KR102536182B1 - Drive motor power transmission system applied to vehicles - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전기 자동차에 사용되는 전기 구동 모터의 동력을 전달하는 차량에 적용되는 구동 모터의 동력전달 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 차량에 적용되는 구동 모터의 동력전달 시스템은, 전기 자동차 내에서 동력을 발생시키는 전기 구동 모터; 상기 전기 구동 모터의 회전수를 줄여 차축으로 전달하는 감속기; 및 상기 전기 구동 모터의 축 및 상기 감속기의 축이 이루는 각도가 변경 가능하고, 상기 전기 구동 모터의 동력이 상기 감속기에 전달되도록 상기 전기 구동 모터의 상기 축과 상기 감속기의 상기 축을 연결하는 연결 어셈블리를 포함한다.The present invention relates to a power transmission system of a driving motor applied to a vehicle for transmitting power of an electric driving motor used in an electric vehicle. A power transmission system of a driving motor applied to a vehicle according to an embodiment of the present invention includes an electric driving motor generating power in an electric vehicle; a reducer reducing the number of revolutions of the electric drive motor and transferring the rotational speed to an axle; and a connection assembly connecting the shaft of the electric drive motor and the shaft of the reducer so that an angle between the shaft of the electric drive motor and the shaft of the reducer is changeable and power of the electric drive motor is transmitted to the reducer. include

Description

차량에 적용되는 구동 모터의 동력전달 시스템{DRIVE MOTOR POWER TRANSMISSION SYSTEM APPLIED TO VEHICLES}Drive motor power transmission system applied to vehicles {DRIVE MOTOR POWER TRANSMISSION SYSTEM APPLIED TO VEHICLES}

본 발명은 차량에 적용되는 구동 모터의 동력을 전달하는 시스템에 관한 것으로 보다 상세하게는 전기 자동차에 사용되는 전기 구동 모터의 동력을 전달하는 차량에 적용되는 구동 모터의 동력전달 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a system for transmitting power of a driving motor applied to a vehicle, and more particularly, to a power transmission system for a driving motor applied to a vehicle for transmitting power of an electric driving motor used in an electric vehicle.

최근들어, 기술의 발달로 인해 전기 자동차에서 사용되는 모터는 점점 고속화 되어 가고 있다. 따라서, 전기 자동차의 모터 및 감속기 간에 동력을 전달하는 구조는 일반적으로 스플라인 구조로 제공된다. Recently, due to technological development, motors used in electric vehicles are becoming increasingly high-speed. Therefore, a structure for transmitting power between a motor and a reduction gear of an electric vehicle is generally provided as a spline structure.

그러나 이러한 일반적인 스플라인 구조의 경우, 서로 연결되는 모터의 축과 감속기의 축이 서로의 길이 방향이 일직선이 되도록 연결되고, 모터의 축과 감속기의 축이 이러한 일직선 상에서 벗어나게 되는 경우, 모터나 베어링 등이 손상되는 문제점이 발생될 수 있다.However, in the case of such a general spline structure, the axis of the motor and the axis of the reducer connected to each other are connected so that the longitudinal directions of each other are in a straight line, and if the shaft of the motor and the axis of the reducer are out of this straight line, the motor or bearing Damage may occur.

본 발명은 모터의 축 및 감속기의 축의 길이 방향이 일직선 상에서 벗어나는 경우에도 모터의 동력을 감속기로 안정적으로 전달할 수 있는 차량에 적용되는 구동 모터의 동력전달 시스템을 제공하기 위한 것이다.The present invention is to provide a drive motor power transmission system applied to a vehicle capable of stably transmitting motor power to a speed reducer even when the longitudinal directions of a shaft of a motor and a shaft of a reducer are out of a straight line.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problem to be solved by the present invention is not limited thereto, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명은 전기 자동차에 사용되는 전기 구동 모터의 동력을 전달하는 차량에 적용되는 구동 모터의 동력전달 시스템이 제공한다. 일 실시예에 따르면, 차량에 적용되는 구동 모터의 동력전달 시스템은, 전기 자동차 내에서 동력을 발생시키는 전기 구동 모터; 상기 전기 구동 모터의 회전수를 줄여 차축으로 전달하는 감속기; 및 상기 전기 구동 모터의 축 및 상기 감속기의 축이 이루는 각도가 변경 가능하고, 상기 전기 구동 모터의 동력이 상기 감속기에 전달되도록 상기 전기 구동 모터의 상기 축과 상기 감속기의 상기 축을 연결하는 연결 어셈블리를 포함한다.The present invention provides a power transmission system of a driving motor applied to a vehicle for transmitting power of an electric driving motor used in an electric vehicle. According to one embodiment, a power transmission system of a driving motor applied to a vehicle includes an electric driving motor generating power in an electric vehicle; a reducer reducing the number of revolutions of the electric drive motor and transferring the rotational speed to an axle; and a connection assembly that connects the shaft of the electric drive motor and the shaft of the reducer so that an angle between the shaft of the electric drive motor and the shaft of the reducer is changeable and power of the electric drive motor is transmitted to the reducer. include

상기 연결 어셈블리는, 탄성을 가지고 서로 겹쳐지는 링 형상의 복수개의 플레이트를 포함하고, 4개 이상의 짝수로 제공되는 체결홀이 원주 방향을 따라 일정 간격으로 양면을 관통하도록 형성되는 디스크 팩; 상기 전기 구동 모터의 상기 축에 연결되고, 상기 디스크 팩의 일면에 체결되는 모터측 허브; 및 상기 감속기의 상기 축에 연결되고, 상기 디스크 팩의 타면에 체결되는 감속기측 허브를 포함하고, 상기 모터측 허브 및 상기 감속기측 허브는 서로 번갈아 체결홀을 관통하는 볼트에 의해 상기 디스크 팩에 체결될 수 있다.The connecting assembly may include a disk pack including a plurality of ring-shaped plates overlapping each other with elasticity, and having 4 or more even-numbered fastening holes passing through both surfaces at regular intervals along the circumferential direction; a motor-side hub connected to the shaft of the electric driving motor and fastened to one surface of the disk pack; and a speed reducer-side hub connected to the shaft of the speed reducer and fastened to the other surface of the disk pack, wherein the motor-side hub and the speed reducer-side hub are alternately fastened to the disk pack by bolts passing through fastening holes. It can be.

