KR20150020711A - 하이브리드 차량의 제어 장치 - Google Patents

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가오리 타나시마
히로아키 가와무라
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닛산 지도우샤 가부시키가이샤
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Abstract

하이브리드 차량의 제어 장치 및 제어 방법은, 엔진의 엔진 시작/정지 제어 중 하나 동안에, 엔진의 엔진 시작/정지 제어 중 다른 하나 그리고 자동 트랜스미션의 시프트 제어가 요청될 때, 충격을 방지하도록 그리고 지체 및 연료 소모에 미치는 영향을 최소화하도록 구성된다. 상기 제어 장치는 엔진, 모터/발전기, 제 1 클러치, 자동 트랜스미션, 통합형 제어기, AT 제어기, 및 엔진/트랜스미션 조정 제어 섹션을 포함한다. 제 2 제어 요청이 제 1 제어 동안에 발생될 때, 상기 엔진/트랜스미션 조정 제어 섹션은, 충격이 허용가능한 레벨을 초과하도록 하는 조건이 존재하지 않는 경우에 요청 타이밍에서 제 2 제어를 시작하고, 그리고 제 2 제어가 요청 타이밍에 시작되는 경우에 충격이 허용가능한 레벨을 초과하도록 하는 조건이 존재할 때 추후의 타이밍에 제 2 제어를 시작한다.

Description

하이브리드 차량의 제어 장치{CONTROL APPARATUS FOR HYBRID VEHICLE}
관련 출원들의 상호-참조
본원은 2010년 7월 21일자로 출원된 일본 특허출원 제 2010-164194 호를 기초로 우선권을 주장하고, 상기 일본 특허출원의 전체가 본원에서 참조에 의해서 포함된다.
본원 발명은 구동 시스템 내의 엔진, 모터 및 자동 트랜스미션을 가지는 하이브리드 차량을 위한 제어 장치 및 그러한 차량을 제어하는 방법에 관한 것이다.
초기 기술의 하이브리드 차량을 위한 제어 시스템은, 엔진 시작 제어와 시프트(shift) 제어의 동시적인 실시로 인한 충격을 방지하기 위해서, 엔진 시작 제어 및 시프트 제어를 개별로 실시하도록 구성된다. 따라서, 만약 엔진 시작 제어가 먼저 시작된다면, 시프트 제어가 엔진 시작 제어의 종료 후에 시작된다. 만약 시프트 제어가 먼저 시작된다면, 엔진 시작 제어는 시프트 제어가 종료된 후에 시작된다. 그러한 제어 시스템이, 예를 들어, 일본의 미심사된 특허출원 제 H10-2241 호에 기술되어 있다.
그러한 제어 시스템에서, 일반적으로, 엔진 시작 제어와 시프트 제어의 동시적인 실시가 문제가 되지 않는 상황에서도 엔진 시작 제어 및 시프트 제어가 독립적으로 실시된다. 그에 따라, 엔진 시작이 지연되고 그리고 시프트 제어가 먼저 시작될 때, 제어 장치는 운전자가 구동력 상승의 지체(lag)를 느끼게 한다. 또한, 운전자는 구동력이 증대되지 않기 때문에 가속 페달을 보다 더 깊게 밟는 경향이 있다. 그에 따라, 가속 페달을 보다 더 밟는 것에 의해서 구동력의 급격한 증가가 유발되고, 그리고 엔진 시작 제어의 시작 시간에 급출발(dash-out)하는 느낌이 유발된다. 따라서, 엔진 시작 제어와 시프트 제어의 독립적인 시작은 지체 및 연료 소모에 대해서 부정적인 영향을 미치며, 그리고 또한 운전자가 구동력을 적절히 제어하지 못하게 된다.
이와 대조적으로, 본원 발명의 실시예들은, 엔진의 엔진 시작/정지 제어 및 자동 트랜스미션의 시프트 제어와 관련하여 하나의 제어를 위한 제어 요청(request)이 다른 하나의 제어 동안에 발생될 때, 충격을 방지할 수 있고 그리고 지체 및 연료 소모에 미치는 영향을 최소화할 수 있는, 하이브리드 차량을 위한 제어 장치 및/또는 제어 방법을 제공한다.
이러한 목적을 달성하기 위해서, 하이브리드 차량을 제어하기 위한 제어 장치가 엔진, 모터, 모드 선택 디바이스, 자동 트랜스미션, 통합형 제어기 및 자동 트랜스미션 제어기를 포함한다. 모터는 엔진으로부터 구동 바퀴로 연장하는 구동 시스템 내에 제공되고 그리고 엔진을 시작하고 구동 바퀴를 구동하도록 구성된다. 모드 선택 디바이스가 엔진과 모터 사이에 제공되고, 그리고 구동 공급원으로서 엔진과 모터를 이용하는 하이브리드 구동 모드와 구동 공급원으로서 모터를 이용하는 전기 구동 모드 사이에서 차량 구동 모드를 변경하도록 구성된다. 자동 트랜스미션이 모터와 구동 바퀴 사이에 배치되고 그리고 다른 속도 비율들의 복수의 기어 위치들을 가지도록 구성된다. 통합형 제어기는 엔진 시작/정지 제어를 실시하고, 그러한 엔진 시작/정지 제어는 하이브리드 구동 모드로의 모드 변경 시간에서의 시작 요청에 응답하는 엔진의 시작 제어, 또는 전기 구동 모드로의 모드 변경 시간에서의 정지 요청에 응답하는 엔진의 정지 제어이다. 자동 트랜스미션 제어기는, 차량의 이동 동안에 시프트 요청에 응답하여, 현재의 위치로부터 요청 위치로 자동 트랜스미션의 기어 위치를 변경하는 시프트 제어를 실시한다. 통합형 제어기는 제 1 제어 동안에 제 2 제어에 대한 제어 요청을 수신하며, 상기 제 1 제어는 엔진의 엔진 시작/정지 제어 및 자동 트랜스미션의 시프트 제어 중 하나이고, 상기 제 2 제어는 상기 엔진 시작/정지 제어 및 시프트 제어 중 다른 하나이다. 제 1 제어 동안에 제 2 제어의 제어 요청의 요청 타이밍에 제 2 제어가 시작되는 경우에 충격이 허용가능한 레벨을 초과하지 않을 것으로 예상될 때, 통합형 제어기는 요청 시간에 제 2 제어를 시작한다. 제 2 제어가 요청 시간에 시작되는 경우에 충격이 허용가능한 레벨을 초과할 것으로 예상될 때, 통합형 제어기는 제 2 제어를 대기하고 그리고 허용된 타이밍에 제 2 제어를 시작한다.
그에 따라, 엔진 시작 제어 및 시프트 제어가 동시적으로 시작되는 경우에도 충격이 문제가 되지 않는 상황에서, 제 2 제어 요청이 제 1 제어 동안에 발생되는 경우에, 제어 시스템은 제 2 제어에 대한 제어 요청의 타이밍에 응답하여 제 2 제어를 시작한다. 또한, 충격이 문제가 되는 상황에서, 엔진 시작 제어 및 시프트 제어가 동시에 실시된다면, 제어 장치는, 제 1 제어 동안에 제 2 제어 요청이 발생될 때 제 2 제어를 허용하는 타이밍까지 대기하고 이어서 시프트 제어를 시작한다.
그에 따라, 충격이 문제가 되지 않는 상황에서, 제어 시스템은 지연 없이 높은 응답성으로 엔진 시작 제어 및 시프트 제어를 동시에 처리한다. 충격이 문제가 되는 상황에서, 제어 장치는, 충격이 문제가 되지 않는 상황으로 전이되는(transition) 타이밍까지 제어의 시작을 지연시키기 위한 최소 기간 후에 엔진 시작 제어와 시프트 제어를 동시에 처리한다. 그에 따라, 하나의 제어가 다른 하나의 제어 동안에 요청되는 경우에, 제어 장치는 충격을 방지할 수 있고 그리고 또한 지체 및 연료 소모에 미치는 부정적인 영향을 최소한의 레벨로 억제한다.
이하의 설명은 첨부 도면들을 참조하며, 그러한 첨부 도면들에서는 유사한 참조 번호가 몇 개의 도면들을 통해서 유사한 부분들을 나타낸다.
도 1은 본원 발명의 실시예에 따른 제어 장치가 적용될 수 있는 하이브리드 차량의 예를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 자동 트랜스미션의 시프트 맵(map)의 예를 도시한 도면이다.
도 3은 제 1 실시예에 따른 EV-HEV 선택 맵의 예를 도시한 도면이다.
도 4는 도 1의 자동 트랜스미션의 하나의 예를 도시한 골격도(skeleton view)이다.
도 5는 도 1의 자동 트랜스미션에서 기어 위치들의 각각의 마찰 요소의 결합 상태를 나타낸 결합 테이블을 도시한 도면이다.
도 6은 제 1 실시예에 따른 엔진/트랜스미션 조정(coordinate) 제어 시스템을 도시한 제어 블록도이다.
도 7은 시작 제어의 시작 후에 시프트 요청이 발생되었을 때 도 6의 엔진/트랜스미션 조정 제어 시스템에 의해서 실행되는 엔진/트랜스미션 조정 제어를 도시한 흐름도이다.
도 8은 시프트 제어의 시작 후에 시작 요청이 발생되었을 때 도 6의 엔진/트랜스미션 조정 제어 시스템에 의해서 실행되는 엔진/트랜스미션 조정 제어를 도시한 흐름도이다.
도 9는 자동 트랜스미션의 마찰 요소들로부터 제 2 클러치를 선택하기 위한 방법을 도시한 선택 테이블이다.
도 10은 1 -> 2 업시프트(upshift)에서의 특정 변수들과 관련된 것으로서 다양한 타이밍들에서의 시프트 금지, 시작 금지 및 시작 허용을 위한 예들을 도시한다.
도 11은 시작 중의 업시프트 전체 금지 타이밍에서 특정 변수들의 특성들을 도시한 시간 도표(time chart)이다.
도 12는 시프트 중의 전처리 시작 금지 타이밍에서 특정 변수들의 특성들을 도시한 시간 도표이다.
도 13은 토크 페이즈(phase) 중의 시작 허용 타이밍에서 특정 변수들의 특성들을 도시한 시간 도표이다.
도 14는 도 13의 토크 페이즈 중의 시작 허용 타이밍에서 자동 트랜스미션(AT) 내의 회전 속도 변동을 도시한 노모그램(nomogram)이다.
도 15는 시프트 관성 페이즈 중의 시작 허용 타이밍에서 특정 변수들의 특성들을 도시한 시간 도표이다.
도 16은 시프트 CL 동기화 페이즈 중의 시작 금지 타이밍에서 특정 변수들의 특성들을 도시한 시간 도표이다.
도 1은 본원 발명의 실시예들에 따른 제어 장치가 적용될 수 있는 후방 바퀴 구동 타입의 하이브리드 차량을 도시한다. 도 1에 도시된 바와 같이, FR 하이브리드 차량의 구동 시스템은 엔진(ENG), 플라이휘일(FW), 제 1 클러치(CL1)(모드 선택 수단 또는 모드 변경 수단), 모터/발전기(MG)(motor), 제 2 클러치(CL2), 자동 트랜스미션(AT), 트랜스미션 입력 샤프트(IN), 기계적인 오일 펌프(M-O/P), 보조(sub) 오일 펌프(S-O/P), 프로펠러 샤프트(PS), 차동장치(DF), 좌측 구동 샤프트(DSL), 우측 구동 샤프트(DSR), 좌측 후방 바퀴(RL)(구동 바퀴) 및 우측 후방 바퀴(RR)(구동 바퀴)를 포함한다. 차량은 좌측 전방 바퀴(FL) 및 우측 전방 바퀴(FR)를 더 포함한다.
엔진(ENG)은 가솔린 엔진 또는 디젤 엔진일 수 있고 그리고 엔진 제어기(1)로부터의 엔진 제어 명령들 하에서 제어된다. 엔진 제어 명령들을 이용하여, 엔진 제어기(1)는 엔진 시작 제어, 엔진 정지 제어, 스로틀 밸브 개방 제어, 연료 차단(cut) 제어 등을 실시한다. 엔진 출력 샤프트가 플라이휘일(FW)을 구비한다.
제 1 클러치(CL1)는 엔진(ENG)과 모터/발전기(MG) 사이에 제공된 클러치이다. 제 1 클러치(CL1)는, 제 1 클러치 제어기(5)로부터의 제 1 클러치 제어 명령하에서 제 1 클러치 유압 유닛(6)에 의해서 생성된 제 1 클러치 제어 유체 압력을 이용하여, 결합 상태, 절반(half)-결합(또는 슬립핑(slipping) 결합) 상태 및 분리(또는 해제) 상태 사이에서 제어된다. 예를 들어, 제 1 클러치(CL1)는, 자체의 탄성력을 이용하여 완전한 결합을 유지하기 위한 격막 스프링을 포함하는 정상-폐쇄형 건식 단일-플레이트 클러치이다. 제 1 클러치(CL1)는 완전 결합, 슬립핑 결합 및 완전 분리 사이의 행정 제어를 실시하도록 구성된 피스톤(14a)을 포함하는 유압 액추에이터(14)를 이용한다. 제 1 클러치(CL1)는 오일 압력이 공급되지 않을 때 결합된다.
