KR101583930B1

KR101583930B1 - 차량용 변속기의 ｅｏｐ유량 학습방법 및 장치

Info

Publication number: KR101583930B1
Application number: KR1020140058691A
Authority: KR
Inventors: 김요한; 이학성
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2014-05-16
Filing date: 2014-05-16
Publication date: 2016-01-21
Anticipated expiration: 2034-05-16
Also published as: KR20150132703A

Abstract

본 발명은, EOP제품의 오일 누유 수준에 따라 EOP제품을 품질 기준으로 분류하고, 분류된 EOP제품별로 유온과 EOP회전수에 대한 EOP출력값의 관계가 나타난 맵이 각각 형성되는 맵형성단계; 특정 EOP유량 형성에 필요한 변속기오일의 유온 및 EOP회전수 조건으로 EOP구동시 측정되는 실제 EOP출력값을 입력받는 입력단계; 및 실제 EOP출력값에 상응하도록 EOP출력값이 나타난 맵을 선택하여, 선택된 해당 맵에 의해 EOP유량이 제어되도록 학습하는 학습단계;를 포함하여 구성되는 차량용 변속기의 ＥＯＰ유량 학습방법 및 장치가 소개된다.

Description

차량용 변속기의 ＥＯＰ유량 학습방법 및 장치{APPARATUS AND METHOD FOR LEARNING OIL FLOW RATE DISCHARGED FROM ELECTRIC OIL PUMP FOR TRANSMISSION}

본 발명은 EOP유량의 학습 제어기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 EOP 구동시 측정되는 파워 혹은 전류값을 통해 EOP품질에 따른 유량 편차를 보상함으로써, 불필요하게 소모되는 파워의 손실을 줄여 연비를 향상시키도록 한 차량용 변속기의 EOP유량 학습방법 및 장치에 관한 것이다.

도 1은 하이브리드 차량에서 전동식 오일펌프(EOP : Electric Oil Pump)가 설치된 시스템을 개략적으로 나타낸 도면으로, 기계식 오일펌프가 삭제되고, 전동식 오일펌프가 단독으로 구동되어 변속기에 필요한 유압을 공급하게 된다.

이처럼, 전동식 오일펌프가 단독으로 구동되는 시스템의 경우, 동력 전달을 위한 유압의 공급은 물론, 쿨링 및 윤활을 위한 오일 유량 제어가 전적으로 전동식 오일펌프에 의해 의존된다.

한편, EOP는 제품별 품질에 따라 오일 누유 정도가 서로 상이할 수 있으며, 이에 동일한 회전수를 인가하여 EOP를 구동하는 경우에도 각 EOP에서 형성되는 유압이 서로 달라지게 된다. 이에, 일정 유압을 형성하기 위해 EOP를 구동시, 제품별 품질 및 유온 조건 등에 따라 소요되는 출력(파워) 역시 달라지게 된다.

도 2는 EOP제품의 품질별로 목표 회전수 도달에 필요한 소모파워를 비교하여 나타낸 도면이다.

도 2를 참조하면, 오일누유 정도에 따라 EOP상한품과, EOP중간품 및 EOP하한품으로 분류한 것으로, EOP상한품은 중간품 및 하한품에 비해 오일 누유가 적기 때문에 상대적으로 작은 EOP회전수로도 원하는 유압을 형성할 수 있어, 소모되는 파워 역시 작아지게 된다.

이와는 반대로, EOP하한품은 중간품 및 상한품에 비해 오일의 누유가 크기 때문에 상대적으로 큰 EOP회전수를 통해 원하는 유압을 형성할 수 있는바, 소모되는 파워는 커지게 된다.

그런데, EOP가 차량에 탑재되기 이전에는 EOP의 품질을 정확하게 알 수 없기 때문에, 기존에는 이 같은 EOP의 유량 편차에 관계없이 탑재되는 EOP를 모두 하한품으로 간주하여 EOP유량맵을 형성함으로써, EOP의 품질로 인해 유압을 제대로 형성하지 못하는 문제가 발생되는 것을 방지하도록 하였다.