다른 실시예에 따르면, 상기 연결 어셈블리는, 탄소 강화 복합소재가 적용된 탄성을 가지고 서로 겹쳐지는 링 형상의 복수개의 플레이트를 포함하고, 4개 이상의 짝수로 제공되는 체결홀이 원주 방향을 따라 일정 간격으로 양면을 관통하도록 형성되는 복수개의 디스크 팩; 상기 전기 구동 모터의 상기 축에 연결되고, 상기 디스크 팩 중 일단에 위치되는 디스크 팩의 일면에 체결되는 모터측 허브; 상기 감속기의 상기 축에 연결되고, 상기 디스크 팩 중 타단에 위치되는 디스크 팩의 타면에 체결되는 감속기측 허브; 상기 디스크 팩의 사이에 제공되는 연결축; 및 상기 연결축의 양 끝단에 각각 연결되고, 상기 디스크 팩 중 하나의 일면 또는 타면에 체결되는 연결 허브;를 포함하고, 상기 모터측 허브 및 상기 연결 허브는 서로 번갈아 체결홀을 관통하는 볼트에 의해 상기 디스크 팩에 체결되고, 상기 감속기측 허브 및 상기 연결 허브는 서로 번갈아 체결홀을 관통하는 볼트에 의해 상기 디스크 팩에 체결될 수 있다.According to another embodiment, the connection assembly includes a plurality of ring-shaped plates overlapping each other with elasticity to which a carbon-reinforced composite material is applied, and four or more even-numbered fastening holes are provided at regular intervals along the circumferential direction. A plurality of disk packs formed to pass through both sides; a motor-side hub connected to the shaft of the electric driving motor and fastened to one surface of the disk pack positioned at one end of the disk pack; a reducer-side hub coupled to the shaft of the reducer and fastened to the other surface of the disk pack positioned at the other end of the disk pack; a connecting shaft provided between the disk packs; and a connection hub connected to both ends of the connection shaft and fastened to one side or the other side of one of the disk packs, wherein the motor-side hub and the connection hub are connected by bolts alternately passing through fastening holes. The speed reducer-side hub and the connection hub may be fastened to the disk pack by bolts alternately passing through fastening holes.

또 다른 실시예에 따르면, 상기 연결 어셈블리는, 복수개의 볼; 일면에 상기 전기 구동 모터의 상기 축 및 상기 감속기의 상기 축 중 하나가 연결되고, 외주면에 상기 볼이 각각 수용되는 수용홈이 형성되는 내측 휠; 상기 내측 휠의 외주면을 감싸고, 각각의 상기 볼의 일부가 외측으로 노출되고, 상기 볼의 직경보다 작은 직경의 볼홀이 외주면을 따라 형성되는 케이지 링; 및 일면에 내측면이 상기 케이지 링의 외주면을 감싸는 삽입홀이 형성되고, 타면에 상기 전기 구동 모터의 상기 축 및 상기 감속기의 상기 축 중 다른 하나가 연결되며, 상기 삽입홀의 내측면에는 상기 볼을 각각 상기 삽입홀의 깊이 방향을 따라 이동 가능하도록 가이드하는 볼 레일이 상기 볼이 상기 삽입홀의 외주 방향에 대해 걸리도록 내측으로 만입되어 형성되는 외측 휠을 포함할 수 있다.According to another embodiment, the connection assembly, a plurality of balls; an inner wheel connected to one of the shaft of the electric drive motor and the shaft of the reducer on one surface, and having a receiving groove formed on an outer circumferential surface for accommodating the balls, respectively; a cage ring surrounding an outer circumferential surface of the inner wheel, a portion of each of the balls being exposed to the outside, and having a ball hole having a diameter smaller than that of the ball formed along the outer circumferential surface; And an insertion hole having an inner surface surrounding an outer circumferential surface of the cage ring is formed on one surface, and the other one of the shaft of the electric drive motor and the shaft of the reducer is connected to the other surface, and the ball is inserted into the inner surface of the insertion hole. Each of the ball rails guiding the ball to be movable along the depth direction of the insertion hole may include an outer wheel formed by being recessed inward so that the balls are caught in an outer circumferential direction of the insertion hole.

또 다른 실시예에 따르면, 상기 연결 어셈블리는 상기 전기 구동 모터의 상기 축 및 상기 감속기의 상기 축의 사이에 제공되는 유니버설 조인트를 포함할 수 있다.According to another embodiment, the connection assembly may include a universal joint provided between the shaft of the electric drive motor and the shaft of the reducer.

상기 연결 어셈블리들은 일부 또는 전부가 탄소 강화 복합소재를 포함하는 재질로 제공될 수 있다.Some or all of the connecting assemblies may be provided with a material containing a carbon-reinforced composite material.

