KR20160038484A - 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 장치 및 방법 - Google Patents

하이브리드 차량의 크립 토크 제어 장치 및 방법 Download PDF

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KR20160038484A
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Abstract

본 발명은 유단변속기가 장착된 하이브리드 차량이 정지 전 변속 시 변속감 및 연비를 향상시키는 크립 토크를 출력하도록 제어하는 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 방법은 크립 토크 제어를 위한 하이브리드 차량의 데이터를 검출하는 단계; 상기 검출된 데이터를 기초로 하이브리드 차량의 차속이 설정 속도 이상이고, 하이브리드 차량의 현재 변속단이 3단 또는 2단이면, 현재 변속단에서 1단으로 변속 중인지를 판단하는 단계; 상기 하이브리드 차량이 변속단 3단 또는 2단에서 1단으로 변속 중이면, 변속단 및 브레이크 량에 따른 크립 토크 팩터를 적용하는 단계; 그리고 상기 크립 토크 팩터를 적용한 크립 토크를 출력하도록 모터를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

하이브리드 차량의 크립 토크 제어 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING CREEP TORQUE OF HYBRID ELECTIRC VEHICLE}
본 발명은 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유단변속기가 장착된 하이브리드 차량이 정지 전 변속 시 변속감 및 연비를 향상시키는 크립 토크를 출력하도록 제어하는 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
하이브리드 차량은 서로 다른 두 종류 이상의 동력원을 사용하는 자동차로써, 일반적으로 연료를 연소시켜 구동력을 얻는 엔진과 배터리 전력으로 구동력을 얻는 모터에 의해 구동되는 차량을 의미한다.
하이브리드 차량은 엔진과 모터로 구성되는 두 개의 동력원으로 주행하는 과정에서 엔진과 모터를 어떻게 조화롭게 동작시키느냐에 따라 최적의 출력 토크가 제공될 수 있다.
변속기에 모터가 부착되어 있고 변속기와 엔진 사이에 엔진 클러치가 삽입된 TMED(Transmission Mounted Electric Device) 타입의 하이브리드 차량은 엔진 클러치의 단절과 연결을 이용하여 EV 모드와 HEV 모드를 구현할 수 있다.
하이브리드 차량의 변속기는 무단변속기 또는 유단변속기가 적용될 수 있는데, 유단변속기가 장착된 하이브리드 차량의 경우 재발진 시 동력 성능 및 발진 시 연비 효율을 위해 정지하기 전에 3-1 또는 2-1 변속을 수행한다. 이와 같은 변속을 하는 도중 토크 변동이 발생하거나, 토크가 0보다 작거나, 토크가 너무 클 경우에는 변속감이 악화된다.
따라서, 하이브리드 차량은 모터를 이용하여 차량이 저속 혹은 정지 상태일 때 발생되는 크립 토크(Creep Torque)를 미리 설정된 맵에 따라 크립 토크를 제어한다.
도 4 및 도 5는 종래 기술에 따른 차속과 크립 토크의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 하이브리드 차량이 정지 전 변속을 하기 전에 크립 토크가 상승하여 0토크를 초과하게 되면, 하이브리드 차량의 연비가 악화된다. 그리고, 정지 전 변속 중에는 토크 변동이 발생하게 되므로 변속감이 악화될 수 있다.
또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 하이브리드 차량이 1단으로 저속 주행 중 제동 시에는 미리 설정된 맵에 따른 크립 토크 저감 로직이 적용되어 크립 토크가 급격히 저감된다. 이후, 차속이 충분히 감소되면 크립 토크가 다시 상승하게 되는데, 이 때 운전자가 이질감을 느낄 수 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 유단변속기가 장착된 하이브리드 차량이 정지 전 변속 시 변속감 및 연비를 향상시키는 크립 토크를 출력하도록 제어하는 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 방법은 크립 토크 제어를 위한 하이브리드 차량의 데이터를 검출하는 단계; 상기 검출된 데이터를 기초로 하이브리드 차량의 차속이 설정 속도 이상이고, 하이브리드 차량의 현재 변속단이 3단 또는 2단이면, 현재 변속단에서 1단으로 변속 중인지를 판단하는 단계; 상기 하이브리드 차량이 변속단 3단 또는 2단에서 1단으로 변속 중이면, 변속단 및 브레이크 량에 따른 크립 토크 팩터를 적용하는 단계; 그리고 상기 크립 토크 팩터를 적용한 크립 토크를 출력하도록 모터를 제어하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 하이브리드 차량의 현재 변속단이 1단 또는 R단이면, 브레이크 량이 설정값 이상인지를 판단하는 단계; 및 상기 브레이크 량이 설정값 이상이면, 설정된 크립 토크 팩터를 적용하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 설정된 크립 토크 팩터는 차속이 0인 경우의 크립 토크 팩터로 설정될 수 있다.
