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KR101744825B1 - 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치 및 방법 - Google Patents

배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치 및 방법 Download PDF

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KR101744825B1
KR101744825B1 KR1020150176051A KR20150176051A KR101744825B1 KR 101744825 B1 KR101744825 B1 KR 101744825B1 KR 1020150176051 A KR1020150176051 A KR 1020150176051A KR 20150176051 A KR20150176051 A KR 20150176051A KR 101744825 B1 KR101744825 B1 KR 101744825B1
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KR
South Korea
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exhaust gas
torque
valve
gas recirculation
mild hybrid
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김영민
강기홍
장화용
김현
김용욱
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현대자동차 주식회사
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Abstract

본 발명에 따른 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 방법은 엔진과 상기 엔진에 연결되어 출력을 보조하는 마일드 하이브리드 시동 발전기(MHSG)를 포함하는 마일드 하이브리드 차량에서, 배기가스 재순환 밸브의 토크를 보상하는 방법에서, 마일드 하이브리드 차량의 구동에 따라, 밸브 구동 모터를 이용해서 배기가스 재순환(Exhaust Gas Recirculation, EGR) 밸브의 개폐를 제어하는 단계, 상기 EGR 밸브의 개폐 시에, 배기가스의 배압을 측정하는 단계, 그리고 상기 배기가스의 배압을 설정값과 비교하고, 마일드 하이브리드 시동 발전기를 이용하여 상기 밸브 구동 모터의 토크를 보상하도록 제어하는 단계를 포함한다.

Description

배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치 및 방법{DEVICE AND METHOD FOR CONTROLLING TORQUE COMPENSATION OF EXHAUST GAS RECIRCULATION}
본 발명은 마일드 하이브리드 차량에서 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치 및 이를 이용한 토크 보상 방법에 관한 것이다.
하이브리드 차량은 서로 다른 두 종류 이상의 동력원을 사용하는 자동차로써, 일반적으로 연료를 연소시켜 구동력을 얻는 엔진과 배터리 전력으로 구동력을 얻는 모터에 의해 구동되는 차량을 의미한다.
하이브리드 차량은 구동 방식에 따라 병렬형, 직렬형, 복합형 등으로 구분되며, 또한 엔진과 모터의 파워 분담비에 따라 마일드(Mild), 미들(Middle), 하드(Hard) 타입으로 분류된다.
마일드 하이브리드 차량은 하드 타입의 일반적인 하이브리드 차량과는 달리 용량이 적은 배터리와 모터를 사용한다. 즉, 마일드 하이브리드 차량은 알터네이터 대신 마일드 하이브리드 시동 발전기(Mild Hybrid Starter and Generator, 이하 MHSG)가 장착되며, 12V의 배터리 외 추가로 48V 배터리와 LDC(low voltage DC-DC converter)가 구비된다.
이에 따라 마일드 하이브리드 차량은 모터만을 동력원으로 차량이 구동하는 주행 모드는 없지만, MHSG를 이용하여 주행 상태에 따라 엔진 토크를 보조할 수 있고, 회생제동을 통해 배터리를 충전할 수 있다. 그러므로 차량의 연비를 향상시킬 수 있으며 효율적인 에너지 이용이 가능하다.
그리고, 엔진에는 배기가스의 일부를 다시 흡기계로 재순환시켜 연소시 최고 온도를 낮추어 주는 EGR 시스템이 장착된다. 엔진은 각각의 운전 영역에 따라 목표 공기량이 설정되고, EGR 듀티비의 제어를 통해 EGR량과 신기 흡기량을 조절하고 있다.
그리고, 밸브 구동 모터는 가속 시나 특정 조건에 맞추어 ECU 신호를 받아서 EGR 밸브를 열고 닫아줌으로써, 배기 연소 가스를 흡기 쪽으로 원활하게 흐르게 한다.
하지만, 종래의 모터 제어 방식은 배기 가스의 힘을 고려하지 않아서 응답 속도가 느리고, 이로 인해 제어량이 신속하게 타켓 위치에 도달하지 못한 경우 노이즈에 의해 신호가 진동을 하면서 온도가 상승하고 모터의 소손을 일으키는 어려움이 있었다.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.
본 발명은 마일드 하이브리드 차량의 EGR 밸브 개폐 시에 배기가스의 배압에 따라 마일드 하이브리드 시동 발전기(MHSG)로 밸브 구동 모터의 토크를 보상하도록 제어할 수 있는 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치 및 토크 보상 방법을 제안하고자 한다.