본 발명의 실시예에 따른 차량에 적용되는 구동 모터의 동력전달 시스템은 모터의 축 및 감속기의 축의 길이 방향이 일직선 상에서 벗어나는 경우에도 모터의 동력을 감속기로 안정적으로 전달할 수 있다.The power transmission system of the driving motor applied to the vehicle according to the embodiment of the present invention can stably transmit the power of the motor to the reduction gear even when the longitudinal directions of the shaft of the motor and the shaft of the reduction gear are out of a straight line.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량에 적용되는 구동 모터의 동력전달 시스템(10)을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 연결 어셈블리(3000)의 일 예를 보여주는 사시도이다.
도 3은 도 2의 연결 어셈블리(3000)의 분해 사시도이다.
도 4 및 도 5는 도 2의 연결 어셈블리(3000)에 연결되는 전기 구동 모터의 축 및 감속기의 축 간의 가동 범위를 보여주는 도면이다.
도 6은 다른 실시예에 따른 연결 어셈블리(3000a)를 보여주는 사시도이다.
도 7은 도 6의 연결 어셈블리(3000a)에 연결되는 전기 구동 모터의 축 및 감속기의 축 간의 가동 범위의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 8은 또 다른 실시예에 따른 연결 어셈블리(3000b)를 보여주는 사시 단면도이다. 도 9는 도 8의 연결 어셈블리(3000b)의 분해 사시도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연결 어셈블리(3000c)를 보여주는 사시 단면도이다.1 is a diagram schematically showing a power transmission system 10 of a driving motor applied to a vehicle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing an example of the connection assembly 3000 shown in FIG. 1 .
FIG. 3 is an exploded perspective view of the connection assembly 3000 of FIG. 2 .
4 and 5 are diagrams showing a movable range between an axis of an electric drive motor connected to the connection assembly 3000 of FIG. 2 and an axis of a reduction gear.
6 is a perspective view showing a connection assembly 3000a according to another embodiment.
FIG. 7 is a view showing an example of a movable range between an axis of an electric drive motor connected to the connection assembly 3000a of FIG. 6 and an axis of a reduction gear.
8 is a perspective cross-sectional view showing a connection assembly 3000b according to another embodiment. FIG. 9 is an exploded perspective view of the connection assembly 3000b of FIG. 8 .
10 is a perspective cross-sectional view showing a connection assembly 3000c according to another embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. Embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the following examples. This embodiment is provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shapes of elements in the figures are exaggerated to emphasize clearer description.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량에 적용되는 구동 모터의 동력전달 시스템(10)을 개략적으로 보여주는 도면이다. 1 is a diagram schematically showing a power transmission system 10 of a driving motor applied to a vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 차량에 적용되는 구동 모터의 동력전달 시스템(10)은 전기 자동차에 설치되어 전기 자동차가 이동하는데 필요한 구동력을 발생시키고 차축으로 전달한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 차량에 적용되는 구동 모터의 동력전달 시스템(10)은 전기 구동 모터(1000), 감속기(2000) 및 연결 어셈블리(3000)를 포함한다. Referring to FIG. 1 , a power transmission system 10 of a driving motor applied to a vehicle is installed in an electric vehicle to generate driving force necessary for the electric vehicle to move and transmits it to an axle. A power transmission system 10 for a driving motor applied to a vehicle according to an embodiment of the present invention includes an electric driving motor 1000, a reduction gear 2000, and a connection assembly 3000.

전기 구동 모터(1000)는 전기 자동차 내에서 전기를 이용해 전기 자동차가 이동하는데 요구되는 동력을 발생시킨다. 감속기(2000)는 전기 구동 모터(1000)의 회전수를 줄여 전기 자동차의 차축으로 전달한다.The electric driving motor 1000 generates power required to move the electric vehicle by using electricity in the electric vehicle. The reducer 2000 reduces the rotational speed of the electric drive motor 1000 and transfers it to the axle of the electric vehicle.

연결 어셈블리(3000)는 전기 구동 모터(1000)의 동력이 감속기(2000)에 전달되도록 전기 구동 모터(1000)의 축(1100)과 감속기(2000)의 축(2100)을 연결한다. 연결 어셈블리(3000)는 전기 구동 모터(1000)의 축(1100) 및 감속기(2000)의 축(2100)이 이루는 각도가 변경되면서 동력 전달이 가능하도록 전기 구동 모터(1000)의 축(1100) 및 감속기(2000)의 축(2100)을 연결한다.The connection assembly 3000 connects the shaft 1100 of the electric driving motor 1000 and the shaft 2100 of the reduction gear 2000 so that power of the electric driving motor 1000 is transmitted to the reduction gear 2000 . The connection assembly 3000 is connected to the shaft 1100 of the electric drive motor 1000 and the shaft 1100 of the electric drive motor 1000 to enable power transmission while the angle formed by the shaft 1100 of the electric drive motor 1000 and the shaft 2100 of the reducer 2000 is changed. The shaft 2100 of the reducer 2000 is connected.

도 2는 도 1에 도시된 연결 어셈블리(3000)의 일 예를 보여주는 사시도이다. 도 3은 도 2의 연결 어셈블리(3000)의 분해 사시도이다. FIG. 2 is a perspective view showing an example of the connection assembly 3000 shown in FIG. 1 . FIG. 3 is an exploded perspective view of the connection assembly 3000 of FIG. 2 .

도 2 및 도 3을 참조하면, 연결 어셈블리(3000)는 디스크 팩(3100), 모터측 허브(3200) 및 감속기측 허브(3300)를 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 2 and 3 , a connection assembly 3000 may include a disk pack 3100 , a motor-side hub 3200 and a reduction gear-side hub 3300 .

디스크 팩(3100)은 탄성을 가지고 서로 겹쳐지는 링 형상의 복수개의 플레이트를 포함할 수 있다. 디스크 팩(3100)에는 체결홀(3110)이 형성될 수 있다. 체결홀(3110)은 4개 이상의 짝수로 제공된다. 체결홀(3110)은 디스크 팩(3100)의 원주 방향을 따라 일정 간격으로 디스크 팩(3100)의 양면을 관통하도록 형성된다.The disk pack 3100 may include a plurality of ring-shaped plates overlapping each other with elasticity. A fastening hole 3110 may be formed in the disk pack 3100 . Fastening holes 3110 are provided in an even number of 4 or more. The fastening holes 3110 are formed to pass through both sides of the disk pack 3100 at regular intervals along the circumferential direction of the disk pack 3100 .

