KR20190070509A - Engine torque estimation method of 48V mild hybrid vehicle - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an engine torque estimation method of a 48 voltage-mild hybrid vehicle. According to one embodiment of the present invention, the engine torque estimation method comprises: a correction period checking step of comparing a driving distance of a vehicle with a preset distance to check whether the current vehicle reaches a torque map correction period; a clutch checking step of checking whether a clutch of a transmission is in an open state; an environmental variable checking step of checking a variable condition affecting the occurrence of torque loss of an engine; a torque loss estimation step of operating the engine at an idle speed through a motor when the open state of the clutch is checked in the clutch checking step, thereby estimating the torque loss of the engine; and a torque map correction step of correcting preset torque map data based on the estimated torque loss of the engine. Accordingly, the torque loss of the engine is estimated to determine a deterioration level of the engine. Moreover, the preset torque map data is corrected based on the torque loss of the engine to optimize a torque distribution strategy.

Description

48V 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크 추정 방법{Engine torque estimation method of 48V mild hybrid vehicle}[0001] The present invention relates to a method for estimating engine torque of a 48V mild hybrid vehicle,

본 발명은 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크를 추정하기 위한 시스템에 관한 것으로, 특히 트랜스미션의 클러치를 오픈(Open)한 상태에서 모터를 통해 엔진을 구동시켜 엔진의 손실 토크(Torque Loss)와 토크 반응성(Torque Response)을 측정하고, 이를 토대로 기존의 토크 맵을 보정하여 엔진이 노후화되더라도 모터와 엔진에 토크를 효율적으로 분배할 수 있도록 하는 엔진 토크 추정 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a system for estimating engine torque of a mild hybrid vehicle, and more particularly, to a system for estimating engine torque of a mild hybrid vehicle by driving an engine through a motor in a state in which a clutch of a transmission is opened, The present invention relates to a method of estimating an engine torque by measuring a torque of an engine and measuring a response of the engine and correcting an existing torque map based on the torque map.

하이브리드 차량(Hybrid Vehicle)은 내연 엔진과 전기 자동차의 배터리 모터를 동시에 장착한 차량을 의미하며, 기존 일반 차량과 달리 유해가스 배출량을 획기적으로 줄이면서도 연비를 상승시킬 수 있어 주목 받고 있는 차세대 자동차이다.Hybrid vehicle means a vehicle equipped with an internal combustion engine and a battery motor of an electric vehicle at the same time. Unlike conventional vehicles, it is a next-generation automobile that has been attracting attention because it can reduce fuel consumption while reducing harmful gas emissions drastically.

종래의 대부분의 하이브리드 차량은 두 개의 모터를 구비하여 일정 영역에서는 모터가 엔진을 대신하여 동력을 전달하는 풀 하이브리드 방식을 취했으나, 최근 들어 하나의 모터가 구비되어, 엔진을 보조하는 역할만 하는 마일드 하이브리드 방식을 취하는 하이브리드 차량이 점차 증가하고 있다.Most of conventional hybrid vehicles have two motors, and in the certain region, the motor takes the full hybrid instead of the engine. However, in recent years, a single motor has been provided, Hybrid vehicles that take a hybrid approach are increasing.

마일드 하이브리드 차량은 48V 전압 시스템을 주로 사용하기 때문에 '48V 마일드 하이브리드 차량'이라고도 불리기도 하는데, 이와 같은 마일드 하이브리드 차량의 모터는 엔진의 동력을 거들 뿐, 홀로 작동하지는 않으므로 종래의 풀 하이브리드 차량과 비교하였을 때 연비 절감 효과는 떨어진다.Mild hybrid vehicles are often referred to as '48V mild hybrid vehicles' because they use 48V voltage systems. These mild hybrid vehicles are powered by the engine and do not operate alone. Compared to conventional full hybrid vehicles The fuel economy reduction effect is reduced.

다만, 마일드 하이브리드 차량은 풀 하이브리드 차량과 달리 기존의 내연기관 차량에서 큰 구조 변경 없이 구현이 가능하여, 저렴한 가격으로 간편하게 설계할 수 있으며, 무엇보다 전기 소모량이 점차 증가하고 있는 에어컨이나 히터와 같은 공조시설 및 기타 편의시설에 필요한 전기를 48V 전압 시스템을 통해 공급할 수 있어 48V 전압 시스템이 활용될 수 있는 영역이 다양하다는 장점이 있다.However, unlike a full-hybrid vehicle, a mild hybrid vehicle can be implemented without a major structural change in a conventional internal combustion engine vehicle, so that it can be easily designed at a low cost. In addition, the air- Facilities and other amenities can be supplied via the 48V voltage system, which has the advantage that the 48V voltage system can be utilized in various areas.

상기와 같은 마일드 하이브리드 차량은 엔진과 모터의 협동 구동을 통해 동력을 전달하므로 엔진과 모터의 토크를 분배하는 것이 중요하다. It is important to distribute the torque of the engine and the motor because the mild hybrid vehicle transmits the power through the cooperative driving of the engine and the motor.

구체적으로 모터의 토크는 목표 토크(Set Point Torque)에서 엔진의 토크를 빼는 방식으로 산출되는데 Low RPM 영역에서는 엔진의 토크를 추정하는 것이 어려워 엔지니어가 기존에 의도한 토크 분배 전략대로 토크를 분배하는 데에 어려움이 있다.Specifically, the torque of the motor is calculated by subtracting the torque of the engine from the target torque (Set Point Torque). In the low RPM region, it is difficult to estimate the torque of the engine, so that the engineer uses the torque distribution strategy There is a difficulty in.

또한, 엔진의 노후화가 진행되면 손실 토크(Torque Loss)가 증가하게 되는데 종래의 마일드 하이브리드 차량에서는 손실 토크의 증가를 고려하지 않고 기 설정된 토크 맵 데이터(Torque map data)만을 활용하여 엔진과 모터에 토크를 분배하다 보니, 엔지니어가 설계한 토크 분배 전략을 최적화하기 어렵다는 문제가 있어, 이를 해결할 수 있는 새로운 전략이 요구되는 실정이다.In addition, when the aging of the engine progresses, the torque loss increases. However, in the conventional mild hybrid vehicle, torque torque is not applied to the engine and the motor by utilizing only the torque map data, There is a problem that it is difficult to optimize the torque distribution strategy designed by the engineer, and a new strategy for solving the problem is required.

일본등록특허공보(등록번호 : JP 3797353) “동력 출력 장치 및 이것을 탑재하는 자동차”Japanese Patent Registration No. (Registration No. JP 3797353) " Power output device and automobile equipped with this device "

본 발명은 클러치가 오픈된 상태에서 엔진과 벨트 연결된 모터를 통하여 엔진을 구동시켜 엔진의 손실 토크(Torque Loss) 및 토크 반응성을 측정하고, 이를 토대로 기 설정된 토크 맵 데이터를 수정함으로써, 엔진의 노후화와 관계없이 엔진과 모터의 토크 분배를 최적화할 수 있는 엔진 토크 추정 방법을 제공하여 종래의 마일드 하이브리드 차량이 갖는 문제점을 해결하고자 한다.In the present invention, the engine is driven through a motor connected to an engine and a belt in a state in which the clutch is open, and the torque loss and torque reactivity of the engine are measured to correct the torque map data based on the torque loss. The present invention provides an engine torque estimation method capable of optimizing the torque distribution of the engine and the motor regardless of the engine torque, thereby solving the problems of the conventional mild hybrid vehicle.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical object of the present invention is not limited to the above-mentioned technical objects and other technical objects which are not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description will be.

