KR20140083686A - Amt control apparatus protecting method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 AMT 제어장치 보호방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전기모터에 의해 구동되는 액츄에이터를 사용하는 AMT시스템에서 그 제어장치를 보호하는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a method for protecting an AMT controller, and more particularly, to a technique for protecting the controller in an AMT system using an actuator driven by an electric motor.
AMT(AUTOMATED MANUAL TRANSMISSION)은 종래의 수동변속기의 변속메커니즘을 사용하면서 액츄에이터에 의해 클러치와 변속장치를 제어하도록 하여 자동화된 변속작용이 가능하도록 구성된 변속기 종류를 총칭하는 것으로서, 여기에는 실질적으로 DCT(DUAL CLUTCH TRANSMISSION)도 포함되며, 이하에서는 AMT를 DCT를 포함하는 개념으로 사용하기로 한다.
AMT (AUTOMATED MANUAL TRANSMISSION) collectively refers to a type of transmission configured to enable an automatic shifting action by using a shift mechanism of a conventional manual transmission and controlling the clutch and the transmission by an actuator. The AMT (AUTOMATED MANUAL TRANSMISSION) CLUTCH TRANSMISSION). Hereinafter, AMT will be used as a concept including DCT.
상기한 바와 같이 수동변속기의 변속메커니즘을 액츄에이터로 구동하는 데에는 크게 유압식 액츄에이터를 사용하는 방법과 전기식 액츄에이터를 사용하는 방법이 있는데, 본 발명은 이들 중 상기 전기식 액츄에이터를 사용하는 방법에 관한 것이다.
As described above, there are a method using a hydraulic actuator and a method using an electric actuator in order to drive the transmission mechanism of the manual transmission with an actuator. The present invention relates to a method of using the electric actuator.
상기 전기식 액츄에이터로는 솔레노이드밸브와 모터를 사용하게 되는데, 솔레노이드밸브는 최대 1A 부근의 전류를 사용하는 반면에 모터는 최대 40A가 넘는 전류를 사용하게 된다. 따라서 모터 액츄에이터식 AMT를 제어하는 제어장치인 TCU(TRANSMISSION CONTROL UNIT)는 그 내부의 모터 구동 드라이버의 과전류나 지속적인 전류 인가에 의한 온도 상승으로부터 열적 보호를 할 필요가 있다.
The electric actuator uses a solenoid valve and a motor. The solenoid valve uses a current of up to about 1A, whereas a motor uses a current of more than 40A. Therefore, the TCU (TRANSMISSION CONTROL UNIT), which is a control device for controlling the motor actuator type AMT, needs to be thermally protected from the overcurrent of the motor drive driver therein or the temperature rise due to continuous application of current.
상기의 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.It will be appreciated that those skilled in the art will appreciate that the described embodiments are provided merely for the purpose of promoting an understanding of the background of the present invention, It will not.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 모터 액츄에이터 방식의 AMT를 제어하는 제어장치에서 과전류나 지속적인 전류 인가에 의한 온도 상승 등에 의해 제어장치의 손상이나 기능 정지 등의 상황이 발생하는 것을 미리 방지할 수 있도록 하여, 변속시스템의 안정성을 향상시킬 수 있도록 함으로써, 나아가 차량의 상품 안정성을 확보할 수 있도록 한 AMT 제어장치 보호방법을 제공함에 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived to solve the above-described problems, and it is an object of the present invention to provide a control apparatus for controlling an AMT of a motor actuator type in which a situation such as a damage or a stoppage of a control apparatus occurs due to an overcurrent or a temperature rise due to continuous current application The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a method for protecting an AMT control device that can improve the stability of a transmission system and ensure stability of a vehicle.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 AMT 제어장치 보호방법은According to an aspect of the present invention,
모터 드라이버의 온도를 측정하는 온도측정단계와;A temperature measuring step of measuring a temperature of the motor driver;
모터 드라이버의 온도가 소정의 제한온도를 초과하는지 판단하는 온도판단단계와;A temperature judging step of judging whether the temperature of the motor driver exceeds a predetermined limit temperature;
상기 온도판단단계 수행결과, 모터 드라이버의 온도가 상기 제한온도를 초과하는 경우, 상기 모터 드라이버의 온도에 따른 모터 최대 전류 제한량을 산출하는 최대전류산출단계와;A maximum current calculation step of calculating a maximum motor current limit amount according to the temperature of the motor driver when the temperature of the motor driver exceeds the limit temperature as a result of the temperature determination step;
상기 최대전류산출단계에서 산출된 모터 최대 전류 제한량의 범위 이하의 전류로 액츄에이터의 모터를 구동하는 액츄에이터구동단계;An actuator driving step of driving a motor of the actuator with a current equal to or less than a range of the maximum motor current limit calculated in the maximum current calculating step;
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.And a control unit.
