[go: up one dir, main page]

KR102666900B1 - 변속 시스템 - Google Patents

변속 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR102666900B1
KR102666900B1 KR1020210099206A KR20210099206A KR102666900B1 KR 102666900 B1 KR102666900 B1 KR 102666900B1 KR 1020210099206 A KR1020210099206 A KR 1020210099206A KR 20210099206 A KR20210099206 A KR 20210099206A KR 102666900 B1 KR102666900 B1 KR 102666900B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gear
external gear
motor
shaft
carrier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
KR1020210099206A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20230017557A (ko
Inventor
김승현
Original Assignee
현대트랜시스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대트랜시스 주식회사 filed Critical 현대트랜시스 주식회사
Priority to KR1020210099206A priority Critical patent/KR102666900B1/ko
Publication of KR20230017557A publication Critical patent/KR20230017557A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102666900B1 publication Critical patent/KR102666900B1/ko
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H3/00Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/72Toothed 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/04Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location or kind of gearing
    • B60K17/16Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location or kind of gearing of differential gearing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H3/00Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/78Special adaptation of synchronisation mechanisms to these gearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H48/00Differential gearings
    • F16H48/06Differential gearings with gears having orbital motion
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H57/00General details of gearing
    • F16H57/02Gearboxes; Mounting gearing therein

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Structure Of Transmissions (AREA)

Abstract

듀얼 모터의 배치 구조를 개선하여 변속시의 토크 저하 및 동력단절감을 최소화하고, 전장을 최적화할 수 있는 변속 시스템을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 변속 시스템은, 입력축과, 상기 입력축의 일측에 연결되는 제 1 모터와, 상기 제 1 모터와 동축으로 배치되고, 상기 제 1 모터와 외접 기어부 사이에 배치되는 제 2 모터와, 상기 입력축과 이격되고, 상기 입력축과 평행하게 배치되는 캐리어축을 통해 상기 외접 기어부에 연결되는 유성 기어부와, 상기 캐리어축과 이격되고, 상기 캐리어축과 평행하게 배치되며, 상기 외접 기어부의 출력측과 연결되는 출력축 및 상기 출력축에 연결되는 차동 기어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