상기 하이브리드 차량의 현재 변속단이 3단 또는 2단이고 변속 중이 아니면, 크립 토크를 0이하로 출력하도록 모터를 제어할 수 있다.
상기 변속단 및 브레이크 량에 따른 크립 토크 팩터는 실 변속 구간에서 크립 토크를 0이하로 출력하도록 설정될 수 있다.
상기 변속단 및 브레이크 량에 따른 크립 토크 팩터는 실 변속 구간 이후 크립 토크가 증가되도록 설정될 수 있다.
상기 데이터는 가속 페달의 위치, 브레이크 페달의 위치, 차량의 속도 및 차량의 변속단 중 적어도 하나에 관련된 정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 장치는 하이브리드 차량의 크립 토크를 제어하기 위한 데이터를 검출하는 데이터 검출기; 크립 토크를 출력하는 모터; 상기 모터와 연결되어 변속단을 조절하는 변속기; 그리고 상기 데이터 검출기로부터 전달 받은 신호를 기초로 차량의 속도가 설정 속도 이상이고, 현재 변속단이 3단 또는 2단에서 1단으로 변속 중인 경우, 변속단 및 브레이크 량에 따라 크립 토크 팩터를 적용하여 크립 토크를 출력하도록 모터를 제어하는 제어기;를 포함할 수 있다.
상기 제어기는 하이브리드 차량의 현재 변속단이 3단 또는 2단이고 변속 중이 아니면, 크립 토크를 0이하로 출력하도록 모터를 제어할 수 있다.
상기 제어기는 현재 변속단이 3단 또는 2단에서 1단으로 변속 중인 경우 실 변속 구간에서 크립 토크를 0이하로 출력하도록 모터를 제어할 수 있다.
상기 제어기는 현재 변속단이 3단 또는 2단에서 1단으로 변속 중인 경우 실 변속 구간 이후 크립 토크 팩터를 변속단 1단에서 출력되는 크립 토크까지 증가시킬 수 있다.
상기 제어기는 현재 변속단이 1단 또는 R단이고, 브레이크 량이 설정값 이상이면 설정된 크립 토크 팩터를 적용하여 크립 토크를 출력하도록 모터를 제어할 수 있다.
상기 설정된 크립 토크 팩터는 차속이 0인 경우의 크립 토크 팩터로 설정될 수 있다.
상기 데이터 검출기는 가속 페달 위치 센서, 브레이크 페달 위치 센서, 차속 센서 및 변속단 센서를 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 하이브리드 차량의 정지 전 변속 시 크립 토크를 제어함으로써 하이브리드 차량의 연비 및 변속감을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 방법이 적용되는 일반적인 하이브리드 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 장치를 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 4 및 도 5는 종래 기술에 따른 차속과 크립 토크의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차속과 크립 토크의 관계를 나타내는 그래프이다.
아래에서는 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 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소들을 의미한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시예가 적용되는 일반적인 하이브리드 차량의 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 1의 하이브리드 시스템은 설명의 편의를 위하여 실시예로 도시한 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 방법은 도 1의 하이브리드 시스템뿐만 아니라 다른 모든 하이브리드 시스템에도 적용될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예가 적용되는 하이브리드 시스템은 HCU(10), ECU(12), MCU(14), TCU(16), 엔진(20), 엔진 클러치(22), 모터(24), 변속기(26) 및 배터리(28)를 포함할 수 있다.
