KR100906871B1 - 하이브리드 차량의 회생제동량 증가 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하이브리드 차량의 회생제동량 증가 장치 및 방법에 관한 것으로서, 촉매를 거치지 않도록 엔진의 배기가스를 바이패스시키는 바이패스 유로를 구성하고, 회생제동시 연료 컷 동안에 스로틀 밸브를 전개함과 동시에 상기 바이패스 유로를 개방하여 엔진의 배기가스가 촉매를 거치지 않고 상기 바이패스 유로를 통해 배출되도록 함으로써, 엔진의 흡입 펌프손실의 저감과 배기가스 압력의 저하를 유도하고, 이를 통해 엔진의 마찰손실을 줄이며, 결국 하이브리드 차량의 회생제동 구간에서 에너지 회수량을 증가시키는 하이브리드 차량의 회생제동량 증가 장치 및 방법에 관한 것이다.

하이브리드 차량, 회생제동, 엔진 제어기, 촉매, 배기가스, 바이패스

Description

하이브리드 차량의 회생제동량 증가 장치 및 방법{System and method for improving regenerative braking of hybrid electric vehicle}

본 발명은 하이브리드 차량의 회생제동량 증가 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가솔린 소프트 하이브리드 차량의 회생제동 구간에서 전자제어 스로틀 밸브와 배기가스를 촉매를 거치지 않도록 바이패스시키는 바이패스 장치를 이용하여 엔진의 펌프손실을 저감하고 회생제동 에너지의 회수량을 증가시키는 하이브리드 차량의 회생제동량 증가 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 넓은 의미의 하이브리드 차량은 서로 다른 두 종류 이상의 동력원을 효율적으로 조합하여 차량을 구동시키는 것을 의미하나, 대부분의 경우는 연료를 사용하여 구동력을 얻는 엔진과 배터리의 전력으로 구동되는 전기모터에 의해 구동력을 얻는 차량을 의미하며, 이를 하이브리드 전기 차량(Hybrid Electric Vehicle, HEV)이라 부르고 있다.

최근 연비를 개선하고 보다 환경친화적인 제품을 개발해야 한다는 시대적 요 청에 부응하여 하이브리드 차량에 대한 연구가 더욱 활발히 진행되고 있고, 상용차의 경우에는 하이브리드 버스나 트럭이 이미 상용화되어 판매되고 있는 상태이다.

주지된 바와 같이, 하이브리드 차량에서는 차량 주행시에 전기모터(구동모터)가 주 또는 보조동력을 제공하나, 차량 감속 및 제동시에는 전기모터가 차량의 운동에너지를 전기에너지로 회수하는 역할을 수행한다.

즉, 차량 감속 및 제동(braking)시에 제동력의 일부를 발전에 사용하고 이때 생성된 전기에너지를 배터리에 저장하는바, 주행속도에 의한 운동에너지(kinetic energy)의 일부를 발전기 구동에 필요한 에너지로 사용하여 운동에너지의 저감(즉, 주행속도의 감소)과 전기에너지의 생성을 동시에 구현하는 것이다.

이러한 방식의 제동방법을 회생제동(regenerative braking)이라 하며, 회생제동시 전기에너지의 생성은 별도 발전기 혹은 구동모터의 역구동에 의해 이루어질 수 있다.

이러한 회생제동(regenerative braking)에 의해 차량의 주행거리를 증가시킬 수 있고, 특히 일반 내연기관 엔진이 탑재된 하이브리드 차량에서는 연비 향상과 더불어 배기가스 저감의 목적을 달성할 수 있다.

한편, 소프트 하이브리드 차량에서는 회생제동 중에 발전을 담당하는 모터부와 마찰손실을 발생시키는 엔진 간의 동력전달을 차단하는 것이 불가능하다.

따라서, 회동제동 구간에서 차량의 관성에너지를 회수하는데 엔진 마찰에 의한 손실이 존재하게 된다.

현재 가솔린 엔진은 위와 같은 상황에서 연비 향상을 위해 연료 컷 구간이 존재하는데, 이때 스로틀 밸브는 촉매에 잔존하는 미연탄화수소의 급속한 산화에 의한 촉매 열화를 방지하기 위해 회생제동 중 최소의 개도량을 가지게 된다.

