automatic transmission, so that sufficient hydraulic pressure cannot be supplied to the automatic transmission. Therefore, such a hybrid vehicle drives the electric oil pump to supply a sufficient flow rate to the automatic transmission.

이러한 전동식 오일펌프는 전장 부하를 많이 소비하므로, 온/오프 동작뿐 아니라, 회전수(RPM)를 제어하여 전장 부하를 제어하는 방법이 필요하다. Since the electric oil pump consumes a lot of electric load, there is a need for a method of controlling the electric load by controlling the rotational speed (RPM) as well as on / off operation.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 상전류를 측정하고 이를 통해 자동 변속기 오일의 온도 및 동점도를 유추할 수 있으므로, 자동 변속기 오일의 온도 및 동점도 따라 전동식 오일펌프의 동작을 제어하여, 전동식 오일펌프에서 소비되는 전장 부하를 저감시킬 수 있는 전동식 오일펌프 제어 방법을 제공하는데 있다.The present invention is to overcome the above-mentioned conventional problems, an object of the present invention is to measure the phase current and infer the temperature and kinematic viscosity of the automatic transmission oil through this, the electric oil pump according to the temperature and kinematic viscosity of the automatic transmission oil The present invention provides an electric oil pump control method capable of controlling the operation to reduce the electric load consumed by the electric oil pump.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 전동식 오일펌프 제어 방법은 변속기 제어기에서 전동식 오일펌프 제어기로 초기 RPM을 인가하는 초기 RPM인가 단계와, 상기 전동식 오일펌프 제어기가 상기 초기 RPM에 따라 전동식 오일펌프를 구동 시키는 전동식 오일펌프 구동 단계와, 상기 전동식 오일펌프로 인가되는 상전류를 측정하는 상전류 측정 단계 및 상기 상전류에 따른 구동 RPM에 대한 구동 맵을 통해서 상기 변속기 제어기가, 측정된 상기 상전류에 따른 구동 RPM을 상기 전동식 오일펌프 제어기로 인가하는 구동 RPM 인가 단계를 포함할 수 있다. In order to achieve the above object, the method of controlling an electric oil pump according to the present invention includes an initial RPM applying step of applying an initial RPM from a transmission controller to an electric oil pump controller, and the electric oil pump controller is an electric oil pump according to the initial RPM. An electric oil pump driving step of driving a motor, a phase current measuring step of measuring a phase current applied to the electric oil pump, and a drive map according to the measured phase current by the transmission controller through a driving map for driving RPM according to the phase current. It may include a driving RPM applying step for applying to the electric oil pump controller.

상기 상전류는 상기 전동식 오일펌프로 인가되는 3상전류 중 적어도 하나의 상전류를 상전류 센서를 통해서 측정한 값일 수 있다. The phase current may be a value obtained by measuring at least one phase current among three phase currents applied by the electric oil pump through a phase current sensor.

상기 구동 맵은 상기 전동식 오일펌프의 온도 및 동점도에 따라 가변 하는 상기 상전류에 대응되는 구동 RPM을 저장할 수 있다. The drive map may store a drive RPM corresponding to the phase current which varies according to temperature and kinematic viscosity of the electric oil pump.

