KR20210072172A - Braking control method for electric vehicle - Google Patents

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전병우
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Abstract

The present invention relates to a braking control method for an electric vehicle. A purpose thereof is to provide an optimal braking control method capable of maximizing a regenerative braking condition and an auxiliary braking condition by effectively dividing retarder torque and regenerative braking torque. To achieve the purpose, the method includes the following steps of: in order to generate an auxiliary braking force in an electric vehicle equipped with a retarder, determining total auxiliary braking torque required for the vehicle based on a current vehicle speed and a retarder stage selected by a driver; determining maximum regenerative braking torque which can be outputted from a current motor based on battery state information and motor state information; determining motor regenerative braking torque and retarder torque by dividing the total auxiliary braking torque into motor regenerative braking torque and retarder torque based on the total auxiliary braking torque and the maximum regenerative braking torque; and controlling the regenerative braking of the motor and the operation of the retarder such that the determined motor regenerative braking torque and retarder torque can be outputted.

Description

전기 차량의 제동 제어 방법{Braking control method for electric vehicle}Braking control method for electric vehicle

본 발명은 전기 차량의 제동 제어 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 보조제동 성능을 유지하면서 회생제동을 극대화할 수 있는 전기 차량의 제동 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a braking control method for an electric vehicle, and more particularly, to a braking control method for an electric vehicle capable of maximizing regenerative braking while maintaining auxiliary braking performance.

일반적으로 버스나 트럭과 같은 대형 차량의 경우 차량 총중량(Gross Vehicle Weight, GVW) 및 제동 부하가 매우 크다.In general, in the case of a large vehicle such as a bus or a truck, a gross vehicle weight (GVW) and a braking load are very large.

이에 내리막길이나 장거리 운행시 기존 디스크 브레이크만을 이용할 경우 잦은 제동으로 인해 브레이크 파열 및 페이드 현상의 발생 우려가 있고, 결국 제동 안전성에 문제가 발생하게 된다.Accordingly, if only the existing disc brake is used during downhill or long-distance driving, there is a risk of brake rupture and fade phenomenon due to frequent braking, which eventually leads to a problem in braking safety.

특히, 급제동은 브레이크 열부하의 증가로 이어져 브레이크 디스크나 마찰재의 수명을 저하시키는 주원인이 된다.In particular, sudden braking leads to an increase in brake thermal load, which is a major cause of reducing the lifespan of the brake disc or friction material.

따라서, 이들 대형 차량에서는 제동력을 분담하는 보조제동 시스템이 이용되고 있으며, 이를 통해 디스크 브레이크의 이용 횟수를 저감하여 브레이크 부품이나 페달의 마모를 최소화하고 있다.Accordingly, in these large vehicles, an auxiliary braking system for sharing braking force is used, and through this, the number of times the disc brake is used is reduced to minimize wear of brake parts or pedals.

공지의 보조제동 시스템으로는, 제이크 브레이크(Jake brake), 배기 브레이크(exhaust brake), 압축 브레이크(compression brake), 리타더 브레이크(retarder brake) 등을 들 수 있고, 전기 버스나 전기 트럭에서 모터에 의해 수행되는 회생제동 역시 일종의 보조제동이라 할 수 있다.As the known auxiliary braking system, a Jake brake, an exhaust brake, a compression brake, a retarder brake, etc. are mentioned, and a motor in an electric bus or electric truck is used. The regenerative braking performed by the motor can also be called a kind of auxiliary braking.

최근에는 엔진 계통의 보조제동이 아닌 비접촉식 친환경 보조제동이 요구됨에 따라 이를 만족하는 전자기식(또는 전자석식) 리타더(electromagnetic retarder)가 개발되어 이용되고 있기도 하다.Recently, as non-contact, eco-friendly auxiliary braking is required rather than auxiliary braking of the engine system, an electromagnetic (or electromagnet) retarder that satisfies this has been developed and used.

한편, 최근 휘발유나 경유와 같은 화석연료를 사용하지 않고 배터리에 저장된 전기에너지로 모터를 구동하여 주행하는 차량들이 개발되고 있고, 이와 같은 모터 구동 차량(전동화 차량)으로 순수 전기 차량, 연료전지 차량, 하이브리드 차량 등이 알려져 있다.On the other hand, recently, vehicles that drive a motor with electric energy stored in a battery without using fossil fuels such as gasoline or diesel have been developed. , hybrid vehicles and the like are known.

여기서, 순수 전기 차량은 고전압 전원으로 배터리만을 탑재하고 배터리에 충전된 전기에너지로 모터를 구동하는 배터리 전기 차량이다.Here, the pure electric vehicle is a battery electric vehicle in which only a battery is mounted as a high voltage power source and a motor is driven by electric energy charged in the battery.

또한, 연료전지 차량은 수소 연료를 사용하는 연료전지와 배터리를 고전압 전원으로 함께 탑재하여 연료전지의 발전 전력과 배터리의 충전 전력으로 모터를 구동하는 차량이고, 하이브리드 차량은 차량 구동원으로 모터와 엔진을 함께 이용하여 주행하는 차량이다.In addition, a fuel cell vehicle is a vehicle in which a fuel cell using hydrogen fuel and a battery are mounted together as a high voltage power source to drive a motor using power generated by the fuel cell and charging power of the battery, and a hybrid vehicle uses a motor and an engine as vehicle driving sources. It is a vehicle that is used together.

연료전지 차량과 하이브리드 차량 역시 전기에너지로 모터를 구동하여 모터 동력으로 주행하는 차량이므로 넓은 의미의 전기 차량이라 할 수 있다.A fuel cell vehicle and a hybrid vehicle are also electric vehicles in a broad sense because they drive a motor with electric energy and run with the motor power.

최근 모터를 이용하여 차량을 구동하는 전기자동차용 구동 시스템을 승용차뿐만 아니라 버스나 트럭 등의 상용 차량에도 확대하려는 연구가 진행 중에 있다.Recently, research is underway to expand the drive system for electric vehicles that drive vehicles using motors to commercial vehicles such as buses and trucks as well as passenger cars.

예를 들어, 배터리와 모터를 탑재한 전기 버스와 전기 트럭, 그리고 연료전지 및 배터리, 모터를 탑재한 수소 전기 버스와 수소 전기 트럭 등 친환경 상용차량의 개발이 활발히 이루어지고 있다.For example, eco-friendly commercial vehicles such as electric buses and electric trucks equipped with batteries and motors, and hydrogen electric buses and hydrogen electric trucks equipped with fuel cells and batteries and motors are being actively developed.

도 1은 종래기술에 따른 수소 전기 버스의 제동 제어 과정을 나타내는 순서도로서, 이는 리타더가 장착되지 않은 수소 전기 버스의 보조제동을 위한 제어 과정을 나타내고 있다. 1 is a flowchart illustrating a braking control process of a hydrogen electric bus according to the prior art, which shows a control process for auxiliary braking of a hydrogen electric bus not equipped with a retarder.

'Deccel Tq'는 보조제동 토크(회생제동 토크)를 나타내며, 리타더가 장착되지 않은 전기 차량에서 보조제동은 회생제동을 의미한다.'Deccel Tq' represents auxiliary braking torque (regenerative braking torque), and in an electric vehicle without a retarder, auxiliary braking means regenerative braking.

전자 제동 시스템(Electronic Braking System, 이하 'EBS'라 칭함)이 작동할 경우(EBS on), 보조제동 제어, 즉 보조제동을 위한 회생제동 제어는 EBS에서 주관하고, 차량 제어기(Vehicle Control Unit, VCU)는 회생제동에 관여하지 않는다.When the Electronic Braking System (hereinafter referred to as 'EBS') operates (EBS on), the auxiliary braking control, that is, the regenerative braking control for the auxiliary braking is supervised by the EBS, and the vehicle control unit (VCU) ) does not participate in regenerative braking.

도 1을 참조하면, EBS의 미작동시 보조제동 스위치가 온(on) 상태라면(S1,S4), 보조제동 스위치의 조작 단수(1단, 2단)에 상응하는 보조제동 토크('Deccel Tq')가 결정되는데(S5,S6), 이때 보조제동 토크는 회생제동 토크로서 고전압 배터리의 충전에 사용된다.Referring to FIG. 1 , if the auxiliary brake switch is in the on state when the EBS is not operated (S1, S4), the auxiliary brake torque ('Deccel Tq) corresponding to the number of operation stages (1st, 2nd) of the auxiliary brake switch (S1, S4) ') is determined (S5 and S6), and in this case, the auxiliary braking torque is used as a regenerative braking torque to charge the high-voltage battery.

만약, 보조제동 스위치가 온(on) 상태가 아니라면, 보조제동은 수행되지 않는다('Deccel Tq = 0')(S7). If the auxiliary brake switch is not in an on state, auxiliary brake is not performed ('Deccel Tq = 0') (S7).