이에 따라, 엔진의 펌프손실이 급격히 증가하고, 결국 엔진의 마찰손실 증가로 인해 회생제동량이 감소하는 문제점이 있다.

회생제동 구간에서 엔진의 마찰손실을 줄이기 위한 종래기술로서, 엔진의 흡배기 밸브의 캠축을 개조하여 회생제동 구간에서 흡배기 밸브를 닫힘 상태로 유지함으로써 엔진 실린더를 휴지시켜 마찰손실을 저감하는 기술이 이미 상용화되어 있으나, 이는 엔진 헤드부의 제작 단가를 상승시키는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 점을 고려하여 발명한 것으로서, 가솔린 소프트 하이브리드 차량의 회생제동 구간에서 전자제어 스로틀 밸브와 배기가스를 촉매를 거치지 않도록 바이패스시키는 바이패스 장치를 이용하여 엔진의 펌프손실을 저감하고 회생제동 에너지의 회수량을 증가시키는 하이브리드 차량의 회생제동량 증가 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 하이브리드 차량에서 배기가스가 촉매를 거치지 않고 바이패스되어 흐를 수 있도록 배기파이프에서 촉매 전단측과 후단측을 연결하도록 설치되는 바이패스 파이프와; 상기 배기파이프에서 바이패스 파이프가 분기되는 촉매 전단측 위치에 설치되어 촉매 입구쪽 유로와 바이패스 파이프를 통과하는 바이패스 유로 중 하나를 선택적으로 개방하기 위한 유로절환밸브와; 배기가스의 바이패스 금지 조건을 검출하기 위한 센서와; 차량 제어기로부터 회생제동 진입 신호를 인가받아 연료 컷을 수행하는 상태에서, 상기 센서의 신호를 토대로 배기가스의 바이패스 금지 조건에 해당하는지를 판단하고, 바이패스 금지 조건에 해당하지 아니함을 판단하게 되면, 상기 바이패스 유로가 개방되도록 유로절환밸브를 절환 작동시킨 뒤, 스로틀 밸브를 개방시켜주는 엔진 제어기를 포함하는 하이브리드 차량의 회생제동량 증가 장치를 제공한다.

또한 본 발명은, 엔진 제어기가 회생제동 진입 신호를 인가받아 연료 컷을 수행하는 단계와; 엔진 제어기가 배기가스의 바이패스 금지 조건을 검출하기 위한 센서의 신호를 토대로 배기가스의 바이패스 금지 조건에 해당하는지를 판단하는 단계와; 이어 바이패스 금지 조건에 해당하지 아니함을 판단하게 되면, 유로절환밸브를 절환 작동시켜, 촉매 입구쪽 유로를 차단하는 동시에 바이패스 파이프의 입구단을 개방함으로써, 배기가스가 촉매를 거치지 않고 상기 바이패스 파이프를 통해 흐르도록 하는 배기가스의 바이패스를 수행하는 단계와; 배기가스의 바이패스가 수행되는 상태에서 스로틀 밸브를 개방하는 단계를 포함하는 하이브리드 차량의 회생제동량 증가 방법을 제공한다.

상기와 같은 본 발명의 하이브리드 차량용 회생제동량 증가 장치 및 방법에 의하면, 촉매를 거치지 않도록 엔진의 배기가스를 바이패스시키는 바이패스 유로를 구성하고, 회생제동시 연료 컷 동안에 스로틀 밸브를 전개함과 동시에 상기 바이패스 유로를 개방하여 엔진의 배기가스가 촉매를 거치지 않고 상기 바이패스 유로를 통해 배출되도록 함으로써, 엔진의 흡입 펌프손실의 저감과 배기가스 압력의 저하를 유도할 수 있고, 이를 통해 엔진의 마찰손실을 줄일 수 있으며, 결국 하이브리드 차량의 회생제동 구간에서 에너지 회수량을 효과적으로 증가시킬 수 있게 된다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 대해 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 소프트 하이브리드 차량의 회생제동량 증가 장치 및 방법에 관한 것으로서, 가솔린 소프트 하이브리드 차량의 회생제동 구간에서, 전자제어 스로틀 밸브와 배기가스를 촉매를 거치지 않도록 바이패스시키는 바이패스 장치를 이용하여, 엔진의 펌프손실을 저감하고, 회생제동 에너지의 회수량을 증가시키고자 한 것이다.

