KR20170062313A - 자동차의 동력전달장치 - Google Patents

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KR20170062313A
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shaft
rotary
motor
clutch
engine
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KR1020150167975A
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조원민
황성욱
손우철
권현식
국재창
지성욱
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현대자동차주식회사
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Abstract

자동차의 동력전달장치가 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 자동차의 동력전달장치는 중실축으로 이루어져 주 동력원인 엔진과 선택적으로 연결되는 제1 입력축; 중공축으로 이루어져 상기 제1 입력축에 회전 간섭 없이 중첩 배치되어 주 동력원인 엔진과 선택적으로 연결되는 제2 입력축; 각각 3개의 회전요소를 보유하는 제1, 제2 유성기어세트로 이루어져 상호 조합에 의하여 4개의 회전축을 보유하며, 상기 4개의 회전축 중 2개의 회전축이 각각 상기 제1, 제2 회전축에 선택적으로 연결되어 선택적인 입력요소로 작동하는 변속부; 상기 변속부의 4개의 회전축 중, 상기 제1, 제2 회전축에 연결되지 않는 2개의 회전축 중의 어느 하나의 회전축과 직접 연결되는 보조 동력원인 모터/제너레이터; 상기 변속부의 4개의 회전축 중, 상기 제1, 제2 회전축과 모터/제너레이터에 연결되지 않는 나머지 하나의 회전축과 직접 연결되는 출력축; 및 상기 엔진의 출력축과 상기 제1, 제2 입력축을 선택적으로 연결하는 부분에 배치되거나, 상기 회전축과 변속기 하우징을 선택적으로 연결하는 부분에 배치되는 4개의 제어요소를 포함한다.

