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KR20170030962A - 전기 자동차의 충격 완화 제어 방법 및 시스템 - Google Patents

전기 자동차의 충격 완화 제어 방법 및 시스템 Download PDF

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KR20170030962A
KR20170030962A KR1020150128554A KR20150128554A KR20170030962A KR 20170030962 A KR20170030962 A KR 20170030962A KR 1020150128554 A KR1020150128554 A KR 1020150128554A KR 20150128554 A KR20150128554 A KR 20150128554A KR 20170030962 A KR20170030962 A KR 20170030962A
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KR
South Korea
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torque
jerk
electric vehicle
controlling
satisfied
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Ceased
Application number
KR1020150128554A
Other languages
English (en)
Inventor
조우철
Original Assignee
현대자동차주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
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Priority to US14/938,959 priority patent/US9610859B1/en
Priority to DE102015223888.1A priority patent/DE102015223888B4/de
Priority to CN201510884628.7A priority patent/CN106515506B/zh
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Abstract

본 발명은 전기 자동차가 경사로에서 P단 해제시 발생하는 충격을 완화하기 위한 전기 자동차의 충격 완화 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 모터를 동력원으로 포함하는 전기 자동차의 충격 완화 제어 방법은 경사로에서 P단 해제 요청이 있으면, 토크 인가 조건이 만족되는지를 판단하는 단계; 상기 토크 인가 조건이 만족되면, 충격 완화를 위한 토크를 연산하는 단계; 상기 연산된 토크를 인가하고 안티 저크를 변경하여 제어하는 단계; 차속이 설정 속도 이상이면, 토크 인가를 중지하는 단계; 그리고 P단 해제가 완료되면, 변경된 안티 저크를 원복하여 제어하는 단계;를 포함할 수 있다.

Description

전기 자동차의 충격 완화 제어 방법 및 시스템{SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING SHOCK REDUCTION OF ELECTRIC VEHICLE}
본 발명은 전기 자동차의 충격 완화 제어 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기 자동차가 경사로에서 P단 해제시 발생하는 충격을 완화하기 위한 전기 자동차의 충격 완화 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 친환경 차량으로 불리는 전기 자동차(Electric vehicle), 연료 전지 자동차(Fuel cell vehicle), 및 하이브리드 자동차(Hybrid electric vehicle) 등은 전기 에너지로 회전력을 얻는 구동 모터에 의해 구동된다.
전기 자동차는 배터리 전원에 의해 동작하는 구동 모터의 동력만으로 운행되며, 하이브리드 자동차는 내연기관의 동력과 구동 모터의 동력을 효율적으로 조합하여 운행된다.
전기 자동차는 경사로에서 P단을 해제하는 경우 차량의 구배 하중에 의한 구동계에 축적된 비틀림으로 인해 순간적인 충격이 발생한다. 이와 같은 구동계의 비틀림은 차량의 중량과 경사로의 구배가 클수록 증가하여 더 큰 충격을 유발할 수 있다.
종래에는 상기와 같은 충격을 감소시키기 위해 파킹 기어와 스프라그의 구조를 변경하는 등 하드웨어적인 개선이 있었다. 그러나 충격의 근본 원인인 구동계 비틀림 에너지의 축소 없이 하드웨어적 개선만으로는 충격의 완화에 한계가 있다. 또한, SBW(Shift by Wire) 시스템이 장착된 차량의 경우에는 고토크의 액츄에이터가 필요하므로, 원가가 상승되고 중량이 증가하는 문제점이 있다.
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.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 전기 자동차가 경사로에서 P단 해제시 발생하는 충격을 완화하기 위해 토크 인가 조건이 만족되면 충격 완화를 위한 토크를 인가하고, 안티 저크를 변경하여 제어하는 전기 자동차의 충격 완화 제어 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 모터를 동력원으로 포함하는 전기 자동차의 충격 완화 제어 방법은 경사로에서 P단 해제 요청이 있으면, 토크 인가 조건이 만족되는지를 판단하는 단계; 상기 토크 인가 조건이 만족되면, 충격 완화를 위한 토크를 연산하는 단계; 상기 연산된 토크를 인가하고 안티 저크를 변경하여 제어하는 단계; 차속이 설정 속도 이상이면, 토크 인가를 중지하는 단계; 그리고 P단 해제가 완료되면, 변경된 안티 저크를 원복하여 제어하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 충격 완화를 위한 토크는 차량의 중량, 휠 반경, 변속비 및 총 요구제동량을 기초로 연산될 수 있다.