HCU(10)는 다른 제어기들의 구동 제어 및 하이브리드 주행 모드 설정, 그리고 하이브리드 차량의 전반적인 동작을 제어하는 최상위 제어기로, 각 제어기들을 고속 CAN 통신라인으로 연결하여 상호간의 정보를 주고 받으며, 협조 제어를 실행하여 엔진(20)과 모터(24)의 출력 토크를 제어한다.
ECU(12)는 운전자의 요구토크 신호와 냉각수온 및 엔진 토크 등의 엔진 상태 정보에 따라 엔진(20)의 전반적인 동작을 제어한다.
MCU(14)는 운전자의 요구토크 신호와 하이브리드 차량의 운행 모드 및 배터리(28)의 SOC 상태에 따라 모터(24)의 전반적인 동작을 제어한다.
TCU(16)는 ECU(12)와 MCU(14)의 각 출력 토크에 따라 변속비를 제어하고 회생 제동량을 결정하는 등 변속기(26)의 전반적인 동작을 제어한다.
엔진(20)은 동력원으로 시동 온 상태에서 동력을 출력한다.
엔진 클러치(22)는 엔진(20)과 모터(24) 사이에 배치되어 HCU(10)의 제어 신호를 입력 받아 하이브리드 차량의 주행 모드에 따라 선택적으로 엔진(20)과 모터(24)를 연결시킨다.
모터(24)는 배터리(30)에서 인버터를 통해 인가되는 3상 교류 전압에 의해 동작되어 토크를 발생시키고, 타행 주행에서 발전기로 동작되어 회생 에너지를 배터리(30)에 공급한다.
변속기(26)는 엔진 클러치(22)의 결합 및 해제에 따라 결정되는 엔진(20)의 출력 토크와 모터(24)의 출력 토크의 합이 입력 토크로 공급되며, 차속과 운행 조건에 따라 임의의 변속단이 선택되어 구동력을 구동 휠에 출력함으로써 주행을 유지한다.
배터리(28)는 다수 개의 단위 셀로 이루어지며, 모터(24)에 전압을 제공하기 위한 고전압, 예를 들어 직류 400V 내지 450V의 전압이 저장된다.
상기에 언급된 것을 비롯한 하이브리드 시스템은 일반적으로 당업자에게 널리 알려진 것이므로 각 구성에 대한 자세한 설명은 생략하도록 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 장치를 나타내는 블록도이다.
본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 장치는 데이터 검출기(30), 엔진(20), 모터(24) 및 제어기(50)를 포함한다.
후술하는 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 방법의 일부 프로세스는 ECU(12)와 MCU(14)에 의하여, 다른 일부 프로세스는 HCU(10)에 의하여 수행되는 것으로 할 수 있다. 따라서 본 발명의 실시예에서 ECU(12), MCU(14) 및 HCU(10)를 하나의 제어기(50)로 하여 설명이 가능한바, 설명의 편의상 본 명세서 및 특허청구범위에서는 특별한 언급이 없는 한, 상기 ECU(12), MCU(14) 및 HCU(10)를 제어기(50)로 지칭하기로 한다.
본 발명의 실시예가 적용되는 하이브리드 차량은 적어도 하나의 엔진(20)과 적어도 하나의 모터(24)를 포함한다. 또한 상기 하이브리드 차량은 엔진(20)과 모터(24)가 별개로 또는 동시에 동력원으로 작동하는 주행 모드를 제공한다. 이를 위하여 엔진의 동력을 휠로 전달하거나 단속하는 동력 전달 장치인 엔진 클러치(22)가 엔진(20)과 모터(24)에 연결되어 있다.
데이터 검출기 (30)는 하이브리드 차량의 주행 상태와 운전자의 운행 요구를 검출하는 것으로, 가속 페달의 위치를 검출하는 가속 페달 위치 센서(APS; Accelerator Position Sensor)(32), 브레이크 페달의 위치를 검출하는 브레이크 페달 위치 센서(BPS; Brake pedal Position Sensor)(34), 차량의 속도를 검출하는 차속 센서(36) 및 차량의 변속단을 검출하는 변속단 센서(38)를 포함한다.