모터측 허브(3200)는 전기 구동 모터(1000)의 축(1100)에 연결되고, 디스크 팩(3100)의 일면에 체결된다. 감속기측 허브(3300)는 감속기(2000)의 축(2100)에 연결되고, 디스크 팩(3100)의 타면에 체결된다. 모터측 허브(3200) 및 감속기측 허브(3300)는 서로 번갈아 체결홀(3110)을 관통하는 볼트(21) 및 볼트(21)에 체결되는 너트(22)에 의해 디스크 팩(3100)에 체결된다. 즉, 모터측 허브(3200)에 체결되는 볼트(21) 및 감속기측 허브(3300)에 체결되는 볼트(21)는 디스크 팩(3100)의 원주 방향을 따라 체결홀(3110)에 번갈아 체결된다. 모터측 허브(3200) 및 감속기측 허브(3300)는 반대측에 체결되는 볼트(21)와의 간섭을 피하기 위해 일부가 절단된 형상으로 제공된다.The motor-side hub 3200 is connected to the shaft 1100 of the electric driving motor 1000 and fastened to one surface of the disk pack 3100. The reducer-side hub 3300 is connected to the shaft 2100 of the reducer 2000 and is fastened to the other surface of the disk pack 3100. The motor-side hub 3200 and the reducer-side hub 3300 are alternately fastened to the disk pack 3100 by bolts 21 passing through fastening holes 3110 and nuts 22 fastened to the bolts 21. . That is, the bolts 21 fastened to the motor-side hub 3200 and the bolts 21 fastened to the reducer-side hub 3300 are alternately fastened to the fastening holes 3110 along the circumferential direction of the disk pack 3100. The motor-side hub 3200 and the reduction gear-side hub 3300 are provided in a partially cut shape to avoid interference with the bolt 21 fastened to the opposite side.

도 4 및 도 5는 도 2의 연결 어셈블리(3000)에 연결되는 전기 구동 모터(1000)의 축(1100) 및 감속기(2000)의 축(2100) 간의 가동 범위를 보여주는 도면이다. 4 and 5 are diagrams showing a movable range between a shaft 1100 of the electric drive motor 1000 and a shaft 2100 of the reducer 2000 connected to the connection assembly 3000 of FIG. 2 .

도 4 및 도 5를 참조하면, 디스크 팩(3100)이 탄성을 가짐으로써 각각의 체결홀(3110)이 형성된 부분이 서로 다른 방향으로 휘어지는 상태에서도 모터측 허브(3200) 및 감속기측 허브(3300)와의 연결을 유지할 수 있어, 본 실시예에 따른 연결 어셈블리(3000)는 도 4에 도시된 바와 같이, 전기 구동 모터(1000)의 축(1100) 및 감속기(2000)의 축(2100)이 서로 평행을 벗어난 상태에서도 전기 구동 모터(1000)의 동력을 감속기(2000)로 전달할 수 있다. 또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 전기 구동 모터(1000)의 축(1100) 및 감속기(2000)의 축(2100)이 서로 멀어지거나 가까워지는 상태에서도 전기 구동 모터(1000)의 동력을 감속기(2000)로 전달할 수 있다.4 and 5, since the disk pack 3100 has elasticity, the motor-side hub 3200 and the reducer-side hub 3300 are formed even in a state where the parts where each fastening hole 3110 is formed are bent in different directions. As shown in FIG. 4, in the connection assembly 3000 according to the present embodiment, the shaft 1100 of the electric drive motor 1000 and the shaft 2100 of the reducer 2000 are parallel to each other. Power of the electric driving motor 1000 may be transmitted to the reducer 2000 even in a state out of the . In addition, as shown in FIG. 5, even when the shaft 1100 of the electric drive motor 1000 and the shaft 2100 of the reducer 2000 are moving away from or close to each other, the power of the electric drive motor 1000 is applied to the reducer ( 2000) can be reported.

도 6은 다른 실시예에 따른 연결 어셈블리(3000a)를 보여주는 사시도이다. 도 6을 참조하면, 연결 어셈블리(3000a)는 디스크 팩(3100a), 모터측 허브(3200a), 감속기측 허브(3300a), 연결축(3400a) 및 연결 허브(3500a)를 포함할 수 있다. 6 is a perspective view showing a connection assembly 3000a according to another embodiment. Referring to FIG. 6 , a connection assembly 3000a may include a disk pack 3100a, a motor-side hub 3200a, a reduction gear-side hub 3300a, a connection shaft 3400a, and a connection hub 3500a.

디스크 팩(3100a)은 탄소 강화 복합소재가 적용된 탄성을 가지고 서로 겹쳐지는 링 형상의 복수개의 플레이트를 포함할 수 있다. 디스크 팩(3100a)에는 체결홀(3110a)이 형성될 수 있다. 체결홀(3110a)은 4개 이상의 짝수로 제공된다. 체결홀(3110)은 디스크 팩(3100)의 원주 방향을 따라 일정 간격으로 디스크 팩(3100)의 양면을 관통하도록 형성된다. 본 실시예에 따르면, 디스크 팩(3100a)은 복수개로 제공된다. 예를 들면, 디스크 팩(3100a)은 2개로 제공될 수 있다.The disk pack 3100a may include a plurality of ring-shaped plates having elasticity to which a carbon-reinforced composite material is applied and overlapping each other. A fastening hole 3110a may be formed in the disk pack 3100a. The fastening holes 3110a are provided in an even number of 4 or more. The fastening holes 3110 are formed to pass through both sides of the disk pack 3100 at regular intervals along the circumferential direction of the disk pack 3100 . According to this embodiment, a plurality of disk packs 3100a are provided. For example, two disk packs 3100a may be provided.

