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KR20190070501A - 하이브리드 dct 차량의 다운쉬프트 제어 방법 - Google Patents

하이브리드 dct 차량의 다운쉬프트 제어 방법 Download PDF

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KR20190070501A
KR20190070501A KR1020170171061A KR20170171061A KR20190070501A KR 20190070501 A KR20190070501 A KR 20190070501A KR 1020170171061 A KR1020170171061 A KR 1020170171061A KR 20170171061 A KR20170171061 A KR 20170171061A KR 20190070501 A KR20190070501 A KR 20190070501A
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KR
South Korea
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speed
motor
torque
downshift
input shaft
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KR1020170171061A
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Inventor
조성현
Original Assignee
현대자동차주식회사
기아자동차주식회사
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Publication date
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Priority to US15/985,008 priority patent/US10479351B2/en
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    • F16H61/688Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for stepped gearings without interruption of drive with two inputs, e.g. selection of one of two torque-flow paths by clutches
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    • F16H3/00Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
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    • F16H3/08Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts
    • F16H3/087Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts characterised by the disposition of the gears
    • F16H3/093Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts characterised by the disposition of the gears with two or more countershafts
    • F16H2003/0931Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts characterised by the disposition of the gears with two or more countershafts each countershaft having an output gear meshing with a single common gear on the output shaft
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H59/00Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/36Inputs being a function of speed
    • F16H2059/366Engine or motor speed
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H59/00Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/36Inputs being a function of speed
    • F16H59/46Inputs being a function of speed dependent on a comparison between speeds
    • F16H2059/462Detecting synchronisation, i.e. speed difference is approaching zero
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H59/00Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/60Inputs being a function of ambient conditions
    • F16H59/66Road conditions, e.g. slope, slippery
    • F16H2059/663Road slope
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/04Smoothing ratio shift
    • F16H61/0403Synchronisation before shifting
    • F16H2061/0422Synchronisation before shifting by an electric machine, e.g. by accelerating or braking the input shaft
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
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Abstract

본 발명은 컨트롤러가 차량이 소정의 기준경사도 이상의 경사로를 등판 주행 중이고 다운쉬프트가 필요한지 판단하고, 모터 속도와 목표 변속단 입력축 속도를 비교하여, 모터토크를 정방향으로 증가시켜서 모터 속도를 정방향으로 증가시키는 정방향제어단계와, 모터토크 부방향으로 증가시켜서 모터 속도를 부방향으로 증가시키는 부방향제어단계를 선택하여 수행함에 의해, 모터 속도의 불필요한 상승을 억제하고 보다 신속하게 다운쉬프트를 마무리할 수 있도록 하여, 차량의 뒷밀림을 최소화시킬 수 있도록 한다.

Description

하이브리드 DCT 차량의 다운쉬프트 제어 방법{DOWNSHIFT CONTROL METHOD FOR HYBRID VEHICLE WITH DCT}
본 발명은 하이브리드 DCT(DUAL CLUTCH TRANSMISSION) 차량의 다운쉬프트 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고구배 등판로에서의 다운쉬프트 제어 방법에 관한 기술이다.
TMED(Transmission Mounted Electric Device) 방식의 하이브리드 DCT 차량은 엔진과 모터 및 DCT가 차례로 배치된 상태에서 엔진과 모터 사이에 엔진클러치가 구비되어 엔진클러치를 기준으로 모터가 변속기 쪽에 장착된 구성이다.
TMED 방식의 하이브리드 DCT 차량이 등판로에서 차속이 떨어짐에 따라 하위 변속단으로 다운쉬프트가 진행될 때, 차속이 0 이상인 전진 주행상태로부터 마이너스가 되는 뒷밀림 상황으로 전환됨과 동시에 DCT의 다운쉬프트가 진행되는 경우에는, 변속 중 모터의 속도가 지나치게 상승되고 변속이 지연되어 차량의 뒷밀림이 증가되는 현상이 발생할 수 있다.
이는, DCT를 제어하는 컨트롤러가 차량이 아직 전진 주행 상황이라고 판단하고, 그에 따라 모터 속도를 신속하게 목표 변속단 입력축 속도에 동기시키기 위해 모터토크를 증가시키는 제어를 수행할 때, 이미 차량의 뒷밀림이 발생하기 시작하면, 목표 변속단 입력축 속도가 갑자기 모터 속도는 물론 현재 변속단 입력축 속도보다도 낮은 마이너스 속도가 되고, 이때 DCT의 두 클러치는 모두 해제 상태이므로 모터속도는 불필요하게 상승하게 되고, 상기 목표 변속단 입력축 속도로 동기될 때까지 많은 시간이 소요되어 변속이 지연되며, 이와 같이 지연된 변속이 수행되는 동안 차량은 계속해서 뒷밀림이 진행되기 때문이다.