상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 일 실시예로 차량의 주행 거리와 기 설정된 거리를 비교하여 현재 차량이 토크 맵 보정 주기에 도달하였는지 여부를 확인하는 보정주기 확인단계; 트랜스미션의 클러치가 오픈(Open)된 상태인지 확인하는 클러치 확인단계; 엔진의 손실 토크(Torque loss) 발생에 영향을 줄 수 있는 변수 조건을 확인하는 환경변수 확인단계; 상기 클러치 확인단계에서 클러치가 오픈된 것으로 확인되면, 모터를 통해 엔진을 아이들(Idle) 속도로 회전시킴으로써, 엔진의 손실 토크를 추정하는 토크 로스 추정단계; 및 상기 엔진의 손실 토크를 토대로 기 설정된 토크 맵 데이터를 보정하는 토크 맵 보정단계;를 포함하는 48V 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크 추정 방법을 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a vehicle driving force control apparatus for a vehicle, comprising: a correction period checking step of comparing a driving distance of a vehicle with a preset distance to check whether a current vehicle has reached a torque map correction period; A clutch confirming step of confirming whether the clutch of the transmission is in an open state; An environmental variable identification step of confirming a variable condition that may affect the occurrence of torque loss of the engine; A torque loss estimating step of estimating a loss torque of the engine by rotating the engine at an idle speed through the motor when it is confirmed that the clutch is opened in the clutch confirming step; And a torque map correction step of correcting the preset torque map data based on the loss torque of the engine.

본 발명의 엔진 토크 추정 방법은 상기 클러치 확인단계에서 클러치가 오픈된 것으로 확인되면, 모터를 통해 엔진의 회전속도를 증감시켜 엔진의 토크 추종 성능을 추정하는 토크 반응성 추정단계;를 더 포함하고, 상기 토크 맵 보정단계는 상기 엔진의 손실 토크 및 상기 토크 반응성 측정단계에서 추정된 엔진의 토크 추종 성능을 토대로 기 설정된 토크 맵 데이터를 보정할 수 있다.The method of estimating engine torque further includes a torque reactivity estimating step of estimating torque follow-up performance of the engine by increasing or decreasing a rotational speed of the engine through the motor when the clutch is determined to be open in the clutch checking step, The torque map correction step may correct the preset torque map data based on the loss torque of the engine and the torque tracking performance of the engine estimated in the torque reactivity measurement step.

또한, 상기 토크 로스 추정단계에 앞서, 운전자에게 엔진 토크 모니터링의 수행 여부를 확인하는 모니터링 실행여부 확인단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include a step of confirming whether or not the engine torque monitoring is performed prior to the torque loss estimating step.

여기서, 상기 환경변수 확인단계는 엔진의 온도, 공조장치 작동 여부, 외기 온도 및 압력을 확인하는 것을 특징으로 한다.Here, the checking of the environment variables may be performed by checking the temperature of the engine, the operation of the air conditioner, the outside air temperature and the pressure.

이 때, 상기 토크 로스 측정단계는 적분 제어기에서 측정된 게인 값과 기 저장된 게인 값을 비교함으로써 엔진의 손실 토크를 추정할 수 있는 것을 특징으로 한다.In this case, in the torque loss measuring step, the loss torque of the engine can be estimated by comparing the gain value measured by the integral controller with the previously stored gain value.

또한, 상기 토크 반응성 측정단계는 모터를 통해 엔진의 회전속도를 아이들 속도에서 1200 내지 2000 RPM까지 상승시킴으로써, 엔진의 회전속도 증가 시 토크 추정 성능을 추정할 수 있다.In addition, the torque reactivity measuring step may estimate the torque estimation performance when the engine rotation speed is increased by raising the engine rotation speed through the motor from 1200 to 2000 RPM at the idle speed.

아울러, 상기 토크 반응성 측정단계는 상승된 엔진의 회전속도를 아이들 속도까지 낮춤으로써, 엔진의 회전속도 감소 시 토크 추정 성능을 추정할 수 있다.In addition, the torque reactivity measurement step may estimate the torque estimation performance at the time of decreasing the engine rotation speed by lowering the engine rotation speed to the idle speed.

본 발명은 또 다른 실시예로 엔진과 모터가 벨트로 연결된 48V 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크를 추정하는 시스템에 있어서, 모터에 부착되어 모터의 토크를 측정할 수 있는 토크 센서; 차량이 주행 거리를 확인함으로써, 토크 맵 보정 주기에 도달하였는지 여부를 확인하는 보정주기 확인부; 트랜스미션의 클러치가 오픈(Open)된 상태인지 확인하는 클러치 확인부; 엔진의 손실 토크(Torque loss) 발생에 영향을 줄 수 있는 변수 조건을 확인하는 환경 변수 확인부; 및 상기 클러치 확인부에서 클러치가 오픈된 것으로 확인되면, 모터를 구동시켜 엔진의 손실 토크와 토크 추종 성능을 추정하고, 이를 토대로 기 설정된 토크 맵을 보정하는 제어부;를 포함하는 48V 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크 추정 시스템을 제공한다.The present invention provides, in another embodiment, a system for estimating engine torque of a 48V mild hybrid vehicle in which an engine and a motor are connected by a belt, comprising: a torque sensor attached to the motor and capable of measuring a torque of the motor; A correction period confirmation unit for confirming whether or not a torque map correction period has been reached by checking the driving distance of the vehicle; A clutch confirmation unit for confirming whether the clutch of the transmission is in an open state; An environment variable verifying unit for verifying a variable condition that may affect the occurrence of torque loss of the engine; And a controller for driving the motor to estimate a loss torque and a torque following performance of the engine and correcting a predetermined torque map based on the estimated loss torque and the torque following performance, Torque estimation system.

여기서, 상기 제어부는 상기 클러치 확인부에서 클러치가 오픈된 것으로 확인되면, 모터를 통해 엔진을 아이들(Idle) 속도로 회전시킴으로써 엔진의 손실 토크를 추정하는 제1 모니터링부; 클러치가 오픈된 것으로 확인되면 모터를 통해 엔진의 회전속도를 증감시켜 엔진의 토크 추종 성능을 추정하는 제2 모니터링부; 및 상기 제1 모니터링부와 제2 모니터링부에서 추정된 엔진의 손실 토크와 토크 추정 성능을 토대로 기 설정된 토크 맵을 보정하는 보정부;로 구성된 것을 특징으로 한다.Here, the controller may include: a first monitoring unit that estimates a loss torque of the engine by rotating the engine at an idle speed through the motor when the clutch check unit determines that the clutch is open; A second monitoring unit for estimating torque follow-up performance of the engine by increasing or decreasing the rotation speed of the engine through the motor if the clutch is determined to be open; And a corrector configured to correct a preset torque map based on the loss torque and the torque estimation performance of the engine estimated by the first monitoring unit and the second monitoring unit.

이 때, 상기 제1 모니터링부는 상기 토크 센서의 신호가 전달되는 적분 제어기에서 측정된 게인 값과 기 저장된 게인 값을 비교함으로써 엔진의 손실 토크를 추정할 수 있다.At this time, the first monitoring unit can estimate the loss torque of the engine by comparing the gain value measured by the integral controller to which the signal of the torque sensor is transmitted, with the previously stored gain value.

또한, 상기 제2 모니터링부는 모터를 통해 엔진의 회전속도를 아이들 속도에서 1200 내지 2000 RPM까지 상승시킴으로써, 엔진의 회전속도 증가 시 토크 추종 성능을 추정하고, 엔진의 회전속도를 다시 아이들 속도까지 낮춤으로써, 엔진의 회전속도 감소 시 토크 추종 성능을 추정할 수 있다.The second monitoring unit estimates the torque following performance when the rotational speed of the engine is increased by raising the rotational speed of the engine from 1200 to 2000 RPM at the idle speed through the motor and by lowering the rotational speed of the engine to the idle speed again , It is possible to estimate the torque follow-up performance when the engine speed is reduced.

