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KR102509443B1 - System and method for controlling transmission of vehicle - Google Patents

System and method for controlling transmission of vehicle Download PDF

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KR102509443B1
KR102509443B1 KR1020160090189A KR20160090189A KR102509443B1 KR 102509443 B1 KR102509443 B1 KR 102509443B1 KR 1020160090189 A KR1020160090189 A KR 1020160090189A KR 20160090189 A KR20160090189 A KR 20160090189A KR 102509443 B1 KR102509443 B1 KR 102509443B1
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KR
South Korea
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rotational speed
bsg
torque
engine
control unit
Prior art date
Application number
KR1020160090189A
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Korean (ko)
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KR20180008194A (en
Inventor
남익현
장인규
Original Assignee
에이치엘만도 주식회사
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Publication date
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Abstract

본 발명은 차량의 변속 시에 발생할 수 있는 변속 충격을 저감하기 위해 벨트에 의해서 구동되는 모터 제네레이터(Belt-integrated Starter Generator, 이하 BSG라 한다.)로 엔진을 제어하여 엔진의 회전속도가 변속하고자 하는 변속단수의 회전속도를 만족시키는 차량의 변속 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 차량의 변속 제어 시스템은 엔진 제어부, 기어회전속도 산출부, 통합 제어부 및 모터 구동부를 포함한다. 상기 엔진 제어부는 엔진의 제1 회전 속도를 검출한다. 상기 기어회전속도 산출부는 상기 휠의 회전 속도, 차동기어의 감속비 및 타겟 기어단수의 감속비에 기초하여 상기 타켓 기어단수의 제2 회전 속도를 산출한다. 상기 통합 제어부는 상기 제1 회전 속도와 상기 제 2회전 속도의 차이에 따라 상기 엔진의 회전 속도의 제어를 위한 BSG 토크를 생성한다. 그리고, 상기 모터 구동부는 상기 BSG 토크에 따라 BSG를 구동시킨다. 이러한, 차량의 변속 제어 시스템은 벨트에 의해서 구동되는 BSG 토크를 제어하여 변속충격을 완화시키고, 변속이 완료되는 시간을 단축시킬 수 있다.
The present invention controls the engine with a motor generator (Belt-integrated Starter Generator, hereinafter referred to as BSG) driven by a belt in order to reduce shift shock that may occur during vehicle shifting, so that the rotational speed of the engine is to be shifted. A shift control system and method for a vehicle that satisfies the rotational speed of the shift stage.
A shift control system for a vehicle according to the present invention includes an engine control unit, a gear rotation speed calculator, an integrated control unit, and a motor drive unit. The engine control unit detects the first rotational speed of the engine. The gear rotation speed calculation unit calculates the second rotation speed of the target gear stage based on the rotation speed of the wheel, the reduction ratio of the differential gear, and the reduction ratio of the target gear stage. The integrated control unit generates BSG torque for controlling the rotational speed of the engine according to a difference between the first rotational speed and the second rotational speed. And, the motor driver drives the BSG according to the BSG torque. The shift control system of the vehicle may control the BSG torque driven by the belt to mitigate shift shock and shorten the time for shift completion.

Description

차량의 변속 제어 시스템 및 방법{System and method for controlling transmission of vehicle}Vehicle shift control system and method {System and method for controlling transmission of vehicle}

본 발명은 차량의 변속 제어 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 변속 시 모터 제네레이터의 출력을 제어하여 변속 충격을 저감시킬 수 있는 차량의 변속 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a shift control system and method for a vehicle, and more particularly, to a shift control system and method for a vehicle capable of reducing shift shock by controlling an output of a motor generator during gear shifting.

최근 하이브리드 차량의 수요가 증가하고 있으며, 이에 따라 하이브리드 차량에 적용되는 기술의 발전이 가속화되고 있다. 하이브리드 차량의 유형 중에는 모터 제네레이터와 엔진이 벨트에 의해 연동되는 BSG(Belt-integrated Starter Generator) 타입이 있으며, 이는 BSG가 변속기에 연결된 구동축의 토크를 보상하는 것으로 차량 구동의 효율성을 높일 수 있다.Recently, the demand for hybrid vehicles is increasing, and accordingly, the development of technologies applied to hybrid vehicles is accelerating. Among the types of hybrid vehicles, there is a belt-integrated starter generator (BSG) type in which a motor generator and an engine are interlocked by a belt. In this case, the BSG compensates for the torque of a drive shaft connected to a transmission, thereby increasing the efficiency of driving the vehicle.

차량이 필요로 하는 구동력은 도로의 상태, 주행속도, 적재하중 등에 따라 변화하므로 변속기는 이에 대응하기 위해 엔진의 옆이나 뒤쪽에 설치되어 엔진의 출력을 차량의 주행속도에 알맞게 회전력과 속도로 바꾸어서 구동바퀴로 전달한다. Since the driving force required by the vehicle changes depending on the road conditions, driving speed, and load, the transmission is installed on the side or rear of the engine to cope with this, and converts the engine's output into torque and speed appropriate for the driving speed of the vehicle. conveyed to the wheel.

변속 시, 변속비가 다른 단을 변속하기 위해서 변속기의 구동력 입력단인 구동축과 구동력의 출력단인 비구동축의 동력이 단절되거나, 또는 슬립 구간이 발생하게 된다.During gear shifting, in order to shift gears with different gear ratios, power between a driving shaft, which is a driving force input stage, and a non-driving shaft, which is an output stage of the driving force, of the transmission is disconnected, or a slip section occurs.

동력이 단절되거나, 또는 슬립 구간에서 구동력을 그대로 유지하게 되면 순간적인 부하가 사라지기 때문에 속도상승이 일어나게 되고, 변속이 이루어져 구동축과 비구동축이 동기화될 때 더 큰 변속 충격이 일어나게 되는 문제가 있다.When the power is cut off or the driving force is maintained in the slip section, the instantaneous load disappears, so the speed rise occurs, and when the drive shaft and the non-drive shaft are synchronized by shifting, there is a problem in that a larger shift shock occurs.

또한, 하이브리드 시스템에서 구동력 보조를 위해 모터 제네레이터가 모터링을 수행하는 구간에서 변속이 일어나는 경우, 모터링을 그대로 유지하게 되면 변속 충격이 더욱 커지게 되는 문제점이 있다. 또한, 구동축과 비구동축의 속도가 동기화되어 변속이 완료되는 시간이 길어지는 문제점이 있다.In addition, in the hybrid system, when gear shifting occurs in a section where motoring is performed by the motor generator to assist with driving force, shift shock is further increased when motoring is maintained as it is. In addition, there is a problem in that the speed of the driving shaft and the non-driving shaft are synchronized and the time required to complete the gear shift becomes longer.