또한, EBS의 작동시 차량 제어기(VCU)에서 보조제동 토크는 0이 되며('Deccel Tq = 0')(S2), 이어 EBS 작동 상태에서 EBS 미작동 상태로 천이(EBS on → off)된 후 운전자가 브레이크 페달을 조작하여 풋브레이크 온(on) 신호가 감지되면(S3), 차량 제어기(VCU)에서 운전자 제동 의지로 판단하여 1단에 해당하는 회생제동 토크가 생성되도록 한다(S5).In addition, when the EBS is operated, the auxiliary braking torque in the vehicle controller (VCU) becomes 0 ('Deccel Tq = 0') (S2), and then after the EBS operation state transitions from the EBS operation state to the EBS non-operation state (EBS on → off) When a footbrake on signal is detected by the driver operating the brake pedal (S3), the vehicle controller (VCU) determines that the driver intends to brake and generates a regenerative braking torque corresponding to the first stage (S5).

하지만, 종래 수소 전기 버스 등의 제동 제어에 있어, 보조제동 토크(회생제동 토크)에 의해 생성된 전력은 배터리를 충전하는데 사용되고 있는데(즉, 모터에 의한 회생제동이 수행되는 것임), 회생제동의 경우 배터리 및 모터의 충전 제한치(limit)에 따라 토크 생성량이 제한되므로 보조제동 시스템 대신 디스크 브레이크를 작동시키는 경우가 잦아질 수밖에 없다.However, in the conventional braking control of a hydrogen electric bus, etc., the power generated by the auxiliary braking torque (regenerative braking torque) is used to charge the battery (that is, the regenerative braking by the motor is performed), the regenerative braking In this case, the amount of torque generated is limited according to the charging limit of the battery and motor, so it is inevitable that the disc brake will be operated instead of the auxiliary braking system.

특히, 수소 전기 버스와 달리 수소 전기 트럭의 경우, 배터리 상태에 무관하게 일정 수치 이상의 보조제동력을 일정 시간 이상 낼 수 있어야 하는데, 종래의 경우 보조제동(회생제동)에 의해 생성된 전력이 모두 배터리에 충전되는 구조이므로 배터리 상태 및 모터 상태와 무관한 보조제동력의 확보는 불가하다.In particular, unlike a hydrogen electric bus, in the case of a hydrogen electric truck, it must be able to produce a certain amount of auxiliary braking power for a certain amount of time or more regardless of the battery condition. Since it is a charging structure, it is impossible to secure auxiliary braking power regardless of the battery state and the motor state.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로서, 보조제동 토크를 효과적으로 제어할 수 있고, 배터리의 목표 SOC(State of Charge) 및 보조제동 성능을 유지하면서 회생제동을 극대화하여 전기 차량의 견인력을 확보할 수 있는 전기 차량의 제동 제어 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention was created to solve the above problems, and it is possible to effectively control the auxiliary braking torque, and maximize the regenerative braking while maintaining the target SOC (State of Charge) and auxiliary braking performance of the battery to maximize the electric vehicle. An object of the present invention is to provide a braking control method for an electric vehicle that can secure the traction force of the electric vehicle.

특히, 본 발명은 리타더 토크와 회생제동 토크의 효과적인 분배를 통해 회생제동량 및 보조제동량을 극대화할 수 있는 최적의 제동 제어 방법을 제공하는데 주된 목적이 있다.In particular, an object of the present invention is to provide an optimal braking control method capable of maximizing a regenerative braking amount and an auxiliary braking amount through effective distribution of a retarder torque and a regenerative braking torque.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따르면, 리타더가 장착된 전기 차량에서 보조제동력을 생성하기 위해, 현재의 차속과 운전자에 의해 선택된 리타더 단수에 기초하여 차량에서 요구되는 총 보조제동 토크를 결정하는 단계; 배터리 상태 정보 및 모터 상태 정보에 기초하여 현재 모터에서 출력 가능한 최대 회생제동 토크를 결정하는 단계; 상기 총 보조제동 토크와 상기 최대 회생제동 토크를 기초로 총 보조제동 토크를 모터 회생제동 토크와 리타더 토크로 분배하여 모터 회생제동 토크와 리타더 토크를 결정하는 단계; 및 상기 결정된 모터 회생제동 토크와 리타더 토크의 출력이 이루어지도록 모터의 회생제동과 리타더의 작동을 제어하는 단계를 포함하는 전기 차량의 제동 제어 방법을 제공한다.In order to achieve the above object, according to an embodiment of the present invention, in order to generate an auxiliary braking force in an electric vehicle equipped with a retarder, the total required in the vehicle based on the current vehicle speed and the number of retarder stages selected by the driver. determining an auxiliary braking torque; determining a maximum regenerative braking torque that can be output from a current motor based on the battery state information and the motor state information; determining a motor regenerative braking torque and a retarder torque by dividing a total auxiliary braking torque into a motor regenerative braking torque and a retarder torque based on the total auxiliary braking torque and the maximum regenerative braking torque; and controlling the regenerative braking of the motor and the operation of the retarder so that the determined output of the motor regenerative braking torque and the retarder torque is achieved.

본 발명의 실시예에서, 상기 전기 차량에서, 전자 제동 시스템(Electronic Braking System, EBS)의 미작동 상태, 및 리타더 스위치의 온(on) 상태일 때, 제동 제어를 위한 상기 단계들을 실시할 수 있다.In an embodiment of the present invention, in the electric vehicle, when an Electronic Braking System (EBS) is in an inoperative state and a retarder switch is in an on state, the above steps for braking control may be performed. have.

또한, 본 발명의 실시예에서, 상기 전자 제동 시스템의 작동 상태이거나, 리타더 스위치의 오프 상태이면, 제동 제어를 위한 상기 단계들이 실시되지 않고, 상기 전자 제동 시스템에 의한 보조제동의 제어가 수행하도록 할 수 있다.In addition, in the embodiment of the present invention, when the electronic braking system is in the operating state or the retarder switch is in the OFF state, the steps for braking control are not performed, and the control of auxiliary braking by the electronic braking system is performed. can

또한, 본 발명의 실시예에서, 상기 모터 회생제동 토크와 리타더 토크를 결정하는 단계는, 현재의 배터리 SOC와 미리 정해진 목표 SOC를 비교하는 단계; 상기 현재의 배터리 SOC가 상기 목표 SOC 이상이면, 상기 결정된 총 보조제동 토크와 최대 회생제동 토크를 현재의 배터리 SOC를 기초로 각각 보정하는 단계; 및 상기 보정된 총 보조제동 토크와 보정된 최대 회생제동 토크를 기초로 상기 모터 회생제동 토크와 리타더 토크를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.Further, in an embodiment of the present invention, the determining of the motor regenerative braking torque and the retarder torque may include: comparing a current battery SOC with a predetermined target SOC; if the current battery SOC is equal to or greater than the target SOC, correcting the determined total auxiliary braking torque and the maximum regenerative braking torque based on the current battery SOC, respectively; and determining the motor regenerative braking torque and the retarder torque based on the corrected total auxiliary braking torque and the corrected maximum regenerative braking torque.

또한, 본 발명의 실시예에서, 상기 모터 회생제동 토크와 리타더 토크를 결정하는 단계는, 상기 현재의 배터리 SOC가 목표 SOC보다 작으면, 보정되지 않은 총 보조제동 토크와 보정되지 않은 최대 회생제동 토크를 기초로 상기 모터 회생제동 토크와 리타더 토크를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.In addition, in an embodiment of the present invention, the determining of the motor regenerative braking torque and the retarder torque may include: if the current battery SOC is less than the target SOC, the uncorrected total auxiliary braking torque and the uncorrected maximum regenerative braking The method may further include determining the motor regenerative braking torque and the retarder torque based on the torque.

또한, 상기 결정된 총 보조제동 토크를 보정하는 단계에서, 상기 목표 SOC에 대한 현재 배터리 SOC의 비율 값에 해당하는 보정계수가 구해지고, 이 보정계수를 상기 보정 전의 총 보조제동 토크에 곱한 값으로 상기 보정된 총 보조제동 토크가 결정될 수 있다.In addition, in the step of correcting the determined total auxiliary braking torque, a correction coefficient corresponding to the ratio value of the current battery SOC to the target SOC is obtained, and the correction coefficient is multiplied by the total auxiliary braking torque before the correction. A corrected total auxiliary braking torque may be determined.

또한, 상기 결정된 최대 회생제동 토크를 보정하는 단계에서, 상기 목표 SOC에 대한 현재 배터리 SOC의 비율 값에 해당하는 보정계수가 구해지고, 이 보정계수를 상기 보정 전의 최대 회생제동 토크에 곱한 값으로 상기 보정된 최대 회생제동 토크가 결정될 수 있다.In addition, in the step of correcting the determined maximum regenerative braking torque, a correction coefficient corresponding to the ratio value of the current battery SOC to the target SOC is obtained, and the correction coefficient is multiplied by the maximum regenerative braking torque before the correction. A corrected maximum regenerative braking torque may be determined.

