KR101028403B1 - power train for a hybrid electric vehicle - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량의 주행 조건에 따라서 엔진과 제1모터&발전기 및 제2모터&발전기의 구동상태를 가변시킴으로써, 동력의 효율적인 운용이 가능하며, 엔진의 구동을 최소화함으로써 배기가스에 의한 환경오염을 줄일 수 있도록 한다.The present invention enables efficient operation of power by varying the driving state of the engine, the first motor & the generator, and the second motor & the generator according to the driving conditions of the vehicle, and minimizes the driving of the engine to reduce environmental pollution by exhaust gas. To reduce it.

Description

하이브리드 전기 자동차의 동력 전달 장치{power train for a hybrid electric vehicle}Power train for a hybrid electric vehicle

도 1은 본 발명에 따른 하이브리드 전기 자동차의 동력 전달 장치의 구성을 도시한 도면,1 is a view showing the configuration of a power transmission device of a hybrid electric vehicle according to the present invention,

도 2는 도 1의 동력 전달 장치가 차량의 저속주행구간에서 작동하는 상태를 설명한 도면,2 is a view illustrating a state in which the power transmission device of FIG. 1 operates in a low-speed driving section of a vehicle;

도 3은 도 1의 동력 전달 장치가 차량의 차속이 약 40 Km/h 이상인 정속 운전중인 구간에서 작동하는 상태를 설명한 도면,3 is a view illustrating a state in which the power transmission device of FIG. 1 operates in a section during constant speed driving in which the vehicle speed of the vehicle is about 40 Km / h or more;

도 4는 도 1의 동력 전달 장치가 차량의 고속 및 증속 주행시에 작동하는 상태를 설명한 도면,4 is a view illustrating a state in which the power transmission device of FIG. 1 operates at high speed and speed driving of a vehicle;

도 5는 도 1의 동력 전달 장치가 차량이 등판시와 같이 저속으로 주행하지만 높은 토크가 필요한 경우에 작동하는 상태를 설명한 도면이다.FIG. 5 is a view illustrating a state in which the power transmission device of FIG. 1 operates when a vehicle travels at a low speed as in climbing, but requires high torque.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명><Brief description of symbols for the main parts of the drawings>

1; 엔진 3; 제1선기어One; Engine 3; 1st Sun Gear

5; 제1유성기어세트 7; 원웨이클러치5; First planetary gear set 7; One Way Clutch

9; 제1캐리어 11; 제1모터&발전기유닛9; First carrier 11; 1st Motor & Generator Unit

13; 제1링기어 15; 제2캐리어13; First ring gear 15; 2nd carrier

17; 제2유성기어세트 19; 제2선기어17; Second planetary gearset 19; 2nd Sun Gear

21; 제2모터&발전기유닛 23; 디퍼렌셜21; Second motor & generator unit 23; Differential

25; 제2링기어 27; 출력기어25; Second ring gear 27; Output gear

29; 아이들러기어 31; 대경기어29; Idler gear 31; Large gear

33; 디퍼렌셜의 링기어 35; 소경기어33; Differential ring gear 35; Small gear

37; 종감속기어세트 39; 휠37; Longitudinal reduction gear set 39; Wheel

본 발명은 하이브리드 전기 자동차의 동력 전달 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 주행 조건에 따라 구동 방법을 가변하여 동력의 효율적인 운용이 가능하고, 배기가스에 의한 환경오염을 줄일 수 있도록 하는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a power transmission device for a hybrid electric vehicle, and more particularly, to a technology that enables efficient operation of power by varying a driving method according to driving conditions of a vehicle, and reduces environmental pollution caused by exhaust gas. It is about.

하이브리드 전기 자동차는 엔진에 의한 구동과 전기 모터에 의한 구동을 복합한 차량으로서, 운전자의 필요나 차량의 주행조건 등에 따라 엔진에 의한 구동과 전기 모터에 의한 구동 및 이들이 적절히 조합된 구동 등의 여러 구동 상태를 적절히 가변하면서 주행상태를 유지하도록 되어있다.Hybrid electric vehicles are a combination of driving by an engine and driving by an electric motor, and various driving such as driving by an engine, driving by an electric motor, and driving a combination of them according to driver's needs or driving conditions of the vehicle. It is designed to maintain the driving state while properly changing the state.

