KR20120061669A - Shifting control method of hybrid vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 엔진과 모터가 조합되여 회전토크를 발생시키고, 이 회전토크를 변속기를 통해서 출력축으로 전달하는 하이브리드 차량의 변속 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a shift control method for a hybrid vehicle in which an engine and a motor are combined to generate rotational torque, and the rotational torque is transmitted to an output shaft through a transmission.
하이브리드 자동차, 전기자동차, 또는 연료전지 자동차는 고성능 고효율 전기구동모터가 적용되고 있다.Hybrid vehicles, electric vehicles, or fuel cell vehicles are applied with high performance high efficiency electric drive motors.
아울러, 상기 전기구동모터를 정밀하게 제어하기 위해서, 회전자의 절대위치 또는 상대위치를 정확하게 알아야 한다.In addition, in order to precisely control the electric drive motor, it is necessary to know the absolute position or relative position of the rotor accurately.
일반적으로, 회전자의 회전위치 또는 회전속도를 검출하는 센서로써 레졸버나 엔코더와 같은 회전변환기가 사용된다.In general, a rotation transducer such as a resolver or an encoder is used as a sensor for detecting the rotational position or the rotational speed of the rotor.
한편, 도 8에 도시한 바와 같이, 모터, 제어기, 및 연료전기(배터리)가 구비되고, 상기 레졸버나 엔코더는 상기 모터와 함께 엔진룸에 설치된다.On the other hand, as shown in Fig. 8, a motor, a controller, and a fuel cell (battery) are provided, and the resolver or encoder is installed in the engine room together with the motor.
상기 엔진룸에 설치된 상기 엔코더 또는 레졸버는 기계적인 진동(충격)에 의해서 신뢰성이 저감될 수 있고, 위치 또는 속도의 변형이 발생될 수 있으며, 위치 및 속도의 연산에 오류가 발생할 수 있다. The encoder or resolver installed in the engine room may be reduced in reliability by mechanical vibration (impact), deformation of position or speed may occur, and error in calculation of position and speed may occur.
아울러, 레졸버나 엔코더를 설치하는 동안, 설치각이 달라서 정밀도와 제어성능이 저하되는 문제점이 있다.In addition, while installing the resolver or encoder, there is a problem that the installation angle is different, the accuracy and control performance is degraded.
따라서, 본 발명은 모터의 회전위치나 회전속도를 검출하는 위치센서 또는 속도센서(엔코더 또는 레졸버)의 오차(오프셋)를 보상하여 제어성능이 향상된 하이브리드 차량의 변속 제어방법을 제공하는 것이다.Accordingly, the present invention provides a shift control method of a hybrid vehicle having improved control performance by compensating for an error (offset) of a position sensor or a speed sensor (encoder or resolver) that detects a rotational position or rotational speed of a motor.
본 발명에 따른 하이브리드 차량의 변속 제어방법은, 변속기의 파킹(P) 또는 중립(N)이 요구되면, 브레이크, 클러치를 해제하는 단계, 엔진이 아이들속도로 회전하는 동안에서 제1모터/제너레이터의 회전속도를 제어하여 엔진의 속도와 동일하게 하는 단계, 상기 제1모터/제너레이터를 제1클러치를 통해서 상기 엔진과 직결시키는 단계, 상기 제1모터/제너레이터의 회전토크를 0으로 하여 자유회전시키는 단계, 및 상기 제1모터/제너레이터의 구동축의 위치센서와 속도센서의 오프셋을 보정하는 단계를 포함한다.In the shift control method of the hybrid vehicle according to the present invention, if the parking (P) or the neutral (N) of the transmission is required, the step of releasing the brake and the clutch, the first motor / generator of the engine while the engine rotates at idle speed Controlling the rotational speed to be equal to the engine speed, directly connecting the first motor / generator to the engine via a first clutch, and freely rotating the rotational torque of the first motor / generator to zero And correcting offsets of the position sensor and the speed sensor of the drive shaft of the first motor / generator.
상기 위치센서와 상기 속도센서의 오프셋이 보정이 완료되면, 상기 제1클러치를 해제하고 아이들 상태로 복귀하되, 목표충전토크에 따라서 상기 엔진을 토크제어하고, 상기 제1모터/제너레이터를 속도제어한다.When the offset between the position sensor and the speed sensor is corrected, the first clutch is released and returned to an idle state, the torque is controlled by the engine according to a target charging torque, and the speed is controlled by the first motor / generator. .