본 발명에서는, 엔진의 펌프손실을 저감시키기 위해, 엔진의 배기가스를 촉매를 거치지 않도록 바이패스시키는 배기가스 바이패스 유로를 구성하여, 회생제동시 연료 컷(fuel-cut) 동안에 스로틀 밸브를 전개하고, 이때 촉매 보호를 위해 엔진의 배기가스(이는 후술하는 바와 같이 스로틀 밸브 개도에 의해 공급되는 순수 공기임)가 촉매를 거치지 않고 상기 배기가스 바이패스 유로를 통해 배출되도록 함으로써, 엔진의 흡입 펌프손실의 저감과 배기가스 압력의 저하를 유도하고, 이를 통해 엔진의 마찰손실을 줄이며, 회생제동 구간에서 에너지 회수량을 증대시킨다.

이하, 본 발명의 장치 및 방법에 대해 더욱 상세히 설명하기로 한다.

첨부한 도 1은 본 발명에 따른 하이브리드 차량용 회생제동량 증가 장치를 도시한 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 하이브리드 차량용 회생제동량 증가 방법을 나타낸 순서도이다.

도 1에서 도면부호 4는 가솔린 소프트 하이브리드 차량에 탑재된 가솔린 엔진을, 도면부호 2는 엔진의 흡기 매니폴드를, 도면부호 3은 엔진의 연료분사를 위 한 인젝터를 나타낸다.

도 1을 참조하면, 본 발명에서 차량 제어기(이하, HCU라 칭함)(20)와 엔진 제어기(이하, ECU라 칭함)(30)가 이용되는바, HCU(20)는 하이브리드 차량에서 현재의 운전조건 및 차량 상태 정보로부터 회생제동 진입 조건을 판단하여 회생제동 진입 여부를 결정하는 제어기로서, 통상의 회생제동 진입 조건을 만족하면 회생제동 모드로 진입하여 회생제동 제어를 수행하게 된다.

예컨대, 통상의 하이브리드 차량에서 HCU(20)는 가속페달 신호 및 브레이크 페달 신호, 차속 신호, 배터리 잔량(SOC) 신호 등을 토대로 회생제동 진입 여부를 결정하는데, 가속페달 개도량, 브레이크 페달 개도량, 차속 및 배터리 잔량 등을 종합적으로 고려하여 회생제동 진입 조건을 모두 만족하면 회생제동 진입 및 제어를 수행한다.

이때, HCU(20)는 ECU(30)에 회생제동 진입을 알리는 전기적인 신호, 즉 리젠 신호(Regen Signal)(또는 연료 컷 허용 신호)를 인가하여 전달한다.

상기 ECU(30)는 HCU(20)로부터 회생제동 구간에서 회생제동 실행 중 신호를 인가받게 되면, 즉 HCU(20)로부터 회생제동 모드 진입에 따른 리젠 신호를 인가받게 되면, 차속과 가속페달 개도량, 브레이크 페달 개도량에 따라 연료 컷 실시 여부를 결정하며, 이때 연료 컷 진입 조건을 만족하면 인젝터(3)의 연료분사를 중단하는 연료 컷을 수행한다.

특히, 본 발명에서는 회생제동 및 연료 컷 진입 후 ECU(30)가, 배기가스 바이패스 금지 조건을 판단하여 바이패스 수행 여부를 결정하되, 바이패스 금지 조건 에 해당하지 아니함을 판단한 경우 배기가스의 바이패스를 실시한다.

즉, 상기 ECU(30)는 배기가스를 촉매(9)를 거치지 않도록 바이패스시키는 바이패스 유로(바이패스 파이프)(12)를 개방하여, 배기가스의 바이패스를 수행하는바, 상기 ECU(30)는 배기가스 바이패스 장치를 제어하면서 배기가스의 바이패스 금지, 바이패스 실시, 바이패스 해제 등을 담당하는 바이패스 제어기 역할을 하게 된다.

또한 본 발명에서 상기 ECU(30)는 배기가스 바이패스 장치가 작동하여 배기가스의 바이패스에 성공적으로 진입함을 판단하는 동시에 HCU(20)에 배기가스의 바이패스가 정상적으로 진입 및 수행됨을 전기적인 신호, 즉 바이패스 진입 성공 신호를 인가하여 전달한다.