또한, 본 발명의 실시예에서, 상기 모터 회생제동 토크와 리타더 토크를 결정하는 단계는, 총 보조제동 토크와 최대 회생제동 토크를 비교하는 단계; 및 상기 총 보조제동 토크가 상기 최대 회생제동 토크보다 크면, 상기 최대 회생제동 토크를 상기 모터 회생제동 토크로 결정하고, 상기 총 보조제동 토크에서 상기 최대 회생제동 토크를 뺀 값을 상기 리타더 토크로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.Further, in an embodiment of the present invention, the determining of the motor regenerative braking torque and the retarder torque may include: comparing the total auxiliary braking torque and the maximum regenerative braking torque; and when the total auxiliary braking torque is greater than the maximum regenerative braking torque, the maximum regenerative braking torque is determined as the motor regenerative braking torque, and a value obtained by subtracting the maximum regenerative braking torque from the total auxiliary braking torque is the retarder torque It may include the step of determining.

또한, 본 발명의 실시예에서, 상기 모터 회생제동 토크와 리타더 토크를 결정하는 단계는, 상기 총 보조제동 토크가 최대 회생제동 토크 이하이면, 총 보조제동 토크를 모터 회생제동 토크 값으로 결정하고, 리타더 토크는 0으로 결정하는 단계를 더 포함하고, 상기 모터의 회생제동과 리타더의 작동을 제어하는 단계에서, 상기 총 보조제동 토크 값의 회생제동 토크를 출력하도록 모터의 회생제동을 제어하는 동시에, 리타더를 작동시키지 않도록 할 수 있다.Also, in the embodiment of the present invention, the determining of the motor regenerative braking torque and the retarder torque includes determining the total auxiliary braking torque as the motor regenerative braking torque value when the total auxiliary braking torque is equal to or less than the maximum regenerative braking torque, , determining that the retarder torque is 0, wherein in the controlling of the regenerative braking of the motor and the operation of the retarder, controlling the regenerative braking of the motor to output the regenerative braking torque of the total auxiliary braking torque value At the same time, the retarder can be disabled.

또한, 본 발명의 실시예에서, 상기 전기 차량이 리타더를 장착한 전기 트럭일 수 있다.Also, in an embodiment of the present invention, the electric vehicle may be an electric truck equipped with a retarder.

또한, 본 발명의 실시예에서, 상기 전기 트럭이 연료전지를 탑재한 수소 전기 트럭일 수 있다.Also, in an embodiment of the present invention, the electric truck may be a hydrogen electric truck equipped with a fuel cell.

또한, 본 발명의 실시예에서, 상기 리타더가 전기 트럭의 자동변속기에 설치되어 변속기 오일을 통해 구동축에 회전저항을 작용시키는 구동라인(driveline) 리타더일 수 있다.Also, in an embodiment of the present invention, the retarder may be a driveline retarder installed in an automatic transmission of an electric truck to apply rotational resistance to the drive shaft through transmission oil.

이로써, 본 발명에 따른 전기 차량의 제동 제어 방법에 의하면, 친환경 상용차량에서 회생제동 토크와 리타더 토크를 함께 이용할 수 있는 보조제동이 수행될 수 있게 된다.Accordingly, according to the braking control method of an electric vehicle according to the present invention, auxiliary braking that can use both the regenerative braking torque and the retarder torque in an eco-friendly commercial vehicle can be performed.

이로써, 친환경 상용차량에서 수행되던 종래의 보조제동 제어 방법과 비교하여 보조제동량의 증가 및 회생제동의 극대화가 실현될 수 있고, 차량의 전비 향상은 물론, 디스크 브레이크의 마찰재 및 페달 수명 확보를 달성할 수 있게 된다.Accordingly, compared with the conventional auxiliary braking control method performed in eco-friendly commercial vehicles, an increase in the amount of auxiliary braking and maximization of regenerative braking can be realized, and the fuel efficiency of the vehicle can be improved as well as the friction material and pedal life of the disc brake can be achieved. be able to

또한, 배터리 SOC와 보기류 전력을 기반으로 하는 회생제동 제어가 수행될 수 있고, 그에 따른 배터리 SOC 관리로 차량 전비 향상 및 주행 성능 확보가 가능해진다.In addition, regenerative braking control based on the battery SOC and auxiliary power power may be performed, and thus, it is possible to improve vehicle fuel efficiency and secure driving performance by managing the battery SOC.

또한, 보조제동 토크를 효과적으로 제어할 수 있고, 배터리의 목표 SOC(State of Charge) 및 보조제동 성능을 유지하면서 회생제동을 극대화하는 것이 가능해진다.In addition, it is possible to effectively control the auxiliary braking torque, and it is possible to maximize the regenerative braking while maintaining the target state of charge (SOC) and auxiliary braking performance of the battery.

특히, 리타더 토크와 회생제동 토크의 효과적인 분배를 통해 회생제동량 및 보조제동량을 극대화할 수 있게 된다.In particular, it is possible to maximize the amount of regenerative braking and the amount of auxiliary braking through effective distribution of the retarder torque and the regenerative braking torque.

도 1은 종래기술에 따른 수소 전기 버스의 제동 제어 과정을 나타내는 순서도이다.
도 2는 본 발명의 제동 제어 방법이 적용되는 수소 전기 트럭에서 보조제동 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 전기 트럭의 제동 제어 방법을 나타내는 순서도이다.
1 is a flowchart illustrating a braking control process of a hydrogen electric bus according to the prior art.
2 is a block diagram showing the configuration of an auxiliary braking system in a hydrogen electric truck to which the braking control method of the present invention is applied.
3 is a flowchart illustrating a braking control method of an electric truck according to the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art can easily carry out the embodiments of the present invention. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms.

명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.When a part "includes" a certain component throughout the specification, this means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise stated.

본 발명은 전기 차량의 제동 제어 방법에 관한 것으로서, 특히 리타더가 장착된 전기 차량의 제동 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a braking control method for an electric vehicle, and more particularly, to a braking control method for an electric vehicle equipped with a retarder.

좀더 구체적으로는, 본 발명은 전기 차량의 보조제동을 제어하기 위한 제어 방법에 관한 것으로서, 리타더가 장착된 전기 차량에서 보조제동을 위해 모터에 의한 회생제동력과 리타더에 의한 보조제동력의 분배 및 생성을 수행할 수 있는 전기 차량의 보조제동 제어 방법에 관한 것이다.More specifically, the present invention relates to a control method for controlling auxiliary braking of an electric vehicle, and relates to distribution of regenerative braking force by a motor and auxiliary braking force by a retarder for auxiliary braking in an electric vehicle equipped with a retarder; It relates to a method for controlling auxiliary braking of an electric vehicle capable of performing generation.

또한, 본 발명은 보조제동 토크를 효과적으로 제어할 수 있고, 배터리의 목표 SOC(충전 상태) 및 보조제동 성능을 유지하면서 회생제동을 극대화하여 전기 차량의 충분한 견인력을 확보할 수 있는 전기 차량의 제동 제어 방법을 제공하고자 하는 것이다.In addition, the present invention can effectively control the auxiliary braking torque and maximize the regenerative braking while maintaining the target SOC (state of charge) and auxiliary braking performance of the battery to secure sufficient traction of the electric vehicle. We want to provide a way.

여기서, 전기 차량은 전기 트럭이 될 수 있고, 보다 구체적으로는 수소를 연료로 사용하는 연료전지를 탑재한 수소 전기 트럭일 수 있다.Here, the electric vehicle may be an electric truck, and more specifically, may be a hydrogen electric truck equipped with a fuel cell using hydrogen as a fuel.

또한, 리타더는 자동변속기 내에 설치되어 변속기 오일을 통해 구동축에 회전저항을 작용시키는 구동라인(driveline) 리타더가 될 수 있다.In addition, the retarder may be a driveline retarder installed in the automatic transmission to apply rotational resistance to the drive shaft through transmission oil.

위에서 전기 차량이 전기 트럭일 수 있음을 설명하였으나, 리타더가 장착되어 리타더에 의한 보조제동과 모터에 의한 회생제동이 실시될 수 있는 전기 차량이라면, 본 발명에 따른 제동 제어 방법의 적용이 가능하다.Although it has been described above that the electric vehicle may be an electric truck, the braking control method according to the present invention can be applied as long as it is an electric vehicle equipped with a retarder and capable of performing auxiliary braking by a retarder and regenerative braking by a motor. Do.

즉, 리타더가 장착된 전기 차량이라면, 배터리 전기 버스, 배터리 전기 트럭, 수소 전기 버스, 수소 전기 트럭 등으로 본 발명의 적용이 확장 가능하다. That is, if it is an electric vehicle equipped with a retarder, the application of the present invention can be extended to a battery electric bus, a battery electric truck, a hydrogen electric bus, a hydrogen electric truck, and the like.

리타더가 장착되지 않은 종래의 전기 차량, 예컨대 리타더가 없는 종래의 수소 전기 버스에서는 보조제동이 모터)에 의한 회생제동을 의미하지만, 본 발명에서와 같이 리타더가 장착된 전기 차량의 경우 보조제동은 모터에 의한 회생제동과 리타더에 의한 보조제동을 포함하는 것이 된다.In a conventional electric vehicle not equipped with a retarder, for example, in a conventional hydrogen electric bus without a retarder, auxiliary braking means regenerative braking by a motor), but in the case of an electric vehicle equipped with a retarder as in the present invention, auxiliary braking is to include regenerative braking by a motor and auxiliary braking by a retarder.