상기 토크 인가 조건은 가속도 센서가 고장이 아니고, 차속이 설정 속도 미만이며, 총 요구제동량이 설정값 이상인 경우 만족될 수 있다.
상기 안티 저크를 변경하여 제어하는 단계는 경사도에 따라 안티 저크 게인 및 진동성분 추출 필터 계수를 조절할 수 있다.
상기 토크 인가 조건이 만족되지 않으면, 안티 저크를 변경하여 제어하는 단계; 및 P단 해제가 완료되면, 변경된 안티 저크를 원복하여 제어하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 모터를 동력원으로 포함하는 전기 자동차의 충격 완화 제어 시스템은 전기 자동차의 차속, 경사도, 브레이크 페달의 위치값 및 시프트 레버를 검출하는 운전정보 검출부; 및 상기 운전정보 검출부의 신호를 기초로 모터의 토크를 제어하는 제어기;를 포함하되,
상기 제어기는 경사로에서 P단 해제 요청이 있으면 토크 인가 조건을 만족하는지 판단하고, 토크 인가 조건이 만족되면 충격 완화를 위한 토크를 연산하여 인가하고, 안티 저크를 변경하여 제어한 후, 차속이 설정 속도 이상이면 토크 인가를 중지하고, P단 해제가 완료되면 변경된 안티 저크를 원복하여 제어할 수 있다.
상기 제어기는 차량의 중량, 휠 반경, 변속비 및 총 요구제동량을 기초로 상기 충격 완화를 위한 토크를 연산할 수 있다.
상기 제어기는 가속도 센서가 고장이 아니고, 차속이 설정 속도 미만이며, 총 요구제동량이 설정값 이상인 경우 토크 인가 조건이 만족된 것으로 판단할 수 있다.
상기 제어기는 경사도에 따라 안티 저크 게인 및 진동성분 추출 필터 계수를 조절하여 안티 저그를 변경 제어할 수 있다.
상기 제어기는 상기 토크 인가 조건이 만족되지 않으면, 안티 저크를 변경하여 제어하고 P단 해제가 완료된 후, 변경된 안티 저크를 원복하여 제어할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 전기 자동차가 경사로에서 P단 해제시 발생하는 구동계 비틀림을 최소화하도록 충격 완화를 위한 토크를 인가할 수 있다.
또한, 전기 자동차의 경사도에 따른 안티 저크 제어를 차별화함으로써 경사로에서 P단 해제시 발생하는 충격을 완화할 수 있고, SBW(Shift by Wire) 시스템이 장착된 차량의 경우에는 원가를 절감할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 충격 완화 제어 시스템을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 충격 완화 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 충격 완화를 위한 토크를 연산하기 위해 경사로에서 차량에 작용하는 힘을 나타내는 도면이다.
도 4(a)는 종래 기술에 따라 P단 해제시 전기 자동차의 상태를 나타낸 도면이고, 도 4(b)는 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 충격 완화를 위한 토크를 인가한 경우 P단 해제시 전기 자동차의 상태를 나타낸 도면이다.
도 5(a)는 안티 저크를 적용하지 않은 경우, 도 5(b)는 종래 기술에 따른 안티 저크를 적용한 경우, 도 5(c)는 본 발명의 실시예에 따른 변경된 안티 저크를 적용한 경우를 각각 나타낸 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 명세서 및 특허청구범위에서 전기 자동차란 전기를 동력원의 전부로써 사용하는 전기 자동차(Electric Vehicle) 뿐만 아니라, 전기를 동력원의 일부로써 사용하는 플러그인 하이브리드 자동차(Plug in Hybrid Electric Vehicle)또는 하이브리드 자동차(Hybrid Electric Vehicle)를 포함하는 구동 모터를 구비한 전기를 동력원으로써 사용하는 모든 차량을 의미하는 것으로 이해하여야 할 것이다.