이와 같이 ECU(30)는 바이패스에 성공적으로 진입시에 급격히 감소하는 엔진 마찰토크에 대비하여 HCU(20)에 바이패스 진입 성공 신호를 인가하게 된다.

본 명세서에서 배기가스 바이패스는 회생제동 및 연료 컷 진입 상태에서 엔진으로부터 나온 배기가스(연료 컷 상태에서 엔진으로부터 배출되는 순수 공기가 됨)가 촉매(9)를 거치지 않도록 배기파이프(7)에 설치된 별도 바이패스 유로(바이패스 파이프)(12)를 통해 바이패스되어 대기로 배출되는 상태를 말한다.

도 1에서 도면부호 1은 엔진(4)의 흡기측에 장착되는 전자제어 스로틀 밸브를 나타내며, 이는 ECU(20)에 의해 개폐상태가 제어되도록 되어 있는바, 본 발명에서 ECU(20)는 회생제동 구간에서 연료 컷 및 배기가스 바이패스 진입 성공 후에 운전자의 가속페달 개도량과 상관없이 엔진의 흡입 펌프손실을 저감시키기 위해 스로 틀 밸브(1)를 개방시킨다.

한편, 배기가스 바이패스 금지 조건을 검출하기 위한 센서로서, 배기 매니폴드의 직 후단에 배기가스의 산소농도를 검출하기 위한 산소센서(6)의 신호를 이용하며, 본 발명에서 ECU(30)는 산소센서(6)의 신호를 인가받아 연료 컷 후 및 바이패스 진입 전에 미연탄화수소가 포함되지 않은 순수한 공기가 엔진(4)에서 배기가스로 배출되는 것을 확인하게 된다.

또한 배기가스 바이패스 진입 성공 여부를 검출하기 위한 센서로서, 촉매(9) 전단측의 배기파이프(7)에는 배기가스의 압력을 검출하기 위한 압력센서(8)가 설치되며, 본 발명에서 ECU(30)는 압력센서(8)의 신호를 인가받아 바이패스 진입 후에 촉매 담체의 유동저항에 의한 압력 저하 여부를 판단하여 바이패스 진입 성공 여부를 결정한다.

그리고, 배기파이프(7)에는 엔진(4)의 배기가스가 촉매(9)를 거치지 않고 바이패스되어 흐르도록 하는 바이패스 파이프(12)가 촉매 전단측 및 후단측을 연결하도록 설치되며, 배기파이프(7)에서 바이패스 파이프(12)가 분기되는 촉매 전단측 위치에는 촉매 입구쪽 유로 및 바이패스 파이프(12) 유로 중 하나를 선택적으로 개방하기 위한 유로절환밸브(13)가 설치된다.

상기 유로절환밸브(13)는 ECU(30)의 제어하에 작동하는 밸브로서, 촉매(9) 전단측의 촉매 입구쪽 유로를 닫아줄 경우 바이패스 파이프(12)의 입구단이 개방되고, 반대로 바이패스 파이프(12)의 입구단을 닫아줄 경우 촉매 입구쪽 유로는 개방되게 되어 있다.

본 발명에서 상기 유로절환밸브(13)는 ECU(30)가 바이패스 진입 및 수행을 위해 출력하는 제어신호에 의해 바이패스 파이프(12)의 입구단을 개방하고 촉매 입구쪽 유로는 차단하여, 배기가스(순수 공기임)가 바이패스 파이프(12)를 통해서만 배출(배기가스의 바이패스)되도록 한다.

물론, 바이패스 해제시에는 정상적으로 배기가스가 촉매(9)를 거쳐 배출되도록 상기 유로절환밸브(13)가 ECU(30)의 제어하에 바이패스 파이프(12)의 입구단을 차단하고 촉매 입구쪽 유로를 개방하게 된다.

그리고, 도면부호 10은 촉매에 설치된 온도센서로서, 이 또한 바이패스 금지 조건을 검출하기 위한 센서이며, 촉매 온도를 검출하여 ECU(30)에 인가하도록 되어 있다.

본 발명에서 바이패스 진입 전, 즉 상기 유로절환밸브(13)의 절환 작동 전에 ECU(30)는 상기 온도센서(10)에 의해 검출된 촉매 온도를 설정온도와 비교하여 촉매 온도가 설정온도 이하의 안정적인 상태임을 판단한 경우에만 유로절환밸브(13)를 작동시켜 촉매 입구쪽 유로를 차단하는 동시에 바이패스 파이프(12)의 입구단을 개방하여 배기가스의 바이패스를 수행한다.

