KR102070395B1 - 전기차용 3단 변속기 - Google Patents

전기차용 3단 변속기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기차동차용 변속기에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 한 개의 유성기어세트, 세 개의 외접 기어, 한 개의 싱크로나이저 그리고 한 개의 래치클러치 또는 브레이크로 구성되어 후진, 1단, 2단, 3단 변속을 구현하며, 싱크로나이저와 래치클러치 또는 브레이크의 작동에 의하여 변속을 수행함으로써 원활한 변속을 수행하는 변속기를 제공한다.

Description

전기차용 3단 변속기{THREE SPEED TRANSMISSION FOR ELECTRIC VEHICLE}
본 발명은 전기차용 3단 변속기에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 하나의 유성기어세트와 세 개의 외접 기어, 그리고 한 개의 래치클러치 또는 브레이크, 한 개의 싱크로나이저로 구성되어 전진 3단과 후진 변속을 구현할 수 있는 전기차용 3단 변속기에 관한 것이다.
일반적으로, 전기차동차는 가솔린을 이용하는 가솔린 차량이나 디젤을 이용하는 디젤 차량과는 달리 전기를 동력원으로 사용함에 따라, 배기사스의 배출이 전혀 없는 친환경 차량을 말한다. 최근 중국을 비롯한 세계 여러 선진 자동차 메이커들은 이러한 전기차동차 개발을 위하여 많은 노력을 기울이고 있다.
이러한 전기차동차는 동력원이 고압 배터리로 이루어져 있으며, 재충전이 가능하고 대용량화가 가능한 니켈카드뮴, 니켈수소 및 리튬이온전지 등과 같은 이차전지를 사용하고 있다.
전기차동차의 동력원인 구동모터는 상기 고압 배터리의 전기 에너지를 통해 회전 구동되므로, 구동모터의 회전력 및 회전속도는 차량 제어부를 통해 직접 제어되고 이에 따라 차량 속도를 변속할 수 있도록 구성될 수 있다. 즉, 전기차동차는 내연기관 차량과는 달리 구동모터에 대한 제어가 용이하기 때문에, 별도의 변속장치가 없어도 구동모터에 대한 제어를 통해 차량 속도를 원활하게 변속할 수 있다.
한편, 구동모터에 대한 제어를 통해 차량 속도를 제어하게 되면, 구동모터에 부하가 많이 걸려 전기 에너지 소비량이 증가하고 이에 따라 1회 충전을 통한 주행거리가 짧아지게 되며, 구동모터 제어를 위한 제어부 및 구동모터의 구성이 복잡해지고 용량이 커지는 등의 문제가 있었다.
차량 속도가 증가함에 따라 구동모터의 속도도 따라서 증가해야 되고, 저속에서는 고토크가 필요하며, 고속에는 저토크가 필요하게 되므로 전기차동차에도 에너지 효율 측면에서 적합한 변속기가 요구되고 있으나, 전기차동차용 변속기에 대한 연구개발은 기존의 가솔린 차량이나 디젤 차량의 자동변속기 또는 수동변속기를 개량해서 사용하고 있는 실정이다.
이러한 자동변속기 또는 수동변속기는 상대적으로 부피가 큰 유압 습식 다판 클러치를 사용하거나, 마모 및 소음 발생 가능성이 높은 싱크로나이저를 사용하여 장치의 크기가 크거나 변속이 복잡하다는 단점이 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-1282691호(발명의 명칭 : 전기차동차용 2단 변속기, 2013. 07. 05. 공고)
본 발명의 목적은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 한 개의 유성기어세트, 세 개의 외접 기어, 한 개의 싱크로나이저 장치 그리고 한 개의 래치클러치 또는 브레이크로 구성되어 후진, 1단, 2단, 3단 변속을 구현하며, 싱크로나이저와 래치클러치 또는 브레이크의 작동에 의하여 변속을 수행함으로써 원활한 변속을 수행하는 변속기를 제공함에 있다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 바람직한 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 전기차용 3단 변속기는 구동모터와 연결되어 구동력을 전달하는 구동축과, 상기 구동축에 결합되어 있는 제1외치차와, 상기 제1 외치차와 외접하여 회전하는 제2 외치차와, 상기 제2 외치차와 결합되어 있는 회전축과, 상기 회전축과 결합되어 있는 유성기어세트의 선기어와, 상기 유성기어세트의 캐리어와 결합되어 있는 출력축과, 상기 출력축과 결합되어 있는 제6 외치차와, 상기 제6 외치차와 외접하여 회전하는 제5 외치차와, 상기 구동축에 결합되어 있는 싱크로나이저 장치의 허브와, 상기 제5 외치차와 결합되어 있는 상기 싱크로나이저 장치의 제2 바디기어와, 상기 싱크로나이저 장치의 제1 바디기어와 결합되어 있는 제3 외치차와, 상기 제3 외치차와 외접하여 회전하는 제4 외치차와, 상기 제4 외치차와 결합되어 있는 유성기어세트의 링기어와, 상기 유성기어 세트의 링기어와 결합되어 있는 래치클러치 및 상기 래치클러치를 구동 시키는 구동장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 래치클러치가 동작되면 제1단 또는 후진으로 주행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 싱크로나이저 장치는 슬리브를 더 포함하며, 상기 슬리브가 상기 허브와 상기 제2 바디기어와 연결되면 제2단으로 주행하는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 슬리브가 상기 허브와 상기 제1 바디기어와 연결되면 