하지만, EOP상한품 및 EOP중간품의 경우에는, 동일 목표 압력 형성을 위해 소모되는 파워가 EOP하한품에 비해 작기 때문에, 탑재된 EOP가 상한품 및 중간품인 경우에는 소모하지 않아도 되는 파워를 추가적으로 소모하게 됨으로써, 연비 손실로 이어지는 단점이 있다.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

KR

10-2012-0064449

A

본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, EOP 구동시 측정되는 파워 혹은 전류값을 통해 EOP품질에 따른 유량 편차를 보상함으로써, 불필요하게 소모되는 파워의 손실을 줄여 연비를 향상시키도록 한 차량용 변속기의 EOP유량 학습방법 및 장치를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, EOP제품의 오일 누유 수준에 따라 EOP제품을 품질 기준으로 분류하고, 분류된 EOP제품별로 유온과 EOP회전수에 대한 EOP출력값의 관계가 나타난 맵이 각각 형성되는 맵형성단계; 특정 EOP유량 형성에 필요한 변속기오일의 유온 및 EOP회전수 조건으로 EOP구동시 측정되는 실제 EOP출력값을 입력받는 입력단계; 및 실제 EOP출력값에 상응하도록 EOP출력값이 나타난 맵을 선택하여, 선택된 해당 맵에 의해 EOP유량이 제어되도록 학습하는 학습단계;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 EOP출력값은 EOP 구동시 측정되는 전류값일 수 있다.

상기 입력단계에서 EOP구동에 인가되는 EOP회전수 조건은, 상기 맵형성단계에서 중간 품질의 EOP제품에 상응하도록 형성된 맵 상의 EOP회전수 조건으로 인가될 수 있다.

상기 입력단계 이전에, EOP회전수를 소정회전수까지 단계적으로 상승 및 하강시킬 수 있다.

상기 입력단계에서 측정되는 실제 EOP출력값은, EOP구동신호가 입력된 후 소정시간이 지난 후에 소정시간동안 측정된 평균값을 산출하고, 이를 소정횟수 반복한 후 평균값을 재산출하여 입력할 수 있다.

본 발명은, EOP제품의 오일 누유 수준에 따라 EOP제품을 품질 기준으로 분류하고, 분류된 EOP제품별로 유온과 EOP회전수에 대한 EOP출력값의 관계가 나타난 맵이 각각 형성되며, 특정 EOP유량 형성에 필요한 변속기오일의 유온 및 EOP회전수 조건으로 EOP구동시 측정되는 실제 EOP출력값을 입력받고, 실제 EOP출력값에 상응하도록 EOP출력값이 나타난 맵을 선택하여, 선택된 해당 맵에 의해 EOP유량이 제어되도록 학습하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기한 과제 해결수단을 통해 본 발명은, 특정 유온 및 EOP회전수의 인가를 통해 실제 EOP전류값을 측정하고, 측정된 EOP전류값과 EOP품질에 따라 형성된 맵을 비교하여 해당 EOP품질에 적합한 맵을 선택하여 EOP품질 차이에 따른 유량 편차를 보상하도록 하고, 특히 선택한 맵을 이용하여 유량제어를 실시하게 됨으로써, 불필요한 파워(전류)의 소모를 방지하게 되는바, 연비를 향상시키는 효과가 있다.

도 1은 하이브리드 차량에서 EOP 단독구동 방식으로 설치된 시스템을 나타낸 도면.
도 2는 EOP제품의 품질별로 목표 회전수 도달에 필요한 소모파워를 비교하여 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 의한 차량용 변속기의 EOP유량 학습방법의 제어흐름을 설명하기 위한 도면.

본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 의한 차량용 변속기의 EOP유량 학습방법의 제어흐름을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 차량용 변속기의 EOP유량 학습방법은 크게, 맵형성단계와, 입력단계 및 학습단계를 포함하여 구성된다.