본 발명의 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 방법은 엔진과 상기 엔진에 연결되어 출력을 보조하는 마일드 하이브리드 시동 발전기(MHSG)를 포함하는 마일드 하이브리드 차량에서, 배기가스 재순환 밸브의 토크를 보상하는 방법에서, 마일드 하이브리드 차량의 구동에 따라, 밸브 구동 모터를 이용해서 배기가스 재순환(Exhaust Gas Recirculation, EGR) 밸브의 개폐를 제어하는 단계, 상기 EGR 밸브의 개폐 시에, 배기가스의 배압을 측정하는 단계, 그리고 상기 배기가스의 배압을 설정값과 비교하고, 마일드 하이브리드 시동 발전기를 이용하여 상기 밸브 구동 모터의 토크를 보상하도록 제어하는 단계를 포함한다.
상기 EGR 밸브의 개폐를 제어하는 단계는, PWM(Pulse Width Modulation) 듀티 신호로 상기 밸브 구동 모터의 구동을 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 토크를 보상하도록 제어하는 단계는, 상기 배기가스의 배압이 상기 설정값보다 큰 경우, 상기 마일드 하이브리드 시동 발전기를 구동하여 상기 밸브 구동 모터의 토크를 보상하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 토크를 보상하는 단계는, 상기 EGR 밸브가 닫히는 경우, 상기 마일드 하이브리드 시동 발전기가 상기 배기가스의 배압에 따른 토크를 출력하되, 상기 밸브 구동 모터의 토크를 증가시키는 방향으로 상기 토크를 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 토크를 보상하는 단계는, 상기 EGR 밸브가 열리는 경우, 상기 마일드 하이브리드 시동 발전기가 상기 배기가스의 배압에 따른 토크를 출력하되, 상기 밸브 구동 모터의 토크를 감소시키는 방향으로 상기 토크를 출력하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 토크를 보상하도록 제어하는 단계는, 상기 배기가스의 배압이 설정값보다 작은 경우, 상기 마일드 하이브리드 시동 발전기의 구동을 종료하도록 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치는 엔진과 상기 엔진에 연결되어 출력을 보조하는 마일드 하이브리드 시동 발전기(MHSG)를 포함하는 마일드 하이브리드 차량에서의 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 방법 제어 장치에서, 배기가스 재순환(Exhaust Gas Recirculation, EGR) 밸브의 개폐 시에, 배기가스의 배압을 측정하는 측정부, 그리고 밸브 구동 모터에 의해 상기 EGR 밸브의 개폐하도록 제어하고, 상기 배기가스의 배압을 기초로 마일드 하이브리드 차량의 엔진 및 상기 마일드 하이브리드 시동 발전기를 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 배기가스의 배압을 설정값과 비교하고, 상기 마일드 하이브리드 시동 발전기를 이용하여 상기 밸브 구동 모터의 토크를 보상하도록 제어한다.
상기 제어부는, PWM(Pulse Width Modulation) 듀티 신호로 상기 EGR 밸브의 밸브 구동 모터를 제어할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 배기가스의 배압이 설정값보다 큰 경우, 상기 마일드 하이브리드 시동 발전기를 구동하여 상기 밸브 구동 모터의 토크를 보상하도록 제어하고, 상기 배기가스의 배압이 설정값보다 작은 경우, 상기 마일드 하이브리드 시동 발전기의 구동을 종료하도록 제어할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 마일드 하이브리드 시동 발전기가 상기 배기가스의 배압에 따른 토크를 출력하되, 상기 EGR 밸브가 닫히는 경우 상기 밸브 구동 모터의 토크를 증가시키는 방향으로 토크를 출력하고, 상기 EGR 밸브가 열리는 경우 상기 밸브 구동 모터의 토크를 감소시키는 방향으로 토크를 출력하도록 제어할 수 있다.
본 발명에 따르면, 마일드 하이브리드 차량의 EGR 밸브 개폐 시에 배기가스의 배압을 측정하고, 측정된 배기가스의 배압에 따라 마일드 하이브리드 시동 발전기(MHSG)로 엔진의 출력을 보조하여 밸브 구동 모터의 토크를 보상하도록 제어함으로써, 밸브 구동 모터의 소손을 방지하고, 배기가스를 연소실로 원활하게 공급하여 연비를 개선할 수 있는 환경을 제공한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치를 포함하는 마일드 하이브리드 차량을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따라 마일드 하이브리드 차량의 구동을 제어하는 과정을 간략히 도시한 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 밸브 구동 모터의 PID 제어를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 EGR 밸브의 ON/OFF 제어 특성을 도시한 도면이다.