상기 발명의 배경이 되는 기술로서 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 1016940740000 B1
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, TMED 하이브리드 DCT 차량이 구배로 등판 도중에 차속 저감으로 뒷밀림이 발생하기 시작하려고 할 때 다운쉬프트가 일어나는 상황에서 모터 속도의 불필요한 상승을 억제하고 보다 신속하게 다운쉬프트를 마무리할 수 있도록 하여, 차량의 뒷밀림을 최소화시킬 수 있도록 한 하이브리드 DCT 차량의 다운쉬프트 제어 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 하이브리드 DCT 차량의 다운쉬프트 제어 방법은,
컨트롤러가 차량이 소정의 기준경사도 이상의 경사로를 등판 주행 중이고 다운쉬프트가 필요한지 판단하는 상황판단단계와;
상기 컨트롤러가 상기 기준경사도 이상의 등판 중 다운쉬프트가 필요하다고 판단하면, 해방측클러치 토크를 저감시켜서 해제시키는 해방측제어단계와;
상기 해방측제어단계에 의해 해방측클러치의 해제가 완료되면, 상기 컨트롤러가 모터 속도와 목표 변속단 입력축 속도를 비교하는 속도비교단계와;
상기 속도비교단계 수행결과, 모터 속도가 목표 변속단 입력축 속도 이하이면, 상기 컨트롤러가 모터토크를 정방향으로 증가시켜서 모터 속도를 정방향으로 증가시키는 정방향제어단계와;
상기 속도비교단계 수행결과, 모터 속도가 목표 변속단 입력축 속도 초과이면, 상기 컨트롤러가 모터토크 부방향으로 증가시켜서 모터 속도를 부방향으로 증가시키는 부방향제어단계와;
상기 컨트롤러가 목표 변속단의 변속기어 치합이 완료되고, 상기 정방향제어단계 또는 부방향제어단계에 의해 모터 속도가 목표 변속단 입력축 속도에 동기되었는지 확인하는 동기확인단계와;
상기 동기확인단계에 의해 모터 속도의 동기가 확인되면, 상기 컨트롤러가 결합측클러치 토크와 해방측클러치 토크를 제어하여 변속을 완료하는 변속완료단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 해방측제어단계 수행 중, 상기 컨트롤러가 목표 변속단 입력축 속도를 소정의 기준속도와 비교하여, 목표 변속단으로 변속완료 시, 이미 차량의 뒷밀림이 시작된 후가 될지를 판단하는 뒷밀림예측단계를 더 수행하고;
상기 뒷밀림예측단계 수행결과, 변속완료 시 이미 차량의 뒷밀림이 시작된 후가 될 것으로 판단하면, 상기 속도비교단계를 수행하지 않고 상기 부방향제어단계를 수행할 수 있다.
상기 부방향제어단계에서 상기 목표 변속단의 변속기어 치합이 이루어지기 전까지는 상기 저감시키던 해방측클러치 토크를 점진적으로 상승시키도록 할 수 있다.
상기 정방향제어단계에서 상기 목표 변속단의 변속기어 치합이 이루어지기 전까지는 상기 해제되었던 해방측클러치 토크를 점진적으로 상승시키도록 할 수 있다.
상기 컨트롤러는 상기 동기확인단계에서 모터 속도와 목표 변속단 입력축 속도의 차이가 소정의 기준슬립량 미만인 경우 동기가 완료된 것으로 판단하고;
상기 해방측클러치를 토크를 저감시켜서 해제함과 동시에 결합측클러치 토크를 증가시켜서 체결시키고, 모터 토크를 모터목표토크로 수렴시켜서 변속을 완료하도록 할 수 있다.