모터측 허브(3200a)는 전기 구동 모터(1000)의 축(1100)에 연결되고, 디스크 팩(3100a) 중 일단에 위치되는 디스크 팩의 일면에 체결된다. 감속기측 허브(3300a)는 감속기(2000)의 축(2100)에 연결되고, 디스크 팩(3100a) 중 일단과 반대 방향을 바라보는 타단에 위치되는 디스크 팩(3100a)의 일면의 반대 방향을 바라보는 타면에 체결된다. 연결축(3400a)은 디스크 팩(3100a)의 사이에 제공된다. 연결 허브(3500a)는 연결축(3400a)의 양 끝단에 각각 연결되고, 디스크 팩(3100a) 중 하나의 일면 또는 타면에 체결된다.The motor-side hub 3200a is connected to the shaft 1100 of the electric driving motor 1000 and is fastened to one side of the disk pack 3100a located at one end. The reducer-side hub 3300a is connected to the shaft 2100 of the reducer 2000 and faces the opposite direction of one side of the disk pack 3100a positioned at one end of the disk pack 3100a and the other end facing the opposite direction. It is fastened to the other side. The connecting shaft 3400a is provided between the disk packs 3100a. The connection hub 3500a is connected to both ends of the connection shaft 3400a, and is fastened to one side or the other side of one of the disk packs 3100a.

모터측 허브(3200a) 및 연결 허브(3500a)는 서로 번갈아 체결홀을 관통하는 볼트(21)에 의해 디스크 팩(3100a)에 체결되고, 감속기측 허브(3300a) 및 연결 허브(3500a)는 서로 번갈아 체결홀을 관통하는 볼트(21) 및 볼트(21)에 체결되는 너트(22)에 의해 디스크 팩(3100a)에 체결된다. 모터측 허브(3200a), 감속기측 허브(3300a) 및 연결 허브(3500a)는 반대측에 체결되는 볼트(21)와의 간섭을 피하기 위해 일부가 절단된 형상으로 제공된다.The motor side hub 3200a and the connection hub 3500a are alternately fastened to the disk pack 3100a by bolts 21 penetrating the fastening holes, and the reducer side hub 3300a and the connection hub 3500a are alternately coupled to each other. It is fastened to the disk pack 3100a by the bolt 21 penetrating the fastening hole and the nut 22 fastened to the bolt 21 . The motor-side hub (3200a), the reduction gear-side hub (3300a), and the connection hub (3500a) are provided in a partially cut shape to avoid interference with the bolt 21 fastened to the opposite side.

도 7은 도 6의 연결 어셈블리(3000a)에 연결되는 전기 구동 모터(1000)의 축(1100) 및 감속기(2000)의 축(2100) 간의 가동 범위의 일 예를 보여주는 도면이다.FIG. 7 is a view showing an example of a movable range between a shaft 1100 of the electric drive motor 1000 and a shaft 2100 of the reducer 2000 connected to the connection assembly 3000a of FIG. 6 .

도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 연결 어셈블리(3000a)는 전기 구동 모터(1000)의 축(1100) 및 감속기(2000)의 축(2100) 간의 가동 범위가 도 4와 같이 제공되는 도 2의 연결 어셈블리(3000)가 복수개가 직렬로 연결되는 구조와 같으므로, 도 7에 도시된 바와 같이, 전기 구동 모터(1000)의 축(1100) 및 감속기(2000)의 축(2100)이 편축 상태(Lateral misalignment)가 되는 경우에도 전기 구동 모터(1000)의 동력을 감속기(2000)로 전달할 수 있다.Referring to FIG. 7 , in the connection assembly 3000a according to the present embodiment, the movable range between the shaft 1100 of the electric drive motor 1000 and the shaft 2100 of the reducer 2000 is provided as shown in FIG. 2 Since the plurality of connection assemblies 3000 are connected in series, as shown in FIG. 7, the shaft 1100 of the electric drive motor 1000 and the shaft 2100 of the reducer 2000 are in a single shaft state. Even in the case of (lateral misalignment), the power of the electric driving motor 1000 may be transmitted to the reduction gear 2000.

도 8은 또 다른 실시예에 따른 연결 어셈블리(3000b)를 보여주는 사시 단면도이다. 도 9는 도 8의 연결 어셈블리(3000b)의 분해 사시도이다.8 is a perspective cross-sectional view showing a connection assembly 3000b according to another embodiment. FIG. 9 is an exploded perspective view of the connection assembly 3000b of FIG. 8 .

도 8 및 도 9를 참조하면, 연결 어셈블리(3000b)는 볼(3600b), 내측 휠(3700b), 케이지 링(3800b) 및 외측 휠(3900b)을 포함할 수 있다. Referring to FIGS. 8 and 9 , a connection assembly 3000b may include a ball 3600b, an inner wheel 3700b, a cage ring 3800b, and an outer wheel 3900b.

내측 휠(3700b)의 일면에는 전기 구동 모터(1000)의 축(1100) 및 감속기(2000)의 축(2100) 중 하나가 연결된다. 내측 휠(3700b)의 외주면에는 복수개의 볼이 내측 휠(3700b)의 외주 방향을 따라 배열된다. 내측 휠(3700b)의 외주면에는 볼(3600b)이 각각 수용되는 수용홈(3710b)이 형성된다.One surface of the inner wheel 3700b is connected to one of the shaft 1100 of the electric drive motor 1000 and the shaft 2100 of the reduction gear 2000. A plurality of balls are arranged on the outer circumferential surface of the inner wheel 3700b along the outer circumferential direction of the inner wheel 3700b. Accommodating grooves 3710b for accommodating balls 3600b are formed on the outer circumferential surface of the inner wheel 3700b.