한편, 모터 제네레이터가 발전기 형태로 동작하는 회생제도 구간에서는 구동축과 비구동축 동력 입력축이 반대가 되고, 동일하게 회생하기 위한 발전토크를 생성하는 순간 변속이 이루어질 경우에도 발전토크에 의해 변속충격과 변속이 완료되는 시간이 길어지는 문제점이 발생한다.On the other hand, in the regenerative system section where the motor generator operates in the form of a generator, the drive shaft and the power input shaft of the non-drive shaft are reversed, and even when shifting occurs at the moment of generating the generated torque for equal regeneration, the shift shock and shifting are caused by the generated torque. There is a problem that the completion time is long.

한국 공개특허공보 제 10-2015-0020377(2015년 2월 26일)Korean Patent Publication No. 10-2015-0020377 (February 26, 2015)

전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 변속 시 모터 제네레이터의 출력을 제어하여 변속 충격을 저감시킬 수 있는 차량의 변속 제어 시스템 및 방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.An object of the present invention for solving the above problems is to provide a shift control system and method for a vehicle capable of reducing shift shock by controlling an output of a motor generator during shifting.

또한, 구동축과 비구동축의 속도가 동기되는 시간을 줄일 수 있는 차량의 변속 제어 시스템 및 방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.In addition, a technical problem is to provide a vehicle shift control system and method capable of reducing the time during which the speeds of a driving shaft and a non-driving shaft are synchronized.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 휠의 회전 속도를 검출하는 휠 센서; 엔진의 제1 회전 속도를 검출하는 엔진 제어부; 상기 휠의 회전 속도, 차동기어의 감속비 및 타겟 기어단수의 감속비에 기초하여 상기 타켓 기어단수의 제2 회전 속도를 산출하는 기어회전속도 산출부; 상기 제1 회전 속도와 상기 제 2회전 속도의 차이에 따라 상기 엔진의 회전 속도의 제어를 위한 BSG(Belt-integrated Starter Generator) 토크를 생성하는 통합 제어부; 및 상기 BSG 토크에 따라 BSG를 구동시키는 모터 구동부; 를 포함하는 차량의 변속 제어 시스템이 제공된다.According to one aspect of the present invention for achieving the above object, the wheel sensor for detecting the rotational speed of the wheel; an engine controller that detects a first rotational speed of the engine; a gear rotation speed calculation unit calculating a second rotation speed of the target gear stage based on the rotation speed of the wheel, the reduction ratio of the differential gear, and the reduction ratio of the target gear stage; An integrated control unit generating BSG (Belt-integrated Starter Generator) torque for controlling the rotational speed of the engine according to a difference between the first rotational speed and the second rotational speed; and a motor driving unit driving the BSG according to the BSG torque. A shift control system for a vehicle including a is provided.

상기 기어회전속도 산출부는, 상기 휠의 회전 속도에 차동기어의 감속비와 타겟 기어단수 감속비를 곱하여 상기 타겟 기어단수의 제2 회전속도를 산출한다.The gear rotation speed calculation unit calculates the second rotation speed of the target gear stage by multiplying the rotation speed of the wheel by the reduction ratio of the differential gear and the reduction ratio of the target gear stage.

상기 통합 제어부는 상기 제1 회전 속도가 상기 제 2회전 속도보다 빠른 경우, 상기 엔진의 회전 속도를 감소시키는 제1 BSG 토크를 생성할 수 있다. When the first rotational speed is higher than the second rotational speed, the integrated control unit may generate a first BSG torque that reduces the rotational speed of the engine.

이때 상기 제 1BSG 토크가 벨트 슬립이 발생되는 하한 토크보다 작은 경우 상기 제1 BSG 토크를 상기 하한 토크로 변경할 수 있다.In this case, when the first BSG torque is smaller than the lower limit torque at which belt slip occurs, the first BSG torque may be changed to the lower limit torque.

상기 모터 구동부는 상기 제1 BSG 토크 또는 하한 토크에 기초하여 엔진 회전속도를 감소시키는 BSG를 구동할 수 있다.The motor driver may drive a BSG that reduces an engine rotational speed based on the first BSG torque or the lower limit torque.

상기 통합 제어부는, 상기 제1 회전 속도가 상기 제 2회전 속도보다 느린 경우, 상기 엔진의 회전 속도를 증가시키는 제2 BSG 토크를 생성할 수 있다. When the first rotational speed is lower than the second rotational speed, the integrated control unit may generate a second BSG torque that increases the rotational speed of the engine.

이때 상기 상기 제2 BSG 토크가 벨트 슬립이 발생되는 상한 토크보다 클 경우 상기 제2 BSG 토크를 상기 상한 토크로 변경할 수 있다.In this case, when the second BSG torque is greater than the upper limit torque at which belt slip occurs, the second BSG torque may be changed to the upper limit torque.

상기 모터 구동부는 상기 제2 BSG 토크 또는 상한 토크에 기초하여 엔진 회전속도를 증가시키는 BSG를 구동할 수 있다.The motor driver may drive a BSG that increases an engine rotational speed based on the second BSG torque or upper limit torque.

본 발명의 일 측면에 따르면, 엔진의 제1 회전속도와 타겟 기어단수의 감속부가 적용된 제2 회전속도를 비교하여 BSG(Belt-integrated Starter Generator) 토크를 생성하되, 상기 제1 회전속도와 상기 제2 회전속도의 차이를 감소시키는 BSG 토크를 적용하여 엔진 회전속도를 조절하는 차량의 변속 제어 시스템의 구동방법이 제공된다.According to one aspect of the present invention, a belt-integrated starter generator (BSG) torque is generated by comparing the first rotational speed of the engine with the second rotational speed to which the reduction unit of the target gear stage is applied, and the first rotational speed and the second rotational speed 2 Provided is a driving method of a shift control system of a vehicle that adjusts an engine rotational speed by applying a BSG torque that reduces a difference in rotational speed.

상기 제1 회전속도가 상기 제2 회전속도보다 빠르면, 제1 BSG 토크를 적용하여 상기 엔진의 회전속도를 감소시키는 차량의 변속 제어할 수 있다.When the first rotational speed is faster than the second rotational speed, shift control of the vehicle may be performed by reducing the rotational speed of the engine by applying the first BSG torque.

이때, 상기 제1 BSG 토크가 벨트 슬립 발생되는 하한 토크보다 작은 경우, 상기 제1 BSG 토크를 상기 하한 토크로 변경하여 상기 엔진의 회전속도를 감소시키는 차량의 변속 제어할 수 있다.In this case, when the first BSG torque is smaller than the lower limit torque at which the belt slip occurs, the first BSG torque may be changed to the lower limit torque to control the speed change of the vehicle by reducing the rotational speed of the engine.

상기 제1 회전속도가 상기 제2 회전속도보다 느리면 제2 BSG 토크를 적용하여 상기 엔진의 회전속도를 증가시키는 차량의 변속 제어할 수 있다.When the first rotational speed is lower than the second rotational speed, shift control of the vehicle may be performed to increase the rotational speed of the engine by applying the second BSG torque.