제3단으로 주행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 바람직한 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 전기차용 3단 변속기는 구동모터와 연결되어 구동력을 전달하는 구동축과, 상기 구동축에 결합되어 있는 제1외치차와, 상기 제1 외치차와 외접하여 회전하는 제2 외치차와, 상기 제2 외치차와 결합되어 있는 회전축과, 상기 회전축과 결합되어 있는 유성기어세트의 선기어와, 상기 유성기어세트의 캐리어와 결합되어 있는 출력축과, 상기 출력축과 결합되어 있는 제6 외치차와, 상기 제6 외치차와 외접하여 회전하는 제5 외치차와, 상기 구동축에 결합되어 있는 싱크로나이저 장치의 허브와, 상기 제5 외치차와 결합되어 있는 상기 싱크로나이저 장치의 제2 바디기어와, 상기 싱크로나이저 장치의 제1 바디기어와 결합되어 있는 제3 외치차와, 상기 제3 외치차와 외접하여 회전하는 제4 외치차와, 상기 제4 외치차와 결합되어 있는 유성기어세트의 링기어와, 상기 유성기어 세트의 링기어와 결합되어 있는 브레이크 및 상기 브레이크를 구동 시키는 구동장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 전기차용 3단 변속기는, 한 개의 유성기어세트, 세 개의 외접 기어, 한 개의 싱크로나이저 장치 그리고 한 개의 래치클러치 또는 브레이크로 구성되어 후진, 1단, 2단, 3단 변속을 구현하며 싱크로나이저 장치와 래치클러치 또는 브레이크의 작동에 의하여 변속을 수행함으로써 기존의 자동변속기의 유압 클러치를 사용하지 않아 부피를 많이 차지하지 않고, 장치의 크기가 크지 않고 변속이 복잡하지 않아, 불필요한 동력의 소모를 최소화하여 차량의 에너지 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차용 3단 변속기의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차용 3단 변속기의 1단 주행시 동력 흐름도를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차용 3단 변속기의 2단 주행시 동력 흐름도를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차용 3단 변속기의 3단 주행시 동력 흐름도를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차용 3단 변속기의 후진 주행시 동력 흐름도를 도시한 도면이다.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차용 3단 변속기의 구성요소인 싱크로나이저 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차용 3단 변속기의 구성요소인 래치클러치의 구성을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기차용 3단 변속기의 구성을 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 전기차용 3단 변속기의 일 실시예를 설명한다. 이때, 본 발명은 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대해 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명확하게 하기 위해 생략될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차용 3단 변속기의 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차용 3단 변속기의 1단 주행시 동력흐름도를 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차용 3단 변속기의 2단 주행시 동력흐름도를 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차용 3단 변속기의 3단 주행시 동력흐름도를 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차용 3단 변속기의 후진 주행시 동력흐름도를 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차용 3단 변속기의 구성요소인 싱크로나이저 장치의 구성을 도시한 도면이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차용 3단 변속기의 구성요소인 래치클러치의 구성을 도시한 도면이고, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 다른 전기차용 3단 변속기의 구성을 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 구동모터(M)로부터의 동력을 구동축(100)이 전달 받아 제1 기어세트(200)로 전달한다. 제1 기어세트(200)는 구동축(100)에 직접 연결되어 있는 제1 외치차(210)와 상기 제1 외치차(210)와 외접으로 연결되어 구동축(100)의 동력을 일정한 제1 기어비로 회전축(300)에 전달하는 제2 외치차(220)로 이루어져 있다. 제2 외치차(220)는 회전축(300)에 직접 연결되어 있으며, 상기 회전축(300)은 유성기어세트(400)중 선기어(410)와 연결되어 상기 제2 외치차(220)로부터 전달받은 동력을 유성기어세트(400)에 전달한다.