모터/발전기(MG)는 매립형 영구 자석(들)을 구비하는 회전자 및 고정자 코일 권선을 주위에 가지는 고정자를 포함하는 동기식 모터/발전기이다. 모터 제어기(2)로부터의 제어 명령 하에서, 모터/발전기(MG)는 인버터(3)에 의해서 생성된 3-상 AC 전류의 인가에 의해서 제어된다. 모터/발전기(MG)는 배터리(4)로부터 동력 공급을 수용함으로써(동력 주행(power running)이라 지칭된다) 구동되는 모터로서 기능할 수 있고 그리고, 회전자가 엔진(ENG) 또는 구동 바퀴들(회생; regeneration)로부터 회전 에너지를 수용하는 동안에, 고정자 코일에 걸쳐 기전력(electromotive force)을 생성하기 위한 그리고 배터리(4)를 충전하기 위한 발전기로서 기능할 수 있다. 모터/발전기(MG)의 회전자는 자동 트랜스미션(AT)의 트랜스미션 입력 샤프트(IN)와 연결된다.
제 2 클러치(CL2)는 모터/발전기(MG)와 좌측 및 우측 후방 바퀴들(RL, RR) 사이에 제공되는 클러치이다. 제 2 클러치(CL2)는, 자동 트랜스미션(AT) 제어기(7)로부터의 제 2 클러치 제어 명령 하에서 제 2 클러치 유압 유닛(8)에 의해서 생성된 제어 유체 압력을 이용하여, 결합 상태, 슬립핑 결합 상태 및 분리(또는 해제) 상태 사이에서 제어된다. 예를 들어, 제 2 클러치(CL2)는 오일 압력이 공급되지 않을 때 분리되고 그리고 오일 유량 및 유체 압력을 연속적으로 제어할 수 있는 비례 솔레노이드를 구비하는 정상-개방형 복수-플레이트 습식 클러치 또는 복수-플레이트 습식 브레이크이다. 이러한 예에서, 제 1 클러치 유압 유닛(6) 및 제 2 클러치 유압 유닛(8)은 자동 트랜스미션(AT)에 부착된 유체 압력 제어 밸브 유닛(CVU) 내에 배치된다.
자동 트랜스미션(AT)은 차량 속도 및 가속장치(accelerator) 개방 정도에 따라서 복수의 속도들 사이에서 자동적으로 기어비를 변경할 수 있는 복수 속도 트랜스미션(또는 단계식 AT)이다. 제 1 실시예의 도시된 예에서, 자동 트랜스미션(AT)은 7개의 전진 속도들 및 1개의 후진 속도를 가지는 단계식 트랜스미션이다. 이러한 예에서, 제 2 클러치(CL2)는 자동 트랜스미션(AT)에 특정 부가된 특정한 독립적인 클러치가 아니다. 그 대신에 제 2 클러치(CL2)는 속도들 중 하나를 달성하기 위해서 선택적으로 결합되는 마찰 결합 요소들(클러치(들) 및/또는 브레이크(들)) 중에서 선택된 하나이다. 마찰 결합 요소들 중에서, 미리 결정된 조건을 만족시키는 하나가 선택되고 그리고 제 2 클러치(CL2)로서 사용된다.
기계적인 오일 펌프(M-O/P)가 자동 트랜스미션(AT)의 트랜스미션 입력 샤프트(IN)(또한 모터 샤프트라고도 지칭된다) 상에 제공되고 그리고 트랜스미션 입력 샤프트(IN)에 의해서 구동되도록 구성된다. 보조 오일 펌프(S-O/P)는, 기계적인 오일 펌프(M-O/P)의 방출 압력이 차량의 정지 또는 다른 기타의 이유로 불충분하게 되기 시작할 때, 유체 압력 감소를 방지하기 위해서 전기 모터에 의해서 구동된다. 보조 오일 펌프(S-O/P)는 이러한 예에서 모터 하우징 또는 그와 유사한 것의 내부에 제공된다. 보조 오일 펌프(S-O/P)의 구동은 후술하는 바와 같이 AT 제어기(7)에 의해서 제어된다.
프로펠러 샤프트(PS)가 자동 트랜스미션(AT)의 트랜스미션 출력 샤프트와 연결된다. 프로펠러 샤프트(PS)는 또한 차동장치(DF)를 통해서 좌측 및 우측 후방 바퀴(RL 및 RR)와 좌측 및 우측 구동 샤프트들(DSL 및 DSR)에 연결된다.
이러한 FR 하이브리드 차량은, 구동 모드들로서, 전기 차량 모드(이하에서 EV 모드로 지칭한다), 하이브리드 차량 모드(이하에서 HEV 모드로 지칭한다) 그리고 구동 토크 제어 모드(이하에서 WSC 모드로 지칭한다)를 가진다.
EV 모드는, 제 1 클러치(CL1)가 분리되고, 그리고 차량이 모터/발전기(MG)의 구동력에 의해서만 구동되는 모드이다. EV 모드는 모터 구동 모드 및 회생 구동 모드를 포함한다. EV 모드는, 요청 구동력(즉, 요청 구동 토크)이 작고 그리고 배터리 SOC가 보장되었을 때 선택된다.
HEV 모드는, 제 1 클러치(CL1)가 결합되고, 그리고 차량이 제 1 클러치(CL1)의 결합 상태에서 구동되는 모드이다. HEV 모드는 모터 보조 구동 모드, 동력 발생 구동 모드 및 엔진 구동 모드를 포함한다. 차랑은 이러한 모드들 중 하나로 구동된다. HEV 모드는, 요청 구동력이 클 때 또는 배터리 SOC가 불충분할 때 선택된다.
WSC 모드(구동 토크 제어 모드)는, 모터/발전기(MG)의 회전 속도를 제어하여 슬립핑 결합 상태에서 제 2 클러치(CL2)를 유지함으로써 그리고 그에 따라 제 2 클러치(CL2)를 통한 클러치 트랜스미션 토크가 차량 작동 조건 및 운전자의 작동에 의해서 결정된 요청 구동 토크와 일치되도록 클러치 토크 용량을 제어함으로써, 차량을 구동하기 위한 모드이다. WSC 모드는, HEV 모드에 있을 때 차량이 정지되고, 시작되고, 또는 감속되는 상황에서와 같이, 엔진 회전 속도가 공회전 속도보다 작아지기 시작하는 구동 영역에서 선택된다.
FR 하이브리드 차량의 제어 시스템이 이하에서 설명하는 바와 같이 구성된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 제 1 실시예에 따른 FR 하이브리드 차량의 제어 시스템이 엔진 제어기(1), 모터 제어기(2), 인버터(3), 배터리(4), 제 1 클러치 제어기(5), 제 1 클러치 유압 유닛(6), 자동 트랜스미션(AT) 제어기(7), 제 2 클러치 유압 유닛(8), 브레이크 제어기(9) 및 통합형 제어기(10)를 포함한다. 통합형 제어기(10)는 정보 교환을 가능하게 하는 CAN 통신 라인(11)을 통해서 제어기들(1, 2, 5, 7 및 9)과 연결된다.
통합형 제어기(10) 및 본원에 개시된 다른 제어기들은 일반적으로 중앙처리유닛(CPU)을 포함하는 개별적인 마이크로컴퓨터, 본원에 개시된 특정 데이터를 수신하는 입출력 포트(I/O), 랜덤 액세스 메모리(RAM), 킵 얼라이브 메모리(keep alive memory; KAM), 공통 데이터 버스 및 본원에 개시된 바와 같은 특정 저장 값들 및 실행가능한 프로그램들을 위한 전자 저장 매체로서의 리드온리 메모리(ROM)로 이루어진다. 본원에서 개시된 통합형 제어기(10)(그리고 해당되는 경우에 다른 제어기들)의 기능적(또는 프로세싱) 유닛들이, 예를 들어, 실행가능한 프로그램들로서의 소프트웨어로 구현될 수 있고, 또는 전체적으로 또는 부분적으로 하나 이상의 집적 회로들(IC) 형태의 독립된 하드웨어에 의해서 구현될 수 있을 것이다. 통합형 제어기(10)는 본원에 개시된 바와 같이 프로그램되는, 당업계에 공지된 바와 같은 엔진 제어 유닛(ECU)일 수 있다. 본원에 기술된 다른 제어기들이 유사하게 구축될 수 있다. 또한, 복수의 제어기들이 도시되어 있지만, 그보다 적거나 많은 것도 가능하다.
엔진 제어기(1)는 엔진 회전 속도 센서(12)로부터의 엔진 회전 속도, 통합형 제어기(10)로부터의 목표 엔진 토크 명령, 그리고 기타 필요한 정보를 수신한다. 이어서, 엔진 제어기(1)는 엔진 작동 지점(Ne, Te)을 제어하기 위한 명령을 엔진(ENG)의 스로틀 밸브 액추에이터 등으로 전달한다.
모터 제어기(2)는 리졸버(resolver; 13)에 의해서 감지된 모터/발전기(MG)의 회전자 회전 위치, 통합형 제어기(10)로부터의 목표 MG 토크 명령 및 목표 MG 회전 속도 명령, 그리고 다른 필요 정보를 수신한다. 이어서, 모터 제어기(2)는 모터/발전기(MG)의 모터 작동 지점(Nm, Tm)을 제어하기 위해서 인버터(3)로 명령을 전달한다. 또한, 모터 제어기(2)는 배터리(4)의 충전 용량을 나타내는 배터리의 충전 상태(SOC)를 모니터링하고 그리고 CAN 통신 라인(11)을 통해서 통합형 제어기(10)로 배터리 SOC에 대한 정보를 제공한다.
제 1 클러치 제어기(5)는 제 1 클러치 행정 센서(15)에 의해서 감지된 유압 액추에이터(14)의 피스톤(14a)의 행정 위치, 통합형 제어기(10)로부터의 목표 CL1 토크 명령, 그리고 기타 필요 정보를 수신한다. 이어서, 제 1 클러치(CL1)의 결합 상태, 절반-결합 상태 또는 분리 상태를 제어하기 위해서, 제 1 클러치 제어기(5)가 유압 제어 밸브 유닛(CVU) 내의 제 1 클러치 유압 유닛(6)으로 명령을 전달한다.
AT 제어기(7)는 가속장치 개방 센서(16), 차량 속도 센서(17) 및 다른 센서들(18)로부터 정보를 수신한다. D(구동) 범위가 선택된 상태의 차량 이동 작동 동안에, AT 제어기(7)는, 도 2의 예에 의해서 도시된 시프트 맵에서 차량 속도(VSP) 및 가속장치 개방 정도(APO)에 의해서 결정된 작동 지점의 위치를 체크함으로써 최적 속도비를 결정한다. 이어서, AT 제어기(7)는 선택된 속도비를 달성하기 위해서 유압 제어 밸브 유닛(CVU)으로 제어 명령을 전달한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 가속장치 개방(APO) 및 차량 속도(VSP)에 따라서, 시프트 맵은 업시프트 라인들 및 다운시프트 라인들을 포함한다. 이러한 시프트 제어에 더하여, AT 제어기(7)는 통합형 제어기(10)로부터 목표 CL2 토크 명령을 수신하고, 그에 응답하여, 제 2 클러치(CL2)의 슬립핑 결합을 제어하기 위해서 유압 제어 밸브 유닛(CVU) 내의 제 2 클러치 유압 유닛(8)으로 명령을 출력함으로써 제 2 클러치 제어를 실행한다.
브레이크 제어기(9)는 바퀴 속도 센서(19)에 의해서 감지된 4개의 바퀴들의 바퀴 속도, 브레이크 행정 센서(20)에 의해서 감지된 브레이크 행정(BS), 통합형 제어기(10)로부터의 회생 조정 제어 명령, 그리고 기타 필요 정보를 수신한다. 이어서, 예를 들어, 회생 제동력 단독으로는 브레이크 압하(depression) 시간에 브레이크 행정(BS)으로부터 결정된 요청 제동력을 달성하기에 불충분할 때, 기계적 제동력(유압식 제동력 및/또는 모터 제동력)으로 부족분(deficit)을 보상하기 위해서, 브레이크 제어기(9)는 회생 조정 제어를 실행한다.