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.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 충격 완화 제어 시스템을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 충격 완화 제어 시스템은 운전정보 검출부(10), 제어기(20), 인버터(30), 배터리(40), 엔진(50), 구동 모터(60), 및 변속기(70)를 포함한다.
운전정보 검출부(10)는 차속 센서(11), 가속도 센서(12), 브레이크 페달 위치 센서(13), 그리고 시프트 레버 센서(14)를 포함한다.
차속 센서(11)는 전기 자동차의 속도를 측정하여 해당 신호를 상기 제어기(20)에 전달한다. 상기 차속 센서(11)는 전기 자동차의 휠에 장착될 수 있다.
가속도 센서(12)는 전기 자동차의 가속도를 측정하여 해당 신호를 상기 제어기(20)에 전달한다. 상기 제어기(20)는 상기 가속도 센서(12)를 이용하여 도로의 경사도를 검출할 수 있다.
브레이크 페달 위치 센서(BPS: Brake pedal Position Sensor)(13)는 브레이크 페달의 위치 값(브레이크 페달이 눌린 정도)을 측정하여 해당 신호를 제어기(20)에 전달한다. 브레이크 페달이 완전히 눌린 경우에는 브레이크 페달의 위치 값이 100%이고, 브레이크 페달이 눌리지 않은 경우에는 브레이크 페달의 위치 값이 0%일 수 있다.
시프트 레버 센서(14)는 운전자가 선택하는 시프트 레버의 위치를 검출하여 해당 신호를 상기 제어기(20)에 전달한다. 상기 시프트 레버 센서(14)는 인히비터 스위치로 적용될 수 있다.
인버터(30)는 제어기(20)의 신호에 따라 배터리(40)에서 공급되는 직류 고전압을 3상 교류전압으로 변환시켜 구동 모터(60)에 공급한다.
상기 인버터(30)는 복수개의 전력 스위칭 소자로 구성되며, 전력 스위칭 소자는 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor), MOSFET, 트랜지스터 중 어느 하나로 구성될 수 있다.
배터리(40)는 다수개의 단위 셀로 이루어지며, 구동 모터(60)에 구동 전압을 제공하기 위한 고전압이 저장된다. 상기 배터리(40)는 충전 상태에 따라 배터리 관리기(미도시)가 충방전 전압을 제어하여 한계전압 이하로 방전되거나 한계전압 이상으로 충전되는 것이 방지된다. 상기 배터리 관리기는 배터리(40)의 충전 상태를 제어기(20)에 전달하여 구동 모터(60)의 구동 및 회생 발전 제어가 실행될 수 있도록 한다.
주로 하이브리드 차량에 구비되는 엔진(50)은 제어기(20)의 신호에 따라 엔진의 시동 온/오프와 출력이 제어된다.
구동 모터(60)는 전동기 및 발전기로 동작되며, 인버터(30)에서 인가되는 3상 교류전압에 의해 전동기로 동작되어 구동 토크를 발생시키고 타행 주행에서 발전기로 동작되어 회생 에너지를 회수하여 배터리(40)를 충전시킨다.
변속기(70)는 제어기(20)에서 인가되는 제어 신호에 따라 결합측 마찰요소와 해방측 마찰요소가 유압에 의해 작동되어 기어비가 조절된다.
상기한 구성 이외에 상기 엔진(50)이 구비되는 경우, 엔진(50)과 구동 모터(60)의 사이에 운행 상황에 따라 EV 모드 혹은 HEV 모드를 제공하는 엔진 클러치(미도시)가 구비될 수 있다.
상기 제어기(20)는 전기 자동차가 경사로에서 P단 해제 요청이 있는 경우, 토크 인가 조건을 만족하는지 판단하고 토크 인가 조건이 만족되면 충격 완화를 위한 토크를 연산하여 인가하고 안티 저크를 변경하여 제어한다.
또한, 상기 제어기(20)는 안티 저크를 변경하여 제어한 후, 차속이 설정 속도 이상이면 토크 인가를 중지하고, P단 해제가 완료되면 변경된 안티 저크를 원복하여 제어한다.