이때, 촉매 온도가 설정온도를 초과할 경우에는 배기가스의 바이패스를 수행하지 않는다.

또한 본 발명에서 온도센서(10)의 검출값이 바이패스 작동의 오류 발생시를 대비하기 위해 이용되는데, ECU(30)는 바이패스 진입을 위한 제어신호 출력 후에 온도센서(10)의 신호를 토대로 급격한 산화에 의한 촉매 열화를 감지하게 된다.

즉, 상기 ECU(30)는 온도센서(10)의 신호를 입력받아 바이패스가 실패할 경우에 나타나는 촉매 온도의 급격한 상승, 즉 촉매(9)에 남아있는 미연탄화수소의 급격한 산화로 인한 촉매 온도의 급격한 상승을 판단하도록 되어 있으며, 촉매의 급격한 온도 상승을 감지하게 되면, ECU(30)는 즉각적으로 전자제어 스로틀 밸브(1)의 개도량을 최소량으로 제어하게 된다.

이하, 도 2를 참조하여 전술한 회생제동량 증가 장치의 작동상태에 대해 설명하기로 한다.

우선, HCU(20)는 차속과 가속페달 개도량, 브레이크 페달 개도량, 배터리 SOC를 종합적으로 고려하여 회생제동 진입 여부를 결정한다.

HCU(20)는 소정의 회생제동 진입 조건을 만족하면 회생제동 모드로 진입하여 회생제동 실시에 따른 회생제동 실시 중 신호, 즉 리젠 신호를 ECU(30)로 인가하고, 리젠 신호를 인가받은 ECU(30)는 차속과 가속페달 개도량과 브레이크 페달 개도량에 따라 먼저 연료 컷 실시 여부를 결정한다.

여기서, ECU(30)는 소정의 연료 컷 진입 조건을 만족함을 판단하게 되면 전자제어 스로틀 밸브(1)의 최소 개도량을 유지하는 동시에 인젝터(3)의 연료분사를 중단하며, 바이패스 금지 조건을 판단하여 바이패스 진입 여부를 결정한다.

이때, 연료분사가 중단됨에 따라 엔진(4)으로부터는 순수 공기가 배출되게 되는데, ECU(30)는 산소센서(6)의 신호를 토대로 회생제동 및 연료 컷 상태의 배기가스 내 산소농도를 측정함으로써 미연탄화수소 유무를 검출하여 배기가스 내에 유해물질 포함 여부를 판단하게 되며, 배기가스 내 산소농도가 미리 설정된 대기 중 산소농도치와 일정수준 이상으로 차이가 날 경우에는 배기가스 바이패스 장치를 작동시키지 않고, 스로틀 밸브(1)의 개도량을 최소 개도량으로 유지한다.

즉, 유로절환밸브(13)를 바이패스 파이프(12)의 입구단을 차단하는 상태로 유지하며, 엔진(4)의 배기가스가 촉매(9)를 거쳐 대기로 배출되도록 하는 것이다.

반면, ECU(30)가 산소센서(6)의 신호를 토대로 하여 엔진(4)으로부터 순수 공기가 배출됨을 판단한 경우에는 촉매(9)의 온도센서(10)에 의해 검출된 촉매 온도를 소정의 설정온도와 비교한다.

이때, 촉매 온도가 설정온도 이하로 안정적임을 판단한 경우, ECU(30)는 바이패스 진입 조건을 모두 만족하는 것으로 판단하여, 유로절환밸브(13)를 구동하여 바이패스 파이프(12)의 입구단을 개방하고, 이를 통해 배기 매니폴드(5)와 바이패스 파이프(12)를 연통시켜 배기가스의 바이패스를 수행한다.

물론, 상기 온도센서(10)에 의해 검출된 촉매 온도가 설정온도를 초과할 경우에는 배기가스 바이패스 장치를 작동시키지 않고, 스로틀 밸브(1)의 개도량을 최소 개도량으로 유지한다.

