KR20140048006A - Method and apparatus for learning torque capaity of clutch of vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차량용 클러치의 토크 용량 학습 방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 클러치의 열화 리턴 스프링 또는 피스톤의 특성 변경에 따라 변동되는 전달 토크 용량을 산출하고 산출된 토크 용량에 대한 학습을 실행하여 토크 용량에 대한 학습값을 업데이트할 수 있도록 한 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a torque capacity learning method and apparatus for a vehicle clutch, and more particularly, calculates a transmission torque capacity that varies depending on the characteristics of a deteriorating return spring or a piston of a clutch, and executes learning on the calculated torque capacity. A method and apparatus are provided for enabling updating of learning values for torque capacity.
하이브리드 차량은 서로 다른 두 종류 이상의 동력원을 효율적으로 조합하여 차량을 구동시키는 것을 의미하나, 대부분의 경우는 연료(가솔린 등 화석연료)를 연소시켜 회전력을 얻는 엔진과 배터리 전력으로 회전력을 얻는 전기모터에 의해 구동하는 차량을 의미한다.The hybrid vehicle means to drive the vehicle by efficiently combining two or more kinds of power sources. In most cases, the hybrid vehicle is driven by an engine that obtains the rotational force by burning fuel (fossil fuel such as gasoline) and an electric motor Means a vehicle driven by a vehicle.
이러한 하이브리드 차량은 엔진뿐만 아니라 전기모터를 보조동력원으로 채택하여 배기가스 저감 및 연비 향상을 도모할 수 있는 미래형 차량으로, 연비를 개선하고 환경친화적인 제품을 개발해야 한다는 시대적 요청에 부응하여 더욱 활발한 연구가 진행되고 있다.This hybrid vehicle is a futuristic vehicle that can reduce exhaust gas and improve fuel efficiency by adopting not only engine but also electric motor as auxiliary power source, and it is more active in response to the demand of the times to improve fuel efficiency and develop environmentally friendly products. Is going on.
일반적으로 하이브리드 차량은 엔진뿐만 아니라 모터를 동력원으로 사용하여, 배기가스 저감 및 연비 향상을 도모할 수 있다. 이러한 하이브리드 차량은 엔진, 구동 모터, 변속기가 일렬로 배치될 수 있다.Generally, a hybrid vehicle can reduce exhaust gas and improve fuel economy by using a motor as a power source as well as an engine. In such a hybrid vehicle, the engine, the driving motor, and the transmission may be arranged in a line.
이러한 하이브리드 차량은 엔진과 구동 모터사이에 구동력 전달 및 차단을 위한 클러치가 장착될 수 있다. 그리고 상기 엔진(11)에는 엔진을 가동 시키거나, 제너레이터 역할을 하는 ISG(Integrated Startor & Generator)가 장착될 수 있다.Such a hybrid vehicle may be equipped with a clutch for transmitting and blocking driving force between the engine and the driving motor. In addition, the engine 11 may be equipped with an ISG (Integrated Startor & Generator) that operates the engine or serves as a generator.
상기 하이브리드 차량(은 상기 구동 모터의 동력만을 이용하는 순수 전기자동차 모드인 EV(Electric Vehicle)모드로 주행할 수 있다. 또한 상기 하이브리드 차량은 엔진(의 회전력을 주동력으로 하면서 상기 구동 모터(12)의 회전력을 보조 동력으로 이용하는 HEV(Hybrid Electric Vehicle)모드로 주행할 수 있다. 또한 상기 하이브리드 차량은 차량의 제동 혹은 관성에 의한 주행 시 차량의 제동 및 관성 에너지를 상기 모터에서 발전을 통하여 회수하여 배터리에 충전하는 회생제동(RB: Regenerative Braking)모드로 주행할 수 있다.The hybrid vehicle may drive in an electric vehicle (EV) mode, which is a pure electric vehicle mode using only the power of the driving motor. The hybrid vehicle may be configured to operate as the main power of the engine (motor). The hybrid vehicle may be driven in a hybrid electric vehicle (HEV) mode using rotational power as an auxiliary power, and the hybrid vehicle may recover the braking and inertia energy of the vehicle by generating power from the motor to generate a battery when the vehicle is driven by braking or inertia. You can drive in Regenerative Braking (RB) mode.
이와 같이 하이브리드 차량은 모드 변환 등을 위해서, 구동 모터와 엔진사이의 동력 전달 및 분리를 위해서 클러치를 동작시키게 된다. 이러한 상기 클러치의 동작을 결정하는 클러치의 동작 유압은 하이브리드 차량의 운전성과 동력 성능을 크게 좌우할 수 있으므로, 정확하게 제어되어야 한다.As described above, the hybrid vehicle operates the clutch for power transfer and separation between the drive motor and the engine for mode conversion and the like. The operating hydraulic pressure of the clutch, which determines the operation of the clutch, can greatly influence the driving performance and the power performance of the hybrid vehicle, so it must be accurately controlled.
이러한 클러치의 동작 유압의 정밀 제어를 위해 클러치 전달 토크인 토크 용량을 정확하게 산출하는 로직은 매우 중요한 알고리즘이다. For precise control of the operating hydraulic pressure of the clutch, the logic for accurately calculating the torque capacity, which is the clutch transmission torque, is a very important algorithm.
이러한 토크 용량은, 클러치 유압 대비 전달토크 맵 또는 압력 대비 마찰 계수 맵 등을 기반으로 설정된 클러치 전달 토크 계산식으로부터 도출되며, 이러한 클러치 전달 토크 계산식은 이미 널리 알려져 있다.This torque capacity is derived from the clutch transmission torque calculation formula set based on the clutch hydraulic pressure transmission torque map or the pressure coefficient friction coefficient map, and the like, and this clutch transmission torque calculation equation is already well known.
