KR101588796B1

KR101588796B1 - 차량용 변속장치

Info

Publication number: KR101588796B1
Application number: KR1020130168483A
Authority: KR
Inventors: 이승호; 조형욱; 이창욱; 박종술
Original assignee: 현대자동차 주식회사
Priority date: 2013-12-31
Filing date: 2013-12-31
Publication date: 2016-01-26
Also published as: KR20150078777A; CN104747667A; US9623744B2; US20150183311A1

Abstract

차량용 변속장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 변속장치는 복수의 동력원으로부터 회전동력이 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 적어도 하나 이상의 입력기어가 구성된 제1 입력축과, 상기 제1 입력축과 동축선상에 배치되어 상기 복수의 동력원으로부터 회전동력이 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 적어도 하나 이상의 입력기어가 구성된 제2 입력축으로 이루어지는 입력수단; 상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제1 출력축과, 상기 제1, 제2 입력축 상의 각각의 적어도 하나 이상의 입력기어에 각각 외접 기어 연결되어 상기 제1 출력축 상에 배치되는 2 이상의 변속기어와, 상기 2 이상의 변속기어를 상기 제1 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 하나 이상의 싱크로나이저로 이루어지는 제1 변속출력수단; 상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제2 출력축과, 상기 제1, 제2 입력축 중, 하나의 입력축 상의 적어도 하나 이상의 입력기어에 각각 외접 기어 연결되어 상기 제2 출력축 상에 배치되는 하나 이상의 변속기어, 및 상기 제2 출력축 상에 단독 배치되는 후진변속기어와, 상기 하나 이상의 변속기어, 및 상기 후진변속기어를 상기 제2 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 하나 이상의 싱크로나이저로 이루어지는 제2 변속출력수단; 상기 제2 입력축과 평행하게 배치되는 아이들 축과, 상기 아이들 축 상에 각각 구성되어 상기 제2 입력축 상의 하나의 입력기어, 및 상기 후진변속기어와 각각 외접 기어 연결되는 제1, 제2 아이들 기어로 이루어지는 후진출력수단을 포함한다.

Description

차량용 변속장치{POWER TRANSMISSION APPARATUS FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 변속장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 더블 클러치 변속기에 복수의 동력원과 토크변환수단을 추가하여 부드러운 발진 및 변속을 구현하고, 연비 및 가속 성능을 향상시킬 수 있는 차량용 변속장치에 관한 것이다.

차량에 있어서의 친환경 기술은 미래 자동차 산업의 생존이 달린 핵심 기술로서, 자동차 메이커들은 환경 및 연비 규제를 달성하기 위한 친환경 자동차 개발에 총력을 기울이고 있다.

미래형 자동차 기술은 전기 에너지를 이용하는 전기 자동차(EV : Electric Vehicle), 하이브리드 전기 자동차(HEV : Hybrid Electric Vehicle), 효율과 편의성을 향상시킨 더블 클러치 변속기(DCT : Double Clutch Transmission)를 예로 들 수 있다.

또한, 자동차 메이커에서는 각 국의 배기가스 규제를 만족시키고, 연비성능의 향상을 위하여 동력 전달계통의 효율 향상을 위한 수단으로 ISG(Idle Stop And Go)장치와, 회생제동(Regenerative Braking)장치 등의 기술을 실용화하기 위하여 노력하고 있다.

상기 ISG장치는 차량 정지 시, 엔진을 정지시키고, 출발 시, 엔진을 시동하는 기술이며, 상기 회생제동장치는 차량 제동 시, 기존의 마찰에 의한 제동 대신에 차량의 운동에너지를 이용하는 발전기를 구동시키고, 이때 발생되는 전기에너지를 배터리에 저장하였다가 차량 구동 시, 재사용 하는 기술이다.

그리고 본 발명의 변속장치가 적용될 수 있는 하이브리드 전기자동차는 2개 이상의 에너지원(Power Source)을 사용하는 자동차로서, 여러 가지 방식으로 조합될 수 있는데, 통상적으로 기존 화석 연료를 사용하는 가솔린엔진 또는 디젤엔진과, 전기 에너지에 의하여 구동되는 모터/제너레이터가 혼합(Hybrid)되어 구성된다.

또한, 상기와 같은 하이브리드 전기자동차에 적용될 수 있는 변속기로서는 DCT(더블 클러치 변속기)를 하나의 예로 들 수 있으며, DCT는 수동 변속기 구조에 2개의 클러치를 적용하여 효율을 높이고, 편의성을 향상시킬 수 있다.

즉, 상기 DCT는 클러치 2개를 적용하여 홀수단 및 짝수단을 번갈아 작동시키면서 변속이 이루어지는 변속기로서, 상기와 같이 홀수단 및 짝수단의 변속을 번갈아 작동시키는 매커니즘은 기존 MT(수동변속기) 및 AMT(자동화 수동 변속기)가 갖고 있는 변속 시, 토크 단절감을 개선할 수 있다.

그러나 상기 DCT는 발진 시, 클러치 슬립에 의한 클러치 소손 및 에너지 손실이 크고, 등판 발진 시, 클러치 슬립에 의한 후방 밀림이 과도하게 발생하여 안전상의 문제가 있으며, 클러치 열용량의 문제로 변속시간을 짧게 제어해야 하므로 자동 변속기에 비하여 변속 충격이 크다는 문제점을 내포하고 있다.

본 발명의 실시 예는 더블 클러치 변속기에 복수의 동력원과 토크변환수단을 추가하여 부드러운 발진 및 변속을 구현하고, 회생제동을 가능하게 하여 연비를 향상시키며, 가속 시, 모터/제너레이터의 동력으로 토크를 보조하여 가속 성능을 향상시킬 수 있도록 한 차량용 변속장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 복수의 동력원으로부터 회전동력이 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 적어도 하나 이상의 입력기어가 구성된 제1 입력축과, 상기 제1 입력축과 동축선상에 배치되어 상기 복수의 동력원으로부터 회전동력이 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 적어도 하나 이상의 입력기어가 구성된 제2 입력축으로 이루어지는 입력수단; 상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제1 출력축과, 상기 제1, 제2 입력축 상의 각각의 적어도 하나 이상의 입력기어에 각각 외접 기어 연결되어 상기 제1 출력축 상에 배치되는 2 이상의 변속기어와, 상기 2 이상의 변속기어를 상기 제1 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 하나 이상의 싱크로나이저로 이루어지는 제1 변속출력수단; 상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제2 출력축과, 상기 제1, 제2 입력축 상의 각각의 적어도 하나 이상의 입력기어에 각각 외접 기어 연결되어 상기 제2 출력축 상에 배치되는 2 이상의 변속기어와, 상기 2 이상의 변속기어를 상기 제2 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 하나 이상의 싱크로나이저로 이루어지는 제2 변속출력수단을 포함하는 차량용 변속장치를 제공할 수 있다.

또한, 상기 복수의 동력원은 엔진과 모터/제너레이터로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 입력수단은 상기 복수의 동력원으로부터 회전동력이 입력되거나, 또는 동속의 회전동력이 제1 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 제2, 제3 입력기어가 순차적으로 구성된 제1 입력축; 중공축으로 이루어져 상기 제1 입력축 상에 회전 간섭 없이 배치되어 상기 복수의 동력원 중, 하나의 동력원으로부터 동속의 회전동력이 제2 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 제1 입력기어가 구성된 제2 입력축으로 이루어질 수 있다.

여기서, 상기 제1 변속출력수단은 상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제1 출력축; 상기 제2 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제1 출력축 상에 배치되는 제1속 변속기어; 상기 제1 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제1 출력축 상에 배치되는 제4속 변속기어; 상기 제1속, 제4속 변속기어 사이에서, 상기 제1속, 제4속 변속기어 중, 하나를 상기 제1 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 제1 싱크로나이저로 이루어질 수 있다.