케이지 링(3800b)은 내측 휠(3700b)의 외주면을 감싸는 링 형상으로 제공된다. 케이지 링(3800b)에는 볼홀(3810b)이 외주면을 따라 형성된다. 볼홀(3810b)은 각각의 볼(3600b)의 일부가 외측으로 노출되게 제공된다. 볼홀(3810b)은 볼의 직경보다 작은 직경으로 제공될 수 있다. 따라서, 볼(3600b)은 케이지 링(3800b)에 의해 수용홈(3710b)에서 이탈되는 것이 방지된다.The cage ring 3800b is provided in a ring shape surrounding the outer circumferential surface of the inner wheel 3700b. A ball hole 3810b is formed along an outer circumferential surface of the cage ring 3800b. The ball hole 3810b is provided so that a part of each ball 3600b is exposed to the outside. The ball hole 3810b may have a diameter smaller than that of the ball. Therefore, the ball 3600b is prevented from being separated from the receiving groove 3710b by the cage ring 3800b.

외측 휠(3900b)은 일면에 삽입홀(3910b)이 형성되고, 타면에 전기 구동 모터(1000)의 축(1100) 및 감속기(2000)의 축(21000) 중 다른 하나가 연결된다. 삽입홀(3910b)에는 수용홈(3710b)에 볼(3600b)이 수용된 내측 휠(3700b) 및 내측 휠(3700b)을 감싼 케이지 링(3800b)이 삽입된다. 따라서, 삽입홀(3910b)의 내측면은 케이지 링(3800b)의 외주면을 감싸게 된다. 삽입홀(3910b)의 내측면에는 볼 레일(3920b)이 형성된다. 볼 레일(3920b)은 복수개가 삽입홀(3910b)의 내측면에 둘레 방향을 따라 각각의 볼(3600b)에 마주보는 위치에 제공된다. 볼 레일(3920b)은 볼(3600b)을 각각 삽입홀(3910b)의 깊이 방향을 따라 이동 가능하도록 가이드 한다. 볼 레일(3920b)은 볼(3600b)이 삽입홀(3910b)의 외주 방향에 대해 걸리도록 내측으로 만입되어 형성된다.An insertion hole 3910b is formed on one surface of the outer wheel 3900b, and the other one of the shaft 1100 of the electric drive motor 1000 and the shaft 21000 of the reducer 2000 is connected to the other surface. The inner wheel 3700b in which the ball 3600b is accommodated in the receiving groove 3710b and the cage ring 3800b surrounding the inner wheel 3700b are inserted into the insertion hole 3910b. Accordingly, the inner surface of the insertion hole 3910b surrounds the outer circumferential surface of the cage ring 3800b. A ball rail 3920b is formed on an inner surface of the insertion hole 3910b. A plurality of ball rails 3920b are provided along the circumferential direction on the inner surface of the insertion hole 3910b at positions facing each ball 3600b. The ball rail 3920b guides the balls 3600b to be movable along the depth direction of each insertion hole 3910b. The ball rail 3920b is recessed inward so that the ball 3600b is caught in the outer circumferential direction of the insertion hole 3910b.

본 실시예에 따른 연결 어셈블리(3000b)는 각각의 볼(3600b)이 각각의 볼 레일(3920b)을 따라 이동 가능하게 제공되되, 삽입홀(3910b)의 외주 방향에 대해서는 걸리도록 제공됨으로써, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 전기 구동 모터(1000)의 축(1100) 및 감속기(2000)의 축(2100)이 서로 평행을 벗어난 상태에서도 전기 구동 모터(1000)의 동력을 감속기(2000)로 전달할 수 있고, 전기 구동 모터(1000)의 축(1100) 및 감속기(2000)의 축(2100)이 서로 멀어지거나 가까워지는 상태에서도 전기 구동 모터(1000)의 동력을 감속기(2000)로 전달할 수 있다.In the connection assembly 3000b according to the present embodiment, each ball 3600b is provided to be movable along each ball rail 3920b, but is provided so as to be caught in the outer circumferential direction of the insertion hole 3910b, FIG. 4 And as shown in FIG. 5, even when the shaft 1100 of the electric drive motor 1000 and the shaft 2100 of the reducer 2000 are out of parallel with each other, the power of the electric drive motor 1000 is applied to the reducer 2000. The power of the electric drive motor 1000 can be transmitted to the reducer 2000 even when the shaft 1100 of the electric drive motor 1000 and the shaft 2100 of the reducer 2000 are moving away from or close to each other. there is.

도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연결 어셈블리(3000c)를 보여주는 사시 단면도이다.10 is a perspective cross-sectional view showing a connection assembly 3000c according to another embodiment of the present invention.

도 10을 참조하면, 연결 어셈블리(3000c)는 모터(1000)의 축(1100) 및 감속기(2000)의 축(2100) 간에 연결되는 유니버설 조인트(3010)를 포함할 수 있다. 따라서, 본 실시예에 따른 연결 어셈블리(3000c)는 도 4에 도시된 바와 같이, 전기 구동 모터(1000)의 축(1100) 및 감속기(2000)의 축(2100)이 서로 평행을 벗어난 상태에서도 전기 구동 모터(1000)의 동력을 감속기(2000)로 전달할 수 있다.Referring to FIG. 10 , the connection assembly 3000c may include a universal joint 3010 connected between the shaft 1100 of the motor 1000 and the shaft 2100 of the reduction gear 2000. Therefore, in the connection assembly 3000c according to the present embodiment, as shown in FIG. 4 , even when the shaft 1100 of the electric drive motor 1000 and the shaft 2100 of the reducer 2000 are out of parallel with each other, Power of the driving motor 1000 may be transmitted to the reduction gear 2000 .