가속 페달 센서(32)는 가속 페달의 위치값(가속 페달이 눌린 정도)을 지속적으로 측정하여 그 모니터링한 신호를 제어기(50)에 전달한다. 가속 페달이 완전히 눌린 경우에는 가속 페달의 위치값이 100%이고, 가속 페달이 눌리지 않은 경우에는 가속 페달의 위치값이 0%일 수 있다.
상기 가속 페달 위치 센서(34)는 APS 대신에 흡기 통로에 장착된 스로틀 밸브 개도 센서(TPS: Throttle Position Sensor)를 사용할 수도 있다. 따라서, 본 명세서 및 특허청구범위에서 가속 페달 위치 센서(32)는 스로틀 밸브 개도 센서를 포함하고, 가속 페달의 위치값은 스로틀 밸브의 개도를 포함하는 것으로 보아야 할 것이다.
브레이크 페달 위치 센서(34)는 브레이크 페달의 위치값(브레이크 페달이 눌린 정도)을 지속적으로 측정하여 그 모니터링한 신호를 제어기(50)에 전달한다. 브레이크 페달이 완전히 눌린 경우에는 브레이크 페달의 위치값이 100%이고, 브레이크 페달이 눌리지 않은 경우에는 브레이크 페달의 위치값이 0%일 수 있다.
차속 센서(36)는 차량의 속도를 검출하며, 이에 대한 신호를 제어기(50)에 전달한다. 상기 차속 센서(36)는 차량의 휠에 장착될 수 있다.
변속단 센서(38)는 변속기(26)가 현재 체결되어 있는 변속단을 검출하여, 이에 대한 신호를 제어기(50)에 전달한다.
제어기(50)는 상기 데이터 검출기(30)로부터 전달 받은 신호를 기초로 크립 토크를 출력하도록 모터(24)를 제어한다. 상기 제어기(50)는 차량의 속도가 설정 속도 이상이고, 현재 변속단이 3단 또는 2단에서 1단으로 변속 중인 경우, 변속단 및 브레이크 량에 따라 크립 토크 팩터를 적용할 수 있다.
또한, 상기 제어기(50)는 현재 변속단이 3단 또는 2단인 경우, 변속 중이 아니거나 실 변속이 구간에서는 크립 토크를 0이하로 출력하는 크립 토크 팩터를 적용할 수 있다.
반면, 상기 제어기(50)는 현재 변속단이 1단 또는 R단이고, 브레이크 량이 설정값 이상이면 차속이 0일 때의 크립 토크 팩터를 적용하여 크립 토크를 출력하도록 모터(24)를 제어할 수 있다.
이러한 목적을 위하여, 상기 제어기(50)는 설정된 프로그램에 의하여 동작하는 하나 이상의 마이크로프로세서로 구현될 수 있으며, 상기 설정된 프로그램은 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 방법의 각 단계를 수행하도록 프로그래밍된 것일 수 있다.
이하, 도 3 내지 도 7을 참고로, 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 방법에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 방법은 크립 토크를 제어하기 위한 데이터를 검출함으로써 시작된다(S100).
즉, 가속 페달 위치 센서(32) 및 브레이크 페달 위치 센서(34)는 가속 페달의 위치값 및 브레이크 페달의 위치값을 검출하고, 차속 센서(36)는 하이브리드 차량의 속도를 검출하며, 변속단 센서(38)는 현재 변속단을 검출한다.
상기 S100 단계에서 검출된 신호를 기초로, 제어기(50)는 하이브리드 차량의 속도가 설정 속도 이상인지를 판단한다(S110).
상기 S110 단계에서 하이브리드 차량의 속도가 설정 속도 이상이면, 제어기(50)는 변속단 센서(38)에서 검출된 신호를 기초로 현재 변속단이 3단 또는 2단인지를 판단한다(S120).
상기 S120 단계에서 현재 변속단이 3단 또는 2단이면, 제어기(50)는 현재 변속단에서 1단으로 변속 중인지를 판단한다(S160).