도 3을 참조하여, 본 발명을 구체적으로 살펴보면, EOP제품의 오일 누유 수준에 따라 EOP제품을 품질 기준으로 분류하고, 분류된 EOP제품별로 유온과 EOP회전수에 대한 EOP출력값의 관계가 나타난 맵이 각각 형성되는 맵형성단계; 특정 EOP유량 형성에 필요한 변속기오일의 유온 및 EOP회전수 조건으로 EOP구동시 측정되는 실제 EOP출력값을 입력받는 입력단계; 및 실제 EOP출력값에 상응하도록 EOP출력값이 나타난 맵을 선택하여, 선택된 해당 맵에 의해 EOP유량이 제어되도록 학습하는 학습단계;를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 EOP는 EOP의 오일 누유 정도에 따라 EOP상한품과, EOP중간품 및 EOP하한품으로 분류될 수 있는바, 상기 맵은 EOP상한품용 유량제어맵과, EOP중간품용 유량제어맵 및 EOP하한품용 유량제어맵이 각각 형성될 수 있다.

그리고, 상기 맵형성단계 이전에, 차량의 주행상태를 반영하는 다양한 입력조건에 따라 EOP유량편차 학습환경이 만족되었는지 판단할 수 있으며, 판단결과 만족시 학습을 실시하고, 불만족시 학습을 실시하지 않도록 제어할 수 있다.

또한, 상기 EOP출력값은 EOP 구동시 측정되는 파워 혹은 전류값일 수 있으며, 상기 전류값은 전류센서에 의해 측정될 수 있다. 즉, 상기 EOP품질에 따른 유량 편차 보상이 유압이 아닌 전류값을 이용하여 이루어짐으로써, 유압 측정에 필요한 압력센서의 설치가 불필요하다.

또한, 상기 출력값(파워)은, 파워 = P×Q = V×I로 표현될 수 있으며, P는 유압, Q는 유량, V는 전압, I는 전류를 나타낸다.

즉, 전압(V)은 상수값이므로, 전류(I)는 유량(Q)이 결정되면 유압(P)에 비례하여 산출될 수 있고, 상기 유량(Q)은 EOP회전수에 의해 결정되므로, 전류값 또는 파워의 측정을 통해 해당 EOP 품질에 따른 유량 편차를 확보할 수 있다.

일례로, EOP의 구동시, 특정 유온 조건에서 특정 EOP회전수를 인가하여 실제 EOP전류값이 측정되는 경우, 실제 EOP전류값을 맵형성단계에서 형성된 맵 상에서의 EOP전류값과 비교하면, EOP가 상한품에 가까운 제품일수록 실제 EOP전류값이 상한품 유량제어맵에 가까운 EOP전류값으로 측정될 것이다. 또한, EOP가 중간품 또는 하한품에 가까운 제품인 경우에도 중간품용 유량제어맵 또는 하한품용 유량제어맵에 가까운 EOP전류값으로 측정될 것이다.

따라서, 해당 EOP에 적합한 맵을 선택하여 유량제어를 실시하게 됨으로써, 불필요한 파워(전류)가 소모되는 것을 방지하게 되는바, 연비를 향상시키게 된다.

본 발명에서, 상기 입력단계에서 EOP구동에 인가되는 EOP회전수 조건은, 상기 맵형성단계에서 중간 품질의 EOP제품에 상응하도록 형성된 맵 상의 EOP회전수 조건으로 인가될 수 있다.

즉, 유량편차 학습을 위해 EOP를 구동하는 EOP회전수 조건으로, 중간품에 해당하는 유량제어맵을 이용하여 인가할 수 있다.

또한, 상기 입력단계 이전에, EOP회전수를 소정회전수까지 단계적으로 상승 및 하강시킬 수 있다.

즉, 일례로서 상기 EOP회전수를 200 → 500 → 1000 → 500 → 200으로 순차적으로 구동시킬 수 있으며, 각 단계별로 소정시간(예시:0.5s)동안 인가하게 됨으로써, 변속기 오일이 사용되는 각 부품들(엔진클러치, 변속기클러치 등)에 예압을 가하도록 할 수 있다.

또한, 학습 중 대기시에는 EOP회전수를 최종 200RPM으로 인가하도록 제어할 수 있다.

아울러, 본 발명의 맵형성단계에서 형성된 맵은 차량이 일정 차속 이상으로 주행하는 조건을 기반으로 하여 형성되는 맵이며, 차량의 정지상태(아이들)에서 사용되는 정차시 유량제어맵을 추가적으로 형성하여 본 발명의 유량편차 학습 이전에는 정차시 유량제어맵을 이용하여 EOP의 유량을 제어할 수 있다.