통합형 제어기(10)는 차량의 소모된 에너지를 전체적으로 관리하기 위한 그리고 가장 높은 효율로 차량을 구동하기 위한 기능들을 실행한다. 통합형 제어기(10)는 모터 회전 속도(Nm)를 감지하기 위한 모터 회전 속도 센서(21) 및 다른 센서/스위치들(22)로부터의 필요 정보, 그리고 CAN 통신 라인(11)을 통한 정보를 수신한다. 이어서, 통합형 제어기(10)는 엔진 제어기(1)로 목표 엔진 토크 명령을 전달하고, 모터 제어기(2)로 목표 MG 토크 명령 및 목표 MG 속도 명령을 전달하며, 제 1 클러치 제어기(5)로 목표 CL1 토크 명령을 전달하고, AT 제어기(7)로 목표 CL2 토크 명령을 전달하고, 그리고 브레이크 제어기(9)로 회생 조정 제어 명령을 전달한다.
통합형 제어기(10)는 도 3의 예에 의해서 도시된 EV-HEV 선택 맵에서 가속장치 개방 정도(APO) 및 차량 속도(VSP)에 의해서 결정된 작동 지점의 위치에 따라서 최적의 구동 모드를 탐색하기 위한 모드 선택 섹션을 포함한다. 이어서, 통합형 제어기(10)는 그렇게-결정된 구동 모드를 희망하는 목표 구동 모드로서 선택한다. EV-HEV 선택 맵은, EV 영역으로부터 라인을 건너서 작동 지점(APO, VSP)을 가로지르는 경우에 "EV 모드"로부터 "HEV 모드"로 구동 모드를 변경하기 위한 EV -> HEV 변경 라인, HEV 영역으로부터 라인을 건너서 작동 지점(APO, VSP)을 가로지르는 경우에 "HEV 모드"로부터 "EV 모드"로 구동 모드를 변경하기 위한 HEV -> EV 변경 라인, 그리고 HEV 모드에서의 작동 중에 작동 지점(APO, VSP)의 WSC로의 진입의 경우에 "WSC 모드"로 구동 모드를 변경하기 위한 HEV -> WSC 변경 라인을 포함한다. HEV -> EV 변경 라인 및 EV -> HEV 변경 라인은 EV 영역과 HEV 영역을 분리하는 경계로서 이력을 제공하도록 정렬된다. HEV -> WSC 변경 라인은, 자동 트랜스미션(AT)이 제 1 속도일 때 엔진(ENG)이 공회전 속도에서 유지되는 제 1 세트 차량 속도(VSP1)의 라인을 따라서 연장한다. "EV 모드"의 선택 동안에 배터리 SOC이 미리 결정된 값과 같거나 그보다 작아지기 시작할 때, 목표 구동 모드가 "HEV 모드"로 강제적으로 변경된다.
도 4는 제 1 실시예에 따른 제어 시스템을 구비하는 FR 하이브리드 차량 내에 설치된 자동 트랜스미션(AT)의 하나의 예를 도시한 골격도이다. 이러한 예의 자동 트랜스미션(AT)은 7개의 전진 속도들 및 1개의 후진 속도를 가지는 계단식 자동 트랜스미션이다. 모터/발전기(MG)만을 포함하는 또는 모터/발전기(MG) 및 엔진(ENG) 모두를 포함하는 구동 공급원으로부터 획득된 구동력이 트랜스미션 입력 샤프트(IN)(INPUT)로 입력되고, 회전 속도가 4개의 위성 기어들 및 7개의 마찰 결합 요소들에 의해서 변화되고, 그리고 출력 회전이 트랜스미션 출력 샤프트(OUTPUT)로부터 출력된다.
트랜스미션 기어 메커니즘은 트랜스미션 입력 샤프트(INPUT)로부터 트랜스미션 출력 샤프트(OUTPUT)로의 축 상에서 순서대로 정렬된 제 1 위성 기어(Gl) 및 제 2 위성 기어(G2)를 포함하는 제 1 기어 세트(GS1), 그리고 제 3 위성 기어(G3) 및 제 4 위성 기어(G4)를 포함하는 제 2 기어 세트(GS2)를 포함한다. 마찰 결합 요소 그룹은 제 1 클러치(C1)(또는 입력 클러치(I/C)), 제 2 클러치(C2)(또는 직접 클러치(D/C)), 제 3 클러치(C3), 제 1 브레이크(Bl), 제 2 브레이크(B2), 제 3 브레이크(B3) 및 제 4 브레이크(B4)를 포함한다. 제 1 일방향 클러치(F1) 및 제 2 일방향 클러치(F2)가 추가적으로 제공된다.
제 1 위성 기어(G1)는 제 1 선(sun) 기어(S1), 제 1 링 기어(R1), 제 1 피니언들(P1) 및 제 1 캐리어(PC1)를 포함하는 단일 피니언 타입 위성 기어이다. 제 2 위성 기어(G2)는 제 2 선 기어(S2), 제 1 링 기어(R2), 제 2 피니언들(P2) 및 제 2 캐리어(PC2)를 포함하는 단일 피니언 타입 위성 기어이다. 제 3 위성 기어(G3)는 제 3 선 기어(S3), 제 3 링 기어(R3), 제 3 피니언들(P3) 및 제 3 캐리어(PC3)를 포함하는 단일 피니언 타입 위성 기어이다. 제 4 위성 기어(G4)는 제 4 선 기어(S4), 제 4 링 기어(R4), 제 4 피니언들(P4) 및 제 4 캐리어(PC4)를 포함하는 단일 피니언 타입 위성 기어이다.
트랜스미션 입력 샤프트(INPUT)가 제 2 링 기어(R2)와 연결되고(도 4에서 실선 연결 라인이 생략되었다) 그리고 엔진(ENG) 및 모터/발전기(MG) 중 적어도 하나로부터 회전 구동력을 수용하도록 구성된다. 트랜스미션 출력 샤프트(OUTPUT)가 제 3 캐리어(PC3)와 연결되고 그리고 최종 기어를 통해서 구동 바퀴(좌측 및 우측 후방 바퀴(RL 및 RR))로 출력 회전 구동력을 전달하도록 구성된다.
제 1 연결 부재(M1)는 제 1 링 기어(R1), 제 2 캐리어(PC2) 및 제 4 링 기어(R4)를 함께 연결하고, 그에 따라 그들이 하나의 유닛으로 회전되게 한다. 제 2 연결 부재(M2)는 제 3 링 기어(R3)와 제 4 캐리어(PC4)를 함께 연결하여 그들이 하나의 유닛으로 회전되게 한다. 제 3 연결 부재(M3)는 제 1 선 기어(S1)와 제 2 선 기어(S2)를 함께 연결하여 그들이 하나의 유닛으로서 회전되게 한다.
제 1 클러치(C1)는 트랜스미션 입력 샤프트(INPUT)와 제 2 연결 부재(M2) 사이의 연결을 선택적으로 만들고 파괴하기 위한 클러치이다. 제 2 클러치(C2)는 제 4 선 기어(S4)와 제 4 캐리어(PC4) 사이의 연결을 선택적으로 만들고 파괴하기 위한 클러치이다. 제 3 클러치(C3)(또는 H&LR 클러치(H&LR/C))는 제 3 선 기어(S3)와 제 4 선 기어(S4) 사이의 연결을 선택적으로 만들고 파괴하기 위한 클러치이다. 제 2 일방향 클러치(F2)(또는 1&2 속도 일방향 클러치(1&20WC))가 제 3 선 기어(S3)와 제 4 선 기어(S4) 사이에 배치된다. 제 1 브레이크(B1)(또는 전방 브레이크(Fr/B))는 트랜스미션 케이스(CASE)에 대해서 비-회전되도록 제 1 캐리어(PC1)를 선택적으로 유지하기 위한 브레이크이다. 제 1 일방향 클러치(F1)(또는 제 1 속도 일방향 클러치(1stOWC))가 제 1 브레이크(B1)와 평행으로 배치된다. 제 2 브레이크(B2)(또는 낮은 브레이크(LOW/B))는 트랜스미션 케이스(CASE)에 대해서 비-회전되도록 제 3 선 기어(S3)를 선택적으로 유지하기 위한 브레이크이다. 제 3브레이크(B2)(또는 2346 브레이크(2346/B))는 선택적으로 제 3 회전 부재(M3)를 유지하고, 제 1 및 제 2 선 기어들(S1 및 S2)을 연결하고, 트랜스미션 케이스(CASE)에 대해서 비-회전되게 하기 위한 브레이크이다. 제 4 브레이크(B2)(또는 역(reverse) 브레이크(R/B))는 트랜스미션 케이스(CASE)에 대해서 비-회전되도록 제 4 캐리어(PC4)를 선택적으로 유지하기 위한 브레이크이다.
도 5는 도 1에 따라 FR 하이브리드 차량에 설치된 도 4의 자동 트랜스미션(AT)에서의 각각의 속도에서 마찰 결합 요소들의 결합 상태들을 보여주는 결합 테이블을 도시한다. 도 5에서, 백색 원은 구동 상태에서의 유압 결합을 나타내고, 괄호안의 백색 원은 코스트(coast) 상태(구동 상태에서 일방향 클러치 작동)에서의 유압 결합을 나타내고, 그리고 아무런 표시도 없는 것은 분리를 나타낸다.
그렇게-구성된 시프트 기어 메커니즘은, 하나의 요소와 분리되고 다른 요소와 결합하는 교환 시프트 작동에 의해서 후술하는 바와 같이 7개의 전진 속도들 및 하나의 후진 속도를 달성할 수 있다.
"제 1 속도"에서, 제 2 브레이크(B2)만이 결합되고 그에 따라 제 1 및 제 2 일방향 클러치들(F1 및 F2)이 결합된다. "제 2 속도"에서, 제 2 브레이크(B2) 및 제 3 브레이크(B3)가 결합되고, 그리고 제 2 일방향 클러치(F2)가 결합된다. "제 3 속도"에서, 제 3 브레이크(B3) 및 제 2 클러치(C2)가 결합되고, 그리고 제 1 및 제 2 일방향 클러치(F1 및 F2)가 결합하지 않는다. "제 4 속도"에서, 제 3 브레이크(B3), 제 2 클러치(C2) 및 제 3 클러치(C3)가 결합된다. "제 5 속도"에서, 제 1 클러치(C1), 제 2 클러치(C2), 및 제 3 클러치(C3)가 결합된다. "제 6 속도"에서, 제 3 브레이크(B3), 제 1 클러치(C1) 및 제 3 클러치(C3)가 결합된다. "제 7 속도"에서, 제 1 브레이크(B1), 제 1 클러치(C1), 및 제 3 클러치(C3)가 결합되고, 그리고 제 1 일방향 클러치(F1)가 결합된다. "후진 속도"에서, 제 4 브레이크(B4), 제 1 브레이크(B1), 및 제 3 클러치(C3)가 결합된다.
도 6은, 엔진 시작 제어와 시프트 제어를 조정하는 엔진/트랜스미션 조정 제어 시스템(또는 엔진/시프트 협력 제어 시스템)을 형성하기 위해서 구성된 제 1 실시예에 따른 통합형 제어기(10) 및 AT 제어기(7)를 도시한 제어 블록도이다.
도 6에 도시된 엔진/트랜스미션 조정 시스템은 엔진 제어에 대한 정보를 가지는 통합형 제어기(10)에 의해서 셋팅되고 AT 제어기(7)로 전달되는 시프트 금지 플래그(shift forbid flag), 그리고 시프트 제어에 대한 정보를 가지는 AT 제어기(7)에 의해서 셋팅되고 그리고 통합형 제어기(10)로 전달되는 시작 금지 플래그를 특징으로 한다. 예를 들어, 만약 통합형 제어기(10)가 시프트 금지 플래그 및 시작 금지 플래그 모두를 셋팅하도록 구성된다면, 통합형 제어기(10)는 AT 제어기(7)로부터 시프트 제어에 대한 구체적인 정보를 반드시 수신하여야 한다. 이러한 구성과 대조적으로, 도 6의 구성은, AT 제어기(7)로부터 시프트 제어에 대한 상세한 정보를 수신하지 않고 시작 금지 플래그를 정확하게 셋팅할 수 있게 한다. 따라서, 이러한 구성이 바람직하나 필수적인 것은 아니다.
도 6에 도시된 바와 같이, 통합형 제어기(10)는 시작 모드 결정 섹션(10a), 실패-시스템 요청 결정 섹션(10b), 시작 요청 플래그 발생 섹션(10c), 시프트 금지 결정 섹션(10d)(시프트 금지 플래그 셋팅 수단), 엔진 정지 금지 결정 섹션(10e), 및 엔진 시작 금지 결정 섹션(10f)을 포함한다.