하이브리드 전기 자동차의 구동은 HEV(Hybrid Emission Vehicle)모드와, ZEV(Zero Emission Vehicle)모드로도 구분되며, 상기 HEV모드는 엔진의 구동이 이루어지는 주행모드로서 배기가스의 방출이 필연적인 상태이며, ZEV모드는 엔진은 구동되지 않고 배터리의 전력을 공급받은 전기 모터의 동력에 의해 구동되는 주행모드로서 배기가스의 방출이 없는 상태이다.The hybrid electric vehicle is also classified into a hybrid emission vehicle (HEV) mode and a zero emission vehicle (ZEV) mode. The HEV mode is a driving mode in which an engine is driven, and emission of exhaust gas is inevitably required. The mode is a driving mode in which the engine is not driven and driven by the power of the electric motor powered by the battery, and there is no emission of exhaust gas.

따라서, 상기와 같은 하이브리드 전기 자동차는 ZEV모드 주행에 의해 종래의 차량에 비하여 배기가스에 의한 대기오염을 줄일 수 있다.Therefore, the hybrid electric vehicle as described above can reduce the air pollution caused by the exhaust gas as compared to the conventional vehicle by driving the ZEV mode.

한편, 상기 하이브리드 전기 자동차에는 발전기가 탑재되어 있어서, 엔진에 의한 구동이 이루어지는 상태 또는 차량의 관성 주행시에 상기 발전기에서 발생되는 전기로 배터리를 충전할 수 있도록 되어 있다.On the other hand, the hybrid electric vehicle is equipped with a generator, it is possible to charge the battery with the electricity generated by the generator when driving by the engine or inertial driving of the vehicle.

본 발명은 차량의 주행 조건에 따라서 구동방법을 가변시킴으로써, 효율적으로 동력을 운용할 수 있고, 배기가스에 의한 환경오염을 줄일 수 있도록 한 하이브리드 전기 자동차의 동력 전달 장치를 제공함에 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a power transmission device for a hybrid electric vehicle in which the driving method is changed according to the driving conditions of the vehicle, so that the power can be efficiently operated and the environmental pollution caused by the exhaust gas can be reduced.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 하이브리드 전기 자동차의 동력 전달 장치는The power transmission device of the present invention hybrid electric vehicle for achieving the object as described above

엔진의 출력축에 제1선기어가 연결된 제1유성기어세트와;A first planetary gear set having a first sun gear connected to an output shaft of the engine;

상기 엔진의 출력축 및 제1선기어의 일방향회전을 구속하도록 설치된 원웨이클러치와;A one-way clutch installed to constrain one-way rotation of the output shaft and the first sun gear of the engine;

상기 제1유성기어세트의 제1캐리어에 연결된 제1모터&발전기유닛과;A first motor & generator unit connected to the first carrier of the first planetary gear set;

상기 제1유성기어세트의 제1링기어에 제2캐리어가 연결된 제2유성기어세트와;A second planetary gear set having a second carrier connected to the first ring gear of the first planetary gear set;

상기 제2유성기어세트의 제2선기어에 연결된 제2모터&발전기유닛과;A second motor & generator unit connected to the second sun gear of the second planetary gear set;

디퍼렌셜과;Differential;

상기 제1링기어의 동력을 상기 디퍼렌셜에 감속하여 전달하도록 다수의 기어로 이루어진 출력기어열;An output gear train comprising a plurality of gears to reduce and transmit the power of the first ring gear to the differential;