유성기어세트(400)는 중심에서 회전하는 선기어(410)와 상기 선기어(410) 둘레를 회전하는 캐리어(420), 그리고 상기 캐리어(420)가 내접하여 그 내부를 회전하는 링기어(430)로 이루어져 있다.
상기 회전축(300)은 상기 선기어(410)에 직접 연결되어 있으며, 상기 캐리어(420)는 전달받은 동력을 출력축(800)으로 전달하여 전기차동차의 타이어로 동력을 전달한다.
상기 링기어(430)에는 제4 외치차(520) 이외에 래치클러치(900)가 결합되어 있다. 래치클러치(900)은 제1 면이 링기어(430)와 연결되어 있으며, 제2면은 변속기 하우징과 연결되어 있다, 후진 주행시와 1단 주행에서는 구동장치(미도시)에 의해 래치클러치(900)가 작동되어 제1면과 연결된 링기어(430)가 제2면과 결합되면서 회전하지 않는다. 또한, 2단에서 3단까지는 구동장치(미도시)에 의해 래치클러치(900)의 작동이 해제되면서 링기어(430)가 회전할 수 있게 되며, 이 때에는 후술하는 싱크로나이저 장치(600)의 작동에 의해서 링기어(430)가 회전하게 된다.
한편, 구동축(100)에는 제3 외치차(510)에 싱크로나이저 장치(600)의 제1 바디기어(620)가 직접 연결되어 있으며, 3단으로 변속하면서 싱크로나이저 장치(600)의 슬리브(640)가 중립에서 제1 바디기어(620) 방향으로 작동되면 상기 제3 외치차(510)와 결합되어 일체로 회전하게 되는데, 이렇게 될 경우에 상기 구동축(100)과 상기 제2 기어세트(500)가 연결되어 구동축(100)으로부터의 동력이 제2 기어세트(500)로 전달되게 된다.
즉, 제2 기어세트(500)는 싱크로나이저 장치(600)의 제1 바디기어(620)과 연결된 제3 외치차(510)와, 상기 제3 외치차(510)와 외접하여 회전하는 제4 외치차(520)로 이루어져 있다. 상기 제4 외치차(520)는 링기어(430)와 연결되어 있어, 싱크로나이저 장치(600)의 슬리브(640)가 제1 바디기어(620)와 결합되는 경우, 상기 구동축(100)으로부터 전달되는 동력은 제3 외치차 (510)와 제4 외치차(520)를 거쳐 링기어(430)로 들어오게 된다. 자세한 동력 흐름은 후술하기로 한다.
한편, 구동축(100)에는 제5 외치차(710)에 싱크로나이저 장치(600)의 제2 바디기어(630)가 직접 연결되어 있으며, 2단으로 변속하면서 싱크로나이저 장치(600)의 슬리브(640)가 중립에서 제2 바디기어(630) 방향으로 작동되면 상기 제5 외치차(710)와 결합되어 일체로 회전하게 되는데, 이렇게 될 경우에 상기 구동축(100)과 상기 제3 기어세트(700)가 연결되어 구동축(100)으로부터의 동력이 제3 기어세트(700)로 전달되게 된다.
즉, 제3 기어세트(700)는 싱크로나이저 장치(600)의 제2 바디기어(630)와 연결된 제5 외치차(710)와, 상기 제5 외치차(710)와 외접하여 회전하는 제6 외치차(720)로 이루어져 있다. 싱크로나이저 장치(600)의 슬리브(640)가 제2 바디기어(630)와 결합되는 경우, 상기 구동축(100)으로부터 전달되는 동력은 제5 외치차(710)와 제6 외치차(720)를 거쳐 출력축(800)으로 전달되게 된다. 자세한 동력 흐름은 후술하기로 한다.
