KR20170006220A - 구동 모터를 구비한 차량의 제어 방법 및 장치 - Google Patents

구동 모터를 구비한 차량의 제어 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20170006220A
KR20170006220A KR1020150096813A KR20150096813A KR20170006220A KR 20170006220 A KR20170006220 A KR 20170006220A KR 1020150096813 A KR1020150096813 A KR 1020150096813A KR 20150096813 A KR20150096813 A KR 20150096813A KR 20170006220 A KR20170006220 A KR 20170006220A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
torque
braking
drive motor
amount
satisfied
Prior art date
Application number
KR1020150096813A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101776721B1 (ko
Inventor
김상준
Original Assignee
현대자동차주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020150096813A priority Critical patent/KR101776721B1/ko
Priority to US14/941,607 priority patent/US9694823B2/en
Priority to CN201510886345.6A priority patent/CN106335497B/zh
Publication of KR20170006220A publication Critical patent/KR20170006220A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101776721B1 publication Critical patent/KR101776721B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/18009—Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18109—Braking
    • B60W30/18127—Regenerative braking
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/20—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/44—Series-parallel type
    • B60K6/442—Series-parallel switching type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/50—Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/54—Transmission for changing ratio
    • B60K6/547—Transmission for changing ratio the transmission being a stepped gearing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/20—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
    • B60L15/2009—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed for braking
    • B60L15/2018—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed for braking for braking on a slope
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/20—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
    • B60L15/2054—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed by controlling transmissions or clutches
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L7/00—Electrodynamic brake systems for vehicles in general
    • B60L7/10—Dynamic electric regenerative braking
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T1/00—Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles
    • B60T1/02—Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles acting by retarding wheels
    • B60T1/10—Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles acting by retarding wheels by utilising wheel movement for accumulating energy, e.g. driving air compressors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/02—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of driveline clutches
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • B60W10/11—Stepped gearings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • B60W10/11—Stepped gearings
    • B60W10/115—Stepped gearings with planetary gears
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/18—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems
    • B60W10/184—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems with wheel brakes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/18—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems
    • B60W10/184—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems with wheel brakes
    • B60W10/188—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems with wheel brakes hydraulic brakes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • B60W20/13—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand in order to stay within battery power input or output limits; in order to prevent overcharging or battery depletion
    • B60W20/14—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand in order to stay within battery power input or output limits; in order to prevent overcharging or battery depletion in conjunction with braking regeneration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/30—Control strategies involving selection of transmission gear ratio
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/19—Improvement of gear change, e.g. by synchronisation or smoothing gear shift
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/10—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to vehicle motion
    • B60W40/105—Speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/42—Drive Train control parameters related to electric machines
    • B60L2240/423—Torque
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T2270/00—Further aspects of brake control systems not otherwise provided for
    • B60T2270/60—Regenerative braking
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/08—Electric propulsion units
    • B60W2510/081—Speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/10—Change speed gearings
    • B60W2510/1005—Transmission ratio engaged
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/10—Change speed gearings
    • B60W2510/1075—Change speed gearings fluid pressure, e.g. oil pressure
    • B60W2510/1085—Change speed gearings fluid pressure, e.g. oil pressure pressure of working fluid
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/24—Energy storage means
    • B60W2510/242—Energy storage means for electrical energy
    • B60W2510/244—Charge state
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/24—Energy storage means
    • B60W2510/242—Energy storage means for electrical energy
    • B60W2510/246—Temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/10—Longitudinal speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/10—Accelerator pedal position
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/12—Brake pedal position
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/16—Ratio selector position
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/16—Ratio selector position
    • B60W2540/165—Rate of change
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/08—Electric propulsion units
    • B60W2710/083—Torque
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/10—Change speed gearings
    • B60W2710/1005—Transmission ratio engaged
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/10—Change speed gearings
    • B60W2710/1077—Change speed gearings fluid pressure, e.g. oil pressure
    • B60W2710/1088—Change speed gearings fluid pressure, e.g. oil pressure pressure of working fluid
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/18—Braking system
    • B60W2710/182—Brake pressure, e.g. of fluid or between pad and disc
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2300/00—Purposes or special features of road vehicle drive control systems
    • B60Y2300/89—Repartition of braking force, e.g. friction braking versus regenerative braking
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

본 발명은 구동 모터를 구비한 차량의 제어 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 구동 모터를 구비한 차량의 제어 방법은, 차속, 가속 페달의 위치값, 및 브레이크 페달의 위치값을 기초로 제동 조건이 만족되는지 판단하는 단계; 상기 제동 조건이 만족된 상태에서 변속 조건이 만족되는지 판단하는 단계; 상기 변속 조건이 만족되면, 인버터를 제어하여 상기 구동 모터의 토크를 설정된 값으로 증가시켜 유지시키는 단계; 상기 구동 모터의 토크가 상기 설정된 값이 되면, 제1 유압 액츄에이터를 제어하여 해방요소의 해방을 개시하고 결합요소의 결합을 개시하는 단계; 총 제동량에 대응하는 총 제동 토크 및 상기 구동 모터의 토크가 상기 설정된 값으로 유지됨에 따라 없어지는 코스트 리젠 토크의 합에 대응하는 마찰 제동 토크를 계산하고, 휠 실린더가 상기 마찰 제동 토크를 발생시키도록 제2 유압 액츄에이터를 제어하는 단계; 및 상기 구동 모터의 속도가 목표 변속단에 대응하는 속도에 동기화되면, 상기 인버터를 제어하여 상기 구동 모터의 토크를 회생제동 허용량에 대응하는 회생제동 토크를 발생시키도록 감소시키는 단계;를 포함할 수 있다.

Description

구동 모터를 구비한 차량의 제어 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS OF CONTROLLING VEHICLE INCLUDING DRIVING MOTOR}
본 발명은 구동 모터를 구비한 차량의 제어 방법 및 장치에 관한 것이다.
자동차의 친환경 기술은 미래 자동차 산업의 생존이 달린 핵심기술로서, 선진 자동차 메이커들은 환경 및 연비 규제를 달성하기 위한 친환경 자동차 개발에 총력을 기울이고 있다.
이에 따라, 각 자동차 메이커들은 전기 자동차(EV: electric vehicle), 하이브리드 전기 자동차(HEV: hybrid electric vehicle), 및 연료전지 자동차(FCEV: fuel cell electric vehicle) 등을 미래형 자동차 기술로서 개발하고 있다.