을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.And a control unit.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1을 참조하면, 본 발명 실시예는 엔진(1)의 출력축에 제1선기어(3)가 연결된 제1유성기어세트(5)와; 상기 엔진의 출력축 및 제1선기어(3)의 일방향회전을 구속하도록 설치된 원웨이클러치(7)와; 상기 제1유성기어세트(5)의 제1캐리어(9)에 연결된 제1모터&발전기유닛(11)과; 상기 제1유성기어세트(5)의 제1링기어(13)에 제2캐리어(15)가 연결된 제2유성기어세트(17)와; 상기 제2유성기어세트(17)의 제2선기어(19)에 연결된 제2모터&발전기유닛(21)과; 디퍼렌셜(23)과; 상기 제1링기어(13)의 동력을 상기 디퍼렌셜(23)에 감속하여 전달하도록 다수의 기어로 이루어진 출력기어열을 포함하여 구성된다.1, an embodiment of the present invention includes a first planetary gear set 5 having a first sun gear 3 connected to an output shaft of an engine 1; A one-way clutch (7) installed to restrain the one-way rotation of the output shaft and the first sun gear (3) of the engine; A first motor & generator unit (11) connected to the first carrier (9) of the first planetary gear set (5); A second planetary gear set 17 having a second carrier 15 connected to the first ring gear 13 of the first planetary gear set 5; A second motor & generator unit 21 connected to the second sun gear 19 of the second planetary gear set 17; Differential 23; It is configured to include an output gear train consisting of a plurality of gears to decelerate and transmit the power of the first ring gear 13 to the differential 23.

즉, 제1유성기어세트(5)와 제2유성기어세트(17)의 제1링기어(13)와 제2캐리 어(15)를 직결하여 출력을 인출할 수 있도록 하고, 제1선기어(3)를 통해 엔진으로부터의 구동력 전달이 가능하도록 하며, 제1캐리어(9)를 통해 제1모터&발전기유닛(11)과 동력전달이 가능하도록 하고, 제2선기어(19)를 통해 제2모터&발전기유닛(21)과 동력전달이 가능하도록 한 구성이다.That is, the first ring gear 13 and the second carrier 15 of the first planetary gear set 5 and the second planetary gear set 17 can be directly connected to draw an output, and the first sun gear ( 3) to transfer the driving force from the engine, to enable power transmission with the first motor & generator unit 11 through the first carrier (9), the second motor through the second sun gear (19). It is a configuration in which power transmission with the generator unit 21 is possible.

상기 제1모터&발전기유닛과 제2모터&발전기유닛은 제어에 의해 모터 또는 발전기로 작동될 수 있으며, 그 회전축은 제어에 의해 정지되거나 회전될 수 있는 메커니즘을 가지고 있다.The first motor & generator unit and the second motor & generator unit can be operated as a motor or a generator by control, and the rotating shaft has a mechanism that can be stopped or rotated by the control.

상기 제1선기어(3)는 상기한 바와 같이 원웨이클러치(7)에 연결되어 있어서 엔진으로부터의 일방향 회전력만이 전달되고, 역회전이 방지되는 구조이며, 상기 제2유성기어세트(17)의 제2링기어(25)는 차체에 대하여 회전하지 않도록 고정되어 있다.As described above, the first sun gear 3 is connected to the one-way clutch 7 so that only one direction rotational force from the engine is transmitted and reverse rotation is prevented, and the second planetary gear set 17 The second ring gear 25 is fixed so as not to rotate with respect to the vehicle body.

본 실시예에서, 상기 출력기어열은 상기 제1링기어(13)와 상기 제2캐리어(15) 사이에 설치된 출력기어(27)와, 상기 출력기어(27)에 연결된 아이들러기어(29)와, 상기 아이들러기어(29)와 연결된 대경기어(31) 및 디퍼렌셜(23)의 링기어(33)에 연결된 소경기어(35)를 구비한 종감속기어세트(37)로 구성하였다.In the present embodiment, the output gear train includes an output gear 27 provided between the first ring gear 13 and the second carrier 15, and an idler gear 29 connected to the output gear 27. And a reduction gear set 37 having a large-diameter gear 31 connected to the idler gear 29 and a small-diameter gear 35 connected to the ring gear 33 of the differential 23.