시작 모드 선택 섹션(10a)은 정상 시작 및 코스트 시작 중 하나를 선택하고 그리고 선택 결과를 엔진 시작 금지 결정 섹션(10f)으로 전달한다. 실패-시스템 요청 결정 섹션(10b)은 안전 요청 및 구성요소 보호 요청을 결정하고 그리고 결정 결과를 엔진 시작 금지 결정 섹션(10f)으로 전달한다. 시작 요청 플래그 발생 섹션(10c)은 엔진 시작 요청 플래그를 생성하고 그리고 그 생성된 플래그를 후술하는 AT 제어기(7)의 시작 제어 섹션(71)으로 전달한다. 시프트 금지 결정 섹션(10d)(시프트 금지 플래그 셋팅 수단)이 시프트 금지 플래그를 셋팅하고 그리고 그 플래그를 후술하는 AT 제어기(7)의 시프트 제어 섹션(72)으로 전달한다. 정지 금지 결정 섹션(10e)은 엔진 정지 금지를 결정한다. 엔진 시작 금지 결정 섹션(10f)은 시작 제어 섹션(71)의 시작 금지 플래그 발생 섹션(71a)(시작 금지 플래그 셋팅 섹션이라고도 지칭됨)으로부터 시작 금지 플래그, 시작 모드 결정 섹션(10a)으로부터의 선택 결과, 그리고 실패-시스템 요청 결정 섹션(10b)으로부터의 결정 결과를 수신한다. 응답시에, 엔진 시작 금지 결정 섹션(10e)이 엔진 시작 금지 조건들의 우선권들을 포함하는 엔진 시작 금지를 결정한다. 우선권들(또는 우선의 정도)은: 1 안전, 2 구성요소 보호, 3 성능 요청 및 4 연료 소모·배기 방출 요청이다. 우선권들 1 및 2에 대한 정보는 실패-시스템 요청 결정 섹션(10b)으로부터 획득되고, 그리고 우선권들 3 및 4에 대한 정보는 시작 금지 플래그 발생 섹션(71a)으로부터의 시작 금지 플래그에 의해서 획득된다.
도 6에 도시된 바와 같이, AT 제어기(7)는 시작 제어 섹션(71) 및 시프트 제어 섹션(72)을 포함한다. 시작 제어 섹션(71)은 시작 금지 플래그 발생 섹션(71a), UP+시작 제어 변경-마인드(mind) 금지 섹션(71b), 시작 제어 업(up) 금지 다운(down) 허용 섹션(71c) 및 CL2 요소 선택 섹션(71d)을 포함한다. 시프트 제어 섹션(72)은 시프트 변경 마인드 금지 섹션(72a)을 포함한다.
시작 금지 플래그 발생 섹션(71a)은 시프트 타입, 수동 모드(M 모드)의 존재 또는 부재, 시프트 페이즈(결합 측), 시프트 페이즈(분리 측), 및 구동/코스트 결정 정보를 수용한다. 이어서, 시작 금지 플래그 발생 섹션(71a)은 시작 금지 플래그(0: 허용, 1: 금지)를 생성하고 그리고 시작 금지 플래그를 통합형 제어기(10)의 엔진 시작 금지 결정 섹션(10f)으로 시작 금지 플래그를 송신한다. 시프트 페이즈들은: (a) 전처리, (b) 토크 페이즈, (c) 관성 페이즈, (d) CL 동기화 페이즈, 및 (e) 후-처리이고, 그리고 시작 금지 플래그는 개별적으로 셋팅되고 클리어링된다(cleared). 수동 레버 작동에 의한 자동 트랜스미션(AT)에서의 업/다운 시프트를 실시하기 위한 수동 모드의 존재 또는 부재는, 통합형 제어기(10) 또는 AT 제어기(7)의 일부일 수 있는, M 모드 결정 섹션(23)으로부터 결정된다.
CL2 요소 선택 섹션(71d)은 현재 기어 위치(CurGp) 및 다음 기어 위치(NextGp)를 기초로 자동 트랜스미션(AT)의 마찰 결합 요소들로부터 CL2 요소를 선택한다. 도 9의 예에서 도시된 바와 같이, CL2 요소 선택 섹션(71d)은 제 1 소고에서 Low/B, 제 2 속도에서 Low/B를, 제 3 속도에서 D/C를, 제 4 속도에서 H/C를, 제 5 속도에서 H/C를, 제 6 속도에서 I/C를, 그리고 제 7 속도에서 I/C를 선택한다. 업시프트(N -> N+1)의 경우에, N+1 속도 시작으로서 처리하기 위해서 그리고 시작 제어 동안에 업 회전 속도 변화를 동시에 실시하기 위해서, CL2 요소는 업시프트(NextGp) 후의 N+1에 의해서 결정된다. 다운시프트(N -> N-1)의 경우에, N 속도 시작으로서 처리하기 위해서 그리고 보다 더 낮은 회전 속도에서의 시작 작동을 실시하기 위해서, CL2 요소는 다운시프트 이전에 N(CurGp)에 의해서 결정된다. CL2 요소가 다운시프트 이후에 Low/B가 되는, 3 -> 2 다운시프트의 경우에 예외가 있다. 이는, 토크 공유 비율이 제 2 속도 및 제 3 속도 사이에서 크게 변화되기 때문이고, 그리고 제 2 속도에서 셋팅될 때 충격 감도가 보다 더 양호하기 때문이다.
도 7은 시작 제어의 시작 후에 발생되는 시프트 요청의 경우에 엔진/트랜스미션 조정 제어 프로세스(또는 엔진/시프트 협력 프로세스)를 도시하는 흐름도이다.
단계(S11)에서, 통합형 제어기(10)의 엔진/트랜스미션 조정 제어 시스템은 엔진(ENG)의 시작 요청에 응답하여 엔진 시작 제어를 시작한다.
다음 단계(S12)에서, 제어 시스템은 시프트 요청이 있는지 또는 없는지에 대한 결정을 한다. 단계(S12)로부터, '예(YES)'(시프트 요청이 존재)의 경우에 프로세싱이 단계(S15)로 진행되고, 그리고 '아니오(NO)'(시프트 요청의 부재)의 경우에 프로세싱이 단계(S13)로 진행된다.
단계(S12)에 대한 응답에 의해서 표시된 바와 같이 시프트 요청이 발생되지 않는 경우에, 엔진 시작 제어가 단계(S13)에서 실시된다. 단계(S14)에서, 제어 시스템은 엔진 시작 제어가 종료되었는지 또는 아닌지의 여부를 결정한다. 엔진 시작 제어가 종료된 경우에('예'), 프로세싱이 끝난다. 엔진 시작 제어가 아직 종료되지 않은 경우에('아니오'), 제어 시스템이 단계(S12)로 되돌아가서 시프트 요청 및 시프트 금지 플래그에 대한 모니터링을 계속한다.
대조적으로, 단계(S12)에서 시프트 요청이 존재하는 것으로 판단한 후에, 제어 시스템은 시프트 금지 플래그가 단계(S15)에서의 1(금지)과 동일한지 또는 아닌지의 여부를 결정한다. 단계(S15)로부터, '예'의 경우(시프트 금지 플래그 = 1)에 제어 시스템이 단계(S16)로 진행되고 그리고 '아니오'의 경우(시프트 금지 플래그 = 0)에 제어 시스템이 단계(S17)로 진행된다. 시프트 금지 플래그가 이하의 경우들에서 1(금지)로 셋팅된다. 그렇지 않은 경우에, 시프트 금지 플래그가 0(허용)이 된다.
첫 번째로, 모터 회전 속도 제어 동안에 시프트가 실행될 때 시프트 금지 플래그가 1로 셋팅되고 그리고 기어비의 결정이 시프트 제어 측에서 실행될 수 없다. 예를 들어, 제어 시스템은 전체 영역에서 엔진 시작 동안에 업시프트를 금지한다. 또한, 제어 시스템은 전체 영역에서 WSC 모드 동안에 업시프트 및 다운시프트 모두를 금지한다.
두 번째로, 상기 시프트가 가속장치 개방이 실질적으로 일정하게 유지되는 상태에서의 시프트이고 그리고 충격을 줄이고자 하는 운전자의 요구가 큰 경우에, 시프트 금지 플래그가 1로 셋팅된다. 예를 들어, 제어 시스템은 엔진 시작 작동 동안에 가속장치가 일정하게 유지되는 상태에서 파워-온 다운시프트를 금지한다. 그러나, 제어 시스템은 가속장치 개방 조건에 의존하여 금지 영역을 셋팅한다.
세 번째로, 상기 시프트가 트랜스미션 입력 토크에 걸친 제어가 곤란한 시프트이고 그리고 충격에 영향을 미칠 가능성이 큰 경우에, 시프트 금지 플래그가 1로 셋팅된다. 예를 들어, 제어 시스템은 전체 영역에서 코스트 상태에서 엔진 시작 작업의 시간에 업시프트 및 다운시프트 모두를 금지한다. 제어 시스템은 백업(backup) 시작의 시간에 전체 영역에서 업시프트 및 다운시프트 모두를 금지한다(제 2 클러치(CL2)의 슬립을 유발하지 않는 엔진의 시작, 슬립이 유발되는 경우에 관련 충격을 흡수하도록 실시될 것이다).
단계(S15)에 표시된 바와 같이 시프트 금지 플래그가 1과 같을 때, 단계(S16)에서 시프트 요청이 안전 요청인지 또는 구성요소 보호 요청인지의 여부를 제어 시스템이 결정한다. 시프트 요청이 안전 요청이 아니고 그리고 구성요소 보호 요청이 아닌 경우에(단계(S16)에서 '아니오'), 프로세싱이 단계(S15)로 복귀하여 시프트 금지 플래그의 상태를 계속적으로 모니터링한다. 시프트 요청이 안전 요청이거나 구성요소 보호 요청인 경우에(단계(S16)에서 '예'), 프로세싱이 단계(S17)로 진행한다.
단계(S17)에서, 제어 시스템은 단계(S15)에서 시프트 금지 플래그가 0과 같다는 판단을 한 후에 또는 단계(S16)에서 시프트 요청이 안전 요청 또는 구성요소 보호 요청이라는 것으로 판단한 후에, 제어 시스템은 시프트 제어를 시작한다. 다음 단계(S18)에서, 제어 시스템은 엔진 시작 제어 및 시프트 제어의 동시적인 작동을 실시하고, 그리고 이어서 프로세싱이 단계(S19)로 진행한다.
단계(S19)에서, 제어 시스템은 엔진 시작 제어 및 시프트 제어 모두가 종료되었는지의 여부를 결정한다. 만약 엔진 시작 제어 및 시프트 제어가 종료되었다면(시작/시프트 제어의 끝을 나타내는 단계(S19)에서의 '예'), 프로세싱이 완료된다. 만약 그렇지 않다면('아니오'), 프로세싱은 단계(S18)로 복귀되어 엔진 시작 제어 및 시프트 제어의 동시적인 작동을 계속한다.
도 8은 시프트 제어의 시작 후의 시작 요청의 경우에 엔진/트랜스미션 조정 제어 프로세스(또는 엔진/시프트 협력 프로세스)를 도시하는 흐름도이다.
단계(S21)에서, 제어 시스템은 시프트 요청에 응답하여 시프트 제어를 시작한다.
다음에, 단계(S22)에서, 제어 시스템은 엔진 시작 요청이 있었는지의 여부를 결정한다. 단계(S22)로부터, 제어 시스템은 '예'의 경우(엔진 시작 요청이 존재)에 단계(S25)로 진행하고 그리고 '아니오'의 경우(엔진 시작 요청이 부재)에 단계(S23)로 진행한다.
단계(S23)에 대한 응답에 의해서 표시된 바와 같이 엔진 시작 요청이 없는 경우에, 시프트 제어가 단계(S23)에서 실시된다. 단계(S24)에서, 제어 시스템은 시프트 제어가 종료되었는지의 여부를 결정한다. 시프트 제어가 종료되었을 때('예'), 프로세싱이 끝난다. 시프트 제어가 아직 종료되지 않은 경우에('아니오'), 제어 시스템은 단계(S22)로 복귀되어 엔진 시작 요청 및 시작 금지 플래그에 대해서 계속적으로 모니터링한다.
대조적으로, 엔진 시작 요청이 존재하는 단계(S22)에서의 판단 후에, 제어 시스템은 단계(S25)에서 시작 금지 플래그가 1(금지)과 같은지 또는 아닌지의 여부를 결정한다. 단계(S25)로부터, 제어 시스템은 '예'의 경우(시작 금지 플래그 = 1)에 단계(S26)로 진행하고 그리고 '아니오'의 경우(시작 금지 플래그 = 0)에 단계(S27)로 진행한다. 이하의 경우들에서 시작 금지 플래그는 1(금지)로 셋팅되고, 그렇지 않은 경우에 시작 금지 플래그가 0(허용)과 같아진다.
첫 번째로, 엔진 시작 제어에서 슬립핑 상태로 제어되는 제 2 클러치(CL2)(슬립 클러치)와 시프트에 참여하는 시프트 클러치 사이의 용량 균형(capacity balance)으로 인해서 제 2 클러치(CL2)(슬립 클러치)가 그 슬립을 유지할 수 없는 시프트 페이즈에 자동 트랜스미션(AT)이 있을 때, 시작 금지 플래그가 1로 셋팅된다. 예를 들어, 제어 시스템은 1 -> 2 업시프트에서 전처리 중에 엔진 시작을 금지한다.