이와는 달리, 상기 S120 단계에서 현재 변속단이 3단 또는 2단이 아니면, 제어기(50)는 현재 변속단이 1단 또는 R단인지를 판단한다(S130).
상기 S130 단계에서 현재 변속단이 1단 또는 R단이면, 상기 S110 단계에서 현재 하이브리드 차량의 속도가 설정 속도 이상이라고 판단하였기 때문에, 하이브리드 차량이 저속 주행 중임을 의미할 수 있다.
따라서, 제어기(50)는 하이브리드 차량이 저속 주행 중에 운전자의 제동 요구가 있는지를 판단하기 위하여 브레이크 량이 설정값 이상인지를 판단한다(S140).
도 5는 종래 기술에 따른 차속과 크립 토크의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 하이브리드 차량이 저속 주행 중에 제동을 하게 되면 종래의 설정된 맵에 의한 크립 토크 저감 로직이 작동하여 크립 토크가 급격히 저감된 후 크립 토크가 다시 상승하게 된다. 이 때, 운전자는 크립 토크의 변동으로 인하여 불쾌감을 느낄 수 있다.
따라서, 상기 S140 단계에서 브레이크 량이 설정값 이상이어서 하이브리드 차량의 제동이 요구되면, 설정된 크립 토크 팩터를 적용하고(S150), 크립 토크를 출력하도록 제어한다(S190).
상기 설정된 크립 토크 팩터는 하이브리드 차량의 속도가 0일 때의 크립 토크 팩터로 설정될 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 방법이 적용된 차속과 크립 토크의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 차속이 0일 때의 크립 토크 팩터가 적용되면, 크립 토크가 급격히 감소되지 않아 차속 감소에 따른 크립 토크 변동이 발생하지 않는다. 따라서, 운전자는 크립 토크 변동에 의한 운전 이질감 또는 불쾌감을 느끼지 않고 차량을 제동할 수 있다.
한편, 상기 S120 단계에서 하이브리드 차량의 현재 변속단이 2단 또는 3단이지만 상기 S160 단계에서 변속 중이 아니면, 제어기(50)는 크립 토크를 0이하로 제어하고(S170), 크립 토크를 출력하도록 제어한다(S190).
하이브리드 차량이 변속 전에 크립 토크를 발생시키게 되면, 배터리 방전으로 인한 차량의 연비가 악화될 수 있다. 따라서 제어기(50)는 변속 전에는 크립 토크가 상승하지 않도록 크립 토크를 0이하로 제어하는 크립 토크 팩터를 적용할 수 있다.
반면, 상기 S160 단계에서 하이브리드 차량이 현재 변속단인 3단 또는 2단에서 1단으로 변속 중이면, 제어기(50)는 변속단 및 브레이크 량에 따른 크립 토크 팩터를 적용하고(S180), 변속단 및 브레이크 량에 따른 크립 토크 팩터가 적용된 크립 토크를 출력한다(S190).
상기 변속단 및 브레이크 량에 따른 크립 토크 팩터는 실 변속 구간에서 크립 토크를 0이하로 출력하고, 실 변속 구간 이후 일정 크립 토크를 출력하도록 설정될 수 있다.
도 4는 종래 기술에 따른 차속과 크립 토크의 관계를 나타내는 그래프이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 방법이 적용된 차속과 크립 토크의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 하이브리드 차량이 정지 전 변속을 하기 전에 크립 토크가 상승하여 0토크를 초과하게 되면, 하이브리드 차량의 연비가 악화될 수 있다. 또한, 실 변속 구간에서는 토크 변동이 발생하기 때문에 변속감이 악화될 수 있다.
그러나 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면 정지 전 실 변속 구간에서 크립 토크가 0으로 제어되기 때문에 토크 변동이 발생되지 않는다. 실 변속 구간 이후에 일정 크립 토크를 출력하도록 제어기(50)는 브레이크 량을 참조하여 크립 토크 팩터를 증가시킬 수 있다. 최종적으로 출력되는 크립 토크는 변속단 1단에서 출력되는 크립 토크와 동일하게 제어될 수 있다.