본 발명에서, 상기 입력단계에서 측정되는 실제 EOP출력값은, EOP구동신호가 입력된 후 소정시간이 지난 후에 소정시간동안 측정된 평균값을 산출하고, 이를 소정횟수 반복한 후 평균값을 재산출하여 입력할 수 있다.

즉, 일례로, 상기 EOP구동신호 명령 후에, 1.5초 이 후, 2초 동안의 평균값을 산출하고, 이를 3회 측정하여 반복 후 평균값을 재산출하여 실제 EOP출력값을 측정하게 되는 것이다. 이에, 실제 EOP출력값의 오차를 줄이고, 제어 정밀도를 향상시키게 된다.

한편, 본 발명의 EOP유량 학습장치는, EOP제품의 오일 누유 수준에 따라 EOP제품을 품질 기준으로 분류하고, 분류된 EOP제품별로 유온과 EOP회전수에 대한 EOP출력값의 관계가 나타난 맵이 각각 형성되며, 특정 EOP유량 형성에 필요한 변속기오일의 유온 및 EOP회전수 조건으로 EOP구동시 측정되는 실제 EOP출력값을 입력받고, 실제 EOP출력값에 상응하도록 EOP출력값이 나타난 맵을 선택하여, 선택된 해당 맵에 의해 EOP유량이 제어되도록 학습하는 제어부;를 포함하여 구성된다.

한편, 본 발명은 상기한 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims

EOP제품의 오일 누유 수준에 따라 EOP제품을 품질 기준으로 분류하고, 분류된 EOP제품별로 유온과 EOP회전수에 대한 EOP출력값의 관계를 나타낸 맵을 형성하는 맵형성단계;
특정 EOP유량 형성에 필요한 변속기오일의 유온 및 EOP회전수 조건으로 EOP구동시 측정되는 실제 EOP출력값을 입력받는 입력단계; 및
실제 EOP출력값에 상응하도록 EOP출력값이 나타난 맵을 선택하여, 선택된 해당 맵에 의해 EOP유량이 제어되도록 학습하는 학습단계;를 포함하고,
상기 EOP출력값은 EOP 구동시 측정되는 전류값이며,
상기 입력단계에서 EOP구동에 인가되는 EOP회전수 조건은, 상기 맵형성단계에서 중간 품질의 EOP제품에 상응하도록 형성된 맵을 이용하여 EOP회전수를 인가하는 것을 특징으로 하는 차량용 변속기의 EOP유량 학습방법.
삭제
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청구항 1에 있어서,
상기 입력단계 이전에, EOP회전수를 소정회전수까지 단계적으로 상승 및 하강시키는 것을 특징으로 하는 차량용 변속기의 EOP유량 학습방법.
청구항 1에 있어서,
상기 입력단계에서 측정되는 실제 EOP출력값은,
EOP구동신호가 입력된 후 소정시간이 지난 후에 소정시간동안 측정된 평균값을 산출하고, 이를 소정횟수 반복한 후 평균값을 재산출하여 입력하는 것을 특징으로 하는 차량용 변속기의 EOP유량 학습방법.
EOP제품의 오일 누유 수준에 따라 EOP제품을 품질 기준으로 분류하고, 분류된 EOP제품별로 유온과 EOP회전수에 대한 EOP출력값의 관계가 나타난 맵이 각각 형성되며, 특정 EOP유량 형성에 필요한 변속기오일의 유온 및 EOP회전수 조건으로 EOP구동시 측정되는 실제 EOP출력값을 입력받고, 실제 EOP출력값에 상응하도록 EOP출력값이 나타난 맵을 선택하여, 선택된 해당 맵에 의해 EOP유량이 제어되도록 학습하는 제어부;를 포함하고,
상기 EOP출력값은 EOP 구동시 측정되는 전류값이며,
실제 EOP출력값을 입력받기 위해 EOP구동에 인가되는 EOP회전수 조건은, 중간 품질의 EOP제품에 상응하도록 형성된 맵을 이용하여 EOP회전수를 인가하는 것을 특징으로 하는 차량용 변속기의 EOP유량 학습장치.