도 2는 1단으로 주행시의 동력흐름도를 나타낸 도면이다. 도 2를 참조하면, 구동모터(M)로부터 들어오는 동력은 구동축(100)을 거쳐서 제1 기어세트(200)를 통과하여 회전축(300)에 전달된다. 전달된 동력은 유성기어세트(400)의 선 기어(410)를 통하여 캐리어(420)로 전달되며, 캐리어(420)로 전달된 동력은 타이어로 전달된다. 이때 싱크로나이저 장치(600)는 작동하지 않고 있어 구동축(100)과 제2 기어세트(500) 또는 제3 기어세트(700)는 연결되어 있지 않다. 또한 래치클러치(900)에 연결된 구동장치(미도시)가 작동하여 링기어(430)는 정지하고 있다. 즉, 동력은 선기어(410)와 캐리어(420)의 기어비에 의해서만 전달되게 된다. 이렇게 전달되는 동력은 선기어(410)보다 캐리어(420)가 느리게 회전하기 때문에 속도는 감소되어 전달된다.
도 3은 2단으로 주행시의 동력흐름도를 나타낸 도면이다. 도 3을 참조하면, 1단에서 2단으로 변속시에 싱크로나이저 장치(600)의 허브(610)에 슬리브(640)가 결합되어 있는 상태(중립)에서 슬리브(640)가 제2 바디기어(630)와 결합되어 구동축(100)과 제3 기어세트(700)가 연결되게 된다. 또한, 래치클러치(900)는 구동장치(미도시)가 반대로 작동되어(해제되어) 링기어(430)가 회전될 수 있도록 한다. 구동모터(M)로부터 들어오는 동력은 구동축(100)을 거쳐서 제1 기어세트(200)를 통과하여 회전축(300)에 전달되며, 선기어(410)를 거쳐서 캐리어(420)를 통과하여 출력축(800)에 전달된다. 이 때 링기어(430)는 자유롭게 회전할 수 있으므로 동력에 맞춰진 기어비로 회전하게 된다. 또한, 구동모터(M)로부터 들어오는 동력은 구동축(100)을 거쳐서 싱크로나이저 장치(600)를 거쳐 제2 바디기어(630)를 통과하여 제3 기어세트(700)를 거쳐 출력축(800)에 전달된다. 즉, 출력축(800)은 두 군데로부터 동력을 전달받으며 전달받은 동력이 합성되어 출력된다. 이 때 합성된 동력에 맞춰서 유성기어세트(400)의 각 구성요소별 속비가 정해지게 된다.
도 4는 3단으로 주행시의 동력흐름도를 나타낸 도면이다. 도 4를 참조하면, 구동모터(M)로부터 들어오는 동력은 구동축(100)을 거쳐서 제1 기어세트(200)를 통과하여 회전축(300)에 전달된다. 한편, 2단에서 3단으로 변속시에 슬리브(640)가 제2 바디기어(630)와 결합되어 있는 상태(2단)에서 슬리브(640)가 제1 바디기어(620)와 결합되는 상태로 변경되어 구동축(100)과 제2기어세트(500)가 연결되게 된다. 구체적으로 구동축(100)으로부터 들어오는 동력이 제2 기어세트(500)의 제3 외치차(510)로 전달되게 되고, 일정 기어비를 거쳐 제4 외치차(520)로 전달되면, 최종적으로 제4 외치차(520)와 연결되어 있는 링기어(430)로 전달되게 된다. 즉, 구동축(100)에 전달된 동력은 제1 기어세트(200)와 제2 기어세트(500)를 통하여 선기어(410)와 링기어(430)로 전달되게 되고, 두 군데로 들어온 동력은 모아져서 캐리어(420)로 출력된다. 이 때 래치클러치(900)는 2단과 마찬가지로 해제되어 있어 링기어(430)가 회전될 수 있도록 한다. 동력은 구동축(100)에서 제1 기어세트(200)를 통하여 회전축(300) 및 선기어(410)를 통해서 들어오며, 상술한 링기어(430)를 통해서 들어오는 동력과 합쳐져서 캐리어(420)를 통해 출력축(800)으로 전달된다.
도 5는 후진 주행시의 동력흐름도를 나타낸 도면이다. 도 5를 참조하면, 구동모터(M)로부터 들어오는 동력은 구동축(100)을 거쳐서 제1 기어세트(200)를 통과하여 회전축(300)에 전달된다. 전달된 동력은 유성기어세트(400)의 선 기어(410)를 통하여 캐리어(420)로 전달되며, 캐리어(420)로 전달된 동력은 타이어로 전달된다. 이때 싱크로나이저 장치(600)는 중립을 유지하고 있어 구동축(100)과 제2 기어세트(500) 또는 제3 기어세트(700)는 연결되어 있지 않다. 또한 래치클러치(900)에 연결된 구동장치(미도시)가 작동하여 링기어(430)는 정지하고 있다. 즉, 동력은 선기어(410)와 캐리어(420)의 기어비에 의해서만 전달되게 된다. 이렇게 전달되는 동력은 선기어(410)보다 캐리어(420)가 느리게 회전하기 때문에 속도는 감소되어 전달된다. 1단과 동력 전달 구조는 동일하나 구동모터(M)를 역회전시킴으로써 구동축(100), 회전축(300)이 역회전하여 후진으로 구동된다.
