KR20220001916A - Apparatus and method for controlling torque of vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차량의 토크 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a torque control apparatus and method for a vehicle.
전기 자동차의 요구 토크는 최대 모터 토크와 코스트리젠 토크 사이의 값을 APS 값에 따라 배분하여 결정된다. The required torque of the electric vehicle is determined by distributing the value between the maximum motor torque and the Costrigen torque according to the APS value.
하지만, 종래의 APS 값에 따라 배분되는 토크 값은 고정된 값으로 구배 상황을 반영하지 않는다. 따라서, 종래의 전기 자동차의 구배 상황에 따른 주요 운전점의 변화를 반영하지 않기 때문에 차량 제어에 불편함이 있다.However, the torque value distributed according to the conventional APS value is a fixed value and does not reflect the gradient situation. Therefore, since the change of the main driving point according to the gradient of the conventional electric vehicle is not reflected, there is an inconvenience in vehicle control.
또한, 종래의 APS 값에 따라 배분되는 토크 값은 배터리나 모터의 출력 제한을 반영하지 않는다. 이 경우, 일정 이상의 APS에서 무효 스트로크가 발생함에 따라 운전자의 주행 만족도가 떨어지고, APS Depth 양을 줄여도 차량 밀림이 발생하여 운전성에 악영향을 준다.In addition, the torque value distributed according to the conventional APS value does not reflect the output limit of the battery or the motor. In this case, as an invalid stroke occurs at an APS above a certain level, the driver's driving satisfaction decreases, and even if the amount of APS Depth is reduced, the vehicle is pushed back and adversely affects drivability.
본 발명의 목적은, APS에 따른 요구 토크를 결정하는데 구배 상황을 반영함으로써 차량의 제어 성능이 향상되도록 한, 차량의 토크 제어 장치 및 방법을 제공함에 있다. An object of the present invention is to provide an apparatus and method for controlling a torque of a vehicle so that control performance of a vehicle is improved by reflecting a gradient situation in determining a torque required according to APS.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 배터리/모터의 출력 및 운전 상황에 따라 APS 감도를 튜닝하고, 튜닝된 APS 감도에 기초하여 요구 토크를 결정함으로써 무효 스트로크를 최소화하여 차량의 제어 성능 및 운전자의 주행 만족도를 향상시키도록 한, 차량의 토크 제어 장치 및 방법을 제공함에 있다.In addition, another object of the present invention is to tune the APS sensitivity according to the output of the battery/motor and the driving situation, and determine the required torque based on the tuned APS sensitivity to minimize the invalid stroke, thereby improving the control performance of the vehicle and the driving of the driver. An object of the present invention is to provide an apparatus and method for controlling a torque of a vehicle to improve satisfaction.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재들로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems of the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 토크 제어 장치는, 구배 정도에 따라 설정 비율을 조정하는 변수를 정의하고, 상기 변수의 설정 비율에 기초하여 APS 감도를 튜닝하는 APS 설정부, 및 상기 튜닝된 APS 감도에 기초하여 입력 APS에 대응되는 요구 토크를 결정하고, 상기 요구 토크에 따라 모터 토크를 출력하는 토크 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, an apparatus for controlling a torque of a vehicle according to an embodiment of the present invention defines a variable for adjusting a setting ratio according to a degree of gradient, and APS for tuning APS sensitivity based on the setting ratio of the variable and a setting unit, and a torque control unit that determines a required torque corresponding to the input APS based on the tuned APS sensitivity, and outputs a motor torque according to the requested torque.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 토크 제어 장치는, 등판 또는 강판의 구배 상황을 판정하고, 구배 판정 시 등판 또는 강판의 구배 정도를 결정하는 구배 결정부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the torque control apparatus for a vehicle according to an embodiment of the present invention further comprises a gradient determining unit for determining a gradient situation of a grade or steel plate, and determining a grade of a grade of the grade or steel plate when determining the gradient.
상기 변수는, 구배 정도가 0%이면 상기 설정 비율이 1로 조정되고, 등판 시의 구배 정도가 0% 보다 커지거나 또는 강판 시의 구배 정도가 0% 보다 작아질수록 상기 설정 비율이 감소하는 것을 특징으로 한다.The variable is, if the degree of gradient is 0%, the set ratio is adjusted to 1, and the set ratio decreases as the degree of gradient at the time of climbing becomes greater than 0% or the degree of gradient at the time of steel sheet becomes smaller than 0% characterized.
상기 APS 설정부는, 코스트리젠 토크 및 최대 모터 토크에 상기 변수의 설정 비율 및 APS 감도별 비례비를 적용하여 APS 감도별 모터 토크를 결정하는 것을 특징으로 한다.The APS setting unit is characterized in that it determines the motor torque for each APS sensitivity by applying the setting ratio of the variable and the proportional ratio for each APS sensitivity to the costregen torque and the maximum motor torque.