본 발명은 모터 액츄에이터 방식의 AMT를 제어하는 제어장치에서 과전류나 지속적인 전류 인가에 의한 온도 상승 등에 의해 제어장치의 손상이나 기능 정지 등의 상황이 발생하는 것을 미리 방지할 수 있도록 하여, 변속시스템의 안정성을 향상시킬 수 있도록 함으로써, 나아가 차량의 상품 안정성을 확보할 수 있도록 한다.The present invention can prevent the occurrence of a situation such as damage or stoppage of the control device due to an overcurrent or a temperature rise due to continuous current application in the control device for controlling the AMT of the motor actuator type, So that the product stability of the vehicle can be ensured.
도 1은 본 발명에 따른 AMT 제어장치 보호방법의 실시예를 도시한 도면,
도 2는 액츄에이터 스트로크에 따른 클러치 토크의 그래프로서 정상적인 제어상태를 도시한 그래프,
도 3은 도 2의 상태로부터 액츄에이터 모터의 전류를 제한함에 따른 클러치 최대 전달 가능 토크의 저감을 설명한 그래프,
도 4는 본 발명에 따라 엔진 최대 토크를 제한하는 것을 설명한 그래프,
도 5는 본 발명의 온도측정단계를 수행하기 위해 AMT 제어장치에 설치된 온도센서의 예를 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 최대전류산출단계를 수행하기 위한 온도범위에 다른 최대 전류 제한값의 맵을 예시한 도면이다.1 is a view illustrating an embodiment of a method for protecting an AMT controller according to the present invention;
2 is a graph of clutch torque according to an actuator stroke, and is a graph showing a normal control state,
3 is a graph for explaining the reduction of the clutch maximum transferable torque as a result of limiting the current of the actuator motor from the state of FIG. 2,
Figure 4 is a graph illustrating limiting engine maximum torque in accordance with the present invention,
5 is a view showing an example of a temperature sensor installed in an AMT control device for performing the temperature measurement step of the present invention,
6 is a diagram illustrating a map of other maximum current limit values in a temperature range for performing the maximum current calculating step of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명 AMT 제어장치 보호방법의 실시예는 모터 드라이버의 온도를 측정하는 온도측정단계(S10)와; 모터 드라이버의 온도가 소정의 제한온도를 초과하는지 판단하는 온도판단단계(S20)와; 상기 온도판단단계(S20) 수행결과, 모터 드라이버의 온도가 상기 제한온도를 초과하는 경우, 상기 모터 드라이버의 온도에 따른 모터 최대 전류 제한량을 산출하는 최대전류산출단계(S30)와; 상기 최대전류산출단계(S30)에서 산출된 모터 최대 전류 제한량의 범위 이하의 전류로 액츄에이터의 모터를 구동하는 액츄에이터구동단계(S100)를 포함하여 구성된다.
Referring to FIG. 1, an embodiment of a method for protecting an AMT control device according to the present invention includes: a temperature measurement step S10 for measuring a temperature of a motor driver; (S20) for determining whether the temperature of the motor driver exceeds a predetermined limit temperature; A maximum current calculating step (S30) of calculating a maximum motor current limit amount according to the temperature of the motor driver when the temperature of the motor driver exceeds the limit temperature as a result of the temperature determining step (S20); And an actuator driving step (SlOO) for driving the motor of the actuator with a current equal to or less than the range of the maximum motor current limit calculated in the maximum current calculating step (S30).