또한, 상기 출력기어(27)의 직경은 상기 아이들러기어(29) 보다 작게 형성함으로써, 상기 출력기어(27)와 아이들러기어(29) 사이에 1차감속이 이루어지고 상기 종감속기어세트(37)와 디퍼렌셜(23)의 링기어(33) 사이에 2차감속이 이루어지도록 하였다.In addition, the diameter of the output gear 27 is formed smaller than the idler gear 29, the primary reduction is made between the output gear 27 and the idler gear 29, and the longitudinal reduction gear set 37 and Secondary deceleration was performed between the ring gears 33 of the differential 23.

상기 디퍼렌셜(23)의 사이드기어에는 각각 양측의 휠(39)이 연결되어 있다.Both side wheels 39 are connected to the side gears of the differential 23.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 작용을 차량의 주행상태에 따라 구분하여 설명하면 다음과 같다.When explaining the operation of the present invention configured as described above according to the driving state of the vehicle as follows.

이하에서, 설명의 편의와 명확성을 위해 "정방향"이라 함은 첨부된 도면에서 기어, 캐리어 등과 같은 회전체가 회전하는 방향이 그 회전체를 나타내는 표시의 상측이 지면으로부터 나오도록 회전하는 방향으로 정하고, 상기 정방향의 반대방향은 "부방향"이라고 표현하기로 한다. 또한, 도면에서는 회전체의 "○"으로 표시된 쪽이 회전체가 지면으로부터 나오는 방향으로 회전하는 상태임을 나타낸다.Hereinafter, for convenience and clarity of description, the term “forward direction” is defined in the accompanying drawings in which the rotational direction of the rotating body such as a gear, a carrier, etc. rotates so that the upper side of the display representing the rotating body emerges from the ground. The opposite direction of the forward direction is referred to as "negative direction". In addition, in the figure, the side indicated by "○" of the rotating body indicates that the rotating body rotates in the direction from the ground.

차량의 저속주행구간, 예컨대 0~40 Km/h 정도의 속도구간에서, 구동력이 휠(39)로 전달되는 경로를 도 2를 참조하여 살펴보면, 제2모터&발전기유닛(21)이 모터로서 정방향으로 구동되어 동력을 상기 제2선기어(19)로 전달하고, 상기 제2유성기어세트(17)의 유성기어는 고정된 상태의 상기 제2링기어(25)를 공전하면서 상기 제2캐리어(15)를 정방향으로 회전시키고, 상기 제2캐리어(15)는 상기 출력기어열을 통하여 디퍼렌셜(23)의 링기어(33)를 구동함으로써, 양측의 휠(39)에 구동력이 전달된다.In the low-speed driving section of the vehicle, for example, a speed section of about 0 to 40 Km / h, referring to FIG. 2, the path through which the driving force is transmitted to the wheel 39 will be described. Is driven to transfer power to the second sun gear 19, and the planetary gear of the second planetary gear set 17 revolves the second ring gear 25 in a fixed state while the second carrier 15 rotates. ) Is rotated in the forward direction, and the second carrier 15 drives the ring gear 33 of the differential 23 through the output gear train, whereby driving force is transmitted to the wheels 39 on both sides.

이때, 제2캐리어(15)는 정방향으로 구동되고 상기 제2캐리어(15)와 직결되어 있는 제1링기어(13)의 회전력은 상기 제1유성기어세트(5)의 유성기어로 전달되는데, 상기 제1선기어(3)는 상기 원웨이클러치(7)에 의해 부방향의 회전이 억제되므로, 상기 유성기어는 상기 제1선기어(3)의 주위를 공전하면서 상기 제1캐리어(9) 를 정방향으로 회전시키고, 그 회전력은 상기 제1캐리어(9)를 통해 상기 제1모터&발전기유닛(11)에 전달되어 상기 제1모터&발전기유닛(11)이 전기를 발전하도록 한다.At this time, the second carrier 15 is driven in the forward direction and the rotational force of the first ring gear 13 directly connected to the second carrier 15 is transmitted to the planetary gear of the first planetary gear set 5, Since the rotation of the first sun gear 3 in the negative direction is suppressed by the one-way clutch 7, the planetary gear rotates around the first sun gear 3 in the forward direction. And the rotational force is transmitted to the first motor & generator unit 11 through the first carrier 9 so that the first motor & generator unit 11 generates electricity.

