KR100256748B1

KR100256748B1 - 하이브리드 자동차의 제어 시스템

Info

Publication number: KR100256748B1
Application number: KR1019970073349A
Authority: KR
Inventors: 조영환
Original assignee: 정몽규; 현대자동차주식회사
Priority date: 1997-12-24
Filing date: 1997-12-24
Publication date: 2000-05-15
Also published as: KR19990053660A

Abstract

유체 연료를 사용하는 내연기관의 엔진과 전기를 사용하는 모터를 복합 적용한 하이브리드 자동차에서 메인 배터리의 잔존 용량에 따라 엔진의 시동이 능동적으로 제어되며, 많은 부하나 급가속을 요하는 조건에서 메인 배터리의 잔존 용량에 관계없이 엔진의 시동 온으로 전력을 공급하도록 한 것으로, 시동시의 스위칭 접점 조건을 선택하는 인에이블 스위치와, 접점의 선택에 따라 주 전원 공급수단의 동작 전원을 각 부하장치에 공급하는 이그니션 키 스위치와, 하이브리드 자동차의 전반적인 동작을 제어하는 마이크로 프로세서와, 주 전원을 처리하여 구동 모터측에 동력 전원으로 공급하는 인버터와, 주 전원 공급수단의 잔존 용량을 검출하여 운행 유지를 위한 주 동력원의 선택신호를 출력하는 전원 보호수단과, 동력원의 전력 보호 및 유지에 대한 전반적인 동작을 제어하는 하이브리드 콘트롤 유닛과, 동력원 전환이 검출되는 경우 엔진의 시동을 안정되게 유지하여 주는 엔진 제어수단과, 엔진과 직결되어 엔진의 시동에 따라 주 전원 공급수단에 충전전력을 공급함과 동시에 구동 전원을 공급하는 발전수단과, 운행중에 검출되는 전반적인 정보를 디스플레이에 필요한 소정의 상태로 처리하는 클러스터 제어수단과, 클러스터 제어수단에서 인가되는 신호를 표시하는 디스플레이 하는 표시수단을 포함한다.

Description

하이브리드 자동차의 제어 시스템

본 발명은 유체 연료를 사용하는 내연기관의 엔진과 전기를 사용하는 모터를 복합 적용한 하이브리드 자동차에서 메인 배터리의 잔존 용량에 따라 엔진의 시동이 능동적으로 제어되며, 많은 부하나 급가속을 요하는 조건에서 메인 배터리의 잔존 용량에 관계없이 엔진의 시동 온으로 전력을 공급하도록 한 하이브리드 자동차의 제어 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 하이브리드 자동차는 동력원을 복수개 사용하는 것으로, 이는 보편적으로 가솔린이나 경유, 천연가스 등을 사용하는 내연기관과 전기를 사용하는 모터를 접목하여 구동 동력원을 확보하고 있다.

상기의 하이브리드 자동차는 도심지역에서의 저속 운행이나 최초 출발시 에너지의 효율과 주변 환경을 고려하여 전기를 사용하는 모터의 구동으로 자동차를 운행하고, 도심 외곽의 지역이나 고속 주행시 에너지 효율성을 감안하여 내연기관의 구동을 통해 발전되는 전기로 운행을 진행한다.

그러나 전술한 바와 같이 에너지의 효율과 대기 오염의 방지 등을 위해 개발되고 있는 하이브리드 자동차의 경우 안정되고 신뢰성 있는 제어를 실행하는 데 있어 많은 단점이 제기되는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 제반적인 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 그 목적은 유체 연료를 사용하는 내연기관과 전기를 사용하는 모터를 접목하여 구동 동력원인 전기로 주행을 유지하는 하이브리드 자동차에서 배터리의 잔존 용량과 부하의 조건 및 급가속등의 주행 모드에 따른 동력원의 절환 및 각종 제어가 능동적으로 신뢰성 있게 실행되도록 하는 제어 시스템을 제공하기 위한 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 하이브리드 자동차의 제어 시스템에 대한 상세 구성 회로도이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 하이브리드 자동차에 있어서, 주 전원 공급수단과, 운행을 실행시키는 구동 모터와, 주행 모드를 선택하는 쉬프트 레버를 구비하되, 시동시의 스위칭 접점 조건을 선택하는 인에이블 스위치와;

