KR101103998B1 - 하이브리드 차량의 파워트레인 유압제어시스템 - Google Patents
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- F16H3/727—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously with at least two dynamo electric machines for creating an electric power path inside the gearing, e.g. using generator and motor for a variable power torque path
- F16H3/728—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously with at least two dynamo electric machines for creating an electric power path inside the gearing, e.g. using generator and motor for a variable power torque path with means to change ratio in the mechanical gearing
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- F16H61/0202—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric
- F16H61/0204—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric for gearshift control, e.g. control functions for performing shifting or generation of shift signal
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- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/12—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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Abstract
Description
Claims (27)
- 삭제
- 오일펌프로부터 제공되는 유압을 일정한 라인압으로 형성함과 아울러 윤활에 필요한 윤활압을 형성하고,한쌍의 제1리듀싱밸브와 제2리듀싱밸브로 상기 라인압을 각각 감압하여 제1리듀싱압과 제2리듀싱압을 형성하며,한쌍의 제1클러치제어부와 제2클러치제어부로 상기 라인압과 상기 제1리듀싱압 및 상기 제2리듀싱압을 공급받아 각각 제1클러치와 제2클러치를 제어하며,한쌍의 제1브레이크제어부와 제2브레이크제어부로 상기 라인압과 제1리듀싱압 및 제2리듀싱압을 공급받아 각각 제1브레이크와 제1브레이크를 제어하고,매뉴얼밸브가 상기 라인압을 공급받아 D단 상태에서는 상기 제1브레이크제어부와 제2브레이크제어부 및 제1클러치제어부에 라인압을 공급하고,R단 상태에서는 상기 제2브레이크제어부로 라인압을 공급하도록 구성된 하이브리드 차량의 파워트레인 유압제어시스템에있어서,상기 매뉴얼밸브에는 상기 제1브레이크제어부와 제2브레이크제어부 및 제1클러치제어부에 라인압을 공급하는 D단용포트가 구비되고, 상기 제2브레이크제어부로 라인압을 공급하는 R단용포트가 구비되며;상기 매뉴얼밸브의 D단용포트 및 R단용포트로부터 각각 공급되는 유압을 선택적으로 상기 제1클러치제어부 및 상기 제2브레이크제어부로 공급하도록 구비된 D-R체크밸브;를 더 구비한 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 파워트레인 유압제어시스템.
- 청구항 2에 있어서,상기 매뉴얼밸브로부터의 라인압을 상기 제2브레이크제어부에 공급할 때는 상대적으로 신속히 공급하고, 상기 제2브레이크제어부로부터 유압을 해제할 때에는 상대적으로 천천히 해제하도록, 상기 매뉴얼밸브와 상기 제2브레이크제어부 사이에 구비된 R-N-D스태틱제어부를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 파워트레인 유압제어시스템.
- 청구항 3에 있어서,상기 R-N-D스태틱제어부는 상기 D-R체크밸브와 상기 제2브레이크제어부 사이에 구비되고;상기 R-N-D스태틱제어부는 상기 D-R체크밸브로부터 상기 제2브레이크제어부를 향하는 유로만 형성하는 RND체크밸브와, 상기 RND체크밸브를 우회하는 유로에 형성된 오리피스와, 상기 오리피스와 상기 제2브레이크제어부 사이에 구비된 어큐뮬레이터를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 파워트레인 유압제어시스템.
- 청구항 4에 있어서,상기 제1브레이크제어부와, 제2브레이크제어부와, 제1클러치제어부 및 제2클러치제어부는 각각,상기 제2리듀싱밸브로부터 제2리듀싱압을 제공받아 솔레노이드 제어압을 형성하는 가변력솔레노이드밸브와;상기 가변력솔레노이드밸브의 일측에 일체로 설치되어, 상기 라인압을 제공받아 각각 제1브레이크, 제2브레이크, 제1클러치 및 제2클러치 중 해당하는 한 제어대상 작동요소의 작동압으로 출력하는 압력제어밸브와;밸브스풀의 일측에 상기 제1리듀싱밸브로부터의 제1리듀싱압을 제공받고, 타측에 상기 가변력솔레노이드밸브로부터의 솔레노이드 제어압을 제공받아, 상기 해당 제어대상 작동요소로 공급되는 작동압의 일부를 상기 압력제어밸브로 피이드백하거나 차단하는 상태를 전환하도록 설치된 압력스위치밸브;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 파워트레인 유압제어시스템.