즉, 본 발명은 AMT 제어장치의 모터 드라이버의 온도가 지나치게 상승하여 상기 제한온도를 초과하면, 상기 모터 드라이버를 보호하기 위하여, 상기 최대전류산출단계(S30)에서 산출된 모터 최대 전류 제한량의 범위 이하의 전류만을 상기 액츄에이터의 모터를 구동하는 데에 사용하도록 제한함으로써, AMT 제어장치의 파손을 방지하고 보호할 수 있도록 하는 것이다.
That is, in order to protect the motor driver when the temperature of the motor driver of the AMT control device rises excessively and exceeds the limit temperature, the range of the motor maximum current limit amount calculated in the maximum current calculation step (S30) The following currents are limited to be used for driving the motors of the actuators so as to prevent and protect the AMT control device from being damaged.
참고로, 도 1의 실시예는 AMT 중의 DCT를 예시한 것으로서, EVEN축과 ODD축을 제어하는 모터 드라이버의 온도를 개별적으로 취급한다는 점에서만 DCT가 아닌 나머지 AMT와 다를 뿐 실질적으로는 동일하다.
For reference, the embodiment of FIG. 1 exemplifies the DCT in the AMT, and is substantially the same as the AMT except that it deals with the temperature of the motor driver controlling the EVEN axis and the ODD axis individually.
여기서, 상기 최대전류산출단계(S30) 이후에는, 상기 모터 최대 전류 제한량에 따라 엔진의 최대 토크를 제한하도록 하는 엔진협조요청단계(S40)를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
Here, after the maximum current calculation step S30, it is preferable to further include an engine cooperation request step (S40) of limiting the maximum torque of the engine in accordance with the maximum current limit amount of the motor.
즉, 정상적인 상태라면, 도 2에 도시된 바와 같이 액츄에이터에 제공되는 정상적인 전류에 의한 액츄에이터의 스트로크에 따라 클러치 최대 전달 가능 토크가 엔진 최대 토크보다 높게 설정되어 클러치의 슬립이 발생하지 않도록 안정적인 상태를 확보하도록 하게 되지만, 상기한 바와 같이 AMT 제어장치를 보호하기 위하여 액츄에이터의 모터 최대 전류를 제한하게 되면, 도 3에 도시된 바와 같이, 그에 따라 해당 클러치를 구동하는 액츄에이터의 스트로크가 줄어들게 되고, 그에 따라 상기 클러치의 최대 전달 가능 토크가 떨어지게 되므로, 만약 상기한 바와 같이 엔진의 최대 토크를 제한하지 않게 되면, 상기 떨어진 클러치의 최대 전달 가능 토크보다 큰 엔진 토크가 입력되는 경우, 상기 클러치의 슬립이 불가피해지기 때문에, 상기한 바와 같은 클러치의 슬립을 방지하기 위한 것이다.
That is, in a normal state, as shown in FIG. 2, the clutch maximum transferable torque is set to be higher than the maximum engine torque according to the stroke of the actuator due to the normal current supplied to the actuator, thereby ensuring a stable state such that the clutch does not slip However, if the maximum motor current of the actuator is limited in order to protect the AMT control device as described above, the stroke of the actuator driving the clutch is reduced as shown in FIG. 3, When the maximum torque of the engine is not restricted as described above, when the engine torque larger than the maximum transferable torque of the clutch is input, the clutch can not be slipped. Therefore, As a result, The slip is intended to prevent.
본 실시예에서, 상기 엔진협조요청단계(S40)는 상기 모터 최대 전류 제한량에 따른 클러치 위치 제한량을 계산하는 클러치제한량산출단계(S41)와; 상기 산출된 클러치 위치 제한량에 따른 클러치의 최대 전달 가능 토크를 산출하는 최대전달토크산출단계(S42)와; 상기 최대전달토크산출단계(S42)에서 산출된 최대 전달 가능 토크에 따른 엔진 최대 토크 제한량을 산출하는 엔진토크제한량산출단계(S43)를 포함하여 구성된다.
In the present embodiment, the engine cooperation requesting step (S40) includes a clutch limiting amount calculating step (S41) of calculating a clutch position limiting amount according to the motor maximum current limit amount; A maximum transmission torque calculating step (S42) of calculating a maximum transferable torque of the clutch according to the calculated clutch position restriction amount; And an engine torque limit amount calculation step (S43) for calculating an engine maximum torque limit amount in accordance with the maximum transferable torque calculated in the maximum transmission torque calculation step (S42).