상기 제어기(20)는 토크 인가 조건이 만족되지 않으면, 충격 완화를 위한 토크 인가 없이 안티 저크를 변경하여 제어하고, P단 해제가 완료된 후 변경된 안티 저크를 원복하여 제어한다.
따라서, 전기 자동차가 경사로에서 P단 해제시 발생하는 구동계 비틀림을 최소화하도록 충격 완화를 위한 토크를 인가할 수 있고, 경사도에 따라 안티 저크를 차별화하여 제어할 수 있다.
이러한 목적을 위하여 상기 제어기(20)는 설정된 프로그램에 의해 동작하는 하나 이상의 마이크로프로세서로 구현될 수 있으며, 상기 설정된 프로그램은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 충격 완화 제어 방법의 각 단계를 수행하도록 프로그래밍 된 것일 수 있다.
이하, 도 2 내지 도 5를 참고로, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 충격 완화 제어 방법에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 충격 완화 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 충격 완화 제어 방법은 운전정보 검출부(10)에서 전기 자동차의 충격을 완화하기 위한 운전 정보를 검출함으로써 시작된다(S100).
상기 S100 단계에서 검출된 운전 정보를 기초로 제어기(20)는 전기 자동차가 경사로에서 P단 해제 요청이 있는지를 판단한다(S110).
상기 S110 단계에서 경사로에서 P단 해제 요청이 있으면, 제어기(20)는 토크 인가 조건이 만족되는지를 판단한다(S120).
상기 토크 인가 조건은 가속도 센서(12)가 고장이 아니고, 차속이 설정 속도 미만이며, 총 요구제동량이 설정값 이상인 경우에 만족될 수 있다.
가속도 센서(12)가 고장인 경우에는 전기 자동차의 경사도를 검출할 수 없기 때문에, 상기 가속도 센서(12)가 고장이 아닌 경우에 토크 인가 조건이 만족된 것으로 판단할 수 있다.
차속이 설정 속도 미만인 경우는 전기 자동차가 정지된 경우를 의미할 수 있다. 즉, 상기 설정 속도는 영(zero)일 수 있다.
총 요구제동량이 설정값 이상인 경우는 브레이크 페달의 위치값이 설정값 이상이어서 경사도 검출 오류에 따른 잘못된 충격 완화 토크 인가 시 발생할 수 있는 차량 발진 문제를 예방할 수 있다. 즉, 상기 설정값은 경사도 또는 충격 완화 토크의 크기에 따라 다른 값이 설정될 수 있다.
여기서, 상기 토크 인가 조건은 시프트 레버의 타입이 게이트 타입 또는 SBW(Shift By Wire) 타입인 경우에는 시프트 레버가 P단에 위치하고 브레이크가 작동되는 경우에 만족된 것으로 판단될 수 있다. 반면, 시프트 레버의 타입(type)이 직선 타입인 경우에는 시프트 레버가 P단에 위치하고 브레이크가 작동되며 시프트 레버의 작동 버튼이 온(on)인 경우에 만족된 것으로 판단될 수 있다.
상기 S120 단계에서 토크 인가 조건이 만족되면, 제어기(20)는 충격 완화를 위한 토크를 연산한다(S130).
상기 충격 완화를 위한 토크는 차량의 중량, 휠 반경 및 변속비를 기초로 연산될 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 충격 완화를 위한 토크를 연산하기 위해 경사로에서 차량에 작용하는 힘을 나타내는 도면이다.
중량이 m인 전기 자동차가 각도가 θ인 경사로에 정지해 있는 경우, 전기 자동차가 중력에 의해 받는 힘(F1)은 m*g*sinθ[N]이다(g는 중력가속도).
이 때, 전기 자동차의 P단 해제 요청이 있으면, 상기 힘(F1)에 의해 전기 자동차가 밀리게 되는데, 파킹 기어와 스프라그가 결합되어 있어 상기 힘(F1)은 구동축의 비틀림을 유발한다.
상기 전기 자동차의 구동축의 비틀림 크기는 상기 힘(F1)에 휠 반경을 곱하여 연산될 수 있다. 이를 엔진 토크 또는 모터 토크 기준으로 나타내면, 아래 수식과 같이 연산될 수 있다.