그러나, 이러한 클러치 전달 토크 계산식을 토대로 도출된 토크 용량은 클러치의 열화, 리턴 스프링의 반발 압력, 또는 피스톤의 특성이 변경되는 경우 정확한 토크 용량의 도출이 어려운 문제점이 있었다.However, the torque capacity derived based on the clutch transmission torque calculation formula has a problem that it is difficult to derive the exact torque capacity when the clutch deterioration, the rebound pressure of the return spring, or the characteristics of the piston are changed.
따라서, 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 가속 신호의 변화량 및 클러치의 입력토크 변화량, 차속 변화량, 및 클러치 입력 토크의 절대값을 토대로 차량 거동이 안정되었다고 판단되면, 클러치를 미소 슬립 제어 시 소정 주기로 수신되는 슬립량에 대한 슬립 누적치가 기 설정된 판단 기준치 이상이고, 연산된 슬립 누적치의 적분치가 상기 임계치 이상인 시점에서 클러치 압력과 클러치 입력토크 비를 토크 용량으로 도출하고, 도출된 토크 용량에 대한 학습을 실행하여 토크 용량에 대한 학습값을 업데이트함에 따라, 입력토크의 오차에 대해 능동적으로 토크 용량에 대한 학습 실행하여 정확한 토크 용량을 도출할 수 있는 차량용 클러치 토크 용량 학습 방법 및 장치를 제공하고자 함에 있다.Accordingly, the present invention was created to solve the above problems, and an object of the present invention is to determine that the vehicle behavior is stable based on the change amount of the acceleration signal and the change amount of the input torque of the clutch, the change amount of the vehicle speed, and the absolute value of the clutch input torque. If the slip accumulation value for the slip amount received at a predetermined period during the fine slip control of the clutch is greater than or equal to the predetermined threshold value, the clutch pressure and the clutch input torque ratio are derived as the torque capacity when the integral value of the calculated slip accumulation value is greater than or equal to the threshold value. And by performing the learning on the derived torque capacity to update the learning value for the torque capacity, the vehicle clutch torque capacity that can derive the accurate torque capacity by actively learning the torque capacity against the error of the input torque. It is to provide a learning method and apparatus.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 클러치 토크 용량 학습 장치는,Clutch torque capacity learning apparatus for a vehicle according to an embodiment of the present invention for achieving the above object,
차량의 동력을 변속기로 전달하는 클러치; A clutch for transmitting power of the vehicle to the transmission;
가속 신호의 변화량 및 클러치의 입력토크 변화량, 차속 변화량, 및 클러치 입력 토크의 절대값을 토대로 차량 거동이 안정되었다고 판단되면, 클러치의 미소 슬립 제어 시 기 설정된 소정 주기로 수신된 슬립량에 대한 슬립 누적치가 기 설정된 판단 기준치 이상이고, 연산된 슬립 누적치의 적분치가 기 설정된 임계치 이상인 시점에서 클러치 토크 용량으로 도출하는 클러치 토크 용량 도출부; When it is determined that the vehicle behavior is stabilized based on the change amount of the acceleration signal, the change amount of the input torque of the clutch, the change amount of the vehicle speed, and the absolute value of the clutch input torque, the slip accumulation value for the slip amount received at a predetermined period during the micro slip control of the clutch is determined. A clutch torque capacity deriving unit for deriving the clutch torque capacity at a time point that is equal to or greater than a predetermined determination reference value and the integrated value of the calculated slip accumulation value is equal to or greater than a predetermined threshold value;
소정 주기의 소정 시점에서 수신된 입력 토크의 오차 및 가속 신호 변화량에 대해, 상기 도출된 클러치 토크 용량에 대한 학습 실행하고 토크 용량에 대한 학습값을 업데이트하는 클러치 토크 용량 학습부; 및 A clutch torque capacity learning unit for learning about the derived clutch torque capacity and updating a learning value for torque capacity with respect to an error in the input torque and an amount of change in the acceleration signal received at a predetermined point in a predetermined period; And
상기 클러치 토크 용량 학습값을 토대로 설정된 유압 제어신호에 따라 유압 제어를 실행하여 상기 클러치로 전달하는 클러치 유압 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.And a clutch hydraulic driving unit configured to execute hydraulic control and transmit the hydraulic control signal according to the hydraulic control signal set based on the clutch torque capacity learning value.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 차량용 클러치 토크 용량 학습 방법은,Clutch torque capacity learning method for a vehicle according to another embodiment of the present invention,
가속 신호의 변화량 및 클러치의 입력토크 변화량, 차속 변화량, 및 클러치 입력 토크의 절대값을 토대로 차량 거동이 안정되었다고 판단하는 차량 거동 판단과정;A vehicle behavior determination process of determining that the vehicle behavior is stable based on the change amount of the acceleration signal, the change amount of the input torque of the clutch, the change amount of the vehicle speed, and the absolute value of the clutch input torque;
상기 차량 거동이 안정된 경우 클러치를 미소 슬립 제어 시 소정 주기로 수신되는 슬립량에 대한 슬립 누적치가 기 설정된 판단 기준치 이상이고, 연산된 슬립 누적치의 적분치가 상기 임계치 이상인 시점에서 수신되는 클러치 입력토크 및 클러치 입력압을 토대로 토크 용량으로 도출하는 토크 용량 도출 과정; 및When the vehicle behavior is stable, the clutch input torque and the clutch input received when the slip accumulation value for the slip amount received at a predetermined period during the micro slip control of the clutch is greater than or equal to a preset determination threshold and the integral value of the calculated slip accumulation value is greater than or equal to the threshold value. Torque capacity deriving process for deriving torque capacity based on pressure; And
소정주기의 소정 시점 이전에 도출된 토크 용량과 소정 주기의 소정 시점에서 입력되는 클러치 입력 토크, 및 기 설정된 최고 토크 및 최저 토크를 전달받아 입력 토크 오차 및 가속 신호의 변동에 대해 상기 토크 용량 도출 과정에서 도출된 토크 용량에 대한 학습을 실행하고 토크 용량 학습값을 업데이트한 후 저장하는 토크 용량 학습 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.The torque capacity derivation process is applied to the variation of the input torque error and the acceleration signal by receiving the torque capacity derived before the predetermined time point of the predetermined period, the clutch input torque input at the predetermined time point of the predetermined period, and the preset maximum torque and the lowest torque. It is characterized in that it comprises a torque capacity learning process for executing the learning about the torque capacity derived from and updating and storing the torque capacity learning value.
