KR20120055416A - 차량 하이브리드 파워트레인의 유압회로 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전동식오일펌프(1)의 토출측을 기계식오일펌프(3)의 토출측에 연결하는 유압제공관로(5)와, 상기 유압제공관로(5)에 설치되어 상기 전동식오일펌프(1)로부터의 유압을 상기 기계식오일펌프(3)의 토출측 또는 구동모터 냉각유로로 공급하는 상태를 전환할 수 있도록 구비된 스위치밸브(7)와, 상기 스위치밸브(7)의 밸브스풀(9)을 이동시켜 상기 전동식오일펌프(1)로부터의 유압을 상기 기계식오일펌프(3)의 토출측으로 공급하는 상태로부터 상기 구동모터 냉각유로(13)로 공급하는 상태로 전환하도록 설치된 솔레노이드밸브(11)를 포함하여 구성되어, 하이브리드 파워트레인을 구성하는 구동모터에서 필요로 하는 냉각 유량을 보다 적절하고 효율적으로 공급할 수 있도록 하여 상기 구동모터의 원활하고 안정된 냉각을 도모할 수 있도록 함과 아울러, 전동식오일펌프의 활용도를 향상시킴으로써 상대적으로 기계식오일펌프의 용량을 축소할 수 있는 가능성을 확보할 수 있도록 한다.

Description

차량 하이브리드 파워트레인의 유압회로{Hydraulic Circuit for Hybrid Power Train of Vehicle}

본 발명은 차량 하이브리드 파워트레인의 유압회로에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하이브리드 파워트레인을 구성하는 구동모터의 냉각을 도모하도록 하는 유압회로의 구조에 관한 기술이다.

차량의 하이브리드 파워트레인은 엔진과는 별도로 구동력을 발생시킬 수 있는 구동모터가 구비되며, 상기 구동모터는 그 작동에 의해 열이 발생되고, 상기 열에 의한 모터의 온도 상승은 모터의 성능에 영향을 주므로 이를 적절히 냉각시켜줄 수 있는 냉각장치가 필요하다.

상기 하이브리드 파워트레인에는 종래의 자동변속기와 유사한 변속장치가 포함되어 있으며, 이 변속장치를 제어하기 위해 유압회로가 구성되고, 종래에는 이 유압회로에서 형성되는 유압을 인출하여 상기 구동모터를 냉각시키는 냉각회로를 구성하였다.

상기 유압회로는 엔진의 동력에 의해 구동되는 기계식오일펌프로부터의 유압을 레귤레이터밸브 등으로 일정한 라인압으로 형성하여 각 작동요소를 제어하는 유압으로 공급하도록 되어 있으며, 상기 구동모터의 냉각을 위해서 인출되는 유압도 상기 기계식오일펌프로부터 제공된 유압이 상기 레귤레이터밸브를 거친 것을 이용하였다.

따라서, 상기 구동모터의 냉각에 필요한 오일의 유량을 구동모터에 적합한 상태로 적절히 제어하여 공급하는 데에 한계가 있다.

한편, 상기한 바와 같은 하이브리드 파워트레인에 구비되는 유압회로에는 전동식오일펌프가 별도로 구비되는데, 이 전동식오일펌프는 엔진이 정지하여 상기 기계식오일펌프가 정지한 때나 차량의 발진 초기 등의 경우에만 작동하여, 상기 기계식오일펌프로 필요한 유압을 형성하지 못할 때 이를 보완하도록 한다.

본 발명은 종래의 전동식오일펌프를 활용하여, 하이브리드 파워트레인을 구성하는 구동모터에서 필요로 하는 냉각 유량을 보다 적절하고 효율적으로 공급할 수 있도록 하여 상기 구동모터의 원활하고 안정된 냉각을 도모할 수 있도록 함과 아울러, 전동식오일펌프의 활용도를 향상시킴으로써 상대적으로 기계식오일펌프의 용량을 축소할 수 있는 가능성을 확보할 수 있도록 한 차량 하이브리드 파워트레인의 유압회로를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 차량 하이브리드 파워트레인의 유압회로는

전동식오일펌프의 토출측을 기계식오일펌프의 토출측에 연결하는 유압제공관로와;

상기 유압제공관로에 설치되어 상기 전동식오일펌프로부터의 유압을 상기 기계식오일펌프의 토출측 또는 구동모터 냉각유로로 공급하는 상태를 전환할 수 있도록 구비된 스위치밸브;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명은 종래의 전동식오일펌프를 활용하여, 하이브리드 파워트레인을 구성하는 구동모터에서 필요로 하는 냉각 유량을 보다 적절하고 효율적으로 공급할 수 있도록 하여 상기 구동모터의 원활하고 안정된 냉각을 도모할 수 있도록 함과 아울러, 전동식오일펌프의 활용도를 향상시킴으로써 상대적으로 기계식오일펌프의 용량을 축소할 수 있는 가능성을 확보할 수 있도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 차량 하이브리드 파워트레인의 유압회로의 구성을 설명한 도면,
도 2는 도 1의 유압회로에서 솔레노이드밸브가 제어압을 스위치밸브로 공급하지 않는 상태를 도시한 도면,
도 3은 도 1의 유압회로에서 솔레노이드밸브가 제어압을 스위치밸브로 공급하여 구동모터의 냉각을 도모하는 상황을 설명한 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명 실시예는 전동식오일펌프(1)의 토출측을 기계식오일펌프(3)의 토출측에 연결하는 유압제공관로(5)와, 상기 유압제공관로(5)에 설치되어 상기 전동식오일펌프(1)로부터의 유압을 상기 기계식오일펌프(3)의 토출측 또는 구동모터 냉각유로로 공급하는 상태를 전환할 수 있도록 구비된 스위치밸브(7)와, 상기 스위치밸브(7)의 밸브스풀(9)을 이동시켜 상기 전동식오일펌프(1)로부터의 유압을 상기 기계식오일펌프(3)의 토출측으로 공급하는 상태로부터 상기 구동모터 냉각유로(13)로 공급하는 상태로 전환하도록 설치된 솔레노이드밸브(11)를 포함하여 구성된다.