여기서, 상기 제2 변속출력수단은 상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제2 출력축; 상기 제1 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제2 출력축 상에 배치되는 제2속 변속기어; 상기 제3 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제2 출력축 상에 배치되는 제3속 변속기어; 상기 제2속 변속기어의 일측방에서, 상기 제2속 변속기어를 상기 제2 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 제2 싱크로나이저; 상기 제3속 변속기어의 일측방에서, 상기 제3속 변속기어를 상기 제2 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 제3 싱크로나이저로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 입력수단은 중공축으로 이루어져 상기 복수의 동력원으로부터 회전동력이 입력되거나, 또는 동속의 회전동력이 제1 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 제1, 제2 입력기어가 순차적으로 구성된 제1 입력축; 상기 제1 입력축의 중공부를 관통하여 동축선상에 회전 간섭 없이 배치되어 상기 복수의 동력원 중, 하나의 동력원으로부터 동속의 회전동력이 제2 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 제3 입력기어가 구성된 제2 입력축으로 이루어질 수 있다.

여기서, 상기 제1 변속출력수단은 상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제1 출력축; 상기 제2 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제1 출력축 상에 배치되는 제1속 변속기어; 상기 제3 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제1 출력축 상에 배치되는 제4속 변속기어; 상기 제1속, 제4속 변속기어 사이에서, 상기 제1속, 제4속 변속기어 중, 하나를 상기 제1 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 제1 싱크로나이저로 이루어질 수 있다.

여기서, 상기 제2 변속출력수단은 상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제2 출력축; 상기 제3 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제2 출력축 상에 배치되는 제2속 변속기어; 상기 제1 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제2 출력축 상에 배치되는 제3속 변속기어; 상기 제2속 변속기어의 일측방에서, 상기 제2속 변속기어를 상기 제2 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 제2 싱크로나이저; 상기 제3속 변속기어의 일측방에서, 상기 제3속 변속기어를 상기 제2 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 제3 싱크로나이저로 이루어질 수 있다.

그리고 본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 제1, 제2, 제3 회전요소를 갖는 유성기어세트로 이루어져 상기 복수의 동력원으로부터 출력되는 회전동력의 토크를 변환하여 상기 입력수단의 제1 입력축에 회전동력을 직접 전달하거나 , 제1 입력축 또는 제2 입력축에 각 클러치를 통하여 회전동력을 선택적으로 전달하는 토크변환수단을 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 토크변환수단은 상기 제1 회전요소가 선기어로 이루어져 하나의 동력원과 연결되고, 상기 제2 회전요소가 유성캐리어로 이루어져 다른 하나의 동력원과 제3 클러치를 통하여 선택적으로 연결됨과 동시에, 상기 제1, 제2 입력축에 제1, 제2 클러치를 통하여 각각 선택적으로 연결되며, 상기 제3 회전요소가 링기어로 이루어져 상기 제1 입력축에 연결되는 더블 피니언 유성기어세트로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 토크변환수단은 상기 제1 회전요소가 유성캐리어로 이루어져 하나의 동력원과 연결되고, 상기 제2 회전요소가 선기어로 이루어져 다른 하나의 동력원과 제3 클러치를 통하여 선택적으로 연결됨과 동시에, 상기 제1, 제2 입력축에 제1, 제2 클러치를 통하여 각각 선택적으로 연결되며, 상기 제3 회전요소가 링기어로 이루어져 상기 제1 입력축에 연결되는 더블 피니언 유성기어세트로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 토크변환수단은 상기 제1 회전요소가 선기어로 이루어져 하나의 동력원과 연결되고, 상기 제2 회전요소가 링기어로 이루어져 다른 하나의 동력원과 제3 클러치를 통하여 선택적으로 연결됨과 동시에, 상기 제1, 제2 입력축에 제1, 제2 클러치를 통하여 각각 선택적으로 연결되며, 상기 제3 회전요소가 유성캐리어로 이루어져 상기 제1 입력축에 연결되는 싱글 피니언 유성기어세트로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 토크변환수단은 상기 제1 회전요소가 링기어로 이루어져 하나의 동력원과 연결되고, 상기 제2 회전요소가 선기어로 이루어져 다른 하나의 동력원과 제3 클러치를 통하여 선택적으로 연결됨과 동시에, 상기 제1, 제2 입력축에 제1, 제2 클러치를 통하여 각각 선택적으로 연결되며, 상기 제3 회전요소가 유성캐리어로 이루어져 상기 제1 입력축에 연결되는 싱글 피니언 유성기어세트로 이루어질 수 있다.

본 발명의 실시 예는 엔진과 모터/제너레이터의 동력을 유성기어세트를 통해 출력하여 부드러운 발진과 변속을 구현할 수 있다.

또한, 클러치의 슬립을 최소화하고, 감속 시, 회생제동이 이루어짐으로써, 연비를 향상시킬 수 있다.

또한, 가속 시, 모터/제너레이터의 동력으로 토크를 보조하여 가속 성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 후진변속수단 없이, 모터의 역구동에 의해 후진을 구현하여 구성부품을 줄이며, 이에 따른 변속기 전장을 축소할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량용 변속장치의 모식도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량용 변속장치의 작동요소표이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 차량용 변속장치의 모식도이다.
도 4는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 차량용 변속장치의 모식도이다.
도 5는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 차량용 변속장치의 모식도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부한 도면에 의하여 상세하게 설명한다.

단, 본 발명의 실시 예를 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 적용하여 설명한다.

하기의 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성의 명칭이 동일하여 이를 구분하기 위한 것으로, 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량용 변속장치의 모식도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 변속장치는 2개의 동력원으로 적용되는 엔진(ENG)과 모터/제너레이터(2), 토크변환수단, 입력수단, 제1, 제2 변속출력수단(OUT1)(OUT2)을 포함한다.

상기 엔진(ENG)은 통상의 내연기관이 적용될 수 있으며, 엔진(ENG)의 출력축(OS)이 상기 토크변환수단의 어느 하나의 회전요소와 연결된다.

또한, 상기 모터/제너레이터(2)는 로터(4)와 스테이터(6)로 이루어져 모터 및 제너레이터 기능을 동시에 수행할 수 있으며, 상기 로터(4)는 상기 엔진(ENG)의 출력축(OS)과 연결되지 않은 상기 토크변환수단의 하나의 회전요소와 연결되며, 상기 스테이터(6)는 변속기 하우징(H)에 고정된다.

상기한 토크변환수단은 유성기어세트(PG)로 이루어지며, 본 발명의 제1 실시 예에서는 3개의 회전요소를 갖는 더블 피니언 유성기어세트를 적용한다.

상기 3개의 회전요소는 선기어(S)로 이루어지는 제1 회전요소(N1)와, 유성캐리어(PC)로 이루어지는 제2 회전요소(N2)와, 링기어(R)로 이루어지는 제3 회전요소(N3)로 이루어진다.

상기 제1 회전요소(N1)는 상기 로터(4)와 연결되어 상기 로터(4)의 회전력을 전달받거나 반대로 로터(4)에 회전력을 전달한다.

상기 제2 회전요소(N2)는 동력원인 엔진(ENG)의 출력축(OS)과 선택적으로 연결되어 선택적인 입력요소로 작동함과 동시에, 입력 그대로인 회전동력을 선택적으로 입력수단에 전달한다.

상기 제3 회전요소(N3)는 입력수단으로 동력을 전달하는 출력요소로만 작동한다.

여기서, 상기 제2 회전요소(N2)인 유서캐리어(PC)는 상기 엔진(ENG)의 출력축(OS)과의 사이에 제3 클러치(CL3)를 개재하여 상호 선택적으로 연결되도록 구성된다.

상기 입력수단은 제1 입력축(8)과 제2 입력축(10)을 포함한다.

상기 제1 입력축(8)은 실축으로 이루어져 전단부가 상기 엔진(ENG)과 직접 연결된 토크변환수단의 제2 회전요소(N2)와 선택적으로 연결되고, 제3 회전요소(N3)와는 직접 연결된다.