자동차 메이커에서는 배기가스 규제를 만족시키고, 연비 성능의 향상을 위한 현실적인 문제의 대안으로서 미래형 자동차에 주목하고 있으며, 이를 실용화하기 위해 꾸준한 연구 개발을 하고 있다.
일반적으로, 전기 자동차, 하이브리드 자동차, 및 연료전지 자동차는 전기 에너지로 회전력을 얻는 구동 모터에 의해 구동된다.
특히, 하이브리드 자동차는 2개 이상의 동력원을 사용하는 자동차이며, 하이브리드 자동차의 동력원으로는 엔진 및 구동 모터가 사용된다. 하이브리드 자동차는 엔진과 구동 모터의 최적 작동영역을 이용함은 물론 제동시에는 에너지를 회수하므로 연비 향상 및 효율적인 에너지 이용이 가능하다.
구동 모터를 구비한 차량은 제동 혹은 관성에 의한 주행시 구동 모터를 발전기로 작동시켜 제동 혹은 관성 에너지를 회수하여 배터리를 충전할 수 있다. 이때, 구동 모터의 토크는 음의 값을 가지며, 차량의 주행 방향과 반대 방향으로 작용하는 제동력을 제공한다.
상기 구동 모터를 구비한 차량이 제동 혹은 관성에 의한 주행시 다운 변속 (down-shift)이 요구되는 경우가 있다. 다운 변속을 수행하는 중에, 변속기의 입력축의 속도(즉, 구동 모터의 속도)는 목표 변속단에 대응하는 속도로 증가된다. 이때, 종래의 변속 제어 방법에 따르면, 변속감을 향상시키기 위해 구동 모터의 토크의 절대값을 소위 토크 인터벤션(torque intervention) 방법을 이용하여 제어하고, 변속기의 해방요소(off-going element)와 결합요소(on-coming element)의 해제 및 결합이 실행되었다.
그러나, 종래의 변속 제어 방법에 따르면, 다운 변속을 수행하는 중에, 브레이크 페달의 작동에 따라 운전자의 요구 제동량이 변동되면, 회생제동 요구량이 변동되고, 그 결과, 구동 모터의 토크(즉, 변속기의 입력축의 토크)가 변동되어 변속기의 출력축의 토크를 추정하기 어려웠다. 이에 따라, 변속기의 출력축의 토크에 대응하는 회생제동 실행량을 추정하기 어렵기 때문에, 실제 차량에 작용시켜야하는 제동량을 회생 제동 실행량과 브레이크의 마찰 제동량으로 분배하기 어려운 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 제동 혹은 관성에 의한 주행 중에 변속 조건이 만족되면 구동 모터의 토크를 설정된 값으로 증가시킴으로써 제동 제어 및 변속 제어가 용이한 구동 모터를 구비한 차량의 제어 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 구동 모터를 구비한 차량의 제어 방법은, 차속, 가속 페달의 위치값, 및 브레이크 페달의 위치값을 기초로 제동 조건이 만족되는지 판단하는 단계; 상기 제동 조건이 만족된 상태에서 변속 조건이 만족되는지 판단하는 단계; 상기 변속 조건이 만족되면, 인버터를 제어하여 상기 구동 모터의 토크를 설정된 값으로 증가시켜 유지시키는 단계; 상기 구동 모터의 토크가 상기 설정된 값이 되면, 제1 유압 액츄에이터를 제어하여 해방요소의 해방을 개시하고 결합요소의 결합을 개시하는 단계; 총 제동량에 대응하는 총 제동 토크 및 상기 구동 모터의 토크가 상기 설정된 값으로 유지됨에 따라 없어지는 코스트 리젠 토크의 합에 대응하는 마찰 제동 토크를 계산하고, 휠 실린더가 상기 마찰 제동 토크를 발생시키도록 제2 유압 액츄에이터를 제어하는 단계; 및 상기 구동 모터의 속도가 목표 변속단에 대응하는 속도에 동기화되면, 상기 인버터를 제어하여 상기 구동 모터의 토크를 회생제동 허용량에 대응하는 회생제동 토크를 발생시키도록 감소시키는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 설정된 값은 0일 수 있다.
상기 구동 모터의 토크를 설정된 값으로 증가시켜 유지시키는 단계에서는, 상기 구동 모터의 토크의 증가율은 한계 증가율 이하이고, 상기 한계 증가율은 변속기의 성능 및 마찰 제동의 응답성을 고려하여 설정될 수 있다.
상기 구동 모터의 토크를 회생제동 허용량에 대응하는 회생제동 토크를 발생시키도록 감소시키는 단계에서는, 상기 구동 모터의 토크의 감소율은 한계 감소율 이상이고, 상기 한계 감소율은 변속기의 성능 및 마찰 제동의 응답성을 고려하여 설정될 수 있다.
상기 코스트 리젠 토크는 차속에 따른 구동 모터의 코스트 리젠 토크가 설정되어 있는 코스트 리젠 토크 맵을 이용하여 계산될 수 있다.
상기 총 제동량은 차속 및 브레이크 페달의 위치값을 기초로 계산될 수 있다.
상기 회생제동 허용량은 상기 총 제동량 및 배터리의 SOC를 기초로 계산될 수 있다.
상기 회생제동 허용량은 배터리의 온도를 더 고려하여 계산될 수 있다.
상기 제어 방법은, 상기 제동 조건이 만족된 상태에서 상기 변속 조건이 만족되지 않으면, 상기 구동 모터의 상태 및 변속기의 상태를 기초로 회생제동 실행량을 계산하는 단계; 상기 총 제동량 및 상기 회생제동 실행량을 기초로 마찰 제동량을 계산하고, 상기 휠 실린더가 상기 마찰 제동량에 대응하는 마찰 제동 토크를 발생시키도록 상기 제2 유압 액츄에이터를 제어하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 구동 모터를 구비한 차량의 제어 장치는, 구동 모터를 구비한 차량을 제어하기 위한 데이터를 검출하는 데이터 검출부; 상기 데이터를 기초로 제동 조건이 만족되는지 판단하고, 상기 제동 조건이 만족되면 총 제동량 및 회생제동 허용량을 계산하며, 상기 제동 조건이 만족된 상태에서 변속 조건이 만족되는지 판단하는 제어 유닛; 상기 제어 유닛으로부터 제어 신호를 입력 받아 변속기의 각 마찰요소에 공급되는 유압을 제어하는 제1 액츄에이터; 상기 제어 유닛으로부터 제어 신호를 입력 받아 휠 실린더에 공급되는 유압을 조절하는 제2 액츄에이터; 및 상기 제어 유닛으로부터 제어 신호를 입력 받아 스위칭 소자의 스위칭 동작을 결정하는 인버터;를 포함할 수 있으며, 상기 제어 유닛은 상기 변속 조건이 만족되면 상기 인버터를 제어하여 상기 구동 모터의 토크를 설정된 값으로 증가시켜 유지시킬 수 있다.