F2 = F1 * 휠 반경 / 변속비 = m*g*sinθ* 휠 반경 / 변속비 [Nm]
여기서, m은 전기 자동차의 중량, g는 중력 가속도, θ는 경사 각도를 각각 의미할 수 있고, 변속비 대신 감속비를 이용할 수 있다.
즉, 전기 자동차가 경사로에서 P단 해제시 상기 F2만큼의 토크를 구동 모터에 인가하면 구동계 비틀림에 의한 충격을 완화할 수 있다.
상기 S130 단계에서 충격 완화를 위한 토크가 연산되면, 제어기(20)는 연산된 토크를 인가하고 안티 저크를 변경하여 제어한다(S140).
전기 자동차의 경사도와 차량의 중량을 정확히 알 수 있다면 연산된 토크를 인가함으로써 P단 해제시 발생되는 충격을 최소로 할 수 있으나, 가속도 센서를 기초로 판단된 경사도에는 오차가 존재하고, 차량의 탑승 인원 및 수화물 양에 따라 차량의 중량이 변하기 때문에 토크 인가만으로는 P단 해제시 발생되는 충격을 완화하는데 한계가 있다. 또한, P단 해제가 완료되기 전 토크를 과하게 인가하게 되면 파킹 스프라그의 내구성에 문제가 발생할 수 있다.
이에 따라, 상기 제어기(20)는 경사도에 따라 안티 저크 게인(gain)을 조절함으로써 P단 해제시 발생되는 충격을 최소화할 수 있다.
상기 안티 저크 게인은 안티 저크 최대 토크 및 최소 토크, 모델 속도 필터, 진동 성분 추출 필터 등을 기초로 0 내지 1 사이의 값으로 매핑될 수 있다.
이후, 제어기(20)는 차속을 설정 속도와 비교한다(S160).
상기 S160 단계에서 차속이 설정 속도 이상이면, 제어기(20)는 토크 인가를 중지한다(S170).
상기 S170 단계에서 토크 인가가 중지되면, 제어기(20)는 전기 자동차의 P단 해제가 완료되었는지를 판단하고(S180), P단 해제가 완료되면 변경된 안티 저크를 원복하여 제어한다(S190).
이와는 달리, 상기 S120 단계에서 토크 인가 조건이 만족되지 않으면, 제어기(20)는 토크 인가 없이 안티 저크를 변경하여 제어한다(S150).
이후, S180 단계로 진행하여 전기 자동차의 P단 해제가 완료되었는지를 판단하고, P단 해제가 완료되면 변경된 안티 저크를 원복하여 제어한다(S190).
도 4(a)는 종래 기술에 따라 P단 해제시 전기 자동차의 상태를 나타낸 도면이고, 도 4(b)는 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 충격 완화를 위한 토크를 인가한 경우 P단 해제시 전기 자동차의 상태를 나타낸 도면이다.
도 4(a)에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 따라 P단이 해제되는 경우, 전기 자동차의 차량 가속도와 모터 속도가 급격히 변화하여 충격이 발생되는 모습을 볼 수 있다.
반면, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 충격 완화를 위한 토크를 인가한 경우에는 도 4(b)에 도시된 바와 같이 모터 토크에 충격 완화를 위한 토크가 인가되어 전기 자동차의 차량 가속도와 모터 속도가 일정하게 유지된다.
도 5(a)는 안티 저크를 적용하지 않은 경우, 도 5(b)는 종래 기술에 따른 안티 저크를 적용한 경우, 도 5(c)는 본 발명의 실시예에 따른 변경된 안티 저크를 적용한 경우를 각각 나타낸 도면이다.