제1선기어, 제1유성기어, 제1링기어, 제1캐리어를 포함하는 제1유성기어유닛, 및 상기 제1선기어와 직결된 제2선기어, 제2유성기어, 제2링기어, 출력축과 연렬된 제2캐리어를 포함하는 제2유성기어유닛을 포함하고, 상기 제1모터/제너레이터는 상기 제1링기어를 회전시키고, 제2모터/제너레이터는 상기 제2선기어를 회전시키도록 배치되고, 상기 제1클러치는, 상기 제1캐리어와 상기 제1링기어를 선택적으로 직결하고, 상기 엔진은 상기 제1캐리어를 회전시키도록 배치되고, 제2클러치는 상기 제1캐리어와 상기 제2링기어를 선택적으로 직결시키도록 배치된다.A first planetary gear unit including a first sun gear, a first planetary gear, a first ring gear, and a first carrier, a second sun gear directly connected to the first sun gear, a second planetary gear, a second ring gear, and an output shaft. A second planetary gear unit including a second carrier in series, wherein the first motor / generator is configured to rotate the first ring gear, and the second motor / generator is arranged to rotate the second sun gear, The first clutch selectively connects the first carrier and the first ring gear, the engine is arranged to rotate the first carrier, and the second clutch is configured to rotate the first carrier and the second ring gear. Is arranged to directly connect with.
상기 브레이크는, 상기 제1링기어의 회전을 선택적으로 구속하도록 배치되는 제1브레이크, 및 상기 제2링기어의 회전을 선택적으로 구속하도록 배치된다.The brake is arranged to selectively restrain the rotation of the first ring and the first brake disposed to selectively restrain the rotation of the first ring gear.
앞에서 기재된 바와 같이 본 발명에 따른 하이브리드 차량의 변속 제어방법은, 중립상태에서 제1,2모터/제너레이터와 엔진이 직결된 상태에서, 상기 제1,2모터/제너레이터의 회전자의 위치/속도를 감지하는 위치센서 또는 속도센서의 오프셋을 보정함으로써, 추후 보다 정밀한 속도제어를 제공할 수 있다.As described above, in the shift control method of the hybrid vehicle according to the present invention, the position / speed of the rotor of the first and second motors / generators in a state where the first and second motors / generators are directly connected to each other in a neutral state is determined. By correcting the offset of the sensing position sensor or the speed sensor, more precise speed control can be provided later.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량의 변속 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량의 변속 제어방법에서 EVT1모드와 EVT2모드를 보여주는 속도선도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량의 변속 제어방법에서 파킹/중립 상태를 보여주는 속도선도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량의 변속 제어방법에서 파킹/중립 상태에서 EVT1모드를 준비하는 과정에서 위치센서와 속도센서의 오프셋의 보정을 준비과정을 보여주는 속도선도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량의 변속 제어방법에서 파킹/중립 상태에서 EVT2모드를 준비하는 과정에서 위치센서와 속도센서의 오프셋의 보정을 준비하는 과정을 보여주는 속도선도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량의 변속 제어방법에서 파킹/중립 상태에서 위치센서와 속도센서의 오프셋 보정방법을 실행하기 위한 플로우차트이다.
도 8은 종래의 모터, 제어기, 및 연료전지(배터리)의 구조를 개략적으로 보여주는 구성도이다.1 is a schematic diagram of a transmission system of a hybrid vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.
2 is a speed diagram illustrating an EVT1 mode and an EVT2 mode in a shift control method of a hybrid vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.
3 is a speed diagram illustrating a parking / neutral state in a shift control method of a hybrid vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.
4 is a speed diagram illustrating a process of preparing offset correction of a position sensor and a speed sensor in a process of preparing an EVT1 mode in a parking / neutral state in a shift control method of a hybrid vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a speed diagram illustrating a process of preparing offset correction of a position sensor and a speed sensor in a process of preparing an EVT2 mode in a parking / neutral state in a shift control method of a hybrid vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.
6 and 7 are flowcharts for executing the offset correction method of the position sensor and the speed sensor in the parking / neutral state in the shift control method of the hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention.
8 is a schematic view showing the structure of a conventional motor, controller, and fuel cell (battery).
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량의 변속 시스템의 개략적인 구성도이다.1 is a schematic diagram of a transmission system of a hybrid vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 하이브리드 차량의 변속 시스템은 엔진(E), 제1유성기어세트, 제2유성기어세트, 제1모터/제너레이터(MG1), 제2모터/제너레이터(MG2), 제1클러치(CL1), 제2클러치(CL2), 제1브레이크(BK1), 제2브레이크(BK2), 및 변속기 출력축(TM output)을 포함한다.Referring to FIG. 1, a shift system of a hybrid vehicle includes an engine E, a first planetary gear set, a second planetary gear set, a first motor / generator MG1, a second motor / generator MG2, and a first clutch. CL1, second clutch CL2, first brake BK1, second brake BK2, and transmission output shaft TM output.
상기 제1유성기어세트는 가운데의 제1선기어(S1), 상기 제1선기어(S1)에 외접하는 제1피니언기어(P1), 상기 제1피니언기어(P1)가 내접하는 제1링기어(R1)를 포함하고, 제1캐리어(C1)는 상기 제1피니언기어(P1)를 연결하여 상기 제1선기어(S1)를 중심으로 회전한다.The first planetary gear set may include a first sun gear S1 in the center, a first pinion gear P1 circumscribed to the first sun gear S1, and a first ring gear inscribed by the first pinion gear P1. R1), and the first carrier C1 rotates about the first sun gear S1 by connecting the first pinion gear P1.