두 번째로, 트랜스미션(AT)이, 시프트에서의 결합 클러치가 엔진 시작 제어가 실행될 때 엔진 시작 제어에서의 슬립핑 상태에서 제어되는 제 2 클러치(CL2)와 동일한 시프트 작동에 있을 때, 시작 금지 플래그가 1로 셋팅된다. 예를 들어, 제어 시스템은 2-> 3 업시프트 동안에 그리고 3 -> 4 업시프트 동안에 엔진 시작을 금지한다.
세 번째로, 트랜스미션(AT)이 일방향 클러치(들)을 이용하는 시프트 작동에 있을 때, 시작 금지 플래그가 1로 셋팅된다. 예를 들어, 제어 시스템은 3 -> 2 다운시프트 동안에 및 2 -> 1 다운시프트 동안에 엔진 시작을 금지한다.
네 번째로, 모터 회전 속도 제어가 시프트 중에 실시되는 시프트 페이즈 영역에 트랜스미션(AT)이 있을 때, 시작 금지 플래그가 1로 셋팅된다. 예를 들어, 제어 시스템은, 시프트 페이즈가 CL 동기화 페이즈에 있는 영역에서 엔진 시작을 금지한다.
단계(S25)에서 표시된 바와 같이 시작 금지 플래그가 1과 같을 때, 제어 시스템은 단계(S26)에서 시작 요청이 안전 요청 또는 구성요소 보호 요청인지의 여부를 결정한다. 시작 요청이 안전 요청도 아니고 그리고 구성요소 보호 요청도 아닐 때(단계(S26)에서 '아니오'), 프로세싱이 단계(S25)로 복귀되어 시작 금지 플래그의 상태를 계속적으로 모니터링한다. 시작 요청이 안전 요청 또는 구성요소 보호 요청인 경우(단계(S26)에서 '예'), 프로세싱이 단계(S27)로 진행한다.
제어 시스템이 시프트 제어의 실행 동안에 단계(S25)의 결정을 반복하고 그리고, 심지어는 시프트 제어 동안에도, 시작 금지 플래그가 리셋되는 시점에 시작 제어의 실행을 보장한다는 것을 주목하여야 한다.
단계(S27)에서, 단계(S25)에서 시작 금지 플래그가 0과 같다는 판단, 또는 단계(S26)에서 시작 요청이 안전 요청 또는 구성요소 보호 요청이라는 판단 후에, 제어 시스템은 엔진 시작 제어를 시작한다. 다음 단계(S28)에서, 제어 시스템이 엔진 시작 제어 및 시프트 제어의 동시적인 작동을 실시하고, 이어서 프로세싱이 단계(S29)로 진행한다.
단계(S29)에서, 제어 시스템은 엔진 시작 제어 및 시프트 제어 모두가 종료하였는지의 여부를 결정한다. 만약, 시작/시프트 제어가 종료되었다면(단계(S29)에서 '예'), 프로세싱이 완료된다. 만약 그렇지 않다면('아니오'), 프로세싱이 단계(S28)로 복귀되어 엔진 시작 제어 및 시프트 제어의 동시적인 작동을 계속한다.
제 1 실시예에 따른 FR 하이브리드 차량의 제어 장치의 작동들이 예를 들어 3 부분들로 분할된다: 1) 시작 제어의 시작 후의 시프트 요청의 경우에, 엔진/트랜스미션 조정 제어 작동, 2) 시프트 제어의 시작 후의 시작 요청의 경우에 엔진/트랜스미션 조정 제어 작동, 그리고 3) 1 -> 2 업시프트의 예들에서의 작동.
1) 시작 제어의 시작 후의 시프트 요청의 경우에, 엔진/트랜스미션 조정 제어 작동
도 7을 참조하면, 시프트 요청이 엔진 시작 제어 동안에 발생되었을 때, 그리고 시프트 금지 플래그가 0(허용)과 같을 때, 제어 시스템은 S11 -> S12 -> S15 -> S17의 경로를 취한다. 그에 따라, 제어 시스템은 시프트 요청의 요청 시간에 시프트 제어를 시작한다. 이어서, 단계(S17)로부터 제어 시스템은 S18 -> S19의 경로를 통해서 진행하고, 엔진 시작 제어 및 시프트 제어를 동시에 반복적으로 실시한다. 이어서, 제어 시스템은, 시작/시프트 제어가 종료되었다는 것을 단계(S19)가 나타냈을 때 시작/시프트 조정 제어를 끝낸다. 제어 시스템은 시작 제어의 실행 동안에 단계(S15)의 결정을 반복하고, 그리고, 심지어 시작 제어 동안에도, 시프트 금지 플래그가 리셋되는 시점에서의 시프트 제어의 실행을 보장한다.
엔진 시작 제어 동안에 시프트 요청이 발생되고, 시프트 금지 플래그가 1(금지)과 같아지고, 그리고 시프트 요청이 안전 요청도 아니고 구성요소 보호 요청도 아닌 경우에, 제어 시스템은 S11 -> S12 -> S15 -> S16의 도 7의 흐름도의 제어 유동을 따르고 그리고 시프트 금지 플래그가 1과 같은 한 S15 -> S16의 유동을 반복한다. 시프트 금지 플래그가 0으로 리셋될 때, 제어 시스템은 S15로부터 S17로 진행하고, 그리고 플래그 리셋팅의 리셋 타이밍에 시프트 제어를 시작한다. 단계(S17)로부터, 제어 시스템은 S18 -> S19 의 유동으로 진행하여, 엔진 시작 제어 및 시프트 제어의 동시적인 프로세싱 작업을 반복적으로 실행한다. 이어서, 제어 시스템은 시작/시프트 제어가 종료되는 단계(S19)에 대한 긍정적인 답변에 응답하여 시작/시프트 조정 제어를 종료한다.
그에 따라, 엔진 시작 제어 및 시프트 제어가 동시적으로 실시되는 경우에도 충격이 문제가 되지 않는(시프트 금지 플래그 = 0) 상황에서, 제어 시스템은, 엔진 시작 제어 동안에 시프트 요청이 생성된 경우에, 시프트 요청의 요청 타이밍에서 응답적으로 시프트 제어를 시작한다. 또한, 충격이 문제가 되는(시프트 금지 플래그 = 1) 상황에서 만약 엔진 시작 제어 및 시프트 제어가 동시에 실시된다면, 제어 시스템은, 시프트 요청이 엔진 시작 제어 동안에 발생될 때 시프트 제어(플래그 리셋팅 타이밍)를 허용하는 타이밍까지 대기하고, 그리고 이어서 시프트 제어를 시작한다. 즉, 제어 시스템은 시작 제어 동안에 단계(S15)의 결정을 반복하고, 그리고, 심지어 엔진 시작 제어 동안에도, 시프트 금지 플래그가 클리어링되는 타이밍에서의 시프트 제어의 개시를 보장한다.
전술한 바와 같이, 충격이 문제가 되지 않는 상황에서, 제어 시스템은, 시프트 제어의 시작에서의 지연이 없이, 높은 응답성으로 엔진 시작 제어 및 시프트 제어를 동시에 프로세싱한다. 충격이 문제가 되는 경우에, 제어 시스템은, 시작 제어의 실행 기간 동안에 충격이 문제가 되지 않을 때까지, 시프트 제어의 시작을 지연시키기 위한 최소 기간 후에 엔진 시작 제어와 시프트 제어를 동시에 프로세싱한다. 그에 따라, 엔진 시작 제어 동안에 시프트 요청이 발생되었을 때, 제어 시스템은 충격을 방지할 수 있고 그리고 또한 지체 및 연료 소모에 미치는 부정적인 영향을 최소의 레벨로 억제한다. 그에 따라, 제어 시스템은, 지체 및 연료 소모에 대한 부정적인 영향을 감소시키면서, 엔진 시작 제어의 실행 기간 동안 충격 방지에 우선권을 부여할 수 있다.
엔진 시작 제어는 이하의 방식으로 통합형 제어기(10)의 명령하에서 실시된다. 가속 장치 개방 정도(APO)가 EV 모드에서의 운행 작동 동안에 엔진 시작 라인을 뛰어 넘을 때, 엔진 시작 요청이 발생된다. 엔진 시작 제어는 엔진 시작 요청에 응답하여 시작된다. 엔진 시작 제어에서, 제 2 클러치(CL2)가 절반 클러치 상태에서 슬립되도록, 제 1 제어 시스템이 제 2 클러치(CL2)의 토크 용량을 제어한다. 이어서, 제 2 클러치(CL2)의 슬립의 시작에 대한 확인 후에, 제어 시스템은 제 1 클러치(CL1)의 결합을 시작하고 그리고 시동 모터로서 기능하는 모터/발전기(MG)와의 크랭킹 작동에 의해서 엔진 회전 속도를 높인다. 이어서, 제어 시스템은, 엔진 회전 속도가 제 1 폭발을 허용하는 엔진 속도 레벨에 도달하였을 때 엔진(ENG)의 연소 작동을 시작하고, 그리고 모터 속도 및 엔진 속도가 서로 근접하기 시작할 때 제 1 클러치(CL1)를 완전히 결합시킨다. 그 후에, 제어 시스템은 제 2 클러치(CL2)를 록킹 업(locking up)함으로써 구동 모드를 HEV 모드로 변경한다.
시프트 제어는, 이하의 방식으로, 엔진 시작 제어와 독립적으로, AT 제어기(7)의 명령 하에서 실시된다. 운행 상태 동안에, 작동 지점(VSP, APO)이 도 2에 도시된 시프트 맵 내에서 업시프트 또는 다운시프트 라인을 가로지를 때, 시프트 요청이 생성된다. 시프트 제어가 이러한 시프트 요청에 응답하여 시작된다. 시프트 제어에서, 결합 상태로부터 분리 상태로 하나의 마찰 요소를 분리하는 그리고 분리 상태로부터 결합 상태로 다른 마찰 요소를 결합시키는 교환 유체 압력 제어에 의해서 기본적인 작동이 실시된다. 시프트 작동은 전처리 제어 -> 토크 페이즈 제어 -> 관성 페이즈 제어 -> CL 동기화 페이즈 제어 -> 후처리 제어에 의해서 완료된다. 이러한 경우에, 제어 시스템은 이러한 섹션들 또는 시프트 시작으로부터 시프트 끝까지의 시프트 기간들을 개별적으로 제어한다. 타이머 정보 및 트랜스미션(AT)의 입력 및 출력 속도들로부터 계산된 기어비의 변동에 관한 정보와 같은 여러 가지 정보를 이용함으로써, 제어 시스템은 이러한 개별적인 제어를 실시하고, 그에 따라 시프트 작동의 진행 정도를 모니터링한다.
시프트 금지 플래그는 제 1 실시예에서 이하의 방식으로 셋팅된다.
시프트 금지 플래그는 엔진 시작 제어의 모터 속도 제어 동안에 1(금지)로 셋팅되고, 그에 따라 시프트 제어 측에서 기어비를 결정할 수 없게 된다. 구체적으로, 제 2 클러치(CL2)의 슬립 제어가 엔진 시작 제어 동안에 그리고 WSC 모드 동안에 모터 속도 제어에 의해서 실시된다. 만약, 이러한 경우에서, 시프트 제어가 개시된다면, 시프트 제어 측은 시프트 작동의 진행을 모니터링할 수 없게 되고 그리고 클러치의 분리/결합 상태를 파악할 수 없게 된다. 따라서, 시프트는 큰 충격을 생성할 수 있을 것이다. 그에 따라 업시프트가 전체 슬립 제어 영역에서 금지된다. WSC 모드에서, 업시프트 및 다운시프트 모두가 전체 슬립 제어 영역에서 금지된다. 이러한 방식에서, 제어 시스템이 클러치의 분리/결합 상태를 확인할 수 없는 운행 작동에서의 엔진 시작 제어 동안에 시프트 제어의 개시로 인한 시프트 충격을 제어 시스템이 방지할 수 있다. 엔진 시작 작동 중의 다운시프트는 주로 운전자의 가속장치 압하 작동으로부터 유래된다. 그에 따라, 엔진 시작 동작 동안의 다운시프트의 경우에, 운전자의 구동력 제어 능력 및 지체 제거에 중요도를 부여하기 위해서, 시프트 금지 플래그가 0(허용)으로 클리어링된다.