래치클러치(900)의 구동에 대하여 구체적으로 설명하면, 링기어(430)와 연결된 래치클러치(900)는 후진 주행과 1단 주행시에 구동장치(미도시)가 작동하여 정지된다. 즉, 래치클러치(900)의 제1 면은 링기어(430)와 연결되어 있고, 제2 면은 변속기 하우징(미도시)와 연결되어 있으며, 구동장치(미도시)가 작동되면 링기어(430)와 변속기 하우징이 연결되어 링기어(430)가 회전할 수 없게 된다. 마찬가지로 구동장치(미도시)가 반대로 작동되면 래치클러치(900)가 해제되어 링기어(430)가 자유롭게 회전할 수 있게 된다. 래치클러치(900)는 래치타입으로 동작할 경우에 일방향으로만 회전할 수 있도록 제한된다.
도 6은 싱크로나이저 장치(600)의 구조를 도시한 도면이다. 제3 외치차(510)와 결합되어있는 제1 바디기어(620)와, 제5 외치차(710)와 결합되어있는 제2 바디기어(630)와, 제 1·2바디기어(620·630)와 허브(610)를 선택적으로 연결시키는 슬리브(640)로 구성되어있다. 2단을 구현할 때 슬리브(640)가 제2 바디기어(630)에 결합하게 되며, 3단을 구현할 때 슬리브(640)가 제1 바디기어(620)에 결합하게 되어 각 바디기어에 결합된 기어세트에 동력을 전달한다. 제1 바디기어(620), 제2 바디기어(630)와 허브(610) 사이에는 싱크로나이저 링이 존재하며 개수를 조정하여 변속감을 개선시킬 수 있다.
도 7은 래치클러치(900)의 구조를 도시한 도면이다. 래치클러치는 레버가 동작함에 따라서 일방향을 제한하는 것으로 본 발명에서는 레버를 동작시키는 메커니즘이 별도로 존재한다. 즉 래치클러치가 작동한다함은 레버를 동작시켜 래치클러치가 일방향으로 회전을 못하게 만드는 것을 의미한다. 레버를 동작시키는 메커니즘은 구동장치를 사용하며, 구동장치의 일 실시예로 스텝모터를 사용할 수 있다.
도 7을 참조하면, 구동장치(미도시)가 구동장치 축(910)에 연결되어 있으며, 구동장치 축(910)은 제1 기어와 연결되어 있고 제1 기어는 제2 기어와 연결되어 있다. 제2 기어에는 래치핀 고정축(930)이 결합되어 있으며, 래치클러치 인너레이스(920)는 래치핀 고정축(930)에 회전가능하게 결합된다. 래치핀 고정축(930)에는 래치 고정부가 형성되며, 래치(940)는 래치 고정부에서 래치클러치 인너레이스(920)의 회전에 따라 래치클러치 아우터레이스(950)에 끼워지거나 자유회전하게 된다. 즉 래치(940)의 형상에 따라서 일방향으로 회전시에만 래치클러치 인너레이스(920)와 래치클러치 아우터레이스(950) 사이에 끼워지며, 이 때에는 래치클러치 인너레이스(920)와 래치클러치 아우터레이스(950)가 같이 움직인다. 본 발명에서는 래치핀 고정축(930)이 변속기 하우징에 연결됨에 따라서 일방향으로 회전시에 래치클러치 인너레이스(920)는 래치클러치 아우터레이스(950)에 래치(940)를 통해서 끼워져 회전하지 않게 된다. 구동장치(미도시)가 반대로 회전하게 되면 래치(940)가 빠지게 되어 래치클러치 인너레이스(920)와 래치클러치 아우터레이스(950)는 별도로 움직이게 되며, 이 때에는 래치클러치 아우터레이스(950)가 자유롭게 회전하게 된다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 것으로, 래치클러치 대신에 브레이크(900’)를 사용하는 경우이다. 본 발명에서 브레이크(900’)는 래치클러치(900)와 동일한 목적으로 사용될 수 있으며, 1단 및 후진 주행시에 브레이크(900’)가 동작하여 링기어(430)를 정지시킬 수 있다. 또한, 2단 및 3단 주행시에 브레이크(900’)를 해제하여 링기어(430)가 자유롭게 회전할 수 있다. 브레이크(900’)의 동작은 스텝모터와 같은 전자식 구동장치를 사용할 수도 있고, 유압이나 공압으로 작동되는 다른 구동장치를 사용할 수도 있다. 또한, 브레이크(900’)의 다른 동작원리 및 구성요소는 일 실시예와 동일하므로 생략하기로 한다.