본 발명에 의한 전동식 오일펌프 제어 방법은 상전류를 측정하고 이를 통해 자동 변속기 오일의 온도 및 동점도를 유추할 수 있으므로, 자동 변속기 오일의 온도 및 동점도 따라 전동식 오일펌프의 동작을 제어하여, 전동식 오일펌프에서 소비되는 전장 부하를 저감시킬 수 있게 된다.The electric oil pump control method according to the present invention can measure the phase current and infer the temperature and kinematic viscosity of the automatic transmission oil through this, thereby controlling the operation of the electric oil pump according to the temperature and kinematic viscosity of the automatic transmission oil, in the electric oil pump It is possible to reduce the electrical load consumed.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전동식 오일펌프 제어 방법을 도시한 순서도이다.
도 2는 도 1의 전동식 오일펌프 제어 방법을 수행하기 위한 전동식 오일펌프시스템을 도시한 블록도이다.
도 3은 도 2의 상전류 센서에서 측정된 자동 변속기 오일의 온도에 따른 상전류와 동점도에 대한 그래프이다.
도 4는 도 2의 변속기 제어기에 저장되어 있는 구동 맵이다. 1 is a flowchart illustrating a method of controlling an electric oil pump according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram illustrating an electric oil pump system for performing the electric oil pump control method of FIG. 1.
FIG. 3 is a graph illustrating phase current and dynamic viscosity according to temperature of an automatic transmission oil measured by the phase current sensor of FIG. 2.
4 is a driving map stored in the transmission controller of FIG. 2.

본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred 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.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 전동식 오일펌프 제어 방법을 도시한 순서도가 도시되어 있다. 그리고 도 2를 참조하면, 하이브리드 차량에서, 전동식 오일펌프와 각 구성요소의 연결을 도시한 블로도가 도시되어 있다. 이하에서는 도 1의 전동식 오일펌프 제어 방법을 도 2의 전동식 오일펌프와 각 구성요소의 연결을 도시한 블로도와 함께 설명하고자 한다. 1, there is shown a flow chart illustrating an electric oil pump control method according to an embodiment of the present invention. 2, in a hybrid vehicle, a blow diagram showing the connection of the electric oil pump and each component is shown. Hereinafter, the electric oil pump control method of FIG. 1 will be described with a blown diagram illustrating the connection between the electric oil pump and each component of FIG. 2.

도 1에 도시된 바와 같이 전기차 모드의 하이브리드 차량의 전동식 오일펌프 제어 방법은 전동식 오일펌프 제어기(EOP CU)로 초기 RPM을 인가하는 초기 RPM 인가 단계(S1), 초기 RPM에 대응되도록 전동식 오일펌프(EOP)를 구동시키는 전동식 오일펌프 구동 단계(S2), 전동식 오일펌프(EOP)로 인가되는 상전류를 측정하는 상전류 측정 단계(S3) 및 측정된 상전류에 따라 전동식 오일펌프(EOP)를 구동시키는 구동 RPM을 제어하여 전동식 오일펌프 제어기(EOP CU)로 인가하는 구동 RRM 인가 단계(S4)를 포함한다. As shown in FIG. 1, an electric oil pump control method of a hybrid vehicle in an electric vehicle mode includes an initial RPM application step S1 for applying an initial RPM to an electric oil pump controller (EOP CU), and an electric oil pump to correspond to the initial RPM. Electric oil pump driving step (S2) for driving the EOP, phase current measurement step (S3) for measuring the phase current applied to the electric oil pump (EOP) and drive RPM for driving the electric oil pump (EOP) according to the measured phase current The control includes a driving RRM applying step (S4) for applying to the electric oil pump controller (EOP CU).

우선, 초기 RPM 인가 단계(S1)에서는 변속기 제어기(TCU)에서 전동식 오일펌프 제어기(EOP CU)로 전동식 오일펌프(EOP)를 구동시키기 위해 초기 RPM을 인가한다. 이때, 변속기 제어기(TCU)는 캔 통신(CAN)을 통해서 전동식 오일펌프 제어기(EOP CU)로 초기 RPM을 전송한다. 그리고 전기차 모드에서 전동식 오일펌프 제어기(EOP CU)는 고전압 배터리(HB)에서 인가되는 고전압을 저전압 변환기(LDC)를 통해서 변환한 저전압을 인가받는다. First, in the initial RPM application step (S1), the initial RPM is applied to drive the electric oil pump (EOP) from the transmission controller (TCU) to the electric oil pump controller (EOP CU). At this time, the transmission controller (TCU) transmits the initial RPM to the electric oil pump controller (EOP CU) through the can communication (CAN). In the electric vehicle mode, the electric oil pump controller EOP CU receives a low voltage obtained by converting the high voltage applied from the high voltage battery HB through the low voltage converter LDC.