본 발명은 클러치가 오픈된 상태에서 모터를 통해 엔진을 아이들(Idle) 상태까지 회전시킴으로써 엔진의 손실 토크(Torque Loss)를 추정할 수 있고, 이를 토대로 엔진의 노후화 정도를 판단할 수 있다.The present invention can estimate the torque loss of the engine by rotating the engine to the idle state through the motor in a state where the clutch is open, and can determine the degree of deterioration of the engine based on the torque loss.

또한, 엔진의 손실 토크뿐 아니라 Low RPM 영역에서 엔진의 토크 반응성까지 측정하여 기 설정된 토크 맵 데이터를 수정함으로써, 엔진의 노후화와 관계없이 엔지니어가 설계한 토크 분배 전략을 최적화시킬 수 있다는 장점이 있다.It also has the advantage of optimizing the torque distribution strategy engineers have designed, regardless of engine aging, by measuring pre-set torque map data by measuring not only the engine's lost torque but also the torque responsiveness of the engine in the low RPM range.

도 1은 마일드 하이브리드 차량에서 엔진과 모터의 배치를 나타낸 도면이다.
도 2는 마일드 하이브리드 차량에서 목표 토크를 엔진과 모터로 각각 분배하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 3은 마일드 하이브리드 차량의 토크 분배 전략의 일 예시를 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 48V 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크 추정 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 48V 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크 추정 방법을 나타내는 순서도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 48V 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크 추정 시스템에 대한 도면이다.1 is a view showing the arrangement of an engine and a motor in a mild hybrid vehicle.
2 is a view showing a process of distributing the target torque to the engine and the motor, respectively, in the mild hybrid vehicle.
3 is a graph showing an example of a torque distribution strategy of a mild hybrid vehicle.
4 is a flowchart showing a method of estimating an engine torque of a 48V mild hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart showing a method of estimating an engine torque of a 48V mild hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention.
6 is a diagram of an engine torque estimation system for a 48V mild hybrid vehicle according to another embodiment of the present invention.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대해 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It is to be noted that the same elements among the drawings are denoted by the same reference numerals whenever possible. Further, the detailed description of known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 연결되어 있거나 접속되어 있다고 언급될 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 한다. 또한, 본 명세서 전체에서 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치한다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.It is to be understood that when an element is referred to as being connected or connected to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but it should be understood that there may be other elements in between. Further, when a member is referred to as being "on " another member throughout the specification, this includes not only when a member is in contact with another member but also when another member exists between the two members.

본 출원에서, “포함하다.” 또는 “가지다.” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present application, the term " comprises " or " having " or the like is intended to specify the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, parts, or combinations thereof, But do not preclude the presence or addition of other features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

본 발명의 설명에 앞서 도 1 내지 도 3을 참조하여 마일드 하이브리드 차량에 대하여 간략하게 살펴본다.Prior to the description of the present invention, a mild hybrid vehicle will be briefly described with reference to Figs.

도 1은 마일드 하이브리드 차량에서 엔진과 모터의 배치를 나타낸 도면이다. 도 2는 마일드 하이브리드 차량에서 목표 토크를 엔진과 모터로 각각 분배하는 과정을 나타낸 도면이다. 도 3은 마일드 하이브리드 차량의 토크 분배 전략의 일 예시를 나타낸 그래프이다.1 is a view showing the arrangement of an engine and a motor in a mild hybrid vehicle. 2 is a view showing a process of distributing the target torque to the engine and the motor, respectively, in the mild hybrid vehicle. 3 is a graph showing an example of a torque distribution strategy of a mild hybrid vehicle.

기존의 내연 기관 차량과 달리 마일드 하이브리드 차량은 도 1과 같이 엔진(10)의 회전축과 48V 배터리(21)에 연결된 모터(20)의 회전축이 벨트(30)로 연결되어 있는 것이 특징이다.Unlike the conventional internal combustion engine vehicle, the mild hybrid vehicle is characterized in that the rotation axis of the engine 10 and the rotation axis of the motor 20 connected to the 48V battery 21 are connected by a belt 30 as shown in FIG.

종래의 풀 하이브리드 차량에서는 특정 구간에서는 모터(20)만으로 차량을 구동시키곤 하였으나, 마일드 하이브리드 차량에서는 모터(20)는 엔진(10)의 동력 전달을 보조할 뿐, 모터(20) 자체만으로 차량을 구동시킬 수는 없다.In the conventional full hybrid vehicle, the motor 20 is driven only by the motor 20 in a specific section. However, in the mild hybrid vehicle, the motor 20 assists the power transmission of the engine 10, I can not.

다시 말해, 마일드 하이브리드 차량은 도 2와 같이 목표 토크(Set point Torque)를 엔진(10)과 모터(20)에 분배하며, 엔진(10)과 모터(20)의 토크 분배 비율에 따라 연비 절감 효율이 달라지기 때문에 마일드 하이브리드 차량에는 도 3과 같이 엔진(10)의 RPM 영역에 따라 엔진(10)과 모터(20)의 토크 분배 비율을 설계해놓은 토크 분배 전략이 내재되어 있다.In other words, the mild hybrid vehicle distributes a set point torque to the engine 10 and the motor 20 as shown in FIG. 2, and calculates a fuel consumption reduction efficiency according to the torque distribution ratio of the engine 10 and the motor 20 The torque distribution strategy in which the torque distribution ratios of the engine 10 and the motor 20 are designed according to the RPM region of the engine 10 is inherent to the mild hybrid vehicle as shown in Fig.

이와 같은 토크 분배 전략은 이론적으로는 목표 토크 값에서 엔진(10)이 낼 수 있는 허용 토크 값을 뺌으로써 모터(10)의 토크 값을 산출해낼 수 있는데, 이 때 엔진(10)의 허용 토크 값은 차량 출시 전 테스트를 통해 측정된 토크 맵 데이터(Torque map data)를 기반으로 추정한다.Such a torque distribution strategy can theoretically calculate the torque value of the motor 10 by subtracting the allowable torque value that the engine 10 can generate from the target torque value. At this time, the allowable torque value of the engine 10 Estimates based on the torque map data measured through the pre-vehicle test.

차량의 노후화(특히, 엔진)가 진행될수록 토크 출력 특성이 달라지고, 손실 토크(Torque loss) 값이 증가하게 되는데, 종래의 마일드 하이브리드 차량은 앞서 언급한 바와 같이 차량 출시 전에 측정된 토크 맵 데이터를 사용하기 때문에 노후화에 따라 토크 맵 데이터의 정확성이 떨어질 수밖에 없었고, 이에 따라 설계된 토크 분배 전략이 효율적으로 적용되기 어려웠다.As the aging of the vehicle (particularly, the engine) progresses, the torque output characteristic is changed and the torque loss value is increased. The conventional mild hybrid vehicle, as mentioned above, The accuracy of the torque map data is deteriorated due to aging, and it is difficult to apply the designed torque distribution strategy efficiently.