바람직하게 상기 토크 용량 학습 과정은,Preferably the torque capacity learning process,
소정 주기의 소정 시점 수신되는 입력 토크를 수신하여 입력 토크 차를 연산하는 입력토크 차 연산단계;An input torque difference calculating step of receiving an input torque received at a predetermined point in a predetermined period and calculating an input torque difference;
상기 입력 토크 차 및 상기 소정 주기의 소정 시점 이전 토크 용량 및 가속 신호 변화량을 제공받아 기 설정된 비례 관계식으로부터 현재 토크 용량 학습값을 도출하는 토크 용량 학습값 도출 단계;A torque capacity learning value deriving step of deriving a current torque capacity learning value from a preset proportional relationship by receiving the input torque difference and a change in torque capacity and an acceleration signal before a predetermined time point of the predetermined period;
상기 현재 토크 용량 학습값과 기 설정된 최고 토크 중 작은 값을 가지는 토크 용량과 기 설정된 최저 토크 중 큰 값을 가지는 토크 용량을 도출하는 토크 용량 도출단계; 및A torque capacity deriving step of deriving a torque capacity having a smaller value among the current torque capacity learning value and a preset maximum torque and a torque capacity having a larger value among the preset minimum torques; And
상기 도출된 토크 용량이 상기 최고 토크와 최저 토크 범위 내에 존재하는 경우 도출된 토크 용량을 토크 용량 학습값으로 업데이트한 후 저장하는 토크 용량 업데이트 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.And a torque capacity updating step of storing the derived torque capacity after updating the derived torque capacity to a torque capacity learning value when the derived torque capacity exists within the range of the highest torque and the lowest torque.
바람직하게 상기 토크 용량 업데이트 단계는,Preferably the torque capacity updating step,
저장된 토크 용량 학습값을 유온 변동에 따라 기 설정된 보정 토크로 보정하고 보정된 토크 용량 학습값을 토대로 유압 제어 신호를 생성하여 생성된 유압 제어신호를 클러치 유압 제어부로 전달하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that it is provided to correct the stored torque capacity learning value to the preset correction torque in accordance with the oil temperature change and generate a hydraulic control signal based on the corrected torque capacity learning value to transmit the generated hydraulic control signal to the clutch hydraulic controller.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 클러치 토크 용량 학습 방법 및 장치는, 가속 신호의 변화량 및 클러치의 입력토크 변화량, 차속 변화량, 및 클러치 입력 토크의 절대값을 토대로 차량 거동이 안정되었다고 판단되면, 클러치를 미소 슬립 제어 시 소정 주기로 수신되는 슬립량에 대한 슬립 누적치가 기 설정된 판단 기준치 이상이고, 연산된 슬립 누적치의 적분치가 상기 임계치 이상인 시점에서 클러치 입력압과 클러치 입력토크 비를 토크 용량으로 도출하고, 입력토크 오차 및 가속 신호 변동에 대해 도출된 토크 용량에 대한 학습을 실행하여 토크 용량에 대한 학습값을 업데이트함에 따라, 입력토크의 오차에 대해 능동적으로 토크 용량에 대한 학습 실행하여 정확한 토크 용량을 도출할 수 있어 리턴 스프링 반발 압력, 클러치 열화, 및 피스톤의 특성 변경이 반영된 토크 용량의 부정확한 제어로 인해 발생하는 주행 중 클러치의 과다 슬립으로 인한 승차감 저하 및 변속감 저하를 근본적으로 제거할 수 있게 된다.As described above, the vehicle clutch torque capacity learning method and apparatus according to the embodiment of the present invention, the vehicle behavior is stable based on the change amount of the acceleration signal and the change amount of the input torque of the clutch, the change amount of the vehicle speed, and the absolute value of the clutch input torque. If it is determined that the slip accumulation value for the slip amount received at a predetermined period during the micro-slip control of the clutch is greater than or equal to a preset determination threshold value, the clutch input pressure and clutch input torque ratio are torqued when the integral value of the calculated slip accumulation value is equal to or greater than the threshold value. By deriving the capacity, and learning the torque capacity derived from the input torque error and the acceleration signal variation, and updating the learning value for the torque capacity, it is possible to actively learn the torque capacity for the error of the input torque. Accurate torque capacity can be derived for the return spring rebound pressure, Reochi becomes deteriorated, and can change the characteristics of the piston is essentially removed by the reflected torque capacity of the driving comfort and decrease degradation due to byeonsokgam excessive slip of driving due to an incorrect control of the clutch occurs.