이때, 상기 제2 BSG 토크가 벨트 슬립 발생되는 상한 토크보다 클 경우, 상기 제2 BSG 토크를 상기 상한 토크로 변경하여 상기 엔진의 회전속도를 증가시키는 차량의 변속 제어할 수 있다.In this case, when the second BSG torque is greater than the upper limit torque at which the belt slip occurs, the vehicle shift control may be performed by changing the second BSG torque to the upper limit torque to increase the rotational speed of the engine.

본 발명에 따른 차량의 변속 제어 시스템 및 방법은 BSG 토크를 제어하여 변속충격을 완화시키고, 변속이 완료되는 시간을 단축시킬 수 있다.The shift control system and method for a vehicle according to the present invention can control BSG torque to alleviate shift shock and shorten the time required to complete shift.

또한, BSG 토크의 구동방향과 벨트 슬립을 고려하여 BSG 토크를 정밀하게 제어함으로써, 주행 안정성을 향상시킬 수 있다.In addition, driving stability can be improved by precisely controlling the BSG torque in consideration of the driving direction and belt slip of the BSG torque.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 변속 제어 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 변속 제어 방법을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 엔진의 회전속도와 타겟 기어 감속비 적용된 회전속도의 차이 감소시키는 BSG 토크를 나타낸 그래프이다.
1 is a configuration diagram schematically showing the configuration of a shift control system for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a method for controlling shifting of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
3 is a graph showing the BSG torque reducing the difference between the rotational speed of the engine and the rotational speed to which the target gear reduction ratio is applied according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. This invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments set forth herein.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly describe the present invention, parts irrelevant to the description are omitted, and the same reference numerals are assigned to the same or similar components throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 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.Throughout the specification, when a part is said to be "connected" to another part, this includes not only the case where it is "directly connected" but also the case where it is "electrically connected" with another element interposed therebetween. . In addition, when a certain component is said to "include", this means that it may further include other components without excluding other components unless otherwise stated.

어느 부분이 다른 부분의 "위에" 있다고 언급하는 경우, 이는 바로 다른 부분의 위에 있을 수 있거나 그 사이에 다른 부분이 수반될 수 있다. 대조적으로 어느 부분이 다른 부분의 "바로 위에" 있다고 언급하는 경우, 그 사이에 다른 부분이 수반되지 않는다.When a part is referred to as being “on” another part, it may be directly on top of the other part or may have other parts in between. In contrast, when a part is said to be “directly on” another part, there are no other parts in between.

제1, 제2 및 제3 등의 용어들은 다양한 부분, 성분, 영역, 층 및/또는 섹션들을 설명하기 위해 사용되나 이들에 한정되지 않는다. 이들 용어들은 어느 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션을 다른 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션과 구별하기 위해서만 사용된다. 따라서, 이하에서 서술하는 제1 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션은 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 제2 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션으로 언급될 수 있다.Terms such as first, second and third are used to describe, but are not limited to, various parts, components, regions, layers and/or sections. These terms are only used to distinguish one part, component, region, layer or section from another part, component, region, layer or section. Accordingly, a first part, component, region, layer or section described below may be referred to as a second part, component, region, layer or section without departing from the scope of the present invention.

여기서 사용되는 전문 용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.The terminology used herein is only for referring to specific embodiments and is not intended to limit the present invention. As used herein, the singular forms also include the plural forms unless the phrases clearly indicate the opposite. The meaning of "comprising" as used herein specifies particular characteristics, regions, integers, steps, operations, elements and/or components, and the presence or absence of other characteristics, regions, integers, steps, operations, elements and/or components. Additions are not excluded.

"아래", "위" 등의 상대적인 공간을 나타내는 용어는 도면에서 도시된 한 부분의 다른 부분에 대한 관계를 보다 쉽게 설명하기 위해 사용될 수 있다. 이러한 용어들은 도면에서 의도한 의미와 함께 사용중인 장치의 다른 의미나 동작을 포함하도록 의도된다. 예를 들면, 도면중의 장치를 뒤집으면, 다른 부분들의 "아래"에 있는 것으로 설명된 어느 부분들은 다른 부분들의 "위"에 있는 것으로 설명된다. 따라서 "아래"라는 예시적인 용어는 위와 아래 방향을 전부 포함한다. 장치는 90° 회전 또는 다른 각도로 회전할 수 있고, 상대적인 공간을 나타내는 용어도 이에 따라서 해석된다.Terms indicating relative space, such as “below” and “above,” may be used to more easily describe the relationship of one part to another shown in the drawings. These terms are intended to include other meanings or operations of the device in use with the meaning intended in the drawings. For example, if the device in the figure is turned over, certain parts described as being “below” other parts will be described as being “above” the other parts. Thus, the exemplary term "below" includes both directions above and below. The device may be rotated through 90° rotation or other angles, and terms denoting relative space are interpreted accordingly.

다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.Although not defined differently, all terms including technical terms and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms defined in commonly used dictionaries are additionally interpreted as having meanings consistent with related technical literature and currently disclosed content, and are not interpreted in ideal or very formal meanings unless defined.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 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.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. However, the present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 변속 제어 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.1 is a configuration diagram schematically showing the configuration of a shift control system for a vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 변속 제어 시스템은 통합 제어부(110), 모터 구동부(120)와 벨트에 의해서 구동되는 모터 제네레이터(Belt-integrated Starter Generator, 이하 BSG라 함, 130), 엔진 제어부(140), 엔진(150), 변속기 제어부(160), 변속기(170), 휠과 휠 센서(180), 기어회전속도 산출부(190), 배터리 및 배터리 제어부를 포함한다.As shown in FIG. 1 , the shift control system of a vehicle according to an embodiment of the present invention includes an integrated control unit 110, a motor driving unit 120, and a belt-integrated starter generator (BSG) driven by a belt. 130), engine control unit 140, engine 150, transmission control unit 160, transmission 170, wheel and wheel sensor 180, gear rotation speed calculation unit 190, battery and battery control unit include

통합 제어부(110)는 BSG(130)를 제어하는 모터 구동부(120), 엔진(150)을 제어하는 엔진 제어부(140), 휠과 연결된 변속기(170)를 제어하는 변속기 제어부(160), 배터리 제어부 등의 제어를 통합적으로 수행한다. 통합 제어부(110)는 특정 구성요소들로부터 변속정보를 수집하고, 상기 변속정보에 따라 상기 BSG(130) 토크를 결정하여 모터 구동부(120)에 전달할 수 있다.The integrated control unit 110 includes a motor driving unit 120 that controls the BSG 130, an engine control unit 140 that controls the engine 150, a transmission control unit 160 that controls the transmission 170 connected to the wheel, and a battery control unit. etc., to perform integrated control. The integrated control unit 110 may collect shift information from specific components, determine the torque of the BSG 130 according to the shift information, and transmit it to the motor driving unit 120 .