도 5(a)에 도시된 바와 같이, 안티 저크를 인가하지 않은 경우에는 전기 자동차에 큰 진동이 발생하게 된다. 또한, 종래 기술에 따른 안티 저크를 적용하더라도 도 5(b)에 도시된 바와 같이, 전기 자동차의 진동이 감소하지만 약간의 진동이 여전히 발생하게 된다. 그러나, 본 발명의 실시예에 따른 변경된 안티 저크를 적용하는 경우에는 도 5(c)에 도시된 바와 같이 전기 자동차의 진동이 최소화 되는 모습을 볼 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 전기 자동차가 경사로에서 P단 해제시 발생하는 구동계 비틀림을 최소화하도록 충격 완화를 위한 토크를 인가할 수 있고, 전기 자동차의 경사도에 따른 안티 저크 제어를 차별화함으로써 경사로에서 P단 해제시 발생하는 충격을 완화할 수 있다.
이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.

Claims (10)

  1. 모터를 동력원으로 포함하는 전기 자동차의 충격 완화 제어 방법에 있어서,
    경사로에서 P단 해제 요청이 있으면, 토크 인가 조건이 만족되는지를 판단하는 단계;
    상기 토크 인가 조건이 만족되면, 충격 완화를 위한 토크를 연산하는 단계;
    상기 연산된 토크를 인가하고 안티 저크를 변경하여 제어하는 단계;
    차속이 설정 속도 이상이면, 토크 인가를 중지하는 단계; 그리고
    P단 해제가 완료되면, 변경된 안티 저크를 원복하여 제어하는 단계;
    를 포함하는 전기 자동차의 충격 완화 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 충격 완화를 위한 토크는 차량의 중량, 휠 반경, 변속비 및 총 요구제동량을 기초로 연산되는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 충격 완화 제어 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 토크 인가 조건은 가속도 센서가 고장이 아니고, 차속이 설정 속도 미만이며, 총 요구제동량이 설정값 이상인 경우 만족되는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 충격 완화 제어 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 안티 저크를 변경하여 제어하는 단계는 경사도에 따라 안티 저크 게인 및 진동성분 추출 필터 계수를 조절하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 충격 완화 제어 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 토크 인가 조건이 만족되지 않으면,
    안티 저크를 변경하여 제어하는 단계; 및
    P단 해제가 완료되면, 변경된 안티 저크를 원복하여 제어하는 단계;
    를 더 포함하는 전기 자동차의 충격 완화 제어 방법.
  6. 모터를 동력원으로 포함하는 전기 자동차의 충격 완화 제어 시스템에 있어서,
    전기 자동차의 차속, 경사도, 브레이크 페달의 위치값 및 시프트 레버를 검출하는 운전정보 검출부; 및
    상기 운전정보 검출부의 신호를 기초로 모터의 토크를 제어하는 제어기;
    를 포함하되,
    상기 제어기는 경사로에서 P단 해제 요청이 있으면 토크 인가 조건을 만족하는지 판단하고, 토크 인가 조건이 만족되면 충격 완화를 위한 토크를 연산하여 인가하고, 안티 저크를 변경하여 제어한 후, 차속이 설정 속도 이상이면 토크 인가를 중지하고, P단 해제가 완료되면 변경된 안티 저크를 원복하여 제어하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 충격 완화 제어 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제어기는 차량의 중량, 휠 반경, 변속비 및 총 요구제동량을 기초로 상기 충격 완화를 위한 토크를 연산하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 충격 완화 제어 시스템.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제어기는 가속도 센서가 고장이 아니고, 차속이 설정 속도 미만이며, 총 요구제동량이 설정값 이상인 경우 토크 인가 조건이 만족된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 충격 완화 제어 시스템.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 제어기는 경사도에 따라 안티 저크 게인 및 진동성분 추출 필터 계수를 조절하여 안티 저그를 변경 제어하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 충격 완화 제어 시스템.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 제어기는 상기 토크 인가 조건이 만족되지 않으면, 안티 저크를 변경하여 제어하고 P단 해제가 완료된 후, 변경된 안티 저크를 원복하여 제어하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 충격 완화 제어 시스템.
