KR20200095446A - Method and device for controlling smart cruise control of hybrid electric vehicle - Google Patents

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Abstract

Disclosed are a method and a device for controlling smart cruise control of a hybrid electric vehicle. The method for controlling smart cruise control of a hybrid electric vehicle of the present invention includes: a step of generating an acceleration/deceleration control command by a smart cruise control (SCC) unit using a distance from a front object in a smart cruise control mode; a step of detecting the required torque according to the acceleration/deceleration control command by an in-wheel control unit; and a step of detecting compensation torque according to required torque by the in-wheel control unit, and controlling the motor torque of a motor to compensate for the compensation torque.

Description

하이브리드 전기 자동차의 스마트 크루즈 컨트롤 제어 방법 및 제어 장치{METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING SMART CRUISE CONTROL OF HYBRID ELECTRIC VEHICLE}Smart cruise control control method and control device of hybrid electric vehicle {METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING SMART CRUISE CONTROL OF HYBRID ELECTRIC VEHICLE}

본 발명은 하이브리드 전기 자동차의 스마트 크루즈 컨트롤 제어 방법 및 제어 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 인휠 시스템이 장착된 하이브리드 전기 자동차의 차속을 모터를 이용하여 제어하는 하이브리드 전기 자동차의 스마트 크루즈 컨트롤 제어 방법 및 제어 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a smart cruise control control method and a control device of a hybrid electric vehicle, and more particularly, a smart cruise control control method of a hybrid electric vehicle for controlling a vehicle speed of a hybrid electric vehicle equipped with an in-wheel system using a motor, and It relates to a control device.

스마트 크루즈 컨트롤 시스템은 운전 중 운전자의 편의성 증대를 위한 시스템으로, 차량에 장착된 전방 감지 센서로 앞 차량과의 거리를 유지하며 가감속을 자동화하여 주행부하를 조정하는 방식이다. The smart cruise control system is a system for increasing the driver's convenience while driving. It maintains the distance to the vehicle in front with a front detection sensor installed in the vehicle and adjusts the driving load by automating acceleration/deceleration.

또한 스마트 크루즈 컨트롤 이전의 어댑티브 크루즈 컨트롤 시스템은 운전자가 특정 속도를 설정하며 일정 속도로만 주행을 하는 방식이다. 현재 대부분의 양산차량에는 크루즈 컨트롤이 장착되어 있다. In addition, the adaptive cruise control system before smart cruise control is a method in which the driver sets a specific speed and drives only at a constant speed. Currently, most mass-produced vehicles are equipped with cruise control.

이러한 스마트 크루즈 컨트롤 시스템과 어댑티브 크루즈 컨트롤 시스템은 계산된 목표속도에 맞춰 엔진토크를 조절하거나 제동압을 조절하여 추종제어 및 프리 크루즈 컨트롤을 제어하고 있다.These smart cruise control systems and adaptive cruise control systems control following control and free cruise control by adjusting engine torque or braking pressure according to the calculated target speed.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 10-2014-0085800호(2014.07.08)의 '차량의 통합 제어방법'에 개시되어 있다.The background technology of the present invention is disclosed in Korean Patent Publication No. 10-2014-0085800 (2014.07.08) in'Integrated Vehicle Control Method'.

종래의 스마트 크루즈 컨트롤 시스템 및 어댑티브 크루즈 컨트롤 시스템은 센서에 의해 감지된 차량이 Cut-in으로 끼어드는 새로운 차량으로 인해 그 타겟이 갑자기 변경될 경우 거리 유지를 위해 급감속을 유발하고, 응답성이 늦어 접촉사고도 유발할 수 있다. 게다가, 지속적으로 요구 엔진토크를 조절하기 때문에 목적지까지 소비되는 연료는 오히려 더 많아지는 문제점이 있었다. Conventional smart cruise control systems and adaptive cruise control systems cause rapid deceleration to maintain distance when the target is suddenly changed due to a new vehicle that is cut-in by a vehicle detected by a sensor, and response is slow. Contact accidents can also be caused. In addition, since the required engine torque is continuously adjusted, there is a problem that the amount of fuel consumed to the destination is rather increased.

또한, 종래의 시스템들은 감속의 경우 브레이크 패드를 이용하고, 가속의 경우 연료를 사용하기 때문에 편의성으로 인해 소비되는 자원이 많아 효율적이지 못한 실정이다. In addition, conventional systems use brake pads in case of deceleration and use fuel in case of acceleration, and thus, there are many resources consumed due to convenience, which is not efficient.

본 발명은 전술한 문제점을 개선하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 일 측면에 따른 목적은 인휠 시스템이 장착된 하이브리드 전기 자동차의 스마트 크루즈 컨트롤시, 가감속 제어를 위한 보상 토크를 인휠 시스템의 모터로 보상하는 하이브리드 전기 자동차의 스마트 크루즈 컨트롤 제어 방법을 제공하는 것이다. The present invention was invented to improve the above-described problem, and an object according to an aspect of the present invention is to convert a compensation torque for acceleration/deceleration control into a motor of the in-wheel system during smart cruise control of a hybrid electric vehicle equipped with an in-wheel system. It is to provide a smart cruise control control method of a hybrid electric vehicle that compensates.