상기 제2유성기어세트는 가운데의 제2선기어(S2), 상기 제2선기어(S2)에 외접하는 제2피니언기어(P2), 상기 제2피니언기어(P2)가 내접하는 제2링기어(R2)를 포함하고, 제2캐리어(C2)는 상기 제2피니언기어(P2)를 연결하여 상기 제2선기어(S2)를 중심으로 회전한다.The second planetary gear set includes a second sun gear S2 in the center, a second pinion gear P2 circumscribed to the second sun gear S2, and a second ring gear inscribed by the second pinion gear P2. R2), and the second carrier C2 rotates about the second sun gear S2 by connecting the second pinion gear P2.
상기 엔진(E)의 출력축은 상기 제1캐리어(C1)에 연결되어, 상기 엔진(E)은 상기 제1캐리어(C1)를 상기 제1선기어(S1)를 중심으로 회전시킨다. The output shaft of the engine E is connected to the first carrier C1, and the engine E rotates the first carrier C1 about the first sun gear S1.
상기 제1모터/제너레이터(MG1)는 상기 제1링기어(R1)를 회전시키도록 배치된다. 아울러, 상기 제1브레이크(BK1)는 상기 제1링기어(R1)의 회전을 선택적으로 구속하도록 고정되어 배치된다.The first motor / generator MG1 is arranged to rotate the first ring gear R1. In addition, the first brake BK1 is fixedly disposed to selectively restrain the rotation of the first ring gear R1.
상기 제1선기어(S1)와 상기 제2선기어(S2)는 하나의 축으로 연결되어, 함께 회전하는 구조를 갖고 있으며, 상기 제2모터/제너레이터(MG2)는 상기 제2선기어(S2)를 회전시키도록 배치된다.The first sun gear S1 and the second sun gear S2 are connected to one axis and have a structure to rotate together, and the second motor / generator MG2 rotates the second sun gear S2. Is arranged to.
상기 제1클러치(CL1)는 상기 제1캐리어(C1)와 상기 제1링기어(R1)를 선택적으로 연결하여, 이들이 함께 회전/정지하도록 하고, 상기 제2클러치(CL2)는 상기 제1캐리어(C1)와 상기 제2링기어(R2)를 선택적으로 연결하여 이들이 함께 회전/정지하도록 한다.The first clutch CL1 selectively connects the first carrier C1 and the first ring gear R1 so that they rotate / stop together, and the second clutch CL2 is the first carrier. Selectively connect (C1) and the second ring gear (R2) so that they rotate / stop together.
상기 제2브레이크(BK2)는 상기 제2링기어(R2)의 회전을 선택적으로 구속하도록 고정되어 배치된다. 아울러, 상기 제2캐리어(C2)는 변속기의 출력축(TM output)에 연결되어, 상기 엔진(E), 상기 제1모터/제너레이터(MG1), 및 상기 제2모터/제너레이터(MG2)의 회전력을 휠로 전달한다.The second brake BK2 is fixedly disposed to selectively restrain the rotation of the second ring gear R2. In addition, the second carrier (C2) is connected to the output shaft (TM output) of the transmission, the rotational force of the engine (E), the first motor / generator (MG1), and the second motor / generator (MG2). Pass on the wheel.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량의 변속 제어방법에서 EVT1모드와 EVT2모드를 보여주는 속도선도이다.2 is a speed diagram illustrating an EVT1 mode and an EVT2 mode in a shift control method of a hybrid vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 2의 상부 속도선도를 참조하면, 하이브리드 차량의 변속기는 설정된 조건에서 EVT1모드를 수행한다.Referring to the upper speed diagram of FIG. 2, the transmission of the hybrid vehicle performs the EVT1 mode under the set condition.
도시한 바와 같이, EVT1에 대한 속도선도를 보면, 가로축은 상기 제1링기어(R1), 상기 제1캐리어(C1), 상기 제1,2선기어(S1, S2), 상기 제2캐리어(C2), 및 상기 제2링기어(R2)가 설정된 기어비에 따라서 배치된다.As shown in the drawing, the horizontal axis shows the first ring gear R1, the first carrier C1, the first and second sun gears S1 and S2, and the second carrier C2. ) And the second ring gear R2 are arranged in accordance with the set gear ratio.
상기 제1모터/제너레이터(MG1), 상기 엔진(E), 및 상기 제2모터/제너레이터(MG2)가 하나의 선을 따라서 설정된 속도를 형성하고, 상기 제2모터/제너레이터(MG2), 상기 출력축(TM output), 및 상기 제2링기어(R2)가 하나의 선을 따라서 설정된 속도를 형성한다.The first motor / generator MG1, the engine E, and the second motor / generator MG2 form a set speed along one line, and the second motor / generator MG2 and the output shaft (TM output), and the second ring gear (R2) forms a set speed along one line.