접점의 선택에 따라 주 전원 공급수단의 동작 전원을 각 부하장치에 공급하는 이그니션 키 스위치와;

하이브리드 자동차의 전반적인 동작을 제어하는 마이크로 프로세서와;

상기 주 전원을 소정의 상태로 처리하여 구동 모터측에 동력 전원으로 공급하는 인버터와;

주 전원 공급수단의 잔존 용량을 검출하여 운행 유지를 위한 주 동력원의 선택신호를 출력하는 전원 보호수단과;

상기 하이브리드 자동차의 동력원인 전력 보호 및 유지에 대한 전반적인 동작을 제어하는 하이브리드 콘트롤 유닛과;

동력원 전환이 검출되는 경우 엔진의 시동을 안정되게 유지하여 주는 엔진 제어수단과;

상기 엔진과 직결되어 엔진의 시동에 따라 주 전원 공급수단에 충전전력을 공급함과 동시에 구동 전원을 공급하는 발전수단과;

운행중에 검출되는 전반적인 정보를 디스플레이에 필요한 소정의 상태로 처리하는 클러스터 제어수단과;

상기 클러스터 제어수단에서 인가되는 신호를 소정의 방법으로 표시하는 디스플레이 하는 표시수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기한 구성의 본 발명은 자동차에서 배터리의 잔존 용량과 부하의 조건 및 급가속등의 주행 모드에 따른 동력원의 절환 및 각종 제어가 능동적으로 실행되어 운행에 신뢰성과 안정성이 제공된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 하이브리드 자동차의 제어 시스템은 인에이블 스위치(1)와, 이그니션 키 스위치(2), 인버터 스타트 릴레이(3), 마이크로 프로세서(4), 버스 챠지 릴레이(5), 인버터(6), 메인 배터리(7), 메인 버스 컨넥터(8), 클러스터(9), 클러스터 제어부(10), 주행 모드 선택 스위치(11), 가속 검출부(12), 제동력 검출부(13), 구동 모터(14), 배터리 보호 회로부(15), 하이브리드 콘트롤 유닛(16), 엔진 선택 릴레이(17), 엔진 제어부(18), 엔지 스타트 릴레이(19), 제너레이터(20), 셔터(21), APU 스위치(22), DC 모터(23), DC-DC 컨버터(24) 및 예비 배터리(25)로 이루어진다.

인에이블 스위치(1)는 인에이블 접점과 디스에이블 접점이 구비되고, 일측단이 마이크로 프로세서(4)의 인에이블 단자에 연결되며, 다른 일측단자가 그라운드에 연결되어 초기 시동시의 조건을 설정한다.

이그니션 키 스위치(2)는 스타트 접점(ST)과, 이그니션 제1접점(IG1), 이그니션 제2접점(IG2) 및 부하 전원 공급접점(ACC)으로 구성되며, 일측단자가 퓨즈(FS3)를 통해 DC-DC 컨버터(24)의 출력단자와 예비 배터리(25)의 플러스 전극에 접속되어 상기 선택된 접점에 대한 신호를 각각의 부하장치에 공급한다.

인버터 스타트 릴레이(3)는 일측단자가 그라운드에 연결된 코일이 이그니션 키 스위치(2)의 스타트 접점(ST)에 연결되고, 상기 코일의 기전력 발생 여부에 따라 스위칭되는 스위치의 일측단자가 그라운드로 연결되며, 다른 일측단자가 마이크로 프로세서(4)에 연결되어 상기 이그니션 키 스위치(2)의 스타트 접점(ST) 선택에 따라 스위칭 되어 그에 대한 신호를 마이크로 프로세서(4)측에 인가한다.

마이크로 프로세서(4)는 검출되는 각각의 조건을 설정된 운용 프로그램에 따라 분석한 다음 하이브리드 자동차의 운행 유지에 대한 전반적인 동작을 제어한다.

버스 챠지 릴레이(5)는 마이크로 프로세서(4)에서 출력되어 베이스 단자에 인가되는 신호에 스위칭 되는 NPN형 트랜지스터(TR2)의 콜렉터 단자에 자기력을 발생시키는 코일이 연결되고, 상기 코일의 자기력 발생에 따라 스위칭 되는 스위치의 일측단자가 인버터(6)의 출력단자에 연결되며, 다른 일측단자가 하이브리드 콘트롤 유닛(16)에 연결되어 스위칭 접점이 선택되는 경우 상기 인버터(6)를 소프트 스타트시켜 하이브리드 자동차의 구동을 위한 초기 전원 조건을 형성시켜준다.