상기 APS 설정부는, 등판 시, APS 0% 감도 및 APS 100% 감도를 코스트리젠 토크 및 최대 모터 토크로 각각 결정하고, 상기 최대 모터 토크 및 상기 코스트리젠 토크 사이의 값에 상기 변수의 설정 비율 및 APS 감도별 에 비례하는 증가비를 적용하여 상기 APS 감도별 모터 토크를 결정하는 것을 특징으로 한다.The APS setting unit determines the
상기 APS 설정부는, 강판 시, APS 0% 감도 및 APS 100% 감도를 코스트리젠 토크 및 최대 모터 토크로 각각 결정하고, 상기 최대 모터 토크 및 상기 코스트리젠 토크 사이의 값에 상기 변수의 설정 비율 및 APS 감도에 반비례하는 감소비를 적용하여 상기 APS 감도별 모터 토크를 결정하는 것을 특징으로 한다.The APS setting unit determines the
상기 APS 설정부는, 운전 상황 및 배터리 출력 변화에 따라 기 설정된 APS 감도별 모터 토크를 조정하는 것을 특징으로 한다.The APS setting unit is characterized in that it adjusts the motor torque for each preset APS sensitivity according to a change in driving condition and battery output.
상기 APS 설정부는, 운전 상황에 따라 입력 빈도가 높은 APS 감도를 기준 APS로 설정하고, 기 설정된 APS 감도별 모터 토크 중 상기 기준 APS까지의 모터 토크를 고정하는 것을 특징으로 한다.The APS setting unit sets an APS sensitivity with a high input frequency as a reference APS according to a driving situation, and fixes a motor torque up to the reference APS among preset motor torques for each APS sensitivity.
상기 APS 설정부는, 배터리 출력 변화에 따라 APS 100% 감도에 대응되는 모터 토크를 가변 설정하고, 상기 가변 설정된 APS 100% 감도의 모터 토크에 APS 감도별 비례비를 적용하여 상기 기준 APS와 APS 100% 감도 사이의 모터 토크를 조정하는 것을 특징으로 한다.The APS setting unit variably sets the motor torque corresponding to the
또한, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 토크 제어 방법은, 구배 정도에 따라 설정 비율을 조정하는 변수를 정의하는 단계, 상기 변수의 설정 비율에 기초하여 APS 감도를 튜닝하는 단계, 및 상기 튜닝된 APS 감도에 기초하여 입력 APS에 대응되는 요구 토크를 결정하고, 상기 요구 토크에 따라 모터 토크를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the torque control method of a vehicle according to an embodiment of the present invention for achieving the above object includes the steps of defining a variable for adjusting a setting ratio according to the degree of inclination, and APS sensitivity based on the setting ratio of the variable Tuning, and determining a required torque corresponding to the input APS based on the tuned APS sensitivity, and outputting a motor torque according to the requested torque.
본 발명에 따르면, APS에 따른 요구 토크를 결정하는데 구배 상황을 반영함으로써 차량의 제어 성능을 향상시키는 효과가 있다.According to the present invention, there is an effect of improving the control performance of the vehicle by reflecting the gradient situation in determining the required torque according to the APS.
또한, 본 발명에 따르면, 배터리/모터의 출력 및 운전 상황에 따라 APS 감도를 튜닝하고, 튜닝된 APS 감도에 기초하여 요구토크를 결정함으로써 무효 스트로크를 최소화하여 차량의 제어 성능 및 운전자의 주행 만족도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, by tuning the APS sensitivity according to the output of the battery/motor and the driving situation, and determining the required torque based on the tuned APS sensitivity, the invalid stroke is minimized to improve the control performance of the vehicle and the driving satisfaction of the driver. There is an effect that can be improved.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 토크 제어 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 2 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 토크 제어 장치의 동작을 설명하는데 참조되는 실시예를 도시한 도면이다.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 토크 제어 방법에 대한 동작 흐름을 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 방법이 실행되는 컴퓨팅 시스템을 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating a configuration of a torque control apparatus for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 to 6 are diagrams illustrating an embodiment referenced to explain the operation of the torque control apparatus for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
7 to 9 are diagrams illustrating an operation flow of a method for controlling a torque of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