EVT1모드에서는, 상기 제1브레이크(BK1)가 작동되고, 그 왜 다른 브레이크와 클러치는 해제되어, 상기 제2링기어(R2)는 회전하지 않는다. 다만, 상기 변속기 출력축(TM output)은 상기 제1모터/제너레이터(MG1), 상기 엔진(E), 및 상기 제2모터/제너레이터(MG2)에 의해서 설정된 낮은 속도를 갖는다.In the EVT1 mode, the first brake BK1 is activated, why the other brakes and clutches are released, and the second ring gear R2 does not rotate. However, the transmission output shaft TM output has a low speed set by the first motor / generator MG1, the engine E, and the second motor / generator MG2.
도 2의 하부 속도선도를 참조하면, 하이브리드 차량의 변속기는 설정된 조건에서 EVT2모드를 수행한다.Referring to the lower speed diagram of FIG. 2, the transmission of the hybrid vehicle performs the EVT2 mode under the set condition.
도시한 바와 같이, EVT2에 대한 속도선도를 보면, 가로축은 상기 제1링기어(R1), 상기 제1캐리어(C1), 상기 제1,2선기어(S1, S2), 상기 제2캐리어(C2), 및 상기 제2링기어(R2)가 설정된 기어비에 따라서 배치된다.As shown in the figure, the horizontal axis shows the first ring gear R1, the first carrier C1, the first and second sun gears S1 and S2, and the second carrier C2. ) And the second ring gear R2 are arranged in accordance with the set gear ratio.
상기 제1모터/제너레이터(MG1), 상기 엔진(E), 및 상기 제2모터/제너레이터(MG2)가 하나의 선을 따라서 설정된 속도를 형성하고, 상기 제2모터/제너레이터(MG2), 상기 출력축(TM output), 및 상기 제2링기어(R2)가 하나의 선을 따라서 설정된 속도를 형성한다.The first motor / generator MG1, the engine E, and the second motor / generator MG2 form a set speed along one line, and the second motor / generator MG2 and the output shaft (TM output), and the second ring gear (R2) forms a set speed along one line.
EVT2모드에서는, 상기 제2클러치(CL2)가 작동되고, 그 왜 다른 브레이크와 클러치는 해제되어, 상기 엔진(E)의 회전속도와 상기 제2링기어(R2)의 회전속도가 동일하게 유지된다. 다만, 상기 출력축(TM output)은 상기 제1모터/제너레이터(MG1), 상기 엔진(E), 및 상기 제2모터/제너레이터(MG2)에 의해서 설정된 높은 속도를 갖는다.In the EVT2 mode, the second clutch CL2 is operated, why the other brakes and clutches are released, and the rotational speed of the engine E and the rotational speed of the second ring gear R2 are kept the same. . However, the output shaft TM output has a high speed set by the first motor / generator MG1, the engine E, and the second motor / generator MG2.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량의 변속 제어방법에서 파킹/중립 상태를 보여주는 속도선도이다.3 is a speed diagram illustrating a parking / neutral state in a shift control method of a hybrid vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 파킹이나 중립이 요구되면, 변속기는 파킹(P) 또는 중립(N) 상태를 유지하기 위해서 모든 클러치와 브레이크를 해제한다.Referring to FIG. 3, when parking or neutral is required, the transmission releases all clutches and brakes to maintain the parking (P) or neutral (N) state.
도시한 바와 같이, 파킹 또는 중립 상태에 대한 속도선도를 보면, 가로축은 상기 제1링기어(R1), 상기 제1캐리어(C1), 상기 제1,2선기어(S1, S2), 상기 제2캐리어(C2), 및 상기 제2링기어(R2)가 설정된 기어비에 따라서 배치된다.As shown, in the speed diagram for the parking or neutral state, the horizontal axis is the first ring gear (R1), the first carrier (C1), the first and second sun gear (S1, S2), the second The carrier C2 and the second ring gear R2 are arranged in accordance with the set gear ratio.
상기 제1모터/제너레이터(MG1), 상기 엔진(E), 및 상기 제2모터/제너레이터(MG2)가 하나의 선을 따라서 설정된 속도를 형성하고, 상기 제2모터/제너레이터(MG2), 상기 출력축(TM output), 및 상기 제2링기어(R2)가 하나의 선을 따라서 설정된 속도를 형성한다.The first motor / generator MG1, the engine E, and the second motor / generator MG2 form a set speed along one line, and the second motor / generator MG2 and the output shaft (TM output), and the second ring gear (R2) forms a set speed along one line.