변속 시스템{TRANSMISSION SYSTEM}
본 발명은 변속 시스템에 관한 것으로, 상세하게는 변속시 토크 저하 및 동력단절감을 최소화하고, 전장을 최적화할 수 있는 변속 시스템에 관한 것이다.
자동차에 대한 끊임없는 연비 향상의 요구와 각 나라의 배출가스 규제의 강화에 따라 친환경 자동차에 대한 요구가 증가하고 있으며, 이에 대한 현실적인 대안으로 친환경 자동차가 제공되고 있다.
친환경 자동차는 연료전지 자동차, 전기자동차, 플러그인 전기자동차, 하이브리드 자동차를 포괄하는 것으로, 통상적으로 구동력 발생을 위한 모터를 구비한다.
일반적으로, 전술한 친환경 자동차는 배터리의 전력을 인버터에서 변환하여 모터에 인가함으로 모터를 작동시킨다. 이때, 모터는 높은 회전수를 가지고 회전하여 동력을 프로펠러 샤프트 또는 구동축 등에 전달한다.
한편 도 1에 도시된 종래 기술에서의 AMT(Automated Manual Transmission, 자동화 수동 변속기) 변속 시스템의 경우, 두 개의 모터(MG1, MG2)가 차량의 전장 방향과 평행하게 배치되는 구조이며, 특히, 두 개의 모터(MG1, MG2) 및 유성 기어 세트가 동축으로 배치된 구조를 가지고 있다.
이 때, 모터(MG1)는 유성 기어 세트의 선기어(S)와 선택적으로 연결되고(도 1의 a 또는 b 연결을 통해 연결됨), 모터(MG2)는 유성 기어 세트의 선기어(S) 또는 캐리어(C)와 선택적으로 연결되며(도 1의 c 또는 d 연결을 통해 연결됨), 링 기어(R)는 하우징 또는 캐리어(C)와 선택적으로 연결될 수 있다(도 1의 e 또는 f 연결을 통해 연결됨).
여기서, 차동 기어 세트를 배치하고, 변속 시스템의 출력측을 도 1에 도시된 '출력구성 1'로 설정할 경우 전방부 5열의 기어열(G3/G4/G12/G9/G10) 및 유성 기어 세트와 차동 기어 세트로 인하여 전장 과대로 트럭류 차량의 배터리 탑재 공간의 확보가 불가능한 문제점이 있다.
또한, 도 1에 도시된 변속 시스템의 출력측을 도 1에 도시된 '출력구성 2'로 설정할 경우, 차동기어 축과 휠 축과의 간섭으로 유성 기어 세트와 동축으로 모터(MG1, MG2)를 배치하는 것이 불가능한 문제점이 있다.
더불어 도 1에 도시된 변속 시스템의 경우 6속 구성으로 배치되고, 변속부가 3개소 적용되고, 유성 기어세트 제외한 외접기어열이 5개소 적용되므로 사이즈가 과대하고 구성이 복잡하며 6속 구성시 동력선도 오버랩구간이 많아지므로 필요 이상의 다단화 적용이 요구되는 문제점이 있다.
등록특허공보 제 10-1976620호
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 듀얼 모터의 배치 구조를 개선하여 변속시의 토크 저하 및 동력단절감을 최소화하고, 전장을 최적화할 수 있는 변속 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 변속 시스템은, 입력축과, 상기 입력축의 일측에 연결되는 제 1 모터와, 상기 제 1 모터와 동축으로 배치되고, 상기 제 1 모터와 외접 기어부 사이에 배치되는 제 2 모터와, 상기 입력축과 이격되고, 상기 입력축과 평행하게 배치되는 캐리어축을 통해 상기 외접 기어부에 연결되는 유성 기어부와, 상기 캐리어축과 이격되고, 상기 캐리어축과 평행하게 배치되며, 상기 외접 기어부의 출력측과 연결되는 출력축 및 상기 출력축에 연결되는 차동 기어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 외접 기어부는 제 1 외접기어, 제 2 외접기어, 제 3 외접기어, 제 4 외접기어, 제 5 외접기어를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 제 1 외접기어는 제 2 모터의 회전축에 연결되며, 제 2 외접기어는 입력축을 통해 상기 제 1 모터와 연결되고, 상기 제 3 외접기어는 캐리어축에 의해 상기 유성 기어부의 선 기어와 연결되며, 상기 제 4 외접기어는 유성 기어부의 캐리어에 연결되고, 상기 제 5 외접기어는, 상기 제 4 외접기어와 연결되고, 상기 출력축을 통해 상기 차동 기어부에 연결되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 유성 기어부는 선 기어와, 상기 선 기어에 외접하는 적어도 2개의 유성 기어와, 상기 유성 기어를 회전 가능하게 지지하는 캐리어 및 상기 유성 기어에 외접하는 링 기어를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 제 2 