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CN201510884628.7A CN106515506B (zh) 2015-09-10 2015-12-04 用于控制电动车辆的冲击减少的系统和方法

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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101855779B1 (ko) * 2016-12-13 2018-06-20 현대자동차 주식회사 하이브리드 차량의 진동 제어 장치 및 방법
CN108177647B (zh) * 2017-12-28 2020-01-31 潍柴动力股份有限公司 一种车辆及其控制方法和装置
KR102553848B1 (ko) * 2018-11-29 2023-07-13 현대자동차주식회사 차량 및 그 제어 방법
KR20200109886A (ko) * 2019-03-15 2020-09-23 현대자동차주식회사 전기자동차의 구동계 비틀림 충격 저감 방법
CN110315994A (zh) * 2019-06-26 2019-10-11 河南美力达汽车有限公司 一种电动汽车的抗冲击系统
KR102639086B1 (ko) * 2019-08-30 2024-02-22 현대자동차주식회사 하이브리드 차량용 모터 토크 제어 장치 및 그의 모터 토크 제어 방법과 그를 포함하는 하이브리드 차량
CN110778705B (zh) * 2019-10-14 2021-04-16 中国第一汽车股份有限公司 一种变速器驻车控制方法、系统、车辆及存储介质
US11161515B1 (en) * 2020-05-25 2021-11-02 Hyundai Motor Company Anti-jerk control method for electric vehicle
CN112248823B (zh) * 2020-09-28 2022-03-01 江铃汽车股份有限公司 用于电动汽车的扭矩控制方法、系统及电动汽车
CN114684094A (zh) * 2020-12-31 2022-07-01 宝能汽车集团有限公司 车辆控制方法、车辆控制装置、车辆和存储介质
JP7347471B2 (ja) * 2021-04-28 2023-09-20 株式会社デンソー 車両制御装置
US20230010344A1 (en) * 2021-07-06 2023-01-12 Hi Performance Electric Vehicle Systems, Inc. Safety System for a Baggage Tractor
CN113771643B (zh) * 2021-08-13 2023-03-10 上万清源智动车有限公司 一种纯电动客车车辆扭矩过零时消抖的处理方法
US12331819B1 (en) * 2024-06-21 2025-06-17 GM Global Technology Operations LLC Torque transfer device control for a vehicle

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08268320A (ja) * 1995-03-31 1996-10-15 Yanmar Diesel Engine Co Ltd 油圧走行駆動機構
JP4165480B2 (ja) 2004-09-08 2008-10-15 トヨタ自動車株式会社 自動車およびその制御方法
DE102007012788A1 (de) 2007-03-16 2008-09-18 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zur Anfahrsteuerung eines Kraftfahrzeuges
KR101747359B1 (ko) 2009-11-13 2017-06-14 엘지전자 주식회사 전기 자동차
KR20120137131A (ko) 2011-06-10 2012-12-20 현대자동차주식회사 자동차 파킹 시스템의 진동 저감용 토크인가장치 및 토크제어방법
JP2013018423A (ja) * 2011-07-13 2013-01-31 Aisin Aw Co Ltd パーキングロック機構
DE112012005719B4 (de) * 2012-01-20 2020-09-10 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fahrzeugschwingungsverringerungsvorrichtung
JP2013164105A (ja) * 2012-02-09 2013-08-22 Toyota Motor Corp 車両用シフト切換機構の制御装置
JP2013203383A (ja) * 2012-03-29 2013-10-07 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両の駆動制御装置
US20130305863A1 (en) 2012-05-21 2013-11-21 Chrysler Group Llc Method of operating a park lock mechanism
KR101371465B1 (ko) * 2012-08-09 2014-03-10 기아자동차주식회사 하이브리드 전기자동차의 출발 제어장치 및 방법
KR101449112B1 (ko) * 2012-08-10 2014-10-08 현대자동차주식회사 전기 자동차의 모터 토크 제어를 이용한 노면 요철 통과 시 발생하는 파워 트레인의 진동 저감
KR101448746B1 (ko) * 2012-10-17 2014-10-10 현대자동차 주식회사 전기자동차의 안티 저크 제어 방법 및 시스템
JP6255767B2 (ja) * 2013-07-24 2018-01-10 三菱自動車工業株式会社 自動車の制御装置
JP6268195B2 (ja) * 2014-01-31 2018-01-24 日立オートモティブシステムズ株式会社 ブレーキシステム
JP6380162B2 (ja) 2014-05-09 2018-08-29 株式会社村田製作所 積層セラミック電子部品

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