상술한 실시예들에 따른 연결 어셈블리(3000, 3000a, 3000b, 3000c)는 각각의 일부 또는 전부가 탄소 강화 복합소재를 포함하는 재질로 제공될 수 있다. 예를 들면, 연결 어셈블리(3000, 3000a, 3000b, 3000c)의 일부 또는 전부는 탄소섬유강화수지(CFRP)로 제공될 수 있다. 연결 어셈블리(3000, 3000a, 3000b, 3000c)의 일부 또는 전부가 탄소섬유강화수지(CFRP)로 제공됨으로써, 일반적으로 동력을 전달하는 구조물에 사용되는 강(Steel) 등의 금속 재질에 비해 성형이 쉽고 유연하며, 깨져도 파편이 거의 발생되지 않으며, 서로 혼합되는 탄소 섬유 및 수지의 종류 및 비율과 탄소 강화 복합소재의 직조 방식 등에 따라 강성, 탄성 및/또는 유연성을 강화시키도록 조절할 수 있다. 예를 들면, 도 2의 연결 어셈블리(3000) 또는 도 6의 연결 어셈블리(3000a)의 디스크 팩(3100, 3100a)은 강성, 탄성 및/또는 유연성을 강화시킨 탄소섬유강화수지(CFRP)로 제공될 수 있다.Each of the connection assemblies 3000, 3000a, 3000b, and 3000c according to the above-described embodiments may be provided with a material including a carbon-reinforced composite material. For example, some or all of the connection assemblies 3000, 3000a, 3000b, and 3000c may be made of carbon fiber reinforced resin (CFRP). Since some or all of the connection assemblies 3000, 3000a, 3000b, and 3000c are provided with carbon fiber reinforced resin (CFRP), it is easier to mold than metal materials such as steel, which are generally used in power transmission structures. It is flexible, rarely generates fragments when broken, and can be adjusted to enhance stiffness, elasticity and/or flexibility according to the type and ratio of carbon fibers and resins mixed with each other and the weaving method of the carbon-reinforced composite material. For example, the disk packs 3100 and 3100a of the connection assembly 3000 of FIG. 2 or the connection assembly 3000a of FIG. 6 may be provided with carbon fiber reinforced resin (CFRP) having enhanced rigidity, elasticity and/or flexibility. can

이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.The above detailed description is illustrative of the present invention. In addition, the foregoing is intended to illustrate and describe preferred embodiments of the present invention, and the present invention can be used in various other combinations, modifications, and environments. That is, changes or modifications are possible within the scope of the concept of the invention disclosed in this specification, within the scope equivalent to the written disclosure and / or within the scope of skill or knowledge in the art. The written embodiment describes the best state for implementing the technical idea of the present invention, and various changes required in the specific application field and use of the present invention are also possible. Therefore, the above detailed description of the invention is not intended to limit the invention to the disclosed embodiments. Also, the appended claims should be construed to cover other embodiments as well.

10: 차량에 적용되는 구동 모터의 동력전달 시스템 1000: 전기 구동 모터
1100: 전기 구동 모터의 축 2100: 감속기의 축
3000, 3000a, 3000b, 3000c: 연결 어셈블리
3010: 유니버설 조인트 3100, 3100a: 디스크 팩
3200, 3200a: 모터측 허브 3300, 3300a: 감속기측 허브
3400a: 연결축 3500a: 연결 허브
3600b: 볼 3700b: 내측 휠
3710b: 수용홈 3800b: 케이지 링
3810b: 볼홀 3900b: 외측 휠
3910b: 삽입홀 3920b: 볼 레일10: power transmission system of a drive motor applied to a vehicle 1000: electric drive motor
1100: axis of electric drive motor 2100: axis of reducer
3000, 3000a, 3000b, 3000c: connection assembly
3010: universal joint 3100, 3100a: disk pack
3200, 3200a: motor-side hub 3300, 3300a: reducer-side hub
3400a: connecting shaft 3500a: connecting hub
3600b: ball 3700b: inner wheel
3710b: receiving groove 3800b: cage ring
3810b: ball hole 3900b: outer wheel
3910b: insertion hole 3920b: ball rail

Claims (6)