즉, 이 구간에서는 상기 제2모터&발전기유닛(21)만이 동력원으로서 작동되며, 그 동력의 일부는 휠(39)을 구동하는 데에 사용되고, 나머지는 상기 제1모터&발전기유닛(11)을 통하여 전기를 발생시키는 데에 사용된다.That is, in this section, only the second motor & generator unit 21 is operated as a power source, a part of the power is used to drive the wheel 39, and the rest is used to drive the first motor & generator unit 11. It is used to generate electricity through.

차량의 차속이 약 40 Km/h 이상이고 정속 운전중인 구간에서는 도 3과 같이 엔진만이 단독으로 구동되어 휠(39)에 동력을 전달하게 된다. In a vehicle speed of about 40 Km / h or more and constant speed driving, only the engine is driven alone as shown in FIG. 3 to transmit power to the wheels 39.

엔진(1)은 정방향으로 동력을 발생하며, 상기 원웨이클러치(7)는 엔진(1)의 출력축 및 제1선기어(3)의 정방향 회전을 구속하지 않으므로, 엔진(1)으로부터의 동력은 상기 제1선기어(3)를 정방향으로 구동하고, 상기 제1선기어(3)의 회전력은 제1유성기어세트(5)의 유성기어에 의해 제1캐리어(9)와 제1링기어(13)에 분배되어 전달된다.The engine 1 generates power in the forward direction, and the one-way clutch 7 does not restrain the forward rotation of the output shaft of the engine 1 and the first sun gear 3, so that the power from the engine 1 The first sun gear 3 is driven in the forward direction, and the rotational force of the first sun gear 3 is transmitted to the first carrier 9 and the first ring gear 13 by the planetary gears of the first planetary gear set 5. Distributed and delivered.

상기 제1캐리어(9)로 전달되는 회전력은 상기 제1모터&발전기유닛(11)를 구동하여, 상기 제1모터&발전기유닛(11)이 발전을 할 수 있도록 하며, 상기 제1링기어(13)로 전달되는 정방향 회전력은 상기 출력기어(27)와 아이들러기어(29) 및 종감속기어세트(37)를 통해 디퍼렌셜(23)을 구동함으로써 휠(39)에 구동력으로 작용하게 된다.The rotational force transmitted to the first carrier 9 drives the first motor & generator unit 11 so that the first motor & generator unit 11 can generate power, and the first ring gear ( The forward rotational force transmitted to 13) acts as a driving force on the wheel 39 by driving the differential 23 through the output gear 27, the idler gear 29, and the longitudinal reduction gear set 37.

또한, 상기 제1링기어(13)에 직결되어 있는 상기 제2캐리어(15)의 회전력은 상기 제2선기어(19)를 정방향으로 구동하고, 상기 제2선기어(19)에 연결된 상기 제2모터&발전기유닛(21)은 발전기로서 작동하여 전기를 발생시킨다.In addition, the rotational force of the second carrier 15 directly connected to the first ring gear 13 drives the second sun gear 19 in the forward direction, and the second motor connected to the second sun gear 19. Generator unit 21 operates as a generator to generate electricity.

즉, 이 상태에서는 엔진(1)만이 구동력을 발생시키고, 그 동력은 휠(39)의 구동과 제1모터&발전기유닛(11) 및 제2모터&발전기유닛(21)의 전력발전에 사용된다.That is, in this state, only the engine 1 generates a driving force, and the power is used for driving the wheel 39 and power generation of the first motor & generator unit 11 and the second motor & generator unit 21. .

차량의 고속 및 증속 주행시에는 도 4와 같이 상기 엔진(1)과 제1모터&발전기유닛(11)에서 휠(39)에 제공되는 구동력을 발생시키게 된다.In the high speed and the high speed driving of the vehicle, as shown in FIG. 4, the driving force provided to the wheel 39 is generated by the engine 1 and the first motor & generator unit 11.