상기 설정된 값은 0일 수 있다.
상기 제어 유닛은 변속 구간에서 상기 총 제동량에 대응하는 총 제동 토크 및 상기 구동 모터의 토크가 상기 설정된 값으로 유지됨에 따라 없어지는 코스트 리젠 토크의 합에 대응하는 마찰 제동 토크를 계산하고, 상기 휠 실린더가 상기 마찰 제동 토크를 발생시키도록 제2 유압 액츄에이터를 제어할 수 있다.
상기 제어 유닛은 차속에 따른 구동 모터의 코스트 리젠 토크가 설정되어 있는 코스트 리젠 토크 맵을 이용하여 상기 코스트 리젠 토크를 계산할 수 있다.
상기 구동 모터의 토크의 증가율은 한계 증가율 이하이고, 상기 한계 증가율은 변속기의 성능 및 마찰 제동의 응답성을 고려하여 설정될 수 있다.
상기 구동 모터의 속도가 목표 변속단에 대응하는 속도에 동기화되면, 상기 제어 유닛은 상기 인버터를 제어하여 상기 구동 모터의 토크를 회생제동 허용량에 대응하는 회생제동 토크를 발생시키도록 감소시킬 수 있다.
상기 구동 모터의 토크의 감소율은 한계 감소율 이상이고, 상기 한계 감소율은 변속기의 성능 및 마찰 제동의 응답성을 고려하여 설정될 수 있다.
상기 제어 유닛은 차속 및 브레이크 페달의 위치값을 기초로 상기 총 제동량을 계산할 수 있다.
상기 제어 유닛은 상기 총 제동량 및 배터리의 SOC를 기초로 상기 회생제동 허용량을 계산할 수 있다.
상기 제어 유닛은 배터리의 온도를 더 고려하여 상기 회생제동 허용량을 계산할 수 있다.
상기 제어 유닛은 상기 제동 조건이 만족된 상태에서 상기 변속 조건이 만족되지 않으면, 상기 구동 모터의 상태 및 변속기의 상태를 기초로 회생제동 실행량을 계산하고, 상기 총 제동량 및 상기 회생제동 실행량을 기초로 마찰 제동량을 계산하며, 상기 휠 실린더가 상기 마찰 제동량에 대응하는 마찰 제동 토크를 발생시키도록 상기 제2 유압 액츄에이터를 제어할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 제동 혹은 관성에 의한 주행 중에 변속 조건이 만족되면 구동 모터의 토크를 설정된 값으로 유지시킴으로써 변속 구간에서 변속기의 출력축의 토크(즉, 회생제동 실행량)가 변동되지 않는다. 따라서, 정밀한 변속 제어가 가능하며 변속 시간을 줄일 수 있다
또한, 변속 구간에서 회생제동 실행량이 변동되지 않으므로, 정밀한 제동 제어가 가능하다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 제어 장치가 적용되는 차량을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 제어 장치가 적용되는 변속기의 개략적인 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 제어 장치가 적용되는 하이브리드 차량을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 제어 장치의 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 구동 모터를 구비한 차량의 제어 방법의 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 구동 모터를 구비한 차량의 제어 방법을 설명하기 위한 그래프이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 코스트 리젠 토크 맵을 도시한 도면이다.
이하에서는 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 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 부여한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성은 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 제어 장치가 적용되는 차량을 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 제어 장치가 적용되는 차량은 구동 모터(10), 변속기(20), 차동기어장치(70), 휠(80), 및 제어 유닛(100)을 포함할 수 있다.
구동 모터(10)는 차량을 구동시키기 위한 동력을 생성한다.
본 발명의 실시예에 따른 차량의 동력 전달은 구동 모터(10)에서 발생된 동력이 변속기(20)의 입력축(22)에 전달되고, 변속기(20)의 출력축(24)으로부터 출력된 동력이 차동기어장치(70)를 경유하여 차축에 전달된다. 차축이 휠(80)을 회전시킴으로써 구동 모터(10)에서 발생된 동력에 의해 차량이 주행하게 된다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 제어 장치가 적용되는 변속기의 개략적인 구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 제어 장치가 적용되는 변속기(20)는 구동 모터(10)에 연결된 입력축(22)으로부터 동력을 전달 받아 이 동력을 출력축(24)에 전달한다. 또한, 입력축(22)과 출력축(24) 사이에는 적어도 하나 이상의 유성기어세트가 개재되어 입력축(22)의 속도를 바꾸어 출력축(24)에 전달한다. 또한, 변속기(20)에는 상기 유성기어세트의 작동 멤버들을 입력축(22), 변속기 케이스, 또는 다른 작동 멤버들과 선택적으로 연결하기 위한 적어도 하나 이상의 마찰요소가 배치되어 있다. 본 명세서에서는 설명의 편의를 위하여 제1, 2 구동기어(210 및 220), 제1, 2 피동기어(230 및 240), 및 제1, 2 마찰요소(250 및 260)만을 표시하였다.
제1 구동기어(210)는 입력축(22) 상에 배치되어 있으며, 상기 제1 마찰요소(250)의 작동에 의하여 제1 변속단을 구현한다. 상기 제1 구동기어(210)는 제1 피동기어(230)와 기어 결합하고 있다.
제2 구동기어(220)는 입력축(22) 상에 배치되어 있으며, 상기 제2 마찰요소(260)의 작동에 의하여 제2 변속단을 구현한다. 상기 제2 구동기어(220)는 제2 피동기어(240)와 기어 결합하고 있다.
제1 변속단에서 제2 변속단으로의 변속은 해방요소인 제1 마찰요소(250)가 결합 상태에서 해제 상태로 변화하고 결합요소인 제2 마찰요소(260)가 해제 상태에서 결합 상태로 변화함으로써 구현될 수 있다.