또한, 본 발명에서와 같이 리타더가 장착된 전기 차량에서는 모터에 의한 회생제동력과 리타더에 의한 보조제동력의 블렌딩을 통해 필요로 하는 보조제동력을 얻을 수 있다.In addition, in the electric vehicle equipped with the retarder as in the present invention, the required auxiliary braking force can be obtained through blending of the regenerative braking force by the motor and the auxiliary braking force by the retarder.

따라서, 본 발명에서는 총 보조제동 토크가 결정되면, 상기 결정된 총 보조제동 토크를 충족시키기 위해 모터에 의한 회생제동 토크와 리타더에 의한 보조제동 토크로의 제동 토크 분배가 수행된다. Accordingly, in the present invention, when the total auxiliary braking torque is determined, the braking torque is distributed between the regenerative braking torque by the motor and the auxiliary braking torque by the retarder in order to satisfy the determined total auxiliary braking torque.

여기서 총 보조제동 토크는 모터에 의한 회생제동 토크 또는 리타더에 의한 보조제동 토크의 어느 하나를 의미하는 것이 아니라, EBS 미작동시 차량에서 모터 및 리타더에 의해 생성되어야 하는 전체 보조제동 토크를 의미한다.Here, the total auxiliary braking torque does not mean either the regenerative braking torque by the motor or the auxiliary braking torque by the retarder, but the total auxiliary braking torque to be generated by the motor and the retarder in the vehicle when the EBS is not operated do.

이하의 설명에서 리타더에 의한 보조제동을 '리타더 제동'이라 칭하기로 하고, 리타더에 의한 보조제동 토크를 '리타더 토크'라 칭하기로 한다.In the following description, the auxiliary braking by the retarder will be referred to as 'retard braking', and the auxiliary braking torque by the retarder will be referred to as 'retarder torque'.

이하의 설명에서 보조제동 토크와 보조제동력, 그리고 회생제동 토크와 회생제동력은 토크이냐, 힘이냐의 차이가 있지만 통상의 기술자라면 설명에 있어 동일한 의미로 이해할 수 있을 것이다.In the following description, although there is a difference between the auxiliary braking torque and the auxiliary braking force, and the regenerative braking torque and the regenerative braking force are torque or force, those of ordinary skill in the art may understand the same meaning in the description.

최근 수소 전기 트럭에 대한 자동변속기(Automatic Transmission, ATM)의 장착이 시도되고 있으며, 자동변속기가 장착된 수소 전기 트럭의 경우 구동라인(driveline) 리타더를 통한 리타더 토크를 보조제동에 이용할 수 있다.Recently, an automatic transmission (ATM) installation has been attempted on a hydrogen electric truck, and in the case of a hydrogen electric truck equipped with an automatic transmission, retarder torque through a driveline retarder can be used for auxiliary braking. .

따라서, 수소 전기 트럭에서 라티더 토크를 적합한 메커니즘을 통해 회생제동 토크와 블렌딩(blending) 한다면 더 큰 제동량을 갖는 보조제동 시스템을 구성할 수 있다.Therefore, if the ladder torque is blended with the regenerative braking torque through a suitable mechanism in the hydrogen electric truck, an auxiliary braking system having a larger braking amount can be configured.

이에, 본 발명에서는 회생제동 토크와 리타더 토크의 효과적인 분배를 통해 회생제동량 및 보조제동량을 각각 극대화할 수 있는 최적의 제동 제어 방법을 제공하고자 한다. Accordingly, an object of the present invention is to provide an optimal braking control method capable of maximizing the amount of regenerative braking and the amount of auxiliary braking through effective distribution of the regenerative braking torque and the retarder torque.

도 2는 본 발명의 제어 방법이 적용되는 수소 전기 트럭에서 보조제동 시스템의 구성을 나타내는 블록도로서, 도시된 바와 같이, 보조제동 시스템은 입력장치(11), 차속검출부(12), 브레이크 페달 검출부(13), 배터리 제어기(21), 모터 제어기(22), 차량 제어기(23), 및 변속 제어기(24)를 포함한다.2 is a block diagram showing the configuration of an auxiliary braking system in a hydrogen electric truck to which the control method of the present invention is applied. As shown, the auxiliary braking system includes an input device 11, a vehicle speed detection unit 12, and a brake pedal detection unit. 13 , a battery controller 21 , a motor controller 22 , a vehicle controller 23 , and a shift controller 24 .

상기 입력장치(11)는 차량에서 운전자가 리타더(32)를 온/오프할 수 있고 리터더(32)의 작동 단수(이하 '리타더 단수'라 칭함)를 선택하여 입력할 수 있도록 구비된 리타더 스위치가 될 수 있으며, 구체적으로 입력장치(11)는 멀티 펑션 스위치 모듈(Multi-Function Switch Module, MFSM)이 될 수 있다.The input device 11 is provided so that the driver can turn on/off the retarder 32 in the vehicle and select and input the operating stage of the retarder 32 (hereinafter referred to as 'retard stage number'). It may be a retarder switch, and specifically, the input device 11 may be a multi-function switch module (MFSM).

상기 차속검출부(12)는 차량의 현재 차속을 검출하기 위한 것으로서, 전륜과 후륜 등에 설치되어 해당 차륜의 회전속도를 검출하는 휠속 센서를 포함하는 것일 수 있고, 통상의 차량에서와 마찬가지로 각 차륜에 설치된 휠속 센서의 신호로부터 현재 차속이 얻어질 수 있다.The vehicle speed detection unit 12 is for detecting the current vehicle speed of the vehicle, and may include a wheel speed sensor installed on the front and rear wheels to detect the rotation speed of the corresponding wheel, and installed on each wheel as in a normal vehicle. The current vehicle speed may be obtained from the signal of the wheel speed sensor.

본 발명에서 차속검출부(12)의 신호는 차량 제어기(23)로 입력되며, 차량 제어기(23)에서 현재 차속은 총 보조제동 토크를 결정하기 위한 입력변수로 이용된다. In the present invention, the signal of the vehicle speed detecting unit 12 is input to the vehicle controller 23 , and the current vehicle speed is used as an input variable for determining the total auxiliary braking torque in the vehicle controller 23 .

상기 브레이크 페달 검출부(13)는 운전자의 브레이크 페달 조작 상태에 따른 신호를 출력하도록 구비되는 것으로, 브레이크 페달 검출부(13)의 신호는 차량 제어기(23)로 입력되고, 차량 제어기(23)에서는 브레이크 페달 검출부(13)의 신호를 통해 풋브레이크 온(on) 상태를 감지하게 된다.The brake pedal detection unit 13 is provided to output a signal according to the driver's operation state of the brake pedal. The signal of the brake pedal detection unit 13 is input to the vehicle controller 23 , and the vehicle controller 23 uses the brake pedal The foot brake on state is sensed through the signal of the detector 13 .

상기 배터리 제어기(21)는 차량에서 배터리의 상태 및 작동을 감시 및 관리하는 공지의 배터리 관리 시스템(Battery Management System, BMS)이 될 수 있고, 이는 센서 또는 회로를 통해 배터리 상태 정보를 수집하면서 충, 방전 제어 등 배터리 관리를 위한 각종 제어를 수행한다. The battery controller 21 may be a known battery management system (BMS) that monitors and manages the state and operation of the battery in the vehicle, which collects battery state information through sensors or circuits while charging, Various controls for battery management such as discharge control are performed.

예를 들면, 배터리 제어기(BMS)(21)는 배터리의 전압, 전류, 온도, SOC 등의 배터리 상태 정보를 수집하고, 이들 정보를 차량 제어나 충전 제어 등에 이용될 수 있도록 차량 내, 외부의 타 제어기에 제공한다.For example, the battery controller (BMS) 21 collects battery state information, such as voltage, current, temperature, and SOC of the battery, and uses these information for vehicle control, charging control, etc. provided to the controller.

또한, 본 발명에서 배터리 제어기(21)는 현재의 배티리 온도, 배터리 SOC 등 배터리 상태 정보에 기초하여 배터리 충전 제한치(battery charge limit)를 결정한 뒤, 상기 결정된 배터리 충전 제한치 정보를 차량 제어기(23)에 전달한다.In addition, in the present invention, the battery controller 21 determines a battery charge limit based on battery state information such as the current battery temperature and battery SOC, and then transfers the determined battery charge limit information to the vehicle controller 23 forward to

상기 모터 제어기(Motor Control Unit, MCU)(22)는 모터(31)의 구동 및 회생을 제어하는 제어기로서, 현재의 모터 속도, 출력 가능한 최대 모터 토크량 등 모터 상태 정보에 기초하여 모터 충전 제한치(motor charge limit)를 결정한 뒤, 상기 결정된 모터 충전 제한치 정보를 차량 제어기(23)에 전달한다.The motor controller (Motor Control Unit, MCU) 22 is a controller that controls the driving and regeneration of the motor 31, based on the motor state information, such as the current motor speed, the maximum output possible motor torque amount, the motor charging limit ( motor charge limit) is determined, and the determined motor charge limit value information is transmitted to the vehicle controller 23 .