본 발명의 다른 측면에 따른 목적은 인휠 시스템이 하이브리드 전기 자동차의 차속을 모터로 제어하여 차간 거리를 적절하게 유지하고, 엔진 효율 곡선에 따른 토크 제어로 연비를 향상시킨 하이브리드 전기 자동차의 스마트 크루즈 컨트롤 제어 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is a smart cruise control control of a hybrid electric vehicle in which an in-wheel system controls the vehicle speed of a hybrid electric vehicle with a motor to properly maintain the inter-vehicle distance, and improves fuel economy through torque control according to an engine efficiency curve. To provide a way.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 스마트 크루즈 컨트롤 모드에서, SCC(Smart Cruise Control) 제어부가 전방 물체와의 거리를 이용하여 가감속 제어명령을 생성하는 단계; 인휠 제어부가 가감속 제어명령에 따른 필요토크를 검출하는 단계; 및 상기 인휠 제어부가 필요 토크에 따른 보상토크를 검출하고 모터의 모터토크를 제어하여 보상토크를 보상하는 단계; 를 포함하고, 고장 진단부를 통해 모터 고장을 진단하고 진단 결과 모터에 고장이 발생하면, 상기 인휠 제어부는 고장 상태의 모터를 턴오프시키는 하이브리드 전기 자동차의 스마트 크루즈 컨트롤 제어 방법이 제공된다.According to an aspect of the present invention for achieving the above object, in a smart cruise control mode, the step of generating an acceleration/deceleration control command using a distance from a front object by a smart cruise control (SCC) control unit; Detecting, by the in-wheel controller, a required torque according to an acceleration/deceleration control command; And compensating the compensation torque by detecting, by the in-wheel controller, a compensation torque according to the required torque and controlling the motor torque of the motor. Including, and diagnosing a motor failure through the fault diagnosis unit, and when a failure occurs in the motor as a result of the diagnosis, the in-wheel control unit provides a smart cruise control control method of a hybrid electric vehicle in which the motor in a fault state is turned off.

상기 보상토크는 필요토크와 기 정의된 효율 토크 곡선의 효율토크의 차이값일 수 있다.The compensation torque may be a difference value between the required torque and the efficiency torque of a predefined efficiency torque curve.

엔진 제어부가 엔진의 엔진토크가 필요토크를 추종하도록 엔진토크를 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.The engine control unit may further include controlling the engine torque so that the engine torque of the engine follows the required torque.

모터 진단 결과 일부 모터에만 고장이 발생하면, 정상 상태의 모터를 제어하는 인휠 제어부는 엔진의 엔진토크가 필요토크에 도달할 때까지 정상 상태의 모터의 모터토크를 제어할 수 있다.If a failure occurs only in some motors as a result of the motor diagnosis, the in-wheel controller that controls the motor in the normal state can control the motor torque of the motor in the normal state until the engine torque of the engine reaches the required torque.

상기 고장 진단부는 상기 모터의 온도가 소정의 값 이상이거나, 휠 스피드의 신호가 비정상적으로 입력되거나, 배터리 모듈에서 과충전 또는 과방전 코드가 검출되는 경우 모터 고장으로 진단할 수 있다.The fault diagnosis unit may diagnose a motor failure when the temperature of the motor is higher than a predetermined value, a signal of a wheel speed is abnormally input, or an overcharge or overdischarge code is detected in the battery module.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따르면, 차량의 전방에 위치한 물체와의 거리를 감지하는 전방 감지 센서; 차속을 감지하는 차속 센서; 상기 전방 감지 센서에 의해 감지된 상기 물체와의 거리 및 상기 차속 센서에 의해 감지된 차속을 토대로 가감속 제어 명령을 생성하는 SCC 제어부; 및 상기 SCC 제어부로부터 입력된 상기 가감속 제어 명령에 따라 필요 토크를 검출하고, 검출된 상기 필요 토크를 토대로 보상 토크를 생성한 후 상기 보상 토크에 따라 모터 토크를 제어하는 인휠 시스템; 을 포함하고, 상기 인휠 시스템은, 모터; 및 인휠 제어부; 를 포함하고, 상기 인휠 제어부는, 상기 모터에 고장이 발생하는 경우 고정 상태의 상기 모터를 턴오프시키는 하이브리드 전기 자동차의 스마트 크루즈 컨트롤 제어 장치가 제공된다.According to another aspect of the present invention for achieving the above object, a front detection sensor for detecting a distance to an object located in front of the vehicle; A vehicle speed sensor that senses a vehicle speed; An SCC control unit that generates an acceleration/deceleration control command based on the distance to the object detected by the front detection sensor and the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor; And an in-wheel system configured to detect a required torque according to the acceleration/deceleration control command input from the SCC control unit, generate a compensation torque based on the detected required torque, and then control a motor torque according to the compensation torque. Including, the in-wheel system, the motor; And an in-wheel control unit. Including, wherein the in-wheel control unit is provided with a smart cruise control control device for a hybrid electric vehicle that turns off the motor in a fixed state when a failure occurs in the motor.