특히, 엔진(10)의 효율이 낮은 Low RPM 영역(1200 내지 2000RPM)에서는 대부분의 동력이 모터(20)에 의해 전달되는데, Low RPM 영역에서는 엔진(10)의 토크를 추정하는 것이 굉장히 어려워 기존의 마일드 하이브리드 차량에서는 Low RPM 영역에서는 엔진(10)과 모터(20)에 토크를 효율적으로 분배하기 어렵다는 문제가 있었다.Particularly, in the low RPM region (1200 to 2000 RPM) where the efficiency of the engine 10 is low, most of the power is transmitted by the motor 20. In the low RPM region, it is very difficult to estimate the torque of the engine 10, There is a problem in that it is difficult to efficiently distribute the torque to the engine 10 and the motor 20 in the low RPM region in the mild hybrid vehicle.

이에 따라, 본 발명은 마일드 하이브리드 차량에서 엔진(10)의 회전축과 모터(20)의 회전축이 벨트(30) 연결되어 있다는 점을 이용하여 추가 장비 없이 모터(20)의 구동만으로 엔진(10)의 손실 토크와 토크 추종 성능을 추정하고, 추정된 손실 토크와 토크 추종 성능을 토대로 기 설정된 토크 맵 데이터를 보정할 수 있는 엔진 토크 추정 방법 및 시스템을 제공하여 상기와 같은 종래의 마일드 하이브리드 차량의 문제점을 해결하고자 한다.The present invention is based on the fact that the belt 30 is connected to the rotary shaft of the engine 10 and the rotary shaft of the motor 20 in the mild hybrid vehicle, There is provided an engine torque estimation method and system that can estimate a loss torque and a torque following performance and correct predetermined torque map data based on an estimated loss torque and a torque following performance and thereby solve the problems of the conventional mild hybrid vehicle .

먼저, 도 4 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 48V 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크 추정 방법에 대하여 살펴본다.A method of estimating an engine torque of a 48V mild hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 48V 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크 추정 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 48V 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크 추정 방법을 나타내는 순서도이다.4 is a flowchart showing a method of estimating an engine torque of a 48V mild hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention. 5 is a flowchart showing a method of estimating an engine torque of a 48V mild hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 48V 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크 추정 방법은 차량의 주행 거리와 기 설정된 거리를 비교하여 현재 차량이 토크 맵 보정 주기에 도달하였는지 여부를 확인하는 보정주기 확인단계(S210), 트랜스미션(40)의 클러치(50)가 오픈(Open)된 상태인지 확인하는 클러치 확인단계(S220), 엔진(10)의 손실 토크(Torque loss) 발생에 영향을 줄 수 있는 변수 조건을 확인하는 환경변수 확인단계(S230), 상기 클러치 확인단계(S220)에서 클러치(50)가 오픈된 것으로 확인되면, 모터(20)를 통해 엔진(10)을 아이들(Idle) 속도로 회전시킴으로써, 엔진(10)의 손실 토크를 추정하는 토크 로스 추정단계(S250) 및 상기 엔진의 손실 토크를 토대로 기 설정된 토크 맵 데이터를 보정하는 토크 맵 보정단계(S270)를 포함한다.A method for estimating engine torque of a 48V mild hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention includes a correction period checking step (S210) for checking whether a current vehicle has reached a torque map correction period by comparing a running distance of the vehicle with a predetermined distance, A clutch check step S220 for confirming whether or not the clutch 50 of the transmission 40 is in an open state and a variable condition for influencing the occurrence of torque loss of the engine 10 If it is determined that the clutch 50 is opened in the clutch check step S220, the engine 10 is rotated at an idle speed through the motor 20 so that the engine 10 A torque loss estimating step S250 for estimating a loss torque of the engine, and a torque map correction step S270 for correcting the torque map data preset based on the loss torque of the engine.

먼저, 상기 보정주기 확인단계(S210)는 토크 맵 보정할 주기가 도달하였는지 확인하는 단계로, 구체적으로 가장 최근의 토크 맵 보정이 이루어진 이후부터 차량이 주행한 거리와 기 설정된 거리를 비교하여 토크 맵 보정 과정의 진행 여부를 결정하는 단계이다.The correction period checking step (S210) is a step of checking whether the period for correcting the torque map has been reached. More specifically, after the latest torque map correction is performed, the distance traveled by the vehicle is compared with a preset distance, It is a step of determining whether or not the correction process is proceeded.

예를 들어, 차량이 5000km 주행할 때마다 토크 맵 보정을 수행하는 것으로 설정해둔 경우, 가장 최근 토크 맵 보정이 이루어진 시기부터 차량의 주행거리가 5000km 이상인지 확인한다.For example, if the vehicle is set to perform torque map correction every time it travels for 5,000 km, make sure that the distance traveled from the most recent torque map correction is greater than 5000 km.

다음으로 클러치 확인단계(S220)는 트랜스미션(변속기, 40)의 클러치(50)가 Open되어 있는지 확인하는 단계인데, 트랜스미션(40)의 클러치(50)는 수동 변속기 차량인 경우 변속단이 중립일 때 오픈되고, 자동 변속기 차량인 경우 변속단이 P단 또는 N단 일 때 오픈되므로, 트랜스미션(40)의 변속단을 확인하여 클러치의 오픈 여부를 확인할 수 있다.Next, the clutch confirmation step S220 is to check whether the clutch 50 of the transmission 40 is open. The clutch 50 of the transmission 40 is a manual transmission vehicle when the transmission gear is neutral In the case of an automatic transmission vehicle, the transmission is opened when the transmission is in the P-stage or the N-stage, so that the transmission can be checked to see if the clutch is open.

다음으로 상기 환경변수 확인단계(S230)에 대하여 살펴본다. 상기 환경변수 확인단계(S230)은 엔진(10)의 손실 토크 발생에 영향을 줄 수 있는 변수들을 확인하며, 구체적으로 ⅰ) 엔진(10)의 온도가 차가운지 여부, ⅱ) 공조장치(에어컨 또는 히터) 작동 여부, ⅲ) 외기 온도 및 외기 압력 ⅳ) 와이퍼 및 헤드 램프의 On/Off 여부 등을 확인하여 엔진(10)의 손실 토크에 영향을 줄 수 있는 차량의 환경 조건을 확인하여 후술할 토크 로스 추정단계(S250)에서 손실 토크를 보다 정확하게 추정할 수 있도록 한다.Next, the environmental variable checking step (S230) will be described. The environmental variable checking step S230 identifies variables that may affect the occurrence of the loss torque of the engine 10. Specifically, it is determined whether the temperature of the engine 10 is cold or not, Heater, etc.), iii) outdoor air temperature and outdoor air pressure, iv) on / off status of the wiper and the headlamp to check the environmental condition of the vehicle which may affect the loss torque of the engine 10, It is possible to estimate the loss torque more accurately in the loss estimation step S250.

다음으로 본 발명의 48V 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크 추정 방법의 핵심 단계 중 하나인 토크 로스 추정단계(S250)에 대하여 살펴본다.Next, the torque loss estimation step (S250), which is one of the key steps of the engine torque estimation method of the 48V mild hybrid vehicle of the present invention, will be described.

상기 토크 로스 추정단계(S250)는 마일드 하이브리드 차량의 구조적 특징을 이용하여 엔진(10)의 손실 토크를 추정할 수 있는데, 구체적으로 상기 클러치 확인단계(S220)에서 클러치가 오픈된 것으로 확인되면 엔진(10)과 벨트(30) 연결된 모터(20)를 구동시켜 엔진(10)을 아이들 속도까지 회전시킨다. The torque loss estimating step S250 can estimate the loss torque of the engine 10 using the structural characteristic of the mild hybrid vehicle. Specifically, when it is determined that the clutch is opened in the clutch checking step S220, 10 and the belt 30 to rotate the engine 10 up to the idle speed.