여기에서 설명한 변속기(20)는 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있는 변속기의 한 예를 설명한 것으로, 본 발명의 기술적 사상은 도 2에 도시된 변속기(20)뿐만 아니라 다양한 변속기에 적용될 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 제어 장치가 적용되는 하이브리드 차량을 도시한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 제어 장치가 적용되는 하이브리드 차량은 엔진(5), 구동 모터(10), 변속기(20), 엔진(5)과 구동 모터(10)를 선택적으로 연결하는 엔진 클러치(30), 배터리(40), 인버터(50), HSG(hybrid starter & generator)(60), 차동기어장치(70), 휠(80), 및 제어 유닛(100)(도 1 및 도 4 참조)을 포함할 수 있다.
상기 하이브리드 차량은 운전자의 가속 페달과 브레이크 페달의 조작에 따른 가감속 의지, 차속, 배터리의 충전 상태(SOC; state of charge) 등에 따라 엔진 클러치(30)를 결합하거나 해제하여, 구동 모터(10)의 동력만을 이용하는 EV 모드(electric vehicle mode); 엔진(5)의 동력을 주동력으로 하면서 구동 모터(10)의 동력을 보조동력으로 이용하는 HEV(hybrid electric vehicle mode); 제동 혹은 관성에 의한 주행시 제동 및 관성 에너지를 구동 모터(10)의 발전을 통해 회수하여 배터리(40)에 충전하는 회생제동 모드(regenerative braking mode); 등이 주행모드의 운행을 제공할 수 있다.
엔진(5)은 연료를 연소하여 동력을 생성하는 것으로, 가솔린 엔진, 디젤 엔진 LPI 엔진 등 다양한 엔진이 사용될 수 있다.
하이브리드 차량의 동력 전달은 엔진(5) 및/또는 구동 모터(10)에서 발생된 동력이 변속기(20)의 입력축(22)에 선택적으로 전달되고, 변속기(20)의 출력축(24)으로부터 출력된 동력이 차동기어장치(70)를 경유하여 차축에 전달된다. 차축이 휠(80)을 회전시킴으로써 엔진(5) 및/또는 모터(10)에서 발생된 동력에 의해 하이브리드 차량이 주행하게 된다.
배터리(40)는 EV 모드 및 HEV 모드에서 인버터(50)를 통해 구동 모터(10)로 전기를 공급하고, 회생제동 모드에서 인버터(50)를 통해 회수되는 전기를 통해 충전될 수 있다.
HSG(60)는 엔진(5)을 기동하거나 엔진(5)의 출력에 의해 발전할 수 있다. 상기 HSG는 시동 발전기(ISG; integrated starter & generator)라 호칭될 수 있다. 엔진(5)과 HSG(60)는 벨트(62)를 통해 연결될 수 있다.
제어 유닛(100)은 하이브리드 차량의 운전 조건에 따라 엔진(5) 및 모터(10)의 토크를 분배하고, EV 모드와 HEV 모드 사이의 전환을 제어할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 제어 장치의 블록도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 제어 장치는 데이터 검출부(90), 제어 유닛(100), 유압 액츄에이터(110), 및 인버터(50)를 포함할 수 있다.
데이터 검출부(90)는 구동 모터(10)를 구비한 차량을 제어하기 위한 데이터를 검출하며, 데이터 검출부(90)에서 검출된 데이터는 제어 유닛(100)으로 전달된다.
데이터 검출부(90)는 차속 검출부(91), 가속 페달 위치 검출부(92), 브레이크 페달 위치 검출부(93), 유압 검출부(94), SOC 검출부(95), 온도 검출부(96), 전류 검출부(97), 및 모터 속도 검출부(98)을 포함할 수 있다.
차속 검출부(91)는 차속을 검출하고 이에 대한 신호를 제어 유닛(100)에 전달한다.
가속 페달 위치 검출부(92)는 가속 페달의 위치값(즉, 가속 페달이 눌린 정도)을 검출하여 이에 대한 신호를 제어 유닛(100)에 전달한다. 가속 페달이 완전히 눌린 경우에는 가속 페달의 위치값이 100%이고, 가속 페달이 눌리지 않은 경우에는 가속 페달의 위치값이 0%이다.
브레이크 페달 위치 검출부(93)는 브레이크 페달의 위치값(즉, 브레이크 페달이 눌린 정도)을 검출하여 이에 대한 신호를 제어 유닛(100)에 전달한다. 브레이크 페달이 완전히 눌린 경우에는 브레이크 페달의 위치값이 100%이고, 브레이크 페달이 눌리지 않은 경우에는 브레이크 페달의 위치값이 0%이다.
유압 검출부(94)는 변속기(20)의 각 마찰요소에 공급되는 유압을 검출하여 이에 대한 신호를 제어 유닛(100)에 전달한다.
SOC 검출부(95)는 배터리(40)의 SOC를 검출하고 이에 대한 신호를 제어 유닛(100)에 전달한다. 배터리(40)의 SOC를 직접 검출하는 대신 배터리(40)의 전류 및 전압을 측정하고 이로부터 배터리(40)의 SOC를 예측할 수도 있다.
온도 검출부(96)는 배터리(40)의 온도를 검출하고 이에 대한 신호를 제어 유닛(100)에 전달한다.
전류 검출부(97)는 인버터(50)로부터 구동 모터(10)로 흐르는 전류를 검출하고 이에 대한 신호를 제어 유닛(100)에 전달한다.
모터 속도 검출부(98)는 구동 모터(10)의 속도를 검출하여 이에 대한 신호를 제어 유닛(100)에 전달한다.
변속단 검출부(99)는 현재 체결되어 있는 변속단을 검출하고 이에 대한 신호를 제어 유닛(100)에 전달한다.
제어 유닛(100)은 설정된 프로그램에 의하여 동작하는 하나 이상의 마이크로프로세서로 구현될 수 있으며, 상기 설정된 프로그램은 후술하는 본 발명의 실시예에 따른 구동 모터(10)를 구비한 차량을 제어하는 방법에 포함된 각 단계를 수행하기 위한 일련의 명령을 포함하는 것으로 할 수 있다.
제1 유압 액츄에이터(110)는 제어 유닛(100)으로부터 제어 신호를 입력 받아 변속기(20)의 각 마찰요소에 공급되는 유압을 조절할 수 있다. 제1 유압 액츄에이터(110)는 각 마찰요소에 가해지는 유압을 제어하는 적어도 하나 이상의 제어 밸브와 적어도 하나 이상의 솔레노이드 밸브를 포함할 수 있다.