상기 인휠 시스템은, 상기 인휠 제어부로부터 입력된 제어 신호에 따라 상기 모터에 제어 전류를 인가하여 상기 모터를 구동시키는 인버터; 및 상기 모터를 진단하는 고장 진단부; 를 더 포함할 수 있다.The in-wheel system may include an inverter for driving the motor by applying a control current to the motor according to a control signal input from the in-wheel controller; And a fault diagnosis unit diagnosing the motor. It may further include.

상기 인휠 제어부는, 상기 SCC 제어부로부터 상기 가감속 제어 명령을 입력받고, 상기 가감속 제어 명령에 따라 상기 필요 코트를 검출하며, 상기 필요 토크와 기 정의된 효율 토크 곡선의 효율 토크를 이용하여 상기 보상 토크를 검출할 수 있다.The in-wheel control unit receives the acceleration/deceleration control command from the SCC control unit, detects the required coat according to the acceleration/deceleration control command, and compensates by using the required torque and the efficiency torque of a predefined efficiency torque curve. Torque can be detected.

본 발명의 하이브리드 전기 자동차의 스마트 크루즈 컨트롤 제어 방법은 인휠 시스템이 장착된 하이브리드 전기 자동차의 스마트 크루즈 컨트롤시, 가감속 제어를 위한 필요 토크를 인휠 시스템의 모터로 보상하여 차간 거리를 적절하게 유지하고, 엔진 효율 곡선에 따른 토크 제어로 연비를 향상시킬 수 있다.In the smart cruise control control method of a hybrid electric vehicle of the present invention, during smart cruise control of a hybrid electric vehicle equipped with an in-wheel system, the required torque for acceleration/deceleration control is compensated by a motor of the in-wheel system to appropriately maintain a distance between vehicles, Fuel economy can be improved by controlling torque according to the engine efficiency curve.

도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 전기 자동차의 스마트 크루즈 컨트롤 제어 장치의 블럭 구성도이다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 엔진 효율 곡선을 도시한 도면이다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 전기 자동차의 스마트 크루즈 컨트롤 제어 방법의 순서도이다.1 is a block diagram of an apparatus for controlling a smart cruise control of a hybrid electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing an engine efficiency curve according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart of a method for controlling a smart cruise control of a hybrid electric vehicle according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 전기 자동차의 스마트 크루즈 컨트롤 제어 방법을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 이용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야할 것이다. Hereinafter, a method for controlling a smart cruise control of a hybrid electric vehicle according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this process, the thickness of the lines or the size of components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to a user's or operator's intention or practice. Therefore, the definition of these terms should be made based on the contents throughout the present specification.

도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 전기 자동차의 스마트 크루즈 컨트롤 제어 장치의 블럭 구성도이고, 도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 엔진 효율 곡선을 도시한 도면이다.1 is a block diagram of an apparatus for controlling a smart cruise control of a hybrid electric vehicle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a view showing an engine efficiency curve according to an embodiment of the present invention.

도 1 을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 전기 자동차의 스마트 크루즈 컨트롤 제어 장치는 전방 감지 센서(10), 차속 센서(20), SCC(Smart Cruise Control) 제어부(30), 인휠 시스템(40) 및 엔진 시스템(50)을 포함한다. 1, a smart cruise control control device for a hybrid electric vehicle according to an embodiment of the present invention includes a front detection sensor 10, a vehicle speed sensor 20, a smart cruise control (SCC) control unit 30, and an in-wheel system. 40 and an engine system 50.

전방 감지 센서(10)는 차량의 전방에 위치한 물체와의 거리를 감지한다. 여기서, 차량은 인휠 시스템(40)을 탑재한 하이브리드 전기 자동차이다. 전방 감지 센서(10)에 의해 감지되는 물체로는 차량이나 장애물 등이 포함될 수 있다.The front detection sensor 10 detects a distance to an object located in front of the vehicle. Here, the vehicle is a hybrid electric vehicle equipped with the in-wheel system 40. Objects detected by the front detection sensor 10 may include a vehicle or an obstacle.

차속 센서(20)는 차속을 감지한다.The vehicle speed sensor 20 detects the vehicle speed.

SCC 제어부(30)는 차량이 운전자에 의해 스마트 크루즈 컨트롤 모드가 설정되면 전방 감지 센서(10)에 의해 감지된 물체와의 거리 및 차속 센서(20)에 의해 감지된 차속을 이용하여 차량의 속도를 제어하며, 이 경우 설정 차속을 유지하도록 하거나 전방 물체와의 거리를 설정 거리로 유지하도록 한다. When the vehicle is set to the smart cruise control mode by the driver, the SCC control unit 30 controls the vehicle speed by using the distance to the object detected by the front detection sensor 10 and the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 20. In this case, the set vehicle speed is maintained or the distance to the front object is maintained at the set distance.

이를 위해, SCC 제어부(30)는 상기한 차속 및 전방 물체와의 거리를 토대로 가감속 제어 명령을 생성하고, 이 가감속 제어 명령을 인휠 시스템(40) 및 엔진 시스템(50)에 각각 입력하며, 이들 인휠 시스템(40) 및 엔진 시스템(50)을 통해 차량의 속도를 제어한다. To this end, the SCC control unit 30 generates an acceleration/deceleration control command based on the vehicle speed and the distance to the front object, and inputs the acceleration/deceleration control command to the in-wheel system 40 and the engine system 50, respectively, These in-wheel systems 40 and engine systems 50 control the speed of the vehicle.