또한, 상기 모터 제어기(MCU)(22)는 차량 제어기(23)에서 수신되는 회생제동 토크 지령에 따라 모터(31)의 회생제동을 제어한다.In addition, the motor controller (MCU) 22 controls the regenerative braking of the motor 31 according to the regenerative braking torque command received from the vehicle controller 23 .

상기 차량 제어기(Vehicle Control Unit, VCU)(23)는 최상위 제어기로서, 차량에서 수집되는 정보에 기초하여 총 보조제동 토크와 최대 회생제동 토크를 결정하고, 총 보조제동 토크를 회생제동 토크와 리타더 토크로 분배하여 분배된 회생제동 토크 지령과 리타더 토크 지령을 생성 및 출력한다.The vehicle control unit (VCU) 23 is a top-level controller, which determines a total auxiliary braking torque and a maximum regenerative braking torque based on information collected from the vehicle, and converts the total auxiliary braking torque to a regenerative braking torque and a retarder. It generates and outputs the distributed regenerative braking torque command and retarder torque command by dividing the torque.

본 발명에서 차량 제어기(VCU)(23)는 차속검출부(12)에 의해 검출되는 현재 차속과 입력장치(11)를 통해 입력되는 리타더 단수에 기초하여 총 보조제동 토크를 결정한다.In the present invention, the vehicle controller (VCU) 23 determines the total auxiliary braking torque based on the current vehicle speed detected by the vehicle speed detecting unit 12 and the number of retarder stages input through the input device 11 .

이때, 차속과 리타더 단수에 따라 총 보조제동 토크 값이 맵핑된 맵이 이용될 수 있고, 차량 제어기(23)에서 현재 차속과 리타더 단수로부터 상기 맵을 이용하여 총 보조제동 토크가 결정될 수 있다.In this case, a map to which the total auxiliary braking torque value is mapped according to the vehicle speed and the number of retarder stages may be used, and the vehicle controller 23 may determine the total auxiliary braking torque using the map from the current vehicle speed and the number of retarder stages. .

또한, 본 발명에서 차량 제어기(23)는 배터리 제어기(21)에서 수신되는 배터리 충전 제한치 정보, 및 모터 제어기(22)에서 수신되는 모터 충전 제한치 정보에 기초하여 최대 회생제동 토크를 결정한다.Also, in the present invention, the vehicle controller 23 determines the maximum regenerative braking torque based on the battery charge limit value information received from the battery controller 21 and the motor charge limit value information received from the motor controller 22 .

상기 배터리 충전 제한치와 모터 충전 제한치로부터 최대 회생제동 토크 값을 결정하는 방법이나 그 과정 등에 대해서는, 공지의 회생제동 제어에 있어 적용되고 있는 공지의 기술 사항이므로 상세한 설명을 생략하기로 한다. The method and process of determining the maximum regenerative braking torque value from the battery charging limit value and the motor charging limit value are well-known technical matters applied to known regenerative braking control, and thus detailed description thereof will be omitted.

상기 변속 제어기(Transmission Control Unit, TCU)(24)는 자동변속기 내 설치된 구동라인 리타더(32)의 작동을 제어하는 제어기로서, 이는 차량에 장착된 리타더(32)의 작동을 제어하는 제어기이므로 리타더 제어기라 할 수 있다.The transmission control unit (TCU) 24 is a controller that controls the operation of the drive line retarder 32 installed in the automatic transmission, and is a controller that controls the operation of the retarder 32 mounted on the vehicle. It can be called a retarder controller.

상기 변속 제어기(TCU)(24)는 차량 제어기(23)에서 수신되는 리타더 토크 지령에 따라 리타더(32)의 작동을 제어한다.The shift controller (TCU) 24 controls the operation of the retarder 32 according to a retarder torque command received from the vehicle controller 23 .

이와 같이 차량 제어기(23)가 총 보조제동 토크와 최대 회생제동 토크를 결정하고, 상기 결정된 총 보조제동 토크와 최대 회생제동 토크를 기초로 회생제동 토크와 리타더 토크의 분배를 수행하며, 상기 분배된 회생제동 토크와 리타더 토크에 상응하는 지령을 생성한다.As such, the vehicle controller 23 determines the total auxiliary braking torque and the maximum regenerative braking torque, and distributes the regenerative braking torque and the retarder torque based on the determined total auxiliary braking torque and the maximum regenerative braking torque, and the distribution Generates a command corresponding to the applied regenerative braking torque and retarder torque.

또한, 차량 제어기(23)는 생성된 회생제동 토크 지령을 모터 제어기(22)로 송신하여 모터(31)에 의한 회생제동이 실시되도록 하는 동시에, 리타더 토크 지령을 변속 제어기(24)로 송신하여 리타더(32)에 의한 리타더 토크가 생성되도록 한다.In addition, the vehicle controller 23 transmits the generated regenerative braking torque command to the motor controller 22 to perform regenerative braking by the motor 31 , and at the same time transmits the retarder torque command to the shift controller 24 to Allows the retarder torque to be generated by the retarder 32 .

또한, 본 발명에서는 자동변속기가 적용된 친환경 상용차량에서 구동라인 리타더(32)의 리타더 토크를 이용하여 회생제동 가능량(최대 회생제동 토크량)보다 더 큰 제동량까지 담당할 수 있도록 제어 로직이 구성된다. In addition, in the present invention, in an eco-friendly commercial vehicle to which an automatic transmission is applied, the control logic is implemented so that a braking amount greater than the regenerative braking possible amount (maximum regenerative braking torque amount) can be handled by using the retarder torque of the drive line retarder 32. is composed

또한, 본 발명에서는 견인력 법규 인증 및 배터리 내구 보호를 위해 목표 SOC를 추종하도록 보조제동력(보정된 총 보조제동 토크)을 추정하고, 이때 추정된 보조제동력만큼 내에서 회생제동을 수행할 수 있도록 하여 전비 극대화 및 배터리 과충전 방지를 도모할 수 있도록 한다.In addition, in the present invention, the auxiliary braking force (corrected total auxiliary braking torque) is estimated to follow the target SOC for traction law certification and battery durability protection, and at this time, regenerative braking can be performed within the estimated auxiliary braking force. Maximize and prevent overcharging of the battery.

도 3은 본 발명에 따른 전기 트럭의 제동 제어 방법을 나타내는 순서도이다.3 is a flowchart illustrating a braking control method of an electric truck according to the present invention.

본 발명에 따른 제동 제어 방법은 전술한 바와 같이 복수 개의 제어기가 협조 제어하여 수행할 수도 있으나, 통합된 하나의 제어요소가 수행할 수도 있으며, 이하의 설명에서는 상기 복수 개의 제어기 또는 상기 통합된 하나의 제어요소를 제어기라 통칭하기로 한다.The braking control method according to the present invention may be performed by cooperatively controlling a plurality of controllers as described above, but may be performed by one integrated control element, and in the following description, the plurality of controllers or the integrated one control element may be used. The control element will be collectively referred to as a controller.

먼저, S11 단계에서 EBS 미작동 상태이면, 본 발명에 따른 제동 제어, 즉 모터(31)와 리타더(32)를 이용하는 보조제동의 제어 과정이 실시된다.First, if the EBS is not operating in step S11, the braking control according to the present invention, that is, the control process of the auxiliary braking using the motor 31 and the retarder 32 is performed.

반면, EBS 작동시에는 차량 제어기(VCU)(23)에서의 총 보조제동 토크는 0이 되고, 리타더 스위치(11)의 오프 상태에서도 차량 제어기(23)에서의 총 보조제동 토크는 0이 된다.On the other hand, when the EBS is operated, the total auxiliary braking torque in the vehicle controller (VCU) 23 becomes 0, and the total auxiliary braking torque in the vehicle controller 23 becomes 0 even in the OFF state of the retarder switch 11 . .

따라서, 이때는 차량 제어기의 제어에 의한 보조제동력은 생성되지 않게 되고, EBS 작동시에는 EBS의 주관 하에서만 보조제동력의 제어 및 생성이 이루어질 수 있다(S14).Accordingly, in this case, the auxiliary braking force by the control of the vehicle controller is not generated, and when the EBS is operated, the auxiliary braking force can be controlled and generated only under the supervision of the EBS (S14).

또한, EBS 작동 중 EBS 미작동 상태가 되고 이때 운전자가 브레이크 페달을 조작하여 풋브레이크 온(on) 신호가 제어기에 입력되면(S12), 제어기는 위의 EBS 미작동시와 동일하게 모터(31)와 리타더(32)를 이용하는 보조제동의 제어 과정을 실시한다.In addition, when the EBS becomes inactive while the EBS is in operation and the driver operates the brake pedal and a footbrake on signal is input to the controller (S12), the controller operates with the motor 31 in the same manner as when the EBS is not in operation. A control process of auxiliary braking using the retarder 32 is performed.