BSG(130)는 엔진(150)과 벨트에 의해 연동되며, 엔진(150)의 시동 시에 사용될 수 있으며, 일반 알터네이터와 같이 연속 발전하는 기능과, 제동 상황에서 제동에너지를 전기적 에너지로 회수하는 회생제동 기능과, 차량 출발 시나 구동토크가 필요한 경우 구동축의 토크를 보조하는 토크보조 기능 등을 수행할 수 있다.The BSG (130) is interlocked with the engine 150 by a belt, can be used when the engine 150 is started, has a function of continuous power generation like a general alternator, and regeneration that recovers braking energy as electrical energy in a braking situation. It can perform a braking function and a torque assist function that assists the torque of the driving shaft when the vehicle starts or when driving torque is required.

다만, BSG(130)가 엔진(150)의 출력을 보조함에 있어서, 순간적으로 BSG(130)에 일정 토크 이상 발생 시키면 벨트 슬립이 발생한다. 회생방향으로 동작중에 벨트 슬립의 현상으로 벨트와 풀리의 마찰력에 의해 온도가 높게 발생되어 벨트 기장이 늘어 경화 현상이 발생된다. 벨트가 딱딱하게 굳어져 벨트 안쪽 부분에 갈라짐이 발생되고 마모가 빠르게 진행된다. 구동방향으로 동작중에 벨트 슬립의 현상으로, BSG의 풀리 회전속도보다 벨트의 회전속도가 빨라지면 벨트가 뒤집힐 수 있으며, 경우에 따라 벨트가 탈선 될 수도 있다.However, when the BSG 130 assists the output of the engine 150, when a certain torque or more is instantaneously generated in the BSG 130, belt slip occurs. During operation in the regenerative direction, due to the phenomenon of belt slip, a high temperature is generated due to the frictional force between the belt and the pulley, and the length of the belt is increased, resulting in hardening. The belt hardens, cracks occur on the inner part of the belt, and wear progresses rapidly. Due to the phenomenon of belt slip during operation in the drive direction, if the rotation speed of the belt is higher than the rotation speed of the BSG pulley, the belt may overturn, and in some cases, the belt may derail.

모터 구동부(120)는 통합 제어부(110)에 의해 결정된 상기 BSG 토크에 따라 상기 BSG(130)를 제어할 수 있다.The motor driving unit 120 may control the BSG 130 according to the BSG torque determined by the integrated control unit 110 .

휠 센서(180)는 상기 통합 제어부(110)에 휠의 회전 속도를 전달한다.The wheel sensor 180 transmits the rotational speed of the wheel to the integrated controller 110 .

엔진 제어부(140)는 상기 통합 제어부(110)에 엔진(150)의 제1 회전 속도를 전달할 수 있다.The engine control unit 140 may transmit the first rotational speed of the engine 150 to the integrated control unit 110 .

기어회전속도 산출부(190)는 통합 제어부(110)에서 수신한 휠의 회전속도, 차동기어의 감속비 및 타겟 기어단수의 감속비에 기초하여 타겟 기어단수의 제2 회전속도를 산출할 수 있다. 상기 타겟 기어단수의 감속비는 변속하려는 목표 단수의 감속비를 의미한다. 상기 타겟 기어단수의 제2 회전속도는 변속하려는 목표단수의 감속비로 휠에 전달하기 위해 변속기 구동력 입력단인 구동축에 요구되는 회전속도를 의미한다. The gear rotation speed calculation unit 190 may calculate the second rotation speed of the target gear stage based on the rotation speed of the wheel received from the integrated control unit 110, the reduction ratio of the differential gear, and the reduction ratio of the target gear stage. The reduction ratio of the target gear stage means the reduction ratio of the target gear stage to be shifted. The second rotational speed of the target gear stage means a rotational speed required of the drive shaft, which is the transmission driving force input stage, to transmit the reduction ratio of the target stage to be shifted to the wheels.

구체적으로, 통합 제어부(110)는 구동중인 휠에 적절한 감속비로 전달하기 위한 변속기 구동력 입력단인 구동축에 요구되는 회전속도를 직접 측정할 수 없다. 따라서, 기어속도 산출부(190)는 휠 센서(180)를 통해 측정되는 휠의 회전속도를 통해 산출할 수 있다. 상기 휠의 회전속도(

Figure 112016068897773-pat00001
)에 차동기어 감속비(
Figure 112016068897773-pat00002
)를 곱하면 차동기어 입력축의 회전속도(
Figure 112016068897773-pat00003
)를 산출할 수 있다. 상기 차동기어 입력축의 회전속도(
Figure 112016068897773-pat00004
는 변속기의 구동력 출력단인 비구동축의 회전속도(
Figure 112016068897773-pat00005
)와 같다. 따라서 상기 차동기어 입력축의 회전속도(
Figure 112016068897773-pat00006
=
Figure 112016068897773-pat00007
)에 타겟 기어단수의 감속비(=변속하려는 목표 단수의 감속비,
Figure 112016068897773-pat00008
)를 곱하면 변속하려는 목표 단수에 부합하는 변속기의 구동력 입력단인 구동축의 회전속도(
Figure 112016068897773-pat00009
)를 산출할 수 있다. 따라서 타겟 기어단수의 제2 회전속도(변속하려는 목표단수의 변속기의 구동력 입력단인 구동축의 회전속도,
Figure 112016068897773-pat00010
)는 아래 수학식 1을 만족한다.Specifically, the integrated control unit 110 cannot directly measure the rotational speed required for the driving shaft, which is the transmission driving force input stage, to be transmitted to the driving wheel at an appropriate reduction ratio. Accordingly, the gear speed calculator 190 may calculate the rotational speed of the wheel measured by the wheel sensor 180 . Rotational speed of the wheel (
Figure 112016068897773-pat00001
) to the differential gear reduction ratio (
Figure 112016068897773-pat00002
) is multiplied by the rotational speed of the differential gear input shaft (
Figure 112016068897773-pat00003
) can be calculated. The rotational speed of the differential gear input shaft (
Figure 112016068897773-pat00004
is the rotational speed of the non-drive shaft, which is the driving force output stage of the transmission (
Figure 112016068897773-pat00005
) is the same as Therefore, the rotational speed of the differential gear input shaft (
Figure 112016068897773-pat00006
=
Figure 112016068897773-pat00007
) to the reduction ratio of the target gear stage (= reduction ratio of the target stage to be shifted,
Figure 112016068897773-pat00008
) is multiplied by the rotational speed of the drive shaft, which is the driving force input stage of the transmission, corresponding to the target number of gears to be shifted (
Figure 112016068897773-pat00009
) can be calculated. Therefore, the second rotational speed of the target gear stage (rotational speed of the drive shaft, which is the driving force input stage of the transmission of the target stage to be shifted,
Figure 112016068897773-pat00010
) satisfies Equation 1 below.

Figure 112016068897773-pat00011
Figure 112016068897773-pat00011

수학식1에서

Figure 112023006354759-pat00012
는 타겟 기어단수의 제 2회전속도(=변속하려는 목표단수의 변속기의 구동력 입력단인 구동축의 회전속도)를 나타내고,
Figure 112023006354759-pat00013
은 휠의 회전속도를 나타내고,
Figure 112023006354759-pat00014
은 차동기어의 감속비를 나타내며,
Figure 112023006354759-pat00015
는 타겟 기어단수의 감소비를 나타낸다.in Equation 1
Figure 112023006354759-pat00012
Represents the second rotational speed of the target gear stage (= rotational speed of the drive shaft, which is the driving force input stage of the transmission of the target stage to be shifted),
Figure 112023006354759-pat00013
represents the rotational speed of the wheel,
Figure 112023006354759-pat00014
represents the reduction ratio of the differential gear,
Figure 112023006354759-pat00015
Represents the reduction ratio of the target gear stage.