제 1 실시예에서, 가속장치가 일정하게 유지되고 그리고 충격 감소에 대한 운전자의 요구가 높을 때, 엔진 시작 제어 동안에 시프트 금지 플래그가 또한 1(금지)로 셋팅된다. APO가 일정한 상태에서 운행하는 동작 동안, 충격 감도는 지체 감도에 비해서 보다 크다. 그에 따라, 엔진 시작 작동 동안에 가속장치가 일정하게 유지되는 상태에서의 파워-온 다운시프트의 경우에, 제어 시스템은 지체 감도 보다 충격 감도에 우선권을 부여함으로써 시프트를 금지한다. 그에 따라, 충격 감소에 대한 운전자의 요구가 큰 구동 상황에서 엔진 시작 제어 동안에 시프트 제어의 개시로 인한 시프트 충격을 제어 시스템이 방지할 수 있다.
제 1 실시예에서, 트랜스미션 입력 토크의 제어가 어려울 때 그리고 충격에 영향을 미칠 가능성이 클 때 엔진 시작 제어 동안에 시프트 금지 플래그가 또한 1(금지)로 셋팅된다. 구체적으로, 가속장치가 해제되는 코스트 운행에서 그리고 제 2 클러치(CL2)의 슬립을 이용하지 않게 하는 백업 시작에서, 엔진 시작 작동 동안에 시프트 제어가 포함된다면 트랜스미션 입력 토크의 제어가 어렵고 그리고 충격 가능성이 높아지기 시작한다. 그에 따라, 제어 시스템은 전체 코스트 영역에서의 업시프트 및 다운시프트 모두를 금지하고 그리고 전체 백업 시작 영역에서의 업시프트 및 다운시프트 모두를 금지한다. 이러한 방식에서, 트랜스미션 입력 토크의 제어가 어려운 운행 상황들에서 엔진 시작 제어 동안에 시프트 제어의 포함에 의해서 유발되는 시프트 충격을 제어 시스템이 방지할 수 있다.
2) 시프트 제어의 시작 후의 시작 요청의 경우에 엔진/트랜스미션 조정 제어 작동
도 8을 참조하면, 시프트 제어의 시작으로부터 종료까지 시프트 제어 동안에 엔진 시작 요청이 발생되었을 때, 그리고 시작 금지 플래그가 0(허용)과 같을 때, 제어 시스템은 S21 -> S22 -> S25 -> S27의 경로를 취한다. 그에 따라, 제어 시스템은 엔진 시작 요청의 요청 타이밍에 엔진 시작 제어를 시작한다. 이어서, 단계(S27)로부터 제어 시스템은 S28 -> S29의 경로를 통해서 진행하고, 엔진 시작 제어 및 시프트 제어를 동시에 반복적으로 실시한다. 이어서, 제어 시스템은, 시작/시프트 제어가 종료되었다는 것을 단계(S29)가 나타냈을 때 시작/시프트 조정 제어를 끝낸다.
시프트 제어 동안에 엔진 시작 요청이 발생되고, 시작 금지 플래그가 1(금지)과 같아지고, 그리고 시작 요청이 안전 요청도 아니고 구성요소 보호 요청도 아닌 경우에, 제어 시스템은 S21 -> S22 -> S25 -> S26의 도 8의 흐름도의 제어 유동을 따르고 그리고 시작 금지 플래그가 1과 같은 한 S25 -> S26의 유동을 반복한다. 시작 금지 플래그가 0으로 리셋될 때, 제어 시스템은 S25로부터 S27로 진행하고, 그리고 플래그 리셋팅의 리셋 타이밍에 엔진 시작 제어를 시작한다. 단계(S27)로부터, 제어 시스템은 S28 -> S29 의 유동으로 진행하여, 엔진 시작 제어 및 시프트 제어의 동시적인 프로세싱 작업을 반복적으로 실행한다. 이어서, 제어 시스템은 시작/시프트 제어가 종료되는 단계(S29)에 대한 긍정적인 답변에 응답하여 시작/시프트 조정 제어를 종료한다.
그에 따라, 엔진 시작 제어 및 시프트 제어가 동시적으로 실시되는 경우에도 충격이 문제가 되지 않는(시작 금지 플래그 = 0) 상황에서, 제어 시스템은, 시프트 제어 동안에 시작 요청이 생성된 경우에, 엔진 시작 요청의 요청 타이밍에서 응답적으로 엔진 시작 제어를 시작한다. 또한, 충격이 문제가 되는(시프트 금지 플래그 = 1) 상황에서 만약 엔진 시작 제어 및 시프트 제어가 동시에 실시된다면, 제어 시스템은, 엔진 시작 요청이 시프트 제어 동안에 발생될 때 엔진 시작 제어(플래그 리셋팅 타이밍)를 허용하는 타이밍까지 대기하고, 그리고 이어서 엔진 시작 제어를 시작한다.
전술한 바와 같이, 충격이 문제가 되지 않는 상황에서, 제어 시스템은, 엔진 시작 제어의 시작에서의 지연이 없이, 높은 응답성으로 엔진 시작 제어 및 시프트 제어를 동시에 프로세싱한다. 충격이 문제가 되는 경우에, 제어 시스템은, 충격이 문제가 되지 않을 때까지, 엔진 시작 제어의 시작을 지연시키기 위한 최소 기간 후에 엔진 시작 제어와 시프트 제어를 동시에 프로세싱한다. 그에 따라, 시프트 제어 동안에 시작 요청이 발생되었을 때, 제어 시스템은 충격을 방지할 수 있고 그리고 또한 지체 및 연료 소모에 미치는 부정적인 영향을 최소의 레벨로 억제한다. 그에 따라, 제어 시스템은, 지체 및 연료 소모에 대한 부정적인 영향을 감소시키면서, 시프트 제어의 실행 기간 동안 충격 방지에 우선권을 부여할 수 있다.
시작 금지 플래그는 제 1 실시예에서 이하의 방식으로 셋팅된다.
제 2 클러치(CL2)와 시프트에 포함되는 클러치 사이의 용량 균형으로 인해서 제 2 클러치(CL2)가 그 슬립 조건을 유지할 수 없는 시프트 제어 동안에 시작 금지 플래그가 1(금지)로 셋팅된다. 즉, 제 2 클러치(CL2)가 슬립핑 상태를 유지할 수 없는 상황에서 시프트 제어에서의 엔진 시작 제어의 포함이 큰 시작 충격을 초래할 수 있을 것이다. 예를 들어, 엔진 시작 작동은 1 -> 2 업시프트에서 전처리 중에 금지된다. 그에 따라, 제 2 클러치(CL2)가 그 슬립핑 상태에서 유지될 수 없는 시프트 제어에서의 엔진 시작 제어의 포함에 의해서 시작 충격이 유발되는 것이 제어 시스템에 의해서 방지될 수 있다.
제 1 실시예에서, 제 2 클러치(CL2) 및 시프트에서 결합되는 클러치가 하나이고 그리고 동일한 시프트 작동 동안에, 시작 금지 플래그가 또한 1(금지)로 셋팅된다. 구체적으로, 만약 시프트에서의 결합 클러치가 엔진 시작 제어에서 슬립핑되는 제 2 클러치(CL2)와 동일하다면, 강제적인 슬립-인(slip-in)을 이용할 수 없으며, 그에 따라 큰 시작 충격 가능성이 있다. 이러한 예에서, 제어 시스템은 2-> 3 업시프트 동안에 그리고 3 -> 4 업시프트 동안에 엔진 시작 제어를 금지하고, 상기 시프트는 이러한 조건을 충족시킨다. 그에 따라, 결합 클러치가 엔진 시작 제어에서 슬립핑되는 제 2 클러치(CL2)와 동일한 상황에서 제어 시스템이 시작 충격을 방지할 수 있다.
제 1 실시예에서, 일방향 클러치를 이용하는 시프트 동안 시작 금지 플래그가 또한 1(금지)로 셋팅된다. 만약 엔진 시작 제어가 일방향 클러치를 이용하는 시프트 동안에 발생된다면, 일방향 클러치의 충돌 충격 가능성이 있다. 이러한 경우에, 엔진 시작 제어는 이러한 조건을 충족시키는 3 -> 2 다운시프트 동안에 및 2 -> 1 다운시프트 동안에 엔진 시작 제어를 금지한다. 그에 따라, 하나 이상의 일방향 클러치들을 이용하는 시프트 제어 동안에 엔진 시작 제어의 개시로 인한 충돌 충격을 방지할 수 있다.
제 1 실시예에서, 제 2 클러치(CL2)가 결합되는 동안에 모터 회전 속도 제어가 실시되는 시프트 페이즈 영역에서 시작 금지 플래그가 또한 1(금지)로 셋팅된다. 구체적으로, 시스템은 제 2 클러치(CL2)의 슬립핑 상태를 잘못 판단할 수 있고 그리고 만약 엔진 시작 제어가 모터 회전 속도 제어를 이용하는 시프트에서 시작된다면 제 1 클러치(CL1)의 결합을 허용할 수 있으며, 결과적으로 급출발 느낌을 초래할 수 있을 것이다. 이는, 엔진 시작 요청시에 제 2 클러치(CL2)의 슬립 및 후속하는 제 1 클러치(CL1)의 결합을 제어하기 위해서, 엔진 시작 제어가 ((모터/발전기(MG)의) 리졸버(13)에 의해서 감지된) 입력 속도 및 (차량 속도 센서(17)에 의해서 감지된) 출력 속도를 모니터링하기 때문이다. 제어 시스템은, 속도 변화 비율(차량 속도/MG 회전)을 기초로, 제 2 클러치(CL2)가 충분하게 슬립핑되어 제 1 클러치(CL1)가 엔진 토크 수용을 위해서 결합될 수 있는지를 판단할 수 있을 것이다. 도 16에 도시된 바와 같이, 시프트 제어를 위한 동기화 제어하에 있는 것은, 제 2 클러치(CL2)가 아니라, 다른 클러치(2346/B)이다. 그에 따라, 잘못된 판단이 발생될 수 있을 것이다. 그에 따라 엔진 시작 제어는 이러한 조건을 충족시키는 CL 동기화 페이즈에서 금지된다. 이러한 방식에서, 제어 시스템은, 모터 회전 속도 제어가 실행되는 시프트 제어에서 엔진 시작 제어의 개시에 의해서 유발되는 급출발 느낌을 방지할 수 있다.
3) 1 -> 2 업시프트의 예들에서의 작동
도 10은 1 -> 2 업시프트의 경우에 시프트 명령 기어비(NEXTGP_MAP)(파선으로 도시됨), 중앙 기어비(NEXTGP)(이점 쇄선), 현재 기어비(CURGP)(실선) 그리고 입력 회전 속도와 관련하여 타이밍(1) 내지 타이밍(5)에서의 시프트 금지, 시작 금지 및 시작 허용의 셋팅의 예들을 도시한다. 비율(NEXTGP_MAP)은, 작동 지점이 도 2에 도시된 시프트 맵에서의 시프트 라인을 가로지를 때의, 시프트 명령 기어비이다. 비율(NEXTGP)은, 각각의 시프트 제어가 결정되고 그리고 시프트 제어가 시작될 때의, 제어 기어비 출력이다. 비율(CURGP)은 각각의 시프트 제어의 종료시의 현재 기어비 출력이다.
타이밍들과 관련하여, 타이밍(1)은 엔진 시작 제어의 전체 동안에 업시프트를 금지하는 시작 동안의 업시프트 전체 금지 타이밍이다. 타이밍(2)은 시프트의 전처리 동안에 엔진 시작을 금지하는 시프트 전처리 동안의 시작 금지 타이밍이다. 타이밍(3)은 시프트의 토크 페이즈 동안에 엔진 시작 제어를 허용하는 시프트 토크 페이즈 동안의 시작 허용 타이밍이다. 타이밍(4)은 시프트의 관성 페이즈 동안의 엔진 시작을 허용하는 시프트 관성 페이즈 동안의 시작 허용 타이밍이다. 타이밍(5)은 시프트의 CL 동기화 페이즈 동안에 엔진 시작을 금지하는 시프트 CL 동기화 페이즈 동안의 시작 금지 타이밍이다. 이하에서는, 타이밍(1) 내지 타이밍(5)의 각 타이밍에서의 작동들을 설명한다.
도 11은 시작 동안의 업시프트 전체 금지 타이밍(1)에서의 시간 도표이다. 도시된 변수들은 NEXTGP MAP, NEXTGP, CURGP, 시작 제어 플래그(ENGSTART), 모터 회전, 목표 회전, ENG 회전, CL2 유체 압력, 결합 유체 압력, 길이방향 가속(G), 시작 금지 플래그, 및 시프트 금지 플래그이다. 시작 동안의 업시프트 전체 금지 타이밍의 경우에, 엔진 시작 요청이 발생될 때 엔진 시작 제어가 시간(t1)에서 시작되고, 그리고 엔진 시작 제어가 시간(t4)에서 종료된다. 시프트 제어 측에서, 시프트 요청이 시간(t1) 직후의 시간(t2)에서 발생되는 경우에도, 시프트 금지 플래그가 t1 내지 t4 에서 엔진 시작 제어 동안에 셋팅된다. 그에 따라, 시프트 제어가 시간(t4)에서 시작되고, 그러한 시간에 엔진 시작 제어가 종료된다. 업시프트를 금지하는 이러한 독점적인 처리는 입력 회전 속도를 증가시키기 위해서 그리고 연료 소모를 줄이기 위해서 작용한다. 또한, 제 1 속도에서의 구동력의 전달에 의해서 가속(G)이 증가된 후에, 가속(G)이 후속하는 제 1 속도로의 업시프트에 의해서 감소된다. 이러한 방식에서, 가속(G)이 변경되어 운전자에게 구동력에 대한 불편한 느낌을 제공한다.