인휠 시스템(40)은 SCC 제어부(30)로부터 입력된 가감속 제어 명령에 따라 필요 토크를 검출하고, 검출된 필요 토크를 토대로 보상토크를 생성한 후, 이 보상토크에 따라 모터토크를 제어한다. The in-wheel system 40 detects a required torque according to an acceleration/deceleration control command input from the SCC control unit 30, generates a compensation torque based on the detected required torque, and then controls the motor torque according to this compensation torque.

여기서, 필요토크는 가감속 제어 명령에 따라 생성된 목표 엔진토크값이다. Here, the required torque is a target engine torque value generated according to an acceleration/deceleration control command.

보상토크는 필요토크와 기 정의된 효율 토크 곡선의 효율토크의 차이값이다. The compensation torque is the difference between the required torque and the efficiency torque of the predefined efficiency torque curve.

효율 토크 곡선은 스마트 크루즈 컨트롤 모드에서 연비 향상을 위해 기 설정된 엔진회전수별 엔진토크를 정의한 것이다. The efficiency torque curve is the definition of engine torque for each engine speed set in order to improve fuel economy in smart cruise control mode.

한편, 엔진 시스템(50)은 SCC 제어부(30)로부터 입력된 가감속 제어 명령에 따라 기 설정된 효율 토크 곡선을 추종한다. Meanwhile, the engine system 50 follows the preset efficiency torque curve according to the acceleration/deceleration control command input from the SCC control unit 30.

즉, 가감속 제어 명령에 대응되는 필요 토크가 생성되면, 인휠 시스템(40)은 필요 토크와 효율 토크 곡선의 엔진토크를 통해 보상토크를 생성하고, 이 보상토크를 모터(43)를 제어하여 보상한다. 즉, 차속 변화에 대응되는 보상토크를 인휠 시스템(40)의 모터(43)로 보상한다. That is, when the required torque corresponding to the acceleration/deceleration control command is generated, the in-wheel system 40 generates a compensation torque through the required torque and the engine torque of the efficiency torque curve, and compensates the compensation torque by controlling the motor 43 do. That is, the compensation torque corresponding to the vehicle speed change is compensated by the motor 43 of the in-wheel system 40.

이때, 엔진 제어부(51)는 엔진토크가 효율 토크 곡선을 그대로 추종하도록 함으로써, 엔진(52)의 연비를 최소화시킬 수 있게 된다. At this time, the engine control unit 51 allows the engine torque to follow the efficiency torque curve as it is, thereby minimizing the fuel economy of the engine 52.

따라서, 스마트 크루즈 컨트롤 모드에서, 전방 물체와의 거리 등에 따라 차속을 적절하게 제어하면서도 연비를 향상시킬 수 있게 된다. Accordingly, in the smart cruise control mode, it is possible to improve fuel economy while appropriately controlling the vehicle speed according to a distance to a front object.

먼저, 인휠 시스템(40)은 SCC 제어부(30)로부터 입력된 가감속 제어 명령에 따라 필요토크를 검출하고 이 필요토크에 따라 보상토크를 검출한 후, 검출된 보상토크에 따라 모터(43)를 제어한다.First, the in-wheel system 40 detects the required torque according to the acceleration/deceleration control command input from the SCC control unit 30, detects the compensation torque according to the required torque, and then operates the motor 43 according to the detected compensation torque. Control.

인휠 시스템(40)은 인휠 제어부(41), 인버터(42), 모터(43) 및 고장 진단부(44)를 포함한다. 인휠 시스템(40)은 전륜이나 후륜에만 설치되거나, 또는 4륜 모두에 설치될 수 있다. The in-wheel system 40 includes an in-wheel control unit 41, an inverter 42, a motor 43, and a fault diagnosis unit 44. The in-wheel system 40 may be installed only on the front or rear wheels, or may be installed on all four wheels.

따라서, 인휠 시스템(40)은 차량 내부에 복수 개가 설치될 수 있으며, 각각은 SCC 제어부(30)의 제어신호에 따라 독립적으로 동작한다. Accordingly, a plurality of in-wheel systems 40 may be installed inside the vehicle, and each independently operates according to a control signal from the SCC controller 30.

모터(43)는 인버터(42)로부터 입력된 3상 제어전류에 따라 휠을 회전시킨다. The motor 43 rotates the wheel according to the three-phase control current input from the inverter 42.

인버터(42)는 인휠 제어부(41)로부터 입력된 제어신호에 따라 모터(43)에 3상 제어전류를 인가하여 모터(43)를 구동시킨다. The inverter 42 drives the motor 43 by applying a three-phase control current to the motor 43 according to a control signal input from the in-wheel controller 41.