통합 제어부(110)은 엔진 제어부(140)로부터 전달받은 엔진의 제 1회전속도(

Figure 112016068897773-pat00016
)와 기어회전속도 산출부(190)에서 산출한 타겟 기어단수의 제 2회전속도 차이를 비교하여, 회전속도 차이를 감소시키기 위한 엔진 회전속도를 제어하는 BSG 토크를 결정할 수 있다.The integrated control unit 110 determines the first rotational speed of the engine received from the engine control unit 140 (
Figure 112016068897773-pat00016
) and the second rotational speed difference of the target gear stage calculated by the gear rotational speed calculation unit 190, it is possible to determine the BSG torque for controlling the engine rotational speed to reduce the rotational speed difference.

즉, 통합 제어부(110)는 엔진의 제 1회전속도가 기어회전속도 산출부(190)에서 산출된 타겟 기어단수의 제 2회전속도보다 빠른 경우, 엔진의 회전속도를 감소시키는 제1 BSG 토크로 결정할 수 있다. That is, when the first rotational speed of the engine is faster than the second rotational speed of the target gear stage calculated by the gear rotational speed calculation unit 190, the integrated control unit 110 converts the rotational speed of the engine to the first BSG torque. can decide

다만, 통합 제어부(110)는 엔진의 회전속도를 감소시키는 회생방향으로 동작하는 제1 BSG토크의 크기가 벨트 슬립을 발생되는 토크인 하한 토크의 크기보다 작은 경우에는, BSG의 토크를 하한 토크로 결정할 수 있다.However, when the magnitude of the first BSG torque operating in the regenerative direction to reduce the rotational speed of the engine is smaller than the magnitude of the lower limit torque, which is the torque generated by the belt slip, the integrated control unit 110 converts the torque of the BSG to the lower limit torque can decide

모터 구동부(120)은 상기 통합 제어부(110)에서 결정한 상기 제1 BSG토크 또는 상기 하한 토크로 BSG를 구동시키고 BSG는 엔진의 제1 회전속도가 타겟 기어단수의 제 2회전속도로 될 수 있게 제어할 수 있다.The motor driving unit 120 drives the BSG with the first BSG torque or the lower limit torque determined by the integrated control unit 110, and the BSG controls the first rotational speed of the engine to be the second rotational speed of the target gear stage can do.

또한 통합 제어부(110)는 엔진의 제 1회전속도가 기어회전속도 산출부(190)에서 산출된 타겟 기어단수의 제 2회전속도보다 느린 경우, 엔진의 회전속도를 증가시키는 제2 BSG 토크로 결정할 수 있다. In addition, when the first rotational speed of the engine is slower than the second rotational speed of the target gear stage calculated by the gear rotational speed calculation unit 190, the integrated control unit 110 determines the second BSG torque that increases the rotational speed of the engine. can

다만, 통합 제어부(110)는 엔진의 회전속도를 증가시키는 구동방향으로 동작하는 제2 BSG토크의 크기가 벨트 슬립을 발생되는 토크인 상한 토크의 크기보다 큰 경우에는, BSG의 토크를 상한 토크로 결정할 수 있다.However, when the magnitude of the second BSG torque operating in the driving direction for increasing the rotational speed of the engine is greater than the magnitude of the upper limit torque, which is the torque generated by the belt slip, the integrated control unit 110 converts the torque of the BSG to the upper limit torque can decide

모터 구동부(120)은 상기 통합 제어부(110)에서 결정한 상기 제2 BSG토크 또는 상기 상한 토크로 BSG를 구동시키고 BSG는 엔진의 제1 회전속도가 타겟 기어단수의 제 2회전속도로 될 수 있게 제어할 수 있다.The motor driving unit 120 drives the BSG with the second BSG torque or the upper limit torque determined by the integrated control unit 110, and the BSG controls the first rotational speed of the engine to be the second rotational speed of the target gear stage can do.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 변속 제어 방법을 나타내는 도면이다.2 is a diagram illustrating a method for controlling shifting of a vehicle according to an embodiment of the present invention.

전자제어 자동변속기는 변속기의 쾌적성과 안정된 주행성능, 연료소비율 향상 및 기관전자 제어장치와 다른 전자제어 장치와도 연계하여 제어할 수 있다.The electronic control automatic transmission can be controlled in conjunction with the comfort of the transmission, stable driving performance, fuel consumption rate improvement, engine electronic control device and other electronic control devices.

먼저 차량이 주행 중에 있는 경우(S10), 차량의 주행 안전 로직이 동작하는 판단한다(S20). 구체적으로, 구동력 제어장치(Traction Control System, 이하 TCS) 또는 전자제어 제동장치(Anti-lock Brake System, 이하 ABS)등 주행 안전 로직이 작동 중인지 판단한다. First, when the vehicle is driving (S10), it is determined whether the driving safety logic of the vehicle operates (S20). Specifically, it is determined whether a driving safety logic such as a traction control system (TCS) or an anti-lock brake system (ABS) is operating.

S20의 판단결과, 차량의 주행 안전 로직이 동작하면, 현재 변속단계를 고정하여 차량이 원할하게 주행할 수 있도록 한다.As a result of the determination in step S20, if the driving safety logic of the vehicle operates, the current shift stage is fixed so that the vehicle can drive smoothly.

한편, S20의 판단결과 차량의 주행 안전 로직이 동작하지 않으면, 변속 중인지를 판단한다(S30).On the other hand, if the driving safety logic of the vehicle does not operate as a result of the determination in S20, it is determined whether gear shifting is in progress (S30).

S30의 판단결과, 변속이 이루어지지 않으면 현재 주행 상태를 유지한다.As a result of the determination of S30, if the shift is not performed, the current driving state is maintained.

한편, S30의 판단결과, 변속 중인 경우, 휠 센서(180)에서 검출된 휠의 회전속도를 수신한다(S40). 구체적으로, 통합 제어부(110)는 휠 센서(180)로부터 차량의 현재 주행 중의 휠의 회전속도와 변속기 제어부(160)로부터 현재 변속기(170)의 현재단수정보 및 타겟 기어단수정보를 수신한다.Meanwhile, as a result of the determination in step S30, when shifting is in progress, the rotational speed of the wheel detected by the wheel sensor 180 is received (S40). In detail, the integrated control unit 110 receives the rotational speed of the wheel while the vehicle is currently driving from the wheel sensor 180 and the current gear level information and target gear level information of the current transmission 170 from the transmission control unit 160.