- 청구항 5에 있어서,상기 제1클러치로 공급되는 작동압을 상기 제1클러치와 병렬로 공급받는 제1포트와;상기 제2클러치로 공급되는 작동압을 상기 제2클러치와 병렬로 공급받는 제2포트와;상기 제2브레이크제어부로부터 상기 제2브레이크로 공급되는 작동압이 각각 유입되고 유출되는 제3포트 및 제4포트와;상기 라인압을 공급받는 제 5포트와;상기 제5포트의 라인압에 상기 제1포트와 제2포트의 작동압들을 대응시켜, 상기 제1포트와 제2포트에 동시에 작동압이 각각 인가될 경우에만, 상기 제3포트와 제4포트를 차단시키고 상기 제2브레이크의 압력을 해제시키도록 구비된 밸브스풀;을 포함하여 구성된 제2브레이크페일세이프밸브를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 파워트레인 유압제어시스템.
- 청구항 5에 있어서,상기 제2브레이크로 공급되는 작동압을 상기 제2브레이크와 병렬로 공급받는 제1포트와;상기 제2클러치로 공급되는 작동압을 상기 제2클러치와 병렬로 공급받는 제2포트와;상기 제1브레이크제어부로부터 상기 제1브레이크로 공급되는 작동압이 각각 유입되고 유출되는 제3포트 및 제4포트와;상기 매뉴얼밸브의 D단용포트를 통해 라인압을 공급받는 제5포트와;상기 제5포트의 라인압에 상기 제1포트와 제2포트의 작동압들을 각각 대응시켜, 상기 제1포트나 제2포트 중 어느 하나에 작동압이 인가되면, 상기 제3포트와 제4포트를 차단시키고 상기 제1브레이크의 압력을 해제시키도록 구비된 밸브스풀;을 포함하여 구성된 제1브레이크페일세이프밸브를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 파워트레인 유압제어시스템.
- 청구항 5에 있어서,상기 제1클러치제어부와, 상기 제1브레이크제어부 및 상기 제2브레이크제어부는 각각 상기 압력제어밸브가 상기 매뉴얼밸브의 D단용포트로부터 라인압을 공급받도록 연결되고;상기 제2클러치제어부는 상기 압력제어밸브가 상기 매뉴얼밸브를 경유하지 않고 상기 라인압 및 윤활압 형성부로부터 직접 라인압을 공급받도록 연결된 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 파워트레인 유압제어시스템.
- 청구항 8에 있어서,상기 매뉴얼밸브의 R단용포트와 연결된 제1포트와;상기 라인압 및 윤활압 형성부로부터 상기 제2클러치제어부로 공급되는 라인압이 각각 유입되고 유출되는 제2포트와 제3포트와;상기 R단용포트로부터의 유압이 상기 제1포트에 작용하면, 상기 제2포트와 제3포트를 차단하도록 구비된 밸브스풀과;상기 밸브스풀이 상기 제2포트와 제3포트를 개방하는 상태로 탄성 지지하도록 구비된 바이어스스프링;을 포함하여 구성된 R단페일세이프밸브를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 파워트레인 유압제어시스템.
- 청구항 9에 있어서,상기 R단페일세이프밸브는 상기 바이어스스프링과 함께 상기 밸브스풀을 가압하는 유압을 제공받는 제4포트가 더 구비되고;상기 제4포트는 상기 제1리듀싱밸브와 연결된 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 파워트레인 유압제어시스템.
- 청구항 5에 있어서,상기 제1클러치제어부와, 제2클러치제어부 및 제2브레이크제어부의 각 가변력솔레노이드밸브는 제어 전류가 제공되지 않는 상태에서 상기 솔레노이드 제어압을 최대압으로 형성하는 노멀리하이타입으로 구성되고;상기 제1브레이크제어부의 가변력솔레노이드밸브는 제어 전류가 제공되지 않는 상태에서 솔레노이드 제어압을 형성하지 않는 노멀리로우타입으로 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 파워트레인 유압제어시스템.