도 12는 시프트 전처리 동안의 시작 금지 타이밍(2)에서의 시간 도표이다. 다시, NEXTGP MAP, NEXTGP, CURGP, 시작 제어 플래그(ENGSTART), 모터 회전, 목표 회전, ENG 회전, CL2 유체 압력, 결합 유체 압력, 길이방향 가속(G), 시작 금지 플래그, 및 시프트 금지 플래그의 변수들이 도시되어 있다. 시프트 전처리 동안의 시작 금지 타이밍의 경우에, 시프트 제어가 시간(t1)에서 시작되고, 그리고 시간(t1) 내지 시간(t3)의 기간은 전처리 기간이다. 이러한 시간(t1) 내지 시간(t3)의 기간 동안에, 시작 금지 플래그가 셋팅된다. 그에 따라, 엔진 시작 제어의 시작은 엔진 시작 요청이 생성되는 시간(t2)으로부터 시간(t3)으로 지연된다. 엔진 시작 요청이 시프트 제어 동안에 생성될 때, 제어 시스템은 전처리 동안에 제 2 클러치(CL2)의 슬립핑 상태를 유지할 수 없다. 그에 따라, 시작 금지 플래그가 전처리 기간에 대해서 셋팅된다. 토크 페이즈에서 그리고 토크 페이즈 후에, 제어 시스템은 시프트 제어 및 엔진 시작 제어를 동시에 실행한다.
도 13은 시프트 토크 페이즈 동안의 시작 허용 타이밍(3)에서의 시간 도표이다. NEXTGP_MAP, NEXTGP, CURGP, 시작 제어 플래그(ENGSTART), 모터 회전, 목표 회전, ENG 회전, CL2 유체 압력, 결합 유체 압력, 길이방향 가속(G), 시작 금지 플래그, 및 시프트 금지 플래그의 변수들이 도시된다. 시프트 토크 페이즈 동안의 시작 허용 타이밍(3)의 경우에, 시간(t1)으로부터 시간(t2)까지의 시프트의 전처리 기간 동안에 시작 금지 플래그가 1로 셋팅된다. 엔진 시작 제어가 토크 페이즈 동안에 시간(t3)에서 생성된 엔진 시작 요청에 응답하여 시간(t3)에서 즉시 시작된다. 그에 따라, 엔진 시작 요청이 토크 페이즈 동안에 생성될 때, 제어 시스템은 엔진 시작 요청의 요청 타이밍에서 엔진 시작 제어를 시작하고, 그 후에 시프트 제어 및 엔진 시작 제어를 동시에 실시한다.
제어 시스템은 전처리 동안에 엔진 시작을 금지하고 그리고 이하의 이유로 토크 페이즈 동안에 엔진 시작을 허용한다.
도 14는 시프트 토크 페이즈 시작 허용 타이밍(3) 동안에 자동 트랜스미션(AT)에서의 회전 속도 변동을 나타내는 노모그램 또는 동일선상의 도면(collinear diagram)이다. 1 -> 2 업시프트의 시간에서, 제 2 클러치(CL2)로서 Low/B 를 이용할 필요가 있고 그리고 엔진 시작 제어 동안에 모터 회전 속도 제어에 의해서 제 2 클러치(CL2)의 슬립을 유지할 필요가 있다. 도 13의 시간들을 참조하면, 1 -> 2 업시프트가 시간(t1) 내지 시간(t3)에 상응하는 (a)의 제 1 속도 인-기어(in-gear) 상태 -> 시간(t3) 내지 시간(t5)에 상응하는 (b)의 토크/관성 페이즈 상태 -> 시간(t5) 내지 시간(t7)에 상응하는 (c)의 동기화 페이즈 상태 -> 시간(t7) 및 그 이후에 상응하는 (d)의 제 2 속도 인-기어 상태의 통과에 의해서 실시된다. 이러한 경우에, 1 -> 2 업시프트에서 결합 요소로서의 역할을 하는 2346/B의 용량이 토크 페이즈 및 관성 페이즈에서 불충분하기 시작한다. 그에 따라, 입력 회전 속도는 (b) 및 (c)에서의 파선들에 의해서 도시된 바와 같이 감소되고, 그리고 시스템은 제 2 클러치(CL2)로서 사용된 Low/B의 슬립을 유지할 수 없게 된다. 따라서, 2346/B가 용량을 획득하기 전에 제 1 속도의 속도 하에서 입력 회전 속도가 감소된다면, 가속(G)이 감소되고 그리고 충격 가능성이 있다. 입력 회전 속도를 감소에 대한 인자들이 제 1 클러치(CL1)의 과다한 파지 또는 불충분한 MG 토크로 인한 트랜스미션 입력 토크의 불충분이라는 것을 발견하였다. 그에 따라, 토크 페이즈 동안에 엔진 시작 제어의 시작을 확실하게 허용함으로써, 제어 시스템은 트랜스미션 입력 토크의 부족을 치유할 수 있고 그리고 도 14의 실선에 의해서 도시된 바와 같이 제 2 클러치(CL2)의 슬립핑 상태를 유지할 수 있다.
도 15는 시프트 관성 페이즈 동안의 시작 허용 타이밍(4)에서의 시간 도표이다. 다시, NEXTGP_MAP, NEXTGP, CURGP, 시작 제어 플래그(ENGSTART), 모터 회전, 목표 회전, ENG 회전, CL2 유체 압력, 결합 유체 압력, 길이방향 가속(G), 시작 금지 플래그, 및 시프트 금지 플래그의 변수들이 도시된다. 시프트 관성 페이즈 동안의 시작 허용 타이밍의 경우에, 엔진 시작 요청이 시프트의 관성 페이즈 시작 영역에서 시간(t4)에 생성된다면, 엔진 시작 제어는 시간(t4)에 즉각적으로 시작되고 그리고 시간(t7)에 종료된다. 시프트 제어 측에서, 다른 한편으로, 모터 속도 제어가 엔진 시작 제어로부터의 요청에 응답하여 시작되고, 그리고 시프트 금지 플래그가 시간(t4)로부터 시간(t7)까지 셋팅된다.
도 16은 CL 동기화 페이즈 동안의 시작 금지 타이밍(5)에서의 시간 도표이다. NEXTGP_MAP, NEXTGP, CURGP, 시작 제어 플래그(ENGSTART), 모터 회전, 목표 회전, ENG 회전, CL2 유체 압력, 결합 유체 압력, 길이방향 가속(G), 시작 금지 플래그, 및 시프트 금지 플래그의 변수들이 도시된다. CL 동기화 페이즈 동안의 시작 금지 타이밍의 경우에, 엔진 시작 요청이 시프트의 CL 동기화 페이즈(시간(t4)과 시간(t6) 사이)의 시간(t5)에서 생성된다면, 엔진 시작 제어는 시간(t6)까지 지연된다. 엔진 시작 제어는 시간(t6)에서 시작되고 시간(t8)에서 종료된다. 시프트 제어 측에서, 모터 속도 제어가, 엔진 시작 제어로부터의 요청에 응답하여, 시간(t6)으로부터 시간(t7)까지 실행되고, 그리고 시프트 금지 플래그가 셋팅된다. 그러나, 현재 시프트 작동이 계속되고 그리고 시간(t6) 직후에 종료된다.
제 1 실시예에 따른 하이브리드 차량용 제어 시스템이 이하의 효과들을 제공할 수 있다.
제 1 실시예는 엔진(ENG), 모터/발전기(MG), 엔진(ENG)과 모터/발전기(MG) 사이에 제공된 모드 선택 수단(제 1 클러치(CL1)), 자동 트랜스미션(AT), 엔진 시작/정지 제어 수단(통합형 제어기(10)), 시프트 제어 수단(AT 제어기(7)), 및 엔진/트랜스미션 조정 제어 수단(도 6 내지 도 8)을 포함하고; 상기 모터/발전기(MG)는 상기 엔진(ENG)으로부터 구동 바퀴(RL, RR)까지의 구동 시스템 내에 제공되고 그리고 상기 엔진(ENG)을 시동하고 상기 구동 바퀴(RL, RR)를 구동하도록 구성되고, 상기 모드 선택 수단은 상기 엔진(ENG)과 상기 모터/발전기(MG) 사이에 제공되고 그리고 엔진(ENG) 및 모터(모터/발전기(MG))를 구동 공급원으로 이용하는 하이브리드 구동 모드(HEV 모드)와 모터(모터/발전기(MG))를 구동 공급원으로 이용하는 전기 구동 모드(EV 모드) 사이에서 차량 구동 모드를 변경하도록 구성되며, 상기 자동 트랜스미션(AT)은 상기 모터(모터/발전기(MG))와 상기 구동 바퀴(RL, RR) 사이에 배치되고 그리고 다른 속도 비율들의 복수의 기어 위치들을 가지도록 구성되며, 상기 엔진 시작/정지 제어 수단은 상기 하이브리드 구동 모드(HEV 모드)로의 모드 변경 시간에서의 시작 요청에 응답하여 엔진(ENG)의 시작 제어를 그리고 상기 전기 구동 모드(EV 모드)로의 모드 변경 시간에서의 정지 요청에 응답하여 엔진(ENG)의 정지 제어를 실시하기 위한 것이며, 상기 시프트 제어 수단은 상기 차량의 운행 동안에 시프트 요청에 응답하여 현재 위치로부터 요청 위치로 자동 트랜스미션의 기어 위치를 변경하는 시프트 제어를 실시하기 위한 것이고, 상기 엔진/트랜스미션 조정 제어 수단은, 제 2 제어가 요청 시간에 시작되는 경우에도 충격이 허용가능한 레벨을 초과하지 않을 때 제 2 제어 요청의 요청 타이밍에, 엔진(ENG)의 엔진 시작/정지 제어 및 자동 트랜스미션(AT)의 시프트 제어 중 하나인 제 1 제어 동안에, 엔진(ENG)의 엔진 시작/정지 제어 및 자동 트랜스미션(AT)의 시프트 제어 중 다른 하나인 제 2 제어를 시작하고, 그리고 제 2 제어가 요청 타이밍에 시작되는 경우에 충격이 허용가능한 레벨을 초과할 때 제 2 제어를 허용하기 위한 허용 타이밍까지 대기함으로써 제 2 제어를 시작한다.
엔진(ENG)의 시작/정지 제어 및 자동 트랜스미션(AT)의 시프트 제어 중 하나 동안에, 다른 것에 대한 제어 요청이 발생될 때, 제어 장치는 충격을 방지할 수 있고 그리고 지체 및 연료 소모에 미치는 부정적인 영향을 최소화할 수 있다.
엔진 시작 제어의 시작 후에 시프트 제어가 개시되는 경우에 충격에 영향을 미치는 조건이 충족될 때, 시프트 금지를 셋팅하기 위한 시프트 금지 플래그 셋팅 수단(시프트 금지 결정 섹션(10d))이 제공된다. 만약 시프트 금지 플래그가 셋팅되지 않는다면, 엔진/트랜스미션 조정 제어 수단(도 7)은 시프트 제어 요청이 엔진 시작 제어 동안에 발생될 때 요청 타이밍에 시프트 제어를 시작한다. 만약 시프트 금지 플래그가 셋팅된다면, 엔진/트랜스미션 조정 제어 수단(도 7)은 시프트 금지 플래그가 리셋되는 타이밍까지 시프트 제어를 지연시키고 그리고 리셋 타이밍에 시프트 제어를 시작한다.
그에 따라, 엔진 시작 제어 동안에 시프트 제어 요청이 생성되었을 때, 제어 장치는 충격을 방지할 수 있고 그리고 지체 또는 연료 소모에 미치는 부정적인 영향을 최소화할 수 있다. 그에 따라, 제어 장치는 시프트 충격의 방지에 대해서 우선권을 부여하고, 그리고 제어 장치는 엔진 시작 제어의 종료 이전에 엔진 시작 제어의 실행 기간 동안에 시프트 제어 요청을 충족시키는지에 대해서 정규적으로 시프트 금지 플래그를 모니터링함으로써 지체 및 연료 소모에 미치는 부정적인 영향을 억제할 수 있다.