본 발명은 TMED 하이브리드 DCT 차량이 구배로 등판 도중에 차속 저감으로 뒷밀림이 발생하기 시작하려고 할 때 다운쉬프트가 일어나는 상황에서 모터 속도의 불필요한 상승을 억제하고 보다 신속하게 다운쉬프트를 마무리할 수 있도록 하여, 차량의 뒷밀림을 최소화시킬 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명을 적용할 수 있는 TMED 방식의 하이브리드 DCT 차량의 구성을 도시한 도면,
도 2는 본 발명에 따른 하이브리드 DCT 차량의 다운쉬프트 제어 방법의 실시 예를 도시한 순서도,
도 3은 본 발명에 따른 하이브리드 DCT 차량의 다운쉬프트 제어 방법을 설명한 그래프이다.
도 1을 참조하면, 본 발명이 적용될 수 있는 TMED 방식의 하이브리드 DCT 차량의 구성을 예시한 것으로서, 엔진(E)과 모터(M) 사이에는 엔진클러치(EC)가 구비되어 엔진(E)의 동력은 엔진클러치(EC)와 모터(M)를 통과한 후, DCT의 두 클러치(CL1, CL2)를 통해 두 입력축(I1, I2)에 선택적으로 제공되며, DCT에서 변속이 완료된 동력은 구동륜(W)으로 제공되도록 되어 있다.
컨트롤러(CLR)는 엔진 토크 등과 같은 정보를 공급받고 엔진(E)에 토크 저감 등과 같은 요청을 할 수 있도록 ECU(Engine Control Unit)에 연결되며, 상기 DCT의 두 클러치를 제어하는 클러치액츄에이터(CA)와 DCT의 기어 치합 상태를 바꾸는 기어액츄에이터(GA)를 제어하도록 연결되고, 상기 엔진클러치(EC)도 제어할 수 있도록 구성된다.
상기 모터(M)는 별도의 MCU(Motor Control Unit)를 구비하여 제어가 이루어지도록 구성되어, 상기 컨트롤러가 상기 MCU에 모터 토크의 조절을 요청함으로써, 모터토크를 컨트롤러가 원하는 상태로 구현할 수 있도록 구성되어 있다.
상기 컨트롤러(CLR)는 가속페달센서(APS)의 신호를 입력 받도록 구성되며, 상기 DCT의 각 입력축(I1, I2)의 회전속도 등을 입력 받을 수 있도록 구성된다.
상기 두 클러치는 변속 시에, 현재 변속단을 구현하고 있던 것과 새로운 목표 변속단을 구현하는 데에 사용되는 것으로 구분할 수 있는 바, 이하에서는 현재 변속단을 구현하고 있다가 변속의 진행에 따라 해제되어야 하는 클러치를 '해방측클러치'라고 하고, 목표 변속단을 구현하기 위해 점차 결합되는 클러치를 '결합측클러치'라고 하기로 한다.
또한, 상기한 클러치의 구분에 따라, 상기 해방측클러치가 연결된 입력축을 해방측입력축, 결합측클러치가 연결된 입력축을 결합측입력축이라고 한다.
또한, 이하에서 '목표 변속단 입력축 속도'란 목표 변속단의 변속기어가 체결되었을 때, 해당 목표 변속단의 구현에 사용되는 입력축의 회전속도를 의미하고, '현재 변속단 입력축 속도'란 상기 목표 변속단으로 변속하기 전에 현재까지 유지되던 변속단의 구현에 사용되는 입력축의 회전속도를 의미한다.
도 2와 도 3을 참고하면, 본 발명 하이브리드 DCT 차량의 다운쉬프트 제어 방법의 실시예는, 컨트롤러(CLR)가 차량이 소정의 기준경사도 이상의 경사로를 등판 주행 중이고 다운쉬프트가 필요한지 판단하는 상황판단단계(S10)와; 상기 컨트롤러가 상기 기준경사도 이상의 등판 중 다운쉬프트가 필요하다고 판단하면, 해방측클러치 토크를 저감시켜서 해제시키는 해방측제어단계(S20)와; 상기 해방측제어단계(S20)에 의해 해방측클러치의 해제가 완료되면, 상기 컨트롤러가 모터 속도와 목표 변속단 입력축 속도를 비교하는 속도비교단계(S30)와; 상기 속도비교단계(S30) 수행결과, 모터 속도가 목표 변속단 입력축 속도 이하이면, 상기 컨트롤러가 모터토크를 정방향으로 증가시켜서 모터 속도를 정방향으로 증가시키는 정방향제어단계(S40)와; 상기 속도비교단계(S30) 수행결과, 모터 속도가 목표 변속단 입력축 속도 초과이면, 상기 컨트롤러가 모터토크 부방향으로 증가시켜서 모터 속도를 부방향으로 증가시키는 부방향제어단계(S50)와; 상기 컨트롤러가 목표 변속단의 변속기어 치합이 완료되고, 상기 정방향제어단계(S40) 또는 부방향제어단계(S50)에 의해 모터 속도가 목표 변속단 입력축 속도에 동기되었는지 확인하는 동기확인단계(S60)와; 상기 동기확인단계(S60)에 의해 모터 속도의 동기가 확인되면, 상기 컨트롤러가 결합측클러치 토크와 해방측클러치 토크를 제어하여 변속을 완료하는 변속완료단계(S70)를 포함하여 구성된다.