상기 엔진(1)에서 발생되는 동력은 제1선기어(3)를 정방향으로 구동하고, 상기 제1모터&발전기유닛(11)은 상기 제1캐리어(9)를 정방향으로 구동하여, 상기 제1유성기어세트(5)의 유성기어들은 상기 제1선기어(3)의 주위에서 자전 및 공전을 동시에 하면서 상기 제1선기어(3)에 의해 전달된 동력과 상기 제1캐리어(9)에 의해 전달된 동력을 합하여 상기 제1링기어(13)에 전달한다.Power generated from the engine 1 drives the first sun gear 3 in the forward direction, and the first motor & generator unit 11 drives the first carrier 9 in the forward direction, thereby providing the first planetary gear. The planetary gears of the gear set 5 are the power transmitted by the first sun gear 3 and the power transmitted by the first carrier 9 while simultaneously rotating and revolving around the first sun gear 3. The sum is transmitted to the first ring gear 13.

따라서, 상기 제1링기어(13)는 상기 엔진(1)과 제1모터&발전기유닛(11)에서 제공된 회전력의 합력에 의해 회전되면서 상기 출력기어(27)열을 통하여 디퍼렌셜(23)로 동력을 제공함으로써, 차량의 고속주행 또는 증속주행에 필요한 충분한 구동토크를 휠(39)에 전달할 수 있게 된다.Accordingly, the first ring gear 13 is rotated by the combined force of the rotational force provided from the engine 1 and the first motor & generator unit 11 and is driven to the differential 23 through the output gear 27 row. By providing a, it is possible to transmit to the wheel 39 sufficient driving torque necessary for high-speed driving or speeding driving of the vehicle.

이때, 상기 제1링기어(13)에 직결된 제2캐리어(15)의 회전력은 물론 상기 제2선기어(19)를 통해 상기 제2모터&발전기로 제공되어 발전이 이루어진다.At this time, the rotational force of the second carrier 15 directly connected to the first ring gear 13 is provided to the second motor & generator through the second sun gear 19 to generate power.

즉, 이 상태에서는 엔진(1)과 제1모터&발전기유닛(11)에서 구동력을 발생시키고, 이 구동력은 휠(39)과 제2모터&발전기에서 사용된다.That is, in this state, the driving force is generated in the engine 1 and the first motor & generator unit 11, and this driving force is used in the wheel 39 and the second motor & generator.

차량이 등판시와 같이 저속으로 주행하지만 높은 토크가 필요한 경우에는 도 5와 같이 엔진(1)에서 발생된 구동력과 상기 제2모터&발전기유닛(21)에서 발생된 구동력이 휠(39)에 전달되는 동력전달 상태를 가진다.When the vehicle runs at a low speed as in climbing, but high torque is required, the driving force generated in the engine 1 and the driving force generated in the second motor & generator unit 21 are transmitted to the wheel 39 as shown in FIG. 5. Has a power transmission state.

상기 엔진(1)에서 발생된 구동력은 상기 제1선기어(3)를 정방향으로 회전시키고, 상기 제1선기어(3)의 회전력은 상기 제1캐리어(9)와 제1링기어(13)에 분배되어, 상기 제1모터&발전기유닛(11)은 상기 제1캐리어(9)로부터의 회전력으로 발전을 하고, 동시에 상기 제1링기어(13)는 정방향으로 구동되게 된다.The driving force generated in the engine 1 rotates the first sun gear 3 in the forward direction, and the rotational force of the first sun gear 3 is distributed to the first carrier 9 and the first ring gear 13. Thus, the first motor & generator unit 11 generates power by the rotational force from the first carrier 9, and at the same time the first ring gear 13 is driven in the forward direction.