제어가 시작되어 EBS가 미작동 상태일 때, 그리고 EBS 작동 중 EBS 미작동 상태로 천이 되고 풋브레이크 온(on) 신호가 입력되면, 제어기는 리타더 스위치(11)(예, 멀티펑션 스위치 모듈)의 신호로부터 운전자에 의한 리타더 조작 상태를 확인한다(S13).When the control starts and the EBS is not in operation, and when the EBS transitions to the non-operational state during EBS operation and the foot brake on signal is input, the controller controls the retarder switch 11 (eg, multi-function switch module) Check the retarder operation state by the driver from the signal of (S13).

이때, 제어기는 리타더 스위치(11)의 신호로부터 리타더 온(on)/오프(off) 여부 및 운전자가 선택한 리타더 단수를 확인할 수 있으며, 만약 리타더 온(on) 상태가 감지되면, 제어기는 총 보조제동 토크를 결정한다(S15). At this time, the controller can check whether the retarder is on/off and the number of the retarder stage selected by the driver from the signal of the retarder switch 11. If the retarder on state is detected, the controller determines the total auxiliary braking torque (S15).

이때, 제어기는 차속검출부(12)에 의해 검출된 현재의 차속(휠속 센서에 의해 검출된 휠속으로부터 환산된 차속일 수 있음)과, 운전자가 리타더 스위치(11)를 조작하여 선택 및 입력한 현재의 리타더 단수에 기초하여 총 보조제동 토크를 결정할 수 있다.At this time, the controller controls the current vehicle speed detected by the vehicle speed detecting unit 12 (which may be a vehicle speed converted from the wheel speed detected by the wheel speed sensor) and the current selected and input by the driver by operating the retarder switch 11 . It is possible to determine the total auxiliary braking torque based on the number of retarder stages of

실시예에서, 제어기는 차속과 리타더 단수에 따라 총 보조제동 토크가 맵핑되어 있는 맵을 이용할 수 있고, 상기 맵을 이용하여 현재의 차속과 리타더 단수에 상응하는 총 보조제동 토크를 결정할 수 있다.In an embodiment, the controller may use a map to which the total auxiliary braking torque is mapped according to the vehicle speed and the number of retarder stages, and may determine the total auxiliary braking torque corresponding to the current vehicle speed and the number of retarders using the map. .

한편, 제어기는 현재의 배터리 SOC와 미리 정해진 목표 SOC를 비교하고(S16), 현재의 배터리 SOC가 목표 SOC 이상이라면, 총 보조제동 토크와 최대 회생제동 토크를 보정한다(S17). Meanwhile, the controller compares the current battery SOC with a predetermined target SOC (S16), and if the current battery SOC is equal to or greater than the target SOC, corrects the total auxiliary braking torque and the maximum regenerative braking torque (S17).

반면, 현재의 배터리 SOC가 목표 SOC보다 작다면 총 보조제동 토크와 최대 회생제동 토크를 보정하지 않는다.On the other hand, if the current battery SOC is less than the target SOC, the total auxiliary braking torque and the maximum regenerative braking torque are not corrected.

여기서, 제어기가 차량 제어기(23)라면, 현재의 배터리 SOC는 배터리 제어기(21)가 차량 제어기(23)로 제공하는 현재의 배터리 상태 정보일 수 있다.Here, if the controller is the vehicle controller 23 , the current battery SOC may be current battery state information provided by the battery controller 21 to the vehicle controller 23 .

상기 최대 회생제동 토크는 제어기에서 전술한 바와 같이 배터리 충전 제한치와 모터 충전 제한치에 기초하여 결정될 수 있으며, 여기서 제어기가 차량 제어기(23)라면, 전술한 바와 같이, 상기 배터리 충전 제한치는 배터리 제어기(21)가 제공하는 현재의 배터리 상태 정보일 수 있고, 상기 모터 충전 제한치는 모터 제어기(22)가 제공하는 현재의 모터 상태 정보일 수 있다.The maximum regenerative braking torque may be determined based on the battery charging limit value and the motor charging limit value as described above in the controller, where if the controller is the vehicle controller 23, as described above, the battery charging limit value is the battery controller 21 ) may be current battery state information provided, and the motor charging limit may be current motor state information provided by the motor controller 22 .

상기와 같이 최대 회생제동 토크가 제어기에서 결정되면, 현재의 배터리 SOC가 목표 SOC 이상일 경우, S17 단계에서 제어기는 총 보조제동 토크와 최대 회생제동 토크를 현재의 배터리 상태 정보에 기초하여 보정한다.When the maximum regenerative braking torque is determined by the controller as described above, if the current battery SOC is equal to or greater than the target SOC, in step S17 the controller corrects the total auxiliary braking torque and the maximum regenerative braking torque based on the current battery state information.

이때, 현재의 배터리 상태 정보는 현재의 배터리 SOC일 수 있고, 제어기에서 이 현재의 배터리 SOC와 함께 목표 SOC를 비교하여, 목표 SOC를 기준으로 이후의 회생제동에 의해 배터리가 과충전되지 않도록 하면서 목표 SOC를 유지하기 위한 총 보조제동 토크량을 보정한다.At this time, the current battery state information may be the current battery SOC, and the controller compares the target SOC with the current battery SOC to prevent the battery from being overcharged by subsequent regenerative braking based on the target SOC and the target SOC The total amount of auxiliary braking torque to maintain

실시예로서, 제어기에서 미리 정해진 목표 SOC에 대한 현재 배터리 SOC의 비율 값에 해당하는 보정계수가 구해지고, 이 보정계수를 상기 차속과 리타더 단수로부터 결정된 보정 전의 총 보조제동 토크에 곱하여 그 곱한 값으로 보정 후의 총 보조제동 토크 값이 결정된다.As an embodiment, a correction coefficient corresponding to the ratio value of the current battery SOC to the predetermined target SOC is obtained from the controller, and the correction coefficient is multiplied by the total auxiliary braking torque before correction determined from the vehicle speed and the number of retarder stages, and the multiplied value to determine the total auxiliary braking torque value after correction.

마찬가지로, 상기 결정된 최대 회생제동 토크에 동일한 보정계수를 곱하여 그 곱한 값으로 보정 후의 최대 회생제동 토크 값이 결정된다.Similarly, the determined maximum regenerative braking torque is multiplied by the same correction factor, and the corrected maximum regenerative braking torque value is determined by the multiplied value.

예를 들면, 목표 SOC(%)가 73%일 때, 현재의 배터리 SOC가 71%이면 보정계수는 0.5(보정율 50%)로, 현재의 배터리 SOC가 72%이면 보정계수는 0.3(보정율 30%)으로, 현재의 배터리 SOC가 72.5%이면 보정계수는 0.1로 결정될 수 있다.For example, when the target SOC (%) is 73%, if the current battery SOC is 71%, the correction factor is 0.5 (correction rate 50%), and if the current battery SOC is 72%, the correction coefficient is 0.3 (correction rate) 30%), if the current battery SOC is 72.5%, the correction factor may be determined to be 0.1.

본 발명에서 보정계수는 1 이하의 값(백분율로 정의한 보정율인 경우 100% 이하의 값)으로 정해질 수 있고, 이는 보정 전 총 보조제동 토크에 대한 보정 후 총 보조제동 토크의 비율을 나타내는 수치가 된다.In the present invention, the correction coefficient may be set to a value of 1 or less (a value of 100% or less in the case of a correction rate defined as a percentage), which represents the ratio of the total auxiliary braking torque after correction to the total auxiliary braking torque before correction becomes

본 발명에서 목표 SOC와 함께 보정량을 결정하는 보정계수는 튜닝 가능한 값으로, 본 발명에서 이들이 특정한 값으로 한정되는 것은 아니며, 시스템의 사양이나 여러 조건 등에 따라 다양하게 조정 가능하다.In the present invention, the correction coefficients that determine the correction amount together with the target SOC are tunable values, and they are not limited to specific values in the present invention, and can be variously adjusted according to system specifications or various conditions.

전술한 바와 같이, 제어기에서 동일한 보정계수를 이용하여 총 보조제동 토크와 최대 회생제동 토크의 보정이 이루어지고 나면, 보정된 총 보조제동 토크와 최대 회생제동 토크를 이용하여 보조제동 토크의 분배가 수행된다.As described above, after the total auxiliary braking torque and the maximum regenerative braking torque are corrected using the same correction coefficient in the controller, the auxiliary braking torque is distributed using the corrected total auxiliary braking torque and the maximum regenerative braking torque. do.