상기 제2 입력축(10)은 중공축으로 이루어져 상기 제1 입력축(8) 상에 회전 간섭 없이 동축선상에 배치되어 전단부가 상기 엔진(ENG)과 직접 연결된 상기 토크변환수단의 제2 회전요소(N2)와 선택적으로 연결된다.

상기 제1 입력축(8)에는 제2, 제3 입력기어(G2)(G3)가 상호 간격을 두어 구성되고, 상기 제2 입력축(10)에는 제1 입력기어(G1)가 구성된다.

상기 제2, 제3 입력기어(G2)(G3)는 상기 제2 입력축(10)을 관통한 후측 부분에 위치하며, 전측에서 후측으로 제2, 제3 입력기어(G2)(G3)의 순으로 배치된다.

상기에서 제1, 제2, 제3 입력기어(G1)(G2)(G3)는 각 변속단별 입력기어로서, 제1 입력기어(G1)는 제2속 및 제4속을 구현하기 위한 입력기어로 작동하고, 제2 입력기어(G2)는 제1속을 구현하기 위한 입력기어로 작동하며, 제3 입력기어(G3)는 제3속을 구현하기 위한 입력기어로 작동하도록 기어 잇수가 설정된다.

즉, 상기 제1 입력축(8)에는 홀수 변속단을 위한 입력기어가 구성되고, 상기 제2 입력축(10)에는 짝수 변속단을 위한 입력기어가 구성된다.

또한, 상기 입력수단은 제1 클러치(CL1)와 제2 클러치(CL2)를 통하여 상기 토크변환수단에 선택적으로 연결되며, 상기 토크변환수단과 상기 엔진(ENG)은 상기 제3 클러치(CL3)를 통하여 선택적으로 연결된다.

상기 제1 클러치(CL1)는 상기 제1 입력축(8)과 제2 회전요소(N2) 사이에 배치되어 토크변환수단인 유성기어세트(PG)를 선택적으로 직결 상태가 되도록 하며, 동시에 토크변환수단으로부터 제1 입력축(8)으로 전달되는 동속의 회전동력을 단속한다.

상기 제2 클러치(CL2)는 상기 제2 입력축(10)과 제2 회전요소(N2) 사이에 배치되어 토크변환수단으로부터 제2 입력축(10)으로 전달되는 회전동력을 단속한다.

상기 제3 클러치(CL3)는 상기 엔진(ENG)의 출력축(OS)과 제2 회전요소(N2) 사이에 배치되어 엔진(ENG)으로부터 토크변환수단으로 전달되는 회전동력을 단속한다.

즉, 상기 제1, 제2, 제3 클러치(CL1)(CL2)(CL3)는 통상의 유체 다판 클러치로 이루어져 유압제어시스템(미도시)에 의하여 작동 및 비작동 제어될 수 있으며, 이외에 일반적인 건식 다판 클러치로도 이루어질 수 있을 것이다.

상기 입력수단의 각 입력기어로부터 동력을 전달받아 변속하여 출력하는 상기 제1, 제2 변속출력수단(OUT1)(OUT2)은 상기 제1, 제2 입력축(8)(10)과 일정간격을 두고 평행하게 배치된다.

상기 제1 변속출력수단(OUT1)은 제1 출력축(12)과, 상기 제1 출력축(12) 상에 배치되는 제1속, 제4속 변속기어(D1)(D4), 및 제1 싱크로나이저(SL1)를 구비한다.

상기 제1 출력축(12)은 상기 제1, 제2 입력축(8)(10)과 일정간격을 두고 평행하게 배치된다.

상기 제1속 변속기어(D1)는 제2 입력기어(G2)와 외접 기어 연결되고, 상기 제4속 변속기어(D4)는 제1 입력기어(G1)와 외접 기어 연결된다.

또한, 제1 싱크로나이저(SL1)는 상기 제1 출력축(12)상에서 상기 제1속 또는 제4속 변속기어(D1)(D4)를 상기 제1 출력축(12)에 선택적으로 동기 연결하도록 구성된다.

그리고 상기 제1 변속출력수단(OUT1)를 통해 변속된 회전동력은 제1 출력축(12)의 전단부 또는 후단부에 장착되는 제1 출력기어(OG1)를 통해 공지의 디프렌셜 기구로 전달된다.

상기 제2 변속출력수단(OUT2)은 제2 출력축(14)과, 상기 제2 출력축(14) 상에 배치되는 제2속, 제3 변속기어(D2)(D3), 및 제2, 제3 싱크로나이저(SL2)(SL3)를 구비한다.

상기 제2 출력축(14)은 상기 제1, 제2 입력축(8)(10)과 일정간격을 두고 평행하게 배치된다.

상기 제2속 변속기어(D2)는 제1 입력기어(G1)와 외접 기어 연결되고, 상기 제3속 변속기어(D3)는 제3 입력기어(G3)와 외접 기어 연결된다.

또한, 제2 싱크로나이저(SL2)는 상기 제2 출력축(14)상에서 상기 제2속 변속기어(D2)를 상기 제2 출력축(14)에 선택적으로 동기 연결하도록 구성된다.

또한, 제3 싱크로나이저(SL3)는 상기 제2 출력축(14)상에서 상기 제3속 변속기어(D3)를 상기 제2 출력축(14)에 선택적으로 동기 연결하도록 구성된다.

그리고 상기 제2 변속출력수단(OUT2)를 통해 변속된 회전동력은 제2 출력축(14)의 전단부 또는 후단부에 장착되는 제2 출력기어(OG2)를 통해 공지의 디프렌셜 기구로 전달된다.

상기에서 제1, 제2, 제3 싱크로나이저(SL1∼SL3)는 공지의 구성이므로 상세한 설명은 생략하며, 상기 제1, 제2, 제3 싱크로나이저(SL1∼SL3)에 적용되는 각각의 슬리이브(SLE1)(SLE2)(SLE3)는 공지와 같이 별도의 액추에이터(미도시)를 구비하며, 상기 액추에이터는 트랜스밋션 제어유닛에 의하여 제어된다.

도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량용 변속장치의 작동요소표이다.

도 2를 참조하면, 제1 클러치(CL1)는 후진 및 홀수 변속단에서 작동하고, 제2 클러치(CL2)는 짝수 변속단에서 작동하며, 상기 제1, 제2, 제3 싱크로나이저(SL1~SL3)의 각 슬리이브(SLE1~SLE3)는 선택적으로 해당 변속단의 변속기어와 동기 치합되면서 변속이 이루어지게 된다.

[중립]

중립(N) 상태에서는 제1, 제2 클러치(CL1)(CL2)의 작동이 해제되고, 제3 클러치(CL3)는 작동 제어되며, 제1 내지 제3 싱크로나이저(SL1~SL3)의 각 슬리이브(SLE1~SLE3)가 모두 중립의 상태를 유지하게 된다.

이러한 중립상태에서, 제1 출력축(12)과 제1속 변속기어(D1)를 동기 연결시켜 전진 1속 변속이 이루어지기 전에 전진 발진이 가능한 상태가 되도록 할 수 있다.

그리고 중립(N) 상태로 충전도 가능한데, 이때는 제1 클러치(CL1)를 작동 제어하여 유성기어세트(PG)를 직결시킨 상태로, 제3 클러치(CL3)를 작동 제어하여 엔진의 회전동력이 로터(4)로 전달되도록 하면, 충전이 이루어질 수 있다.

[EV R단 변속]

상기와 같은 중립(N)의 상태에서, 상기 제1 싱크로나이저(SL1)의 슬리이브(SLE1)를 통해 제1 출력축(12)과 제1속 변속기어(D1)를 동기 연결시킨 상태에서, 모터/제너레이터의 역회전 구동과 함께, 제1 클러치(CL1)를 작동 제어하면, EV R단 변속이 이루어진다.

이러한 EV R단 변속은 엔진(ENG)이 정지한 상태에서 이루어진다.