10 is a diagram illustrating a computing system in which a method according to an embodiment of the present invention is executed.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. In adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same components are given the same reference numerals as much as possible even though they are indicated on different drawings. In addition, in describing the embodiment of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function interferes with the understanding of the embodiment of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.In describing the components of the embodiment of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), (b), etc. may be used. These terms are only for distinguishing the elements from other elements, and the essence, order, or order of the elements are not limited by the terms. In addition, unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 토크 제어 장치의 구성을 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating a configuration of a torque control apparatus for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 차량의 토크 제어 장치는 구배 결정부(110), APS 설정부(120) 및 토크 제어부(130)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 1 , the apparatus for controlling the torque of a vehicle may include a
구배 결정부(110), APS 설정부(120) 및 토크 제어부(130)의 동작은 도 2를 참조하여 상세히 설명한다.Operations of the
먼저, 구배 결정부(110)는 동작 210과 같이, 구배 여부를 판정하고, 구배 상황인 경우 구배 정도, 즉, 구배%를 결정한다. 이때, 구배 결정부(110)는 등판 또는 강판 여부를 판정할 수 있다. 구배 결정부(110)는 구배 판정 정보 및 결정된 구배%에 대한 정보를 APS 설정부(120)로 송신한다.First, as in
이에, APS 설정부(120)는 동작 220과 같이 구배%에 따라 설정 비율을 조정하는 변수를 정의하고, 이를 토대로 APS 감도의 분배를 결정할 수 있다.Accordingly, the
먼저, APS 설정부(120)는 구배%에 대응되는 정의된 변수를 정의할 수 있다. 여기서, 변수는 사전에 정의된 구배% 별 설정 비율 중 구배%에 대응되는 설정 비율로 정의될 수 있다. 이때, APS 설정부(120)는 사전에 정의된 변수에 대해 현재 구배%에 대응되는 설정 비율을 변수 값으로 결정할 수 있다. 구배% 별 설정 비율은 도 3의 실시예를 참조하도록 한다.First, the
도 3을 참조하면, 구배 0%에서는 설정 비율이 1로 정의될 수 있다. 이 경우, 설정 비율이 1이므로 APS 감도별 모터 토크 분배 시 구배에 영향을 받지 않도록 할 수 있다.Referring to FIG. 3 , in the
등판 시 구배 10% 혹은 강판 시 구배 -10%에서는 설정 비율이 0.9로 정의될 수 있다. 또한, 등판 시 구배 20% 혹은 강판 시 구배 -20%에서는 설정 비율이 0.8로 정의될 수 있다. 물론, 도 3에 정의된 설정 비율은 일 실시예일뿐 이에 한정되는 것은 아니며, 얼마든지 다르게 정의될 수도 있다.The setting ratio may be defined as 0.9 at 10% of the gradient when climbing or -10% of the gradient in the case of a steel plate. In addition, the setting ratio may be defined as 0.8 at the gradient of 20% during the climbing or -20% of the gradient at the time of the steel plate. Of course, the set ratio defined in FIG. 3 is only an example and is not limited thereto, and may be defined differently.
APS 설정부(120)는 구배 결정부(110)에 의해 결정된 구배%가 기 설정된 기준치 미만인지를 판단하고, 판단 결과에 따라 APS 감도에 따른 토크 분배를 결정한다.The
여기서, APS 설정부(120)는 구배%가 기 설정된 기준치 미만이면, 구배 상황을 반영하지 않은 일반 APS 감도에 따른 토크 분배를 결정한다. 일 예로, APS 설정부(120)는 구배%가 ‘-N%(강판) < 구배% < N%(등판)’이면 평지 주행으로 인식하여 일반 APS 감도에 따른 토크 분배를 결정한다.Here, when the gradient % is less than a preset reference value, the
한편, APS 설정부(120)는 구배%가 기 설정된 기준치 이상이면, 구배%에 따라 APS 감도를 튜닝하여 APS 감도에 따른 토크 분배를 조정한다. 일 예로, APS 설정부(120)는 구배%가 ‘-N%(강판) >= 구배% 또는 구배% >= N%(등판)’이면 강판 또는 등판 주행으로 인식하여 구배%에 따라 APS 감도를 튜닝한다.Meanwhile, if the gradient % is equal to or greater than a preset reference value, the APS setting
이때, APS 설정부(120)는 코스트리젠 토크 및 최대 모터 토크에 앞서 정의된 변수의 설정 비율 및 APS 감도별 비례비를 적용하여 APS 감도별 모터 토크를 계산하고, 계산된 모터 토크에 따라 APS 감도별 모터 토크를 분배할 수 있다. At this time, the
여기서, APS 설정부(120)는 등판 시의 APS 감도별 모터 토크와, 강판 시의 APS 감도별 모터 토크를 각각 계산할 수 있다.Here, the
일 예로, APS 설정부(120)는 등판 시의 APS 0% 감도의 토크를 코스트리젠 토크 Tcost_regen으로 정의하고, APS 100% 감도의 토크를 최대 모터 토크 Tmot_max로 정의할 수 있다. 그리고, APS 설정부(120)는 코스트리젠 토크 Tcost_regen와 최대 모터 토크 Tmot_max 사이의 토크 값을 아래 수식에 따라 계산하여 등판 시의 APS 10% 내지 APS 90% 감도의 모터 토크를 분배할 수 있다.As an example, the
<수학식 1><
APS M% 토크 = (Tmot_max - Tcost_regen) * (M * Kp) + Tcost_regenAPS M% Torque = (Tmot_max - Tcost_regen) * (M * Kp) + Tcost_regen
<수학식 1>에서, Tmot_max는 최대 모터 토크, Tcost_regen은 코스트리젠 토크, Kp는 구배%에 따른 설정 비율이 정의된 변수를 의미한다.In <
이에, 등판 시의 APS 감도별 모터 토크는 아래 [표 1]과 같이 나타낼 수 있다.Accordingly, the motor torque for each APS sensitivity during climbing can be expressed as in [Table 1] below.