상기 모터(20)에는 후술할 토크 센서가 부착되어 모터(20)의 토크 변화를 측정할 수 있고, 상기 토크 로스 추정단계(S250)에서는 상기 모터(20)의 토크 변화를 토대로 엔진(10)의 토크 변화를 추정할 수 있다. A torque sensor to be described later is attached to the motor 20 to measure the torque change of the motor 20. In the torque loss estimation step S250, The torque change can be estimated.

이 때, 상기 토크 센서의 출력 값 신호는 적분 제어기로 전달되어 적분 제어(Integration control)이 이루어지고, ECU(제어부)에는 차량 출시 전 테스트를 통해 도출된 엔진(10)의 토크 변화에 대한 적분 제어 게인(Gain) 값이 저장되어 있어, 상기 토크 로스 추정단계(S250)에서는 상기 적분 제어기에서 측정된 게인 값과 ECU에 기 저장된 게인 값을 비교함으로써 엔진(10)의 손실 토크를 추정할 수 있다.At this time, the output value signal of the torque sensor is transmitted to the integral controller to perform integration control, and the ECU (control unit) is provided with an integral control for the torque change of the engine 10, In the torque loss estimation step S250, the loss torque of the engine 10 can be estimated by comparing the gain value measured by the integral controller with the gain value pre-stored in the ECU.

예를 들어, 적분 제어기에서 측정된 게인 값이 기 저장된 게인 값보다 큰 경우, 차량의 노후화에 의한 Friction Torque loss의 증가 또는 상기 환경변수 확인단계(S230)에서 확인된 차량 환경 조건에 의한 보기류 Torque loss의 증가 등의 요인으로 엔진의 전체 손실 토크가 증가한 것으로 추정할 수 있다.For example, when the gain value measured by the integral controller is larger than the previously stored gain value, the frictional torque loss due to aging of the vehicle may be increased, it is possible to estimate that the total loss torque of the engine has increased due to the increase of the loss.

아울러, ECU는 적분 제어기에서 측정된 게인 값을 지속적으로 맵핑(Mapping)하고, 맵핑된 데이터를 토대로 가장 최근의 토크 맵 보정이 수정된 시기 대비 손실 토크가 어느 정도 증가하였는지 확인할 수 있으며, 이를 토대로 차량 또는 엔진(10)의 노후화 정도를 판단할 수 있다.In addition, the ECU continuously maps the gain value measured by the integral controller, and based on the mapped data, it is possible to confirm how much the loss torque has increased compared with the time when the most recent torque map correction was corrected. Or the degree of deterioration of the engine 10 can be judged.

본 발명의 일 실시예에 따른 48V 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크 추정 방법은 상기 토크 로스 추정단계(S250) 수행에 앞서, 운전자에게 엔진(10) 토크 모니터링의 수행 여부를 확인하는 모니터링 실행여부 확인단계(S240)를 더 포함할 수 있다.The method for estimating engine torque of a 48V mild hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention includes a step of confirming whether or not monitoring of engine torque is performed before performing the torque loss estimation step S250 S240).

운전자의 운전 습관에 따라 시내 주행 중 변속단을 P단 또는 N단으로 두는 경우(신호 대기하는 동안)가 있어 차량 주행 중에도 클러치(50)가 오픈될 수 있다.The clutch 50 can be opened even when the vehicle is traveling because there is a case where the speed change stage is placed in the P-stage or the N-stage (during signal waiting) during driving in accordance with the driver's driving habit.

이로 인해 차량이 주행 중임에도 엔진(10)의 손실 토크 추정을 통한 토크 맵 보정 과정이 진행될 수 있어 토크 분배 전략이 효율적으로 적용될 수 없으므로, 본 발명의 엔진 토크 추정 방법은 상기 모니터링 실행여부 확인단계(S240)를 더 포함하여 차량 주행 중에는 상기 토크 로스 추정단계(S250), 토크 맵 보정단계(S270) 등의 토크 맵 보정 과정이 진행되지 않도록 할 수 있다.Therefore, even if the vehicle is running, the torque map correction process can be performed through estimation of the loss torque of the engine 10, so that the torque distribution strategy can not be efficiently applied. Therefore, S240) so that the torque map correction step (S250), the torque map correction step (S270), and the like can be prevented from proceeding while the vehicle is running.

또한, 본 발명의 엔진 토크 추정 방법은 모터(20)를 통해 엔진(10)의 회전속도를 증가시키거나 감소시켜 엔진(10)의 토크 추종 성능을 추정하는 토크 반응성(RPM Gradient) 추정단계(S260)를 더 포함할 수 있다.The method of estimating engine torque of the present invention further includes a step of estimating a torque response (RPM gradient) S260 (step S260) of estimating the torque follow-up performance of the engine 10 by increasing or decreasing the rotational speed of the engine 10 via the motor 20 ).

구체적으로, 상기 토크 반응성 추정단계(S260)는 상기 클러치 확인단계(S220)에서 클러치가 오픈된 것으로 확인되면 앞서 토크 로스 추정단계(S250)와 마찬가지로 엔진(10)과 벨트(30) 연결된 모터(20)를 구동시켜 엔진(10)의 회전속도를 아이들 속도에서 1200 내지 2000 RPM까지 상승시키면서 현재 엔진(10)의 회전속도 증가 시 토크 추종 성능(Torque Response)을 측정한다.More specifically, in the torque reactivity estimation step S260, when it is determined that the clutch is opened in the clutch check step S220, the motor 10 is connected to the belt 30 in the same manner as in the torque loss estimation step S250 To increase the rotational speed of the engine 10 from 1200 to 2000 RPM at idle speed and to measure the torque response at the increase of the rotational speed of the engine 10.

이 때, 엔진(10)의 토크 추종 성능은 도 2와 같이 목표 토크(Set point Torque) 대비 65 내지 90%의 토크에 도달하는데 걸리는 시간을 측정함으로써 확인할 수 있다.At this time, the torque follow-up performance of the engine 10 can be confirmed by measuring the time taken for the torque to reach 65 to 90% of the set point torque as shown in FIG.

또한, 상기 토크 반응성 측정단계(S260)는 회전속도 증가시 토크 추종 성능을 측정하기 위해 1200 내지 2000 RPM까지 상승된 엔진(10)의 회전속도를 다시 아이들 속도까지 낮춤으로써, 엔진(10)으로 공급되는 연료를 차단(Cut off)했을 때의 엔진의 토크 추종 성능(엔진의 회전속도 감소 시 토크 추정 성능)을 추정할 수 있다.In addition, the torque reactivity measurement step S260 may include supplying the torque to the engine 10 by lowering the rotation speed of the engine 10 raised to 1200 to 2000 RPM to the idle speed to measure the torque tracking performance at the increase of the rotation speed It is possible to estimate the torque tracking performance of the engine (torque estimation performance at the time of decreasing the engine rotational speed) when the fuel is cut off.

앞서 언급한 바와 같이 Low RPM 영역(1200 내지 2000RPM)에서는 엔진(10)의 동력 전달 효율이 떨어지기 때문에 모터(20)의 동력 전달이 중요한데, 본 발명의 엔진 토크 추정 방법은 상기 토크 반응성 측정단계(S260)를 통해 엔진(10)의 회전 속도 증감 시 토크 추종 성능을 추정함으로써, 차량의 노후화가 진행되더라도 엔진(10)과 모터(20)에 토크를 효율적으로 분배할 수 있다.As described above, since the power transmission efficiency of the engine 10 is low in the low RPM range (1200 to 2000 RPM), the power transmission of the motor 20 is important. The engine torque estimation method of the present invention includes the torque- The torque tracking performance of the engine 10 can be estimated by increasing or decreasing the rotational speed of the engine 10 through the use of the torque limiter S260.