제2 유압 액츄에이터(120)는 제어 유닛(100)으로부터 제어 신호를 입력 받아 휠 실린더(130)에 공급되는 유압을 조절할 수 있다. 제2 유압 액츄에이터(120)는 휠 실린더(130)에 공급되는 유압을 제어하는 적어도 하나 이상의 제어 밸브와 적어도 하나 이상의 솔레노이드 밸브를 포함할 수 있다.
휠 실린더(130)는 휠(80)에 설치되며, 제2 유압 액츄에이터(120)로부터 공급되는 유압에 따라 작동하여 차량에 마찰 제동력을 제공한다.
인버터(50)는 복수개의 스위칭 소자를 포함하며, 스위칭 소자의 스위칭 동작에 따라 인버터(50)로부터 전류가 구동 모터(10)로 공급된다. 상기 제어 유닛(100)의 제어 신호에 따라 인버터(50)의 스위칭 소자의 스위칭 동작이 결정될 수 있다.
이하, 도 5 내지 도 7을 참고로, 본 발명의 실시예에 따른 구동 모터를 구비한 차량의 제어 방법을 자세히 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 구동 모터를 구비한 차량의 제어 방법의 흐름도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 구동 모터를 구비한 차량의 제어 방법을 설명하기 위한 그래프이며. 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 코스트 리젠 토크 맵을 도시한 도면이다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 구동 모터(10)를 구비한 차량의 제어 방법은 제동 조건이 만족되는지 판단함으로써 시작된다(S100). 즉, 제어 유닛(100)은 차량이 제동 혹은 관성에 의한 주행 중인지 판단할 수 있다. 제어 유닛(100)은 차속, 가속 페달의 위치값, 및 브레이크 페달의 위치값을 기초로 상기 제동 조건이 만족되는지 판단할 수 있다. 예를 들어, 차속이 있는 상태에서 가속 페달의 위치값이 0%이고 브레이크 페달의 위치값이 0% 이상이면 상기 제동 조건이 만족될 수 있다.
상기 S100 단계에서 상기 제동 조건이 만족되지 않으면, 제어 유닛(100)은 차속 및 가속 페달 위치값을 기초로 가속 토크를 계산한다(S110). 그후, 제어 유닛(100)은 상기 가속 토크를 출력하도록 구동 모터(10)를 제어할 수 있다. 특히, 하이브리드 차량의 경우에는 상기 가속 토크를 출력하도록 엔진(5) 및/또는 구동 모터(10)가 제어될 수 있다.
제어 유닛(100)은 상기 제동 조건이 만족된 상태에서 변속 조건이 만족되는지 판단한다(S120). 즉, 제어 유닛(100)은 현재 변속단에서 목표 변속단으로의 변속(즉, 다운 변속)이 필요한지 판단한다. 제어 유닛(100)은 차속과 가속 페달 위치값을 기초로 변속 패턴 맵을 이용하여 변속 조건을 만족하는지 판단할 수 있다.
상기 S120 단계에서 상기 변속 조건이 만족되지 않으면, 제어 유닛(100)은 차속 및 브레이크 페달의 위치값을 기초로 총 제동량을 계산한다(S130).
한편, 도 7에 도시된 바와 같이, 제어 유닛(100)에는 코스트 리젠 토크 맵이 저장되어 있을 수 있다. 코스트 리젠 토크 맵에는 차속에 따른 구동 모터(10)의 코스트 리젠 토크(coast regeneration torque)가 설정되어 있다. 예를 들어, 가속 페달의 위치값이 0%이면, 제어 유닛(100)은 코스트 리젠 토크 맵을 이용하여 구동 모터(10)가 코스트 리젠 토크를 발생시키도록 인버터(50)를 제어할 수 있다. 차속이 크립 차속(creep speed) 보다 작으면, 구동 모터(10)는 양(positive)의 토크를 발생시키고 배터리(40)는 방전될 수 있다. 차속이 상기 크립 차속 보다 크면, 구동 모터(10)는 음(negative)의 토크를 발생시키고 배터리(40)는 충전될 수 있다.
상기 코스트 리젠 토크가 음의 값이면, 상기 총 제동량에 대응하는 총 제동 토크 및 코스트 리젠 토크의 합이 차량에 작용하는 제동 토크가 된다.
제어 유닛(100)은 상기 총 제동량 및 배터리(40)의 SOC를 기초로 회생제동 허용량을 계산한다(S140). 배터리(40)의 SOC가 낮을수록 회생제동 허용량은 커질 수 있다. 제어 유닛(100)은 구동 모터(10)가 상기 회생제동 허용량에 대응하는 회생제동 토크를 발생시키도록 인버터(50)를 제어할 수 있다.
한편, 제어 유닛(100)은 배터리(40)의 온도를 더 고려하여 상기 회생제동 허용량을 계산할 수 있다. 예를 들어, 배터리(40)의 온도가 과온 기준치 이상이면, 회생제동 허용량은 0일 수 있다.
제어 유닛(100)은 상기 구동 모터(10)의 상태 및 변속기(20)의 상태를 기초로 회생제동 실행량을 계산한다(S150). 예를 들어, 제어 유닛(100)은 인버터(50)로부터 구동 모터(10)로 흐르는 전류 및 현재 체결되어 있는 변속단을 기초로 변속기(20)의 출력축(24)의 토크에 대응하는 회생제동 실행량을 계산할 수 있다.
제어 유닛(100)은 상기 총 제동량 및 회생제동 실행량을 기초로 마찰 제동량을 계산한다(S160). 상기 마찰 제동량은 상기 총 제동량에서 상기 회생제동 실행량을 뺀 값이다. 제어 유닛(100)은 상기 휠 실린더(130)가 상기 마찰 제동량에 대응하는 마찰 제동 토크를 발생시키도록 제2 유압 액츄에이터(120)를 제어할 수 있다.
한편, 상기 S120 단계에서 상기 변속 조건이 만족되면, 제어 유닛(100)은 상기 인버터(50)를 제어하여 상기 구동 모터(10)의 토크(즉, 변속기(20)의 입력축(22)의 토크)를 설정된 값으로 증가시켜 유지시킨다(S170). 상기 설정된 값은 0일 수 있다. 이때, 상기 구동 모터(10)의 토크의 증가율은 한계 증가율 이하이다. 상기 한계 증가율은 변속기(20)의 성능 및 마찰 제동의 응답성을 고려하여 설정될 수 있다. 즉, 상기 한계 증가율은 변속기(20)의 충격을 방지하기 위한 비율로 설정될 수 있다.