한편, APS 설정부(120)는 강판 시의 APS 0% 감도의 토크를 코스트리젠 토크 Tcost_regen으로 정의하고, APS 100% 감도의 토크를 최대 모터 토크 Tmot_max로 정의할 수 있다. On the other hand, the
그리고, APS 설정부(120)는 강판 시의 APS 10% 내지 APS 90%의 토크를 코스트리젠 토크 Tcost_regen와 최대 모터 토크 Tmot_max 사이의 토크 값을 아래 수식에 따라 계산하여 배분할 수 있다.In addition, the
<수학식 2><Equation 2>
APS M% 토크 = Tmot_max - (Tmot_max - Tcost_regen) * ((100 - M) * Kp)APS M% Torque = Tmot_max - (Tmot_max - Tcost_regen) * ((100 - M) * Kp)
<수학식 2>에서, Tmot_max는 최대 모터 토크, Tcost_regen은 코스트리젠 토크, Kp는 구배%에 따른 설정 비율이 정의된 변수를 의미한다.In <Equation 2>, Tmot_max is the maximum motor torque, Tcost_regen is the costregen torque, and Kp is a variable in which the setting ratio according to the gradient % is defined.
이에, 강판 시의 APS 감도별 모터 토크는 아래 [표 2]와 같이 나타낼 수 있다.Accordingly, the motor torque for each APS sensitivity at the time of the steel plate can be expressed as in [Table 2] below.
등판 시 그리고 강판 시의 구배%에 따른 APS 감도별 튜닝 전략에 대한 실시예는 도 4를 참조하도록 한다.An embodiment of the tuning strategy for each APS sensitivity according to the gradient % at the time of climbing and at the time of the steel plate is to refer to FIG. 4 .
도 4에 도시된 바와 같이, 등판 시의 APS가 양(+) 토크에 집중되고, 강판 시의 APS가 음(+) 토크에 집중되는 것을 확인할 수 있다.As shown in FIG. 4 , it can be confirmed that the APS at the time of climbing is concentrated on positive (+) torque, and the APS during the steel plate is concentrated on negative (+) torque.
토크 제어부(130)는 구배 상황에서 위와 같이 APS 감도별 모터 토크가 결정되면, 동작 240과 같이 운전자의 입력 APS에 대응되는 요구 토크를 결정하고, 결정된 요구 토크를 모터로 출력한다.When the motor torque for each APS sensitivity is determined in the gradient situation as above, the
일 예로, 등판 시 입력 APS가 60%인 경우, 토크 제어부(130)는 [표 1]의 APS 60%에 대응되는 토크에 기초하여 요구 토크를 결정하고, 결정된 요구 토크를 모터로 출력할 수 있다. 또한, 강판 시 입력 APS가 30%인 경우, 토크 제어부(130)는 [표 2]의 APS 30%에 대응되는 토크에 기초하여 요구 토크를 결정하고, 결정된 요구 토크를 모터로 출력할 수 있다.For example, when the input APS is 60% during climbing, the
한편, 가용 모터 토크는 배터리 출력이 감소하는 경우 제한될 수 있다. 이에, APS 설정부(120)는 기본적으로는 구배%에 따라 APS 감도별 튜닝을 실시하되, 배터리 출력, 그리고 운전 상황에 따라 추가적으로 APS 감도별 튜닝을 실시할 수 있다. On the other hand, the available motor torque may be limited when the battery output decreases. Accordingly, the
배터리 출력에 따른 가용 모터 토크의 변화에 대한 실시예는 도 5를 참조하도록 한다.An embodiment of a change in the available motor torque according to the battery output will be referred to FIG. 5 .
도 5는 배터리 출력 변화에 따른 가용 모터 토크의 변화 그래프를 나타낸 것으로, 배터리 출력이 최대치인 경우 가용 모터 토크 또한 최대치가 되지만, 배터리 출력이 감소하는 만큼 가용 모터 토크가 감소하는 것을 확인할 수 있다.5 is a graph showing a change in available motor torque according to a change in battery output. When the battery output is a maximum value, the available motor torque also becomes a maximum value, but it can be confirmed that the available motor torque decreases as the battery output decreases.
APS 100% 감도의 모터 토크를 최대 모터 토크로 설정하는 경우, 배터리 출력이 제한되는 경우 입력 APS가 100%라 하더라도 최대 모터 토크를 출력할 수 없게 되어 무효 스트로크가 발생할 수 있다.If the motor torque with 100% APS sensitivity is set as the maximum motor torque, if the battery output is limited, even if the input APS is 100%, the maximum motor torque cannot be output, and an invalid stroke may occur.