파킹/중립 모드에서는, 모든 클러치와 브레이크가 해제되어, 상기 출력축(TM output)은 차량의 속도에 따라서 회전하고, 상기 엔진(E)은 아이들회전속도로 컨트롤되고, 상기 제1,2모터/제너레이터(MG1, MG2)는 자유회전되거나 충방전된다.In parking / neutral mode, all clutches and brakes are released, the output shaft (TM output) rotates according to the speed of the vehicle, the engine (E) is controlled at idle rotation speed, and the first and second motors / generators MG1 and MG2 are free to rotate or charge / discharge.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량의 변속 제어방법에서 파킹/중립 상태에서 EVT1모드를 준비하는 과정에서 위치센서와 속도센서의 오프셋의 보정을 준비과정을 보여주는 속도선도이다.4 is a speed diagram illustrating a process of preparing offset correction of a position sensor and a speed sensor in a process of preparing an EVT1 mode in a parking / neutral state in a shift control method of a hybrid vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 4에서, EVT1을 위한 중립상태 속도선도를 참조하면, 출력축(TM output)의 속도가 설정된 수치인 상태로, 변속기는 파킹(P) 또는 중립(N) 상태를 유지하기 위해서 모든 클러치와 브레이크를 해제하고, 상기 제1모터/제너레이터(MG1)를 속도제어하여, 설정된 출력축(TM output)의 속도에 대해서, 상기 제2링기어(R2)의 회전속도를 0으로 제어한다.In Figure 4, referring to the neutral velocity diagram for EVT1, with the speed of the output shaft (TM output) at a set value, the transmission will engage all clutches and brakes to maintain the parking (P) or neutral (N) state. Then, the first motor / generator MG1 is speed-controlled to control the rotation speed of the second ring gear R2 to zero with respect to the speed of the set output shaft TM output.
따라서, 파킹 또는 중립 상태에서 드라이브(D: drive) 또는 후진(R: reverse)으로 전환되어, EVT1이 수행될 때, 상기 제2브레이크(BK2)가 슬립 동작 없이 작동된다.Thus, when the vehicle is switched to a drive D or reverse R in a parking or neutral state, when the EVT1 is performed, the second brake BK2 is operated without a slip operation.
한편, 본 발명의 실시예에서는, 오프셋 보정을 위한 속도선도를 참조하면, 상기 제1모터/제너레이터(MG1) 또는 상기 제2모터/제너레이터(MG2)의 위치센서 또는 속도센서의 오프셋을 보정하기 위해서, 상기 제1모터/제너레이터(MG1)를 속도제어하여, 상기 제1모터/제너레이터(MG1)의 속도를 엔진(E)의 속도와 동일하게 유지하고, 상기 제2모터/제너레이터(MG2)도 동일한 속도로 회전하도록 한다. Meanwhile, in the embodiment of the present invention, referring to the speed diagram for offset correction, in order to correct the offset of the position sensor or the speed sensor of the first motor / generator MG1 or the second motor / generator MG2. The speed of the first motor / generator MG1 is controlled to maintain the speed of the first motor / generator MG1 at the same speed as that of the engine E, and the second motor / generator MG2 is also the same. Let it rotate at speed.
여기서, EVT1 모드를 위해서 상기 제2링기어(R2)의 회전속도는 0에 설정되어 것이 바람직하다. 아울러, 상기 제2모터/제너레이터(MG2)는 토크제어를 실행하여, 충방전을 실시한다.Here, for the EVT1 mode, the rotation speed of the second ring gear R2 is preferably set to zero. In addition, the second motor / generator MG2 executes torque control to perform charge / discharge.
한편으로, 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 제1모터/제너레이터(MG1), 상기 엔진(E), 및 상기 제2모터/제너레이터(MG2)가 동일한 속도로 회전하는 동안, 상기 제1클러치(CL1)를 작동시킨다. On the other hand, as shown in FIG. 4, while the first motor / generator MG1, the engine E, and the second motor / generator MG2 rotate at the same speed, the first clutch ( Activate CL1).
또한, 상기 제1,2모터/제너레이터(MG1,2)의 출력 토크를 0으로 설정하여 상기 엔진(E)에 의해서 상기 제1,2모터/제너레이터(MG1,2)가 자유회전되도록 한다. 그 다음, 상기 제1,2모터/제너레이터(MG1,2)의 위치센서 또는 속도센서의 오프셋을 보정한다. 본 발명의 실시예에서, 위치센서/속도센서의 오프셋(오차)을 보정하는 방법에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.In addition, the output torque of the first and second motors / generators MG1 and 2 is set to 0 to allow the first and second motors / generators MG1 and 2 to freely rotate by the engine E. FIG. Then, the offset of the position sensor or the speed sensor of the first and second motors / generators MG1 and 2 is corrected. In the embodiment of the present invention, a detailed description of the method for correcting the offset (error) of the position sensor / speed sensor is omitted.