상술한 바와 같이 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 해당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면, 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있다.
M: 구동모터
100: 구동축
200: 제1 기어세트 210: 제1 외치차 220: 제2 외치차
300: 회전축
400: 유성기어세트 410: 선기어 420: 캐리어 430: 링기어
500: 제2 기어세트 510: 제3 외치차 520: 제4 외치차
600: 싱크로나이저 장치 610: 허브 620: 제1 바디기어
621: 제1 싱크로나이저 링 622: 제2 싱크로나이저 링
623: 제3 싱크로나이저 링 630: 제2 바디기어
631: 제4 싱크로나이저 링 640: 슬리브
700: 제3 기어세트 710: 제5 외치차 720: 제6 외치차
800: 출력축
900: 래치클러치 910: 구동장치 축 920: 래치클러치 인너레이스
930: 래치핀 고정축 940: 래치 950: 래치클러치 아우터레이스
900’: 브레이크

Claims (5)

  1. 전기차용 3단 변속기에 있어서,
    구동모터와 연결되어 구동력을 전달하는 구동축;
    상기 구동축에 결합되어 있는 제1외치차;
    상기 제1 외치차와 외접하여 회전하는 제2 외치차;
    상기 제2 외치차와 결합되어 있는 회전축;
    상기 회전축과 결합되어 있는 유성기어세트의 선기어;
    상기 유성기어세트의 캐리어와 결합되어 있는 출력축;
    상기 출력축과 결합되어 있는 제6 외치차;
    상기 제6 외치차와 외접하여 회전하는 제5 외치차;
    상기 구동축에 결합되어 있는 싱크로나이저 장치의 허브;
    상기 제5 외치차와 결합되어 있는 상기 싱크로나이저 장치의 제2 바디기어;
    상기 싱크로나이저 장치의 제1 바디기어와 결합되어 있는 제3 외치차;
    상기 제3 외치차와 외접하여 회전하는 제4 외치차;
    상기 제4 외치차와 결합되어 있는 유성기어세트의 링기어;
    상기 유성기어 세트의 링기어와 결합되어 있는 래치클러치 및 상기 래치클러치를 구동 시키는 구동장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기차용 3단 변속기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 래치클러치가 동작되면 제1단 또는 후진인 것을 특징으로 하는 전기차용 3단 변속기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 싱크로나이저 장치는 슬리브를 더 포함하며,
    상기 슬리브가 상기 허브와 상기 제2 바디기어와 연결되면 제2단이 되는 것을 특징으로 하는 전기차용 3단 변속기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 싱크로나이저 장치는 슬리브를 더 포함하며,
    상기 슬리브가 상기 허브와 상기 제1 바디기어와 연결되면 제3단이 되는 것을 특징으로 하는 전기차용 3단 변속기.
  5. 전기차용 3단 변속기에 있어서,
    구동모터와 연결되어 구동력을 전달하는 구동축;
    상기 구동축에 결합되어 있는 제1외치차;
    상기 제1 외치차와 외접하여 회전하는 제2 외치차;
    상기 제2 외치차와 결합되어 있는 회전축;
    상기 회전축과 결합되어 있는 유성기어세트의 선기어;
    상기 유성기어세트의 캐리어와 결합되어 있는 출력축;
    상기 출력축과 결합되어 있는 제6 외치차;
    상기 제6 외치차와 외접하여 회전하는 제5 외치차;
    상기 구동축에 결합되어 있는 싱크로나이저 장치의 허브;
    상기 제5 외치차와 결합되어 있는 상기 싱크로나이저 장치의 제2 바디기어;
    상기 싱크로나이저 장치의 제1 바디기어와 결합되어 있는 제3 외치차;
    상기 제3 외치차와 외접하여 회전하는 제4 외치차;
    상기 제4 외치차와 결합되어 있는 유성기어세트의 링기어;
    상기 유성기어 세트의 링기어와 결합되어 있는 브레이크 및 상기 브레이크를 구동 시키는 구동장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기차용 3단 변속기.
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