그리고 전동식 오일펌프 제어기(EOP CU)는 변속기 제어기(TCU)에서 인가받은 초기 RPM에 따라 전동식 오일펌프(EOP)를 구동시키는 전동식 오일펌프 구동 단계(S2)를 실행한다. 그리고 전동식 오일펌프 제어기(EOP CU)는 초기 RPM에 대응되는 직류 전압(DC)을 3상 교류 전류로 변환하는 인버터를 포함한다. 즉, 전동식 오일펌프 제어기(EOP CU)는 변속기 제어기(TCU)에서 인가받은 초기 RPM에 대응되는 3상 교류 전류인 U상, V상 및 W상전류를 전동식 오일펌프(EOP)로 인가한다. And the electric oil pump controller (EOP CU) executes the electric oil pump driving step (S2) for driving the electric oil pump (EOP) according to the initial RPM applied from the transmission controller (TCU). And the electric oil pump controller (EOP CU) includes an inverter for converting a DC voltage (DC) corresponding to the initial RPM into a three-phase AC current. That is, the electric oil pump controller EOP CU applies the three-phase alternating current U-phase, V-phase and W-phase currents corresponding to the initial RPM applied by the transmission controller TCU to the electric oil pump EOP.

그리고 전동식 오일펌프(EOP)는 자동 변속기로 오일을 공급하기 위한 오일펌프(OP)와 오일펌프(OP)와 전동식 오일펌프 제어기(EOP CU) 사이에 개재되어, 전동식 오일펌프 제어기(EOP CU)의 제어에 의해서 오일펌프(OP)를 구동시키는 브러시리스(Brushless DC electric) 모터(BLDC)를 포함한다. 즉, 전동식 오일펌프(EOP)는 전동식 오일펌프 제어기(EOP CU)에서 인가되는 3상 교류 전류에 의해서 브러시리스 모터(BLDC)를 구동하여 오일펌프(OP)를 구동시킨다. And the electric oil pump (EOP) is interposed between the oil pump (OP) for supplying oil to the automatic transmission and the oil pump (OP) and the electric oil pump controller (EOP CU), the electric oil pump controller (EOP CU) Brushless DC electric motor BLDC which drives the oil pump OP by control. That is, the electric oil pump EOP drives the brushless motor BLDC by the three-phase alternating current applied from the electric oil pump controller EOP CU to drive the oil pump OP.

그리고 이때, 전동식 오일펌프 제어기(EOP CU)와 전동식 오일펌프(EOP)사이의 상전류를 상전류 센서(CS)를 통해 측정하는 상전류 측정 단계(S3)를 실행한다. 그리고 상전류 센서(CS)는 전동식 오일펌프(EOP)로 인가되는 U상, V상 및 W상전류 중에서 적어도 하나의 상전류를 측정한다. 이때 전동식 오일펌프 제어기(EOP CU)에 동일한 초기 RPM이 인가되어도, 자동 변속기 오일(ATF)의 온도에 따라 상이한 상전류가 측정된다. 도 3에 도시된 바와 같이 자동 변속기 오일(ATF)의 온도 변화에 따른 전류 센서(CS)에서 측정된 상전류는, 자동 변속기오일(ATF)의 온도 변화에 따른 동점도(kinematic viscosity)와 유사한 파형을 갖는다.At this time, the phase current measuring step S3 of measuring the phase current between the electric oil pump controller EOP CU and the electric oil pump EOP through the phase current sensor CS is performed. The phase current sensor CS measures at least one phase current among the U phase, V phase, and W phase currents applied to the electric oil pump EOP. At this time, even if the same initial RPM is applied to the electric oil pump controller (EOP CU), different phase currents are measured according to the temperature of the automatic transmission oil (ATF). As shown in FIG. 3, the phase current measured by the current sensor CS according to the temperature change of the automatic transmission oil ATF has a waveform similar to the kinematic viscosity according to the temperature change of the automatic transmission oil ATF. .