배기가스의 바이패스를 수행한 후 엔진 제어기(30)는 바이패스 진입 성공 여부를 판단하게 되는데, 배기 매니폴드(5) 직후단의 압력센서(8)에 의해 검출된 배기가스 압력을 설정압과 비교하고, 촉매 담체에 의한 유동저항이 사라짐에 따라 압력센서(8)의 배기가스 압력 검출값이 설정압 이하로 감소됨을 판단하게 되면, 바이패스 파이프(12)를 통한 배기가스의 바이패스가 정상적으로 진입되고 수행되고 있는 것으로 판단하게 된다.

이와 같이 ECU(30)가 바이패스 진입의 성공을 판단한 경우에는 전자제어 스로틀 밸브(1)를 점진적으로 개방하여 엔진 펌프손실을 감소시킨다.

만약, 압력센서(8)의 검출값이 설정압을 초과하는 경우라면 ECU(30)는 바이패스 진입이 실패한 것으로 판단하게 되는데, 이때 ECU(30)는 즉각적으로 전자제어 스로틀 밸브(1)를 최소 개도량으로 유지함과 동시에 유로절환밸브(13)를 초기 위치로 역구동시켜 바이패스 파이프(12)의 입구단을 닫아주고 촉매 입구쪽 유로를 열어줌으로써 배기가스의 바이패스를 중단한다.

또한 상기 ECU(30)는 촉매의 온도센서(10)에 의해 검출된 촉매 온도가 비정상적으로 설정온도를 초과하여 상승한 경우에도 스로틀 밸브(1)의 개도량을 최소 개도량으로 유지하고, 배기가스의 바이패스를 중단한다(바이패스 파이프 입구단 차단).

또한 상기 ECU(30)는 바이패스 진입의 성공을 판단한 경우 바이패스 진입 성공 신호를 HCU(20)에 인가하여 바이패스 진입 성공상태를 전달하며, 바이패스 진입의 실패를 판단한 경우 바이패스 진입 실패 신호를 HCU(20)에 인가하여 바이패스 진입 실패상태를 전달한다.

또한 배기가스의 바이패스 수행 중에 ECU(30)가 HCU(20)로부터 회생제동 종료 신호(또는 연료 컷 해제 신호)를 인가받게 되면 연료 컷 해제와 더불어 현 엔진 운전조건에 따른 정상적인 스로틀 밸브(1) 개도량 제어를 수행하며, 유로절환밸브(13)를 구동하여 바이패스 파이프(7) 입구단을 차단하고 촉매 입구쪽 유로를 열어주어 배기가스의 바이패스를 중단한다.

이와 같이 하여, 본 발명에서는 회생제동 모드에서 연료 컷 실시 동안 엔진의 배기가스를 촉매를 거치지 않도록 바이패스 파이프를 통해 바이패스시켜 배출함으로써, 엔진의 펌프손실을 저감할 수 있게 되고, 나아가 회생제동 에너지의 회수량을 증가시킬 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 회생제동량 증가 장치의 구성도,

도 2는 본 발명에 따른 회생제동량 증가 방법을 나타낸 순서도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 전자제어 스로틀 밸브 2 : 흡기 매니폴드

3 : 인젝터 4 : 엔진

5 : 배기 매니폴드 6 : 산소센서

7 : 배기파이프 8 : 압력센서

9 : 촉매 10 : 온도센서

12 : 바이패스 파이프 13 : 유로절환밸브

Claims (8)

1. 하이브리드 차량에서 배기가스가 촉매를 거치지 않고 바이패스되어 흐를 수 있도록 배기파이프에서 촉매 전단측과 후단측을 연결하도록 설치되는 바이패스 파이프와;

   상기 배기파이프에서 바이패스 파이프가 분기되는 촉매 전단측 위치에 설치되어 촉매 입구쪽 유로와 바이패스 파이프를 통과하는 바이패스 유로 중 하나를 선택적으로 개방하기 위한 유로절환밸브와;

   배기가스의 바이패스 금지 조건을 검출하기 위한 센서와;

   차량 제어기로부터 회생제동 진입 신호를 인가받아 연료 컷을 수행하는 상태에서, 상기 센서의 신호를 토대로 배기가스의 바이패스 금지 조건에 해당하는지를 판단하고, 바이패스 금지 조건에 해당하지 아니함을 판단하게 되면, 상기 바이패스 유로가 개방되도록 유로절환밸브를 절환 작동시킨 뒤, 스로틀 밸브를 개방시켜주는 엔진 제어기;