인버터(6)는 상기 마이크로 프로세서(4)에서 인가되는 신호에 따라 각 부하에 안전된 전원을 공급하여 주며, 운행이 유지되는 경우 주행 모터(14)를 구동시키기 위한 구동 전력을 안정되게 공급한다.

메인 배터리(7)는 하이브리드 자동차에서 전기를 이용한 주행 모드에서 주동력 전원을 공급한다.

메인 버스 컨텍터(8)는 마이크로 프로세서(4)에서 출력되어 베이스 단자에 인가되는 신호에 스위칭 되는 NPN형 트랜지스터(TR1)의 콜렉터단자에 연결된 릴레이(8a)의 스위칭 동작에 따라 연동되어 스위칭되도록 연결되며, 마이크로 프로세서(4)에서 비교되는 인버터(6) 전압과 메인 배터리(7) 전압의 정보에 따라 스위칭되어 각각의 버스에 공급되는 전원의 단속을 실행한다.

클러스터 제어부(10)는 하이브리드 자동차의 운행상태에서 검출되는 제반적인 동작 상태 및 정보를 디스플레이하기 위한 동작을 제어한다.

클러스터(9)는 상기 클러스터 제어부(10)에서 인가되는 신호에 따라 하이브리드 자동차의 운행중에 검출되는 제반적인 정보, 예를 들어 시동여부, 배터리 전원의 상태, 엔진 회전수의 정보, 오일 압력의 정보, 등화장치의 점등상태 등을 운전자에게 디스플레이 한다.

주행 모드 선택 스위치(11)는 전진 주행모드인 "L","2","D" 레인지와 후진 주행모드인 "R" 레인지, 중립 모드인 "N" 레인지, 주차 모드인 "P"레인지의 접점으로 구성되며, 쉬프트 레버로 선택되는 각 접점에 대한 신호를 마이크로 프로세서(4)측에 인가한다.

가속 검출부(12)는 일측단자가 저항(R1)을 통해 그라운드로 연결되어 미도시된 가속 페달의 구동에 따라 변화하는 가변 저항(VR2)으로 이루어지며 가변되는 전위에 대한 감가속의 신호를 상기 마이크로 프로세서(4)측에 인가한다.

제동 검출부(13)는 일측단자가 저항(R1)을 통해 그라운드로 연결되어 미도시된 브레이크 페달의 구동에 따라 변화하는 가변 저항(VR1)으로 이루어지며 가변되는 전위에 대한 제동력 변위 신호를 상기 마이크로 프로세서(4)측에 인가한다.

구동 모터(14)는 상기 인버터(6)에서 인가되는 전원에 동작되며, 상기 마이크로 프로세서(4)에서 인가되는 신호에 따라 구동 토오크 및 회전속도가 조정되어 주행을 위한 동력을 발생시킨다.

배터리 보호 회로부(15)는 검출되는 메인 배터리(7)의 온도 변화에 따라 상기 메인 배터리(7)를 보호하기 위하여 제1,제2릴레이(Ry1)(Ry2)의 스위칭을 통해 배터리 팬(FAN1)(FAN2)의 구동을 제어하며, 메인 배터리(7)의 잔존 용량을 검출하여 충전 제어를 위한 요구신호를 출력한다.

하이브리드 콘트롤 유닛(16)은 전기를 이용한 주행 상태에서 검출되는 각 부하의 제반적인 상태를 분석한 다음 전기의 안정된 공급 및 주행 유지를 전반적인 동작을 제어한다.

엔진 선택 릴레이(17)는 코일의 일측단자가 하이브리드 콘트롤 유닛(16)의 출력단자에 연결되고 다른 일측단자는 엔진 제어부(18)의 전원 단자에 연결되어 상기 하이브리드 콘트롤 유닛(16)에서 동력 전원의 전환을 위한 신호에 스위칭 되어 그에 대한 신호를 엔진 제어부(18)측에 인가한다.