보정이 완료되면, 상기 제1클러치(CL1)를 해제하고, 상기 제1모터/제너레이터(MG1)는 속도제어하고, 제2모터/제너레이터(MG2)는 토크제어하여, 도 3의 상태와 같은, 중립(N) 또는 파킹(P) 상태로 복귀한다.When the correction is completed, the first clutch CL1 is released, the first motor / generator MG1 is speed controlled, and the second motor / generator MG2 is torque controlled, as shown in FIG. 3. Return to neutral (N) or parking (P) state.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량의 변속 제어방법에서 파킹/중립 상태에서 EVT2모드를 준비하는 과정에서 위치센서와 속도센서의 오프셋의 보정을 준비하는 과정을 보여주는 속도선도이다.FIG. 5 is a speed diagram illustrating a process of preparing offset correction of a position sensor and a speed sensor in a process of preparing an EVT2 mode in a parking / neutral state in a shift control method of a hybrid vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 5에서, EVT2를 위한 중립상태 속도선도를 참조하면, 출력축(TM output)의 속도가 설정된 수치인 상태로, 변속기는 파킹(P) 또는 중립(N) 상태를 유지하기 위해서 모든 클러치와 브레이크를 해제하고, 상기 제1모터/제너레이터(MG1)와 상기 엔진(E)을 속도제어하여, 설정된 출력축(TM output)의 속도에 대해서, 상기 제2링기어(R2)의 회전속도를 상기 엔진(E)의 회전속도와 동일하게 제어한다.In Figure 5, referring to the neutral velocity diagram for EVT2, with the speed of the output shaft (TM output) at a set value, the transmission will engage all clutches and brakes to maintain the parking (P) or neutral (N) state. Release the speed, and control the speed of the first motor / generator MG1 and the engine E so that the rotational speed of the second ring gear R2 is set to the speed of the set output shaft TM output. Control the same with the rotation speed of).
따라서, 파킹 또는 중립 상태에서 드라이브(D: drive) 또는 후진(R: reverse)으로 전환되어, EVT2이 수행될 때, 상기 제2클러치(CL2)가 슬립 동작 없이 작동된다.Accordingly, the second clutch CL2 is operated without the slip operation when the EVT2 is performed by switching to the drive D or reverse R in the parking or neutral state.
한편, 본 발명의 실시예에서는, 오프셋 보정을 위한 속도선도를 참조하면, 상기 제1모터/제너레이터(MG1) 또는 상기 제2모터/제너레이터(MG2)의 위치센서 또는 속도센서의 오프셋을 보정하기 위해서, 상기 제1모터/제너레이터(MG1)를 속도제어하여, 상기 제1모터/제너레이터(MG1)의 속도를 엔진(E)의 속도와 동일하게 유지하고, 상기 제2모터/제너레이터(MG2)도 동일한 속도로 회전하도록 한다.Meanwhile, in the embodiment of the present invention, referring to the speed diagram for offset correction, in order to correct the offset of the position sensor or the speed sensor of the first motor / generator MG1 or the second motor / generator MG2. The speed of the first motor / generator MG1 is controlled to maintain the speed of the first motor / generator MG1 at the same speed as that of the engine E, and the second motor / generator MG2 is also the same. Rotate at speed.
아울러, 상기 제2모터/제너레이터(MG2)는 토크제어를 실행하여, 충방전을 실시한다.In addition, the second motor / generator MG2 executes torque control to perform charge / discharge.
한편으로, 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 제1모터/제너레이터(MG1), 상기 엔진(E), 및 상기 제2모터/제너레이터(MG2)가 동일한 속도로 회전하는 동안, 상기 제1클러치(CL1)를 작동시킨다. On the other hand, as shown in FIG. 5, while the first motor / generator MG1, the engine E, and the second motor / generator MG2 rotate at the same speed, the first clutch ( Activate CL1).
또한, 상기 제1,2모터/제너레이터(MG1,2)의 출력 토크를 0으로 설정하여 상기 엔진(E)에 의해서 상기 제1,2모터/제너레이터(MG1,2)가 자유 회전되도록 한다. 그 다음, 상기 제1,2모터/제너레이터(MG1,2)의 위치센서 또는 속도센서의 오프셋을 보정한다.In addition, the output torque of the first and second motors / generators MG1 and 2 is set to 0 to allow the first and second motors / generators MG1 and 2 to freely rotate by the engine E. FIG. Then, the offset of the position sensor or the speed sensor of the first and second motors / generators MG1 and 2 is corrected.
보정이 완료되면, 상기 제1클러치(CL1)를 해제하고, 상기 제1모터/제너레이터(MG1)는 속도제어하고, 제2모터/제너레이터(MG2)는 토크제어하여, 도 3의 상태와 같은, 중립(N) 또는 파킹(P) 상태로 복귀한다.When the correction is completed, the first clutch CL1 is released, the first motor / generator MG1 is speed controlled, and the second motor / generator MG2 is torque controlled, as shown in FIG. 3. Return to neutral (N) or parking (P) state.