외접기어 및 상기 제 4 외접기어는 상기 캐리어에 연결되고, 상기 제 5 외접기어는 상기 캐리어 및 캐리어축으로부터 전달되는 동력을 상기 출력축에 전달하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 제 5 외접기어와 상기 차동 기어부 사이에 배치되는 하이포이드 기어부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 하이포이드 기어부는 상기 제 5 외접기어와 상기 출력축을 통해 연결되는 구동 피니언 기어 및 상기 구동 피니언 기어와 맞물리고, 상기 차동 기어부와 연결되는 구동 링 기어를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 제 1 외접기어 및 제 2 외접기어 사이에 제 1 싱크로 나이저가 배치되고, 제 1 싱크로 나이저는 상기 제 1 외접기어와 연결되며, 제 1 싱크로 나이저가 제 1 외접기어와 연결되면 제 1 외접기어가 제 2 모터의 회전축과 함께 회전하고, 제 2 외접기어는 상기 입력축과 함께 회전하며, 상기 제 1 싱크로 나이저는 상기 제 2 모터의 회전축의 외측에 구비되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 캐리어 및 상기 링 기어의 하우징 사이에 배치되고, 상기 링 기어가 상기 캐리어 또는 상기 링 기어의 하우징 중 어느 하나를 선택하여 상기 캐리어축과 함께 회전되도록 하는 제 2 싱크로 나이저를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 차동 기어부는 휠축을 통해 차륜과 연결되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 종래 기술 대비 외접 기어부의 배치수를 축소하고, 듀얼 모터를 입력축에 대해서 동축으로 배치하며, 유성 기어부가 배치된 캐리어축을 입력축과 이격시켜 배치하고, 휠축 기준으로 듀얼 모터, 외접 기어부 및 유성 기어부를 한쪽 방향에 배열함으로써 부품수를 최소화하고, 변속 시스템의 전장을 축소할 수 있다.
이에 따라, 변속 시스템의 조립성 및 차량에서의 탑재성이 향상되고, 배터리 등의 구성이 배치되는 공간이 추가로 확보될 수 있다.
또한, 종래 기술 대비 외접 기어부의 배치수가 축소되고 듀얼 모터가 배치되므로 변속시의 토크 저하 및 동력단절감이 최소화되고, 전달 효율이 증가될 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 변속 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 변속 시스템을 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 변속 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 변속 시스템(100)은, 입력축(10), 제 1 모터(20), 외접 기어부(A), 제 2 모터(30), 캐리어축(40), 유성 기어부(50), 출력축(60) 및 차동 기어부(70)를 포함하여 구성될 수 있다.
일례로서, 상기 변속 시스템(100)은, 자동화 수동 변속기(AMT)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제 1 모터(20)는 입력축(10)의 일측에 연결될 수 있다. 외접 기어부(A)는 제 1 외접기어(G1), 제 2 외접기어(G2), 제 3 외접기어(G3), 제 4 외접기어(G4), 및 제 5 외접기어(G5)를 포함한다.
제 2 모터(30)는 제 1 모터(20)와 외접 기어부(A) 사이에 배치될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이 제 2 모터(30)의 회전축(30a)은 입력축(10)과 동축상으로 배치되는 속이 빈 중공축(hollow shaft)일 수 있다. 제 2 모터(30)의 회전축(30a) 내부에 입력축(10)이 회전 가능하도록 삽입될 수 있다.
또한, 제 1 모터(20) 및 제 2 모터(30)는 차량(미도시)의 중심에 배치될 수 있다. 이와 같이 본 발명에서는 듀얼 모터(제 1 모터(20) 및 제 2 모터(30))를 차량의 중심에 배치시킴으로써 변속 시스템(100)의 무게 중심 균형을 유지할 수 있다.
일례로서, 제 1 모터(20)는 입력축(10)에 계속적으로 동력을 전달하는 구성일 수 있고, 제 2 모터(30)는 변속 시스템(100)의 변속과정에서 발생할 수 있는 동력 단절감을 감소시키기 위한 구성일 수 있다. 또한, 제 1 모터(20) 및 제 2 모터(30)는 전기 모터(electric motor)일 수 있다.