이와 같이 무효 스트로크가 발생하는 것을 막기 위해, APS 설정부(120)는 배터리 출력 혹은 모터 출력이 제한되는 경우, APS 100% 감도의 모터 토크를 최대 모터 토크로 고정하지 않고, 배터리 출력에 따라 가변 설정한다. In order to prevent the invalid stroke from occurring in this way, the
다만, 운전자의 동일한 운전감을 확보하기 위해, APS 설정부(120)는 일반 주행 시 주로 사용되는 APS 감도, 즉, 입력 빈도가 높은 APS 감도의 토크는 가변하지 않고 고정 설정할 수 있다. 이때, 운전 시 입력 빈도가 높은 APS 감도를 X%라 가정했을 때, 이를 기준 APS로 설정할 수 있다. However, in order to ensure the same driving feeling for the driver, the
일 예로, 기준 APS는 APS 60% 감도로 설정될 수 있다. 이 경우, APS 설정부(120)는 기존에 설정된 APS 감도별 모터 토크 중 0% 내지 60% 감도까지의 모터 토크를 고정할 수 있다.As an example, the reference APS may be set to
한편, APS 설정부(120)는 가변 설정된 APS 100% 감도의 모터 토크를 기준으로 기준 APS인 X%(예를 들어, 60%) 내지 100% 사이의 모터 토크를 조정할 수 있다.Meanwhile, the
배터리 출력에 따른 APS 튜닝 전략에 대한 실시예는 도 6을 참조하도록 한다.For an embodiment of the APS tuning strategy according to the battery output, refer to FIG. 6 .
도 6에 도시된 바와 같이, 기존에는 APS 100% 감도의 모터 토크를 최대 모터 토크로 고정함에 따라 배터리 출력 감소 시 모터 토크가 제한되어 무효 스트로크가 발생할 수 있지만, 본 발명은 APS 100% 감도의 모터 토크를 배터리 출력에 따라 조정함으로써 무효 스트로크를 최소화하되, 입력 빈도가 높은 APS 감도의 모터 토크를 고정함으로써 동일한 운전감을 제공할 수 있다.As shown in FIG. 6 , in the prior art, as the motor torque of 100% APS sensitivity is fixed as the maximum motor torque, the motor torque is limited when the battery output is reduced, so that an invalid stroke may occur, but the present invention provides a motor with 100% APS sensitivity By adjusting the torque according to the battery output, the invalid stroke is minimized, but the same driving feeling can be provided by fixing the motor torque of the APS sensitivity with high input frequency.
본 명세서에서 사용되는 구배 결정부(110), APS 설정부(120) 및/또는 토크 제어부(130)는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위로서, 예를 들어 소프트웨어, FPGA 또는 하드웨어 구성요소를 의미할 수 있다. 구배 결정부(110), APS 설정부(120) 및/또는 토크 제어부(130)에서 제공하는 기능은 복수의 구성요소에 의해 분리되어 수행되거나, 다른 추가적인 구성요소와 통합될 수도 있다. 본 명세서의 구배 결정부(110), APS 설정부(120) 및/또는 토크 제어부(130)는 반드시 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되지 않으며, 어드레싱할 수 있는 저장매체에 있도록 구성될 수도 있고, 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다.As used herein, the
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 차량의 토크 제어 장치의 동작 흐름을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.An operation flow of the torque control apparatus for a vehicle according to the present invention configured as described above will be described in more detail as follows.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 토크 제어 방법에 대한 동작 흐름을 도시한 도면이다.7 to 9 are diagrams illustrating an operation flow of a method for controlling a torque of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면, 토크 제어 장치는 먼저 구배를 판정하고(S110), 구배 정도(구배%)를 결정한다(S120). 이 과정에서, 토크 제어 장치는 등판인지 혹은 강판인지를 판정할 수 있다.Referring to FIG. 7 , the torque control device first determines the gradient ( S110 ) and determines the degree of gradient (gradient %) ( S120 ). In this process, the torque control device may determine whether it is a graded plate or a steel plate.
토크 제어 장치는 ‘S120’ 과정에서 결정된 구배%가 기준치 미만이면, 즉, -N% < 구배% < N% 범위에 해당되면(S130), 일반 평지 주행인 것으로 판단하여 일반 APS 감도를 설정한다(S140). 이 경우, 일반 기준에 따라 APS 감도별 모터 토크를 분배할 수 있다. If the gradient % determined in the 'S120' process is less than the reference value, that is, if it falls within the range of -N% < gradient % < N% (S130), it determines that it is normal flat driving and sets the general APS sensitivity ( S140). In this case, it is possible to distribute the motor torque for each APS sensitivity according to a general standard.
한편, 토크 제어 장치는 ‘S120’ 과정에서 결정된 구배%가 기준치 이상이면, 즉, -N% < 구배% < N% 범위에 해당되지 않으면(S130), 등판 혹은 강판 주행인 것으로 판단하여 구배%에 기반하여 APS 감도를 튜닝한다(S150).On the other hand, if the gradient % determined in the 'S120' process is greater than or equal to the reference value, that is, if it does not fall within the range of -N% < gradient % < N% (S130), it is determined that it is climbing or steel plate driving, and the gradient % is Based on the APS sensitivity is tuned (S150).
여기서, ‘S150’ 과정에 대한 세부 동작 흐름을 도 8을 참조하도록 한다.Here, the detailed operation flow of the process 'S150' will be referred to FIG. 8 .