또한, 상기 클러치 토크 용량 학습값을 유온 변동에 반영된 보정 토크로 보정함에 따라, 유온 변동에 대해 능동적으로 토크 용량에 대한 학습 실행하여 정확한 토크 용량을 도출할 수 있어 리턴 스프링 반발 압력, 클러치 열화, 및 피스톤의 특성 변경이 반영된 토크 용량의 부정확한 제어로 인해 발생하는 주행 중 클러치의 과다 슬립으로 인한 승차감 저하 및 변속감 저하를 근본적으로 제거할 수 있는 효과를 얻는다.Further, by correcting the clutch torque capacity learning value with the correction torque reflected in the oil temperature fluctuation, it is possible to derive the correct torque capacity by actively learning the torque capacity against the oil temperature fluctuation so that the return spring rebound pressure, clutch degradation, and It is possible to fundamentally eliminate the deterioration of the ride comfort and the deterioration of the shift due to the excessive slip of the clutch during driving caused by the inaccurate control of the torque capacity reflecting the change in the characteristic of the piston.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면 들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 차량의 클러치 토크 용량 학습장치의 구성을 보인 도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 하이브리드 차량의 클러치 토크 용량학습 과정을 보인 흐름도이다.The following drawings, which are attached in this specification, illustrate exemplary embodiments of the present invention, and together with the detailed description of the present invention, serve to further understand the technical spirit of the present invention. It should not be construed as limited to.
1 is a view showing the configuration of the clutch torque capacity learning apparatus of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating a clutch torque capacity learning process of a hybrid vehicle according to another exemplary embodiment of the present invention.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 도면에 기재된 내용을 참조하여야 한다. In order to fully understand the present invention, operational advantages of the present invention, and objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings and the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. Like reference symbols in the drawings denote like elements.
본 발명의 설명하기 이전에 본 발명의 실시 예는 하이브리드 자동차이 적용된 클러치를 일례로 설명하고 있으나, 상기 클러치는 무단 변속기가 장착된 차량 및 듀얼 클러치가 장착된 차량 등 클러치가 장착되는 모든 차량에 대해 적용 가능함을 자명하다 할 것이다.Before describing the present invention, an embodiment of the present invention has been described as an example of a clutch in which a hybrid vehicle is applied, but the clutch is applied to all vehicles equipped with a clutch such as a vehicle equipped with a continuously variable transmission and a vehicle equipped with a dual clutch. It will be obvious.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 차량의 클러치 토크 용량 학습 장치의 구성을 보인 도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 차량의 클러치 토크 용량 학습 장치는 차량의 거동이 안정된 경우 클러치 유압의 미소 슬립 제어를 통해 도출된 슬립량 누적치, 슬립 누적치에 대한 적분값, 및 클러치 입력토크와 클러치 압력을 토대로 토크 용량을 도출하고 입력토크의 오차에 대해 도출된 토크 용량의 학습 실행하고 토크 용량 학습값을 업데이트하도록 구비되며, 이러한 장치는, 클러치(110), 클러치 토크 용량 도출부(130), 토크 용량 학습부(150) 및 및 클러치 유압 제어부(170)를 포함한다.1 is a view showing the configuration of the clutch torque capacity learning apparatus of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the clutch torque capacity learning apparatus of a hybrid vehicle according to an exemplary embodiment of the present disclosure may include a slip amount accumulation value, an integral value with respect to the slip accumulation value, derived through micro slip control of clutch hydraulic pressure when the vehicle behavior is stabilized. Deriving the torque capacity based on the clutch input torque and the clutch pressure, and to perform the learning of the torque capacity derived for the error of the input torque and to update the torque capacity learning value, such a device, the
상기 클러치(110)는 엔진 및/또는 모터의 동력을 변속기(미도시됨)로 전달하기 위해 직결된다. The
그리고, 상기 클러치 토크 용량 도출부(130)는, 가속 신호의 변화량 및 클러치의 입력토크 변화량, 차속 변화량, 및 클러치 입력 토크의 절대값을 토대로 차량 거동이 안정되었다고 판단되면, 클러치의 열화 및 리턴 스프링 및 피스톤에서 생성된 미세한 떨림 현상을 제거하기 위해 클러치의 미소 슬립을 실행하고, 슬립 누적치가 기 설정된 판단 기준치 이상이고 연산된 슬립 누적치의 적분치가 상기 임계치 이상인 시점에서 수신되는 클러치 압력과 클러치 입력토크 비를 클러치 토크 용량으로 도출한다.When the clutch torque
따라서, 상기 도출된 토크 용량은, 클러치 열화, 리턴 스프링 반발 압력 및 피스톤의 특성 변동이 반영되어 도출된다.Therefore, the derived torque capacity is derived by reflecting the clutch degradation, the return spring rebound pressure and the characteristic variation of the piston.
이때 리턴 스프링 반발 압력은 클러치 내의 작동 기구인 리턴 스프링의 반발력으로서, 리턴 스프링의 반발 압력까지 유압이 인가되지 아니한 경우 클러치 면 접촉이 일어나지 않는다. 그러나, 시간이 경과되면 리턴 스프링의 탄성력이 변동되는 경우 리턴 스프링의 특성이 변동된다. At this time, the return spring rebound pressure is the repulsion force of the return spring, which is the operating mechanism in the clutch, and the clutch surface contact does not occur when the hydraulic pressure is not applied to the rebound pressure of the return spring. However, if the elastic force of the return spring fluctuates over time, the characteristics of the return spring fluctuate.
또한, 상기 피스톤 역시 클러치 내의 작동 기구로서 시간이 경과되면 그 내구성이 저하되어 피스톤의 특성이 변동된다.In addition, the piston is also an operating mechanism in the clutch, the durability of the piston is deteriorated over time, the characteristics of the piston is changed.