도 5는 도 4의 PID 제어 영역에서 밸브 개폐 방향에 따른 토크를 도시한 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소들을 의미한다.
본 명세서에서 사용된 "차량", "차", "차량의","자동차" 또는 다른 유사한 용어들은 스포츠 실용차(sports utility vehicles; SUV), 버스, 트럭, 다양한 상용차를 포함하는 승용차, 다양한 종류의 보트나 선박을 포함하는 배, 항공기 및 이와 유사한 것을 포함하는 자동차를 포함하며, 하이브리드 차량, 전기 차량, 플러그 인 하이브리드 전기 차량, 수소연료 차량 및 다른 대체 연료(예를 들어, 석유 외의 자원으로부터 얻어지는 연료) 차량을 포함한다.
추가적으로, 몇몇 방법들은 적어도 하나의 제어기에 의하여 실행될 수 있다. 제어기라는 용어는 메모리와, 알고리즘 구조로 해석되는 하나 이상의 단계들을 실행하도록 된 프로세서를 포함하는 하드웨어 장치를 언급한다. 상기 메모리는 알고리즘 단계들을 저장하도록 되어 있고, 프로세서는 아래에서 기재하는 하나 이상의 프로세스들을 수행하기 위하여 상기 알고리즘 단계들을 특별히 실행하도록 되어 있다.
더 나아가, 본 발명의 제어 로직은 프로세서, 제어기 또는 이와 유사한 것에 의하여 실행되는 실행 가능한 프로그램 명령들을 포함하는 컴퓨터가 읽을 수 있는 수단 상의 일시적이지 않고 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체로 구현될 수 있다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 수단의 예들은, 이에 한정되지는 않지만, ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 플래쉬 드라이브, 스마트 카드 및 광학 데이터 저장 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 재생 매체는 네트웍으로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 예를 들어 텔레매틱스 서버나 CAN(Controller Area Network)에 의하여 분산 방식으로 저장되고 실행될 수 있다.
이제 도 1 내지 도 5를 참고하여 본 발명의 한 실시예에 따른 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치 및 이를 이용한 토크 보상 방법에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치를 포함하는 마일드 하이브리드 차량을 개략적으로 나타낸 블록도이다. 이때, 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치는 본 발명의 실시예에 따른 설명을 위해 필요한 개략적인 구성만을 도시할 뿐 이러한 구성에 국한되는 것은 아니다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 마일드 하이브리드 차량은 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치(100), 배기가스 재순환(Exhaust Gas Recirculation, EGR) 밸브(10), 밸브 구동 모터(20), 엔진(30), 변속기(40), 마일드 하이브리드 시동 발전기(Mild Hybrid Starter and Generator, 이하 MHSG)(50), 그리고 배터리(60)를 포함한다.
배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치(100)는 차량 가속 시나 특정 조건에 맞추어 ECU의 제어 신호를 받고, 밸브 구동 모터(20)로 EGR 밸브(10)를 열고 닫아줌으로써 배기 연소 가스를 흡기 쪽으로 원활하게 흐르게 한다. 밸브 구동 모터(20)는 ECU의 PWM(Pulse Width Modulation) 듀티 신호에 의해 구동되어 EGR 밸브(10)를 계폐한다.
엔진(30)은 동력원으로 시동 온 상태에서 동력을 출력한다.
변속기(40)는 자동변속기(AMT) 또는 듀얼 클러치 변속기(DCT) 중 어느 하나로 적용될 수 있으며, 차속과 운행 조건에 따라 임의의 변속단이 선택되어 구동력을 구동 휠에 출력함으로써 주행을 유지한다.
MHSG(50)는 엔진(30)의 보기류에 연결되어 내부의 인버터를 통해 구동 전원을 공급받아 엔진(30)을 시동시키거나 엔진(30)의 출력을 보조한다. 또한 상기 MHSG(50)는 타행 주행에서 발전기로 동작되어 회생 에너지를 배터리(60)에 공급한다.
배터리(60)는 MHSG(50)와 전기적으로 연결되어 상기 MHSG(50)를 구동시키기 위한 전압이 저장된다. 상기 배터리(60)는 엔진(30)의 출력을 보조하는 경우에는 상기 MHSG(50)에 구동 전압을 공급하고, 회생 제동 시에는 상기 MHSG(50)에서 발전되는 전압으로 충전된다. 본 발명의 실시예에서, 상기 배터리(60)는 48V 배터리일 수 있다.