시프트 금지 플래그 셋팅 수단(시프트 금지 결정 섹션(10d))은, 모터 회전 속도 제어 동안에 시프트가 요청될 때 그리고 시프트 제어 측에서 기어비의 결정을 이용할 수 없을 때, 시프트 금지 플래그를 셋팅한다. 그에 따라, 제어 장치는 클러치의 분리/결합 상태가 확실하지 않은 운행 상황에서의 엔진 시작 제어 동안의 시프트 제어의 시작으로 인한 시프트 충격을 방지할 수 있다.
시프트 금지 플래그 셋팅 수단(시프트 금지 결정 섹션(10d))은, 일정한 가속장치 개방 상태에서 그리고 충격 감소에 대한 운전자의 요구가 큰 상태에서 시프트가 요청될 때, 시프트 금지 플래그를 셋팅한다. 그에 따라, 제어 장치는 충격 감소에 대한 운전자의 요구가 높은 구동 상황에서 엔진 시작 제어 동안에 시프트 제어의 개시로 인한 시프트 충격을 방지할 수 있다.
시프트 금지 플래그 셋팅 수단(시프트 금지 결정 섹션(10d))은, 트랜스미션 입력 토크의 제어가 어렵고 그리고 충격에 영향을 미칠 가능성이 높은 경우에 시프트가 요청될 때, 시프트 금지 플래그를 셋팅한다. 그에 따라, 제어 장치는 트랜스미션 입력 토크의 제어가 어려운 구동 상황에서 엔진 시작 제어 동안에 시프트 제어의 개시로 인한 시프트 충격을 방지할 수 있다.
시프트 금지 플래그의 이러한 모든 셋팅들을 제어 시스템에 통합하는 것이 바람직할 것이지만, 하나 이상의 셋팅들을 통합할 수도 있을 것이다.
시프트 제어의 시작 후에 엔진 시작 제어가 시작된다면 충격에 영향을 미치는 조건이 충족될 때 시작 금지 플래그를 셋팅하기 위한 시작 금지 플래그 셋팅 수단(시작 금지 플래그 발생 섹션(71a))이 제공된다. 엔진/트랜스미션 조정 제어 수단(도 8)은, 시작 금지 플래그가 셋팅되지 않은 경우에 엔진 시작 제어 요청이 시프트 제어 동안에 생성될 때 요청 타이밍에 엔진 시작 제어를 시작하고, 그리고 시작 금지 플래그가 셋팅되는 경우에 엔진 시작 제어를 지연시킴으로써 시작 금지 플래그가 리셋되는 타이밍에 엔진 시작 제어를 시작한다.
그에 따라, 시프트 제어 동안에 엔진 시작 제어 요청이 발생될 때, 제어 장치는 충격을 방지할 수 있고 그리고 지체 및 연료 소모에 미치는 부정적인 영향을 최소화할 수 있다. 그에 따라, 제어 장치는 시프트 충격의 방지에 대해서 우선권을 부여할 수 있고, 그리고 제어 장치는 플래그가 리셋될 때 엔진 시작 제어를 즉각적으로 시작함으로써 그리고 시프트 제어의 종료 이전에 시프트 제어의 실행 기간 동안에 정규적으로 시작 금지 플래그를 모니터링함으로써 지체 및 연료 소모에 미치는 부정적인 영향을 억제할 수 있다.
시작 제어에서 슬립되도록 제어되는 슬립 클러치가, 슬립 클러치와 시프트에 참여하는 시프트 클러치 사이의 용량 균형으로 인해서, 슬립을 유지할 수 없는 시프트 페이즈의 경우에 시작 금지 플래그 셋팅 수단(시작 금지 플래그 발생 섹션(71a))이 시작 금지 플래그를 셋팅한다.
시작 제어에서 슬립되도록 제어되는 슬립 클러치와 시프트에서의 결합 클러치가 서로 동일한 시프트 동안에 시작 금지 플래그 셋팅 수단(시작 금지 플래그 발생 섹션(71a))이 시작 금지 플래그를 셋팅한다. 그에 따라, 지체 및 연료 소모에 미치는 부정적인 영향을 최소화하는 효과에 더하여, 제어 장치는, 제 2 클러치(CL2)가 시프트에서의 결합 클러치와 동일한 상황에서 시프트 제어 동안에 엔진 시작 제어의 개시로 인한 시작 충격을 방지할 수 있다. 시작 금지 플래그 셋팅 수단(시작 금지 플래그 발생 섹션(71a))은 일방향 클러치를 이용하는 시프트 동안에 시작 금지 플래그를 셋팅한다. 그에 따라, 지체 및 연료 소모에 미치는 부정적인 영향을 최소화하는 효과에 더하여, 제어 장치는, 일방향 클러치를 이용하는 시프트가 진행되는 상황에서 시프트 제어 동안에 엔진 시작 제어의 개시로 인한 충돌 충격을 방지할 수 있다.
비록, 시작 금지 플래그의 이러한 모든 셋팅들을 제어 시스템에 통합하는 것이 바람직할 것이지만, 하나 이상의 셋팅들을 통합할 수도 있을 것이다.
시작 금지 플래그 셋팅 수단(시작 금지 플래그 발생 섹션(71a)은 모터 회전 속도 제어가 시프트에서 실시되는 시프트 페이즈 영역에서 시작 금지 플래그를 셋팅한다. 이러한 선택사항은, 모터 속도 제어가 실시되는 시프트 페이즈 영역 내에서 시프트 제어 동안에 엔진 시작 제어의 개시로 인한 급출발 느낌을 제어 장치가 추가적으로 방지할 수 있게 한다.
비록 본원 발명의 제 1 실시예를 참조하여 본원 발명에 따른 하이브리드 차량 제어 장치를 설명하였지만, 본원 발명은 제 1 실시예로 제한되는 것은 아니다. 청구항들에 의해서 규정되는 본원 발명의 범위 내에서 디자인의 여러 가지 변경들, 변형들 그리고 부가가 허용될 수 있을 것이다.
제 1 실시예에 따른 도시된 예에서, 엔진 시작 제어 및 시프트 제어 중 하나의 제어 동안에, 다른 것에 대한 제어 요청이 발생된다. 그러나, 본원 발명에 따른 조정 제어는, 엔진 시작 제어 및 시프트 제어 중 하나의 제어 동안에, 다른 것에 대한 제어 요청이 발생되는 경우에도 적용될 수 있다.
제 1 실시예의 도시된 예에서, 제 2 클러치(CL2)는 단계식 자동 트랜스미션(AT)에 통합된 마찰 요소들 사이에서 선택된다. 그러나, 선택적으로, 자동 트랜스미션(AT)에 더하여, 독립된 제 2 클러치(CL2)를 제공할 수 있다. 예를 들어, 본원 발명의 범위는, 자동 트랜스미션(AT)과 독립적인 제 2 클러치(CL2)가 모터/발전기(MG)와 트랜스미션 입력 샤프트 사이에 제공되는 예, 그리고 자동 트랜스미션(AT)으로부터 독립적인 제 2 클러치(CL2)가 트랜스미션 출력 샤프트와 구동 바퀴 사이에 제공되는 예를 포함한다.
예시된 예에서, 자동 트랜스미션(AT)은 7개의 전진 속도들 및 하나의 후진 속도를 가지는 단계식 자동 트랜스미션이다. 그러나, 기어 위치들의 수는 이러한 것으로 한정되지 않는다. 자동 트랜스미션은 둘 또는 셋 이상의 속도들을 가지는 자동 트랜스미션일 수 있을 것이다.
제 1 실시예에서, 제 1 클러치(CL1)는 HEV 모드와 EV 모드 사이의 스위칭을 위한 모드 선택 수단으로서 사용된다. 그러나, 그러한 모드 선택 수단이 차동장치, 동력 분할 디바이스 또는, 클러치의 이용 없이 클러치로서 기능하기 위한, 위성 기어와 같은 기타 디바이스일 수 있을 것이다.
예시된 예에서, 하이브리드 차량은 뒷바퀴 구동형 하이브리드 차량이다. 그러나, 본원 발명은 앞바퀴 구동형 하이브리드 구동 차량에도 적용될 수 있다. 본원 발명은 구동 모드가 HEV 모드 및 EV 모드를 포함하는 자동 트랜스미션을 가지는 여러 가지 다른 하이브리드 차량에 적용될 수 있다.
전술한 실시예들은 본원 발명의 용이한 이해를 위해서 설명되었고 그리고 본원 발명을 제한하지 않는다. 반대로, 본원 발명은 첨부된 청구항들의 범위 내에 포함되는 여러 가지 변경들 및 균등한 구성들을 포함하도록 의도되며, 그러한 범위는 법률에서 허용되는 바에 따라 모든 그러한 변경들 및 균등한 구조에 대한 가장 넓은 해석에 부합될 것이다.

Claims (8)

  1. 엔진과,
    상기 엔진으로부터 구동 바퀴의 구동 시스템에 설치되고, 상기 엔진의 시동과 상기 구동 바퀴의 구동을 행하는 모터와,
    상기 엔진과 상기 모터의 연결부에 설치되고, 상기 엔진과 상기 모터를 구동원으로 하는 하이브리드차 모드와 상기 모터를 구동원으로 하는 전기자동차 모드를 전환하는 모드 선택 수단과,
    상기 모터와 상기 구동 바퀴의 사이에 배치되고, 변속비가 다른 복수의 변속비를 갖는 자동 변속기와,
    상기 하이브리드차 모드로의 모드 천이 시 시동 요구에 따라 상기 엔진의 시동 제어를 행하고, 또는 상기 전기자동차 모드로의 모드 천이시 정지 요구에 따라 상기 엔진의 정지 제어를 행하는 엔진 시동/정지 제어 수단과,
    주행 시 시프트 요구에 따라 상기 자동 변속기의 변속단을 현 변속단으로부터 요구 변속단으로 이행하는 시프트 제어를 행하는 시프트 제어 수단과,
    상기 엔진 시동 제어를 개시한 후 시프트 제어를 하면 충격에 영향을 미치는 조건이 성립할 때, 시프트 금지 플래그를 설정하는 시프트 금지 플래그 설정 수단과,
    상기 시프트 제어를 개시한 후 엔진 시동 제어를 하면 충격에 영향을 미치는 조건이 성립할 때, 시동 금지 플래그를 설정하는 시동 금지 플래그 설정 수단과,
    상기 엔진 시동 제어 중에 시프트 제어 요구가 있는 때, 시프트 금지 플래그가 비설정이면 요구 타이밍에서 시프트 제어를 개시하고, 시프트 금지 플래그가 설정이면 시프트 금지 플래그가 비설정되는 타이밍까지 기다려서 시프트 제어를 개시하고, 상기 시프트 제어 중에 엔진 시동 제어 요구가 있는 때, 시동 금지 플래그가 비설정이면 요구 타이밍에서 엔진 시동 제어를 개시하고, 시동 금지 플래그가 설정이면 시동 금지 플래그가 비설정되는 타이밍까지 기다려서 엔진 시동 제어를 개시하는 엔진/시프트 협조 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 시프트 금지 플래그 설정 수단은 모터 회전수 제어 중의 시프트이고 시프트 제어 측에서 기어비의 판정이 가능하지 않은 때, 시프트 금지 플래그를 설정하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 제어 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 시프트 금지 플래그 설정 수단은 가속 일정에 의한 시프트이고 운전자로부터의 충격 저감 요구가 클 때, 시프트 금지 플래그를 설정하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 제어 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 시프트 금지 플래그 설정 수단은 코스트에서의 엔진 시동 시의 업/다운 시프트와 같이 변속기 입력 토크의 관리가 어려운 시프트이고 충격에 영향을 미칠 가능성이 높은 때, 시프트 금지 플래그를 설정하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 제어 장치.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 시동 금지 플래그 설정 수단은 상기 모터와 상기 구동 바퀴의 사이에 배치되고, 시동 제어에서 슬립시키는 제2 클러치와 시프트를 행할 때에 해방 또는 체결되는 시프트 클러치의 용량 균형에 의해 상기 제2 클러치가 슬립을 유지할 수 없는 시프트 페이즈일 때, 시동 금지 플래그를 설정하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 제어 장치.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 시동 금지 플래그 설정 수단은 시동 제어를 하면 시동 제어에서 슬립시키는 제2 클러치와 시프트에서의 체결 클러치가 같은 클러치가 되는 시프트 중일 때, 시동 금지 플래그를 설정하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 제어 장치.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 자동 변속기는 변속 기어 기구에 마찰 요소로서 원웨이 클러치를 갖고,
    상기 시동 금지 플래그 설정 수단은 상기 원웨이 클러치를 이용한 시프트 중일 때, 시동 금지 플래그를 설정하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 제어 장치.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 시동 금지 플래그 설정 수단은 시프트에 있어서 모터 회전수 제어가 행해지고 있는 시프트 페이즈 영역일 때, 시동 금지 플래그를 설정하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 제어 장치.
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