상기 클러치 토크 용량 도출부(130)는 가속 신호의 변화량 및 클러치의 입력토크 변화량, 차속 변화량, 및 클러치 입력 토크의 절대값을 토대로 차량 거동이 안정되었다고 판단한다.The clutch torque
그리고, 클러치 토크 용량 도출부(130)는 차량의 거동이 안정되었다고 판단되면 클러치의 유압 제어부(150)를 통해 미소 슬립 제어를 실행하고, 기 설정된 소정 주기로 수신되는 슬립량의 누적치가 기 설정된 판단 기준치 이상인 경우 상기 슬립 누적치에 대한 적분값을 도출한다.When the clutch torque
상기 슬립 누적치 적분값이 기 설정된 임계치 이상인 시점에서 클러치 제어부(130)는 클러치 입력 토크 및 클러치 압력을 수신하고 수신된 클러치 압력토크 및 클러치 압력을 토대로 토크 용량을 도출한다. When the slip accumulation value integration value is greater than or equal to a preset threshold, the
이때 상기 미소 슬립 실행을 위한 클러치의 유압은 미소 슬립 제어용으로 기 저장된 최고 임계치와 최저 임계치 사이의 유압을 클러치(100)에 제공되며, 클러치(100)는 변속감 향상 및 발진시 충격을 감소하기 위한 미소 슬립된다. At this time, the hydraulic pressure of the clutch for the micro slip execution is provided to the clutch 100 between the highest threshold value and the lowest threshold previously stored for the micro slip control, the clutch 100 is a minute to improve the feeling of shifting and to reduce the impact at the start Slip.
상기 클러치(100)에서 생성된 슬립량(클러치의 입력속도와 출력속도 차)을 기 설정된 소정 주기로 수신하여 누적하고 슬립 누적치가 기 설정된 판단 기준치 이상이고 슬립 누적치에 대한 적분값이 임계치 이상인 시점에서 수신되는 클러치 입력토크 및 입력 압력의 비로 토크 용량을 도출한다.Receives and accumulates the slip amount (the difference between the input speed and the output speed of the clutch) generated by the clutch 100 at a predetermined period, and receives the slip amount when the slip accumulation value is greater than or equal to a predetermined threshold and the integral value for the slip accumulation value is greater than or equal to a threshold. The torque capacity is derived from the ratio of the clutch input torque and the input pressure.
상기 클러치 토크 용량 도출부(130)에서 도출된 토크 용량은 클러치 토크 용량 학습부(150)로 진행된다.The torque capacity derived from the clutch torque
상기 클러치 토크 용량 학습부(150)는 도출된 토크 용량과 소정 주기의 클러치 입력 토크, 및 기 설정된 최고 토크 및 최저토크를 토대로 도출된 토크 용량에 대한 학습을 실행하고 학습값을 업데이트한 후 저장한다.The clutch torque
즉, 클러치 토크 용량 학습부(150)는 기 설정된 소정 주기의 소정 시점(i,j)에서 로 입력되는 클러치 입력 토크 차를 도출하고 도출된 입력 토크 차 및 상기 소정 주기의 소정 시점 이전에 도출된 이전 토크 용량 및 가속 신호 변화량 및 입력토크 오차를 전달받아 기 설정된 비례 관계식으로부터 토크 용량 학습값을 도출한다.That is, the clutch torque
상기 현재 토크 용량 학습값은 잘 알려진 클러치 전달 토크 비례 관계식을 이용하여 도출될 수 있으며, 상기 클러치 전달 토크 비례 관계식은 아래 식에서 나타낸 바와 같다.The current torque capacity learning value can be derived using a well-known clutch transmission torque proportional relation, and the clutch transmission torque proportional relation is as shown in the following equation.
토크 용량 학습값 = 이전토크용량 +입력토크오차 * exp -1(가속 신호 변화량) Torque capacity learning value = previous torque capacity + input torque error * exp -1 (acceleration signal change amount)
이어 클러치 토크 용량 학습부(150)는 상기의 토크 용량 학습값과 기 설정된 최고 토크 중 작은 값을 가지는 토크 용량을 선택하고 선택된 토크 용량과 기 설정된 최저토크 중 큰 값을 가지는 토크 용량을 출력한다.Subsequently, the clutch torque
그리고, 클러치 토크 용량 학습부(1500는 상기 도출된 토크 용량이 상기 최고 토크와 최저 토크 범위 내에 존재한다고 판단되는 경우 도출된 토크 용량을 토크 용량 학습값으로 업데이트한 후 저장한다.In addition, when it is determined that the derived torque capacity exists within the maximum torque and the lowest torque range, the clutch torque capacity learning unit 1500 updates the derived torque capacity with a torque capacity learning value and stores the updated torque capacity.
한편, 상기 클러치 토크 용량 학습부(150)는 상기 저장된 토크 용량 학습값을 유온 변동에 따라 기 설정된 보정 토크로 보정하고 보정된 토크 용량 학습값을 토대로 유압 제어 신호를 생성하여 생성된 유압 제어신호를 클러치 유압 제어부(170)로 전달한다.Meanwhile, the clutch torque
전술한 바와 같은 기능을 포함하는 본 발명 따른 하이브리드 자동차에서 통상적인 동작은 일반 하이브리드 자동차와 동일 내지 유사하게 실행되므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.A typical operation of the hybrid vehicle according to the present invention including the functions described above is the same as or similar to that of a general hybrid vehicle, and thus a detailed description thereof will be omitted.
본 발명은 가속 신호의 변화량 및 클러치의 입력토크 변화량, 차속 변화량, 및 클러치 입력 토크의 절대값을 토대로 차량 거동이 안정되었다고 판단되면 클러치의 미소 슬립 제어 시 기 설정된 소정 주기로 수신된 슬립량에 대한 슬립 누적치가 기 설정된 판단 기준치 이상이고 연산된 슬립 누적치의 적분치가 기 설정된 임계치 이상인 시점에서 클러치 토크 용량으로 도출하고, 입력토크 오차에 대해 도출된 클러치 토크 용량 학습 실행하고 토크 용량에 대한 학습값을 업데이트한 후 저장하는 발명이므로 이에 대한 동작에 대해서만 구체적으로 설명한다.According to the present invention, when it is determined that the vehicle behavior is stabilized based on the change amount of the acceleration signal, the change amount of the input torque of the clutch, the change amount of the vehicle speed, and the absolute value of the clutch input torque, the slip for the slip amount received at a predetermined period during the micro slip control of the clutch is determined. When the cumulative value is greater than or equal to the predetermined threshold value and the integral value of the calculated slip accumulation value is greater than or equal to the preset threshold value, the clutch torque capacity is derived, the clutch torque capacity learning derived for the input torque error is executed, and the learning value for the torque capacity is updated. Since the invention is stored later, only the operation thereof will be described in detail.