이와 같이 본 발명의 실시예에 따르면 하이브리드 차량의 정지 전 변속 시 크립 토크를 제어함으로써 하이브리드 차량의 연비 및 변속감이 향상될 수 있다.
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.

Claims (14)

  1. 크립 토크 제어를 위한 하이브리드 차량의 데이터를 검출하는 단계;
    상기 검출된 데이터를 기초로 하이브리드 차량의 차속이 설정 속도 이상이고, 하이브리드 차량의 현재 변속단이 3단 또는 2단이면, 현재 변속단에서 1단으로 변속 중인지를 판단하는 단계;
    상기 하이브리드 차량이 변속단 3단 또는 2단에서 1단으로 변속 중이면, 변속단 및 브레이크 량에 따른 크립 토크 팩터를 적용하는 단계; 그리고
    상기 크립 토크 팩터를 적용한 크립 토크를 출력하도록 모터를 제어하는 단계;
    를 포함하는 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하이브리드 차량의 현재 변속단이 1단 또는 R단이면, 브레이크 량이 설정값 이상인지를 판단하는 단계; 및
    상기 브레이크 량이 설정값 이상이면, 설정된 크립 토크 팩터를 적용하는 단계;
    를 더 포함하는 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 설정된 크립 토크 팩터는 차속이 0인 경우의 크립 토크 팩터로 설정되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 하이브리드 차량의 현재 변속단이 3단 또는 2단이고 변속 중이 아니면, 크립 토크를 0이하로 출력하도록 모터를 제어하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 변속단 및 브레이크 량에 따른 크립 토크 팩터는 실 변속 구간에서 크립 토크를 0이하로 출력하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 변속단 및 브레이크 량에 따른 크립 토크 팩터는 실 변속 구간 이후 크립 토크가 증가되도록 설정되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 데이터는 가속 페달의 위치, 브레이크 페달의 위치, 차량의 속도 및 차량의 변속단 중 적어도 하나에 관련된 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 방법.
  8. 하이브리드 차량의 크립 토크를 제어하기 위한 데이터를 검출하는 데이터 검출기;
    크립 토크를 출력하는 모터;
    상기 모터와 연결되어 변속단을 조절하는 변속기; 그리고
    상기 데이터 검출기로부터 전달 받은 신호를 기초로 차량의 속도가 설정 속도 이상이고, 현재 변속단이 3단 또는 2단에서 1단으로 변속 중인 경우, 변속단 및 브레이크 량에 따라 크립 토크 팩터를 적용하여 크립 토크를 출력하도록 모터를 제어하는 제어기;
    를 포함하는 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제어기는 하이브리드 차량의 현재 변속단이 3단 또는 2단이고 변속 중이 아니면, 크립 토크를 0이하로 출력하도록 모터를 제어하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제어기는 현재 변속단이 3단 또는 2단에서 1단으로 변속 중인 경우 실 변속 구간에서 크립 토크를 0이하로 출력하도록 모터를 제어하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제어기는 현재 변속단이 3단 또는 2단에서 1단으로 변속 중인 경우 실 변속 구간 이후 크립 토크 팩터를 변속단 1단에서 출력되는 크립 토크까지 증가시키는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 장치.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 제어기는 현재 변속단이 1단 또는 R단이고, 브레이크 량이 설정값 이상이면 설정된 크립 토크 팩터를 적용하여 크립 토크를 출력하도록 모터를 제어하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 설정된 크립 토크 팩터는 차속이 0인 경우의 크립 토크 팩터로 설정되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 장치.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 데이터 검출기는 가속 페달 위치 센서, 브레이크 페달 위치 센서, 차속 센서 및 변속단 센서를 포함하는 하이브리드 차량의 크립 토크 제어 장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113942399A (zh) * 2021-11-24 2022-01-18 中车大连机车车辆有限公司 一种抑制机车低速空转的控制方法

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015226134A1 (de) * 2015-12-21 2017-06-22 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs
KR101836637B1 (ko) * 2016-05-20 2018-03-08 현대자동차주식회사 차량의 크립 주행 제어방법
US10370000B2 (en) 2016-11-15 2019-08-06 Ford Global Technologies, Llc Method for creep cancellation in hybrid drivelines