배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치(100)는 EGR 밸브(100의 개폐 시에, 배기가스의 배압을 측정한다. 그리고, 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치(100)는 배기가스의 배압을 설정값과 비교하고, MHSG(50)를 이용하여 밸브 구동 모터(20)의 토크를 보상하도록 제어한다.
본 발명의 한 실시예에 따른 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치(100)는 측정부(110) 및 제어부(120)을 포함한다.
측정부(110)는 EGR 밸브(10)의 개폐 시에 EGR 밸브(10)의 배기가스의 배압을 측정하고, 측정된 배기가스의 배압을 제어부(120)에 제공한다.
제어부(120)는 밸브 구동 모터(20)에 의해 EGR 밸브(10)의 개폐하도록 제어한다. 그리고, 제어부(120)는 측정부(110)의 배기가스의 배압을 기초로 마일드 하이브리드 차량의 엔진(30) 및 MHSG(50)의 구동을 제어한다.
제어부(120)는 PWM 듀티 신호로 밸브 구동 모터(20)를 제어한다. 그리고, 제어부(120)는 배기가스의 배압을 설정값과 비교하고, MHSG(50)를 이용하여 밸브 구동 모터(20)의 토크를 보상하도록 제어한다.
제어부(120)는 MHSG(50)가 상기 배기가스의 배압에 따른 토크를 출력하도록제어한다. 제어부(120)는 배기가스의 배압이 설정값보다 큰 경우, 상기 EGR 밸브(100)의 배압에 따른 토크 손실을 보상하기 위해 MHSG(50)의 구동을 통해 엔진의 출력을 보조하여 밸브 구동 모터(20)의 토크를 보상하도록 제어하고, 상기 배압이 설정값보다 작은 경우, MHSG(50)의 구동을 종료하도록 제어한다.
그리고, 제어부(120)는 EGR 밸브(10)가 닫히는 경우 밸브 구동 모터(20)의 토크를 증가시키는 방향으로 토크를 출력하고, EGR 밸브(10)가 열리는 경우 밸브 구동 모터(20)의 토크를 감소시키는 방향으로 토크를 출력하도록 제어할 수 있다.
이러한 목적을 위하여, 제어부(120)는 설정된 프로그램에 의하여 동작하는 하나 이상의 프로세서로 구현될 수 있으며, 상기 설정된 프로그램은 본 발명의 실시예에 따른 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 방법의 각 단계를 수행하도록 프로그래밍 된 것일 수 있다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따라 마일드 하이브리드 차량의 구동을 제어하는 과정을 간략히 도시한 흐름도이다. 이하의 흐름도는 도 1의 구성과 연계하여 동일한 도면부호를 사용하여 설명한다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치(100)는 마일드 하이브리드 차량의 구동에 따라, 밸브 구동 모터를 이용해서 EGR 밸브의 개폐를 제어하고, EGR 밸브 개폐시에 배기가스의 배압을 측정한다(S102).
본 발명의 한 실시예에 따른 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치(100)는 PWM(Pulse Width Modulation) 듀티 신호로 상기 밸브 구동 모터의 구동을 제어한다.
그리고, 본 발명의 한 실시예에 따른 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치(100)는 배기가스의 배압을 설정값과 비교하고, 마일드 하이브리드 시동 발전기의 구동을 통해 엔진의 출력을 보조하여 상기 밸브 구동 모터의 토크를 보상하도록 제어한다.
예를 들어, 배기가스의 배압이 상기 설정값보다 큰 경우, 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치(100)는 마일드 하이브리드 시동 발전기의 구동을 통해 엔진의 출력을 보조하여 상기 밸브 구동 모터의 토크를 보상하도록 제어한다(S104, S106).
여기서, 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치(100)는 EGR 밸브가 닫히는 경우, 마일드 하이브리드 시동 발전기가 상기 배기가스의 배압에 따른 토크를 출력하되, 상기 밸브 구동 모터의 토크를 증가시키는 방향으로 상기 토크를 출력하도록 제어한다.
그리고, 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치(100)는 EGR 밸브가 열리는 경우, 상기 마일드 하이브리드 시동 발전기가 상기 배기가스의 배압에 따른 토크를 출력하되, 상기 밸브 구동 모터의 토크를 감소시키는 방향으로 상기 토크를 출력하도록 제어할 수 있다.