상기 정보로부터 기어회전속도 산출부는 통합 제어부에서 수신한 휠의 회전속도, 차동기어의 감속비 및 타겟 기어단수의 감속비에 기초하여 타겟 기어단수의 제2 회전속도를 산출한다(S50).From the information, the gear rotation speed calculation unit calculates the second rotation speed of the target gear stage based on the rotation speed of the wheel, the reduction ratio of the differential gear, and the reduction ratio of the target gear stage received from the integrated control unit (S50).

통합 제어부는 엔진 제어부로부터 엔진의 제1 회전속도(

Figure 112016068897773-pat00017
)를 수신한다(S60). 구체적으로, 엔진 제어부가 현재 엔진에서 변속기로 전달하는 엔진의 회전속도를 측정하여 통합 제어부로 전달한다.The integrated control unit is the first rotational speed of the engine from the engine control unit (
Figure 112016068897773-pat00017
) is received (S60). Specifically, the engine control unit measures the rotational speed of the engine transmitted from the current engine to the transmission and transmits it to the integrated control unit.

상기 엔진의 제1 회전속도(

Figure 112016068897773-pat00018
)와 상기 타겟 기어단수의 제2 회전속도(
Figure 112016068897773-pat00019
)를 비교한다(S70). 구체적으로, 엔진의 회전속도(
Figure 112016068897773-pat00020
)가 휠에 적적할 감속비로 전달될 수 있는 회전속도(
Figure 112016068897773-pat00021
)를 만족하는지 비교한다.The first rotational speed of the engine (
Figure 112016068897773-pat00018
) and the second rotational speed of the target gear stage (
Figure 112016068897773-pat00019
) is compared (S70). Specifically, the rotational speed of the engine (
Figure 112016068897773-pat00020
) is the rotational speed that can be transmitted to the gear ratio to be applied to the wheel (
Figure 112016068897773-pat00021
) is satisfied.

상기 회전속도(

Figure 112016068897773-pat00022
)의 차이는 변속기의 입력단인 구동축과 구동력의 출력단인 비구동축의 동력단절 또는 슬립 구간을 발생시킨다. 즉 엔진의 회전속도(
Figure 112016068897773-pat00023
)는 구동축의 회전속도로 변속하려는 목표단수의 변속기의 구동력 입력단인 구동축의 회전속도(
Figure 112016068897773-pat00024
)보다 빠른 경우 변속기의 내구에 영향을 끼치며, 느린 경우에는 변속기의 전달 효율이 저하되는 원인이 된다. 따라서, BSG를 통해 엔진의 회전속도를 조절하여 변속기의 입력축에 요구되는 회전속도(
Figure 112016068897773-pat00025
)를 만족하게 할 수 있다.The rotational speed (
Figure 112016068897773-pat00022
) causes a power cutoff or slip section between the drive shaft, which is the input stage of the transmission, and the non-drive shaft, which is the output stage of the driving force. That is, the rotational speed of the engine (
Figure 112016068897773-pat00023
) is the rotational speed of the driving shaft, which is the driving force input stage of the transmission of the target stage to be changed to the rotational speed of the drive shaft (
Figure 112016068897773-pat00024
), it affects the durability of the transmission, and when it is slow, it causes the transmission efficiency of the transmission to decrease. Therefore, by adjusting the rotational speed of the engine through the BSG, the rotational speed required for the input shaft of the transmission (
Figure 112016068897773-pat00025
) can be satisfied.

S70 단계에서의 비교 결과, 엔진의 제1 회전속도(

Figure 112023006354759-pat00026
)가 타겟 기어단수의 제2 회전속도(
Figure 112023006354759-pat00027
)보다 빠른 경우, 통합 제어부는 상기 결정된 제1 BSG토크의 크기가 벨트 슬립이 발생되는 하한 토크의 크기를 비교한다(S80).As a result of comparison in step S70, the first rotational speed of the engine (
Figure 112023006354759-pat00026
) is the second rotational speed of the target gear stage (
Figure 112023006354759-pat00027
), the integrated control unit compares the determined magnitude of the first BSG torque with the magnitude of the lower limit torque at which belt slip occurs (S80).

S80 단계에서의 비교 결과, 제1 BSG토크의 크기가 큰 경우에는 통합 제어부는 제1 BSG토크로 모터 구동부에 신호를 전달한다(S90). As a result of the comparison in step S80, when the magnitude of the first BSG torque is large, the integrated control unit transmits a signal to the motor driver with the first BSG torque (S90).

S80 단계에서의 비교 결과, 제1 BSG토크의 크기가 작은 경우에는 하한 토크로 변경하여 모터 구동부에 신호를 전달한다(S100).As a result of comparison in step S80, when the magnitude of the first BSG torque is small, it is changed to the lower limit torque and a signal is transmitted to the motor driver (S100).

구체적으로, 엔진의 회전속도(

Figure 112016068897773-pat00028
)가 타겟 기어 회전속도(
Figure 112016068897773-pat00029
)보다 빠른 경우, 변속기의 구동력 입력단인 구동축에 전달되는 엔진의 회전속도(
Figure 112016068897773-pat00030
)가 목표단수 감속비 적용된 변속기의 구동력 출력단인 비구동축의 회전속도(
Figure 112016068897773-pat00031
)보다 빨라져서 변속 충격이 발생하게 된다. 따라서, 상기 변속기의 구동축에 전달되는 엔진의 회전속도(
Figure 112016068897773-pat00032
)를 감소시켜야 한다. 통합 제어부는 상기 회전속도의 차이(
Figure 112016068897773-pat00033
)를 감소시키는 회생방향으로 동작하는 제1 BSG의 토크를 발생시킨다. Specifically, the rotational speed of the engine (
Figure 112016068897773-pat00028
) is the target gear rotation speed (
Figure 112016068897773-pat00029
), the rotational speed of the engine transmitted to the drive shaft, which is the driving force input stage of the transmission (
Figure 112016068897773-pat00030
) is the rotational speed of the non-drive shaft, which is the driving force output stage of the transmission to which the target stage reduction ratio is applied (
Figure 112016068897773-pat00031
), so a shift shock occurs. Therefore, the rotational speed of the engine transmitted to the drive shaft of the transmission (
Figure 112016068897773-pat00032
) should be reduced. The integrated control unit is the difference between the rotational speed (
Figure 112016068897773-pat00033
) generates torque of the first BSG operating in the regenerative direction that reduces

다만, 도 3에 도시된 바와 같이, 통합 제어부는 상기 회전속도의 차이(

Figure 112023006354759-pat00034
)를 감소시키는 BSG 토크의 크기가 벨트 슬립을 발생시키는 하한 토크보다 작은 경우에는 하한 토크로 BSG 토크를 발생시킨다.However, as shown in Figure 3, the integrated control unit is the difference between the rotational speed (
Figure 112023006354759-pat00034
) is smaller than the lower limit torque that causes belt slip, the BSG torque is generated as the lower limit torque.