도 2를 참조하면 제 1 외접기어(G1)는 및 제 2 외접기어(G2)는 전방 기어열일 수 있다. 제 3 외접기어(G3) 및 제 4 외접기어(G4)는 후방 기어열일 수 있다. 제 5 외접기어(G5)는 외접 기어부(A)의 출력측일 수 있다.
상세하게는, 제 1 외접기어(G1)는 제 2 모터(30)의 회전축(30a)에 연결될 수 있다. 제 2 외접기어(G2)는 입력축(10)을 통해 제 1 모터(20)와 연결될 수 있다. 제 3 외접기어(G3)는 캐리어축(40)에 의해 유성 기어부(50)의 선 기어(S)와 연결될 수 있다. 제 4 외접기어(G4)는 유성 기어부(50)의 캐리어(C)와 연결될 수 있다. 제 5 외접기어(G5)는 제 4 외접기어(G4)와 연결되고, 출력축(60)을 통해 차동 기어부(70)에 연결될 수 있다.
제 1 외접기어(G1) 및 제 2 외접기어(G2) 사이에 제 1 싱크로 나이저(S1)가 배치될 수 있다. 제 1 싱크로 나이저(S1)는 제 1 외접기어(G1)와 연결될 수 있다. 제 1 싱크로 나이저(S1)가 제 1 외접기어(G1)와 연결되면 제 1 외접기어(G1)는 제 2 모터(30)의 회전축(30a)과 함께 회전할 수 있다. 제 2 외접기어(G2)는 연결축(10)과 함께 회전할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이 제 1 싱크로 나이저(S1)는 제 2 모터(30)의 회전축(30a)의 외측에 구비될 수 있다.
캐리어축(40)은, 도 2에 도시된 바와 같이 입력축(10)과 이격되어 평행하게 배치될 수 있으며, 유성 기어부(50)는 캐리어축(40)을 통해 외접 기어부(A)에 연결될 수 있다.
상세하게는, 유성 기어부(50)는 선 기어(S)와, 선 기어(S)에 외접하는 적어도 2개의 유성 기어(P)와, 유성 기어(P)를 회전 가능하게 지지하는 캐리어(C) 및 유성 기어(P)에 외접하는 링 기어(R)를 포함한다.
이 때, 제 2 외접기어(G2)는 입력축(10)에 연결될 수 있다. 제 4 외접기어(G4)는 캐리어(C)에 연결될 수 있다. 제 5 외접기어(G5)는 제 4 외접기어(G4)를 통해 캐리어 및 캐리어축(40)으로부터 전달되는 동력을 출력축(60)에 전달할 수 있다.
캐리어(C)와 링 기어(R)의 하우징(H) 사이에는 링 기어(R)가 캐리어(C) 또는 링 기어(R)의 하우징(H) 중 어느 하나를 선택하여 캐리어축(40)과 함께 회전되도록 하는 제 2 싱크로 나이저(S2)가 배치될 수 있다.
예시적으로, 본 발명의 변속 시스템(100)에서의 1단, 2단 및 3단 변속 과정은 다음과 같다. 본 발명의 변속 시스템(100)에서의 변속은, 운전자가 변속하고자 하는 타겟 기어로 변속 레버를 작동시키면, 제 1 모터(20) 및 제 2 모터(30)가 회전하면서 시작될 수 있다.
본 발명의 변속 시스템(100)에서의 1단 변속시에는, 제 1 싱크로 나이저(S1)가 도 2에 도시된 치합부(a)를 통해 제 1 외접기어(G1)와 맞물릴 수 있고, 제 2 싱크로 나이저(S2)가 도 2에 도시된 치합부(e)를 통해 링 기어(R)의 하우징(H)에 고정될 수 있다.
본 발명의 변속 시스템(100)의 1단 변속시, 제 2 모터(30)는 제 1 싱크로 나이저(S1)를 거쳐 제 1 외접기어(G1), 제 3 외접기어(G3), 캐리어축(40)을 통해 선 기어(S)와 연결될 수 있다.
이 때, 제 1 싱크로 나이저(S1)에 의해 타겟 기어는 제 1 외접기어(G1)가 될 수 있고, 제 2 싱크로 나이저(S2)에 의해 유성 기어부(50)의 링 기어(R)는 링 기어(R)의 하우징(H)에 고정될 수 있다. 또한, 제 1 외접기어(G1)는 입력축(10)과 함께 회전될 수 있고, 링 기어(R)는 링 기어(R)의 하우징(H)에 고정되어 캐리어축(40)과 함께 회전될 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 변속 시스템(100)에서의 1단 변속시, 제 1 모터(20) 및 제 2 모터(30)로부터의 동력 전달은 제 1 외접기어(G1), 제 3 외접기어(G3), 제 4 외접기어(G4) 및 제 5 외접기어(G5) 순으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 변속 시스템(100)에서의 2단 변속시에는, 제 1 싱크로 나이저(S1)가 도 2에 도시된 치합부(a)를 통해 제 1 외접기어(G1)와 맞물릴 수 있고, 제 2 싱크로 나이저(S2)가 도 2에 도시된 치합부(f)를 통해 캐리어(C)에 고정될 수 있다.