그리고, 배기가스의 배압이 설정값보다 작은 경우, 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치(100)는 마일드 하이브리드 시동 발전기를 구동을 종료하도록 제어한다(S108. S110).
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 밸브 구동 모터의 PID 제어를 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 EGR 밸브의 ON/OFF 제어 특성을 도시한 도면이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치(100)는 PID 제어를 통해 밸브 구동 모터를 피드백 제어하고, 이를 통해 EGR 밸브를 개폐를 제어한다.
본 발명의 한 실시예에 따른 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치(100)는 PID 제어를 통해 밸브 구동 모터의 응답속도를 향상시킨다. 하지만, 제어 조작량의 변화가 큰 경우에는 목표치에서 진동하고, 잘못 설정할 경우 외란이나 노이즈에 크게 영향을 받을 수 있다. 그리고, 이로 인해 과도한 PWM DUTY 사용으로 인하여 모터 코일 온도가 임계 온도 이상 상승함으로써 모터 코일을 소손시킬 수 있다.
도 5는 도 4의 PID 제어 영역(A)에서 밸브 개폐 방향에 따른 토크를 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치(100)는 PID 제어 영역(A)에서, 배기 가스의 흐름을 고려해서 밸브 구동 모터를 구동시키도록 제어한다.
발명의 한 실시예에 따른 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치(100)는 EGR 밸브의 닫힘 방향 및 열림 방향 제어 시에, 배기 가스의 흐름이 밸브 개폐에 미치는 힘(예를 들어, 최대 약 25 Ncm) 을 고려하여 밸브 구동 모터의 토크를 보상한다.
표 1은 엔진 RPM별 배기 가스의 배압(Fgas)을 나타낸다.
RPM Fgas
1500~2500 rpm 10 Ncm
2500~3500 rpm 13 Ncm
3500~4500 rpm 18 Ncm
4500 rpm 이상 26 Ncm
발명의 한 실시예에 따른 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치(100)는 EGR 밸브가 닫힘 방향인 경우에 배압이 EGR 밸브가 닫히는 방향과 반대로 작용하므로 배압을 이기도록 모터를 제어한다. 그리고, 열림 방향인 경우에는 배압이 EGR 밸브가 열리는 방향으로 밀어주므로, 배압만큼 토크를 감소시키도록 모터를 제어한다.
예를 들어, EGR 밸브가 닫힘 방향인 경우에는 밸브 구동 모터의 토크(Fmotor)와 반대 방향으로 배기 가스의 배압(Fgas)이 작용하므로, 밸브 구동 모터의 토크를 증가시키도록 MHSG(50)를 구동한다. EGR 밸브가 닫힘 방향인 경우에, MHSG(50)는 배압(Fgas)에 대응되는 토크를 생성하고, 밸브 구동 모터의 토크(Fmotor)와 같은 방향으로 제공한다.
그리고, EGR 밸브가 열림 방향인 경우에는 밸브 구동 모터의 토크(Fmotor)와 같은 방향으로 배기 가스의 배압(Fgas)이 작용하므로, 밸브 구동 모터의 토크를 감소시키도록 MHSG(50)를 구동한다. EGR 밸브가 열림 방향인 경우에, MHSG(50)는 배압(Fgas)에 대응되는 토크를 생성하고, 밸브 구동 모터의 토크(Fmotor)와 반대 방향으로 제공한다.
이와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치는 EGR 밸브 개폐 시에 배기가스의 배압을 측정하고, 측정된 배기가스의 배압에 따라 마일드 하이브리드 시동 발전기(MHSG)로 엔진의 출력을 보조하여 밸브 구동 모터의 토크를 보상하도록 제어함으로써, 밸브 구동 모터의 소손을 방지하고, 배기가스를 연소실로 원활하게 공급하여 연비를 개선할 수 있는 환경을 제공한다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있다. 이러한 기록 매체는 서버뿐만 아니라 사용자 단말에서도 실행될 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (10)

  1. 엔진과 상기 엔진에 연결되어 출력을 보조하는 마일드 하이브리드 시동 발전기(MHSG)를 포함하는 마일드 하이브리드 차량에서, 배기가스 재순환 밸브의 토크를 보상하는 방법에서,
    마일드 하이브리드 차량의 구동에 따라, 밸브 구동 모터를 이용해서 배기가스 재순환(Exhaust Gas Recirculation, EGR) 밸브의 개폐를 제어하는 단계,
    상기 EGR 밸브의 개폐 시에, 배기가스의 배압을 측정하는 단계, 그리고
    상기 배기가스의 배압을 설정값과 비교하고, 마일드 하이브리드 시동 발전기를 이용하여 상기 엔진의 출력을 보조하여 상기 밸브 구동 모터의 토크를 보상하도록 제어하는 단계
    를 포함하는 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 방법.