만약, 현재의 배터리 SOC가 목표 SOC보다 작으면 상기한 총 보조제동 토크 및 최대 회생제동 토크의 보정 과정은 거치지 않으며, 보정하지 않은 총 보조제동 토크와 최대 회생제동 토크를 이용하여 보조제동 토크의 분배가 수행된다.If the current battery SOC is less than the target SOC, the above-described total auxiliary braking torque and maximum regenerative braking torque correction process is not performed, and the auxiliary braking torque is distributed using the uncorrected total auxiliary braking torque and the maximum regenerative braking torque. is performed

보조제동 토크의 분배 과정에서는, 총 보조제동 토크(보정된 총 보조제동 토크 또는 보정하지 않은 총 보조제동 토크)가 최대 회생제동 토크(보정된 최대 회생제동 토크 또는 보정하지 않은 최대 회생제동 토크) 이하인 경우, 즉 최대 회생제동 토크가 총 보조제동 토크 이상인 경우, 총 보조제동 토크 값을 회생제동 토크 값으로 결정하고, 이때 리타더 토크는 0으로 결정한다(S18,S19).In the auxiliary braking torque distribution process, the total auxiliary braking torque (corrected total auxiliary braking torque or uncorrected total auxiliary braking torque) is less than or equal to the maximum regenerative braking torque (corrected maximum regenerative braking torque or uncorrected maximum regenerative braking torque). In other words, when the maximum regenerative braking torque is equal to or greater than the total auxiliary braking torque, the total auxiliary braking torque value is determined as the regenerative braking torque value, and the retarder torque is determined to be 0 (S18 and S19).

또한, 제어기가 상기 결정된 회생제동 토크 값에 따라 모터(31)의 회생제동을 제어하고(S20), 리타더 작동 없이 회생제동만으로 차량의 보조제동을 구현한다.In addition, the controller controls the regenerative braking of the motor 31 according to the determined regenerative braking torque value (S20), and implements the auxiliary braking of the vehicle only with the regenerative braking without the operation of the retarder.

만약, 상기 제어기가 차량 제어기(23)라면, 차량 제어기(23)가 총 보조제동 토크 값을 회생제동 토크 값으로 결정하고, 이어 상기 결정된 값의 회생제동 토크 지령을 생성하여 모터 제어기(22)로 송신한다.If the controller is the vehicle controller 23 , the vehicle controller 23 determines the total auxiliary braking torque value as the regenerative braking torque value, and then generates a regenerative braking torque command of the determined value to the motor controller 22 . send

이에 모터 제어기(22)가 차량 제어기(23)에서 수신된 회생제동 토크 지령에 따라 모터(31)의 회생제동을 제어하여 회생제동력만으로 차량에서 필요로 하는 보조제동력이 충촉될 수 있도록 한다.Accordingly, the motor controller 22 controls the regenerative braking of the motor 31 according to the regenerative braking torque command received from the vehicle controller 23 so that the auxiliary braking force required by the vehicle can be satisfied only with the regenerative braking force.

반면, 보조제동 토크의 분배 과정에서 총 보조제동 토크(보정되거나 보정되지 않은 것임)가 최대 회생제동 토크(보정되거나 보정되지 않은 것임)보다 큰 경우, 즉 최대 회생제동 토크가 총 보조제동 토크보다 작은 경우, 총 보조제동 토크를 충족할 수 있도록 회생제동에 더하여 리타더 제동이 함께 수행될 수 있도록 제어한다.On the other hand, when the total auxiliary braking torque (corrected or uncorrected) is greater than the maximum regenerative braking torque (corrected or uncorrected) during the distribution of the auxiliary braking torque, that is, the maximum regenerative braking torque is smaller than the total auxiliary braking torque In this case, the control is performed so that retarder braking is performed in addition to regenerative braking to satisfy the total auxiliary braking torque.

제어기가 총 보조제동 토크를 충족시키는 제동 토크 분배를 실시하는 것이며, 이때 총 보조제동 토크를 상기 최대 회생제동 토크와 나머지 리타더 토크로 분배하게 되고, 최대 회생제동 토크를 회생제동 토크로 결정하는 동시에(S21), 총 보조제동 토크에서 최대 회생제동 토크를 뺀 값을 리타더 토크로 결정된다(S23).The controller distributes the braking torque that satisfies the total auxiliary braking torque. At this time, the total auxiliary braking torque is distributed to the maximum regenerative braking torque and the remaining retarder torque, and the maximum regenerative braking torque is determined as the regenerative braking torque. (S21), a value obtained by subtracting the maximum regenerative braking torque from the total auxiliary braking torque is determined as the retarder torque (S23).

즉, 최대 회생제동 토크와 리타더 토크의 합이 총 보조제동 토크가 되도록 제동 토크 분배가 이루어지는 것이며, 모터(31)가 최대 회생제동 토크 전량의 회생제동 토크를 출력하도록 제어기가 모터(31)의 회생제동을 제어하면서(S22), 분배된 리타더 토크만큼의 나머지 보조제동 토크를 출력하도록 리타더(32)의 작동을 제어하게 된다(S24).That is, the braking torque is distributed so that the sum of the maximum regenerative braking torque and the retarder torque becomes the total auxiliary braking torque, and the controller controls the motor 31 to output the regenerative braking torque of the total amount of the maximum regenerative braking torque. While controlling the regenerative braking (S22), the operation of the retarder 32 is controlled to output the remaining auxiliary braking torque equal to the distributed retarder torque (S24).

좀더 구체적으로는, 상기 제어기가 차량 제어기(23)라면, 차량 제어기(23)가 상기 최대 회생제동 토크 값의 회생제동 토크 지령을 모터 제어기(22)로 송신하고, 모터 제어기(22)는 수신된 회생제동 토크 지령에 따라 모터(31)의 회생제동을 제어하여, 모터(31)에서 최대 회생제동 토크가 출력될 수 있도록 한다(S22).More specifically, if the controller is the vehicle controller 23, the vehicle controller 23 transmits a regenerative braking torque command of the maximum regenerative braking torque value to the motor controller 22, and the motor controller 22 receives the received regenerative braking torque command. The regenerative braking of the motor 31 is controlled according to the regenerative braking torque command, so that the maximum regenerative braking torque can be output from the motor 31 (S22).

동시에, 차량 제어기(23)는 총 보조제동 토크에서 최대 회생제동 토크를 뺀 값으로 리타더 토크 지령을 생성하여 리타더 제어기인 변속 제어기(24)로 송신하고, 이에 변속 제어기(24)는 수신된 리타더 토크 지령에 따라 리타더(32)의 작동을 제어하여, 총 보조제동 토크에서 최대 회생제동 토크를 뺀 나머지 보조제동 토크가 리타더(32)에서 생성될 수 있도록 한다(S24). At the same time, the vehicle controller 23 generates a retarder torque command as a value obtained by subtracting the maximum regenerative braking torque from the total auxiliary braking torque and transmits it to the shift controller 24, which is a retarder controller, and the shift controller 24 receives the received By controlling the operation of the retarder 32 according to the retarder torque command, the remaining auxiliary braking torque obtained by subtracting the maximum regenerative braking torque from the total auxiliary braking torque is generated in the retarder 32 (S24).

이와 같이 하여, 본 발명에 따르면, 상기와 같은 방법으로 보조제동을 수행함으로써, 차량에서 요구되는 총 보조제동 토크량은 유지하되, 회생제동 효과를 극대화할 수 있게 된다.In this way, according to the present invention, by performing the auxiliary braking in the above manner, it is possible to maximize the regenerative braking effect while maintaining the total amount of auxiliary braking torque required by the vehicle.

또한, 본 발명에서는 보조제동 견인력 확보 및 목표 SOC 추종을 위해 현재의 배터리 SOC를 기초로 보조제동 토크를 제어하고, 현재의 배터리 SOC에 따라 총 보조제동 토크를 보정하되, 배터리를 제외한 보기류(냉각팬, 보조 인버터, 브레이크 레지스터 등) 소모 전력은 회생제동 전력을 통해 공급하도록 제어하여 최적의 배터리 SOC 관리가 이루어질 수 있게 된다.In addition, in the present invention, the auxiliary braking torque is controlled based on the current battery SOC in order to secure auxiliary braking traction and follow the target SOC, and the total auxiliary braking torque is corrected according to the current battery SOC, but auxiliary equipment (cooling) excluding the battery. Fan, auxiliary inverter, brake resistor, etc.) power consumption is controlled to be supplied through regenerative braking power, so that optimal battery SOC management can be achieved.

이상으로 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당 업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.Although the embodiment of the present invention has been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements made by those skilled in the art using the basic concept of the present invention as defined in the following claims Also included in the scope of the present invention.