전기 자동차에 사용되는 전기 구동 모터의 동력을 감속기에 전달하기 위한 차량에 적용되는 구동 모터의 동력전달 시스템으로써,
전기 자동차 내에서 동력을 발생시키는 전기 구동 모터;
상기 전기 구동 모터의 회전수를 줄여 차축으로 전달하는 감속기; 및
상기 전기 구동 모터의 축 및 상기 감속기의 축이 이루는 각도가 변경 가능하고, 상기 전기 구동 모터의 동력이 상기 감속기에 전달되도록 상기 전기 구동 모터의 상기 축과 상기 감속기의 상기 축을 연결하는 연결 어셈블리를 포함하되,
상기 연결 어셈블리는,
탄소 강화 복합소재가 적용된 탄성을 가지고 서로 겹쳐지는 링 형상의 복수개의 플레이트를 포함하고, 4개 이상의 짝수로 제공되는 체결홀이 원주 방향을 따라 일정 간격으로 양면을 관통하도록 형성되는 복수개의 디스크 팩; 상기 전기 구동 모터의 상기 축에 연결되고, 상기 디스크 팩 중 일단에 위치되는 디스크 팩의 일면에 체결되는 모터측 허브; 상기 감속기의 상기 축에 연결되고, 상기 디스크 팩 중 타단에 위치되는 디스크 팩의 타면에 체결되는 감속기측 허브; 상기 디스크 팩의 사이에 제공되는 연결축; 및 상기 연결축의 양 끝단에 각각 연결되고, 상기 디스크 팩 중 하나의 일면 또는 타면에 체결되는 연결 허브;를 포함하고,
상기 모터측 허브 및 상기 연결 허브는 서로 번갈아 체결홀을 관통하는 볼트에 의해 상기 디스크 팩에 체결되고,
상기 감속기측 허브 및 상기 연결 허브는 서로 번갈아 체결홀을 관통하는 볼트에 의해 상기 디스크 팩에 체결되고,
상기 연결 어셈블리는 상기 전기 구동 모터의 축 및 상기 감속기의 축이 편축 상태가 되는 경우에도 상기 전기 구동 모터의 동력이 감속기로 전달되도록 상기 전기 구동 모터의 상기 축과 상기 감속기의 상기 축을 연결하고,
상기 연결 어셈블리는 일부 또는 전부가 탄소 강화 복합소재를 포함하는 재질로 제공되되, 상기 복수개의 디스크 팩은 탄소섬유강화수지로 제공되는 차량에 적용되는 구동 모터의 동력전달 시스템.As a power transmission system of a drive motor applied to a vehicle for transmitting power of an electric drive motor used in an electric vehicle to a reducer,
An electric drive motor that generates power in an electric vehicle;
a reducer reducing the number of revolutions of the electric drive motor and transferring the rotational speed to an axle; and
A connection assembly connecting the shaft of the electric drive motor and the shaft of the reducer so that an angle between the shaft of the electric drive motor and the shaft of the reducer is changeable and power of the electric drive motor is transmitted to the reducer. but
The connection assembly,
A plurality of disk packs including a plurality of ring-shaped plates that overlap each other with elasticity to which a carbon-reinforced composite material is applied, and having 4 or more even-numbered fastening holes passing through both sides at regular intervals along the circumferential direction; a motor-side hub connected to the shaft of the electric driving motor and fastened to one surface of the disk pack positioned at one end of the disk pack; a reducer-side hub coupled to the shaft of the reducer and fastened to the other surface of the disk pack positioned at the other end of the disk pack; a connecting shaft provided between the disk packs; And a connection hub connected to both ends of the connection shaft and fastened to one side or the other side of one of the disk packs;
The motor-side hub and the connection hub are fastened to the disk pack by bolts alternately passing through fastening holes,
The reducer-side hub and the connection hub are fastened to the disk pack by bolts that alternately pass through fastening holes,
The connection assembly connects the shaft of the electric drive motor and the shaft of the reducer so that the power of the electric drive motor is transmitted to the reducer even when the shaft of the electric drive motor and the shaft of the reducer are in a uniaxial state,
The connection assembly is partially or entirely provided with a material containing a carbon-reinforced composite material, and the plurality of disk packs are provided with a carbon fiber-reinforced resin. 제 1 항에 있어서,
상기 연결 어셈블리는,
탄성을 가지고 서로 겹쳐지는 링 형상의 복수개의 플레이트를 포함하고, 4개 이상의 짝수로 제공되는 체결홀이 원주 방향을 따라 일정 간격으로 양면을 관통하도록 형성되는 디스크 팩;
상기 전기 구동 모터의 상기 축에 연결되고, 상기 디스크 팩의 일면에 체결되는 모터측 허브; 및
상기 감속기의 상기 축에 연결되고, 상기 디스크 팩의 타면에 체결되는 감속기측 허브를 포함하고,
상기 모터측 허브 및 상기 감속기측 허브는 서로 번갈아 체결홀을 관통하는 볼트에 의해 상기 디스크 팩에 체결되는 차량에 적용되는 구동 모터의 동력전달 시스템.According to claim 1,
The connection assembly,
A disk pack including a plurality of ring-shaped plates overlapping each other with elasticity, and having 4 or more even-numbered fastening holes passing through both surfaces at regular intervals along the circumferential direction;
a motor-side hub connected to the shaft of the electric driving motor and fastened to one surface of the disk pack; and
And a reducer-side hub connected to the shaft of the reducer and fastened to the other surface of the disk pack,
The power transmission system of a drive motor applied to a vehicle in which the motor-side hub and the reduction gear-side hub are fastened to the disk pack by bolts that alternately pass through fastening holes. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 연결 어셈블리는,
복수개의 볼;
일면에 상기 전기 구동 모터의 상기 축 및 상기 감속기의 상기 축 중 하나가 연결되고, 외주면에 상기 볼이 각각 수용되는 수용홈이 형성되는 내측 휠;
상기 내측 휠의 외주면을 감싸고, 각각의 상기 볼의 일부가 외측으로 노출되고, 상기 볼의 직경보다 작은 직경의 볼홀이 외주면을 따라 형성되는 케이지 링; 및
일면에 내측면이 상기 케이지 링의 외주면을 감싸는 삽입홀이 형성되고, 타면에 상기 전기 구동 모터의 상기 축 및 상기 감속기의 상기 축 중 다른 하나가 연결되며, 상기 삽입홀의 내측면에는 상기 볼을 각각 상기 삽입홀의 깊이 방향을 따라 이동 가능하도록 가이드하는 볼 레일이 상기 볼이 상기 삽입홀의 외주 방향에 대해 걸리도록 내측으로 만입되어 형성되는 외측 휠을 포함하는 차량에 적용되는 구동 모터의 동력전달 시스템.According to claim 1,
The connection assembly,
a plurality of balls;
an inner wheel connected to one of the shaft of the electric drive motor and the shaft of the reducer on one surface, and having a receiving groove formed on an outer circumferential surface for accommodating the balls, respectively;
a cage ring surrounding an outer circumferential surface of the inner wheel, a portion of each of the balls being exposed to the outside, and having a ball hole having a diameter smaller than that of the ball formed along the outer circumferential surface; and
An insertion hole is formed on one surface, the inner surface of which surrounds the outer circumferential surface of the cage ring, and the other one of the shaft of the electric drive motor and the shaft of the reducer is connected to the other surface, and the ball is inserted into the inner surface of the insertion hole, respectively. A drive motor power transmission system applied to a vehicle including an outer wheel in which a ball rail guiding to be movable along the depth direction of the insertion hole is recessed inward so that the ball is caught in the outer circumferential direction of the insertion hole. 제 1 항에 있어서,
상기 연결 어셈블리는 상기 전기 구동 모터의 상기 축 및 상기 감속기의 상기 축의 사이에 제공되는 유니버설 조인트를 포함하는 차량에 적용되는 구동 모터의 동력전달 시스템.According to claim 1,
The connection assembly includes a universal joint provided between the shaft of the electric drive motor and the shaft of the reduction gear. 삭제delete
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