[EV D단 변속]

상기와 같은 중립(N)의 상태에서, 상기 제1 싱크로나이저(SL1)의 슬리이브(SLE1)를 통해 제1 출력축(12)과 제1속 변속기어(D1)를 동기 연결시킨 상태에서, 모터/제너레이터의 정회전 구동과 함께, 제1 클러치(CL1)를 작동 제어하면, EV D단 변속이 이루어진다.

이러한 EV D단 변속은 엔진(ENG)이 정지한 상태에서 이루어진다.

[전진 1속]

전진 1속은 상기와 같은 중립(N)의 상태에서, 상기 제1 싱크로나이저(SL1)의 슬리이브(SLE1)를 통해 제1 출력축(12)과 제1속 변속기어(D1)를 동기 연결시켜 엔진(ENG)의 회전동력에 의해 전진(D단) 발진이 이루어지며, 이러한 상태에서, 제1 클러치(CL1)를 작동 제어하면, 전진 1속으로의 변속이 이루어진다.

이때, 제2 출력축(14)과 제2속 변속기어(D2)는 상기 제2 싱크로나이저(SL2)의 슬리이브(SLE2)를 통해 동기 연결 상태로 둘 수 있다.

[전진 2속]

전진 2속은 상기와 같은 전진 1속 상태에서, 상기 제2 싱크로나이저(SL2)의 슬리이브(SLE2)를 통해 제2 출력축(14)과 제2속 변속기어(D2)를 동기 연결하고, 상기 제1 클러치(CL1)의 작동을 해제하면서, 제2 클러치(CL2)를 작동 제어하면 전진 2속의 변속이 이루어진다.

이때, 상기 제1 싱크로나이저(SL1)의 슬리이브(SLE1)는 중립으로 제어되고, 제2 출력축(14)과 제3속 변속기어(D3)는 상기 제3 싱크로나이저(SL3)의 슬리이브(SLE3)를 통해 동기 연결 상태로 둘 수 있다.

[전진 3속]

전진 3속은 상기와 같은 전진 2속 상태에서, 상기 제3 싱크로나이저(SL3)의 슬리이브(SLE3)를 통해 제3 출력축(14)과 제3속 변속기어(D3)를 동기 연결하고, 상기 제2 클러치(CL2)의 작동을 해제하면서, 제1 클러치(CL1)를 작동 제어하면 전진 3속의 변속이 이루어진다.

이때, 상기 제2 싱크로나이저(SL2)의 슬리이브(SLE2)는 중립으로 제어되고, 제1 출력축(12)과 제4속 변속기어(D4)는 상기 제1 싱크로나이저(SL1)의 슬리이브(SLE1)를 통해 동기 연결 상태로 둘 수 있다.

[전진 4속]

전진 4속은 상기와 같은 전진 3속 상태에서, 상기 제1 싱크로나이저(SL1)의 슬리이브(SLE1)를 통해 제1 출력축(12)과 제4속 변속기어(D4)를 동기 연결하고, 상기 제1 클러치(CL1)의 작동을 해제하면서, 제2 클러치(CL2)를 작동 제어하면 전진 4속의 변속이 이루어진다.

그리고 상기 제1 클러치(CL1)가 작동되지 않는 상태에서 모터/제너레이터(2)가 구동되면, 상기 토크변환수단에서는 상기 모터/제너레이터(2)와 엔진(ENG)의 회전속도에 따라 토크 변환이 이루어져 출력된다.

또한, 상기와 같은 전진 및 후진 주행 시, 모터/제너레이터(2)가 작동하게 되면, 회생제동이 가능하다.

이상에서와 같이, 본 발명은 엔진(또는 엔진과 모터/제너레이터)과 토크변환수단인 유성기어세트(PG)를 이용하여 부드러운 발진과 변속을 구현할 수 있다.

그리고 클러치의 슬립을 최소화하고, 감속 시, 회생제동이 이루어짐으로써, 연비를 향상시킬 수 있다.

또한, 가속 시 모터/제너레이터(2)로부터 토크 보조가 이루어짐으로써, 가속 성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 후진변속수단 없이, 모터/제너레이터의 역구동에 의해 후진을 구현하여 구성부품을 줄이며, 이에 따른 변속기 전장을 축소할 수 있다.

도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 차량용 변속장치의 모식도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 차량용 변속장치에서는 제1 실시 예의 입력수단에서, 제1 입력축(8)이 중공축으로 이루어져 제2 입력축(10) 상에 회전 간섭 없이 설치되고, 이에 따라, 상기 제1, 제2 입력축(8)(10) 상에 구성되는 입력기어(G1,G2,G3)의 위치와, 상기 입력기어에 외접 기어 연결되어 제1, 제2 출력축(12)(14) 상에 배치되는 변속기어(D1,D2,D3,D4)의 위치, 및 상기 제1, 제2 입력축(8)(10)과 상기 토크변환수단의 회전요소가 직접 또는 선택적으로 연결되는 구성에 차이점이 있다.

즉, 본 발명의 제2 실시 예는 제1 실시 예와 비교하여 상기 입력수단은 상기 제1 입력축(8) 상에 제1, 제2 입력기어(G1,G2)가 전방으로부터 후방으로 순차 위치되고, 제2 입력축(10) 상에 제3 입력기어(G3)가 위치된다.

이에 따라, 제1 변속출력수단(OUT1)은 제1 출력축(12) 상에 제1속, 제4 변속기어(D1,D4)가 순차 배치되어 각각 제2, 제3 입력기어(G2,G3)에 외접 기어 연결되고, 제2 변속출력수단(OUT2)은 상기 제2 출력축(14) 상에 제3속, 제2속 변속기어(D3,D2)가 순차 배치되어 상기 제1, 제3 입력기어(G1)(G3)에 외접 기어 연결된다.

또한, 상기 토크변환수단은 유성기어세트(PG)의 제1 회전요소(N1)가 유성캐리어(PC)로 이루어지고, 제2 회전요소(N2)가 선기어(S)로 이루어지며, 제3 회전요소(N3)가 링기어(R)로 이루어지는 더블 피니언 유성기어세트가 적용되는 차이점이 있다.

이때, 상기 제1클러치(CL1)는 상기 선기어(S)와 제1 입력축(8) 사이에 배치되고, 제2클러치(CL2)는 상기 선기어(S)와 제2 입력축(10) 사이에 배치된다.

이와 같이, 본 발명의 제2 실시 예는 제1 실시 예와 비교하여 상기 제1, 제2 입력축(8)(10) 의 배치와, 이에 따른 입력기어와 변속기어들의 위치 및 유성기어세트(PG)의 연결관계만 다를 뿐, 다른 구성과 작용 효과는 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.

도 4는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 차량용 변속장치의 모식도이다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 차량용 변속장치에서는 제2 실시 예의 토크변환수단인 유성기어세트(PG)가 더블 피니언 유성기어세트 대신 싱글 피니언 유성기어세트로 적용한 차이점이 있다.

즉, 본 발명의 제3 실시 예는 제2 실시 예와 비교하여 제1 회전요소(N1)가 선기어(S)로 이루어지고, 제2 회전요소(N2)가 링기어(R)로 이루어지며, 제3 회전요소(N3)가 유성캐리어(PC)로 이루어지는 싱글 피니언 유성기어세트가 적용되는 차이점이 있다.

이때, 상기 제1클러치(CL1)는 상기 링기어(R)와 제1 입력축(8) 사이에 배치되고, 제2클러치(CL2)는 상기 링기어(R)와 제2 입력축(10) 사이에 배치된다.

이와 같이, 본 발명의 제3 실시 예는 제1 실시 예와 비교하여 상기 제1, 제2 입력축(8)(10) 의 배치와, 이에 따른 입력기어와 변속기어들의 위치 및 적용되는 유성기어세트(PG)의 구성 및 연결관계만 다를 뿐, 다른 구성과 작용 효과는 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.