- 청구항 2 내지 청구항 11항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제1클러치, 제2클러치, 제1브레이크 및 제2브레이크는,제1선기어와 제1캐리어 및 제1링기어를 구비한 제1유성기어세트와;상기 제1링기어에 직결된 제2캐리어와 제2선기어와 제2링기어를 구비한 제2유성기어세트와;상기 제1유성기어세트의 제1선기어에 연결된 제1모터제너레이터와;상기 제2유성기어세트의 제2선기어에 연결된 제2모터제너레이터와;상기 제1유성기어세트의 제1캐리어에 연결된 엔진과;상기 제2유성기어세트의 제2캐리어에 연결된 출력요소;를 포함하여 이루어진 하이브리드 차량의 파워트레인에 포함되며,상기 제1클러치는 상기 제1캐리어와 제2링기어 사이를 단속 가능하도록 설치되고;상기 제2클러치는 상기 제1캐리어와 제2선기어 사이를 단속 가능하도록 설치되며;상기 제1브레이크는 상기 제1선기어의 회전을 제한할 수 있도록 설치되고;상기 제2브레이크는 상기 제2링기어의 회전을 제한할 수 있도록 설치된 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 파워트레인 유압제어시스템.
- 오일펌프로부터 제공되는 유압을 일정한 라인압으로 형성함과 아울러 윤활에 필요한 윤활압을 형성하는 라인압 및 윤활압 형성부와;상기 라인압을 감압하여 각각 제1리듀싱압 및 제2리듀싱압을 형성하는 제1리듀싱밸브 및 제2리듀싱밸브와;상기 라인압과 제1리듀싱압 및 제2리듀싱압을 공급받고 각각의 제어대상 작동요소인 제1클러치, 제2클러치, 제1브레이크, 제2브레이크를 각각 제어하는 제1클러치제어부, 제2클러치제어부, 제1브레이크제어부 및 제2브레이크제어부와;상기 라인압을 공급받아 D단 상태에서는 상기 제1브레이크제어부와 제2브레이크제어부 및 제1클러치제어부에 라인압을 공급하고, R단 상태에서는 상기 제2브레이크제어부와 제1클러치제어부로 라인압을 공급하도록 구비된 매뉴얼밸브와;상기 매뉴얼밸브가 D단 상태이던 R단 상태이던 상기 매뉴얼밸브로부터의 라인압을 통해 상기 제1클러치제어부와 상기 제2브레이크제어부로 라인압을 공급하는 D-R체크밸브와;상기 라인압 및 윤활압 형성부로부터 직접 상기 제2클러치제어부로 공급되는 라인압을 R단 상태일 때는 차단하도록 구비된 R단페일세이프밸브와;상기 제1클러치와 제2클러치 모두에 작동압이 제공되는 경우에는 상기 제2브레이크의 유압을 해제시키는 제2브레이크페일세이프밸브와;상기 제2브레이크와 제2클러치 중 어느 하나에 작동압이 제공되는 경우에는 상기 제1브레이크의 유압을 해제시키는 제1브레이크페일세이프밸브;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 파워트레인 유압제어시스템.
- 청구항 13에 있어서, 상기 라인압 및 윤활압 형성부는상기 제2리듀싱밸브로부터 제2리듀싱압을 제공받아 솔레노이드 제어압을 형성하는 가변력솔레노이드밸브와;상기 가변력솔레노이드밸브로부터의 솔레노이드 제어압에 의해 제어되어, 상기 오일펌프로부터 제공되는 유압을 상기 라인압으로 형성하는 레귤레이터밸브와;상기 가변력솔레노이드밸브로부터의 솔레노이드 제어압에 의해 제어되어, 상기 레귤레이터밸브로부터의 유압으로 상기 윤활압을 형성하는 윤활압레귤레이터밸브;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 파워트레인 유압제어시스템.
- 청구항 13에 있어서, 상기 매뉴얼밸브는상기 라인압 및 윤활압 형성부로부터 라인압을 공급받는 라인압포트와;상기 제1브레이크제어부와 제2브레이크제어부 및 제1클러치제어부에 라인압을 공급하도록 형성된 D단용포트와;상기 제2브레이크제어부와 제1클러치제어부로 라인압을 공급하도록 형성된 R단용포트와;상기 라인압포트를 고립시키는 동일한 위치에서 P단과 N단을 형성하고, 상기 N단 위치에서 일측으로 이동하여 상기 라인압포트를 상기 D단용포트에 연통시키고, 타측으로 이동하여 상기 라인압포트를 상기 R단용포트에 연통시키도록 구성된 밸브스풀;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 파워트레인 유압제어시스템.
- 청구항 15에 있어서, 상기 D-R체크밸브는상기 매뉴얼밸브의 D단용포트에 연결되는 제1포트와;상기 매뉴얼밸브의 R단용포트에 연결되는 제2포트와;상기 제1클러치제어부와 제2브레이크제어부로 연결되는 제3포트와;상기 제1포트에 유압이 공급되면, 상기 제1포트와 제3포트를 연통시키고, 상기 제2포트에 유압이 공급되면, 상기 제2포트와 제3포트를 연통시키도록 직선 슬라이딩하는 밸브스풀;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 파워트레인 유압제어시스템.