본 발명의 변속 시스템(100)의 2단 변속시, 제 2 모터(30)의 동력은 제 1 싱크로 나이저(S1)를 거쳐 제 1 외접기어(G1), 제 3 외접기어(G3), 캐리어축(40)을 거쳐 선 기어(S)로 전달될 수 있다.
이 때, 제 1 싱크로 나이저(S1)에 의해 타겟 기어는 제 1 외접기어(G1)가 될 수 있고, 제 2 싱크로 나이저(S2)에 의해 유성 기어부(50)의 링 기어(R)는 캐리어(C)에 고정될 수 있다. 또한, 제 2 외접기어(G2)는 입력축(10)과 함께 회전될 수 있고, 링 기어(R)는 캐리어(C)에 고정되어 캐리어축(40)과 함께 회전될 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 변속 시스템(100)에서의 2단 변속시, 제 1 모터(20) 및 제 2 모터(30)로부터의 동력 전달은 제 1 외접기어(G1), 제 3 외접기어(G3), 캐리어축(40), 선 기어(S), 유성 기어(P), 링 기어(R), 캐리어(C), 제 4 외접기어(G4) 및 제 5 외접기어(G5) 순으로 이루어질 수 있다..
본 발명의 변속 시스템(100)에서의 3단 변속시에는, 제 2 외접기어(G2)는 입력축(10)과 함께 회전될 수 있다. 또한, 본 발명의 변속 시스템(100)에서의 3단 변속시에는, 제 2 싱크로 나이저(S2)는 구동되지 않아, 유성 기어부(50)는 작동되지 않을 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 변속 시스템(100)에서의 3단 변속시, 제 1 모터(20) 및 제 2 모터(30)로부터의 동력 전달은 제 2 외접기어(G2), 제 4 외접기어(G4) 및 제 5 외접기어(G5) 순으로 이루어질 수 있다.
출력축(60)은 캐리어축(40)과 이격되어 평행하게 배치될 수 있으며, 외접 기어부(A)의 출력측(제 5 외접기어(G5))과 연결될 수 있다.
차동 기어부(70)는 출력축(60)에 연결될 수 있다. 도시되지는 않았으나, 상기 차동 기어부는 공지된 차동 기어 케이스, 차동 피니언 기어 및 차동 사이드 기어 등의 구성을 포함할 수 있다.
또한, 차동 기어부(70)는 휠축(90)을 통해 차륜(80)과 연결될 수 있다.
제 5 외접기어(G5)와 차동 기어부(70) 사이에는 도 2에 도시된 바와 같이 하이포이드 기어부(hypoid, B)가 배치될 수 있다.
상기 하이포이드 기어부(B)는, 제 5 외접기어(G5)와 출력축(60)을 통해 연결되는 구동 피니언 기어(G6) 및 구동 피니언 기어(G6)와 맞물리고, 차동 기어부(70)와 연결되는 구동 링 기어(G7)를 포함한다.
제 5 외접기어(G5)로부터 차륜(80)까지의 동력 전달 순서는 다음과 같다.
먼저, 제 5 외접기어(G5)로부터 1단, 2단, 3단 중 어느 하나에 해당하는 동력이 출력축(60)에 전달되고, 하이포이드 기어부(B)의 구동 피니언 기어(G6)로부터 구동 링 기어(G7)로 동력이 전달되며, 하이포이드 기어부(B)의 구동 링 기어(G7)는 차동 기어부(70)의 차동 기어 케이스로 동력을 전달하고, 차동 기어 케이스로 전달된 동력은 차동 피니언 기어, 차동 사이드 기어, 휠축(90) 순으로 전달되며, 휠축(90)의 회전에 따라 차륜(80)이 구동될 수 있다.
본 발명에 따르면, 종래 기술 대비 외접 기어부(A)의 배치수를 축소하고, 듀얼 모터(제 1 모터(20) 및 제 2 모터(30))를 입력축(10)에 대해서 동축으로 배치하며, 유성 기어부(50)가 배치된 캐리어축(40)을 입력축(10)과 이격시켜 배치하고, 휠축(90) 기준으로 듀얼 모터, 외접 기어부(A) 및 유성 기어부(60)를 한쪽 방향에 배열함으로써 부품수를 최소화하고, 변속 시스템(100)의 전장을 축소할 수 있다.
이에 따라, 변속 시스템(100)의 조립성 및 차량에서의 탑재성이 향상되고, 배터리 등의 구성이 배치되는 공간이 추가로 확보될 수 있다.
또한, 종래 기술 대비 외접 기어부의 배치수가 축소되고 듀얼 모터가 배치되므로 변속시의 토크 저하 및 동력단절감이 최소화되고, 전달 효율이 증가될 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 변속 시스템
10 : 입력축
20 : 제 1 모터
30 : 제 2 모터
40 : 캐리어축
50 : 유성 기어부
60 : 출력축
70 : 차동 기어부
80 : 차륜
90 : 휠축
S1 : 제 1 싱크로 나이저
S2 : 제 2 싱크로 나이저
A : 외접 기어부
B : 하이포이드 기어부