도 5는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 차량용 변속장치의 모식도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 제4 실시 예에 따른 차량용 변속장치에서는 제2 실시 예의 토크변환수단인 유성기어세트(PG)가 더블 피니언 유성기어세트 대신 싱글 피니언 유성기어세트로 적용한 차이점이 있다.

즉, 본 발명의 제4 실시 예는 제2 실시 예와 비교하여 제1 회전요소(N1)가 링기어(R)로 이루어지고, 제2 회전요소(N2)가 선기어(S)로 이루어지며, 제3 회전요소(N3)가 유성캐리어(PC)로 이루어지는 싱글 피니언 유성기어세트가 적용되는 차이점이 있다.

이와 같이, 본 발명의 제4 실시 예는 제1 실시 예와 비교하여 상기 제1, 제2 입력축(8)(10) 의 배치와, 이에 따른 입력기어와 변속기어들의 위치 및 적용되는 유성기어세트(PG)의 구성 및 연결관계만 다를 뿐, 다른 구성과 작용 효과는 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.

상기에서 본 발명의 바람직한 실시 예들을 개시하고 있으나, 본 발명은 상기 실시 예들에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예들로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 발명하여 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.

ENG...엔진
OS... 엔진의 출력축
2... 모터/제너레이터
4... 로터
6... 스테이터
OUT1,OUT2...제1, 제2 변속출력수단
REOUT...후진변속수단
PG...유성기어세트
8... 제1 입력축
10... 제2 입력축
12... 제1 출력축
14... 제2 출력축
16... 아이들 축
18...제1 아이들 기어
20...제2 아이들 기어
CL1,CL2,CL3... 제1, 제2, 제3 클러치
OG1,OG2... 제1, 제2 출력기어
D1,D2,D3,D4... 제1속, 제2속, 제3속, 제4속 변속기어
RG...후진변속기어
G1,G2,G3,G4... 제1, 제2, 제3, 제4 입력기어
SL1,SL2,SL3... 제1, 제2, 제3 싱크로나이저