엔진 제어부(18)는 동력원의 전환이 검출되는 경우 엔진의 시동을 유지하여 주행 동력 전원을 발생시키는 엔진의 전반적인 동작을 제어하며, 엔진 시동에 의한 제너레이터(20)의 발전으로 메인 배터리(7)의 잔존 용량이 일정량, 바람직하게는 80% 이상으로 유지하는 경우 동력원을 모터(14)로 절환시킴과 동시에 엔진 시동의 오프를 실행한다.

엔진 스타트 릴레이(19)는 코일의 일측단자가 상기 하이브리드 콘트롤 유닛(16)의 출력단자에 연결되고, 스위칭 단자는 예비 배터리(25)에 연결되어 상기 하이브리드 콘트롤 유닛(16)에서 출력되는 신호에 의해 스위칭되는 경우 상기 예비 배터리(25)에서 인가되는 전원을 스타트 솔레노이드에 공급하여 엔진의 시동을 시도한다.

제너레이터(20)는 기어나 벨트 등의 동력전달 수단을 통해 엔진과 연결되어 엔진의 동력으로 소정의 전압을 발생시켜 하이브리드 콘트롤 유닛(16)의 정류수단을 통해 메인 배터리(7)에 충전전압으로 공급함과 동시에 구동 모터(14)에 동력전원으로 공급한다.

셔터(21)는 엔진의 시동으로 메인 배터리(7)에 충전 전압이 공급되면 양단간의 전압으로부터 메인 배터리(7)의 충전상태 정보를 상기 하이브리드 콘트롤 유닛(16)측에 인가한다.

APU 스위치(22)는 부하량이 많거나 급가속을 필요로 하는 운행조건에서 운전자의 선택으로 접점이 스위칭되는 경우 메인 배터리(7)의 잔존 용량에 관계없이 엔진의 시동을 강제적으로 온/오프시키기 위한 신호를 출력한다.

DC 모터(23)는 엔진 제어부(18)에서 하이브리드 콘트롤 유닛(16)에 검출되는 엔진 회전수의 정보와 스로틀 밸브의 개도율에 대한 정보에 따라 하이브리드 콘트롤 유닛(16)에서 출력되는 신호에 구동되어 스로틀 밸브의 개도량을 안정되게 유지하여 준다.

DC-DC 컨버터(24)는 엔진의 시동에 의해 메인 배터리(7)에 충전전압이 공급되면 메인 배터리(7)의 전압을 12Vdc로 변환시켜 예비 배터리(25)에 충전전압으로 공급한다.

전술한 바와 같은 기능을 구비하여 이루어지는 본 발명에서 하이브리드 자동차의 운행 유지를 위한 제어 동작을 설명하면 다음과 같다.

엔진의 시동이 오프를 유지하는 상태에서 운전자가 인에이블 스위치(1)의 접점을 인에이블의 위치, 즉 쉬프트 레버의 "P" 또는 "N" 레인지에 위치시킨 다음 이그니션 키 스위치(2)를 스타트 접점(ST)으로 트리거하면 인버터 스타트 릴레이(3)의 접점이 스위칭 온 되어 이그니션 키 스위치(2)의 시동 요구신호를 마이크로 프로세서(4)측에 인가한다.

마이크로 프로세서(4)는 검출되는 시동요구에 따라 인에이블 되며, 소정의 제어신호 출력하여 트랜지스터(TR2)의 스위칭을 통해 버스 챠지 릴레이(5)를 스위칭 온 시켜 인버터(6)를 소프트 스타트시킨다.

이때, 마이크로 프로세서(4)는 인버터(6)에 걸리는 전압과 메인 배터리(7)의 전압을 비교하여 인버터(6)에 걸리는 전압이 메인 배터리(7)의 전압에 이르게 되면 트랜지스터(TR1)의 스위칭을 통해 메인 버스 컨텍터(8)를 스위칭 온 상태로 유지시킨다.

이후, 마이크로 프로세서(4)는 제어신호를 출력하여 트랜지스터(TR2)의 오프를 통해 버스 챠지 릴레이(5)를 오프시켜 메인 배터리(7)의 전압이 메인 버스 컨텍터(8)의 접점을 거쳐 인버터(6)측에 공급되도록 한다.

상기와 같이 메인 배터리(7)의 전압이 인버터(6)에 직접적으로 공급되는 상태에서 인에이블 스위치(1)의 접점을 인에이블 위치로 선택하게 되면 마이크로 프로세서(4)는 최대전류가 15mA이고, 구동전압이 12V DC인 운행 준비 완료 신호를 출력하여 클러스터 제어부(10)측에 인가한다.