마지막으로 토크 맵 보정단계(S270)는 상기 토크 로스 추정단계(S250)에서 추정된 엔진(10)의 손실 토크 및 상기 토크 반응성 측정단계(S260)에서 추정된 엔진의 토크 추종 성능을 토대로 ECU에 기 설정된 토크 맵 데이터를 일정 주기마다 보정하는 단계이다.Lastly, the torque map correction step S270 is a step of estimating the torque loss of the engine 10 based on the loss torque of the engine 10 estimated in the torque loss estimation step S250 and the torque tracking performance of the engine estimated in the torque response measurement step S260 And correcting the set torque map data every predetermined period.

본 발명의 엔진 토크 추정 방법은 상기 토크 맵 보정단계(S270)를 통해 ⅰ) 차량의 노후화 등으로 인해 손실 토크가 증가하면 엔진(10)의 허용 토크 값을 낮아지므로 모터(20)의 토크 전달 비율을 높일 수 있다.The method of estimating engine torque according to the present invention is characterized in that, through the torque map correction step (S270), when the loss torque increases due to aging of the vehicle or the like, the allowable torque value of the engine 10 is lowered, .

또한, 종래에는 엔진(10)의 토크 추종 성능이 떨어지면 순간적인 목표 토크 변동 시 엔진(10)의 토크가 기 설정된 속도만큼 빠르게 변화될 수 없어 뒤늦게 피드백(Feedback) 제어를 통해 모터(20)가 엔진(10)의 부족한 토크를 보충하는 토크 분배 전략을 가지고 있었기 때문에 엔진(10)의 회전속도가 변화하는 상태(Transient State)에서의 토크 분배 효율이 떨어질 수밖에 없었는데,If the torque follow-up performance of the engine 10 is low, the torque of the engine 10 can not be changed by a predetermined speed at a moment when the target torque fluctuates. Thus, The torque distribution efficiency in the transient state in which the rotational speed of the engine 10 changes is inevitably declined because it has a torque distribution strategy for supplementing the insufficient torque of the engine 10,

본 발명은 상기 토크 맵 보정단계(S270)를 통해 ⅱ) 차량의 노후화 등으로 인해 엔진(10)의 토크 추종 성능이 떨어지면 이를 토크 맵 데이터에 반영함으로써, 피드백 제어보다 제어 속도가 빠른 피드포워드(Feedforward) 제어를 통해 뒤늦은 토크 보정 없이 순간적인 목표 토크 변동에 대응할 수 있고, 이로써 차량의 노후화가 진행되더라도 Transient State에서 토크 분배 전략을 효율적으로 적용할 수 있다.The present invention can be applied to the torque map in the case where the torque tracking performance of the engine 10 is degraded due to the aging of the vehicle or the like, through the torque map correction step (S270) ) Control to compensate for instantaneous target torque fluctuations without delayed torque correction, thereby enabling efficient application of the torque distribution strategy in the transient state even as the vehicle ages.

다음으로 도 6을 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예인 48V 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크 추정 시스템에 대하여 살펴본다.Next, an engine torque estimation system of a 48V mild hybrid vehicle, which is another embodiment of the present invention, will be described with reference to FIG.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 48V 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크 추정 시스템에 대한 도면이다.6 is a diagram of an engine torque estimation system of a 48V mild hybrid vehicle according to another embodiment of the present invention.

본 발명은 또 다른 실시예로 엔진(10)과 모터(20)가 벨트(30)로 연결된 48V 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크를 추정하는 시스템에 있어서, 모터(20)에 부착되어 모터(20)의 토크를 측정할 수 있는 토크 센서(100), 차량이 주행 거리를 확인함으로써, 토크 맵 보정 주기에 도달하였는지 여부를 확인하는 보정주기 확인부(210), 트랜스미션(40)의 클러치(50)가 오픈(Open)된 상태인지 확인하는 클러치 확인부(220), 엔진(10)의 손실 토크(Torque loss) 발생에 영향을 줄 수 있는 변수 조건을 확인하는 환경 변수 확인부(230) 및 상기 클러치 확인부(220)에서 클러치가 오픈된 것으로 확인되면, 모터(20)를 구동시켜 엔진의 손실 토크와 토크 추종 성능을 추정하고, 이를 토대로 기 설정된 토크 맵을 보정하는 제어부(300)를 포함하는 48V 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크 추정 시스템을 제공한다.The present invention is a system for estimating the engine torque of a 48V mild hybrid vehicle in which the engine 10 and the motor 20 are connected by a belt 30 according to yet another embodiment, A correction period checking unit 210 for checking whether or not the torque map correction period has been reached by checking the driving distance of the vehicle; An environment variable verifying unit 230 for confirming a variable condition that may affect the generation of torque loss of the engine 10, And a control unit (300) for driving the motor (20) to estimate a loss torque and a torque following performance of the engine and correcting a predetermined torque map based on the estimated loss torque and torque tracking performance, when the clutch (220) When estimating the engine torque of the vehicle Provide system.

상기 보정주기 확인부(210), 클러치 확인부(220), 환경 변수 확인부(230)과 마일드 하이브리드 차량의 엔진(10)과 모터(20)의 배치 형태에 대해서는 앞서 본 발명의 일 실시예에 따른 48V 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크 추정 방법에 대해 설명한 바와 동일하므로, 여기서는 구체적인 설명을 생략한다.The configuration of the engine 10 and the motor 20 of the mild hybrid vehicle and the arrangement of the correction period checking unit 210, the clutch check unit 220 and the environment variable checking unit 230 will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The engine torque estimation method of the 48V mild hybrid vehicle according to the first embodiment is the same as that described above, so a detailed description thereof will be omitted here.

본 발명의 엔진 토크 추정 시스템을 구성하는 상기 토크 센서(100)는 모터(20)의 회전에 따른 토크 변화를 측정하는 센서로, 본 발명의 시스템이 후술할 바와 같이 상기 모터(20)와 벨트(30)로 연결된 엔진(10)의 토크 변화를 추정할 수 있는 정보를 제공한다.The torque sensor 100 constituting the engine torque estimation system of the present invention is a sensor for measuring a torque change according to the rotation of the motor 20. The system of the present invention is a sensor 30 to determine the torque change of the engine 10 connected thereto.

상기 토크 센서(100)의 신호 값은 적분 제어기(321)로 전송되어, 상기 적분 제어기(321)에서는 적분 제어(Integration Control)이 이루어지며 이에 대한 자세한 설명은 후술 한다.The signal value of the torque sensor 100 is transmitted to the integral controller 321, and the integral controller 321 performs integration control, and a detailed description thereof will be described later.

이 때, 상기 토크 센서(100)는 스트레인 게이지 방식의 토크 센서 또는 광학식 토크 센서일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 모터(20)의 토크 값을 측정할 수 있다면 어떤 종류의 센서라도 무관하다.In this case, the torque sensor 100 may be a strain gage type torque sensor or an optical torque sensor, but it is not limited thereto, and any kind of sensor may be used as long as the torque value of the motor 20 can be measured.

다음으로 본 발명의 엔진 토크 추정 시스템의 핵심적인 구성 요소인 제어부(300)에 대하여 살펴본다.Next, the control unit 300, which is a core component of the engine torque estimation system of the present invention, will be described.

상기 제어부(300)는 후술할 토크 맵 보정은 물론 앞서 모니터링 실행여부 확인단계(S240)에 대해 설명한 바와 같이 운전자에게 엔진(10)의 토크 모니터링을 수행할 것인 지 여부를 확인하여 차량 주행 중에 토크 맵 보정이 진행되는 것을 방지할 수도 있다.The controller 300 confirms whether or not to perform torque monitoring of the engine 10 to the driver as described above with respect to the torque map correction to be described later as well as the confirmation of the execution of the monitoring (S240) It is possible to prevent the map correction from proceeding.