Claims

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복수의 동력원으로부터 회전동력이 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 적어도 하나 이상의 입력기어가 구성된 제1 입력축과, 상기 제1 입력축과 동축선상에 배치되어 상기 복수의 동력원으로부터 회전동력이 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 적어도 하나 이상의 입력기어가 구성된 제2 입력축으로 이루어지는 입력수단;
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제1 출력축과, 상기 제1, 제2 입력축 상의 각각의 적어도 하나 이상의 입력기어에 각각 외접 기어 연결되어 상기 제1 출력축 상에 배치되는 2 이상의 변속기어와, 상기 2 이상의 변속기어를 상기 제1 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 하나 이상의 싱크로나이저로 이루어지는 제1 변속출력수단;
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제2 출력축과, 상기 제1, 제2 입력축 상의 각각의 적어도 하나 이상의 입력기어에 각각 외접 기어 연결되어 상기 제2 출력축 상에 배치되는 2 이상의 변속기어와, 상기 2 이상의 변속기어를 상기 제2 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 하나 이상의 싱크로나이저로 이루어지는 제2 변속출력수단; 및
제1, 제2, 제3 회전요소를 갖는 유성기어세트로 이루어져 상기 복수의 동력원으로부터 출력되는 회전동력의 토크를 변환하여 상기 입력수단의 제1 입력축에 회전동력을 직접 전달하거나 , 제1 입력축 또는 제2 입력축에 각 클러치를 통하여 회전동력을 선택적으로 전달하는 토크변환수단을 포함하는 차량용 변속장치에 있어서,
상기 토크변환수단은 상기 제1 회전요소가 선기어로 이루어져 하나의 동력원과 연결되고, 상기 제2 회전요소가 유성캐리어로 이루어져 다른 하나의 동력원과 제3 클러치를 통하여 선택적으로 연결됨과 동시에, 상기 제1, 제2 입력축에 제1, 제2 클러치를 통하여 각각 선택적으로 연결되며, 상기 제3 회전요소가 링기어로 이루어져 상기 제1 입력축에 연결되는 더블 피니언 유성기어세트로 이루어지는 차량용 변속장치.
복수의 동력원으로부터 회전동력이 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 적어도 하나 이상의 입력기어가 구성된 제1 입력축과, 상기 제1 입력축과 동축선상에 배치되어 상기 복수의 동력원으로부터 회전동력이 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 적어도 하나 이상의 입력기어가 구성된 제2 입력축으로 이루어지는 입력수단;
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제1 출력축과, 상기 제1, 제2 입력축 상의 각각의 적어도 하나 이상의 입력기어에 각각 외접 기어 연결되어 상기 제1 출력축 상에 배치되는 2 이상의 변속기어와, 상기 2 이상의 변속기어를 상기 제1 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 하나 이상의 싱크로나이저로 이루어지는 제1 변속출력수단;
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제2 출력축과, 상기 제1, 제2 입력축 상의 각각의 적어도 하나 이상의 입력기어에 각각 외접 기어 연결되어 상기 제2 출력축 상에 배치되는 2 이상의 변속기어와, 상기 2 이상의 변속기어를 상기 제2 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 하나 이상의 싱크로나이저로 이루어지는 제2 변속출력수단; 및
제1, 제2, 제3 회전요소를 갖는 유성기어세트로 이루어져 상기 복수의 동력원으로부터 출력되는 회전동력의 토크를 변환하여 상기 입력수단의 제1 입력축에 회전동력을 직접 전달하거나 , 제1 입력축 또는 제2 입력축에 각 클러치를 통하여 회전동력을 선택적으로 전달하는 토크변환수단을 포함하는 차량용 변속장치에 있어서,
상기 토크변환수단은 상기 제1 회전요소가 유성캐리어로 이루어져 하나의 동력원과 연결되고, 상기 제2 회전요소가 선기어로 이루어져 다른 하나의 동력원과 제3 클러치를 통하여 선택적으로 연결됨과 동시에, 상기 제1, 제2 입력축에 제1, 제2 클러치를 통하여 각각 선택적으로 연결되며, 상기 제3 회전요소가 링기어로 이루어져 상기 제1 입력축에 연결되는 더블 피니언 유성기어세트로 이루어지는 차량용 변속장치.
복수의 동력원으로부터 회전동력이 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 적어도 하나 이상의 입력기어가 구성된 제1 입력축과, 상기 제1 입력축과 동축선상에 배치되어 상기 복수의 동력원으로부터 회전동력이 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 적어도 하나 이상의 입력기어가 구성된 제2 입력축으로 이루어지는 입력수단;
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제1 출력축과, 상기 제1, 제2 입력축 상의 각각의 적어도 하나 이상의 입력기어에 각각 외접 기어 연결되어 상기 제1 출력축 상에 배치되는 2 이상의 변속기어와, 상기 2 이상의 변속기어를 상기 제1 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 하나 이상의 싱크로나이저로 이루어지는 제1 변속출력수단;
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제2 출력축과, 상기 제1, 제2 입력축 상의 각각의 적어도 하나 이상의 입력기어에 각각 외접 기어 연결되어 상기 제2 출력축 상에 배치되는 2 이상의 변속기어와, 상기 2 이상의 변속기어를 상기 제2 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 하나 이상의 싱크로나이저로 이루어지는 제2 변속출력수단; 및
제1, 제2, 제3 회전요소를 갖는 유성기어세트로 이루어져 상기 복수의 동력원으로부터 출력되는 회전동력의 토크를 변환하여 상기 입력수단의 제1 입력축에 회전동력을 직접 전달하거나 , 제1 입력축 또는 제2 입력축에 각 클러치를 통하여 회전동력을 선택적으로 전달하는 토크변환수단을 포함하는 차량용 변속장치에 있어서,
상기 토크변환수단은 상기 제1 회전요소가 선기어로 이루어져 하나의 동력원과 연결되고, 상기 제2 회전요소가 링기어로 이루어져 다른 하나의 동력원과 제3 클러치를 통하여 선택적으로 연결됨과 동시에, 상기 제1, 제2 입력축에 제1, 제2 클러치를 통하여 각각 선택적으로 연결되며, 상기 제3 회전요소가 유성캐리어로 이루어져 상기 제1 입력축에 연결되는 싱글 피니언 유성기어세트로 이루어지는 차량용 변속장치.
복수의 동력원으로부터 회전동력이 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 적어도 하나 이상의 입력기어가 구성된 제1 입력축과, 상기 제1 입력축과 동축선상에 배치되어 상기 복수의 동력원으로부터 회전동력이 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 적어도 하나 이상의 입력기어가 구성된 제2 입력축으로 이루어지는 입력수단;
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제1 출력축과, 상기 제1, 제2 입력축 상의 각각의 적어도 하나 이상의 입력기어에 각각 외접 기어 연결되어 상기 제1 출력축 상에 배치되는 2 이상의 변속기어와, 상기 2 이상의 변속기어를 상기 제1 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 하나 이상의 싱크로나이저로 이루어지는 제1 변속출력수단;
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제2 출력축과, 상기 제1, 제2 입력축 상의 각각의 적어도 하나 이상의 입력기어에 각각 외접 기어 연결되어 상기 제2 출력축 상에 배치되는 2 이상의 변속기어와, 상기 2 이상의 변속기어를 상기 제2 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 하나 이상의 싱크로나이저로 이루어지는 제2 변속출력수단; 및
제1, 제2, 제3 회전요소를 갖는 유성기어세트로 이루어져 상기 복수의 동력원으로부터 출력되는 회전동력의 토크를 변환하여 상기 입력수단의 제1 입력축에 회전동력을 직접 전달하거나 , 제1 입력축 또는 제2 입력축에 각 클러치를 통하여 회전동력을 선택적으로 전달하는 토크변환수단을 포함하는 차량용 변속장치에 있어서,
상기 토크변환수단은 상기 제1 회전요소가 링기어로 이루어져 하나의 동력원과 연결되고, 상기 제2 회전요소가 선기어로 이루어져 다른 하나의 동력원과 제3 클러치를 통하여 선택적으로 연결됨과 동시에, 상기 제1, 제2 입력축에 제1, 제2 클러치를 통하여 각각 선택적으로 연결되며, 상기 제3 회전요소가 유성캐리어로 이루어져 상기 제1 입력축에 연결되는 싱글 피니언 유성기어세트로 이루어지는 차량용 변속장치.
엔진과 모터/제너레이터로 이루어지는 2개의 동력원으로부터 회전동력이 입력되거나, 또는 회전동력이 제1 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 제2, 제3 입력기어가 순차적으로 구성된 제1 입력축과, 중공축으로 이루어져 상기 제1 입력축 상에 회전 간섭 없이 배치되어 상기 2개의 동력원으로부터 회전동력이 제2 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 제1 입력기어가 구성된 제2 입력축으로 이루어지는 입력수단;
제1 회전요소가 선기어로 이루어져 상기 모터/제너레이터와 연결되며, 제2 회전요소가 유성캐리어로 이루어져 상기 엔진과 제3 클러치를 통하여 선택적으로 연결됨과 동시에, 상기 제1, 제2 입력축에 각각 제1, 제2 클러치를 통하여 선택적으로 연결되며, 제3 회전요소가 링기어로 이루어져 상기 제1 입력축에 연결되는 더블 피니언 유성기어세트로 이루어지며, 상기 엔진과 모터/제너레이터로부터 출력되는 회전동력의 토크를 변환하여 상기 제1 입력축에 회전동력을 직접 전달하거나 , 제1 입력축 또는 제2 입력축에 제1, 제2 클러치를 통하여 회전동력을 선택적으로 전달하는 토크변환수단;
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제1 출력축과, 상기 제1, 제2 입력축 상의 각각의 적어도 하나 이상의 입력기어에 각각 외접 기어 연결되어 상기 제1 출력축 상에 배치되는 2 이상의 변속기어와, 상기 2 이상의 변속기어를 상기 제1 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 하나 이상의 싱크로나이저로 이루어지는 제1 변속출력수단;
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제2 출력축과, 상기 제1, 제2 입력축 상의 각각의 적어도 하나 이상의 입력기어에 각각 외접 기어 연결되어 상기 제2 출력축 상에 배치되는 2 이상의 변속기어와, 상기 2 이상의 변속기어를 상기 제2 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 하나 이상의 싱크로나이저로 이루어지는 제2 변속출력수단;
을 포함하는 차량용 변속장치.
제14항에 있어서,
상기 제1 변속출력수단은
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제1 출력축;
상기 제2 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제1 출력축 상에 배치되는 제1속 변속기어;
상기 제1 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제1 출력축 상에 배치되는 제4속 변속기어;
상기 제1속, 제4속 변속기어 사이에서, 상기 제1속, 제4속 변속기어 중, 하나를 상기 제1 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 제1 싱크로나이저;