도 8을 참조하면, 토크 제어 장치는 ‘S150’ 과정 수행 시, 먼저 구배%에 따른 변수를 정의한다(S210). 여기서, 정의된 변수는 구배%에 대응되는 설정 비율로 정의될 수 있다.Referring to FIG. 8 , when the torque control apparatus performs the process 'S150', first, a variable according to the gradient % is defined (S210). Here, the defined variable may be defined as a set ratio corresponding to the gradient %.
이후, 토크 제어 장치는 ‘S210’ 과정에서 정의된 변수의 설정 비율을 이용하여 APS 감도별 모터 토크를 계산한다(S220). 이 경우, APS 0% 토크는 코스트리젠 토크로, APS 100% 토크는 최대 모터 토크로 결정하고, APS 0%~100% 사이의 감도는 코스트리젠 토크, 최대 모터 토크 및 설정 비율을 반영하여 계산할 수 있다.Thereafter, the torque control device calculates the motor torque for each APS sensitivity using the set ratio of the variable defined in the process 'S210' (S220). In this case,
APS 감도별 튜닝이 완료되면, 토크 제어 장치는 운전자로부터 입력된 입력 APS에 대응되는 요구 토크를 결정하고(S160), ‘S160’ 과정에서 결정된 요구 토크에 기초하여 모터 토크를 출력한다(S170). ‘S170’ 과정에서 출력되는 모터 토크는 구배%가 반영된 것이다.When the tuning for each APS sensitivity is completed, the torque control device determines the required torque corresponding to the input APS input from the driver (S160), and outputs the motor torque based on the required torque determined in the process 'S160' (S170). The motor torque output in the ‘S170’ process reflects the gradient %.
한편, 도 7 및 도 8의 과정들을 수행하는 중 배터리 출력이 감소하면, 토크 제어 장치는 도 9의 과정들을 추가로 수행할 수 있다.Meanwhile, if the battery output decreases while performing the processes of FIGS. 7 and 8 , the torque control apparatus may additionally perform the processes of FIG. 9 .
도 9를 참조하면, 토크 제어 장치는 운전 상황에 따라 기준 APS를 결정한다(S310). ‘S310’ 과정에서, 토크 제어 장치는 평소 운전 시에 입력 빈도가 높은 APS 감도 X%를 기준 APS로 설정할 수 있다.Referring to FIG. 9 , the torque control device determines the reference APS according to the driving situation ( S310 ). In the process of ‘S310’, the torque control device may set the APS sensitivity X%, which has a high input frequency during normal driving, as the reference APS.
또한, 토크 제어 장치는 배터리 출력을 측정하고(S320), ‘S320’ 과정에서 측정된 배터리 출력을 기반으로 하여 APS 100% 감도의 모터 토크를 가변 설정한다(S330).In addition, the torque control device measures the battery output (S320), and variably sets the motor torque of 100% APS sensitivity based on the battery output measured in the process 'S320' (S330).
이에, 토크 제어 장치는 ‘S310’ 과정에서 결정된 기준 APS까지의 모터 토크를 고정하고, 기준 APS부터 APS 100% 사이의 모터 토크는 ‘S330’ 과정에서 가변 설정된 APS 100% 감도의 모터 토크를 기준으로 조정할 수 있다(S340).Accordingly, the torque control device fixes the motor torque up to the reference APS determined in the 'S310' process, and the motor torque between the reference APS and
이후, 토크 제어 장치는 운전자로부터의 입력 APS에 대응되는 요구 토크를 결정하고(S160), ‘S160’ 과정에서 결정된 요구 토크에 기초하여 모터 토크를 출력한다(S170). ‘S170’ 과정에서 출력되는 모터 토크는 배터리 출력 변화가 반영된 것이다.Thereafter, the torque control device determines the required torque corresponding to the APS input from the driver (S160), and outputs the motor torque based on the required torque determined in the process 'S160' (S170). The motor torque output in the ‘S170’ process reflects changes in battery output.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 방법이 실행되는 컴퓨팅 시스템을 도시한 도면이다.10 is a diagram illustrating a computing system in which a method according to an embodiment of the present invention is executed.
도 10을 참조하면, 컴퓨팅 시스템(1000)은 버스(1200)를 통해 연결되는 적어도 하나의 프로세서(1100), 메모리(1300), 사용자 인터페이스 입력 장치(1400), 사용자 인터페이스 출력 장치(1500), 스토리지(1600), 및 네트워크 인터페이스(1700)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 10 , the
프로세서(1100)는 중앙 처리 장치(CPU) 또는 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600)에 저장된 명령어들에 대한 처리를 실행하는 반도체 장치일 수 있다. 메모리(1300) 및 스토리지(1600)는 다양한 종류의 휘발성 또는 불휘발성 저장 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(1300)는 ROM(Read Only Memory) 및 RAM(Random Access Memory)을 포함할 수 있다. The
따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계는 프로세서(1100)에 의해 실행되는 하드웨어, 소프트웨어 모듈, 또는 그 2 개의 결합으로 직접 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, 착탈형 디스크, CD-ROM과 같은 저장 매체(즉, 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600))에 상주할 수도 있다. 예시적인 저장 매체는 프로세서(1100)에 커플링되며, 그 프로세서(1100)는 저장 매체로부터 정보를 판독할 수 있고 저장 매체에 정보를 기입할 수 있다. 다른 방법으로, 저장 매체는 프로세서(1100)와 일체형일 수도 있다. 프로세서 및 저장 매체는 주문형 집적회로(ASIC) 내에 상주할 수도 있다. ASIC는 사용자 단말기 내에 상주할 수도 있다. 다른 방법으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말기 내에 개별 컴포넌트로서 상주할 수도 있다.Accordingly, the steps of a method or algorithm described in connection with the embodiments disclosed herein may be directly implemented in hardware, a software module executed by the
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. The above description is merely illustrative of the technical spirit of the present invention, and various modifications and variations will be possible without departing from the essential characteristics of the present invention by those skilled in the art to which the present invention pertains.