   를 포함하는 하이브리드 차량의 회생제동량 증가 장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 배기가스의 바이패스 금지 조건을 검출하기 위한 센서는 배기 매니폴드의 직후단에 설치되어 배기가스 내 산소농도를 검출하기 위한 산소센서와, 상기 촉 매 온도를 검출하기 위한 온도센서이고,

   이때 상기 엔진 제어기는 상기 산소센서에 의해 검출된 배기가스 내 산소농도가 대기 중 산소농도치와 일정수준 이상 차이가 나면서 상기 온도센서에 의해 검출된 촉매 온도가 설정온도를 초과할 경우에 배기가스의 바이패스를 금지함과 동시에 스로틀 밸브의 개도량을 최소 개도량으로 유지하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 회생제동량 증가 장치.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 엔진 제어기는 바이패스 유로 개방 및 상기 스로틀 밸브를 개방한 상태에서 상기 온도센서에 의해 검출된 촉매 온도가 설정온도를 초과할 경우에 스로틀 밸브의 개도량을 최소 개도량으로 제어하고 상기 바이패스 유로를 차단하는 동시에 촉매 입구쪽 유로가 개방되도록 유로절환밸브를 절환 작동시켜 배기가스의 바이패스를 중단하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 회생제동량 증가 장치.
4. 청구항 1에 있어서,

   촉매 전단측의 배기파이프에 설치되어 배기가스의 압력을 검출하기 위한 압력센서를 더 포함하며,

   이때 상기 엔진 제어기는 상기 바이패스 유로 개방 후 상기 압력센서에 의해 검출된 배기가스의 압력이 설정압 이하가 될 경우에 상기 스로틀 밸브를 개방하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 회생제동량 증가 장치.
5. 엔진 제어기가 회생제동 진입 신호를 인가받아 연료 컷을 수행하는 단계와;

   엔진 제어기가 배기가스의 바이패스 금지 조건을 검출하기 위한 센서의 신호를 토대로 배기가스의 바이패스 금지 조건에 해당하는지를 판단하는 단계와;

   이어 바이패스 금지 조건에 해당하지 아니함을 판단하게 되면, 유로절환밸브를 절환 작동시켜, 촉매 입구쪽 유로를 차단하는 동시에 바이패스 파이프의 입구단을 개방함으로써, 배기가스가 촉매를 거치지 않고 상기 바이패스 파이프를 통해 흐르도록 하는 배기가스의 바이패스를 수행하는 단계와;

   배기가스의 바이패스가 수행되는 상태에서 스로틀 밸브를 개방하는 단계;

   를 포함하는 하이브리드 차량의 회생제동량 증가 방법.
6. 청구항 5에 있어서,

   상기 배기가스의 바이패스 금지 조건을 검출하기 위한 센서는 배기 매니폴드의 직후단에 설치되어 배기가스 내 산소농도를 검출하기 위한 산소센서와, 상기 촉매 온도를 검출하기 위한 온도센서이고,

   이때 상기 엔진 제어기는 상기 산소센서에 의해 검출된 배기가스 내 산소농 도가 대기 중 산소농도치와 일정수준 이상 차이가 나면서 상기 온도센서에 의해 검출된 촉매 온도가 설정온도를 초과할 경우에 배기가스의 바이패스를 금지함과 동시에 스로틀 밸브의 개도량을 최소 개도량으로 유지하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 회생제동량 증가 방법.
7. 청구항 6에 있어서,

   상기 엔진 제어기는 바이패스 파이프의 입구단 개방 및 상기 스로틀 밸브를 개방한 상태에서 상기 온도센서에 의해 검출된 촉매 온도가 설정온도를 초과할 경우에 스로틀 밸브의 개도량을 최소 개도량으로 제어하고 상기 바이패스 파이프의 입구단을 차단하도록 유로절환밸브를 절환 작동시켜 배기가스의 바이패스를 중단하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 회생제동량 증가 방법.
8. 청구항 5에 있어서,

   엔진 제어기가 배기가스의 바이패스가 수행되는 상태에서 촉매 전단측의 배기파이프에 설치된 압력센서에 의해 검출된 배기가스의 압력이 설정압 이하가 될 경우에 상기 스로틀 밸브를 개방하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 회생제동량 증가 방법.

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