또한, 본 실시예는 상기 해방측제어단계(S20) 수행 중, 상기 컨트롤러가 목표 변속단 입력축 속도를 소정의 기준속도와 비교하여, 목표 변속단으로 변속완료 시, 이미 차량의 뒷밀림이 시작된 후가 될지를 판단하는 뒷밀림예측단계(S25)를 더 수행한다.
여기서, 상기 기준속도는 대략 -40RPM 내지 -100RPM으로 설정될 수 있을 것이다.
상기 뒷밀림예측단계(S25) 수행결과, 변속완료 시 이미 차량의 뒷밀림이 시작된 후가 될 것으로 판단하면, 본 실시예는 상기 속도비교단계(S30)를 수행하지 않고 상기 부방향제어단계(S50)를 수행한다.
즉, 상기 컨트롤러는 상기 기준경사도 이상의 경사로 등판 주행 중 차속 감속에 의해 다운쉬프트가 필요한 경우 상기 해방측클러치 해제하면서, 상기 뒷밀림예측단계(S25)를 통해 목표 변속단으로의 다운쉬프트 완료 시 뒷밀림이 진행되는 상황일 것으로 판단되거나, 속도비교단계(S30)에 의해 모터 속도가 목표 변속단 입력축 속도를 초과하고 있는 것으로 판단되면 상기 부방향제어단계(S50)를 실시하여 역방향으로 구동하고 있는 목표 변속단 입력축에 모터 속도를 신속히 동기시켜 변속을 완료하도록 하고, 상기 속도비교단계(S30) 수행결과, 해방측클러치가 완전히 해제된 상태에서 모터 속도가 목표 변속단 입력축 속도 이하이어서, 아직 차량의 뒷밀림이 발생하지 않고 있음이 확인되면, 종래의 일반적인 다운쉬프트와 마찬가지로 모터토크를 정방향으로 증가시켜서 모터 속도를 정방향으로 증가시킴에 의해 목표 변속단 입력축 속도에 동기시켜서 변속을 완료하도록 하는 것이다.
이와 같이 본 실시예는 다운쉬프트가 개시된 후 완료되기 전에 차량의 뒷밀림이 시작되는 경우, 이를 능동적으로 판단하여 적극적으로 모터 토크의 방향을 제어하여 목표 변속단 입력축 속도가 마이너스 방향인 상황에서도 신속하게 모터 속도가 목표 변속단 입력축 속도에 동기되도록 함으로써, 모터 속도의 불필요한 상승을 방지하고, 다운쉬프트의 신속한 완료로 차량의 뒷밀림을 최소화할 수 있는 것이다.
물론, 상기한 바와 같이 이미 차량의 뒷밀림이 발생한 상황에서 다운쉬프트가 완료되면, 상기 컨트롤러는 변속이 완료됨과 동시에 모터 토크를 정방향으로 전환하여 더 이상 차량의 뒷밀림을 방지하도록 하게 된다.
따라서, 상기 상황판단단계(S10)의 기준경사도는 상기한 바와 같이 등판로 주행 중 차속 감소에 따라 다운쉬프트가 이루어질 때, 다운쉬프트 개시 후 종료 전에 차량의 뒷밀림이 발생할 수 있는 정도의 경사도로 설정될 수 있으며, 예컨대 15% 경사도 등으로 설정될 수 있을 것이다.
상기 컨트롤러는 상기 부방향제어단계(S50)에서 상기 목표 변속단의 변속기어 치합이 이루어지기 전까지는 상기 저감시키던 해방측클러치 토크를 점진적으로 상승시키도록 제어한다.
또한, 상기 컨트롤러는 상기 정방향제어단계(S40)에서 상기 목표 변속단의 변속기어 치합이 이루어지기 전까지는 상기 해제되었던 해방측클러치 토크를 점진적으로 상승시킨다.