따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to explain, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.
110: 구배 결정부
120: APS 설정부
130: 토크 제어부110: gradient determining unit
120: APS setting unit
130: torque control unit
Claims (15)
상기 튜닝된 APS 감도에 기초하여 입력 APS에 대응되는 요구 토크를 결정하고, 상기 요구 토크에 따라 모터 토크를 출력하는 토크 제어부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 토크 제어 장치.
APS setting unit defining a variable for adjusting the setting ratio according to the degree of gradient, and tuning the APS sensitivity based on the setting ratio of the variable; and
A torque control unit that determines a required torque corresponding to the input APS based on the tuned APS sensitivity and outputs a motor torque according to the requested torque
A torque control device for a vehicle comprising a.
등판 또는 강판의 구배 상황을 판정하고, 구배 판정 시 등판 또는 강판의 구배 정도를 결정하는 구배 결정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 토크 제어 장치.
The method according to claim 1,
The torque control device for a vehicle, characterized in that it further comprises a gradient determining unit for determining the gradient of the grade or steel plate, and determining the gradient of the grade or the steel plate when the gradient is determined.
상기 변수는,
구배 정도가 0%이면 상기 설정 비율이 1로 조정되고, 등판 시의 구배 정도가 0% 보다 커지거나 또는 강판 시의 구배 정도가 0% 보다 작아질수록 상기 설정 비율이 감소하는 것을 특징으로 하는 차량의 토크 제어 장치.
The method according to claim 1,
The variable is
When the gradient degree is 0%, the set ratio is adjusted to 1, and the set ratio decreases as the gradient degree at the time of climbing becomes greater than 0% or the gradient degree at the time of the steel plate becomes smaller than 0% of torque control device.
상기 APS 설정부는,
코스트리젠 토크 및 최대 모터 토크에 상기 변수의 설정 비율 및 APS 감도별 비례비를 적용하여 APS 감도별 모터 토크를 결정하는 것을 특징으로 하는 차량의 토크 제어 장치.
The method according to claim 1,
The APS setting unit,
The torque control device for a vehicle, characterized in that the motor torque for each APS sensitivity is determined by applying the set ratio of the variable and the proportional ratio for each APS sensitivity to the costregen torque and the maximum motor torque.
상기 APS 설정부는,
등판 시, APS 0% 감도 및 APS 100% 감도를 코스트리젠 토크 및 최대 모터 토크로 각각 결정하고, 상기 최대 모터 토크 및 상기 코스트리젠 토크 사이의 값에 상기 변수의 설정 비율 및 APS 감도에 비례하는 증가비를 적용하여 상기 APS 감도별 모터 토크를 결정하는 것을 특징으로 하는 차량의 토크 제어 장치.
5. The method according to claim 4,
The APS setting unit,
At the time of climbing, APS 0% sensitivity and APS 100% sensitivity are respectively determined as Costrigen torque and maximum motor torque, and the value between the maximum motor torque and the Costrigen torque increases proportional to the setting ratio of the variable and APS sensitivity A torque control apparatus for a vehicle, characterized in that the ratio is applied to determine the motor torque for each APS sensitivity.
상기 APS 설정부는,
강판 시, APS 0% 감도 및 APS 100% 감도를 코스트리젠 토크 및 최대 모터 토크로 각각 결정하고, 상기 최대 모터 토크 및 상기 코스트리젠 토크 사이의 값에 상기 변수의 설정 비율 및 APS 감도에 반비례하는 감소비를 적용하여 상기 APS 감도별 모터 토크를 결정하는 것을 특징으로 하는 차량의 토크 제어 장치.
5. The method according to claim 4,
The APS setting unit,
At the time of steel plate, APS 0% sensitivity and APS 100% sensitivity are determined as costregen torque and maximum motor torque, respectively, and the set ratio of the variable to the value between the maximum motor torque and the costrigen torque and decrease inversely proportional to the APS sensitivity A torque control apparatus for a vehicle, characterized in that the ratio is applied to determine the motor torque for each APS sensitivity.
상기 APS 설정부는,
운전 상황 및 배터리 출력 변화에 따라 기 설정된 APS 감도별 모터 토크를 조정하는 것을 특징으로 하는 차량의 토크 제어 장치.