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량의 변속 제어방법에서 파킹/중립 상태에서 위치센서와 속도센서의 오프셋 보정방법을 실행하기 위한 플로우차트이다.6 and 7 are flowcharts for executing the offset correction method of the position sensor and the speed sensor in the parking / neutral state in the shift control method of the hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, S601에서, 변속레버의 위치, 엔진(E)의 속도, 제1,2모터/제너레이터(MG1,2)의 속도, 변속기 출력축 속도, 위치센서 또는 속도센서의 오프셋 보정요구, 엔진(E)의 목표아이들속도 등이 입력된다.Referring to FIG. 6, in S601, the position of the shift lever, the speed of the engine E, the speed of the first and second motors / generators MG1 and 2, the transmission output shaft speed, the offset correction request of the position sensor or the speed sensor, The target idle speed of the engine E is input.
S602에서, 상기 변속레버의 위치가 중립(N: neutral) 또는 파킹(P: parking)인지 판단되고, S603에서, 상기 제1,2모터/제너레이터(MG1,2)로 전원을 공급하거나 이에 의해서 충전되는 SOC(state of charge)가 설정수치 이상인지가 판단된다.In S602, it is determined whether the position of the shift lever is neutral (N :) or parking (P: parking), and in S603, power is supplied to or charged by the first and second motors / generators MG1 and 2. It is determined whether the SOC (state of charge) is greater than or equal to the set value.
S604에서, 상기 제1,2모터/제너레이터(MG1,2)에 설치된 위치센서 또는 속도센서의 오프셋 보정요구가 입력되었는지 판단한다.In S604, it is determined whether an offset correction request of a position sensor or a speed sensor installed in the first and second motors / generators MG1 and 2 has been input.
S605에서, 상기 엔진(E)이 아이들 상태로 운전되는 것이 요구되면, S606에서, 상기 엔진(E)이 아이들 속도로 운전되는 것이 완료된다.If it is required in S605 that the engine E is to be driven in an idling state, then in S606, the engine E is finished running at an idling speed.
S607에서, 상기 제1모터/제너레이터(MG1)의 목표속도는 엔진속도와 동일하게 설정된다. 그 설정되는 방법은, (1+R)/R*엔진목표아이들속도-1/R*MG2속도)에 의해서 설정된다.In S607, the target speed of the first motor / generator MG1 is set equal to the engine speed. The setting method is set by (1 + R) / R * engine target idle speed-1 / R * MG2 speed).
S608에서, 상기 제1모터/제너레이터(MG1)의 토크는 속도제어를 위한 토크제어이다. 즉, 속도제어를 실시한다. S609에서 상기 제1모터/제너레이터(MG1)의 속도제어가 완료된다.In S608, the torque of the first motor / generator MG1 is torque control for speed control. That is, speed control is performed. In S609, the speed control of the first motor / generator MG1 is completed.
도 7을 참조하면, S610에서, 상기 제1클러치의 체결이 요구되고, S611에서, 상기 제1클러치의 결합이 완료되는지 판단된다.Referring to FIG. 7, in S610, fastening of the first clutch is required, and in S611, it is determined whether coupling of the first clutch is completed.
S612에서, 상기 제1모터/제너레이터(MG1)와 상기 제2모터/제너레이터(MG2)의 출력토크는 0으로 설정된다. 즉, 상기 제1,2모터/제너레이터(MG1,2)는 상기 엔진(E)의 아이들 속도(토크)에 의해서 회전하게 된다.In S612, output torques of the first motor / generator MG1 and the second motor / generator MG2 are set to zero. That is, the first and second motors / generators MG1 and 2 are rotated by the idle speed (torque) of the engine E.
S613에서 상기 제1,2모터/제너레이터(MG1,2)에 설치된 위치센서 또는 속도센서의 오프셋 보정요구가 감지되고, S614에서 상기 위치센서/속도센서의 오프셋 보정이 완료되었는지 판단된다.In S613, an offset correction request of a position sensor or a speed sensor installed in the first and second motors / generators MG1 and 2 is detected, and in S614, it is determined whether the offset correction of the position sensor / speed sensor is completed.
오프셋 보정이 완료되면, S615에서 상기 제1클러치(CL1)가 해제되고, S617과 S618에서, 상기 제1모터/제너레이터(MG1), 상기 엔진(E), 및 상기 제2모터/제너레이터(MG2)는 EVT1 또는 EVT2를 위한 중립 상태(도 4의 EVT1을 위한 중립상태 속도선도 또는 도 5의 EVT2를 위한 중립상태 속도선도)로 복귀한다. When the offset correction is completed, the first clutch CL1 is released in S615, and in S617 and S618, the first motor / generator MG1, the engine E, and the second motor / generator MG2. Returns to the neutral state for the EVT1 or EVT2 (the neutral state velocity diagram for EVT1 in FIG. 4 or the neutral state velocity diagram for EVT2 in FIG. 5).