고장 진단부(44)는 모터(43)를 진단한다. 예를 들어, 고장 진단부(44)는 모터(43)의 온도가 예를 들어 180℃ 이상이거나, 휠 스피드의 신호가 비정상적으로 입력되거나, 또는 배터리 모듈이 과충전 또는 과방전 코드가 검출되면 모터 고장으로 진단한다. 또한, 고장 진단부(44)는 인버터 고장 코드, 예를 들어 모터 3상 과전류, 단선, 레졸버 고장, CAN 버스 오프 중 적어도 하나 이상의 코드가 검출되더라도 모터 고장으로 진단한다. The fault diagnosis unit 44 diagnoses the motor 43. For example, if the temperature of the motor 43 is 180°C or higher, a wheel speed signal is abnormally input, or the battery module detects an overcharge or overdischarge code, the fault diagnosis unit 44 It is diagnosed as. In addition, the fault diagnosis unit 44 diagnoses a motor fault even when at least one of an inverter fault code, for example, a three-phase motor overcurrent, a disconnection, a resolver fault, and a CAN bus off is detected.

도 2 를 참조하면, 인휠 제어부(41)는 SCC 제어부(30)로부터 가감속 제어 명령을 입력받고, 이 가감속 제어 명령에 따라 필요토크를 검출하며, 필요토크와 효율 토크 곡선의 효율토크를 이용하여 보상토크를 검출한다. 2, the in-wheel control unit 41 receives an acceleration/deceleration control command from the SCC control unit 30, detects the required torque according to the acceleration/deceleration control command, and uses the required torque and the efficiency torque of the efficiency torque curve. To detect the compensation torque.

이어 인휠 제어부(41)는 상기한 바와 같이 검출된 보상토크에 따라 모터(43)를 제어함으로써, 가감속 제어명령에 따른 차속의 증가 또는 감속을 모터(43)로만 제어하게 된다. Subsequently, the in-wheel controller 41 controls the motor 43 according to the detected compensation torque as described above, thereby controlling the increase or deceleration of the vehicle speed according to the acceleration/deceleration control command only by the motor 43.

이 경우, 인휠 제어부(41)는 가속시에는 모터토크를 보상토크만큼 증가시키고, 감속시에는 모터토크를 보상토크만큼 감소시키는데, 특히 감속시에는 마이너스 토크를 입력함으로써 회생 에너지를 획득할 수 있도록 한다. In this case, the in-wheel control unit 41 increases the motor torque by the compensation torque during acceleration and decreases the motor torque by the compensation torque during deceleration. In particular, during deceleration, the in-wheel control unit 41 obtains regenerative energy by inputting negative torque. .

더욱이, 인휠 제어부(41)는 모터토크를 기 설정된 기울기 범위 내로 단계적으로 변화시킴으로써, 엔진토크가 급격하게 변화되는 것을 방지한다. 그 결과, 스마트 크루즈 컨트롤 모드에서, 타겟이 갑자기 변경되더라도 차속이 급격하게 증가하거나 감소하지 않게 된다. Moreover, the in-wheel control unit 41 prevents the engine torque from rapidly changing by stepwise changing the motor torque within a preset inclination range. As a result, in the smart cruise control mode, even if the target is suddenly changed, the vehicle speed does not increase or decrease rapidly.

또한, 인휠 제어부(41)는 고장 진단부(44)의 진단 결과 모터(43)에 고장이 발생하면, SCC 제어부(30)에 모터 고장 상태임을 전달하고, 고장 상태의 모터(43)를 턴오프시킨다. 인휠 시스템(40)은 전륜이나 후륜 또는 4사륜 등에 각각 구비되어 독립적으로 동작하는 바, 이들 인휠 시스템(40)의 각 모터(43) 중 어느 하나 이상에 고장이 발생할 수 있다. In addition, when a failure occurs in the motor 43 as a result of the diagnosis of the failure diagnosis unit 44, the in-wheel control unit 41 transmits the motor failure status to the SCC control unit 30, and turns off the motor 43 in the failure condition. Let it. Since the in-wheel system 40 is provided with each of the front, rear, or four-wheeled wheels and operates independently, a failure may occur in any one or more of the motors 43 of the in-wheel system 40.

이에, 인휠 제어부(41)가 해당 모터(43)를 턴오프시키더라도, 나머지 정상 상태의 모터(43)는 정상적으로 동작할 수 있으며, 이 경우 엔진토크가 필요토크에 도달할 때까지 정상 상태의 모터(43)의 모터토크를 제어한다. Accordingly, even if the in-wheel control unit 41 turns off the corresponding motor 43, the remaining normal motor 43 can operate normally. In this case, the motor in the normal state until the engine torque reaches the required torque. It controls the motor torque of (43).

엔진 시스템(50)은 SCC 제어부(30)로부터 입력된 가감속 제어 명령이 입력되면 엔진토크가 기 설정된 효율 토크 곡선을 추종하돌고 엔진토크를 제어한다. 또한 엔진 시스템(50)은 인휠 시스템(40)의 모터(43)에 고장이 발생하면 가감속 제어 명령에 따라 필요토크를 검출하고, 검출된 필요토크에 따라 엔진토크를 제어한다.When the acceleration/deceleration control command input from the SCC control unit 30 is input, the engine system 50 controls the engine torque while the engine torque follows a preset efficiency torque curve. Also, when a failure occurs in the motor 43 of the in-wheel system 40, the engine system 50 detects a required torque according to an acceleration/deceleration control command, and controls the engine torque according to the detected required torque.