상기 구동 모터(10)의 토크가 상기 설정된 값이 되면, 제어 유닛(100)은 제1 유압 액츄에이터(110)를 제어하여 해방요소의 해방을 개시하고 결합요소의 결합을 개시한다(S180). 즉, 토크 페이즈(torque phase)가 개시된다. 여기서, 해방요소의 해방과 결합요소의 결합의 개시란 각 마찰요소들의 유압의 제어를 개시하는 것을 말한다. 즉, 해방요소의 해방 개시란 해방요소에 가해지는 유압을 점차적으로 또는 급속히 낮추는 것을 말하고, 결합요소의 결합 개시란 결합요소에 가해지는 유압을 점차적으로 또는 급속히 높이는 것을 말한다.
해방요소의 해방과 결합요소의 결합을 수행하는 중에도 구동 모터(10)의 토크가 0으로 유지되므로, 변속기(20)의 출력축(24)의 토크(즉, 회생제동 실행량) 또한 0으로 유지된다. 따라서, 제어 유닛(100)은 변속 구간에서 회생제동 실행량을 계산하지 않을 수 있고, 변속기(20)의 출력축(24)의 토크가 변동되지 않아 정밀한 변속 제어가 가능하여 변속 시간을 줄일 수 있다.
상기 구동 모터(10)의 토크가 0으로 유지되는 동안에는, 코스트 리젠 토크 및 회생제동 실행량이 0이 되므로, 상기 총 제동량에 대응하는 총 제동 토크 및 없어지는 코스트 리젠 토크의 합에 대응하는 마찰 제동 토크가 요구된다. 제어 유닛(100)은 상기 총 제동 토크 및 없어지는 코스트 리젠 토크를 기초로 마찰 제동 토크를 계산한다(S190). 제어 유닛(100)은 상기 휠 실린더(130)가 총 제동 토크 및 없어지는 코스트 리젠 토크의 합에 대응하는 마찰 제동 토크를 발생시키도록 제2 유압 액츄에이터(120)를 제어할 수 있다.
해방요소의 해방과 결합요소의 결합을 수행하는 중에 구동 모터(10)의 속도가 상승하는 이너샤 상(inertia phase)이 개시된다. 제어 유닛(100)은 구동 모터(10)의 속도(즉, 변속기(20)의 입력축(22)의 속도)가 목표 변속단에 대응하는 속도에 동기화되면, 결합요소의 결합을 완료한다. 즉, 결합요소에 공급되는 유압을 결합 유압까지 증가시켜 변속을 완료한다(S200).
상기 구동 모터(10)의 속도가 목표 변속단에 대응하는 속도에 동기화되면, 제어 유닛(100)은 상기 인버터(50)를 제어하여 상기 구동 모터(10)의 토크를 회생제동 허용량에 대응하는 회생제동 토크를 발생시키도록 감소시킨다(S210). 이때, 상기 구동 모터(10)의 토크의 감소율은 한계 감소율 이상이다. 상기 한계 감소율은 변속기(20)의 성능 및 마찰 제동의 응답성을 고려하여 설정될 수 있다. 즉, 상기 한계 감소율은 변속기(20)의 충격을 방지하기 위한 비율로 설정될 수 있다.
그후, 제어 유닛(100)은 상기 S130 단계부터 다시 수행할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 제동 혹은 관성에 의한 주행 중에 변속 조건이 만족되면 구동 모터(10)의 토크를 설정된 값으로 유지시킴으로써 변속 구간에서 변속기의 출력축의 토크가 변동되지 않는다. 따라서, 정밀한 변속 제어가 가능하며 변속 시간을 줄일 수 있다.
또한, 변속 구간에서 회생제동 실행량이 변동되지 않으므로, 정밀한 제동 제어가 가능하다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
5: 엔진 10: 구동 모터
20: 변속기 30: 엔진 클러치
40: 배터리 50: 인버터
60: HSG 70: 차동기어장치
80: 휠 90: 데이터 검출부
100: 제어 유닛 110: 제1 유압 액츄에이터
120: 제2 유압 액츄에이터 130: 휠 실린더

Claims (20)

  1. 차속, 가속 페달의 위치값, 및 브레이크 페달의 위치값을 기초로 제동 조건이 만족되는지 판단하는 단계;
    상기 제동 조건이 만족된 상태에서 변속 조건이 만족되는지 판단하는 단계;
    상기 변속 조건이 만족되면, 인버터를 제어하여 구동 모터의 토크를 설정된 값으로 증가시켜 유지시키는 단계;
    상기 구동 모터의 토크가 상기 설정된 값이 되면, 제1 유압 액츄에이터를 제어하여 해방요소의 해방을 개시하고 결합요소의 결합을 개시하는 단계;
    총 제동량에 대응하는 총 제동 토크 및 상기 구동 모터의 토크가 상기 설정된 값으로 유지됨에 따라 없어지는 코스트 리젠 토크의 합에 대응하는 마찰 제동 토크를 계산하고, 휠 실린더가 상기 마찰 제동 토크를 발생시키도록 제2 유압 액츄에이터를 제어하는 단계; 및
    상기 구동 모터의 속도가 목표 변속단에 대응하는 속도에 동기화되면, 상기 인버터를 제어하여 상기 구동 모터의 토크를 회생제동 허용량에 대응하는 회생제동 토크를 발생시키도록 감소시키는 단계;
    를 포함하는 구동 모터를 구비한 차량의 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 설정된 값은 0인 구동 모터를 구비한 차량의 제어 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 구동 모터의 토크를 설정된 값으로 증가시켜 유지시키는 단계에서는,
    상기 구동 모터의 토크의 증가율은 한계 증가율 이하이고, 상기 한계 증가율은 변속기의 성능 및 마찰 제동의 응답성을 고려하여 설정되는 구동 모터를 구비한 차량의 제어 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 구동 모터의 토크를 회생제동 허용량에 대응하는 회생제동 토크를 발생시키도록 감소시키는 단계에서는,
    상기 구동 모터의 토크의 감소율은 한계 감소율 이상이고, 상기 한계 감소율은 변속기의 성능 및 마찰 제동의 응답성을 고려하여 설정되는 구동 모터를 구비한 차량의 제어 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 코스트 리젠 토크는 차속에 따른 구동 모터의 코스트 리젠 토크가 설정되어 있는 코스트 리젠 토크 맵을 이용하여 계산되는 구동 모터를 구비한 차량의 제어 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 총 제동량은 차속 및 브레이크 페달의 위치값을 기초로 계산되는 구동 모터를 구비한 차량의 제어 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 회생제동 허용량은 상기 총 제동량 및 배터리의 SOC를 기초로 계산되는 구동 모터를 구비한 차량의 제어 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 회생제동 허용량은 배터리의 온도를 더 고려하여 계산되는 구동 모터를 구비한 차량의 제어 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제동 조건이 만족된 상태에서 상기 변속 조건이 만족되지 않으면, 상기 구동 모터의 상태 및 변속기의 상태를 기초로 회생제동 실행량을 계산하는 단계;
    상기 총 제동량 및 상기 회생제동 실행량을 기초로 마찰 제동량을 계산하고, 상기 휠 실린더가 상기 마찰 제동량에 대응하는 마찰 제동 토크를 발생시키도록 상기 제2 유압 액츄에이터를 제어하는 단계;
    를 더 포함하는 구동 모터를 구비한 차량의 제어 방법.