이와 같은 제어부(300)는 상기 클러치 확인부(220)에서 클러치(50)가 오픈된 것으로 확인되면, 엔진(10)과 벨트(30) 연결된 모터(20)를 통해 엔진(10)을 아이들(Idle) 속도로 회전시킴으로써 엔진(10)의 손실 토크를 추정하는 제1 모니터링부(310), 상기 클러치 확인부(220)에서 클러치(50)가 오픈된 것으로 확인되면, 엔진(10)과 벨트(30) 연결된 모터(20)를 통해 상기 엔진(10)의 회전속도를 증감시켜 엔진(10)의 토크 추종 성능을 추정하는 제2 모니터링부(320) 및 상기 제1 모니터링부(310)와 제2 모니터링부(320)에서 추정된 엔진(10)의 손실 토크와 토크 추정 성능을 토대로 기 설정된 토크 맵을 보정하는 보정부(330)로 구성된다.The control unit 300 controls the engine 10 to idle through the motor 20 connected to the engine 10 and the belt 30 when the clutch check unit 220 determines that the clutch 50 is open. The first monitoring unit 310 estimates the loss torque of the engine 10 by rotating the engine 10 and the belt 30 when the clutch 50 is determined to be open in the clutch check unit 220, A second monitoring unit 320 for estimating torque follow-up performance of the engine 10 by increasing or decreasing a rotational speed of the engine 10 via a connected motor 20; And a correcting unit 330 for correcting the torque map preset based on the torque estimation performance and the loss torque of the engine 10 estimated by the estimating unit 320. [

특히, 상기 제1 모니터링부(310)는 상기 토크 센서(100)의 신호가 전달되는 적분 제어기(321)에서 측정된 게인 값과 상기 제어부(300)에 기 저장되어 있던 게인 값을 비교함으로써 엔진(10)의 노후화에 따른 Friction 손실 토크, 보기류에 의한 손실 토크 증가로 인한 손실 토크 변화를 추정할 수 있고,Particularly, the first monitoring unit 310 compares the gain value measured by the integral controller 321, to which the signal of the torque sensor 100 is transmitted, with the gain value previously stored in the controller 300, 10), the loss torque change due to the increase of the loss torque due to the swing flow can be estimated,

상기 제어부(300)는 상기 적분 제어기(321)에서 측정된 게인 값을 맵핑(Mapping)하고, 맵핑된 데이터를 토대로 가장 최근의 토크 맵 보정이 수정된 시기 대비 손실 토크가 어느 정도 증가하였는지 확인함으로써, 엔진(10)의 노후화 정도를 판단할 수 있다.The control unit 300 maps the gain value measured by the integral controller 321 and determines how much the loss torque is increased with respect to the corrected latest torque map correction based on the mapped data, The degree of deterioration of the engine 10 can be determined.

또한, 상기 제2 모니터링부(320)는 ⅰ) 모터(20)를 통해 엔진(10)의 회전속도를 아이들 속도에서 모터(20)의 동력 전달이 우세한 1200 내지 2000 RPM까지 상승시킴으로써 엔진(10)의 회전속도 증가 시 토크 추종 성능(Torque Response)을 추정할 수 있고, ⅱ) 1200 내지 2000 RPM까지 상승된 엔진(10)의 회전속도를 다시 아이들 속도까지 낮춤으로써 엔진(10)의 회전속도 감소 시 토크 추종 성능을 추정할 수 있다.The second monitoring unit 320 may control the rotation speed of the engine 10 by raising the rotational speed of the engine 10 through the motor 20 from 1200 to 2000 RPM, The torque response can be estimated when the rotational speed of the engine 10 is increased, and (ii) when the rotational speed of the engine 10 is reduced by decreasing the rotational speed of the engine 10 from 1200 to 2000 RPM to the idle speed again The torque tracking performance can be estimated.

마지막으로, 상기 보정부(330)는 상기 제1 모니터링부(310)와 제2 모니터링부(320)에서 추정된 엔진(10)의 손실 토크와 Transient state(엔진의 회전 속도 변화)에서의 엔진(10) 토크 추정 성능을 토대로 상기 제어부(300)에 저장되어 있던 기존의 토크 맵 데이터를 보정할 수 있다.Lastly, the correcting unit 330 corrects the loss torque of the engine 10 estimated by the first monitoring unit 310 and the second monitoring unit 320 and the engine torque at a transient state (change in the rotational speed of the engine) 10) torque map data stored in the control unit 300 based on the torque estimation performance.

구체적으로 상기 보정부(330)는 ⅰ) 엔진(10)의 노후화로 손실 토크가 증가하면 모터(20)의 토크 비율을 높일 수 있도록 토크 맵 데이터를 보정하고, ⅱ) 엔진(10)의 토크 추종 성능이 떨어지면 피드백 제어 없이 모터(20)를 통해 엔진(10)의 토크 추종 성능을 보완할 수 있도록 토크 맵 데이터를 보정하여 토크 분배 전략을 최적화시킬 수 있다.Specifically, the correcting unit 330 corrects the torque map data so as to increase the torque ratio of the motor 20 when the loss torque increases due to aging of the engine 10, and (ii) It is possible to optimize the torque distribution strategy by correcting the torque map data so as to supplement the torque follow-up performance of the engine 10 through the motor 20 without feedback control.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 응용예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 응용예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention.

또한, 본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.Furthermore, the terms used in the present invention are used only to describe specific embodiments and are not intended to limit the present invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

10 : 엔진
20 : 모터
21 : 48V 배터리
30 : 벨트
40 : 트랜스미션
50 : 클러치
100 : 토크 센서
210 : 보정주기 확인부
220 : 클러치 확인부
230 : 환경변수 확인부
300 : 제어부
310 : 제1 모니터링부
320 : 제2 모니터링부
330 : 보정부10: Engine
20: Motor
21: 48V battery
30: Belt
40: transmission
50: clutch
100: Torque sensor
210: correction period check unit
220: clutch check section
230: environment variable verification unit
300:
310: first monitoring unit
320: second monitoring unit
330:

Claims (11)