이와 같이 상전류에 따른 구동 RPM에 대한 구동 맵을 저장하고 있는 변속 제어기는, 구동 맵을 통해 측정된 상전류에 대응되는 구동 RPM을 출력하여 전동식 오일펌프 제어기(EOP CU)로 인가한다. 그리고 전동식 오일펌프 제어기(EOP CU)는 인가받은 구동 RPM에 따라 전동식 오일펌프(EOP)를 구동시킨다. 그리고 구동 맵은 도 4에 도시된 바와 같이 상전류 센서(CS)에서 측정된 상전류(PC)값에 따른 구동 RPM(RPM)을 나타낸다. 예를 들어 상전류 센서(CS)에서 측정된 상전류가 a라면, 변속기 제어기(TCU)는 b인 구동 RPM을 전동식 오일펌프 제어기(EOP CU)로 인가하고, 전동식 오일펌프 제어기(EOP CU)는 b에 대한 3상전류를 전동식 오일펌프(EOP)로 인가한다. 즉, 전동식 오일펌프(EOP)는 상전류 변화에 따라 전동식 오일펌프(EOP)의 동작을 제어하여, 상전류에 따라 상이한 자동 변속기 오일(ATF)을 자동 변속기로 공급한다. The shift controller storing the driving map for the driving RPM according to the phase current as described above outputs the driving RPM corresponding to the phase current measured through the driving map and applies it to the electric oil pump controller (EOP CU). And the electric oil pump controller (EOP CU) drives the electric oil pump (EOP) in accordance with the applied drive RPM. In addition, the driving map shows a driving RPM (RPM) according to the value of the phase current PC measured by the phase current sensor CS as shown in FIG. 4. For example, if the phase current measured by the phase current sensor CS is a, the transmission controller TCU applies a driving RPM of b to the electric oil pump controller EOP CU and the electric oil pump controller EOP CU to b. The three-phase current is applied to the electric oil pump (EOP). That is, the electric oil pump EOP controls the operation of the electric oil pump EOP according to the change of the phase current, and supplies different automatic transmission oil ATF to the automatic transmission according to the phase current.

이와 같이, 상전류에 따라 전동식 오일펌프(EOP)의 동작을 제어하면, 도 3에 도시된 바와 같이 자동 변속기 오일(ATF)의 동점도에 따라 상이해 지는 전동식 오일펌프(EOP)의 동작 회전수를 제어하는 것과 대응된다. 즉, 상전류에 따라 전동식 오일펌프(EOP)의 제어를 통해 자동 변속기 오일(ATF)의 온도 및 동점도에 따라 전동식 오일펌프(EOP)의 구동을 제어할 수 있다. As such, when the operation of the electric oil pump (EOP) is controlled in accordance with the phase current, as shown in FIG. Corresponds to doing. That is, the driving of the electric oil pump EOP may be controlled according to the temperature and dynamic viscosity of the automatic transmission oil ATF through the control of the electric oil pump EOP according to the phase current.

그러므로 자동 변속기 오일(ATF)의 온도에 따라 상이해 지는 동점도에 따라 전동식 오일펌프(EOP)의 동작을 제어하므로 전동식 오일펌프(EOP)에서 소비되는 전장 부하를 저감시킬 수 있다. Therefore, since the operation of the electric oil pump (EOP) is controlled according to the kinematic viscosity that varies with the temperature of the automatic transmission oil (ATF), the electric load consumed by the electric oil pump (EOP) can be reduced.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 전동식 오일펌프 제어 방법을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.What has been described above is just one embodiment for implementing the electric oil pump control method according to the present invention, the present invention is not limited to the above embodiment, as claimed in the following claims of the present invention Without departing from the gist of the present invention, one of ordinary skill in the art will have the technical spirit of the present invention to the extent that various modifications can be made.