  2. 제1항에서,
    상기 EGR 밸브의 개폐를 제어하는 단계는,
    PWM(Pulse Width Modulation) 듀티 신호로 상기 밸브 구동 모터의 구동을 제어하는 단계
    를 포함하는 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 방법.
  3. 제2항에서,
    상기 토크를 보상하도록 제어하는 단계는,
    상기 배기가스의 배압이 상기 설정값보다 큰 경우, 상기 배압에 따른 토크 손실을 보상하기 위해 상기 마일드 하이브리드 시동 발전기의 구동을 통해 상기 엔진의 출력을 보조하여 상기 밸브 구동 모터의 토크를 보상하는 단계
    를 포함하는 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 방법.
  4. 제3항에서,
    상기 토크를 보상하는 단계는,
    상기 EGR 밸브가 닫히는 경우, 상기 마일드 하이브리드 시동 발전기가 상기 배기가스의 배압에 따른 토크를 출력하되, 상기 밸브 구동 모터의 토크를 증가시키는 방향으로 상기 토크를 출력하는 단계
    를 포함하는 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 방법.
  5. 제4항에서,
    상기 토크를 보상하는 단계는,
    상기 EGR 밸브가 열리는 경우, 상기 마일드 하이브리드 시동 발전기가 상기 배기가스의 배압에 따른 토크를 출력하되, 상기 밸브 구동 모터의 토크를 감소시키는 방향으로 상기 토크를 출력하는 단계
    를 더 포함하는 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 방법.
  6. 제3항에서,
    상기 토크를 보상하도록 제어하는 단계는,
    상기 배기가스의 배압이 설정값보다 작은 경우, 상기 마일드 하이브리드 시동 발전기의 구동을 종료하도록 제어하는 단계
    를 더 포함하는 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 방법.
  7. 엔진과 상기 엔진에 연결되어 출력을 보조하는 마일드 하이브리드 시동 발전기(MHSG)를 포함하는 마일드 하이브리드 차량에서의 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 방법 제어 장치에서,
    배기가스 재순환(Exhaust Gas Recirculation, EGR) 밸브의 개폐 시에, 배기가스의 배압을 측정하는 측정부, 그리고
    밸브 구동 모터에 의해 상기 EGR 밸브의 개폐하도록 제어하고, 상기 배기가스의 배압을 기초로 마일드 하이브리드 차량의 엔진 및 상기 마일드 하이브리드 시동 발전기를 제어하는 제어부
    를 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 배기가스의 배압을 설정값과 비교하고, 상기 마일드 하이브리드 시동 발전기를 이용하여 엔진의 출력을 보조하여 상기 밸브 구동 모터의 토크를 보상하도록 제어하는 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치.
  8. 제7항에서,
    상기 제어부는,
    PWM(Pulse Width Modulation) 듀티 신호로 상기 EGR 밸브의 밸브 구동 모터를 제어하는 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치.
  9. 제8항에서,
    상기 제어부는,
    상기 배기가스의 배압이 설정값보다 큰 경우, 상기 마일드 하이브리드 시동 발전기의 구동을 통해 상기 엔진의 출력을 보조하여 상기 밸브 구동 모터의 토크를 보상하도록 제어하고, 상기 배기가스의 배압이 설정값보다 작은 경우, 상기 마일드 하이브리드 시동 발전기의 구동을 종료하도록 제어하는 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치.
  10. 제9항에서,
    상기 제어부는,
    상기 마일드 하이브리드 시동 발전기가 상기 배기가스의 배압에 따른 토크를 출력하되, 상기 EGR 밸브가 닫히는 경우 상기 밸브 구동 모터의 토크를 증가시키는 방향으로 토크를 출력하고, 상기 EGR 밸브가 열리는 경우 상기 밸브 구동 모터의 토크를 감소시키는 방향으로 토크를 출력하도록 제어하는 배기가스 재순환 밸브의 토크 보상 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2005163780A (ja) 2003-08-21 2005-06-23 General Motors Corp <Gm> ハイブリッド電気車両のためのマニホルド絶対圧力制御システム及び方法
JP3897001B2 (ja) 2003-07-31 2007-03-22 マツダ株式会社 ハイブリッド車両の制御装置

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