Claims (10)

  1. 입력축;
    상기 입력축의 일측에 연결되는 제 1 모터;
    상기 제 1 모터와 동축으로 배치되고, 상기 제 1 모터와 외접 기어부 사이에 배치되는 제 2 모터;
    상기 입력축과 이격되고, 상기 입력축과 평행하게 배치되는 캐리어축을 통해 상기 외접 기어부에 연결되는 유성 기어부;
    상기 캐리어축과 이격되고, 상기 캐리어축과 평행하게 배치되며, 상기 외접 기어부의 출력측과 연결되는 출력축; 및
    상기 출력축에 연결되는 차동 기어부;를 포함하고,
    상기 외접 기어부는,
    전방 기어열인, 제 1 외접기어 및 제 2 외접기어와,
    후방 기어열인, 제 3 외접기어 및 제 4 외접기어와,
    상기 외접 기어부의 출력측인 제 5 외접기어를 포함하며,
    상기 제 1 외접기어 및 제 2 외접기어 사이에 제 1 싱크로 나이저가 배치되고, 상기 제 1 싱크로 나이저는 상기 제 1 외접기어와 연결되며, 상기 제 1 싱크로 나이저가 상기 제 1 외접기어와 연결되면 상기 제 1 외접기어는 제 2 모터의 회전축과 함께 회전하고, 상기 제 1 모터의 작동 시 제 2 외접기어가 상기 입력축과 함께 회전하며,
    상기 제 1 싱크로 나이저는 상기 제 2 모터의 회전축 외측에 구비되는 것을 특징으로 하는 변속 시스템.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 외접기어는 상기 제 2 모터의 회전축과 연결되며 상기 제 2 외접기어는 상기 입력축을 통해 상기 제 1 모터와 연결되고,
    상기 제 3 외접기어는 캐리어축에 의해 상기 유성 기어부의 선 기어와 연결되고 상기 제 4 외접기어는 상기 유성 기어부의 캐리어에 연결되며,
    상기 제 5 외접기어는, 상기 제 4 외접기어와 연결되고, 상기 출력축을 통해 상기 차동 기어부에 연결되는 것을 특징으로 하는 변속 시스템.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 유성 기어부는,
    상기 선 기어에 외접하는 적어도 2개의 유성 기어와,
    상기 유성 기어를 회전 가능하게 지지하는 캐리어 및
    상기 유성 기어에 외접하는 링 기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 변속 시스템.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제 2 외접기어는 상기 입력축에 연결되며, 상기 제 4 외접기어는 상기 캐리어에 연결되고, 상기 제 5 외접기어는 상기 캐리어 및 상기 캐리어축으로부터 전달되는 동력을 상기 출력축에 전달하는 것을 특징으로 하는 변속 시스템.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제 5 외접기어와 상기 차동 기어부 사이에 배치되는 하이포이드 기어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 변속 시스템.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 하이포이드 기어부는,
    상기 제 5 외접기어와 상기 출력축을 통해 연결되는 구동 피니언 기어 및
    상기 구동 피니언 기어와 맞물리고, 상기 차동 기어부와 연결되는 구동 링 기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 변속 시스템.
  8. 삭제
  9. 제 4항에 있어서,
    상기 캐리어 및 상기 링 기어의 하우징 사이에 배치되고, 상기 링 기어가 상기 캐리어 또는 상기 링 기어의 하우징 중 어느 하나를 선택하여 상기 캐리어축과 함께 회전되도록 하는 제 2 싱크로 나이저를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 변속 시스템.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 차동 기어부는,
    휠축을 통해 차륜과 연결되는 것을 특징으로 하는 변속 시스템.