TCU; 변속기 제어기 EOP CU; 전동식 오일펌프 제어기
CS; 상전류 센서 EOP; 전동식 오일펌프
OP; 오일펌프 BLDC; 브러시리스 모터TCU; Transmission controller EOP CU; Electric oil pump controller
CS; Phase current sensor EOP; Electric oil pump
OP; Oil pump BLDC; Brushless motor

Claims (4)

변속기 제어기에서 전동식 오일펌프 제어기로 초기 RPM을 인가하는 초기 RPM인가 단계;
상기 전동식 오일펌프 제어기가 상기 초기 RPM에 따라 전동식 오일펌프를 구동 시키는 전동식 오일펌프 구동 단계;
상기 전동식 오일펌프로 인가되는 상전류를 측정하는 상전류 측정 단계; 및
상기 상전류에 따른 구동 RPM에 대한 구동 맵을 통해서 상기 변속기 제어기가, 측정된 상기 상전류에 따른 구동 RPM을 상기 전동식 오일펌프 제어기로 인가하는 구동 RPM 인가 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 전동식 오일펌프 제어 방법.An initial RPM application step of applying an initial RPM from the transmission controller to the electric oil pump controller;
An electric oil pump driving step of the electric oil pump controller driving the electric oil pump according to the initial RPM;
A phase current measuring step of measuring a phase current applied by the electric oil pump; And
And a transmission RPM applying step of the transmission controller applying the measured driving RPM according to the phase current to the electric oil pump controller through a driving map of the driving RPM according to the phase current. Way. 청구항 1에 있어서,
상기 상전류는 상기 전동식 오일펌프로 인가되는 3상전류 중 적어도 하나의 상전류를 상전류 센서를 통해서 측정한 값인 것을 특징으로 하는 전동식 오일펌프 제어 방법.The method according to claim 1,
The phase current is an electric oil pump control method, characterized in that the measured at least one phase current of the three-phase current applied to the electric oil pump through a phase current sensor. 청구항 1에 있어서,
상기 구동 맵은 상기 전동식 오일펌프의 온도 및 동점도에 따라 가변 하는 상기 상전류에 대응되는 구동 RPM을 저장하고 있는 것을 특징으로 하는 전동식 오일펌프 제어 방법.The method according to claim 1,
The driving map stores the driving RPM corresponding to the phase current that varies depending on the temperature and dynamic viscosity of the electric oil pump. 변속기 제어기;
상기 변속기 제어기에서 인가되는 구동 RPM을 수신하여 3상 교류 전류를 출력하는 전동식 오일 펌프 제어기;
상기 전동식 오일 펌프 제어기와 전기적으로 연결되어, 상기 전동식 오일 펌프 제어기에서 인가되는 3상 교류 전류를 인가받아 구동하는 전동식 오일 펌프; 및
상기 전동식 오일 펌프로 인가되는 3상 교류 전류 중 적어도 하나의 상 전류를 측정하는 상전류 센서를 포함하며,
상기 변속기 제어기는 상전류에 따른 구동 RPM을 저장하고 있는 구동 맵을 통해서 상기 상전류 센서에서 측정된 상전류에 따라 구동 RPM을 보정하는 것을 특징으로 하는 전동식 오일펌프 시스템.Transmission controller;
An electric oil pump controller for receiving a drive RPM applied from the transmission controller and outputting a three-phase alternating current;
An electric oil pump electrically connected to the electric oil pump controller and driven by receiving a three-phase alternating current applied from the electric oil pump controller; And
It includes a phase current sensor for measuring at least one phase current of the three-phase alternating current applied to the electric oil pump,
The transmission controller is an electric oil pump system, characterized in that for correcting the drive RPM in accordance with the phase current measured by the phase current sensor through a drive map that stores the drive RPM according to the phase current.
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