CN106585612B (zh) * 2016-12-22 2019-07-05 潍柴动力股份有限公司 一种纯电动汽车防抖控制方法及装置
KR102343953B1 (ko) * 2017-06-30 2021-12-27 현대자동차주식회사 하이브리드 자동차 및 그를 위한 변속 제어 방법
US10464549B2 (en) * 2017-11-28 2019-11-05 Honda Motor Co., Ltd. Electric drive direction confirmation system and method
KR102394843B1 (ko) * 2017-12-27 2022-05-06 현대자동차주식회사 Phev 차량의 cd 모드 난방시 엔진 파워 제어 방법
GB2571334B (en) * 2018-02-26 2021-02-10 Jaguar Land Rover Ltd Control system for a vehicle
KR102563005B1 (ko) * 2018-12-07 2023-08-04 현대자동차주식회사 차량 및 그 제어 방법
CN109720217A (zh) * 2018-12-29 2019-05-07 北汽(常州)汽车有限公司 纯电动汽车蠕行控制方法
CN111619575A (zh) * 2020-06-05 2020-09-04 江铃汽车股份有限公司 车速控制系统、方法和车辆

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2461857A1 (fr) * 1979-07-24 1981-02-06 Renault Dispositif electronique de commande des changements de rapports de vitesses pour une transmission automatique de vehicule automobile
JPH0937415A (ja) * 1995-07-20 1997-02-07 Suzuki Motor Corp 電気自動車の駆動制御装置
JP3675080B2 (ja) 1996-12-26 2005-07-27 トヨタ自動車株式会社 クリープトルク制御装置
JP2000102114A (ja) * 1998-09-24 2000-04-07 Mitsubishi Motors Corp 電気自動車のクリープ力発生装置
JP3580257B2 (ja) * 2001-02-05 2004-10-20 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車
KR100520569B1 (ko) 2003-12-24 2005-10-11 현대자동차주식회사 연료 전지 전기자동차의 크리프 토크 제어방법
JP3804669B2 (ja) 2004-04-15 2006-08-02 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車の制御装置
JP2006298064A (ja) 2005-04-18 2006-11-02 Nissan Motor Co Ltd 車両のクリープ制御装置
JP4492527B2 (ja) * 2005-11-30 2010-06-30 トヨタ自動車株式会社 車両およびその制御方法
JP4696918B2 (ja) * 2006-01-10 2011-06-08 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
KR20070091811A (ko) 2006-03-07 2007-09-12 기아자동차주식회사 크립 주행 중의 운전성 개선방법
DE102006014946A1 (de) * 2006-03-31 2007-03-29 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Betreiben eines Automatgetriebes
US7803087B2 (en) * 2006-10-17 2010-09-28 Ford Global Technologies, Llc System and method for controlling a vehicle
JP2009273325A (ja) 2008-05-09 2009-11-19 Toyota Motor Corp ハイブリッド車およびその制御方法
JP5521834B2 (ja) * 2010-06-30 2014-06-18 日産自動車株式会社 電動車両のクリープカット制御装置
JP5653694B2 (ja) * 2010-09-08 2015-01-14 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフトDaimler AG 車両のクリープトルク制御装置
JP5278401B2 (ja) * 2010-10-20 2013-09-04 日産自動車株式会社 電動車両の制御装置
KR20120058147A (ko) 2010-11-29 2012-06-07 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 크리프 토크 제어장치 및 방법
KR101230903B1 (ko) * 2010-12-08 2013-02-07 현대자동차주식회사 전기자동차의 등판밀림방지를 위한 크립토크 제어 방법
JP2012188023A (ja) * 2011-03-10 2012-10-04 Toyota Motor Corp 車両の制動制御装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113942399A (zh) * 2021-11-24 2022-01-18 中车大连机车车辆有限公司 一种抑制机车低速空转的控制方法
CN113942399B (zh) * 2021-11-24 2023-08-04 中车大连机车车辆有限公司 一种抑制机车低速空转的控制方法

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