차량의 주행 거리와 기 설정된 거리를 비교하여 현재 차량이 토크 맵 보정 주기에 도달하였는지 여부를 확인하는 보정주기 확인단계;
트랜스미션의 클러치가 오픈(Open)된 상태인지 확인하는 클러치 확인단계;
엔진의 손실 토크(Torque loss) 발생에 영향을 줄 수 있는 변수 조건을 확인하는 환경변수 확인단계;
상기 클러치 확인단계에서 클러치가 오픈된 것으로 확인되면, 모터를 통해 엔진을 아이들(Idle) 속도로 회전시킴으로써, 엔진의 손실 토크를 추정하는 토크 로스 추정단계; 및
상기 엔진의 손실 토크를 토대로 기 설정된 토크 맵 데이터를 보정하는 토크 맵 보정단계;를 포함하는 48V 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크 추정 방법
A correction period checking step of comparing a running distance of the vehicle with a predetermined distance to check whether the current vehicle has reached a torque map correction period;
A clutch confirming step of confirming whether the clutch of the transmission is in an open state;
An environmental variable identification step of confirming a variable condition that may affect the occurrence of torque loss of the engine;
A torque loss estimating step of estimating a loss torque of the engine by rotating the engine at an idle speed through the motor when it is confirmed that the clutch is opened in the clutch confirming step; And
And a torque map correcting step of correcting the preset torque map data based on the loss torque of the engine.
제 1항에 있어서,
상기 클러치 확인단계에서 클러치가 오픈된 것으로 확인되면, 모터를 통해 엔진의 회전속도를 증감시켜 엔진의 토크 추종 성능을 추정하는 토크 반응성 추정단계;를 더 포함하고,
상기 토크 맵 보정단계는 상기 엔진의 손실 토크 및 상기 토크 반응성 측정단계에서 추정된 엔진의 토크 추종 성능을 토대로 기 설정된 토크 맵 데이터를 보정하는 것을 특징으로 하는 48V 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크 추정 방법
The method according to claim 1,
And a torque reactivity estimating step of estimating torque follow-up performance of the engine by increasing or decreasing a rotational speed of the engine through the motor when it is confirmed that the clutch is opened in the clutch confirming step,
Wherein the torque map correction step corrects the preset torque map data based on the loss torque of the engine and the torque tracking performance of the engine estimated in the torque reactivity measurement step
제 1항에 있어서,
상기 토크 로스 추정단계에 앞서, 운전자에게 엔진 토크 모니터링의 수행 여부를 확인하는 모니터링 실행여부 확인단계를 더 포함하는 48V 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크 추정 방법
The method according to claim 1,
Further comprising a step of confirming whether or not the monitoring of the engine torque is performed prior to the torque loss estimating step, in the step of estimating the engine torque of the 48V mild hybrid vehicle
제 1항에 있어서,
상기 환경변수 확인단계는 엔진의 온도, 공조장치 작동 여부, 외기 온도 및 압력을 확인하는 것을 특징으로 하는 48V 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크 추정 방법
The method according to claim 1,
Wherein the step of checking the environment variable includes checking the temperature of the engine, whether the air conditioner is operated, the outside air temperature and the pressure, and the engine torque estimation method of the 48V mild hybrid vehicle
제 1항에 있어서,
상기 토크 로스 측정단계는 적분 제어기에서 측정된 게인 값과 기 저장된 게인 값을 비교함으로써 엔진의 손실 토크를 추정할 수 있는 것을 특징으로 하는 48V 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크 추정 방법
The method according to claim 1,
Wherein the torque loss measuring step estimates the loss torque of the engine by comparing the gain value measured by the integral controller and the pre-stored gain value. The engine torque estimating method of the 48V mild hybrid vehicle
제 2항에 있어서,
상기 토크 반응성 측정단계는 모터를 통해 엔진의 회전속도를 아이들 속도에서 1200 내지 2000 RPM까지 상승시킴으로써, 엔진의 회전속도 증가 시 토크 추정 성능을 추정할 수 있는 것을 특징으로 하는 48V 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크 추정 방법
3. The method of claim 2,
Wherein the torque reactivity measurement step estimates the torque estimation performance when the rotational speed of the engine is increased by raising the rotational speed of the engine through the motor from 1200 to 2000 RPM at the idle speed. The engine torque of the 48V mild hybrid vehicle Estimation method
제 6항에 있어서,
상기 토크 반응성 측정단계는 상승된 엔진의 회전속도를 아이들 속도까지 낮춤으로써, 엔진의 회전속도 감소 시 토크 추정 성능을 추정할 수 있는 것을 특징으로 하는 48V 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크 추정 방법
The method according to claim 6,
Wherein the torque reactivity measuring step estimates the torque estimation performance at the time of decreasing the engine rotation speed by lowering the engine rotation speed to the idle speed by estimating the engine torque estimation method of the 48V mild hybrid vehicle
엔진과 모터가 벨트로 연결된 48V 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크를 추정하는 시스템에 있어서,
모터에 부착되어 모터의 토크를 측정할 수 있는 토크 센서;
차량이 주행 거리를 확인함으로써, 토크 맵 보정 주기에 도달하였는지 여부를 확인하는 보정주기 확인부;
트랜스미션의 클러치가 오픈(Open)된 상태인지 확인하는 클러치 확인부;
엔진의 손실 토크(Torque loss) 발생에 영향을 줄 수 있는 변수 조건을 확인하는 환경 변수 확인부; 및
상기 클러치 확인부에서 클러치가 오픈된 것으로 확인되면, 모터를 구동시켜 엔진의 손실 토크와 토크 추종 성능을 추정하고, 이를 토대로 기 설정된 토크 맵을 보정하는 제어부;를 포함하는 48V 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크 추정 시스템
A system for estimating engine torque of a 48V mild hybrid vehicle in which an engine and a motor are connected by a belt,
A torque sensor attached to the motor to measure the torque of the motor;
A correction period confirmation unit for confirming whether or not a torque map correction period has been reached by checking the driving distance of the vehicle;
A clutch confirmation unit for confirming whether the clutch of the transmission is in an open state;
An environment variable verifying unit for verifying a variable condition that may affect the occurrence of torque loss of the engine; And
And a control unit for driving the motor to estimate a loss torque and a torque following performance of the engine and correcting a predetermined torque map based on the estimated loss torque and the torque following performance when it is determined that the clutch is opened in the clutch check unit, Estimation system
제 8항에 있어서,
상기 제어부는 상기 클러치 확인부에서 클러치가 오픈된 것으로 확인되면, 모터를 통해 엔진을 아이들(Idle) 속도로 회전시킴으로써 엔진의 손실 토크를 추정하는 제1 모니터링부;
클러치가 오픈된 것으로 확인되면 모터를 통해 엔진의 회전속도를 증감시켜 엔진의 토크 추종 성능을 추정하는 제2 모니터링부; 및
상기 제1 모니터링부와 제2 모니터링부에서 추정된 엔진의 손실 토크와 토크 추정 성능을 토대로 기 설정된 토크 맵을 보정하는 보정부;로 구성된 것을 특징으로 하는 48V 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크 추정 시스템
9. The method of claim 8,
The control unit may include a first monitoring unit for estimating a loss torque of the engine by rotating the engine at an idle speed through the motor when the clutch check unit determines that the clutch is open.
A second monitoring unit for estimating torque follow-up performance of the engine by increasing or decreasing the rotation speed of the engine through the motor if the clutch is determined to be open; And
And a correcting unit for correcting a preset torque map based on the loss torque and torque estimation performance of the engine estimated by the first monitoring unit and the second monitoring unit.
제 9항에 있어서,
상기 제1 모니터링부는 상기 토크 센서의 신호가 전달되는 적분 제어기에서 측정된 게인 값과 기 저장된 게인 값을 비교함으로써 엔진의 손실 토크를 추정할 수 있는 것을 특징으로 하는 48V 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크 추정 시스템
10. The method of claim 9,
Wherein the first monitoring unit is capable of estimating a loss torque of the engine by comparing a gain value measured by an integral controller to which a signal of the torque sensor is transmitted and a previously stored gain value,
제 9항에 있어서,
상기 제2 모니터링부는 모터를 통해 엔진의 회전속도를 아이들 속도에서 1200 내지 2000 RPM까지 상승시킴으로써, 엔진의 회전속도 증가 시 토크 추종 성능을 추정하고,
엔진의 회전속도를 다시 아이들 속도까지 낮춤으로써, 엔진의 회전속도 감소 시 토크 추종 성능을 추정할 수 있는 것을 특징으로 하는 48V 마일드 하이브리드 차량의 엔진 토크 추정 시스템10. The method of claim 9,
The second monitoring unit estimates torque follow-up performance when the engine speed increases by raising the engine speed through the motor from 1200 to 2000 RPM at idle speed,
And the torque tracking performance can be estimated when the rotational speed of the engine is reduced by lowering the engine rotation speed to the idle speed again. The engine torque estimation system of the 48V mild hybrid vehicle
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