상기 제1모터/제너레이터(MG1)의 목표속도는 S617의 식에 의해서 결정된다. S618에서, 상기 제1모터/제너레이터(MG1)의 목표토크는 설정된 속도를 유지하기 위한 것으로, 설정된 토크를 출력하는 동시에 토크가 피드백 제어된다.The target speed of the first motor / generator MG1 is determined by the equation of S617. In S618, the target torque of the first motor / generator MG1 is for maintaining a set speed, and at the same time outputting the set torque, the torque is feedback controlled.
이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, And all changes to the scope that are deemed to be valid.
S1: 제1선기어
P1: 제1피니언기어
R1: 제1링기어
C1: 제1캐리어
BK1: 제1브레이크
BK2: 제2브레이크
CL1: 제1클러치
CL2: 제2클러치
E: 엔진
MG1: 제1모터/제너레이터
MG2: 제2모터/제너레이터
S2: 제2선기어
P2: 제2피니언기어
R2: 제2링기어
C2: 제2캐리어
TM output: (변속기) 출력축S1: first sun gear
P1: First Pinion Gear
R1: first ring gear
C1: first carrier
BK1: first brake
BK2: 2nd Brake
CL1: first clutch
CL2: second clutch
E: engine
MG1: first motor / generator
MG2: second motor / generator
S2: 2nd Sun Gear
P2: 2nd pinion gear
R2: 2nd Ring Gear
C2: second carrier
TM output: (transmission) output shaft
Claims (4)
엔진이 아이들속도로 회전하는 동안에서 제1모터/제너레이터의 회전속도를 제어하여 엔진의 속도와 동일하게 하는 단계;
상기 제1모터/제너레이터를 제1클러치를 통해서 상기 엔진과 직결시키는 단계;
상기 제1모터/제너레이터의 회전토크를 0으로 하여 자유회전시키는 단계; 및
상기 제1모터/제너레이터의 구동축의 위치센서와 속도센서의 오프셋을 보정하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 변속 제어방법.If the parking (P) or neutral (N) of the transmission is required, releasing the brake and clutch;
Controlling the rotational speed of the first motor / generator to be equal to the engine speed while the engine is rotating at idling speed;
Directing the first motor / generator to the engine via a first clutch;
Free rotating the rotation torque of the first motor / generator to 0; And
Correcting offsets of the position sensor and the speed sensor of the drive shaft of the first motor / generator; Shift control method of a hybrid vehicle comprising a.
상기 위치센서와 상기 속도센서의 오프셋이 보정이 완료되면,
상기 제1클러치를 해제하고 아이들 상태로 복귀하되,
목표충전토크에 따라서 상기 엔진을 토크제어하고, 상기 제1모터/제너레이터를 속도제어하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 변속 제어방법.In claim 1,
When the offset of the position sensor and the speed sensor is corrected,
Release the first clutch and return to the idle state,
And controlling the engine according to a target charging torque and controlling the speed of the first motor / generator.
제1선기어, 제1유성기어, 제1링기어, 제1캐리어를 포함하는 제1유성기어유닛; 및
상기 제1선기어와 직결된 제2선기어, 제2유성기어, 제2링기어, 출력축과 연렬된 제2캐리어를 포함하는 제2유성기어유닛; 을 포함하고,
상기 제1모터/제너레이터는 상기 제1링기어를 회전시키고, 제2모터/제너레이터는 상기 제2선기어를 회전시키도록 배치되고,
상기 제1클러치는, 상기 제1캐리어와 상기 제1링기어를 선택적으로 직결하고, 상기 엔진은 상기 제1캐리어를 회전시키도록 배치되고, 제2클러치는 상기 제1캐리어와 상기 제2링기어를 선택적으로 직결시키도록 배치되는 것을 특징으로 하이브리드 차량의 변속 제어방법.In claim 1,
A first planetary gear unit including a first sun gear, a first planetary gear, a first ring gear, and a first carrier; And
A second planetary gear unit including a second sun gear connected directly to the first sun gear, a second planetary gear, a second ring gear, and a second carrier in series with the output shaft; Including,
The first motor / generator is arranged to rotate the first ring gear, and the second motor / generator is arranged to rotate the second sun gear,
The first clutch selectively connects the first carrier and the first ring gear, the engine is arranged to rotate the first carrier, and the second clutch is configured to rotate the first carrier and the second ring gear. The shift control method of the hybrid vehicle, characterized in that arranged to selectively connect with.
상기 브레이크는, 상기 제1링기어의 회전을 선택적으로 구속하도록 배치되는 제1브레이크; 및
상기 제2링기어의 회전을 선택적으로 구속하도록 배치되는 제2브레이크를 포함하는 하이브리드 차량의 변속 제어방법.4. The method of claim 3,
The brake may include a first brake disposed to selectively restrain the rotation of the first ring gear; And
And a second brake disposed to selectively restrict rotation of the second ring gear.
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| CN102774265A (en) * | 2012-08-18 | 2012-11-14 | 天津市松正电动汽车技术股份有限公司 | Hybrid power driving system |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E601 | Decision to refuse application |