모터 구동부는 통합 제어부로부터 전달받은 상기 제1 BSG 토크 또는 상기 하한 토크에 기초하여 BSG를 구동시킨다. 상기 BSG의 구동에 의해 엔진의 회전속도(

Figure 112016068897773-pat00035
)는 타겟 기어단수의 회전속도(
Figure 112016068897773-pat00036
)와 오차를 감소시켜, 변속 충격 완화 및 변속이 완료되는 시간을 단축시킬 수 있게 된다.The motor driving unit drives the BSG based on the first BSG torque or the lower limit torque transmitted from the integrated control unit. The rotational speed of the engine by driving the BSG (
Figure 112016068897773-pat00035
) is the rotational speed of the target gear stage (
Figure 112016068897773-pat00036
) and error, it is possible to reduce the shift shock mitigation and the time to complete shift.

S70 단계에서의 비교 결과가 엔진의 제1 회전속도(

Figure 112023006354759-pat00037
)가 타겟 기어단수의 제2 회전속도(
Figure 112023006354759-pat00038
)보다 느린 경우, 통합 제어부는 상기 결정된 제2 BSG토크의 크기가 벨트 슬립이 발생되는 상한 토크의 크기를 비교한다(S110).The comparison result in step S70 is the first rotational speed of the engine (
Figure 112023006354759-pat00037
) is the second rotational speed of the target gear stage (
Figure 112023006354759-pat00038
), the integrated control unit compares the determined magnitude of the second BSG torque with the magnitude of the upper limit torque at which belt slip occurs (S110).

S110 단계에서의 비교 결과, 제2 BSG토크의 크기가 작은 경우에는 통합 제어부는 제2 BSG 토크로 모터 구동부에 신호를 전달한다(S120). As a result of the comparison in step S110, when the magnitude of the second BSG torque is small, the integrated control unit transmits a signal to the motor driving unit with the second BSG torque (S120).

S110 단계에서의 비교 결과, 제2 BSG토크의 크기가 큰 경우에는 상한 토크로 변경하여 모터 구동부에 신호를 전달한다(S130).As a result of the comparison in step S110, when the magnitude of the second BSG torque is large, it is changed to the upper limit torque and a signal is transmitted to the motor driver (S130).

구체적으로, 엔진의 회전속도(

Figure 112016068897773-pat00039
)가 타겟 기어 회전속도(
Figure 112016068897773-pat00040
)보다 느린 경우, 변속기의 구동력 입력단인 구동축에 전달되는 엔진의 회전속도(
Figure 112016068897773-pat00041
)가 목표단수 감속비 적용된 변속기의 구동력 출력단인 비구동축의 회전속도(
Figure 112016068897773-pat00042
)보다 느려져서 변속 충격이 발생하게 된다. 따라서, 상기 변속기의 구동축에 전달되는 엔진의 회전속도(
Figure 112016068897773-pat00043
)를 증가시켜야 한다. 따라서 통합 제어부는 상기 회전속도의 차이(
Figure 112016068897773-pat00044
)를 감소시키는 구동방향으로 동작하는 제2 BSG의 토크를 발생시킨다. Specifically, the rotational speed of the engine (
Figure 112016068897773-pat00039
) is the target gear rotation speed (
Figure 112016068897773-pat00040
), the rotational speed of the engine transmitted to the drive shaft, which is the driving force input stage of the transmission (
Figure 112016068897773-pat00041
) is the rotational speed of the non-drive shaft, which is the driving force output stage of the transmission to which the target stage reduction ratio is applied (
Figure 112016068897773-pat00042
), so a shift shock occurs. Therefore, the rotational speed of the engine transmitted to the drive shaft of the transmission (
Figure 112016068897773-pat00043
) should be increased. Therefore, the integrated control unit is the difference between the rotational speed (
Figure 112016068897773-pat00044
) generates a torque of the second BSG operating in a driving direction that reduces

다만, 도 3에 도시된 바와 같이, 통합 제어부는 상기 회전속도의 차이(

Figure 112023006354759-pat00045
)를 감소시키는 BSG 토크의 크기가 벨트 슬립을 발생시키는 상한 토크보다 큰 경우에는 상한 토크로 BSG 토크를 발생시킨다. However, as shown in Figure 3, the integrated control unit is the difference between the rotational speed (
Figure 112023006354759-pat00045
) is greater than the upper limit torque that causes belt slip, the BSG torque is generated as the upper limit torque.

모터 구동부는 통합 제어부로부터 전달받은 상기 제2 BSG 토크 또는 상한 토크에 기초하여 BSG를 구동시킨다. 상기 BSG의 구동에 의해 엔진의 회전속도(

Figure 112016068897773-pat00046
)는 타겟 기어단수의 회전속도(
Figure 112016068897773-pat00047
)와 오차를 감소시켜, 변속 충격 완화 및 변속이 완료되는 시간을 단축시킬 수 있게 된다. The motor driving unit drives the BSG based on the second BSG torque or upper limit torque transmitted from the integrated control unit. The rotational speed of the engine by driving the BSG (
Figure 112016068897773-pat00046
) is the rotational speed of the target gear stage (
Figure 112016068897773-pat00047
) and error, it is possible to reduce the shift shock mitigation and the time to complete shift.

본 발명에 따른 차량의 변속 제어 시스템 및 방법은 BSG 토크를 제어하여 변속충격을 완화시키고, 변속이 완료되는 시간을 단축시킬 수 있다. 또한, BSG 토크의 구동방향과 벨트 슬립을 고려하여 BSG 토크를 정밀하게 제어함으로써, 주행 안정성을 향상시킬 수 있다.The shift control system and method for a vehicle according to the present invention can control BSG torque to alleviate shift shock and shorten the time required to complete shift. In addition, driving stability can be improved by precisely controlling the BSG torque in consideration of the driving direction and belt slip of the BSG torque.

본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있으므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Those skilled in the art to which the present invention pertains should understand that the embodiments described above are illustrative in all respects and not limiting, since the present invention can be embodied in other specific forms without changing the technical spirit or essential characteristics thereof. only do The scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the detailed description above, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be interpreted as being included in the scope of the present invention. do.