상기 클러치 토크 용량을 도출하고 도출된 클러치 토크 용량에 대한 학습 실행하여 토크 용량 학습값을 업데이트하여 정확한 토크 용량으로 클러치 유압 제어를 실행하는 일련의 과정은 도 2를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.A series of processes for deriving the clutch torque capacity and performing learning about the derived clutch torque capacity to update the torque capacity learning value to execute clutch hydraulic pressure control with the correct torque capacity will be described in more detail with reference to FIG. 2.
도 2는 도 1에 도시된 클러치 토크 용량 도출부(130)에서 도출된 토크 용량에 대해 클러치 토크 용량 학습부(150)의 토크 용량 학습 과정을 보인 흐름도이고, 도 2를 참조하여 본 발명의 다른 실시 예에 따른 차량용 클러치 토크 용량 학습 과정을 설명한다.2 is a flowchart illustrating a torque capacity learning process of the clutch torque
우선, 상기 클러치 토크 용량 도출부(130)는 단계(301)를 통해 가속 신호의 변화량 및 클러치의 입력토크 변화량, 차속 변화량, 및 클러치 입력 토크의 절대값을 토대로 기 설정된 차량 거동 판단 조건을 만족하는 지를 수신하고, 수신된 차량 거동 판단 조건을 만족하는 경우 클러치의 유압 제어부(150)를 통해 미소 슬립 제어를 실행하여 클러치 토크 용량을 도출한다First, the clutch torque
상기 클러치 토크 용량을 도출하는 과정은 다음과 같다.The process of deriving the clutch torque capacity is as follows.
상기 미소 슬립 제어를 위해 클러치 유압 제어부(150)에서 생성된 최저 임계압 및 최고 임계압 및 상기 상기 최저 임계압으로 유압 제어 신호를 클러치로 클러치(110)로 공급한다.The hydraulic control signal is supplied to the clutch 110 at the lowest threshold pressure, the highest threshold pressure, and the lowest threshold pressure generated by the clutch
그리고, 클러치 토크 용량 도출부(130)는 미소 슬립 제어 중 기 설정된 소정 주기로 수신되는 슬립량을 수신한 후 누적하고, 슬립 누적치와 기 설정된 판단 기준치를 비교하고 비교 결과 슬립 누적치가 상기 판단 기준치 이상인 경우 단계(311)로 진행하여 슬립 누적치에 대한 적분값을 도출한다.In addition, the clutch torque
상기 도출된 슬립 누적치에 대한 적분값과 기 설정된 임계치는 상기 클러치 토크 용량 도출부 (130) 에서 비교되고, 비교 결과 슬립 누적치에 대한 적분값이 기 설정된 임계치 이상인 경우 클러치 입력 토크 및 클러치 입력압 비로 토크 용량을 도출한다.The derived integral value and the predetermined threshold value for the slip accumulation value are compared in the clutch torque
상기 클러치 토크 용량 도출부(130)에서 공급되는 토크 용량은 토크 용량 학습부(150)로 제공된다.The torque capacity supplied from the clutch torque
상기 클러치 토크 용량 학습부(150)는 단계(303)를 통해 기 설정된 소정 주기의 소정 시점(i,j)에서 입력토크(Xi, Xj)를 수신하고, 수신된 입력 토크의 오차를 도출한다(단계 305).The clutch torque
상기 클러치 토크 용량 학습부(150)는 상기 소정 시점(i, j) 이전에 도출된 이전 토크 용량과 입력토크 오차 및 가속 신호 변화량을 토대로 현재 클러치 토크 용량 학습값을 도출한다(단계 307).The clutch torque
그리고, 클러치 토크 용량 학습부(150)는 현재 클러치 토크 용량 학습값과 기 설정된 최고 토크 중 작은 값을 가지는 토크 용량과 기 설정된 최저토크 중 큰 값을 가지는 토크 용량을 도출한다(단계 309).Then, the clutch torque
한편, 상기 클러치 토크 용량 학습부(150)는 단계(309)에서 도출된 토크 용량이 상기 최소 토크과 최대 토크 범위 내에 존재하는 지를 판단하고, 판단 결과 토크 용량이 상기 최소 토크와 최대 토크 범위 내에 존재하는 경우 상기 단계(309)에서 도출된 토크 용량을 상기 토크 용량 학습값으로 업데이트한 후 저장한다(단계 311, 313).Meanwhile, the clutch torque
이어 상기 클러치 토크 용량 학습부(150)는 상기 단계(313)에서 도출된 토크 용량 학습값을 유온의 변동에 따라 기 설정된 보정 토크로 보정하고 보정된 토크 용량 학습값을 토대로 유압 제어 신호를 생성하여 생성된 유압 제어신호를 클러치 유압 제어부로 전달한다(단계 315). 여기서, 유온의 변동 대비 보정 토크는 켈리브레이션 데이터로 미리 저장되어 있다.Subsequently, the clutch torque
한편, 상기 도출된 토크 용량은 클러치 유압 제어부(170)로 제공되고, 상기 클러치 유압 제어부(170)는 도출된 토크 용량이 반영된 유압 제어 신호를 생성하여 클러치(100)로 제공한다. On the other hand, the derived torque capacity is provided to the clutch hydraulic
또한 상기 단계(311)에서 토크 용량 학습값이 최소 토크와 최대 토크으로 이루어진 소정 범위 내에 존재하지 아니한 경우 토크 용량 학습값은 초기값으로 설정된 후 다음 소정 주기의 토크 용량 학습값을 도출하기 위해 상기 단계(301)로 진행된다(단계 317)In addition, when the torque capacity learning value does not exist within a predetermined range consisting of the minimum torque and the maximum torque in the