상기 엔진토크제한량산출단계(S43)에서는 상기 최대전달토크산출단계(S42)에서 산출된 클러치의 최대 전달 가능 토크보다 작은 크기로 상기 엔진 최대 토크 제한량을 설정하도록 한다.
In the engine torque limit amount calculating step S43, the engine maximum torque limit amount is set to a value smaller than the maximum transferable torque of the clutch calculated in the maximum transmission torque calculating step (S42).
물론, 상기와 같이 엔진토크제한량산출단계(S43)에 의해 산출된 엔진 최대 토크 제한량은 엔진컨트롤러에 보내서 엔진 토크를 제한하도록 요청하게 되고, 이에 의해 엔진 토크가 제한되면, 도 4에 도시된 바와 같이, 현재의 전류에 따른 액츄에이터의 스트로크에 의해 클러치가 제공할 수 있는 클러치 최대 전달 가능 토크 이하로 엔진 토크가 제한되어, 클러치의 슬립이 방지되게 되는 것이다.
Of course, as described above, the engine maximum torque limit amount calculated by the engine torque limit amount calculating step S43 is sent to the engine controller to request the engine torque to be limited, so that if the engine torque is limited thereby, As a result, the engine torque is limited below the clutch maximum transferable torque that the clutch can provide by the stroke of the actuator according to the current, thereby preventing the clutch from slipping.
상기 온도측정단계(S10)에서는 도 5에 도시된 바와 같이 AMT 제어장치(1)에 구비된 다수의 모터 구동 드라이버(3)에 각각 설치된 온도센서(5)로부터 온도를 측정하도록 하는 것이 바람직할 것이다.
In the temperature measurement step S10, as shown in FIG. 5, it is preferable to measure the temperature from a
한편, 상기 최대전류산출단계(S30)에서는 도 6에 예시한 바와 같이 상기 제한온도 초과의 연속적인 다수의 온도범위에 따라 상기 모터 최대 전류 제한량을 점차 줄이도록 설정된 맵으로부터 현재의 상기 모터 드라이버의 온도에 해당하는 모터 최대 전류 제한량을 산출하도록 한다. 물론, 이 경우 상기 제한온도는 80℃가 된다.
In the maximum current calculation step S30, as shown in FIG. 6, the maximum current limit amount of the current motor driver is calculated from a map set to gradually decrease the motor maximum current limit amount in accordance with a plurality of consecutive temperature ranges exceeding the limit temperature Calculate the motor maximum current limit corresponding to the temperature. Of course, in this case, the limiting temperature is 80 deg.
참고로, 상기 액츄에이터구동단계(S100)는 상기 엔진협조요청단계(S40) 이후에 수행하는 것으로 도 1에 표시되어 있으나, 상기 엔진협조요청단계(S40)와 동시 또는 이전부터 수행되는 것도 가능할 것이다.
1, the actuator driving step S100 is performed after the engine cooperative requesting step S40, but may be performed simultaneously with or before the engine cooperative requesting step S40.
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.While the present invention has been particularly shown and described with reference to specific embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the following claims It will be apparent to those of ordinary skill in the art.
S10; 온도측정단계
S20; 온도판단단계
S30; 최대전류산출단계
S100; 액츄에이터구동단계
S40; 엔진협조요청단계
S41; 클러치제한량산출단계
S42; 최대전달토크산출단계
S43; 엔진토크제한량산출단계
1; 제어장치
3; 드라이버
5; 온도센서S10; Temperature measurement step
S20; The temperature determination step
S30; Maximum current calculation step
S100; Actuator drive phase
S40; Engine Cooperation Request Phase
S41; The clutch limiting amount calculating step
S42; Maximum Transfer Torque Calculation Step
S43; The engine torque limit amount calculating step
One; Control device
3; driver
5; temperature Senser
Claims (6)
모터 드라이버의 온도가 소정의 제한온도를 초과하는지 판단하는 온도판단단계(S20)와;
상기 온도판단단계(S20) 수행결과, 모터 드라이버의 온도가 상기 제한온도를 초과하는 경우, 상기 모터 드라이버의 온도에 따른 모터 최대 전류 제한량을 산출하는 최대전류산출단계(S30)와;
상기 최대전류산출단계(S30)에서 산출된 모터 최대 전류 제한량의 범위 이하의 전류로 액츄에이터의 모터를 구동하는 액츄에이터구동단계(S100);
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 AMT 제어장치 보호방법.A temperature measuring step (S10) of measuring the temperature of the motor driver;
(S20) for determining whether the temperature of the motor driver exceeds a predetermined limit temperature;
A maximum current calculating step (S30) of calculating a maximum motor current limit amount according to the temperature of the motor driver when the temperature of the motor driver exceeds the limit temperature as a result of the temperature determining step (S20);
An actuator driving step (S100) for driving a motor of the actuator with a current equal to or less than the range of the maximum motor current limit calculated in the maximum current calculating step (S30);
And a controller for controlling the AMT controller.