클러스터 제어부(10)는 인가되는 제어신호를 소정의 상태로 처리한 다음 클러스터(9)의 램프를 점등시켜 운행 준비 완료를 운전자에게 지시한다.

이후, 운전자가 주행 모드 선택 스위치(11)을 "L","2","D" 레인지의 전진 주행 모드 또는 "R" 레인지의 후진 주행 모드로 선택한 다음 미도시된 가속 페달을 구동하게 되면 가속 검출부(12)의 전위가 가변되어 그에 대한 신호를 마이크로 프로세서(4)측에 인가한다.

이때, 마이크로 프로세서(4)에 검출되는 가속 페달의 감가속에 대한 신호는 0.5Vdc 내지 4.5Vdc의 전압으로 검출된다.

마이크로 프로세서(4)는 상기 가속 검출부(12)에서 인가되는 감가속에 대한 전압의 변화를 설정된 알고리즘을 통해 분석한 다음 인버터(6)를 제어하여 구동 모터(14)의 회전 및 토오크를 안정되게 조정한다.

상기와 같이 가속 페달의 구동에 따라 구동 모터(14)의 회전 및 토오크 조정으로 주행을 유지하는 상태에서 주행속도를 감속시키거나 정지시키기 위한 브레이크 페달의 구동이 발생되면 제동력 검출부(13)의 전위가 변화되어 그에 대한 전압이 마이크로 프로세서(4)측에 인가된다.

이때, 제동력 검출부(13)에서 발생되는 전위 변화는 0.5Vdc 내지 4.5Vdc의 범위로 된다.

상기와 같이 제동력의 발생에 대한 전위 변화가 검출되면 마이크로 프로세서(4)는 인버터(6)를 제어하여 구동 모터(14)측에 공급되는 전원을 조정하여 주행하는 하이브리드 자동차의 차속을 감속시키거나 정지시키는 제동 제어를 실행한다.

상기와 같이 가속 페달의 구동과 브레이크 페달을 통한 제어로 운행이 유지되는 상태에서 배터리 보호 회로부(15)는 메인 배터리(7) 전압의 잔존 용량(SOC)을 연산하여 잔존 용량 0% 내지 100%의 값을 0 내지 5Vdc의 전압으로 변환하여 이 전압신호를 하이브리드 콘트롤 유닛(16)측에 인가한다.

하이브리드 콘트롤 유닛(16)은 인가되는 전압의 신호로부터 메인 배터리(7)의 잔존용량을 분석한 다음 메인 배터리(7)의 잔존용량이 40% 내지 80% 범위를 유지하고 있는 상태로 판단되면 무연소 주행(zero emission vehicle)모드로 동작인 것으로 판단하여 메인 배터리(7)의 전력으로만 주행이 유지되도록 한다.

상기에서 검출되는 메인 배터리(7)의 잔존용량이 40% 이하인 상태로 판단되면 메인 배터리(7)의 전원으로는 정상적인 주행을 확보할 수 없는 상태로 판단하여 하이브리드 전기 주행(hybrid electric vhicle) 모드로 전환시키기 위하여 엔진 선택 릴레이(17)의 접점을 스위칭 온 시켜 예비 배터리(25)의 12Vdc의 전원을 엔진 제어부(18)측에 인가한다.

이후, 일정시간, 바람직하게는 4초 경과후 엔진 스타트 릴레이(19)의 접점을 일정시간, 바람직하게는 1초간 스위칭 온시켜 엔진의 시동을 온 상태로 형성한다.

상기 엔진의 시동으로 인하여 엔진과 동력 전달수단을 통해 직결로 연결되어 있는 제너레이터(20)가 구동되어 발전되는 3상 교류전력(175Vac/75A)은 하이브리드 콘트롤 유닛(16) 내의 정류수단에서 직류로 변환된 다음 메인 배터리(7)측에 충전전류로 공급됨과 동시에 구동 모터(14)에 동력 전압으로 인가되어 안정된 주행을 유지시킨다.

상기와 같이 엔진 시동에 따라 발전되는 전압이 메인 배터리(7)에 충전 전압으로 공급되는 상태에서 하이브리드 콘트롤 유닛(16)에 검출되는 셔터(21) 양단간의 전압이 일정 전압 이상으로 검출되는 경우 즉, 메인 배터리(7)의 잔존 용량이 80%를 유지하는 상태로 검출되면 하이브리드 콘트롤 유닛(16)은 엔진 선택 릴레이(17)의 접점을 차단한다.

따라서, 엔진 제어부(18)에 공급되는 예비 배터리(25)의 전원이 차단되어 엔진의 시동이 오프 상태로 절환되어 메인 배터리(7)에 공급되는 충전전류가 차단되어 메인 배터리(7)의 메모리 효과와 파손을 방지한다.

또한, 상기에서 메인 배터리(7)의 잔존 용량이 40% 이하로 검출되어 엔진의 시동이 온 되면 하이브리드 콘트롤 유닛(16 )내 엔진 정속 제어회로는 엔진 제어부(18)에서 인가되는 엔진 회전수의 정보와 스로틀 밸브의 개도율 정보를 분석한 다음 엔진이 일정한 회전수를 유지하게 하게 위하여 DC모터(23)를 소정의 방향으로 소정의 각도 조정하여 엔진이 일정한 회전수, 바람직하게는 3000RPM을 유지하도록 제어한다.

상기와 같이 메인 배터리(7)의 충방전으로 메인 배터리(7)의 온도가 상하게 되는데, 배터리 보호 회로부(15)는 메인 배터리(7)의 온도가 설정된 일정 온도 이상으로 상승됨을 검출하면 제1,제2릴레이(Ry1)(Ry2)의 접점 스위칭을 통해 배터리 팬(FAN1)(FAN2)구동하여 메인 배터리(7)의 온도 상승을 방지하여 주며, 메인 배터리(7)의 이상으로 판단되면 하이브리드 콘트롤 유닛(16) 이상 신호를 출력하여 경보하도록 하여 준다.

상기와 같은 제어를 통해 운행이 유지되는 상태에서 많은 부하를 요하는 운행 조건이 발생하거나 급가속을 요하는 운행 조건이 발생하여 운전자가 소정의 방법으로 APU 스위치(22)의 접점을 스위칭 온하게 되면 하이브리드 콘트롤 유닛(16)은 메인 배터리(7)의 잔존용량에 관계없이 강제적으로 엔진의 시동을 온 상태로 절환하여 운행되는 하이브리드 자동차의 주행성을 유지하여 준다.

상기에서 운행중에 발생되는 동력원의 절환이나 배터리의 잔존 용량에 대한 정보, 변속단이 선택, 메인 배터리(7)의 온도 정보등 제반적인 동작 상황은 클러스터 제어부(10)를 처리를 통해 클러스터(9)에 디스플레이 되어 운전자에게 지시하여 주며, 엔진의 시동에 의해 주행의 유지와 메인 배터리(7)의 충전이 진행되는 상태에서 DC-DC 컨버터(23)는 메인 배터리(7)의 전압을 12Vdc로 변환시켜 예비 배터리(25)에 충전전류로 공급한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 유체 연료를 사용하는 내연기관과 전기를 사용하는 모터를 접목하여 구동 동력원인 전기로 주행을 유지하는 하이브리드 자동차에서 배터리의 잔존 용량과 부하의 조건 및 급가속등의 주행 모드에 따른 동력원의 절환 및 각종 제어가 능동적으로 실행되어 운행에 신뢰성과 안정성이 제공된다.

Claims

하이브리드 자동차에 있어서, 주 전원 공급수단과, 운행을 실행시키는 구동 모터와, 주행 모드를 선택하는 쉬프트 레버를 구비하되, 시동시의 스위칭 접점 조건을 선택하는 인에이블 스위치와;

접점의 선택에 따라 주 전원 공급수단의 동작 전원을 각 부하장치에 공급하는 이그니션 키 스위치와;

하이브리드 자동차의 전반적인 동작을 제어하는 마이크로 프로세서와;

상기 주 전원을 소정의 상태로 처리하여 구동 모터측에 동력 전원으로 공급하는 인버터와;

주 전원 공급수단의 잔존 용량을 검출하여 운행 유지를 위한 주 동력원의 선택신호를 출력하는 전원 보호수단과;

상기 하이브리드 자동차의 동력원인 메인 배터리의 전력 보호 및 유지에 대한 전반적인 동작을 제어하는 하이브리드 콘트롤 유닛과;

동력원 전환이 검출되는 경우 엔진의 시동을 안정되게 유지하여 주는 엔진 제어수단과;

상기 엔진과 직결되어 엔진의 시동에 따라 주 전원 공급수단에 충전전력을 공급함과 동시에 구동 전원을 공급하는 발전수단과;

운행중에 검출되는 전반적인 정보를 디스플레이에 필요한 소정의 상태로 처리하는 클러스터 제어수단과;

상기 클러스터 제어수단에서 인가되는 신호를 소정의 방법으로 표시하는 디스플레이 하는 표시수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차의 하이브리드 자동차의 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, 일측단자가 그라운드에 연결된 코일이 상기 이그니션 키 스위치의 스타트 접점에 연결되고, 상기 코일의 기전력 발생 여부에 따라 스위칭되는 스위치의 일측단자가 그라운드로 연결되며, 다른 일측단자가 상기 마이크로 프로세서에 연결되어 상기 이그니션 키 스위치의 스타트 접점 선택에 따라 스위칭되는 인버터 스타트 릴레이를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차의 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, 상기 마이크로 프로세서에서 출력되어 베이스 단자에 인가되는 신호에 스위칭되는 트랜지스터의 콜렉터단자에 자기력을 발생시키는 코일이 연결되고, 상기 코일의 자기력 발생에 따라 스위칭되는 스위치의 일측단자가 상기 인버터에 연결되어 시동 요구에 따라 스위칭 접점이 선택되는 경우 상기 인버터를 소프트 스타트시켜 초기 전원 조건을 형성시켜 주는 버스 챠지 릴레이를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차의 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, 일측단자가 저항을 통해 그라운드로 연결되며 가속 페달의 구동에 따라 변화하는 가변 저항으로 구성되어 가변되는 전위에 대한 감가속의 신호를 상기 마이크로 프로세서측에 인가하는 가속 검출수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차의 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, 일측단자가 저항을 통해 그라운드로 연결되며, 브레이크 페달의 구동에 따라 변화하는 가변 저항으로 구성되어 가변되는 전위에 대한 제동력 신호를 상기 마이크로 프로세서측에 인가하는 제동 검출수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차의 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, 초기 시동시와 동력원의 전환으로 엔진의 시동을 온하는 경우에 동력 전압을 공급하는 보조 배터리를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차의 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, 큰 구동 토오크를 요구하는 조건이나 급가속을 요하는 조건에서 주 전원 공급수단의 잔존 용량에 관계없이 엔진 시동을 위한 접점을 선택하는 APU 스위치를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차의 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, 상기 엔진의 시동으로 충전되는 주 전원 공급수단의 전원 레벨을 검출하여 과충전을 방지하여 주는 셔터를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차의 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, 주 전원 공급수단의 전원을 12Vdc로 변환시켜 상기 보조 배터리를 충전시키는 DC-DC 변환수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차의 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, 상기 하이브리드 콘트롤 유닛은 상기 배터리 보호 수단에서 인가되는 주 전원 공급수단의 잔존 용량이 40%이하인 경우 동력원의 전환을 위해 엔진 시동 온을 실행시키는 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차의 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, 상기 하이브리드 콘트롤 유닛은 엔진의 시동이 온되는 경우 엔진의 회전수와 스로틀 밸브의 개도율 정보를 분석하여 엔진 회전수를 일정한 상태로 유지시키기 위해 스로틀 구동수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차의 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, 상기 하이브리드 콘트롤 유닛은 엔진 시동에 따라 발전되는 전압을 구동 전압 및 충전전압으로 공급하기 위해 소정의 상태로 변환시키는 정류수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차의 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, 상기 배터리 보호수단은 충방전되는 주 전원 공급수단을 감시하여 일정온도 이상으로 검출되는 경우 상기 주 전원 공급수단의 온도를 안정되게 유지하여 주기 위하여 방열팬을 구동시키며, 주 전원 공급수단의 이상이 검출되는 경우 경보 송출을 위한 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차의 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, 상기 하이브리드 콘트롤 유닛은 엔진의 시동으로 충전되는 주 전원 공급수단의 잔존 용량이 80% 이상으로 검출되는 경우 엔진의 시동을 오프시키는 것을 특징으로 하는 하이브리드 자동차의 제어 시스템.