본 발명의 실시 예에 따르면, 차량 거동이 안정되면, 클러치를 미소 슬립 제어 시 소정 주기로 수신되는 슬립량에 대한 슬립 누적치가 기 설정된 판단 기준치 이상이고, 연산된 슬립 누적치의 적분치가 상기 임계치 이상인 시점에서 클러치 압력과 클러치 입력토크 비를 토크 용량으로 도출하고, 상기 입력토크 오차 및 가속 신호 변동에 대해, 도출된 토크 용량에 대한 학습을 실행하여 토크 용량에 대한 학습값을 업데이트한 후 저장하고, 저장된 토크 용량 학습값을 유온 변동이 반영된 보정 토크로 보정한 후 클러치 유압 제어로 제공한다.According to an embodiment of the present invention, when the vehicle behavior is stabilized, at a time when the slip accumulation value for the slip amount received at a predetermined period when the clutch is micro slip controlled is greater than or equal to a predetermined determination threshold value and the integral value of the calculated slip accumulation value is greater than or equal to the threshold value. The clutch pressure and the clutch input torque ratio are derived as the torque capacity, and for the input torque error and the acceleration signal variation, learning about the derived torque capacity is performed to update and store the learning value for the torque capacity, and then store the stored torque. The capacity learning value is corrected by the correction torque reflecting the oil temperature change and then provided by the clutch hydraulic pressure control.
따라서, 입력토크의 오차 및 유온에 대해 능동적으로 토크 용량에 대한 학습 실행하여 정확한 토크 용량을 도출할 수 있어 리턴 스프링 반발 압력, 클러치 열화, 및 피스톤의 특성 변경이 반영된 토크 용량의 부정확한 제어로 인해 발생하는 주행 중 클러치의 과다 슬립으로 인한 승차감 저하 및 변속감 저하를 근본적으로 제거할 수 있게 된다.Therefore, it is possible to derive accurate torque capacity by actively learning torque capacity against error of input torque and oil temperature, resulting in inaccurate control of torque capacity reflecting return spring rebound pressure, clutch degradation, and piston characteristic change. It is possible to fundamentally eliminate the deterioration of ride comfort and the deterioration of the shift feeling caused by excessive slip of the clutch during driving.
지금까지 본 발명을 바람직한 실시 예를 참조하여 상세히 설명하였지만, 본 발명이 상기한 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 또는 수정이 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 미친다 할 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, but, on the contrary, 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 invention as defined by the appended claims.
차량 거동이 안정되면, 클러치를 미소 슬립 제어 시 소정 주기로 수신되는 슬립량에 대한 슬립 누적치가 기 설정된 판단 기준치 이상이고, 연산된 슬립 누적치의 적분치가 상기 임계치 이상인 시점에서 클러치 압력과 클러치 입력토크 비를 토크 용량으로 도출하고, 도출된 토크 용량에 대한 학습을 실행하여 토크 용량에 대한 학습값을 업데이트한 후 저장하고, 저장된 토크 용량 학습값을 유온 변동이 반영된 보정 토크로 보정한 후 클러치 유압 제어로 제공함에 따라, 입력토크의 오차 및 유온에 대해 능동적으로 토크 용량에 대한 학습 실행하여 정확한 토크 용량을 도출할 수 있어 리턴 스프링 반발 압력, 클러치 열화, 및 피스톤의 특성 변경이 반영된 토크 용량의 부정확한 제어로 인해 발생하는 주행 중 클러치의 과다 슬립으로 인한 승차감 저하 및 변속감 저하를 근본적으로 제거할 수 있는 차량용 클러치 토크 용량 학습 장치 방법 및 장치 에 대한 운용의 정확성 및 신뢰도 측면, 더 나아가 성능 효율 면에 매우 큰 진보를 가져올 수 있으며, 적용되는 차량의 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이다.When the vehicle behavior is stabilized, the clutch pressure and clutch input torque ratio are adjusted when the slip accumulation value for the slip amount received at a predetermined period during the micro slip control of the clutch is greater than or equal to a predetermined threshold and the integral value of the calculated slip accumulation value is greater than or equal to the threshold value. Derived from the torque capacity, the learning about the derived torque capacity is updated and stored after updating the learning value for the torque capacity, and the stored torque capacity learning value is corrected with the corrected torque reflecting the oil temperature change and then provided by the clutch hydraulic control. Therefore, it is possible to derive accurate torque capacity by actively learning torque capacity against error of input torque and oil temperature, resulting in inaccurate control of torque capacity reflecting return spring rebound pressure, clutch degradation, and piston characteristic change. Decreased riding comfort due to excessive slip of the clutch during driving The vehicle clutch torque capacity learning device method and device that can fundamentally eliminate the deterioration of the shift feeling can bring a great advancement in terms of accuracy and reliability of operation, and furthermore, in terms of performance efficiency. This is not only sufficient but also practically evident, and thus it is an invention with industrial applicability.