  10. 구동 모터를 구비한 차량을 제어하기 위한 데이터를 검출하는 데이터 검출부;
    상기 데이터를 기초로 제동 조건이 만족되는지 판단하고, 상기 제동 조건이 만족되면 총 제동량 및 회생제동 허용량을 계산하며, 상기 제동 조건이 만족된 상태에서 변속 조건이 만족되는지 판단하는 제어 유닛;
    상기 제어 유닛으로부터 제어 신호를 입력 받아 변속기의 각 마찰요소에 공급되는 유압을 제어하는 제1 액츄에이터;
    상기 제어 유닛으로부터 제어 신호를 입력 받아 휠 실린더에 공급되는 유압을 조절하는 제2 액츄에이터; 및
    상기 제어 유닛으로부터 제어 신호를 입력 받아 스위칭 소자의 스위칭 동작을 결정하는 인버터;
    를 포함하되,
    상기 제어 유닛은 상기 변속 조건이 만족되면 상기 인버터를 제어하여 상기 구동 모터의 토크를 설정된 값으로 증가시켜 유지시키는 구동 모터를 구비한 차량의 제어 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 설정된 값은 0인 구동 모터를 구비한 차량의 제어 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제어 유닛은 변속 구간에서 상기 총 제동량에 대응하는 총 제동 토크 및 상기 구동 모터의 토크가 상기 설정된 값으로 유지됨에 따라 없어지는 코스트 리젠 토크의 합에 대응하는 마찰 제동 토크를 계산하고, 상기 휠 실린더가 상기 마찰 제동 토크를 발생시키도록 제2 유압 액츄에이터를 제어하는 구동 모터를 구비한 차량의 제어 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제어 유닛은 차속에 따른 구동 모터의 코스트 리젠 토크가 설정되어 있는 코스트 리젠 토크 맵을 이용하여 상기 코스트 리젠 토크를 계산하는 구동 모터를 구비한 차량의 제어 장치.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 구동 모터의 토크의 증가율은 한계 증가율 이하이고, 상기 한계 증가율은 변속기의 성능 및 마찰 제동의 응답성을 고려하여 설정되는 구동 모터를 구비한 차량의 제어 장치.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 구동 모터의 속도가 목표 변속단에 대응하는 속도에 동기화되면,
    상기 제어 유닛은 상기 인버터를 제어하여 상기 구동 모터의 토크를 회생제동 허용량에 대응하는 회생제동 토크를 발생시키도록 감소시키는 구동 모터를 구비한 차량의 제어 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 구동 모터의 토크의 감소율은 한계 감소율 이상이고, 상기 한계 감소율은 변속기의 성능 및 마찰 제동의 응답성을 고려하여 설정되는 구동 모터를 구비한 차량의 제어 장치.
  17. 제10항에 있어서,
    상기 제어 유닛은 차속 및 브레이크 페달의 위치값을 기초로 상기 총 제동량을 계산하는 구동 모터를 구비한 차량의 제어 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제어 유닛은 상기 총 제동량 및 배터리의 SOC를 기초로 상기 회생제동 허용량을 계산하는 구동 모터를 구비한 차량의 제어 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제어 유닛은 배터리의 온도를 더 고려하여 상기 회생제동 허용량을 계산하는 구동 모터를 구비한 차량의 제어 장치.
  20. 제10항에 있어서,
    상기 제어 유닛은 상기 제동 조건이 만족된 상태에서 상기 변속 조건이 만족되지 않으면, 상기 구동 모터의 상태 및 변속기의 상태를 기초로 회생제동 실행량을 계산하고, 상기 총 제동량 및 상기 회생제동 실행량을 기초로 마찰 제동량을 계산하며, 상기 휠 실린더가 상기 마찰 제동량에 대응하는 마찰 제동 토크를 발생시키도록 상기 제2 유압 액츄에이터를 제어하는 구동 모터를 구비한 차량의 제어 장치.