The method according to claim 1,
The APS setting unit,
A torque control device for a vehicle, characterized in that it adjusts a motor torque for each preset APS sensitivity according to a driving situation and a change in battery output.
상기 APS 설정부는,
운전 상황에 따라 입력 빈도가 높은 APS 감도를 기준 APS로 설정하고, 기 설정된 APS 감도별 모터 토크 중 상기 기준 APS까지의 모터 토크를 고정하는 것을 특징으로 하는 차량의 토크 제어 장치.
8. The method of claim 7,
The APS setting unit,
A torque control device for a vehicle, characterized in that an APS sensitivity having a high input frequency is set as a reference APS according to a driving situation, and a motor torque up to the reference APS among preset motor torques for each APS sensitivity is fixed.
상기 APS 설정부는,
배터리 출력 변화에 따라 APS 100% 감도에 대응되는 모터 토크를 가변 설정하고, 상기 가변 설정된 APS 100% 감도의 모터 토크에 APS 감도별 비례비를 적용하여 상기 기준 APS와 APS 100% 감도 사이의 모터 토크를 조정하는 것을 특징으로 하는 차량의 토크 제어 장치.
9. The method of claim 8,
The APS setting unit,
The motor torque corresponding to the 100% sensitivity of APS is variably set according to the battery output change, and the proportional ratio for each APS sensitivity is applied to the variably set motor torque of the APS 100% sensitivity, and the motor torque between the reference APS and the APS 100% sensitivity A torque control device for a vehicle, characterized in that for adjusting the
상기 변수의 설정 비율에 기초하여 APS 감도를 튜닝하는 단계; 및
상기 튜닝된 APS 감도에 기초하여 입력 APS에 대응되는 요구 토크를 결정하고, 상기 요구 토크에 따라 모터 토크를 출력하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 토크 제어 방법.
defining a variable for adjusting the set ratio according to the degree of gradient;
tuning the APS sensitivity based on the set ratio of the variable; and
determining a required torque corresponding to the input APS based on the tuned APS sensitivity, and outputting a motor torque according to the requested torque
Torque control method of a vehicle comprising a.
등판 또는 강판의 구배 상황을 판정하는 단계; 및
구배 판정 시 등판 또는 강판의 구배 정도를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 토크 제어 방법.
11. The method of claim 10,
determining the gradient status of the grade or steel plate; and
The torque control method of the vehicle, characterized in that it further comprises the step of determining the grade of the grade or the grade of the steel plate when the grade is determined.
상기 변수는,
구배 정도가 0%이면 상기 설정 비율이 1로 조정되고, 등판 시의 구배 정도가 0% 보다 커지거나 또는 강판 시의 구배 정도가 0% 보다 작아질수록 상기 설정 비율이 감소하는 것을 특징으로 하는 차량의 토크 제어 방법.
11. The method of claim 10,
The variable is
When the gradient degree is 0%, the set ratio is adjusted to 1, and the set ratio decreases as the gradient degree at the time of climbing becomes greater than 0% or the gradient degree at the time of the steel plate becomes smaller than 0% of torque control method.
상기 APS 감도를 튜닝하는 단계는,
코스트리젠 토크 및 최대 모터 토크에 상기 변수의 설정 비율 및 APS 감도별 비례비를 적용하여 APS 감도별 모터 토크를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 토크 제어 방법.
11. The method of claim 10,
The step of tuning the APS sensitivity comprises:
and determining the motor torque for each APS sensitivity by applying the set ratio of the variable and the proportional ratio for each APS sensitivity to the costregen torque and the maximum motor torque.
운전 상황 및 배터리 출력 변화에 따라 기 설정된 APS 감도별 모터 토크를 조정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 토크 제어 방법.
11. The method of claim 10,
The method of controlling the torque of a vehicle, characterized in that it further comprises the step of adjusting the motor torque for each preset APS sensitivity according to a driving situation and a change in battery output.
상기 APS 감도별 모터 토크를 조정하는 단계는,
운전 상황에 따라 입력 빈도가 높은 APS 감도를 기준 APS로 설정하는 단계;
기 설정된 APS 감도별 모터 토크 중 상기 기준 APS까지의 모터 토크를 고정하는 단계;
배터리 출력 변화에 따라 APS 100% 감도에 대응되는 모터 토크를 가변 설정하는 단계; 및
상기 가변 설정된 APS 100% 감도의 모터 토크에 APS 감도별 비례비를 적용하여 상기 기준 APS와 APS 100% 감도 사이의 모터 토크를 조정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 토크 제어 방법.15. The method of claim 14,
The step of adjusting the motor torque for each APS sensitivity comprises:
setting an APS sensitivity with a high input frequency as a reference APS according to a driving situation;
fixing a motor torque up to the reference APS among preset motor torques for each APS sensitivity;
Variably setting a motor torque corresponding to 100% APS sensitivity according to a change in battery output; and
and adjusting the motor torque between the reference APS and APS 100% sensitivity by applying a proportional ratio for each APS sensitivity to the variably set APS 100% sensitivity motor torque.
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