엔진 시스템(50)은 엔진 제어부(51) 및 엔진(52)을 포함하는데, 도 2 를 참조하면, 엔진 제어부(51)는 인휠 제어부(41)로부터 가감속 제어 명령이 입력되면 이 가감속 제어 명령에 따라 엔진토크가 기 정의된 효율 토크 곡선을 추종하도록 엔진토크를 제어한다. 이때, 인휠 시스템(40)의 모터(43)에 고장이 발생되면, 엔진 제어부(51)는 가감속 제어 명령에 따라 필요토크를 검출하고, 검출된 필요토크에 따라 엔진토크를 제어한다. The engine system 50 includes an engine control unit 51 and an engine 52. Referring to FIG. 2, the engine control unit 51 receives an acceleration/deceleration control command from the in-wheel control unit 41, and this acceleration/deceleration control command According to this, the engine torque is controlled so that the engine torque follows a predefined efficiency torque curve. At this time, when a failure occurs in the motor 43 of the in-wheel system 40, the engine control unit 51 detects a required torque according to an acceleration/deceleration control command, and controls the engine torque according to the detected required torque.

이하 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 전기 자동차의 스마트 크루즈 컨트롤 제어 방법을 도 3 을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, a method for controlling a smart cruise control of a hybrid electric vehicle according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 3.

도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 전기 자동차의 스마트 크루즈 컨트롤 제어 방법의 순서도이다. 3 is a flowchart of a method for controlling a smart cruise control of a hybrid electric vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 3 을 참조하면, 차량이 운전자에 의해 스마트 크루즈 컨트롤이 설정된 상태에서, 전방 감지 센서(10)는 차량의 전방에 위치한 물체와의 거리를 감지하고(S10), 차속 센서(20)는 차속을 감지한다(S20).Referring to FIG. 3, in a state in which the smart cruise control is set by the vehicle driver, the front detection sensor 10 detects a distance to an object located in front of the vehicle (S10), and the vehicle speed sensor 20 adjusts the vehicle speed. It detects (S20).

SCC 제어부(30)는 전방 감지 센서(10)에 의해 감지된 물체와의 거리 및 차속 센서(20)에 의해 감지된 차속에 따라, 차속이 설정 차속을 유지하도록 하거나 전방 물체와의 거리를 설정 거리로 유지하도록 한다. The SCC control unit 30 allows the vehicle speed to maintain the set vehicle speed or sets the distance to the front object according to the distance to the object detected by the front detection sensor 10 and the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 20. Keep it as.

이를 위해, SCC 제어부(30)는 상기한 차속 및 전방 물체와의 거리를 토대로 가감속 제어 명령을 생성하고, 이 가감속 제어 명령을 인휠 시스템(40) 및 엔진 시스템(50)에 입력한다. To this end, the SCC control unit 30 generates an acceleration/deceleration control command based on the vehicle speed and the distance to the front object, and inputs the acceleration/deceleration control command to the in-wheel system 40 and the engine system 50.

SCC 제어부(30)로부터 가감속 제어 명령을 입력받음에 따라, 인휠 제어부(41)와 엔진 제어부(51)는 가감속 제어 명령에 따라 필요토크를 각각 검출한다(S30). Upon receiving an acceleration/deceleration control command from the SCC control unit 30, the in-wheel control unit 41 and the engine control unit 51 respectively detect the required torque according to the acceleration/deceleration control command (S30).

엔진 제어부(51)는 가감속 제어 명령에 따라 엔진토크가 기 정의된 효율 토크 곡선을 추종하도록 엔진토크를 제어하고, 인휠 제어부(41)는 필요토크와 효율 토크 곡선의 효율토크를 이용하여 보상토크를 검출한 후, 검출된 보상토크에 따라 모터(43)를 제어함으로써 보상토크를 인휠 시스템(40)의 모터(43)로 보상한다(S40).The engine control unit 51 controls the engine torque so that the engine torque follows a predefined efficiency torque curve according to the acceleration/deceleration control command, and the in-wheel control unit 41 uses the required torque and the efficiency torque of the efficiency torque curve to compensate for the torque. After detecting, the compensation torque is compensated by the motor 43 of the in-wheel system 40 by controlling the motor 43 according to the detected compensation torque (S40).

이 경우, 인휠 제어부(41)는 가감속 제어명령에 따른 차속의 증가 또는 감속을 모터(43)로만 제어하게 되는데, 모터토크를 기 설정된 기울기 범위 내로 단계적으로 변화시킴으로써, 엔진토크가 급격하게 변화되는 것을 방지한다.In this case, the in-wheel control unit 41 controls the increase or deceleration of the vehicle speed according to the acceleration/deceleration control command only with the motor 43. By stepwise changing the motor torque within a preset inclination range, the engine torque is rapidly changed. Prevent it.

예를 들어, 인휠 제어부(41)는 가속시에는 모터토크를 보상토크만큼 증가시키고, 감속시에는 모터토크를 보상토크만큼 감소시키는데, 감속시에 마이너스 토크를 입력함으로써 회생 에너지를 획득할 수 있도록 한다. For example, the in-wheel control unit 41 increases the motor torque by the compensation torque during acceleration and decreases the motor torque by the compensation torque during deceleration, so that regenerative energy can be obtained by inputting a negative torque during deceleration. .