110 : 통합 제어부
120 : 모터 구동부
130 : BSG
140 : 엔진 제어부
150 : 엔진
160 : 변속기 제어부
170 : 변속기
180 : 휠 센서
190 : 기어회전속도 산출부
110: integrated control unit
120: motor drive unit
130: BSG
140: engine control unit
150: engine
160: transmission control unit
170: transmission
180: wheel sensor
190: gear rotation speed calculation unit

Claims (15)

휠의 회전 속도를 검출하는 휠 센서;
엔진의 제1 회전 속도를 검출하는 엔진 제어부;
상기 휠의 회전 속도, 차동기어의 감속비 및 타겟 기어단수의 감속비에 기초하여 상기 타켓 기어단수의 제2 회전 속도를 산출하는 기어회전속도 산출부;
상기 제1 회전 속도와 상기 제2 회전 속도의 차이에 따라 상기 엔진의 회전 속도의 제어를 위한 BSG(Belt-integrated Starter Generator) 토크를 생성하는 통합 제어부; 및
상기 BSG(Belt-integrated Starter Generator) 토크에 따라 BSG(Belt-integrated Starter Generator)를 구동시키는 모터 구동부; 를 포함하고,
상기 통합 제어부는,
상기 제1 회전 속도가 상기 제2 회전 속도보다 빠른 경우, 상기 엔진의 회전 속도를 감소시키는 제1 BSG 토크를 생성하는 차량의 변속 제어 시스템.
a wheel sensor that detects the rotational speed of the wheel;
an engine controller that detects a first rotational speed of the engine;
a gear rotation speed calculation unit calculating a second rotation speed of the target gear stage based on the rotation speed of the wheel, the reduction ratio of the differential gear, and the reduction ratio of the target gear stage;
An integrated control unit generating belt-integrated starter generator (BSG) torque for controlling the rotational speed of the engine according to a difference between the first rotational speed and the second rotational speed; and
a motor driver driving a belt-integrated starter generator (BSG) according to the belt-integrated starter generator (BSG) torque; including,
The integrated control unit,
When the first rotational speed is higher than the second rotational speed, a first BSG torque for reducing the rotational speed of the engine is generated.
청구항 1에 있어서,
상기 기어회전속도 산출부는, 상기 휠의 회전 속도에 차동기어의 감속비와 타겟 기어단수 감속비를 곱하여 상기 타겟 기어단수의 제2 회전속도를 산출하는 차량의 변속 제어 시스템.
The method of claim 1,
The gear rotation speed calculation unit calculates the second rotation speed of the target gear stage by multiplying the rotation speed of the wheel by the reduction ratio of the differential gear and the reduction ratio of the target gear stage.
삭제delete 청구항 1항에 있어서,
상기 모터 구동부는 상기 제1 BSG 토크에 기초하여 엔진 회전속도를 감소시키는 BSG를 구동하는 차량의 변속 제어 시스템.
The method of claim 1,
The shift control system of a vehicle according to claim 1 , wherein the motor driving unit drives a BSG that reduces an engine rotational speed based on the first BSG torque.
청구항 1에 있어서,
상기 통합 제어부는 상기 제1 BSG 토크의 크기가 벨트 슬립이 발생되는 하한 토크의 크기보다 작은 경우 상기 제1 BSG 토크를 상기 하한 토크로 변경하는 차량의 변속 제어 시스템.
The method of claim 1,
Wherein the integrated control unit changes the first BSG torque to the lower limit torque when the magnitude of the first BSG torque is smaller than the magnitude of the lower limit torque at which belt slip occurs.
청구항 5항에 있어서,
상기 모터 구동부는 상기 하한 토크에 기초하여 엔진 회전속도를 감소시키는 BSG를 구동하는 차량의 변속 제어 시스템.
The method of claim 5,
The shift control system of a vehicle according to claim 1 , wherein the motor driving unit drives a BSG that reduces an engine rotational speed based on the lower limit torque.
청구항 1에 있어서, 상기 통합 제어부는,
상기 제1 회전 속도가 상기 제2 회전 속도보다 느린 경우, 상기 엔진의 회전 속도를 증가시키는 제2 BSG 토크를 생성하는 차량의 변속 제어 시스템.
The method according to claim 1, wherein the integrated control unit,
When the first rotational speed is lower than the second rotational speed, a second BSG torque is generated to increase the rotational speed of the engine.
청구항 7항에 있어서,
상기 모터 구동부는 상기 제2 BSG 토크에 기초하여 엔진 회전속도를 증가시키는 BSG를 구동하는 차량의 변속 제어 시스템.
The method of claim 7,
The shift control system of a vehicle according to claim 1 , wherein the motor driving unit drives a BSG that increases an engine rotational speed based on the second BSG torque.
청구항 7에 있어서,
상기 통합 제어부는 상기 제2 BSG 토크의 크기가 벨트 슬립이 발생되는 상한 토크의 크기보다 클 경우 상기 제2 BSG 토크를 상기 상한 토크로 변경하는 차량의 변속 제어 시스템.
The method of claim 7,
Wherein the integrated control unit changes the second BSG torque to the upper limit torque when the magnitude of the second BSG torque is greater than the magnitude of the upper limit torque at which belt slip occurs.
청구항 9항에 있어서,
상기 모터 구동부는 상기 상한 토크에 기초하여 엔진 회전속도를 증가시키는 BSG를 구동하는 차량의 변속 제어 시스템.
The method of claim 9,
The shift control system of a vehicle according to claim 1 , wherein the motor driving unit drives a BSG that increases an engine rotational speed based on the upper limit torque.
엔진의 제1 회전속도와 타겟 기어단수의 감속부가 적용된 제2 회전속도를 비교하여 BSG(Belt-integrated Starter Generator) 토크를 생성하되,
상기 제1 회전속도와 상기 제2 회전속도의 차이를 감소시키는 BSG 토크를 적용하여 엔진 회전속도를 조절하고,
상기 제1 회전속도가 상기 제2 회전속도보다 빠르면 제1 BSG 토크를 적용하여 상기 엔진의 회전속도를 감소시키는 차량의 변속 제어 시스템의 구동방법.
BSG (Belt-integrated Starter Generator) torque is generated by comparing the first rotational speed of the engine with the second rotational speed to which the reduction part of the target gear stage is applied,
Adjusting the engine rotation speed by applying a BSG torque that reduces the difference between the first rotation speed and the second rotation speed,
When the first rotational speed is faster than the second rotational speed, a first BSG torque is applied to reduce the rotational speed of the engine.
삭제delete 청구항 11에 있어서,
상기 제1 BSG 토크의 크기가 벨트 슬립 발생되는 하한 토크의 크기보다 작은 경우, 상기 제1 BSG 토크를 상기 하한 토크로 변경하여 상기 엔진의 회전속도를 감소시키는 차량의 변속 제어 시스템의 구동방법.
The method of claim 11,
When the magnitude of the first BSG torque is smaller than the magnitude of the lower limit torque at which belt slip occurs, the first BSG torque is changed to the lower limit torque to reduce the rotational speed of the engine.
청구항 11에 있어서,
상기 제1 회전속도가 상기 제2 회전속도보다 느리면 제2 BSG 토크를 적용하여 상기 엔진의 회전속도를 증가시키는 차량의 변속 제어 시스템의 구동방법.
The method of claim 11,
A method of driving a shift control system for a vehicle in which the rotational speed of the engine is increased by applying a second BSG torque when the first rotational speed is lower than the second rotational speed.
청구항 14에 있어서,
상기 제2 BSG 토크의 크기가 벨트 슬립 발생되는 상한 토크의 크기보다 클 경우, 상기 제2 BSG 토크를 상기 상한 토크로 변경하여 상기 엔진의 회전속도를 증가시키는 차량의 변속 제어 시스템의 구동방법.
The method of claim 14,
When the magnitude of the second BSG torque is greater than the magnitude of the upper limit torque at which belt slip occurs, the second BSG torque is changed to the upper limit torque to increase the rotational speed of the engine.
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