11 : 입력장치(리타더 스위치)
12 : 차속검출부
13 : 브레이크 페달 검출부
21 : 배터리 제어기
22 : 모터 제어기
23 : 차량 제어기
24 : 변속 제어기
31: 모터
32 : 리타더
11: Input device (retard switch)
12: vehicle speed detection unit
13: brake pedal detection unit
21: battery controller
22: motor controller
23: vehicle controller
24: shift controller
31: motor
32 : retarder

Claims (12)

리타더가 장착된 전기 차량에서 보조제동력을 생성하기 위해, 현재의 차속과 운전자에 의해 선택된 리타더 단수에 기초하여 차량에서 요구되는 총 보조제동 토크를 결정하는 단계;
배터리 상태 정보 및 모터 상태 정보에 기초하여 현재 모터에서 출력 가능한 최대 회생제동 토크를 결정하는 단계;
상기 총 보조제동 토크와 상기 최대 회생제동 토크를 기초로 총 보조제동 토크를 모터 회생제동 토크와 리타더 토크로 분배하여 모터 회생제동 토크와 리타더 토크를 결정하는 단계; 및
상기 결정된 모터 회생제동 토크와 리타더 토크의 출력이 이루어지도록 모터의 회생제동과 리타더의 작동을 제어하는 단계를 포함하는 전기 차량의 제동 제어 방법.
determining a total auxiliary braking torque required in the vehicle based on a current vehicle speed and a retarder stage selected by a driver to generate an auxiliary braking force in the electric vehicle equipped with a retarder;
determining a maximum regenerative braking torque that can be output from a current motor based on the battery state information and the motor state information;
determining a motor regenerative braking torque and a retarder torque by dividing a total auxiliary braking torque into a motor regenerative braking torque and a retarder torque based on the total auxiliary braking torque and the maximum regenerative braking torque; and
and controlling the regenerative braking of the motor and the operation of the retarder so that the determined output of the motor regenerative braking torque and the retarder torque is achieved.
청구항 1에 있어서,
상기 전기 차량에서, 전자 제동 시스템(Electronic Braking System, EBS)의 미작동 상태, 및 리타더 스위치의 온(on) 상태일 때, 제동 제어를 위한 상기 단계들을 실시하는 것을 특징으로 하는 전기 차량의 제동 제어 방법.
The method according to claim 1,
In the electric vehicle, when an Electronic Braking System (EBS) is not in operation and a retarder switch is in an on state, the above steps for braking control are performed. control method.
청구항 2에 있어서,
상기 전자 제동 시스템의 작동 상태이거나, 리타더 스위치의 오프 상태이면, 제동 제어를 위한 상기 단계들이 실시되지 않고, 상기 전자 제동 시스템에 의한 보조제동력의 생성 및 제어가 수행되는 것을 특징으로 하는 전기 차량의 제동 제어 방법.
3. The method according to claim 2,
When the electronic braking system is in an operating state or a retarder switch is in an off state, the steps for braking control are not performed, and generation and control of auxiliary braking force by the electronic braking system is performed. How to control braking.
청구항 1에 있어서,
상기 모터 회생제동 토크와 리타더 토크를 결정하는 단계는,
현재의 배터리 SOC와 미리 정해진 목표 SOC를 비교하는 단계;
상기 현재의 배터리 SOC가 상기 목표 SOC 이상이면, 상기 결정된 총 보조제동 토크와 최대 회생제동 토크를 현재의 배터리 SOC를 기초로 각각 보정하는 단계; 및
상기 보정된 총 보조제동 토크와 보정된 최대 회생제동 토크를 기초로 상기 모터 회생제동 토크와 리타더 토크를 결정하는 단계를 포함하는 전기 차량의 제동 제어 방법.
The method according to claim 1,
The determining of the motor regenerative braking torque and the retarder torque includes:
comparing the current battery SOC with a predetermined target SOC;
if the current battery SOC is equal to or greater than the target SOC, correcting the determined total auxiliary braking torque and the maximum regenerative braking torque based on the current battery SOC, respectively; and
and determining the motor regenerative braking torque and the retarder torque based on the corrected total auxiliary braking torque and the corrected maximum regenerative braking torque.
청구항 4에 있어서,
상기 모터 회생제동 토크와 리타더 토크를 결정하는 단계는,
상기 현재의 배터리 SOC가 목표 SOC보다 작으면, 보정되지 않은 총 보조제동 토크와 보정되지 않은 최대 회생제동 토크를 기초로 상기 모터 회생제동 토크와 리타더 토크를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 차량의 제동 제어 방법.
5. The method according to claim 4,
The determining of the motor regenerative braking torque and the retarder torque includes:
If the current battery SOC is less than the target SOC, determining the motor regenerative braking torque and the retarder torque based on the uncorrected total auxiliary braking torque and the uncorrected maximum regenerative braking torque A method for controlling braking of an electric vehicle.
청구항 4에 있어서,
상기 결정된 총 보조제동 토크를 보정하는 단계에서,
상기 목표 SOC에 대한 현재 배터리 SOC의 비율 값에 해당하는 보정계수가 구해지고, 이 보정계수를 상기 보정 전의 총 보조제동 토크에 곱한 값으로 상기 보정된 총 보조제동 토크가 결정되는 것을 특징으로 하는 전기 차량의 제동 제어 방법.
5. The method according to claim 4,
In the step of correcting the determined total auxiliary braking torque,
A correction coefficient corresponding to the ratio value of the current battery SOC to the target SOC is obtained, and the corrected total auxiliary braking torque is determined as a value obtained by multiplying the correction coefficient by the total auxiliary braking torque before the correction. A method for controlling vehicle braking.
청구항 4에 있어서,
상기 결정된 최대 회생제동 토크를 보정하는 단계에서,
상기 목표 SOC에 대한 현재 배터리 SOC의 비율 값에 해당하는 보정계수가 구해지고, 이 보정계수를 상기 보정 전의 최대 회생제동 토크에 곱한 값으로 상기 보정된 최대 회생제동 토크가 결정되는 것을 특징으로 하는 전기 차량의 제동 제어 방법.
5. The method according to claim 4,
In the step of correcting the determined maximum regenerative braking torque,
A correction coefficient corresponding to the ratio value of the current battery SOC to the target SOC is obtained, and the corrected maximum regenerative braking torque is determined by multiplying the correction coefficient by the maximum regenerative braking torque before the correction. A method for controlling vehicle braking.
청구항 1 또는 청구항 4에 있어서,
상기 모터 회생제동 토크와 리타더 토크를 결정하는 단계는,
총 보조제동 토크와 최대 회생제동 토크를 비교하는 단계; 및
상기 총 보조제동 토크가 상기 최대 회생제동 토크보다 크면, 상기 최대 회생제동 토크를 상기 모터 회생제동 토크로 결정하고, 상기 총 보조제동 토크에서 상기 최대 회생제동 토크를 뺀 값을 상기 리타더 토크로 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 차량의 제동 제어 방법.
5. The method according to claim 1 or 4,
The determining of the motor regenerative braking torque and the retarder torque includes:
comparing the total auxiliary braking torque and the maximum regenerative braking torque; and
When the total auxiliary braking torque is greater than the maximum regenerative braking torque, the maximum regenerative braking torque is determined as the motor regenerative braking torque, and a value obtained by subtracting the maximum regenerative braking torque from the total auxiliary braking torque is determined as the retarder torque A method for controlling braking of an electric vehicle, comprising the step of:
청구항 8에 있어서,
상기 모터 회생제동 토크와 리타더 토크를 결정하는 단계는,
상기 총 보조제동 토크가 최대 회생제동 토크 이하이면, 총 보조제동 토크를 모터 회생제동 토크 값으로 결정하고, 리타더 토크는 0으로 결정하는 단계를 더 포함하고,
상기 모터의 회생제동과 리타더의 작동을 제어하는 단계에서, 상기 총 보조제동 토크 값의 회생제동 토크를 출력하도록 모터의 회생제동을 제어하는 동시에, 리타더를 작동시키지 않는 것을 특징으로 하는 전기 차량의 제동 제어 방법.
9. The method of claim 8,
The determining of the motor regenerative braking torque and the retarder torque includes:
If the total auxiliary braking torque is equal to or less than the maximum regenerative braking torque, determining the total auxiliary braking torque as a motor regenerative braking torque value and determining the retarder torque as 0;
In the step of controlling the regenerative braking of the motor and the operation of the retarder, while controlling the regenerative braking of the motor to output the regenerative braking torque of the total auxiliary braking torque value, the retarder is not operated. of the braking control method.
청구항 1에 있어서,
상기 전기 차량이 리타더를 장착한 전기 트럭인 것을 특징으로 하는 전기 차량의 제동 제어 방법.
The method according to claim 1,
The braking control method of an electric vehicle, characterized in that the electric vehicle is an electric truck equipped with a retarder.
청구항 10에 있어서,
상기 전기 트럭이 연료전지를 탑재한 수소 전기 트럭인 것을 특징으로 하는 전기 차량의 제동 제어 방법.
11. The method of claim 10,
The braking control method of an electric vehicle, characterized in that the electric truck is a hydrogen electric truck equipped with a fuel cell.
청구항 10에 있어서,
상기 리타더가 전기 트럭의 자동변속기에 설치되어 변속기 오일을 통해 구동축에 회전저항을 작용시키는 구동라인(driveline) 리타더인 것을 특징으로 전기 차량의 제동 제어 방법.
11. The method of claim 10,
The method for controlling braking of an electric vehicle, wherein the retarder is a driveline retarder installed in an automatic transmission of an electric truck to apply rotational resistance to the drive shaft through transmission oil.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2024056541A1 (en) * 2022-09-16 2024-03-21 Voith Patent Gmbh Motor vehicle drive train and method for controlling a braking operation of a motor vehicle

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