한편, 상기한 바와 같이 모터(43)를 제어하는 과정에서, 인휠 제어부(41)는 고장 진단부(44)를 통해 모터(43)를 진단한다(S50). 이 경우, 고장 진단부(44)는 모터(43)의 온도가 예를 들어 180℃ 이상이거나, 휠 스피드의 신호가 비정상적으로 입력되거나, 또는 배터리 모듈이 과충전 또는 과방전 코드가 검출되면 모터 고장으로 진단한다. 또한, 고장 진단부(4) 는 인버터(42) 고장 코드, 예를 들어 모터 3상 과전류, 단선, 레졸버 고장, CAN 버스 오프 등의 코드가 검출되면 모터 고장으로 진단한다. Meanwhile, in the process of controlling the motor 43 as described above, the in-wheel controller 41 diagnoses the motor 43 through the fault diagnosis unit 44 (S50). In this case, the fault diagnosis unit 44 causes a motor failure when the temperature of the motor 43 is, for example, 180° C. or higher, an abnormally input signal of the wheel speed, or the battery module detects an overcharge or overdischarge code. Diagnose. In addition, the fault diagnosis unit 4 diagnoses a motor fault when a fault code of the inverter 42, for example, a three-phase motor overcurrent, a disconnection, a resolver fault, or a CAN bus off, is detected.

상기한 진단 결과 모터(43)에 고장이 발생한 것으로 판단되면(S60), 인휠 제어부(41)는 SCC 제어부(30)에 모터 고장 상태임을 전달하고, 고장 상태의 모터(43)를 턴오프시킨다(S70). If it is determined that a fault has occurred in the motor 43 as a result of the above diagnosis (S60), the in-wheel control unit 41 transmits that the motor has a fault condition to the SCC control unit 30, and turns off the motor 43 in the fault state ( S70).

상기한 바와 같이 인휠 시스템(40)의 모터(43)에 고장이 발생됨에 따라, 엔진 제어부(51)는 가감속 제어 명령에 따라 엔진토크가 검출된 필요토크를 추종하도록 엔진토크를 제어한다(S80). As described above, as a failure occurs in the motor 43 of the in-wheel system 40, the engine control unit 51 controls the engine torque to follow the detected required torque according to the acceleration/deceleration control command (S80). ).

이 경우 모터(43) 중 일부에만 고장이 발생될 수 있는 바, 인휠 제어부(41)는 정상 상태의 모터(43)의 모터토크에 대해서는 엔진토크가 필요토크에 도달할 때까지 제어한다. In this case, a failure may occur only in some of the motors 43, and the in-wheel control unit 41 controls the motor torque of the motor 43 in a normal state until the engine torque reaches the required torque.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 전기 자동차의 스마트 크루즈 컨트롤 제어 방법은 인휠 시스템(40)이 장착된 하이브리드 전기 자동차의 스마트 크루즈 컨트롤시, 가감속 제어를 위한 필요 토크를 인휠 시스템(40)의 모터(43)로 보상하여 차간 거리를 적절하게 유지하고, 엔진 효율 곡선에 따른 토크 제어로 연비를 향상시킬 수 있다. As described above, in the smart cruise control control method of a hybrid electric vehicle according to an embodiment of the present invention, when the smart cruise control of the hybrid electric vehicle equipped with the in-wheel system 40, the required torque for acceleration/deceleration control is applied to the in-wheel system 40. ) Of the motor 43 to properly maintain the inter-vehicle distance, and to improve fuel economy by controlling torque according to the engine efficiency curve.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is only illustrative, and those of ordinary skill in the art to which the present technology pertains, various modifications and other equivalent embodiments are possible. I will understand. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be defined by the claims below.

10: 전방 감지 센서
20: 차속 센서
30: SCC 제어부
40: 인휠 시스템
41: 인휠 제어부
42: 인버터
43: 모터
44: 고장 진단부
50: 엔진 시스템
51: 엔진 제어부
52: 엔진10: front detection sensor
20: vehicle speed sensor
30: SCC control unit
40: in-wheel system
41: in-wheel control
42: inverter
43: motor
44: fault diagnosis unit
50: engine system
51: engine control unit
52: engine

Claims (8)