한편, 상기 제2모터&발전기유닛(21)에서 발생된 구동력은 상기 제2선기어(19)를 정방향으로 구동하여, 상기 제2유성기어세트(17)의 유성기어가 고정되어 있는 제2링기어(25)를 타고 공전하도록 함으로써, 상기 제2캐리어(15)를 제2선기어(19)의 회전속도보다 감속시켜서 정방향으로 구동되게 함으로써, 상기 엔진(1)으로부터 상기 제1링기어(13)에 전달된 회전력과 합해지게 된다.On the other hand, the driving force generated by the second motor & generator unit 21 drives the second sun gear 19 in the forward direction, and the second ring gear to which the planetary gear of the second planetary gear set 17 is fixed. By revolving in (25), the second carrier (15) is decelerated than the rotational speed of the second sun gear (19) to be driven in the forward direction, whereby the engine (1) from the first ring gear (13) Combined with the transmitted torque.

상기와 같이 제1링기어(13)와 제2캐리어(15)에 전달된 회전력은 상기 출력기어(27)를 통해 아이들러기어(29)로 전달되면서 1차 감속되고, 상기 아이들러기어(29)의 회전력을 받은 상기 종감속기어세트(37)가 디퍼렌션의 링기어 에 회전력을 전달하면서 2차 감속되어 상기 양측의 휠(39)에 저속이지만 강한 토크를 제공하게 된다.As described above, the rotational force transmitted to the first ring gear 13 and the second carrier 15 is first decelerated while being transmitted to the idler gear 29 through the output gear 27, and of the idler gear 29. The deceleration gear set 37 subjected to the rotational force is secondly decelerated while transmitting the rotational force to the ring gear of the differential to provide a low speed but strong torque to the wheels 39 on both sides.

즉, 이 상태에서는 엔진(1)과 제2모터&발전기유닛(21)에서 발생된 구동력으로 휠(39)과 제1모터&발전기유닛(11)을 구동한다.That is, in this state, the wheel 39 and the first motor & generator unit 11 are driven by the driving force generated by the engine 1 and the second motor & generator unit 21.

이상과 같은 각 주행상태에 따른 엔진과 제1모터&발전기유닛 및 제2모터&발전기유닛의 작동모드를 비교하여 도표화하면 다음과 같다.The operation mode of the engine, the first motor & generator unit, and the second motor & generator unit according to each driving state as described above is plotted as follows.

엔진engine 제1모터&발전기유닛1st Motor & Generator Unit 제2모터&발전기유닛2nd Motor & Generator Unit 저속구간Low speed section 정지stop 발전기generator 모터motor 정속구간Constant speed section 가동behavior 발전기generator 발전기generator 고속/증속구간High speed / speed section 가동behavior 모터motor 발전기generator 저속고토크구간Low speed high torque section 가동behavior 발전기generator 모터motor

이상과 같이 본 발명에 의하면, 차량의 주행 조건에 따라서 엔진과 제1모터&발전기 및 제2모터&발전기의 구동상태를 가변시킴으로써, 동력의 효율적인 운용이 가능하며, 엔진의 구동을 최소화함으로써 배기가스에 의한 환경오염을 줄일 수 있도록 한다.According to the present invention as described above, by varying the driving state of the engine, the first motor & generator and the second motor & generator in accordance with the driving conditions of the vehicle, efficient operation of the power is possible, by minimizing the driving of the engine exhaust gas To reduce the environmental pollution caused by.

Claims (4)