상기한 바와 같이 상기 정방향제어단계(S40) 및 부방향제어단계(S50)에서 목표 변속단의 변속기어 치합이 이루어지기 전까지 해방측클러치를 점진적으로 상승시키는 제어는 도 3에 공통적으로 예시되어 있으며, 이는 목표 변속단의 변속기어 치합 이전에 해방측클러치가 완전히 해제되어 있으면, 결합측클러치도 해제되어 있는 상황이므로, 차량은 실질적으로 아무런 제한 없이 뒷밀림이 과도해질 수 있는 상황이 되므로, 이러한 상황을 방지하기 위한 것이다.
참고로 도 3에서는 현재 변속단은 2단이고, 목표 변속단이 1단인 다운쉬프트 과정을 예시하고 있으며, 상측에는 상기 정방향제어단계(S40)를 수행하는 예를 도시하고 하측에는 상기 부방향제어단계(S50)를 수행하는 예를 함께 도시하고 있다.
상측의 정방향제어단계(S40)에 대한 예에서, 목표 변속단 입력축 속도는 처음에는 DCT 내부의 드래그에 의해 현재 변속단 입력축 속도 보다 낮은 속도로 회전되다가, 목표 변속단 변속기어인 1단 변속기어가 치합되면, 도시된 바와 같이 현재 변속단 입력축 속도 보다 빠른 속도로 회전되게 되며, 이때 모터 속도는 변속을 완료하기 위해 상기한 바와 같이 상승된 목표 변속단 입력축 속도에 동기되어야 하며, 이를 위해 모터 토크를 정방향으로 증가시켜서 모터 속도를 상승시키는 상기 정방향제어단계(S40)를 수행하는 것이다.
상기 컨트롤러는 상기 상황판단단계(S10)에 의해 2단에서 1단으로 다운쉬프트가 필요하다고 판단되면, 바로 1단 변속기어의 치합을 개시하지만, 실질적으로 1단 변속기어의 치합이 완료되는 시점은 도시된 바와 같이 해방측클러치 토크가 완전히 해제된 이후가 되기 쉽다.
따라서, 상기한 바와 같이 목표 변속단의 변속기어 치합이 완료되기 전에는 해제시켰던 해방측클러치 토크를 점차 상승시키는 제어를 수행하도록 하여, 차량의 뒷밀림이 통제 불가능한 상태로 진행되는 것을 방지하도록 하는 것이다.
한편, 도 3의 하측에 도시된 모터목표토크는 DCT를 제어하는 상기 컨트롤러가 요청하지 않았다면 MCU가 제어 목표로 할 모터토크를 의미한다. 즉, 도 3에서 상기 정방향제어단계(S40)를 수행하여 모터토크를 정방향으로 증가시켜서 제어하는 부분과 상기 부방향제어단계(S50)를 수행하여 모터토크를 부방향으로 증가시켜서 제어하는 부분이 없다면 모터토크는 그 중간의 모터목표토크를 출력하는 것이다.
즉, 도 3에서 모터목표토크의 상측으로 도시된 모터실제토크는 상기 컨트롤러가 상기 정방향제어단계(S40) 수행을 위해 상기 MCU에 요청하여 모터에서 발생되는 실제 토크를 의미하며, 상기 모터목표토크의 하측으로 도시된 모터실제토크는 상기 컨트롤러가 상기 부방향제어단계(S50)를 수행하면서 MCU에 요청하여 모터에서 발생되는 실제 토크를 의미하는 것이다.
상기 컨트롤러는 상기 동기확인단계(S60)에서 모터 속도와 목표 변속단 입력축 속도의 차이가 소정의 기준슬립량 미만인 경우 동기가 완료된 것으로 판단한다.
상기 기준슬립량은 동기가 완료된 것을 확인하기 위한 것이므로, 그 취지에 맞게 적절히 설정될 수 있을 것인 바, 예컨대 30 내지 50RPM 정도로 설정될 수 있을 것이다.
상기 변속완료단계(S70)에서, 상기 컨트롤러는 상기 해방측클러치를 토크를 저감시켜서 해제함과 동시에 결합측클러치 토크를 증가시켜서 체결시킴에 의해 변속을 완료시킨다.