- 청구항 16에 있어서,상기 매뉴얼밸브로부터의 라인압을 상기 제2브레이크제어부에 공급할 때는 상대적으로 신속히 공급하고, 상기 제2브레이크제어부로부터 유압을 해제할 때에는 상대적으로 천천히 해제하도록, 상기 매뉴얼밸브와 상기 제2브레이크제어부 사이에 구비된 R-N-D스태틱제어부를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 파워트레인 유압제어시스템.
- 청구항 17에 있어서,상기 R-N-D스태틱제어부는 상기 D-R체크밸브와 상기 제2브레이크제어부 사이에 구비되고;상기 R-N-D스태틱제어부는 상기 D-R체크밸브로부터 상기 제2브레이크제어부를 향하는 유로만 형성하는 RND체크밸브와, 상기 RND체크밸브를 우회하는 유로에 형성된 오리피스와, 상기 오리피스와 상기 제2브레이크제어부 사이에 구비된 어큐뮬레이터를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 파워트레인 유압제어시스템.
- 청구항 13에 있어서, 상기 제1브레이크제어부는상기 제2리듀싱밸브로부터 제2리듀싱압을 제공받아 솔레노이드 제어압을 형성하는 노멀리로우타입의 가변력솔레노이드밸브와;상기 가변력솔레노이드밸브의 일측에 일체로 설치되어, 상기 라인압을 제공받아 상기 제1브레이크의 작동압으로 출력하는 압력제어밸브와;밸브스풀의 일측에 상기 제1리듀싱밸브로부터의 제1리듀싱압을 제공받고, 타측에 상기 가변력솔레노이드밸브로부터의 솔레노이드 제어압을 제공받아, 상기 제1브레이크로 공급되는 작동압의 일부를 상기 압력제어밸브로 피이드백하거나 차단하는 상태를 전환하도록 설치된 압력스위치밸브;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 파워트레인 유압제어시스템.
- 청구항 13에 있어서, 상기 제2브레이크제어부는상기 제2리듀싱밸브로부터 제2리듀싱압을 제공받아 솔레노이드 제어압을 형성하는 노멀리하이타입의 가변력솔레노이드밸브와;상기 가변력솔레노이드밸브의 일측에 일체로 설치되어, 상기 라인압을 제공받아 상기 제2브레이크의 작동압으로 출력하는 압력제어밸브와;밸브스풀의 일측에 상기 제1리듀싱밸브로부터의 제1리듀싱압을 제공받고, 타측에 상기 가변력솔레노이드밸브로부터의 솔레노이드 제어압을 제공받아, 상기 제2브레이크로 공급되는 작동압의 일부를 상기 압력제어밸브로 피이드백하거나 차단하는 상태를 전환하도록 설치된 압력스위치밸브;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 파워트레인 유압제어시스템.
- 청구항 13에 있어서, 상기 제1클러치제어부는상기 제2리듀싱밸브로부터 제2리듀싱압을 제공받아 솔레노이드 제어압을 형성하는 노멀리하이타입의 가변력솔레노이드밸브와;상기 가변력솔레노이드밸브의 일측에 일체로 설치되어, 상기 라인압을 제공받아 상기 제1클러치의 작동압으로 출력하는 압력제어밸브와;밸브스풀의 일측에 상기 제1리듀싱밸브로부터의 제1리듀싱압을 제공받고, 타측에 상기 가변력솔레노이드밸브로부터의 솔레노이드 제어압을 제공받아, 상기 제1클러치로 공급되는 작동압의 일부를 상기 압력제어밸브로 피이드백하거나 차단하는 상태를 전환하도록 설치된 압력스위치밸브;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 파워트레인 유압제어시스템.
- 청구항 13에 있어서, 상기 제2클러치제어부는상기 제2리듀싱밸브로부터 제2리듀싱압을 제공받아 솔레노이드 제어압을 형성하는 노멀리하이타입의 가변력솔레노이드밸브와;상기 가변력솔레노이드밸브의 일측에 일체로 설치되어, 상기 라인압을 제공받아 상기 제2클러치의 작동압으로 출력하는 압력제어밸브와;밸브스풀의 일측에 상기 제1리듀싱밸브로부터의 제1리듀싱압을 제공받고, 타측에 상기 가변력솔레노이드밸브로부터의 솔레노이드 제어압을 제공받아, 상기 제2클러치로 공급되는 작동압의 일부를 상기 압력제어밸브로 피이드백하거나 차단하는 상태를 전환하도록 설치된 압력스위치밸브;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 파워트레인 유압제어시스템.