상기 최대전류산출단계(S30) 이후에는, 상기 모터 최대 전류 제한량에 따라 엔진의 최대 토크를 제한하도록 하는 엔진협조요청단계(S40);
를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 AMT 제어장치 보호방법.The method according to claim 1,
An engine cooperative request step (S40) for limiting the maximum torque of the engine according to the maximum current limit amount of the motor after the maximum current calculation step (S30);
Further comprising the steps of:
상기 엔진협조요청단계(S40)는
상기 모터 최대 전류 제한량에 따른 클러치 위치 제한량을 계산하는 클러치제한량산출단계(S41)와;
상기 산출된 클러치 위치 제한량에 따른 클러치의 최대 전달 가능 토크를 산출하는 최대전달토크산출단계(S42)와;
상기 최대전달토크산출단계(S42)에서 산출된 최대 전달 가능 토크에 따른 엔진 최대 토크 제한량을 산출하는 엔진토크제한량산출단계(S43);
를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 AMT 제어장치 보호방법.The method of claim 2,
The engine cooperation request step S40
A clutch limiting amount calculating step (S41) of calculating a clutch position limiting amount according to the motor maximum current limit amount;
A maximum transmission torque calculating step (S42) of calculating a maximum transferable torque of the clutch according to the calculated clutch position restriction amount;
An engine torque limit amount calculating step (S43) for calculating an engine maximum torque limit amount in accordance with the maximum transferable torque calculated in the maximum transmission torque calculating step (S42);
Further comprising the steps of:
상기 온도측정단계(S10)에서는 AMT 제어장치(1)에 구비된 다수의 모터 구동 드라이버(3)에 각각 설치된 온도센서(5)로부터 온도를 측정하는 것
을 특징으로 하는 AMT 제어장치 보호방법.The method of claim 3,
In the temperature measurement step S10, the temperature is measured from the temperature sensor 5 provided in each of the motor drive drivers 3 provided in the AMT control device 1
Wherein the AMT control device protection method comprises:
상기 최대전류산출단계(S30)에서는 상기 제한온도 초과의 연속적인 다수의 온도범위에 따라 상기 모터 최대 전류 제한량을 점차 줄이도록 설정된 맵으로부터 현재의 상기 모터 드라이버의 온도에 해당하는 모터 최대 전류 제한량을 산출하는 것
을 특징으로 하는 AMT 제어장치 보호방법.The method of claim 3,
In the maximum current calculation step S30, a maximum motor current limit value corresponding to a current temperature of the motor driver is calculated from a map set to gradually decrease the motor maximum current limit amount according to a plurality of consecutive multiple temperature ranges exceeding the limit temperature To calculate
Wherein the AMT control device protection method comprises:
상기 엔진토크제한량산출단계(S43)에서는 상기 최대전달토크산출단계(S42)에서 산출된 클러치의 최대 전달 가능 토크보다 작은 크기로 상기 엔진 최대 토크 제한량을 설정하는 것
을 특징으로 하는 AMT 제어장치 보호방법.The method of claim 3,
In the engine torque limit amount calculating step S43, the engine maximum torque limit amount is set to a value smaller than the maximum transferable torque of the clutch calculated in the maximum transmission torque calculating step (S42)
Wherein the AMT control device protection method comprises:
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