또한, 상기 변속완료단계(S70)에서 상기 컨트롤러는 모터토크를 모터목표토크로 점차 수렴시키도록 하며, 변속이 완료된 후 결합측클러치 토크를 상기 모터목표토크 보다 일정수준 높게 형성하여 결합측클러치의 미끄러짐을 방지하고 견고한 동력전달상태를 확보하도록 한다.
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
E; 엔진
M; 모터
EC; 엔진클러치
CL1, CL2; 클러치
I1, I2; 입력축
W; 구동륜
CLR; 컨트롤러
ECU; Engine Control Unit
CA; 클러치액츄에이터
GA; 기어액츄에이터
MCU; Motor Control Unit
APS; 가속페달센서
S10; 상황판단단계
S20; 해방측제어단계
S25; 뒷밀림예측단계
S30; 속도비교단계
S40; 정방향제어단계
S50; 부방향제어단계
S60; 동기확인단계
S70; 변속완료단계

Claims (5)

  1. 컨트롤러가 차량이 소정의 기준경사도 이상의 경사로를 등판 주행 중이고 다운쉬프트가 필요한지 판단하는 상황판단단계(S10)와;
    상기 컨트롤러가 상기 기준경사도 이상의 등판 중 다운쉬프트가 필요하다고 판단하면, 해방측클러치 토크를 저감시켜서 해제시키는 해방측제어단계(S20)와;
    상기 해방측제어단계(S20)에 의해 해방측클러치의 해제가 완료되면, 상기 컨트롤러가 모터 속도와 목표 변속단 입력축 속도를 비교하는 속도비교단계(S30)와;
    상기 속도비교단계(S30) 수행결과, 모터 속도가 목표 변속단 입력축 속도 이하이면, 상기 컨트롤러가 모터토크를 정방향으로 증가시켜서 모터 속도를 정방향으로 증가시키는 정방향제어단계(S40)와;
    상기 속도비교단계(S30) 수행결과, 모터 속도가 목표 변속단 입력축 속도 초과이면, 상기 컨트롤러가 모터토크 부방향으로 증가시켜서 모터 속도를 부방향으로 증가시키는 부방향제어단계(S50)와;
    상기 컨트롤러가 목표 변속단의 변속기어 치합이 완료되고, 상기 정방향제어단계(S40) 또는 부방향제어단계(S50)에 의해 모터 속도가 목표 변속단 입력축 속도에 동기되었는지 확인하는 동기확인단계(S60)와;
    상기 동기확인단계(S60)에 의해 모터 속도의 동기가 확인되면, 상기 컨트롤러가 결합측클러치 토크와 해방측클러치 토크를 제어하여 변속을 완료하는 변속완료단계(S70);
    를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 DCT 차량의 다운쉬프트 제어 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 해방측제어단계(S20) 수행 중, 상기 컨트롤러가 목표 변속단 입력축 속도를 소정의 기준속도와 비교하여, 목표 변속단으로 변속완료 시, 이미 차량의 뒷밀림이 시작된 후가 될지를 판단하는 뒷밀림예측단계(S25)를 더 수행하고;
    상기 뒷밀림예측단계(S25) 수행결과, 변속완료 시 이미 차량의 뒷밀림이 시작된 후가 될 것으로 판단하면, 상기 속도비교단계(S30)를 수행하지 않고 상기 부방향제어단계(S50)를 수행하는 것
    을 특징으로 하는 하이브리드 DCT 차량의 다운쉬프트 제어 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 부방향제어단계(S50)에서 상기 목표 변속단의 변속기어 치합이 이루어지기 전까지는 상기 저감시키던 해방측클러치 토크를 점진적으로 상승시키는 것
    을 특징으로 하는 하이브리드 DCT 차량의 다운쉬프트 제어 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 정방향제어단계(S40)에서 상기 목표 변속단의 변속기어 치합이 이루어지기 전까지는 상기 해제되었던 해방측클러치 토크를 점진적으로 상승시키는 것
    을 특징으로 하는 하이브리드 DCT 차량의 다운쉬프트 제어 방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 동기확인단계(S60)에서 모터 속도와 목표 변속단 입력축 속도의 차이가 소정의 기준슬립량 미만인 경우 동기가 완료된 것으로 판단하고;
    상기 해방측클러치를 토크를 저감시켜서 해제함과 동시에 결합측클러치 토크를 증가시켜서 체결시키고, 모터 토크를 모터목표토크로 수렴시켜서 변속을 완료하는 것
    을 특징으로 하는 하이브리드 DCT 차량의 다운쉬프트 제어 방법.
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