Claims (4)
가속 신호의 변화량 및 클러치의 입력토크 변화량, 차속 변화량, 및 클러치 입력 토크의 절대값을 토대로 차량 거동이 안정되었다고 판단되면, 클러치의 미소 슬립 제어 시 기 설정된 소정 주기로 수신된 슬립량에 대한 슬립 누적치가 기 설정된 판단 기준치 이상이고, 연산된 슬립 누적치의 적분치가 기 설정된 임계치 이상인 시점에서 클러치 토크 용량으로 도출하는 클러치 토크 용량 도출부;
소정 주기의 소정 시점에서 수신된 입력 토크의 오차 및 가속 신호 변화량에 대해, 상기 도출된 클러치 토크 용량에 대한 학습 실행하고 토크 용량에 대한 학습값을 업데이트하는 클러치 토크 용량 학습부; 및
상기 클러치 토크 용량 학습값을 토대로 설정된 유압 제어신호에 따라 유압 제어를 실행하여 상기 클러치로 전달하는 클러치 유압 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 클러치 토크 용량 학습 장치.A clutch for transmitting power of the vehicle to the transmission;
When it is determined that the vehicle behavior is stabilized based on the change amount of the acceleration signal, the change amount of the input torque of the clutch, the change amount of the vehicle speed, and the absolute value of the clutch input torque, the slip accumulation value for the slip amount received at a predetermined period during the micro slip control of the clutch is determined. A clutch torque capacity deriving unit for deriving the clutch torque capacity at a time point that is equal to or greater than a predetermined determination reference value and the integrated value of the calculated slip accumulation value is equal to or greater than a predetermined threshold value;
A clutch torque capacity learning unit for learning about the derived clutch torque capacity and updating a learning value for torque capacity with respect to an error in the input torque and an amount of change in the acceleration signal received at a predetermined point in a predetermined period; And
And a clutch hydraulic drive unit configured to execute hydraulic control and transmit the hydraulic control signal to the clutch based on the hydraulic control signal set based on the clutch torque capacity learning value.
상기 차량 거동이 안정된 경우 클러치를 미소 슬립 제어 시 소정 주기로 수신되는 슬립량에 대한 슬립 누적치가 기 설정된 판단 기준치 이상이고, 연산된 슬립 누적치의 적분치가 상기 임계치 이상인 시점에서 수신되는 클러치 입력토크 및 클러치 입력압을 토대로 토크 용량으로 도출하는 토크 용량 도출 과정; 및
소정주기의 소정 시점 이전에 도출된 토크 용량과 소정 주기의 소정 시점에서 입력되는 클러치 입력 토크, 및 기 설정된 최고 토크 및 최저 토크를 전달받아 입력 토크 오차 및 가속 신호의 변동에 대해 상기 토크 용량 도출 과정에서 도출된 토크 용량에 대한 학습을 실행하고 토크 용량 학습값을 업데이트한 후 저장하는 토크 용량 학습 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 클러치 토크 용량 학습 방법.A vehicle behavior determination process of determining that the vehicle behavior is stable based on the change amount of the acceleration signal, the change amount of the input torque of the clutch, the change amount of the vehicle speed, and the absolute value of the clutch input torque;
When the vehicle behavior is stable, the clutch input torque and the clutch input received when the slip accumulation value for the slip amount received at a predetermined period during the micro slip control of the clutch is greater than or equal to a preset determination threshold and the integral value of the calculated slip accumulation value is greater than or equal to the threshold value. Torque capacity deriving process for deriving torque capacity based on pressure; And
The torque capacity derivation process is applied to the variation of the input torque error and the acceleration signal by receiving the torque capacity derived before the predetermined time point of the predetermined period, the clutch input torque input at the predetermined time point of the predetermined period, and the preset maximum torque and the lowest torque. A clutch torque capacity learning method for a vehicle comprising: a torque capacity learning process for executing learning about the torque capacity derived from and updating and storing the torque capacity learning value.
소정 주기의 소정 시점 수신되는 입력 토크를 수신하여 입력 토크 차를 연산하는 입력토크 차 연산단계;
상기 입력 토크 차 및 상기 소정 주기의 소정 시점 이전 토크 용량 및 가속 신호 변화량을 제공받아 기 설정된 비례 관계식으로부터 현재 토크 용량 학습값을 도출하는 토크 용량 학습값 도출 단계;
상기 현재 토크 용량 학습값과 기 설정된 최고 토크 중 작은 값을 가지는 토크 용량과 기 설정된 최저 토크 중 큰 값을 가지는 토크 용량을 도출하는 토크 용량 도출단계; 및
상기 도출된 토크 용량이 상기 최고 토크와 최저 토크 범위 내에 존재하는 경우 도출된 토크 용량을 토크 용량 학습값으로 업데이트한 후 저장하는 토크 용량 업데이트 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 하는 차량용 클러치 토크 용량 학습 방법.The method of claim 2, wherein the torque capacity learning process,
An input torque difference calculating step of receiving an input torque received at a predetermined point in a predetermined period and calculating an input torque difference;
A torque capacity learning value deriving step of deriving a current torque capacity learning value from a preset proportional relationship by receiving the input torque difference and a change in torque capacity and an acceleration signal before a predetermined time point of the predetermined period;
A torque capacity deriving step of deriving a torque capacity having a smaller value among the current torque capacity learning value and a preset maximum torque and a torque capacity having a larger value among the preset minimum torques; And
And a torque capacity updating step of updating and then storing the derived torque capacity to a torque capacity learning value when the derived torque capacity exists within the range of the highest torque and the lowest torque. .
저장된 토크 용량 학습값을 유온 변동에 따라 기 설정된 보정 토크로 보정하고 보정된 토크 용량 학습값을 토대로 유압 제어 신호를 생성하여 생성된 유압 제어신호를 클러치 유압 제어부로 전달하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 클러치 토크 용량 학습 방법.The method of claim 3, wherein the torque capacity updating step,
The vehicle is characterized in that it is provided to correct the stored torque capacity learning value to the preset correction torque according to the oil temperature change and generate a hydraulic control signal based on the corrected torque capacity learning value and transmit the generated hydraulic control signal to the clutch hydraulic controller. How to learn clutch torque capacity.
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