KR1020150096813A 2015-07-07 2015-07-07 구동 모터를 구비한 차량의 제어 방법 및 장치 KR101776721B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150096813A KR101776721B1 (ko) 2015-07-07 2015-07-07 구동 모터를 구비한 차량의 제어 방법 및 장치
US14/941,607 US9694823B2 (en) 2015-07-07 2015-11-15 Method and apparatus of controlling vehicle including driving motor
CN201510886345.6A CN106335497B (zh) 2015-07-07 2015-12-04 控制包括驱动电动机车辆的方法和装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150096813A KR101776721B1 (ko) 2015-07-07 2015-07-07 구동 모터를 구비한 차량의 제어 방법 및 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170006220A true KR20170006220A (ko) 2017-01-17
KR101776721B1 KR101776721B1 (ko) 2017-09-08

Family

ID=57730096

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150096813A KR101776721B1 (ko) 2015-07-07 2015-07-07 구동 모터를 구비한 차량의 제어 방법 및 장치

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9694823B2 (ko)
KR (1) KR101776721B1 (ko)
CN (1) CN106335497B (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190066808A (ko) * 2017-12-06 2019-06-14 현대자동차주식회사 차량의 회생제동 제어 장치 및 방법, 그리고 차량 시스템
US10513266B2 (en) 2017-01-26 2019-12-24 Hyundai Motor Company Apparatus and method of controlling vehicle including driving motor
KR102167612B1 (ko) * 2019-07-15 2020-10-20 한국자동차연구원 전기구동장치의 토크지령 제어 방법

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6384464B2 (ja) * 2015-12-14 2018-09-05 トヨタ自動車株式会社 動力伝達装置の制御装置
CN106926747B (zh) * 2017-02-15 2019-07-05 同济大学 基于无离合器两挡自动变速器的纯电动汽车换挡控制系统
CN107380109B (zh) * 2017-06-29 2019-07-30 浙江吉利汽车研究院有限公司 由安全气囊控制器和制动能量回收系统集成的集成装置
CN109941285A (zh) * 2017-12-21 2019-06-28 河南森源重工有限公司 一种电动车辆自动升档控制方法和控制系统
CN109944935B (zh) * 2017-12-21 2021-09-07 河南森源重工有限公司 一种电动车辆自动降档控制方法和控制系统
US10960883B2 (en) * 2018-09-17 2021-03-30 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for controlling a vehicle in a coasting mode
KR102574116B1 (ko) * 2018-11-09 2023-09-05 현대자동차주식회사 차량 및 그 제어 방법
KR102160633B1 (ko) 2019-03-28 2020-09-29 쌍용자동차 주식회사 G센서를 이용한 전기 자동차의 회생제동량 제어장치 및 방법
JP7352453B2 (ja) * 2019-11-26 2023-09-28 株式会社Subaru 車両の制御装置および車両
US20220097764A1 (en) * 2020-09-28 2022-03-31 Artisan Vehicle Systems, Inc. Steering system for articulated vehicle
CN116373610B (zh) * 2023-05-12 2024-03-29 广州汽车集团股份有限公司 车辆制动能量的控制方法、装置、计算机可读介质及车辆

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4602702A (en) * 1983-12-28 1986-07-29 Jidosha Kiki Co., Ltd. Brake apparatus
JP3156357B2 (ja) 1992-04-09 2001-04-16 トヨタ自動車株式会社 電気自動車の制動制御装置
JPH1127802A (ja) 1997-07-03 1999-01-29 Toyota Motor Corp 電気自動車の制動制御装置
KR100579287B1 (ko) * 2004-06-15 2006-05-11 현대자동차주식회사 4륜 구동 하이브리드 전기 차량의 회생 제동 토크 맵제어방법
WO2006085490A1 (ja) 2005-02-08 2006-08-17 Toyo Seikan Kaisha, Ltd. 無菌充填包装体、その製造方法、及び製造装置
KR20080043515A (ko) * 2006-11-14 2008-05-19 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그 구동방법
KR101283042B1 (ko) * 2011-05-24 2013-07-05 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 주행 불가를 판단하는 장치
GB2492073B (en) * 2011-06-17 2013-09-11 Protean Electric Ltd A brake system
JP2013039874A (ja) * 2011-08-16 2013-02-28 Hitachi Constr Mach Co Ltd 作業車両
JP5854315B2 (ja) * 2011-09-14 2016-02-09 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
JP5891145B2 (ja) * 2012-08-28 2016-03-22 日立オートモティブシステムズ株式会社 ブレーキ制御装置
KR101526384B1 (ko) * 2013-03-26 2015-06-05 현대자동차 주식회사 하이브리드 차량의 엔진 클러치 제어장치 및 방법
JP5983871B2 (ja) * 2013-05-21 2016-09-06 トヨタ自動車株式会社 ブレーキ装置
JP6241616B2 (ja) * 2014-12-04 2017-12-06 トヨタ自動車株式会社 車両用制動力制御装置
JP6292161B2 (ja) * 2015-04-20 2018-03-14 トヨタ自動車株式会社 制動力制御装置
JP6269564B2 (ja) * 2015-04-23 2018-01-31 トヨタ自動車株式会社 アイドリングストップ制御装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10513266B2 (en) 2017-01-26 2019-12-24 Hyundai Motor Company Apparatus and method of controlling vehicle including driving motor
KR20190066808A (ko) * 2017-12-06 2019-06-14 현대자동차주식회사 차량의 회생제동 제어 장치 및 방법, 그리고 차량 시스템
KR102167612B1 (ko) * 2019-07-15 2020-10-20 한국자동차연구원 전기구동장치의 토크지령 제어 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20170008529A1 (en) 2017-01-12
US9694823B2 (en) 2017-07-04
CN106335497A (zh) 2017-01-18
CN106335497B (zh) 2019-12-06
KR101776721B1 (ko) 2017-09-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101776721B1 (ko) 구동 모터를 구비한 차량의 제어 방법 및 장치
KR101542988B1 (ko) 운전자의 운전 성향을 이용한 하이브리드 차량의 제어 방법
US8190317B2 (en) Mode change control method of hybrid vehicle
JP5679072B2 (ja) ハイブリッド車両の制御装置
JP6222399B2 (ja) ハイブリッド車両のフェイルセーフ制御装置
US9616884B1 (en) Apparatus and method for controlling hybrid electric vehicle including dual clutch transmission
US9067585B2 (en) Control device for hybrid vehicle
KR101371482B1 (ko) 하이브리드 차량의 엔진클러치의 전달토크 학습 시스템 및 방법
US9014899B2 (en) Method and system for controlling downshift for hybrid vehicle
KR101916076B1 (ko) 구동 모터를 구비한 차량의 제어 장치 및 방법
US9381908B2 (en) Hybrid vehicle control device
US20130226385A1 (en) Driving torque control device for hybrid vehicle
KR20130081298A (ko) 하이브리드 차량의 제어 장치
CN106891885B (zh) 控制包括双离合变速器的混合动力电动车辆的装置和方法
KR20180067984A (ko) 마일드 하이브리드 차량의 mhsg 제어 방법 및 장치
KR20140146907A (ko) 하이브리드 자동차의 배터리 방전 파워 제한시 주행모드 변환 방법 및 시스템
JP5789997B2 (ja) ハイブリッド車輌の制御装置
KR101588793B1 (ko) 운전자의 운전 성향을 이용한 하이브리드 차량의 제어 방법
JP2012153311A (ja) ハイブリッド車両のエンジン停止制御装置
KR102274014B1 (ko) 차량의 회생제동 제어 장치 및 방법
KR101766092B1 (ko) 하이브리드 차량의 연비 향상을 위한 제어 방법
KR102598559B1 (ko) 하이브리드 차량의 파워-오프 다운시프트 제어 방법
JP7013715B2 (ja) ハイブリッド車両の駆動トルク制御装置および駆動トルク制御方法
KR101724507B1 (ko) 듀얼 클러치 변속기를 구비한 하이브리드 차량의 제어 방법 및 장치
KR101588794B1 (ko) 운전자의 운전 성향을 이용한 하이브리드 차량의 제어 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant