KR20050076770A - 하이브리드 차량용 제어 시스템 - Google Patents

하이브리드 차량용 제어 시스템 Download PDF

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Abstract

엔진이 동력 분배 메카니즘 (12) 을 통해 제 1 모터 제너레이터 및 출력축에 연결되고, 제 2 모터 제너레이터는 토크 용량이 유압에 따라 변동되는 변속기 (6) 를 통해 출력축에 연결되며, 유압을 발생시키는 전동 오일 펌프 (OPM) 를 구비하는 하이브리드 차량용 제어 시스템은, OPM을 동작시킴으로써 설정된 유압이 소정값 보다 높게 상승되었는지 여부를 판정하는 유압 판정 장치; 유압이 소정값 보다 높게 상승되었다는 것을 유압 판정 장치가 판정하는 경우에 OPM의 출력을 저하시키는 전동 오일 펌프 출력 저하 장치; 및 제 1 모터 제너레이터에 의해 E/G의 크랭킹을 수행하는 크랭킹 장치를 구비한다.

Description

하이브리드 차량용 제어 시스템{CONTROL SYSTEM FOR HYBRID VEHICLES}
본 발명은 일반적으로 차량을 주행하기 위한 복수의 동력원을 구비한 하이브리드 차량용의 제어 시스템에 관한 것이다. 특히, 동력 운송 시스템의 토크 용량을 설정하기 위해 유압을 발생시키는 전동 오일 펌프을 갖는 하이브리드 차랭용의 제어 시스템에 관한 것이다.
"기계식 분배형 구동 유닛"을 탑재한 하이브리드 차량의 일 예가 일본 특허 공개 공보 2002-225578 호에 개시되어 있고, 이하, 이것의 구성을 간략히 설명한다. 개시한 하이브리드 차량에서, 엔진 토크는 분배 메카니즘을 구성하는 싱글 피니언형 유성 기어 메카니즘의 캐리어에 입력되고, 제 1 모터 제너레이터가 선 (sun) 기어에 연결되고, 카운터 드라이브 기어 등과 같은 출력 부재가 링 기어에 연결된다. 제 2 모터 제너레이터는 변속기를 통해 출력 부재 또는 링 기어에 연결된다. 변속기는 전체 변속기가 일체로 회전하는 다이렉트 기어 스테이지와, 출력 회전수가 입력 회전수 보다 낮은 저속 기어 스테이지 사이에서 기어 스테이지를 스위칭할 수 있다. 이들 기어 스테이지는 유압에 의해 동작되는 계합(係合) 기구를 적절하게 동작시킴으로써 설정된다.
이러한 종류의 하이브리드 차량은 엔진 및 제 1 모터 제너레이터의 동력 뿐만 아니라 어시스트 토크로서 제 2 모터 제너레이터로부터 출력된 토크를 사용함으로써 구동될 수 있거나, 제 2 모터 제너레이터의 출력 토크에 의해서만 구동될 수 있다.
일본 특허 공개 공보 제 2002-225578 호에 개시된 하이브리드 차량에서, 엔진이 정지될 때 유압을 확보하기 위해, 엔진에 의해 구동되는 유압 펌프에 더하여, 엔진이 정지될 때에도 유압을 발생시킬 수 있는 전동 유압 펌프를 더 제공하는 것을 생각할 수 있다. 하이브리드 차량에서, 엔진은 유성 기어 메카니즘을 통해 제 1 모터 제너레이터에 연결되어서, 엔진은 제 1 모터 제너레이터에 의한 크랭킹 (또는 모터링) 을 수행함으로써 시동될 수 있다. 이 경우에, 출력축이 엔진 및 제 1 모터 제너레이터에 더하여 유성 기어 메카니즘에 연결되기 때문에, 토크는 제 1 모터 제너레이터에 의해 엔진을 크랭킹할 때 출력축을 역으로 회전시키는 방향으로 출력축에 작용한다. 이러한 이유로, 제 1 모터 제너레이터에 의한 크랭킹을 수행할 때 출력축에 나타나는 "역방향 토크"는 제 2 모터 제너레이터에 의해 출력축으로 토크를 출력함으로써 상쇄된다. 그 결과, 차량의 진동과 차량의 후방향 이동을 방지할 수 있다.
한편, 변속기가 제 2 모터 제너레이터와 출력축 사이에 배치된다. 따라서, 제 2 모터 제너레이터로부터 출력축으로 토크를 전달하기 위해, 변속기는 소정의 토크 용량을 가져야 한다. 이 경우에, 엔진이 아직 시동되지 않았기 때문에, 엔진에 의해 구동된 오일 펌프로부터 유압을 얻는 것은 불가능하다. 따라서, 엔진에 의해 구동되는 오일 펌프에 더하여 제공되는 전동 오일 펌프를 동작시킴으로써 유압을 발생시키는 것이 필요하다. 그 결과, 엔진의 시동시에 엔진을 시동하는 제 1 모터 제너레이터와 전동 오일 펌프 모구가 구동된다. 제 1 모터 제너레이터와 전동 오일 펌프 모두가 동시에 구동되면, 배터리와 같은 축전장치에 대한 부하가 증가한다. 이것은 제 1 모터 제너레이터 등 으로의 전력 공급의 부족을 초래한다. 그 결과, 크랭킹 토크가 불충분하게 되어 엔진을 시동하는데 긴 시간이 걸릴 수도 있다.
본 발명의 목적은 내연 엔진을 포함하는 주 동력원, 및 변속기의 토크 용량을 설정하기 위해 유압을 발생시키는 전동 오일 펌프를 구비하는 하이브리드 차량의 시동의 지연을 방지하는 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따르면, 시동을 위해 내연 엔진을 회전시키는 전동 모터, 및 변속기의 토크 용량을 설정하기 위해 유압을 발생시키는 전동 오일 펌프가 서로에 대해 상관적으로 제어되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량용의 제어 시스템이 제공된다. 더욱 구체적으로는, 본 발명에 따르면, 내연 엔진이 동력 분배 메카니즘을 통해 제 1 전동 모터와 출력 부재에 연결되고, 제 2 전동 모터가, 토크 용량이 유압에 따라 변동되는 변속기를 통해 출력 부재에 연결되고, 변속기의 토크 용량을 설정하기 위해 유압을 발생시키는 전동 오일 펌프를 갖는 하이브리드 차량용의 제어 시스템으로서, 전동 오일 펌프를 동작시킴으로써 설정되는 유압이 소정의 값 이상으로 상승되었는지 여부를 판정하는 유압 판정 수단; 유압이 소정의 값 이상으로 상승되었다는 것을 유압 판정 수단이 판정하는 경우에 전동 오일 펌프의 출력을 저하시키는 전동 오일 펌프 출력 저하 수단; 및 제 1 전동 모터에 의해 내연 엔진의 크랭킹을 수행하는 크랭킹 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 제어 시스템이 제공된다.
따라서, 본 발명에 따르면, 전동 오일 펌프에 의해 발생된 유압이 소정의 값 이상으로 상승되는 경우에, 전동 오일 펌프의 출력이 저하되고, 제 1 전동 모터는 내연 엔진의 크랭킹을 수행한다. 따라서, 전동 오일 펌프 및 제 1 전동 모터가 동시에 높은 출력으로 구동되는 것을 피할 수 있어서, 내연 엔진의 크랭킹이 제 1 전동 모터에 충분한 전력을 공급함으로써 실행될 수 있다. 그 결과, 내연 엔진의 신속한 시동을 달성할 수 있다.
상기 언급한 구성에 더하여, 본 발명의 하이브리드 차량용의 제어 시스템은, 전동 오일 펌프를 동작시킴으로써 유압을 상승시키는 과정에서 제 2 전동 모터의 속도를 일정 속도로 유지하기 위해 일정 속도 제어를 수행하는 제 2 전동 모터 제어 수단을 더 구비하며, 유압 판정 수단이 일정 속도로 제어되는 제 2 전동 모터의 속도에서의 변화에 기초하여 유압을 결정하는 유압 판정 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
이러한 구성에 따르면, 변속기의 토크 용량은 유압의 상승에 따라 증가되고, 한편, 출력 부재는 고정된다. 따라서, 일정 속도로 제어되는 제 2 전동 모터의 속도는 유압에서의 상승에 따라 변동되고, 이러한 속도 변화가 검출되어 유압에서의 상승을 판정한다. 그 결과, 전동 오일 펌프에 의해 설정된 유압에서의 상승은 유압 센서와 같은 새로운 기기를 제공하지 않고 기존의 제 2 모터 제너레이터의 속도에서의 변화에 기초하여 검출될 수 있다.
또한, 내연 엔진의 완전한 연소가 제 1 전동 모터의 전류값 또는 속도에 기초하여 결정될 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 유압 판정 수단은 전동 오일 펌프의 동작으로부터 발생하는 유압이 소정의 값을 초과하는 소정의 시간이 경과되었는지 여부를 판정하는 수단을 구비할 수 있고, 전동 오일 펌프 출력 저하 수단은 소정의 시간의 경과가 판정되는 경우에 전동 오일 펌프의 출력을 저하시키는 수단을 포함할 수 있고, 크랭킹 수단은 유압 판정 수단에 의해 소정의 시간의 경과가 판정된 이후에 제 1 전동 모터에 의해 내연 엔진의 크랭킹을 수행하는 수단을 구비할 수 있다.
따라서, 이러한 구성에 따르면, 전동 오일 펌프의 동작으로부터 발생하는 유압이 소정의 값을 초과하지 않는 소정의 시간이 경과된 경우에, 전동 오일 펌프의 출력은 저하되고 내연 엔진의 크랭킹이 제 1 전동 모터에 의해 수행된다. 따라서, 전동 오일 펌프 및 제 1 전동 모터가 동시에 높은 출력으로 동시에 구동되는 상황을 피할 수 있고, 전동 오일 펌프가 과도하게 계속 구동되어서 전력을 상당히 소비하는 상황을 피할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 내연 엔진의 시동시에 출력 부재를 고정하는 고정 메카니즘을 제공할 수 있다. 고정 메카니즘을 제공함으로써, 전동 오일 펌프의 유압이 충분하게 상승되기 이전에 내연 엔진이 시동되더라도, 차량의 작동의 특정한 변화를 방지한다.
본 발명의 상기 및 또 다른 목적과 신규한 특징은 첨부한 도면을 참조함으로써 아래의 상세한 설명으로부터 명백할 것이다. 그러나, 도면은 예시하기 위한 목적이고 본 발명을 제한하는 정의로서 의도되지 않는다.
본 발명을 특정한 실시예와 관련하여 설명한다. 먼저, 본 발명이 적용되는 하이브리드 차량의 구동 장치에 대해 설명한다. 본 발명의 하이브리드 구동 장치 또는 애플리케이션 타겟에서, 도 3에 도시된 바와 같이, 주동력원 (1) (즉, 제 1 동력원) 의 토크가 휠 (4) 을 구동하기 위해 토크가 차동 기어 (3) 를 통해 전달되는 출력 부재 (2) 로 전달된다. 한편, 구동을 위해 구동력을 출력하는 전력 제어 및 에너지를 회수하기 위한 재생 제어를 할 수 있는 어시스트 동력원 (즉, 제 2 동력원) (5) 이 제공된다. 이 어시스트 동력원 (5) 은 변속기 (6) 를 통해 출력 부재 (2) 에 연결된다. 따라서, 어시스트 동력원 (5) 과 출력 부재 (2) 사이에서, 전달 토크 용량은 변속기 (6) 에 의해 설정되는 변속비에 따라 증감된다.
변속기 (6) 는 "1" 이상의 변속비로 설정되도록 구성될 수 있다. 이러한 구성으로, 어시스트 동력원 (5) 에 토크를 출력하는 역행 (力行) 시에, 이 토크가 출력 부재 (2) 로 출력될 수 있어서, 어시스트 동력원 (5) 은 낮은 용량 또는 소형 사이즈를 갖도록 이루어질 수 있다. 그러나, 어시스트 동력원 (5) 의 운전 효율을 양호한 상태로 유지하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 출력 부재 (2) 의 속도가 차량 속도에 따라 증가하는 경우에, 변속비는 낮아지고 어시스트 동력원 (5) 의 속도는 감소한다. 한편, 출력 부재 (2) 의 속도가 저하하는 경우에, 변속비가 증가할 수도 있다.
전술한 하이브리드 구동 장치를 더욱 구체적으로 설명한다. 도 4에 도시한 바와 같이, 주동력원 (1) 은 내연 엔진 (10) ("엔진"이라 칭함), 모터 제너레이터 ("제 1 모터 제너레이터" 또는 "MG 1"라고 임시적으로 칭함) (11), 및 이들 내연 엔진 (10) 과 제 1 모터 제너레이터 (11) 사이에서 토크를 합성 또는 분배하는 유성 기어 메카니즘 (12) 을 포함하도록 구성된다. 엔진 (10) 은 연료를 연소함으로써 동력을 출력하는 가솔린 엔진 또는 디젤 엔진과 같은 널리 공지된 동력 장치이고, 스로틀 개방 정도 (흡기량), 연료 공급량 또는 점화 시기와 같은 운전 상태가 전기적으로 제어될 수 있도록 구성된다. 이러한 제어는 예를 들어, 주로 마이크로컴퓨터로 이루어지는 전자 제어 장치 (E-ECU) (13) 로 구성된다.
한편, 제 1 모터 제너레이터 (11) 가 영구 자석식 동기 전동 모터에 의해 예시되고 전동 모터 및 발전기로서 기능하도록 구성된다. 제 1 모터 제너레이터 (11) 는 인버터 (14) 를 통해 배터리와 같은 축전 장치 (15) 와 연결된다. 또한, 인버터 (14) 를 제어함으로써, 제 1 모터 제너레이터 (11) 의 출력 토크 또는 회생 토크가 적절하게 설정된다. 이러한 제어를 위해, 주로 마이크로컴퓨터로 이루어지는 전자 제어 장치 (MG1-ECU) (16) 가 제공된다. 여기서, 제 1 모터 제너레이터 (11) 의 스테이터 (도시 생략) 는 회전하지 않도록 고정된다.
또한, 유성 기어 메카니즘 (12) 은 3개의 회전 요소 : 선 기어 (17) 또는 외부 기어; 선 기어 (17) 와 동심적으로 배치된 내부 기어 또는 링 기어 (18); 및 피니언 기어가 그것의 축사에서 회전하고 캐리어 (19) 주위에서 공전할 수도 있도록 상기 선 기어 (17) 및 링 기어 (18) 와 맞물리는 피니언 기어를 유지하는 캐리어 (19) 와의 차동 작용을 설정하는 것으로 널리 공지되어 있다. 엔진 (10) 은 댐퍼 (20) 를 통해 제 1 회전 요소로서 상기 캐리어 (19) 에 연결된 출력 샤프트를 갖는다. 다시 말해서, 캐리어 (19) 는 입력 요소로서 작용한다.
한편, 제 1 모터 제너레이터 (11) 의 로터 (도시 생략) 는 제 2 회전 요소로서 선 기어 (17) 에 연결된다. 따라서, 이 선 기어 (17) 는 소위 "반발 요소"이고, 제 3 회전 요소로서 링 기어 (18) 는 출력 요소이다. 그리고, 이 링 기어 (18) 는 출력 부재 (즉, 출력 샤프트) (2) 에 연결된다.
한편, 도 4에 도시한 실시예에서, 변속기 (6) 는 한 세트의 라비뇨 (Ravignaux) 형 유성 기어 메카니즘으로 구성된다. 유성 기어 메카니즘에는 외부 기어, 즉, 제 1 선 기어 (S1) (21) 및 제 2 선 기어 (S2) (22) 가 설치되고, 상기 제 1 선 기어 (21) 는 제 1 피니언 (23) 과 맞물리고, 상기 제 1 피니언은 제 2 피니언 (24) 과 맞물리고, 상기 제 2 피니언은 상기 각 선 기어 (21 및 22) 와 동심적으로 배치된 링 기어 (R) (25) 와 맞물린다. 여기서, 각 피니언 (23 및 24) 은 축에 대해 회전하고 캐리어 (26) 주위를 공전하도록 캐리어 (C) (26) 에 의해 유지된다. 또한, 제 2 선 기어 (22) 는 제 2 피니언 (24) 과 맞물린다. 따라서, 제 1 선 기어 (21) 및 링 기어 (25) 는 각 피니언 (23 및 24) 과 함께 이중-피니언형 유성 기어 메카니즘에 대응하는 메카니즘을 구성하고, 제 2 선 기어 (22) 및 링 기어 (25) 는 제 2 피니언 (24) 과 함께 싱글 피니언형 유성 기어 메카니즘에 대응하는 메카니즘을 구성한다.
또한, 제 1 선 기어 (21) 를 선택적으로 고정하는 제 1 브레이크 (B1), 및 링 기어 (25) 를 선택적으로 고정하는 제 2 브레이크 (B2) 가 제공된다. 이들 브레이크 (B1 및 B2) 는 마찰력에 의해 맞물림력을 생성하는 소위 "마찰 맞물림 장치"이고, 다중-디스크형 맞물림 장치 또는 밴드형 맞물림 장치를 채용할 수 있다. 브레이크 (B1) 및 브레이크 (B2) 는 유압의 맞물림력에 따라 토크 용량을 연속적으로 변화시키도록 구성된다. 또한, 전술한 어시스트 동력원 (5) 이 제 2 선 기어 (22) 에 연결되고, 캐리어 (26) 는 출력축 (2) 에 연결된다. 또한, 차량을 파킹 상태로 유지하기 위한 파킹 기어 (37) 가 출력축 (2) 에 설치된다. 또한, 파킹 위치가 도시되지 않은 시프트 장치에 의해 선택되는 경우에, 맞물림으로써 파킹 기어 (37) 의 회전을 중지시키는 파킹 락 폴 (pawl) (38) 이 제공된다.
따라서, 전술한 변속기 (6) 에서, 선 기어 (22) 는 소위 "입력 요소"이고, 캐리어 (26) 는 출력 요소이다. 변속기 (6) 는 브레이크 (B1) 를 적용함으로써 "1" 보다 큰 변속비의 고속단을 설정하고, 제 1 브레이크 (B1) 대신에 제 2 브레이크 (B2) 를 적용함으로써 고속단의 변속비 보다 높은 변속비의 저속단을 설정하도록 구성된다. 이들 각 변속단 사이의 시프팅 동작은 차량 속도 또는 주행 요구 (또는 액셀러레이터 개구의 정도) 와 같은 주행 상태에 기초하여 실행된다. 더욱 구체적으로는, 시프팅 동작은 맵 (또는 시프팅 다이어그램) 으로서 변속단 영역을 사전 결정하고 검출된 주행 상태에 따라 임의의 변속단을 설정함으로써 제어된다. 이들 제어를 위해, 주로 마이크로컴퓨터로 구성된 전자 제어 장치 (T-ECU) (27) 가 제공된다.
도 4에 도시한 실시예에서, 토크를 출력하기 위한 전력 모드 및 에너지를 회수하기 위한 회생 모드를 가질 수 있는 어시스트 동력원 (5) 으로서 모터 제너레이터 (임시적으로 "제 2 모터 제너레이터" 또는 "MG2"라고 칭한 바와 같은) 가 채용될 수 있다. 이 제 2 모터 제너레이터 (5) 가 영구 자석식 동기 전동 모터의 예이며, 그것의 로터 (도시 생략) 는 제 2 선 기어 (22) 에 연결된다. 또한, 제 2 모터 제너레이터 (5) 는 인버터 (28) 를 통해 배터리 (29) 와 연결된다. 또한, 모터 제너레이터 (5) 는 전력 모드, 회생 모드, 및 주로 마이크로컴퓨터로 구성된 전자 제어 장치 (MG2-ECU) (30) 를 사용하여 인버터 (28) 를 제어함으로써 각 모드에서의 토크를 제어하도록 구성된다. 여기서, 배터리 (29) 및 전자 제어 장치 (30) 는 전술한 제 1 모터 제너레이터 (11) 용의 인버터 (14) 및 배터리 (축전 장치) (15) 와 또한 집적될 수 있다. 추가로, 제 2 모터 제너레이터 (5) 의 스테이터 (도시 생략) 는 회전하지 않도록 고정된다.
전술한 토크 합성/분배 메카니즘으로서 싱글 피니언형 유성 기어 메카니즘 (12) 의 모노그래픽 다이어그램이 도 6의 (A) 에 제공된다. 제 1 모터 제너레이터 (11) 의 반발 토크가 캐리어 (C) (19) 로 입력되고 엔진 (10) 에 의해 출력될 토크에 대하여 선 기어 (S) (17) 로 입력될 때, 이들 토크의 추가 또는 감산으로부터 유도된 크기의 토크가 출력 요소로서 동작하는 링 기어 (R) (18) 에서 나타난다. 이 경우에, 제 1 모터 제너레이터 (11) 의 로터가 이 토크에 의해 회전되고, 제 1 모터 제너레이터 (11) 는 다이너모로서 기능한다. 한편, 링 기어 (18) 의 속도 (또는 출력 속도) 가 일정한 경우에, 엔진 (10) 의 속도는 제 1 모터 제너레이터 (11) 의 속도를 증가/감소시킴으로써 연속적으로 (또는 무단계로) 변화될 수 있다. 구체적으로는, 최상의 연비를 위한 값에서 엔진 (10) 의 속도를 설정하는 제어가 제 1 모터 제너레이터 (11) 를 제어함으로써 이루어질 수 있다.
도 6 (A) 에 일점 쇄선으로 표시한 바와 같이, 제 1 모터 제너레이터 (11) 는 차량이 주행하면서 엔진 (10) 이 정지될 때 역회전한다. 이러한 상태에서, 토크가 전동 모터로서 제 1 모터 제너레이터 (11) 를 동작시킴으로써 순방향으로 출력되는 경우에, 토크는 순방향으로 회전시키기 위해 캐리어 (19) 에 연결된 엔진 (10) 에 작용한다. 그 결과, 엔진 (10) 은 제 1 모터 제너레이터 (11) 에 의해 시동 (즉, 모터되거나 크랭크된다) 될 수 있다. 이러한 경우에, 토크는 출력축 (2) 의 회전을 중지시키기 위해 방향에서 출력축 (2) 에 작용한다. 따라서, 주행하기 위한 구동 토크가 제 2 모터 제너레이터 (5) 로부터 출력된 토크를 제어함으로써 유지될 수 있고, 동시에, 엔진 (10) 의 시동이 평활하게 실행될 수 있다. 여기서, 이러한 종류의 하이드리브형을 "기계 분배식" 또는 "스플릿형"이라 칭한다.
한편, 변속기 (6) 를 구성하는 라비뇨형 유성 기어 메카니즘의 모노그래픽 다이어그램이 도 6의 (B) 에 제공된다. 링 기어 (25) 가 제 2 브레이크 (B2) 에 고정될 때, 저속단 (L) 은 제 2 모터 제너레이터 (5) 로부터 출력된 토크가 변속 비율에 따라 증폭되고 출력축 (2) 에 인가되도록 설정된다. 한편, 제 1 선 기어 (21) 가 제 1 브레이크 (B1) 에 의해 고정될 때, 저속단 (L) 의 변속 비율 보다 낮은 변속 비율을 갖는 고속단 (H) 이 설정된다. 이 고속단에서의 변속 비율은 "1" 보다 높아서, 제 2 모터 제너레이터 (5) 로부터 출력된 토크가 상기 변속 비율에 따라 증대되고 출력축 (2) 에 인가된다.
여기서, 각 변속단 (L 및 H) 이 정상적으로 설정되는 상태에서, 출력축 (2) 에 인가될 토크는 변속비에 따라 제 2 모터 제너레이터 (5) 의 출력 토크로부터 증대될 만큼의 토크이다. 그러나, 시프팅 과도 상태에서, 토크는 브레이크 (B1) 에서의 토크 용량과 속도 변화에 수반하는 관성 토크에 의해 영향받을 만큼의 토크이다. 다른 한편, 출력축 (2) 에 인가될 토크는 제 2 모터 제너레이터 (5) 의 구동 상태에서는 포지티브이지만, 피구동 상태에서는 네가티브이다.
유압을 공급/배출함으로써 상기 언급한 브레이크 (B1 및 B2) 의 맞물림/해제를 제어하는 유압 제어 시스템 (31) 이 제공된다. 도 5에 도시한 바와 같이, 유압 제어 시스템 (31) 은 기계식 오일 펌프 (32), 전동 오일 펌프 (33), 및 유압 회로 (34) 를 포함한다. 유압 회로 (34) 는 라인 압력으로 이들 오일 펌프 (32 및 33) 에 의해 설정된 유압을 조정하고, 브레이크 (B1 및 B2) 로/로부터 초기 압력으로서 라인 압력으로부터 조정된 유압을 공급 및 배출하고, 그리고 필요한 부분에 윤활을 공급하도록 구성된다. 기계식 오일 펌프 (32) 는 유압을 발생시키기 위해 엔진 (10) 에 의해 구동되고 예를 들어, 댐퍼 (20) 의 출력측에 동축적으로 배치된다. 기계식 오일 펌프 (32) 는 엔진 (10) 의 토크에 의해 동작된다. 다른 한편, 전동 오일 펌프 (33) 는 모터 (33M) 에 의해 구동되고, 케이싱 (도시 생략) 의 외측과 같은 적절한 장소에 배치된다. 전동 오일 펌프 (33) 는 배터와 같은 축전기로부터의 전력에 의해 동작되어 유압을 생성한다.
유압 회로 (34) 는 복수의 솔레노이드 밸브, 전환 밸브 또는 압력 조정 밸브 (도시 생략) 를 구비하고, 유압의 조정 및 공급/배출은 전기적으로 제어될 수 있다. 여기서, 각 오일 펌프 (32 및 33) 의 배출측상에 체크 밸브 (35 및 36) 가 제공된다. 이들 체크 밸브 (35 및 36) 는 이들 오일 펌프 (32 및 33) 의 배출 압력에 의해 열리고 반대 방향으로 폐쇄된다. 오일 펌프 (32 및 33) 는 유압 회로 (34) 에 연결되고 이들 펌프는 서로 평행하게 배치된다. 또한, 라인 압력을 조정하는 밸브 (도시 생략) 는 배출량을 증가시킨 고압단, 및 배출량을 감소시킨 저압단과 같은 2개의 단으로 라인 압력을 제어한다.
전술한 하이브리드 구동 장치는 주 동력원 (1) 및 어시스트 동력원 (5) 과 같은 2개의 동력원을 구비한다. 차량은 이들 동력원을 양호하게 사용함으로써 낮은 연비 및 낮은 배기가스로 구동한다. 또한, 엔진 (10) 을 구동하는 경우에도, 엔진 (10) 의 속도는 제 1 모터 제너레이터 (11) 에 의해 최적의 연비로 제어된다. 더욱이, 차량의 관성 에너지는 코스팅 (coasting) 시간에서 전력으로서 회생된다. 토크가 제 2 모터 제너레이터를 구동함으로서 어시스트되는 경우에, 출력축 (2) 에 부가되는 토크는 차량 속도가 저속일 때 변속기 (6) 를 저속단 (L) 에 설정함으로써 증대된다. 한편, 제 2 모터 제너레이터 (5) 의 속도는 상대적으로 낮아서 차량 속도가 상승될 때 변속기 (6) 를 고속단 (H) 에 설정함으로써 손실을 감소시킨다. 따라서, 토크 어시스트가 효과적으로 수행된다.
전술한 하이브리드 차량은 엔진 (10) 의 전력에 의해, 엔진 (10) 및 제 2 모터 제너레이터 (5) 의 전력 모두에 의해, 및 제 2 모터 제너레이터 (5) 의 전력에 의해서만 구동할 수 있다. 이들 주행 패턴은 액셀러레이터 개도 (開度), 차량 속도 등에 의해 표시되는 주행 요구에 기초하여 결정 및 선택된다. 예를 들어, 배터리 충전이 충분하고 주행 요구가 상대적으로 작은 경우, 또는 조용한 발진이 수동 동작에 의해 선택되는 경우에서, 제 2 모터 제너레이터 (5) 를 사용하는 전기 차량의 주행 패턴 (이하, 임시적으로 "EV 주행"이라함) 과 유사한 주행 패턴이 선택되고, 엔진 (10) 은 정지된다. 이 상태에서, 예를 들어, 액셀러레이터 페달을 강하게 밟을 때 주행 요구가 증가되는 경우, 배터리 충전이 감소되는 경우, 또는 주행 상태가 수동 동작에 의해 조용한 발진으로부터 통상의 주행으로 시프트되는 경우에서, 엔진 (10) 이 시동되고 주행 패턴은 엔진 (10) 을 사용하는 주행 패턴 (이하, 임시적으로 "E/G 주행"이라함) 으로 시프트된다.
전술한 실시예에서, 엔진 (10) 의 시동은 모터로서 기능하는 제 1 모터 제너레이터 (11), 및 유성 기어 메카니즘 (12) 을 통해 엔진 (10) 으로 토크를 전달함으로서 수행되어서, 모터링 (또는 크랭킹) 을 수행한다. 이러한 경우에서, 토크가 선 기어 (17) 를 순방향 회전시키기 위한 방향으로 제 1 모터 제너레이터 (11) 에 의해 선 기어 (17) 에 인가되는 경우에, 토크는 링 기어 (18) 를 역방향 회전시키기 위한 방향으로 링 기어 (18) 상에 작용한다. 링 기어 (18) 가 출력축 (2) 에 연결되기 때문에, 엔진 (10) 의 시동에 포함된 토크는 차량 속도를 감소시키는 방향으로 작용한다. 따라서, 엔진 (10) 의 시동시에, 토크는 "반발 토크"를 상쇄하기 위해 제 2 모터 제너레이터 (5) 로부터 출력된다.
이그니션 스위치가 기동 위치로 턴되지 않은 상태로부터의 차량를 기동하는 경우에, 기동 제어가 전동 오일 펌프 (33) 를 동작시킴으로써 유압을 공급하기 위해 실행된다. 그러나, 엔진 (10) 의 크랭킹이 제 1 모터 제너레이터 (11) 에 의해 수행되기 때문에, 크랭킹의 실행은 배터리와 같은 축전 장치에 대한 부하이다.
기동 제어가 수행될 때 모터 제너레이터 (5 및 11) 에 의해 전력이 생성되지 않기 때문에, 전동 오일 펌프 (33) 의 동작 또한 배터리와 같은 축전 장치에 대한 부하이다. 따라서, 배터리와 같은 축전 장치의 전력에 대한 경쟁으로부터 발생하는 각각의 출력에서의 감소를 피하기 위해, 제 1 모터 제너레이터 (11) 에 의한 엔진 (10) 의 크랭킹과 같은 애플리케이션과 전동 오일 펌프 (33) 의 동작 사이에서, 본 발명의 제어 시스템은 아래의 제어를 수행한다.
도 1은 제어의 실시예를 설명하는 흐름도이다. 먼저, 시스템이 기동되는지 여부가 판단된다 (단계 S1) . 구체적으로는, 전체 차량의 기동 스위치, 예를 들어, 이그니션 스위치가 기동 위치로 턴되는지 여부가 판단된다. 단계 S1의 응답이 아니오인 경우에, 루틴은 종료된다.
단계 S1의 응답이 예인 경우에, 전동 오일 펌프 (OPM) (33) 이 기동되고, 그것의 출력이 최대값으로 즉시 상승된다 (단계 S2). 여기서, 전체 차량의 기동 스위치는 시프트 위치가 파킹 위치 (P) 또는 중립 위치 (N) 에 있는 경우에만 ON 으로 턴된다. 시프트 위치가 파킹 위치에 있을 때 엔진 (10) 을 기동하는 경우에, 파킹 락 폴 (38) 은 파킹 기어 (37) 와 맞물리고 그것에 의해 출력축 (2) 이 고정된다.
한편, 제 2 모터 제너레이터 (5) 는, 변속기 (6) 의 토크 용량이 불충분한 경우에, 엔진 (10) 의 시동에 직접 관련되지 않는다. 그러나, 제 2 모터 제너레이터 (5) 의 속도를 상승시키고 그것을 정속도로 유지하기 위한 정속도 제어가 수행된다 (단계 S3). 제 2 브레이크 (B2) 는 유압이 상승할 때 점진적으로 맞물리고, 제 2 모터 제너레이터 (5) 상에 작용하는 네가티브 토크가 결과적으로 증가되어 제 2 모터 제너레이터 (5) 의 속도가 저하된다. 따라서, 유압의 상승은 제 2 모터 제너레이터 (5) 의 속도에서의 변화로부터 검출될 수 있다. 이것은 제 2 모터 제너레이터 (5) 의 속도가 사전에 상승하기 때문이다.
그 후, 전동 오일 펌프 (33) 가 기동된 시점으로부터 소정 시간이 경과되었는지 여부가 판단된다 (단계 S4). 이러한 소정 시간은 전동 오일 펌프 (33) 를 기동함으로써 생성되는 유압이 변속기 (6) 의 충분한 토크 용량을 설정할 수 있는 유압에 도달할 때 까지의 시간으로서 사전에 설정된다. 기동 제어의 시작에서, 충분한 시간이 아직 경과되지 않아서 단계 S4의 응답은 아니오이다. 이러한 경우에, 브레이크 (B2) 의 맞물림의 결정이 후속하여 이루어진다 (단계 S5). 브레이크 (B2) 의 맞물림은 브레이크 (B2) 의 속도와 또 다른 회전 부재 (예를 들어, 출력축 (2)) 의 속도 사이의 속도차 (△N) 가 소정값 보다 작아진다는 사실, 또는 제 2 모터 제너레이터 (5) 의 속도가 소정값 보다 작아진다는 사실로부터 결정될 수 있다.
유압은 전동 오일 펌프 (33) 의 기동직후에 상승되지 않는다. 따라서, 제 2 모터 제너레이터 (5) 의 속도에서의 변화가 발생하지 않아서 단계 S5의 응답은 아니오이다. 이러한 경우에, 루틴은 선행 제어를 계속하도록 복귀된다. 반면에, 유압이 특정 레벨까지 상승할 때, 브레이크 (B2) 및 제 2 모터 제너레이터 (5) 의 속도에서의 변화가 발생하여, 단계 S5의 응답은 예이다. 구체적으로는, 전동 오일 펌프 (33) 를 동작시킴으로써 설정된 유압이 속도에서의 변화에 기초하여, 소정값 보다 더 높게 상승된다는 것이 결정된다.
단계 S5의 응답이 예인 경우에, 전동 오일 펌프 (OPM) (33) 의 속도는 저하된다. 즉, 전동 오일 펌프 (33) 의 출력이 저하된다. 또한, 엔진 (10) 의 크랭킹이 모터로서 제 1 모터 제너레이터 (11) 를 동작시킴으로써 수행된다 (단계 S6). 따라서, 전동 오일 펌프 (33) 의 출력은 제 1 모터 제너레이터 (11) 가 거기에 전력을 공급함으로써 모터로서 동작될 때 저하되어서, 전력이 충분하게 확보된다. 그 결과, 엔진 (10) 의 크랭킹이 제 1 모터 제너레이터 (11) 에 의해 확실하게 수행될 수 있어서, 엔진 (10) 인 즉시 시동될 수 있다.
엔진 (10) 의 크랭킹이 수행되면서 엔진 (10) 의 완전한 연소가 결정된다 (단계 S7). 구체적으로는, 엔진 (10) 이 자율적으로 회전을 시작하는지 여부가 판단된다. 엔진이 자율적으로 회전할 때, 제 1 모터 제너레이터 (11) 의 네가티브 토크가 저하되고 포지티브 토크로 턴되어서, 제 1 모터 제너레이터 (11) 의 전류값 및 속도가 변경된다. 따라서, 단계 S7에서의 결정은 제 1 모터 제너레이터 (11) 의 전류값 및 속도에 기초하여 이루어질 수 있다.
단계 S7의 응답이 아니오인 경우에, 루틴은 제 1 모터 제너레이터 (11) 에 의한 크랭킹이 계속되도록 단계 S6으로 복귀된다. 반면에, 엔진 (10) 이 완전 연소 상태에 있어서 단계 S7의 응답이 예인 경우에, 전동 오일 펌프 (33) 가 중지된다 (단계 S8). 이것은 기계식 오일 펌프 (32) 가 엔진 (10) 에 의해 구동되고 엔진의 기동이 완료될 때 충분한 유압을 생성하기 때문이다.
전동 오일 펌프 (33) 가 기동된 후, 소정 시간이 단계 S5에서 어떤 긍정적인 판단없이 경과되어서, 단계 S4의 응답은 예이고, 루틴은 단계 S6으로 즉시 계속되고 출력은 전동 오일 펌프 (33) 에 대한 제어를 저하시키고 엔진 (10) 의 크랭킹이 수행된다. 구체적으로는, 긍정적인 판단이 전동 오일 펌프 (33) 가 기동된 이후에 소정 시간 내에서 단계 S5에서 이루어지지 않은 경우에, 유압은 어떤 종류의 문제로 인해 충분하게 상승되지 않는다고 가정된다. 따라서, 전동 오일 펌프 (33) 가 소정 시간 보다 길게 구동되는 경우에, 전력이 과도하게 소모될 수도 있다. 이러한 이유로 인해, 전동 오일 펌프 (33) 는 소정 시간 보다 길게 구동되지 않는다. 이러한 경우에, 변속기 (6) 가 충분한 토크 용량을 갖지 않아서, 제 2 모터 제너레이터 (5) 의 토크는 출력축 (2) 으로 전달될 수 없다. 구체적으로는, 제 2 모터 제너레이터 (5) 의 크랭킹의 결과로서 출력축 (2) 상에 작용하는 토크는 제 2 모터 제너레이터 (5) 의 토크에 의해 충분하게 캔슬될 수 없다. 그러나, 출력축 (2) 이 전술한 파킹 기어 (37) 및 파킹 락 폴 (38) 에 의해 고정되기 때문에, 파킹 기어 (37) 및 파킹 락 폴 (38) 에 의해 엔진 (10) 의 크랭킹 시간에서 반발력을 받을 수 있다. 그 결과, 차량은 후진하지 않는다.
다음으로, 도 2의 타임 챠트를 참조하여 이 실시예의 시간적 경과를 설명한다. 차량 전체의 기동 스위치, 예를 들어 이그니션 스위치가 기동 부분으로 턴되고 기동 제어가 시작될 때 (t1 시점, 단계 S1에 대응), 전동 오일 펌프 (33) 가 즉시 기동되고 최대 출력으로 제어된다. 따라서, 전동 오일 펌프 (33) 에 의해 생성된 유압이 시간 지연으로 상승하고 (t1 시점으로부터 t2 시점, 단계 S2 내지 S4에 대응), 브레이크 (B2) 의 맞물림 압력 또한 상승한다.
여기서, 이러한 과정에서, 제 2 모터 제너레이터 (5) 는 정속도 제어에 영향을 받는다. 또한, 라인 압력의 제어 레벨은 라인 압력을 즉시 상승시키도록 하이 상태 (Hi) 로 설정된다.
전동 오일 펌프 (33) 로부터 출력된 유압이 점진적으로 상승하고 브레이크 (B2) 가 점진적으로 맞물릴 때 (즉, 변속기 (6) 의 토크 용량이 점진적으로 증가될 때), 제 2 모터 제너레이터 (5) 의 속도는 점진적으로 저하되고 출력축 (2) 의 회전이 중지되기 때문에 종단에서 정지된다. 유압의 상승은 제 2 모터 제너레이터 (5) 의 속도에서의 변화에 기초하여 판단된다 (t2 시점, 단계 S5에 대응). 그 후, 전동 오일 펌프 (33) 의 속도가 저하되고 엔진 (10) 의 크랭킹이 시작된다 (t2 시점으로부터 t3 시점, 단계 S6에 대응). 엔진 (10) 의 속도는 크랭킹의 개시와 같이 증가한다 (t2 시점으로부터 t3 시점). 엔진 (10) 이 자율적으로 회전을 완벽하게 개시할 때 (t3 시점에서, 단계 S7에 대응), 전동 오일 펌프 (33) 의 회전이 중지된다 (t3 시점에서, 단계 S8에 대응). 유압의 공급은 그 후로부터 기계식 오일 펌프 (32) 에 의해 수행된다 (t3 시점 이후). 또한, 라인 압력의 제어 레벨은 엔진 (10) 의 크랭킹이 개시될 때 로우 상태 (LO) 로 설정된다.
따라서, 전동 오일 펌프 (33) 에 의해 생성된 유압이 소정값을 초과하는 경우에, 전동 오일 펌프 (33) 의 출력이 저하되고, 그 후, 엔진 (10) 의 크랭킹이 제 1 모터 제너레이터 (11) 에 의해 수행된다. 따라서, 전동 오일 펌프 (33) 의 출력의 저하된 양에 대응하는 전력이 엔진 (10) 의 크랭킹을 위해 사용될 수 있다. 그 결과, 크랭킹 시간이 세이브될 수 있다.
더욱이, 유압은 정속도 제어에 영향을 받는 제 2 모터 제너레이터 (5) 의 속도가 변화되는 시점에서 소정값을 초과하는 것으로 판단된다. 따라서, 유압의 상승은 기존의 제 2 모터 제너레이터 (5) 의 속도에서의 변화에 기초하여 검출 또는 판단될 수 있다.
또한, 유압이 소정값을 초과하지 않는 소정 시간이 전동 오일 펌프 (33) 가 기동된 이후에 경과되는 경우에, 전동 오일 펌프 (33) 의 출력은 전동 오일 펌프 (33) 를 비-동작측으로 제어함으로써 저하되고, 엔진 (10) 의 크랭킹이 개시된다. 따라서, 전동 오일 펌프 (33) 의 고장과 같은 어떤 기능 장애가 있더라도, 전력의 과도한 소모를 피하고 엔진 (10) 을 시동할 수 있다.
전술한 특정한 실시예와 본 발명 사이의 관계를 간략하게 설명한다. 단계 S5의 기능적 수단 또는 동일한 기능을 제공하는 전자 제어 장치는 본 발명의 "유압 판정 수단"에 대응하고; 단계 S6의 기능적 수단 또는 동일한 기능을 제공하는 전자 제어 장치는 본 발명의 "전동 오일 펌프 출력 저하 수단"에 대응하고; 그리고 단계 S6의 기능적 수단 또는 동일한 기능을 제공하는 전자 제어 장치는 본 발명의 "크랭킹 수단"에 대응한다. 또한, 단계 S3의 기능적 수단 또는 동일한 기능을 제공하는 전자 제어 장치는 본 발명의 "제 2 전동 모터 제어 수단"에 대응한다.
한편, 제 1 모터 제너레이터 (11) 는 본 발명의 "제 1 전동 모터"에 대응하고, 그리고 제 2 모터 제너레이터 (5) 는 본 발명의 "제 2 전동 모터"에 대응한다.
이상, 본 발명에 따르면, 내연 엔진을 포함하는 주 동력원, 및 변속기의 토크 용량을 설정하기 위해 유압을 발생시키는 전동 오일 펌프를 구비하는 하이브리드 차량의 시동의 지연을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제어 시스템에 의한 제어 실시예를 설명하는 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 제어 시스템에 의한 제어 실시예를 설명하는 타임도이다.
도 3은 본 발명이 적용되는 차량의 구동 장치를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명이 적용되는 차량의 구동 장치를 도시하는 도면이다.
도 5는 본 발명이 적용되는 유압 제어 회로를 도시하는 도면이다.
도 6은 본 발명이 적용되는 구동 장치에 대한 노모그래프 도면이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
1 : 주 동력원 2 : 출력 부재
3 : 차동 기어 4 : 휠
5 : 제 1 모터 제너레이터 6 : 변속기
10 : 내연 엔진 11 : 제 1 모터 제너레이터
12 : 유성 기어 메카니즘
14 : 인버터 15 : 축전 장치
16 : 전자 제어 장치 17 : 선 기어
18 : 링 기어 19 : 캐리어
20 : 댐퍼 21 : 제 1 선 기어
22 : 제 2 선 기어 23 : 제 1 피니언
24 : 제 2 피니언

Claims (15)

  1. 내연 엔진 (10) 이 동력 분배 메카니즘 (12) 을 통해 제 1 전동 모터 (11) 및 출력 부재 (2) 에 연결되고, 제 2 전동 모터 (5) 가 유압에 따라 토크 용량이 변화되는 변속기 (6) 를 통해 상기 출력 부재에 연결되고, 상기 변속기 (6) 의 상기 토크 용량을 설정하기 위해 유압을 발생시키는 전동 오일 펌프 (33) 를 구비하는 하이브리드 차량용 제어 시스템으로서,
    상기 전동 오일 펌프 (33) 를 동작시킴으로써 설정되는 유압이 소정값 보다 높게 상승되는지 여부를 판정하는 유압 판정 수단 (31);
    상기 유압이 상기 소정값 보다 높게 상승되었다고 상기 유압 판정 수단 (31) 이 판정하는 경우에 상기 전동 오일 펌프 (33) 의 출력을 저하시키는 전동 오일 펌프 출력 저하 수단 (31); 및
    상기 제 1 전동 모터 (11) 에 의해 상기 내연 엔진 (10) 의 크랭킹을 수행하는 크랭킹 수단 (13) 을 구비하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 제어 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전동 오일 펌프 (33) 를 동작시킴으로써 상기 유압을 상승시키는 과정에서 상기 제 2 전동 모터 (5) 의 속도를 정속도로 유지하기 위해 정-속도 제어를 수행하는 제 2 전동 모터 제어 수단 (30) 을 구비하며, 그리고
    상기 유압 판정 수단 (31) 은 상기 정-속도 제어에 영향을 받는 상기 제 2 전동 모터 (5) 의 속도에서의 변화에 기초하여 상기 유압을 판정하는 수단 (31) 을 구비하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 제어 시스템.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 전동 모터 (11) 의 전류값 또는 속도에 기초하여 상기 내연 엔진 (10) 의 완전 연소를 결정하는 완전 연소 결정 수단 (13, 16) 을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 제어 시스템.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 유압 판정 수단 (31) 은 상기 전동 오일 펌프 (33) 의 동작으로부터 발생하는 유압이 소정값을 초과하지 않는 소정 시간이 경과되었는지 여부를 판정하는 유압 판정 수단 (31) 을 구비하고;
    상기 전동 오일 펌프 출력 저하 수단 (31) 은 소정 시간의 경과가 판정된 경우에 상기 전동 오일 펌프 (33) 의 출력을 저하시키는 수단을 구비하며; 그리고
    상기 크랭킹 수단 (13) 은 상기 유압 판정 수단에 의해 소정 시간의 경과가 판정된 이후에 상기 제 1 전동 모터 (11) 에 의해 상기 내연 엔진 (10) 을 크랭킹하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 제어 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 출력 부재 (2) 의 회전을 중지시키는 고정 메카니즘 (37, 38) 을 더 구비하며, 그리고
    상기 크랭킹 수단 (13) 은, 상기 출력 부재 (2) 의 회전이 상기 고정 메카니즘 (37, 38) 에 의해 중지될 때 상기 내연 엔진 (10) 의 크랭킹을 수행하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 제어 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 고정 메카니즘 (37, 38) 은,
    상기 출력 부재 (2) 에 설치된 파킹 기어 (37); 및
    파킹 영역으로 시프트될 때 상기 파킹 기어 (37) 와 맞물림으로써 상기 출력 부재 (2) 의 회전을 중지시키는 파킹 락 폴 (38) 을 구비하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 제어 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 오일 펌프 (33) 가 상기 유압을 발생시키면서 내연 엔진 (10) 을 시동할 때 소정의 저압으로부터 상기 저압 보다 높은 고압으로, 상기 변속기 (6) 에 공급되는 유압의 내압으로서 라인 압력을 전환하고, 상기 내연 엔진 (10) 의 시동이 완료된 후에 상기 라인 압력을 역으로 고압으로부터 저압으로 되게 하는 라인 압력 제어 수단 (31) 을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 제어 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 전동 오일 펌프 (33) 와 병렬로 배치되고, 상기 내연 엔진 (10) 에 의해 구동됨으로써 유압을 발생시키는 기계식 오일 펌프 (33) 를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 제어 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 동력 분배 메카니즘 (12) 은 상기 내연 엔진 (10) 의 출력 토크를 상기 제 1 전동 모터 (11) 와 상기 출력 부재 (2) 에 분배하기 위해 차동 작용을 수행하는 기어 메카니즘을 구비하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 제어 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 전동 모터 (11) 에 의해 상기 내연 엔진 (10) 을 크랭킹하는 경우에, 상기 출력 부재 (2) 의 회전을 중지시키는 고정 메카니즘 (37, 38) 을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 제어 시스템.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 기어 메카니즘 (12) 은,
    상기 내연 엔진 (10) 의 토크가 입력되는 입력 요소 (19),
    상기 제 1 모터 제너레이터 (11) 가 연결되는 반발력 요소 (17), 및
    상기 출력 부재 (2) 가 연결되는 출력 요소 (18) 를 구비하는 유성 기어 메카니즘 (12) 을 구비하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 제어 시스템.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 기어 메카니즘 (12) 은,
    상기 내연 엔진 (10) 의 토크가 입력되는 캐리어 (19),
    상기 제 1 모터 제너레이터 (11) 가 연결되는 선 기어 (17), 및
    상기 출력 부재 (2) 가 연결되는 링 기어 (18) 를 구비하는 싱글 피니언형 유성 기어 메카니즘 (12) 을 구비하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 제어 시스템.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 변속기 (6) 는 변속비를 적어도 하이와 로우 사이에서 전환할 수 있는 메카니즘을 구비하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 제어 시스템.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 메카니즘은 라비뇨 (Ravigneaux ) 형 유성 기어 메카니즘을 구비하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 제어 시스템.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 변속기 (6) 는,
    선택적으로 고정되는 제 1 선 기어 (21),
    상기 제 1 선 기어 (21) 와 동심으로 배치되는 링 기어 (25),
    상기 제 1 선 기어 (21) 와 맞물리는 제 1 피니언 기어 (23),
    상기 제 1 피니언 기어 (23) 및 상기 링 기어 (25) 와 맞물리는 제 2 피니언 기어 (24),
    상기 피니언 기어 (23, 24) 를 유지하고, 상기 출력 부재 (2) 에 연결되는 캐리어 (26), 및
    상기 제 2 피니언 기어 (24) 와 맞물리고 상기 제 2 전동 모터 (5) 가 연결되는 제 2 선 기어 (22) 를 구비하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 제어 시스템.
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