스마트 크루즈 컨트롤 모드에서, SCC(Smart Cruise Control) 제어부가 전방 물체와의 거리를 이용하여 가감속 제어명령을 생성하는 단계;
인휠 제어부가 가감속 제어명령에 따른 필요토크를 검출하는 단계; 및
상기 인휠 제어부가 필요 토크에 따른 보상토크를 검출하고 모터의 모터토크를 제어하여 보상토크를 보상하는 단계; 를 포함하고,
고장 진단부를 통해 모터 고장을 진단하고 진단 결과 모터에 고장이 발생하면, 상기 인휠 제어부는 고장 상태의 모터를 턴오프시키는 하이브리드 전기 자동차의 스마트 크루즈 컨트롤 제어 방법.In the smart cruise control mode, the step of generating an acceleration/deceleration control command using a distance from a front object by a smart cruise control (SCC) controller;
Detecting, by the in-wheel controller, a required torque according to an acceleration/deceleration control command; And
Compensating the compensation torque by detecting, by the in-wheel controller, a compensation torque according to a required torque and controlling the motor torque of the motor; Including,
A method for controlling a smart cruise control of a hybrid electric vehicle in which a motor failure is diagnosed through a fault diagnosis unit, and when a failure occurs in the motor as a result of the diagnosis, the in-wheel control unit turns off the motor in a fault state. 제 1 항에 있어서,
상기 보상토크는 필요토크와 기 정의된 효율 토크 곡선의 효율토크의 차이값인 것을 특징으로 하는 하이브리드 전기 자동차의 스마트 크루즈 컨트롤 제어 방법.The method of claim 1,
The compensation torque is a smart cruise control control method of a hybrid electric vehicle, characterized in that the difference between the required torque and the efficiency torque of a predefined efficiency torque curve. 제 1 항에 있어서,
엔진 제어부가 엔진의 엔진토크가 필요토크를 추종하도록 엔진토크를 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 전기 자동차의 스마트 크루즈 컨트롤 제어 방법.The method of claim 1,
The method of controlling a smart cruise control of a hybrid electric vehicle, further comprising the step of controlling, by the engine control unit, the engine torque so that the engine torque of the engine follows the required torque. 제 3 항에 있어서,
모터 진단 결과 일부 모터에만 고장이 발생하면, 정상 상태의 모터를 제어하는 인휠 제어부는 엔진의 엔진토크가 필요토크에 도달할 때까지 정상 상태의 모터의 모터토크를 제어하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 전기 자동차의 스마트 크루즈 컨트롤 제어 방법.The method of claim 3,
Hybrid electric vehicle, characterized in that when a failure occurs in only some motors as a result of motor diagnosis, the in-wheel controller that controls the motor in the normal state controls the motor torque of the motor in the normal state until the engine torque of the engine reaches the required torque. Smart cruise control control method. 제 1 항에 있어서,
상기 고장 진단부는 상기 모터의 온도가 소정의 값 이상이거나, 휠 스피드의 신호가 비정상적으로 입력되거나, 배터리 모듈에서 과충전 또는 과방전 코드가 검출되는 경우 모터 고장으로 진단하는 하이브리드 전기 자동차의 스마트 크루즈 컨트롤 제어 방법.The method of claim 1,
The fault diagnosis unit diagnoses a motor failure when the motor temperature is higher than a predetermined value, a wheel speed signal is abnormally input, or an overcharge or overdischarge code is detected from the battery module. Way. 차량의 전방에 위치한 물체와의 거리를 감지하는 전방 감지 센서;
차속을 감지하는 차속 센서;
상기 전방 감지 센서에 의해 감지된 상기 물체와의 거리 및 상기 차속 센서에 의해 감지된 차속을 토대로 가감속 제어 명령을 생성하는 SCC 제어부; 및
상기 SCC 제어부로부터 입력된 상기 가감속 제어 명령에 따라 필요 토크를 검출하고, 검출된 상기 필요 토크를 토대로 보상 토크를 생성한 후 상기 보상 토크에 따라 모터 토크를 제어하는 인휠 시스템; 을 포함하고,
상기 인휠 시스템은,
모터; 및
인휠 제어부; 를 포함하고,
상기 인휠 제어부는,
상기 모터에 고장이 발생하는 경우 고정 상태의 상기 모터를 턴오프시키는 하이브리드 전기 자동차의 스마트 크루즈 컨트롤 제어 장치.A front detection sensor that detects a distance to an object located in front of the vehicle;
A vehicle speed sensor that senses a vehicle speed;
An SCC control unit that generates an acceleration/deceleration control command based on the distance to the object detected by the front detection sensor and the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor; And
An in-wheel system configured to detect a required torque according to the acceleration/deceleration control command input from the SCC control unit, generate a compensation torque based on the detected required torque, and then control a motor torque according to the compensation torque; Including,
The in-wheel system,
motor; And
In-wheel control unit; Including,
The in-wheel control unit,
A smart cruise control control device for a hybrid electric vehicle that turns off the motor in a fixed state when a failure occurs in the motor. 청구항 6에서,
상기 인휠 시스템은,
상기 인휠 제어부로부터 입력된 제어 신호에 따라 상기 모터에 제어 전류를 인가하여 상기 모터를 구동시키는 인버터; 및
상기 모터를 진단하는 고장 진단부; 를 더 포함하는 하이브리드 전기 자동차의 스마트 크루즈 컨트롤 제어 장치.In claim 6,
The in-wheel system,
An inverter driving the motor by applying a control current to the motor according to a control signal input from the in-wheel controller; And
A fault diagnosis unit for diagnosing the motor; Smart cruise control control device of a hybrid electric vehicle further comprising a. 청구항 6에서,
상기 인휠 제어부는,
상기 SCC 제어부로부터 상기 가감속 제어 명령을 입력받고, 상기 가감속 제어 명령에 따라 상기 필요 코트를 검출하며, 상기 필요 토크와 기 정의된 효율 토크 곡선의 효율 토크를 이용하여 상기 보상 토크를 검출하는 하이브리드 전기 자동차의 스마트 크루즈 컨트롤 제어 장치.In claim 6,
The in-wheel control unit,
A hybrid that receives the acceleration/deceleration control command from the SCC control unit, detects the required coat according to the acceleration/deceleration control command, and detects the compensation torque using the required torque and the efficiency torque of a predefined efficiency torque curve Smart cruise control control device for electric vehicle.
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