로 이루어지는 차량용 변속장치.
제14항에 있어서,
상기 제2 변속출력수단은
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제2 출력축;
상기 제1 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제2 출력축 상에 배치되는 제2속 변속기어;
상기 제3 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제2 출력축 상에 배치되는 제3속 변속기어;
상기 제2속 변속기어의 일측방에서, 상기 제2속 변속기어를 상기 제2 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 제2 싱크로나이저;
상기 제3속 변속기어의 일측방에서, 상기 제3속 변속기어를 상기 제2 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 제3 싱크로나이저;
로 이루어지는 차량용 변속장치.
중공축으로 이루어져 엔진과 모터/제너레이터로 이루어지는 2개의 동력원으로부터 회전동력이 입력되거나, 또는 회전동력이 제1 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 제1, 제2 입력기어가 순차적으로 구성된 제1 입력축과, 상기 제1 입력축의 중공부를 관통하여 동축선상에 회전 간섭 없이 배치되어 상기 2개의 동력원으로부터 회전동력이 제2 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 제3 입력기어가 구성된 제2 입력축으로 이루어지는 입력수단;
제1 회전요소가 유성캐리어로 이루어져 상기 모터/제너레이터와 연결되며, 제2 회전요소가 선기어로 이루어져 상기 엔진과 제3 클러치를 통하여 선택적으로 연결됨과 동시에, 상기 제1, 제2 입력축에 각각 제1, 제2 클러치를 통하여 선택적으로 연결되며, 제3 회전요소가 링기어로 이루어져 상기 제1 입력축에 연결되는 더블 피니언 유성기어세트로 이루어지며, 상기 엔진과 모터/제너레이터로부터 출력되는 회전동력의 토크를 변환하여 상기 제1 입력축에 회전동력을 직접 전달하거나 , 제1 입력축 또는 제2 입력축에 제1, 제2 클러치를 통하여 회전동력을 선택적으로 전달하는 토크변환수단;
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제1 출력축과, 상기 제1, 제2 입력축 상의 각각의 적어도 하나 이상의 입력기어에 각각 외접 기어 연결되어 상기 제1 출력축 상에 배치되는 2 이상의 변속기어와, 상기 2 이상의 변속기어를 상기 제1 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 하나 이상의 싱크로나이저로 이루어지는 제1 변속출력수단;
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제2 출력축과, 상기 제1, 제2 입력축 상의 각각의 적어도 하나 이상의 입력기어에 각각 외접 기어 연결되어 상기 제2 출력축 상에 배치되는 2 이상의 변속기어와, 상기 2 이상의 변속기어를 상기 제2 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 하나 이상의 싱크로나이저로 이루어지는 제2 변속출력수단;
을 포함하는 차량용 변속장치.
제17항에 있어서,
상기 제1 변속출력수단은
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제1 출력축;
상기 제2 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제1 출력축 상에 배치되는 제1속 변속기어;
상기 제3 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제1 출력축 상에 배치되는 제4속 변속기어;
상기 제1속, 제4속 변속기어 사이에서, 상기 제1속, 제4속 변속기어 중, 하나를 상기 제1 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 제1 싱크로나이저;
로 이루어지는 차량용 변속장치.
제17항에 있어서,
상기 제2 변속출력수단은
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제2 출력축;
상기 제3 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제2 출력축 상에 배치되는 제2속 변속기어;
상기 제1 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제2 출력축 상에 배치되는 제3속 변속기어;
상기 제2속 변속기어의 일측방에서, 상기 제2속 변속기어를 상기 제2 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 제2 싱크로나이저;
상기 제3속 변속기어의 일측방에서, 상기 제3속 변속기어를 상기 제2 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 제3 싱크로나이저;
로 이루어지는 차량용 변속장치.
중공축으로 이루어져 엔진과 모터/제너레이터로 이루어지는 2개의 동력원으로부터 회전동력이 입력되거나, 또는 회전동력이 제1 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 제1, 제2 입력기어가 순차적으로 구성된 제1 입력축과, 상기 제1 입력축의 중공부를 관통하여 동축선상에 회전 간섭 없이 배치되어 상기 2개의 동력원으로부터 회전동력이 제2 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 제3 입력기어가 구성된 제2 입력축으로 이루어지는 입력수단;
제1 회전요소가 선기어로 이루어져 상기 모터/제너레이터와 연결되며, 제2 회전요소가 링기어로 이루어져 상기 엔진과 제3 클러치를 통하여 선택적으로 연결됨과 동시에, 상기 제1, 제2 입력축에 각각 제1, 제2 클러치를 통하여 선택적으로 연결되며, 제3 회전요소가 유성캐리어로 이루어져 상기 제1 입력축에 연결되는 싱글 피니언 유성기어세트로 이루어지며, 상기 엔진과 모터/제너레이터로부터 출력되는 회전동력의 토크를 변환하여 상기 제1 입력축에 회전동력을 직접 전달하거나 , 제1 입력축 또는 제2 입력축에 제1, 제2 클러치를 통하여 회전동력을 선택적으로 전달하는 토크변환수단;
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제1 출력축과, 상기 제1, 제2 입력축 상의 각각의 적어도 하나 이상의 입력기어에 각각 외접 기어 연결되어 상기 제1 출력축 상에 배치되는 2 이상의 변속기어와, 상기 2 이상의 변속기어를 상기 제1 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 하나 이상의 싱크로나이저로 이루어지는 제1 변속출력수단;
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제2 출력축과, 상기 제1, 제2 입력축 상의 각각의 적어도 하나 이상의 입력기어에 각각 외접 기어 연결되어 상기 제2 출력축 상에 배치되는 2 이상의 변속기어와, 상기 2 이상의 변속기어를 상기 제2 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 하나 이상의 싱크로나이저로 이루어지는 제2 변속출력수단;
을 포함하는 차량용 변속장치.
제20항에 있어서,
상기 제1 변속출력수단은
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제1 출력축;
상기 제2 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제1 출력축 상에 배치되는 제1속 변속기어;
상기 제3 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제1 출력축 상에 배치되는 제4속 변속기어;
상기 제1속, 제4속 변속기어 사이에서, 상기 제1속, 제4속 변속기어 중, 하나를 상기 제1 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 제1 싱크로나이저;
로 이루어지는 차량용 변속장치.
제20항에 있어서,
상기 제2 변속출력수단은
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제2 출력축;
상기 제3 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제2 출력축 상에 배치되는 제2속 변속기어;
상기 제1 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제2 출력축 상에 배치되는 제3속 변속기어;
상기 제2속 변속기어의 일측방에서, 상기 제2속 변속기어를 상기 제2 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 제2 싱크로나이저;
상기 제3속 변속기어의 일측방에서, 상기 제3속 변속기어를 상기 제2 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 제3 싱크로나이저;
로 이루어지는 차량용 변속장치.
중공축으로 이루어져 엔진과 모터/제너레이터로 이루어지는 2개의 동력원으로부터 회전동력이 입력되거나, 또는 회전동력이 제1 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 제1, 제2 입력기어가 순차적으로 구성된 제1 입력축과, 상기 제1 입력축의 중공부를 관통하여 동축선상에 회전 간섭 없이 배치되어 상기 2개의 동력원으로부터 회전동력이 제2 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 제3 입력기어가 구성된 제2 입력축으로 이루어지는 입력수단;
제1 회전요소가 링기어로 이루어져 상기 모터/제너레이터와 연결되며, 제2 회전요소가 선기어로 이루어져 상기 엔진과 제3 클러치를 통하여 선택적으로 연결됨과 동시에, 상기 제1, 제2 입력축에 각각 제1, 제2 클러치를 통하여 선택적으로 연결되며, 제3 회전요소가 유성캐리어로 이루어져 상기 제1 입력축에 연결되는 싱글 피니언 유성기어세트로 이루어지며, 상기 엔진과 모터/제너레이터로부터 출력되는 회전동력의 토크를 변환하여 상기 제1 입력축에 회전동력을 직접 전달하거나 , 제1 입력축 또는 제2 입력축에 제1, 제2 클러치를 통하여 회전동력을 선택적으로 전달하는 토크변환수단;
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제1 출력축과, 상기 제1, 제2 입력축 상의 각각의 적어도 하나 이상의 입력기어에 각각 외접 기어 연결되어 상기 제1 출력축 상에 배치되는 2 이상의 변속기어와, 상기 2 이상의 변속기어를 상기 제1 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 하나 이상의 싱크로나이저로 이루어지는 제1 변속출력수단;
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제2 출력축과, 상기 제1, 제2 입력축 상의 각각의 적어도 하나 이상의 입력기어에 각각 외접 기어 연결되어 상기 제2 출력축 상에 배치되는 2 이상의 변속기어와, 상기 2 이상의 변속기어를 상기 제2 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 하나 이상의 싱크로나이저로 이루어지는 제2 변속출력수단;
을 포함하는 차량용 변속장치.
제23항에 있어서,
상기 제1 변속출력수단은
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제1 출력축;
상기 제2 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제1 출력축 상에 배치되는 제1속 변속기어;
상기 제3 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제1 출력축 상에 배치되는 제4속 변속기어;
상기 제1속, 제4속 변속기어 사이에서, 상기 제1속, 제4속 변속기어 중, 하나를 상기 제1 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 제1 싱크로나이저;
로 이루어지는 차량용 변속장치.
제23항에 있어서,
상기 제2 변속출력수단은
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제2 출력축;