KR1020210099206A 2021-07-28 2021-07-28 변속 시스템 Active KR102666900B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210099206A KR102666900B1 (ko) 2021-07-28 2021-07-28 변속 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210099206A KR102666900B1 (ko) 2021-07-28 2021-07-28 변속 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20230017557A KR20230017557A (ko) 2023-02-06
KR102666900B1 true KR102666900B1 (ko) 2024-05-16

Family

ID=85223782

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210099206A Active KR102666900B1 (ko) 2021-07-28 2021-07-28 변속 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102666900B1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015101327A (ja) * 2013-11-25 2015-06-04 現代自動車株式会社 車両のハイブリッドパワートレイン

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0154065B1 (ko) * 1996-05-08 1998-10-15 박병재 차량용 무단 변속장치
KR101755486B1 (ko) * 2015-12-14 2017-07-10 현대자동차 주식회사 하이브리드 차량용 변속 장치의 제어 시스템 및 방법
KR101976620B1 (ko) 2017-12-26 2019-05-10 현대트랜시스 주식회사 하이브리드 변속기

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015101327A (ja) * 2013-11-25 2015-06-04 現代自動車株式会社 車両のハイブリッドパワートレイン

Also Published As

Publication number Publication date
KR20230017557A (ko) 2023-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP4045820B1 (en) A powertrain for a vehicle
CN101922535B (zh) 具有轴线传输的多速变速器
US8308600B2 (en) Transmission device comprising at least two output shafts and at least two multi-shaft planetary gear sets
CN113853318B (zh) 电动车辆的驱动桥
JP4720269B2 (ja) モータ動力伝達装置
JP2018517098A (ja) 電気アクスル
CN108883699A (zh) 具有多个比率的单电动机驱动车轴
CN104776167A (zh) 双输入行星齿轮式主减速器
US7694761B2 (en) Hybrid drive chain and hybrid vehicle equipped with same
CN218112338U (zh) 三级减速单电机两挡电驱桥
CN111344177B (zh) 用于双轮辙车辆的车桥的驱动设备
CN218287416U (zh) 带轮边减速器的两挡电驱动桥系统
CN115320354A (zh) 用于车辆的电动动力总成
CN102529673B (zh) 履带车辆的混合动力电传动装置
CN115593213A (zh) 用于车辆的电动力总成
CN203766478U (zh) 混合动力系统及使用该混合动力系统的汽车
CN218316225U (zh) 带平行轴的两挡电驱桥
JP2008114811A (ja) ハイブリッド駆動装置
CN111344156B (zh) 用于双轮辙车辆的车桥的驱动设备
KR102666900B1 (ko) 변속 시스템
KR102496253B1 (ko) 차량용 변속기
KR102592068B1 (ko) 변속 시스템
US12123483B2 (en) Motor vehicle transmission for an at least partially electrically driven motor vehicle
CN113525060A (zh) 一种混合动力车辆
CN111344175B (zh) 用于双轮辙车辆的车桥的驱动设备

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

St.27 status event code: A-0-1-A10-A12-nap-PA0109

PA0201 Request for examination

St.27 status event code: A-1-2-D10-D11-exm-PA0201

R18-X000 Changes to party contact information recorded

St.27 status event code: A-3-3-R10-R18-oth-X000

D13-X000 Search requested

St.27 status event code: A-1-2-D10-D13-srh-X000

PG1501 Laying open of application

St.27 status event code: A-1-1-Q10-Q12-nap-PG1501

D14-X000 Search report completed

St.27 status event code: A-1-2-D10-D14-srh-X000

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

St.27 status event code: A-1-2-D10-D21-exm-PE0902

E13-X000 Pre-grant limitation requested

St.27 status event code: A-2-3-E10-E13-lim-X000

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

St.27 status event code: A-1-2-D10-D21-exm-PE0902

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

St.27 status event code: A-1-2-D10-D22-exm-PE0701

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

St.27 status event code: A-2-4-F10-F11-exm-PR0701

PR1002 Payment of registration fee

St.27 status event code: A-2-2-U10-U11-oth-PR1002

Fee payment year number: 1

PG1601 Publication of registration

St.27 status event code: A-4-4-Q10-Q13-nap-PG1601

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-5-5-R10-R13-asn-PN2301

St.27 status event code: A-5-5-R10-R11-asn-PN2301

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-5-5-R10-R13-asn-PN2301

St.27 status event code: A-5-5-R10-R11-asn-PN2301

R11 Change to the name of applicant or owner or transfer of ownership requested

Free format text: ST27 STATUS EVENT CODE: A-5-5-R10-R11-ASN-PN2301 (AS PROVIDED BY THE NATIONAL OFFICE)

R13 Change to the name of applicant or owner recorded

Free format text: ST27 STATUS EVENT CODE: A-5-5-R10-R13-ASN-PN2301 (AS PROVIDED BY THE NATIONAL OFFICE)

R18 Changes to party contact information recorded

Free format text: ST27 STATUS EVENT CODE: A-5-5-R10-R18-OTH-X000 (AS PROVIDED BY THE NATIONAL OFFICE)

R18-X000 Changes to party contact information recorded

St.27 status event code: A-5-5-R10-R18-oth-X000