- 청구항 13에 있어서, 상기 제2브레이크페일세이프밸브는상기 제1클러치로 공급되는 작동압을 상기 제1클러치와 병렬로 공급받는 제1포트와;상기 제2클러치로 공급되는 작동압을 상기 제2클러치와 병렬로 공급받는 제2포트와;상기 제2브레이크제어부로부터 상기 제2브레이크로 공급되는 작동압이 각각 유입되고 유출되는 제3포트 및 제4포트와;상기 라인압을 공급받는 제 5포트와;상기 제5포트의 라인압에 상기 제1포트와 제2포트의 작동압들을 대응시켜, 상기 제1포트와 제2포트에 동시에 작동압이 각각 인가될 경우에만, 상기 제3포트와 제4포트를 차단시키고 상기 제2브레이크의 압력을 해제시키도록 구비된 밸브스풀;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 파워트레인 유압제어시스템.
- 청구항 13에 있어서, 상기 제1브레이크페일세이프밸브는상기 제2브레이크로 공급되는 작동압을 상기 제2브레이크와 병렬로 공급받는 제1포트와;상기 제2클러치로 공급되는 작동압을 상기 제2클러치와 병렬로 공급받는 제2포트와;상기 제1브레이크제어부로부터 상기 제1브레이크로 공급되는 작동압이 각각 유입되고 유출되는 제3포트 및 제4포트와;상기 매뉴얼밸브의 D단용포트를 통해 라인압을 공급받는 제5포트와;상기 제5포트의 라인압에 상기 제1포트와 제2포트의 작동압들을 각각 대응시켜, 상기 제1포트나 제2포트 중 어느 하나에 작동압이 인가되면, 상기 제3포트와 제4포트를 차단시키고 상기 제1브레이크의 압력을 해제시키도록 구비된 밸브스풀;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 파워트레인 유압제어시스템.
- 청구항 13에 있어서, 상기 R단페일세이프밸브는상기 매뉴얼밸브의 R단용포트와 연결된 제1포트와;상기 라인압 및 윤활압 형성부로부터 상기 제2클러치제어부로 공급되는 라인압이 각각 유입되고 유출되는 제2포트 및 제3포트와;상기 R단용포트로부터의 유압이 상기 제1포트에 작용하면, 상기 제2포트와 제3포트를 차단하도록 구비된 밸브스풀과;상기 밸브스풀이 상기 제2포트와 제3포트를 개방하는 상태로 탄성 지지하도록 구비된 바이어스스프링;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 파워트레인 유압제어시스템.
- 청구항 25항에 있어서,상기 R단페일세이프밸브는 상기 바이어스스프링과 함께 상기 밸브스풀을 가압하는 유압을 제공하는 제4포트가 더 구비되고;상기 제4포트는 상기 제1리듀싱밸브와 연결되어, 상기 제1리듀싱압을 제공받도록 형성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 파워트레인 유압제어시스템.
- 청구항 13 내지 청구항 26항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제1클러치, 제2클러치, 제1브레이크 및 제2브레이크는,제1선기어와 제1캐리어 및 제1링기어를 구비한 제1유성기어세트와;상기 제1링기어에 직결된 제2캐리어와 제2선기어와 제2링기어를 구비한 제2유성기어세트와;상기 제1유성기어세트의 제1선기어에 연결된 제1모터제너레이터와;상기 제2유성기어세트의 제2선기어에 연결된 제2모터제너레이터와;상기 제1유성기어세트의 제1캐리어에 연결된 엔진과;상기 제2유성기어세트의 제2캐리어에 연결된 출력요소;를 포함하여 이루어진 하이브리드 차량의 파워트레인에 포함되며,상기 제1클러치는 상기 제1캐리어와 제2링기어 사이를 단속 가능하도록 설치되고;상기 제2클러치는 상기 제1캐리어와 제2선기어 사이를 단속 가능하도록 설치되며;상기 제1브레이크는 상기 제1선기어의 회전을 제한할 수 있도록 설치되고;상기 제2브레이크는 상기 제2링기어의 회전을 제한할 수 있도록 설치된 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 파워트레인 유압제어시스템.
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