엔진의 출력축에 제1선기어가 연결된 제1유성기어세트와;A first planetary gear set having a first sun gear connected to an output shaft of the engine; 상기 엔진의 출력축 및 제1선기어의 일방향회전을 구속하도록 설치된 원웨이클러치와;A one-way clutch installed to constrain one-way rotation of the output shaft and the first sun gear of the engine; 상기 제1유성기어세트의 제1캐리어에 연결된 제1모터&발전기유닛과;A first motor & generator unit connected to the first carrier of the first planetary gear set; 상기 제1유성기어세트의 제1링기어에 제2캐리어가 연결된 제2유성기어세트와;A second planetary gear set having a second carrier connected to the first ring gear of the first planetary gear set; 상기 제2유성기어세트의 제2선기어에 연결된 제2모터&발전기유닛과;A second motor & generator unit connected to the second sun gear of the second planetary gear set; 디퍼렌셜과;Differential; 상기 제1링기어의 동력을 상기 디퍼렌셜에 감속하여 전달하도록 다수의 기어로 이루어진 출력기어열;An output gear train comprising a plurality of gears to reduce and transmit the power of the first ring gear to the differential; 을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 전기 자동차의 동력 전달 장치.Power transmission device for a hybrid electric vehicle, characterized in that configured to include. 제1항에 있어서, 상기 출력기어열은The method of claim 1, wherein the output gear train 상기 제1링기어와 상기 제2캐리어 사이에 설치된 출력기어와;An output gear disposed between the first ring gear and the second carrier; 상기 출력기어에 연결된 아이들러기어와;An idler gear connected to the output gear; 상기 아이들러기어와 연결된 대경기어 및 디퍼렌션의 링기어에 연결된 소경 기어를 구비한 종감속기어세트;A reduction gear set having a large-diameter gear connected to the idler gear and a small-diameter gear connected to a ring gear of a differential; 로 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 전기 자동차의 동력 전달 장치.Power transmission device for a hybrid electric vehicle, characterized in that consisting of. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 출력기어의 직경은 상기 아이들러기어 보다 작게 형성된 것The diameter of the output gear is formed smaller than the idler gear 을 특징으로 하는 하이브리드 전기 자동차의 동력 전달 장치.Power transmission device for a hybrid electric vehicle, characterized in that. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제2유성기어세트의 링기어는 고정된 것The ring gear of the second planetary gear set is fixed 을 특징으로 하는 하이브리드 전기 자동차의 동력 전달 장치.Power transmission device for a hybrid electric vehicle, characterized in that.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9969255B2 (en) 2016-04-26 2018-05-15 Hyundai Motor Company Power transmission system of hybrid electric vehicle

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100756726B1 (en) * 2006-08-17 2007-09-07 현대자동차주식회사 Power train structure of a hybrid vehicle
KR101000132B1 (en) 2008-10-01 2010-12-10 현대자동차주식회사 Hybrid Power Train of Vehicle
CN106427529B (en) * 2016-04-20 2019-02-01 燕山大学 A kind of plug-in hybrid-power automobile Multiple modes coupling drive system
CN109866613B (en) 2017-12-04 2020-11-03 华为技术有限公司 Speed reducer, driving system of electric automobile, control method of driving system and electric automobile
KR101925223B1 (en) * 2017-12-26 2019-02-27 현대 파워텍 주식회사 Hybrid transmission
CN111098695B (en) * 2018-10-26 2021-10-22 比亚迪股份有限公司 Hybrid power driving system and vehicle
CN111196149A (en) * 2018-11-19 2020-05-26 北京致行慕远科技有限公司 Power unit, control method of power unit, and traveling apparatus
CN109466298A (en) * 2018-11-30 2019-03-15 浙江伊控动力***有限公司 Compact dual-motor drive system and driving method
KR102405909B1 (en) * 2020-07-27 2022-06-08 현대모비스 주식회사 Power transmission device and automobile including the same

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05319110A (en) * 1992-05-19 1993-12-03 Aqueous Res:Kk Hybrid type vehicle
JP2000087777A (en) 1998-09-11 2000-03-28 Toyota Motor Corp Hybrid vehicle and control method for the same
JP2004312962A (en) 2003-04-10 2004-11-04 Toyota Motor Corp Hybrid car and its controlling method
JP2004346781A (en) 2003-05-20 2004-12-09 Toyota Motor Corp Power output device, its control method, and automobile

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05319110A (en) * 1992-05-19 1993-12-03 Aqueous Res:Kk Hybrid type vehicle
JP2000087777A (en) 1998-09-11 2000-03-28 Toyota Motor Corp Hybrid vehicle and control method for the same
JP2004312962A (en) 2003-04-10 2004-11-04 Toyota Motor Corp Hybrid car and its controlling method
JP2004346781A (en) 2003-05-20 2004-12-09 Toyota Motor Corp Power output device, its control method, and automobile

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9969255B2 (en) 2016-04-26 2018-05-15 Hyundai Motor Company Power transmission system of hybrid electric vehicle

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KR20060108004A (en) 2006-10-17

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