즉, 상기 전동식오일펌프(1)로부터의 유압을 종래와 같이 상기 기계식오일펌프(3)의 토출측으로 공급하여, 종래의 유압회로에 필요한 유압을 공급하도록 하는 상태와, 상기 전동식오일펌프(1)로부터의 유압을 구동모터의 냉각유로(13)로 공급하여, 구동모터를 냉각할 수 있도록 하는 상태를 상기 솔레노이드밸브(11) 및 상기 스위치밸브(7)를 통해 전환할 수 있도록 한 것이다.

물론, 상기 전동식오일펌프(1) 및 솔레노이드밸브(11)를 제어하는 컨트롤러는 상기 구동모터에 필요한 냉각유량에 따라 상기 전동식오일펌프(1)의 구동속도를 조절하여, 과도하지도 않고 부족하지도 않은 냉각 유량의 확보로 원활한 구동모터의 냉각을 도모하여 구동모터의 작동효율 및 내구성을 향상시킬 수 있고, 불필요한 에너지의 낭비를 막아 연비 향상에도 기여할 수 있다.

상기 스위치밸브(7)는 밸브스풀(9)과, 상기 밸브스풀(9)의 일측을 탄성지지하여 상기 전동식오일펌프(1)로부터의 유압이 상기 기계식오일펌프(3)의 토출측으로 공급되는 유로를 형성하도록 하는 지지스프링(15)을 포함하여 구성되며, 상기 솔레노이드밸브(11)의 제어압은 상기 밸브스풀(9)의 타측으로 공급되도록 연결된 구조이다.

상기 스위치밸브(7)와 상기 기계식오일펌프(3)의 토출측 사이에는, 상기 스위치밸브(7) 쪽으로부터 상기 기계식오일펌프(3)의 토출측으로의 유동만 허용하는 체크밸브(17)가 구비되어 있다.

따라서, 상기 솔레노이드밸브(11)의 제어압이 상기 스위치밸브(7)로 공급되지 않는 한 상기 전동식오일펌프(1)로부터의 유압은 종래와 마찬가지로 상기 체크밸브(17)를 통해 상기 기계식오일펌프(3)의 토출측으로 전달되어, 기계식오일펌프(3)가 작동하지 않는 동안 이를 대신하여 유압회로를 구동하며, 상기 기계식오일펌프(3)가 구동되어 발생된 유압은 상기 체크밸브(17)에 의해 전동식오일펌프(1) 쪽으로는 누출되지 않게 된다.

상기 컨트롤러는 상기 구동모터의 냉각을 도모함에 있어서, 상기 기계식오일펌프(3)가 구동되지 않는 엔진 정지시나, 차량의 발진시 등과 같이 전동식오일펌프(1)가 작동되어야 하는 구간 이외의 구간 동안에만, 상기 전동식오일펌프(1)를 구동하고 상기 솔레노이드밸브(11)로 상기 스위치밸브(7)를 제어하여, 구동모터를 냉각시키도록 하는 것이 바람직할 것이다.

1; 전동식오일펌프
3; 기계식오일펌프
5; 유압제공관로
7; 스위치밸브
9; 밸브스풀
13; 구동모터 냉각유로
11; 솔레노이드밸브
15; 지지스프링
17; 체크밸브

Claims (4)

1. 전동식오일펌프의 토출측을 기계식오일펌프의 토출측에 연결하는 유압제공관로와;
   상기 유압제공관로에 설치되어 상기 전동식오일펌프로부터의 유압을 상기 기계식오일펌프의 토출측 또는 구동모터 냉각유로로 공급하는 상태를 전환할 수 있도록 구비된 스위치밸브;
   를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량 하이브리드 파워트레인의 유압회로.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 스위치밸브의 밸브스풀을 이동시켜 상기 전동식오일펌프로부터의 유압을 상기 기계식오일펌프의 토출측으로 공급하는 상태로부터 상기 구동모터 냉각유로로 공급하는 상태로 전환하도록 설치된 솔레노이드밸브;
   를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량 하이브리드 파워트레인의 유압회로.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 스위치밸브는 밸브스풀과, 상기 밸브스풀의 일측을 탄성지지하여 상기 전동식오일펌프로부터의 유압이 상기 기계식오일펌프의 토출측으로 공급되는 유로를 형성하도록 하는 지지스프링을 포함하여 구성되며;
   상기 솔레노이드밸브의 제어압은 상기 밸브스풀의 타측으로 공급되도록 연결된 것
   을 특징으로 하는 차량 하이브리드 파워트레인의 유압회로.
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 스위치밸브와 상기 기계식오일펌프의 토출측 사이에는, 상기 스위치밸브 쪽으로부터 상기 기계식오일펌프의 토출측으로의 유동만 허용하는 체크밸브가 구비된 것
   을 특징으로 하는 차량 하이브리드 파워트레인의 유압회로.

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