상기 제3 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제2 출력축 상에 배치되는 제2속 변속기어;
상기 제1 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제2 출력축 상에 배치되는 제3속 변속기어;
상기 제2속 변속기어의 일측방에서, 상기 제2속 변속기어를 상기 제2 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 제2 싱크로나이저;
상기 제3속 변속기어의 일측방에서, 상기 제3속 변속기어를 상기 제2 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 제3 싱크로나이저;
로 이루어지는 차량용 변속장치.
엔진과 모터/제너레이터로 이루어지는 2개의 동력원으로부터 회전동력이 입력되거나, 또는 회전동력이 제1 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 제2, 제3 입력기어가 순차적으로 구성된 제1 입력축과, 중공축으로 이루어져 상기 제1 입력축 상에 회전 간섭 없이 배치되어 상기 2개의 동력원으로부터 회전동력이 제2 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 제1 입력기어가 구성된 제2 입력축으로 이루어지는 입력수단;
제1 회전요소가 선기어로 이루어져 상기 모터/제너레이터와 연결되며, 제2 회전요소가 유성캐리어로 이루어져 상기 엔진과 제3 클러치를 통하여 선택적으로 연결됨과 동시에, 상기 제1, 제2 입력축에 각각 제1, 제2 클러치를 통하여 선택적으로 연결되며, 제3 회전요소가 링기어로 이루어져 상기 제1 입력축에 연결되는 더블 피니언 유성기어세트로 이루어지며, 상기 엔진과 모터/제너레이터로부터 출력되는 회전동력의 토크를 변환하여 상기 제1 입력축에 회전동력을 직접 전달하거나 , 제1 입력축 또는 제2 입력축에 제1, 제2 클러치를 통하여 회전동력을 선택적으로 전달하는 토크변환수단;
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제1 출력축과, 상기 제2 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제1 출력축 상에 배치되는 제1속 변속기어와, 상기 제1 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제1 출력축 상에 배치되는 제4속 변속기어, 및 상기 제1속, 제4속 변속기어 사이에서, 상기 제1속, 제4속 변속기어 중, 하나를 상기 제1 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 제1 싱크로나이저로 이루어지는 제1 변속출력수단;
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제2 출력축과, 상기 제1 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제2 출력축 상에 배치되는 제2속 변속기어와, 상기 제3 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제2 출력축 상에 배치되는 제3속 변속기어와, 상기 제2속 변속기어의 일측방에서, 상기 제2속 변속기어를 상기 제2 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 제2 싱크로나이저, 및 상기 제3속 변속기어의 일측방에서, 상기 제3속 변속기어를 상기 제2 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 제3 싱크로나이저로 이루어지는 제2 변속출력수단;
을 포함하는 차량용 변속장치.
중공축으로 이루어져 엔진과 모터/제너레이터로 이루어지는 2개의 동력원으로부터 회전동력이 입력되거나, 또는 회전동력이 제1 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 제1, 제2 입력기어가 순차적으로 구성된 제1 입력축과, 상기 제1 입력축의 중공부를 관통하여 동축선상에 회전 간섭 없이 배치되어 상기 2개의 동력원으로부터 회전동력이 제2 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 제3 입력기어가 구성된 제2 입력축으로 이루어지는 입력수단;
제1 회전요소가 유성캐리어로 이루어져 상기 모터/제너레이터와 연결되며, 제2 회전요소가 선기어로 이루어져 상기 엔진과 제3 클러치를 통하여 선택적으로 연결됨과 동시에, 상기 제1, 제2 입력축에 각각 제1, 제2 클러치를 통하여 선택적으로 연결되며, 제3 회전요소가 링기어로 이루어져 상기 제1 입력축에 연결되는 더블 피니언 유성기어세트로 이루어지며, 상기 엔진과 모터/제너레이터로부터 출력되는 회전동력의 토크를 변환하여 상기 제1 입력축에 회전동력을 직접 전달하거나 , 제1 입력축 또는 제2 입력축에 제1, 제2 클러치를 통하여 회전동력을 선택적으로 전달하는 토크변환수단;
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제1 출력축과, 상기 제2 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제1 출력축 상에 배치되는 제1속 변속기어와, 상기 제3 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제1 출력축 상에 배치되는 제4속 변속기어와, 상기 제1속, 제4속 변속기어 사이에서, 상기 제1속, 제4속 변속기어 중, 하나를 상기 제1 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 제1 싱크로나이저로 이루어지는 제1 변속출력수단;
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제2 출력축과, 상기 제3 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제2 출력축 상에 배치되는 제2속 변속기어와, 상기 제1 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제2 출력축 상에 배치되는 제3속 변속기어와, 상기 제2속 변속기어의 일측방에서, 상기 제2속 변속기어를 상기 제2 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 제2 싱크로나이저와, 상기 제3속 변속기어의 일측방에서, 상기 제3속 변속기어를 상기 제2 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 제3 싱크로나이저로 이루어지는 제2 변속출력수단;
을 포함하는 차량용 변속장치.
중공축으로 이루어져 엔진과 모터/제너레이터로 이루어지는 2개의 동력원으로부터 회전동력이 입력되거나, 또는 회전동력이 제1 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 제1, 제2 입력기어가 순차적으로 구성된 제1 입력축과, 상기 제1 입력축의 중공부를 관통하여 동축선상에 회전 간섭 없이 배치되어 상기 2개의 동력원으로부터 회전동력이 제2 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 제3 입력기어가 구성된 제2 입력축으로 이루어지는 입력수단;
제1 회전요소가 선기어로 이루어져 상기 모터/제너레이터와 연결되며, 제2 회전요소가 링기어로 이루어져 상기 엔진과 제3 클러치를 통하여 선택적으로 연결됨과 동시에, 상기 제1, 제2 입력축에 각각 제1, 제2 클러치를 통하여 선택적으로 연결되며, 제3 회전요소가 유성캐리어로 이루어져 상기 제1 입력축에 연결되는 싱글 피니언 유성기어세트로 이루어지며, 상기 엔진과 모터/제너레이터로부터 출력되는 회전동력의 토크를 변환하여 상기 제1 입력축에 회전동력을 직접 전달하거나 , 제1 입력축 또는 제2 입력축에 제1, 제2 클러치를 통하여 회전동력을 선택적으로 전달하는 토크변환수단;
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제1 출력축과, 상기 제2 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제1 출력축 상에 배치되는 제1속 변속기어와, 상기 제3 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제1 출력축 상에 배치되는 제4속 변속기어와, 상기 제1속, 제4속 변속기어 사이에서, 상기 제1속, 제4속 변속기어 중, 하나를 상기 제1 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 제1 싱크로나이저로 이루어지는 제1 변속출력수단;
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제2 출력축과, 상기 제3 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제2 출력축 상에 배치되는 제2속 변속기어와, 상기 제1 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제2 출력축 상에 배치되는 제3속 변속기어와, 상기 제2속 변속기어의 일측방에서, 상기 제2속 변속기어를 상기 제2 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 제2 싱크로나이저와, 상기 제3속 변속기어의 일측방에서, 상기 제3속 변속기어를 상기 제2 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 제3 싱크로나이저로 이루어지는 제2 변속출력수단;
을 포함하는 차량용 변속장치.
중공축으로 이루어져 엔진과 모터/제너레이터로 이루어지는 2개의 동력원으로부터 회전동력이 입력되거나, 또는 회전동력이 제1 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 제1, 제2 입력기어가 순차적으로 구성된 제1 입력축과, 상기 제1 입력축의 중공부를 관통하여 동축선상에 회전 간섭 없이 배치되어 상기 2개의 동력원으로부터 회전동력이 제2 클러치를 통하여 선택적으로 입력되며, 제3 입력기어가 구성된 제2 입력축으로 이루어지는 입력수단;
제1 회전요소가 링기어로 이루어져 상기 모터/제너레이터와 연결되며, 제2 회전요소가 선기어로 이루어져 상기 엔진과 제3 클러치를 통하여 선택적으로 연결됨과 동시에, 상기 제1, 제2 입력축에 각각 제1, 제2 클러치를 통하여 선택적으로 연결되며, 제3 회전요소가 유성캐리어로 이루어져 상기 제1 입력축에 연결되는 싱글 피니언 유성기어세트로 이루어지며, 상기 엔진과 모터/제너레이터로부터 출력되는 회전동력의 토크를 변환하여 상기 제1 입력축에 회전동력을 직접 전달하거나 , 제1 입력축 또는 제2 입력축에 제1, 제2 클러치를 통하여 회전동력을 선택적으로 전달하는 토크변환수단;
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제1 출력축과, 상기 제2 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제1 출력축 상에 배치되는 제1속 변속기어와, 상기 제3 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제1 출력축 상에 배치되는 제4속 변속기어와, 상기 제1속, 제4속 변속기어 사이에서, 상기 제1속, 제4속 변속기어 중, 하나를 상기 제1 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 제1 싱크로나이저로 이루어지는 제1 변속출력수단;
상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제2 출력축과, 상기 제3 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제2 출력축 상에 배치되는 제2속 변속기어와, 상기 제1 입력기어와 외접 기어 연결되어 상기 제2 출력축 상에 배치되는 제3속 변속기어와, 상기 제2속 변속기어의 일측방에서, 상기 제2속 변속기어를 상기 제2 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 제2 싱크로나이저와, 상기 제3속 변속기어의 일측방에서, 상기 제3속 변속기어를 상기 제2 출력축과 선택적으로 동기 연결하는 제3 싱크로나이저로 이루어지는 제2 변속출력수단;
을 포함하는 차량용 변속장치.