Description

자동차의 동력전달장치{POWER TRANSMISSION SYSTEM OF VEHICLE}
본 발명은 자동차의 동력전달장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 적어도 4개의 고정 변속단을 구현하며, 모터에 의한 연속적인 기어비 변화가 가능하도록 하여 동력전달 효율을 높여 차량의 상품성을 향상시키는 자동차의 동력전달장치에 관한 것이다.
자동차의 친환경 기술은 미래 자동차 산업의 생존이 달린 핵심기술로서, 선진 자동차 메이커들은 환경 및 연비 규제를 달성하기 위한 친환경 자동차 개발에 총력을 기울이고 있다.
이에 따라 각 자동차 메이커들은 전기 자동차(EV : Electric Vehicle), 하이브리드 전기 자동차(HEV : Hybrid Electric Vehicle), 연료전지 자동차(FCEV : Fuel Cell Electric Vehicle)등을 미래형 자동차 기술로서 개발하고 있다.
상기와 같은 미래형 자동차는 중량 및 원가 등 여러 가지 기술적인 제약이 있기 때문에 자동차 메이커에서는 배기가스 규제를 만족시키고, 연비 성능의 향상을 위한 현실적인 문제의 대안으로서 하이브리드 자동차에 주목하고 있으며, 이를 실용화하기 위해 치열한 경쟁을 벌이고 있다.
하이브리드 자동차는 2개 이상의 에너지원(Power Source)을 사용하는 자동차로서, 여러 가지 방식으로 조합될 수 있으며, 에너지원으로는 기존의 화석 연료를 사용하는 가솔린 엔진 또는 디젤 엔진과 전기 에너지에 의하여 구동되는 모터/제너레이터가 혼합되어 사용된다.
이러한 하이브리드 자동차는 저속에서 상대적으로 저속토크 특성이 좋은 모터/제너레이터를 주 동력원으로 사용하고, 고속에서는 상대적으로 고속토크 특성이 좋은 엔진을 주 동력원으로 사용한다.
이에 따라 하이브리드 자동차는 저속구간에서 화석 연료를 사용하는 엔진의 작동이 정지되고 모터/제너레이터를 사용하기 때문에 연비 개선과 배기가스의 저감에 우수한 효과가 있다.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예는 적어도 4개의 고정 변속단을 구현하며, 모터에 의한 연속적인 기어비 변화가 가능하도록 하여 동력전달 효율을 높이는 자동차의 동력전달장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 중실축으로 이루어져 주 동력원인 엔진과 선택적으로 연결되는 제1 입력축; 중공축으로 이루어져 상기 제1 입력축에 회전 간섭 없이 중첩 배치되어 주 동력원인 엔진과 선택적으로 연결되는 제2 입력축; 각각 3개의 회전요소를 보유하는 제1, 제2 유성기어세트로 이루어져 상호 조합에 의하여 4개의 회전축을 보유하며, 상기 4개의 회전축 중 2개의 회전축이 각각 상기 제1, 제2 회전축에 선택적으로 연결되어 선택적인 입력요소로 작동하는 변속부; 상기 변속부의 4개의 회전축 중, 상기 제1, 제2 회전축에 연결되지 않는 2개의 회전축 중의 어느 하나의 회전축과 직접 연결되는 보조 동력원인 모터/제너레이터; 상기 변속부의 4개의 회전축 중, 상기 제1, 제2 회전축과 모터/제너레이터에 연결되지 않는 나머지 하나의 회전축과 직접 연결되는 출력축; 및 상기 엔진의 출력축과 상기 제1, 제2 입력축을 선택적으로 연결하는 부분에 배치되거나, 상기 회전축과 변속기 하우징을 선택적으로 연결하는 부분에 배치되는 4개의 제어요소를 포함하여 이루어지는 자동차의 동력전달장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 변속부를 구성하는 제1 유성기어세트는 싱글피니언 유성기어세트로서, 제1 회전요소가 제1 선기어, 제2 회전요소가 제1 유성캐리어, 제3 회전요소가 제1 링기어로 이루어지며, 제2 유성기어세트는 싱글피니언 유성기어세트로서, 제4 회전요소가 제2 선기어, 제5 회전요소가 제2 유성캐리어, 제6 회전요소가 제2 링기어로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 변속부의 4개의 회전축은 제1 회전요소를 포함하여 이루어지며, 상기 모터/제너레이터의 모터축과 직접 연결되는 제1 회전축; 제2 회전요소와 제6 회전요소를 포함하여 이루어지며, 상기 제1 입력축과 직접 연결되거나, 변속기 하우징과 선택적으로 연결되는 제2 회전축; 제3 회전요소와 제5 회전요소를 포함하여 이루어지며, 상기 출력축과 직접 연결되는 제3 회전축; 제4 회전요소를 포함하여 이루어지며, 상기 제2 입력축과 직접 연결되는 제4 회전축을 포함하여 이루어질 수 있다.
또한, 상기 4개의 제어요소는 엔진의 출력축과 제2 입력축 사이에 배치되는 제1 클러치; 엔진의 출력축과 제1 입력축 사이에 배치되는 제2 클러치; 제1 회전축과 변속기 하우징 사이에 배치되는 제1 브레이크; 제2 회전축과 변속기 하우징 사이에 배치되는 제2 브레이크를 포함하여 이루어질 수 있다.
또한, 상기 4개의 제어요소의 선택적 작동에 의하여 구현되는 변속단은 제1 클러치와 제2 브레이크의 동시 작동에 의한 전진 제1 변속단; 제1 클러치와 제1 브레이크의 동시 작동에 의한 전진 제2 변속단; 제1 클러치와 제2 클러치의 동시 작동에 의한 전진 제3 변속단; 제2 클러치와 제1 브레이크의 동시 작동에 의한 전진 제4 변속단; 제2 브레이크의 작동과 모터/제너레이터의 구동에 의한 후진 변속단을 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시 예는 듀얼 클러치로 이루어지는 발진수단과 유성기어세트 및 마찰재로 이루어지는 자동 변속부와, 모터구동 및 회생 제동이 가능한 모터/제너레이터의 융복합 구조로 이루어져 4개의 고정 변속단과 모터에 의한 연속적인 기어비 변화가 가능하도록 하여 동력전달 효율을 높일 수 있어 차량의 상품성을 향상시킬 수 있다.
또한, 기존 토크 컨버터가 점유했던 공간을 축소하여 변속기 전장을 축소하고, 토크 컨버터에 의한 구동 손실을 개선할 수 있다.
또한. 모터/제너레이터에 의한 회생 제동 및 발전으로 타력 주행 에너지를 사용할 수 있어 연비를 크게 향상시킬 수 있다.
그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 자동차의 동력전달장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 자동차의 동력전달장치에 적용되는 제어요소의 각 모드별 작동표이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 차량용 동력전달장치에 있어서, 1속 변속단의 변속선도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 차량용 동력전달장치에 있어서, 2속 변속단의 변속선도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 차량용 동력전달장치에 있어서, 3속 변속단의 변속선도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 차량용 동력전달장치에 있어서, 4속 변속단의 변속선도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 차량용 동력전달장치에 있어서, 후진 변속단의 변속선도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 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 실시 예에 따른 자동차의 동력전달장치에 대한 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 자동차의 동력전달장치는 엔진(ENG)과 모터/제너레이터(MG)를 동력원으로 하며, 동일축선상에 배치되는 제1, 제2 유성기어세트(PG1)(PG2)와, 제1, 제2 입력축(IS1)(IS2)과, 출력축(OS)과, 상기 제1, 제2 유성기어세트(PG1)(PG2)의 각 회전요소를 상호 직접 연결하는 4개의 회전축(TM1 ~ TM4)과, 4개의 제어요소(C1)(C2)(B1)(B2)를 포함하여 이루어진다.
상기 제1, 제2 입력축(IS1)(IS2)과 모터축(MS)으로부터 입력되는 회전동력은 상기 제1, 제2 유성기어세트(PG1)(PG2)의 상호 보완작동에 의해 변속되어 출력축(OS)을 통해 출력된다.
상기 제1 입력축(IS1)과 모터축(MS)은 실축으로 이루어져 동일 축선상으로 배치되며, 상기 제2 입력축(IS2)은 중공축으로 이루어져 상기 제1 입력축(IS1)의 외주 측에 상호 회전 간섭 없이 배치된다.
그리고 상기 제1, 제2 입력축(IS1)(IS2)은 엔진(ENG)의 출력축(EOS)과 발진수단인 제1, 제2 클러치(C1)(C2)를 통해 선택적으로 연결되는데, 상기 제1 회전축(IS1)은 제2 클러치(C2)를 통해 엔진(ENG)의 출력축(EOS)과 선택적으로 연결되고, 상기 제2 제1 회전축(IS1)은 제2 클러치(C2)를 통해 엔진(ENG)의 출력축(EOS)과 선택적으로 연결된다.
상기 엔진(ENG)은 주 동력원으로서, 기존의 화석 연료를 사용하는 가솔린 엔진 또는 디젤 엔진 등의 공지된 구동원이 적용될 수 있다.
상기 모터/제너레이터(MG)는 공지와 같이 모터와 제너레이터 기능을 수행하며, 변속기 하우징(H)에 고정되는 스테이터(ST)와, 상기 스테이터(ST)의 반경방향 내측에서 회전 가능하게 지지되는 로터(RT)를 포함하여 이루어지며, 상기 로터(RT)에 모터축(MS)이 직접 연결된다.
상기 제1, 제2 유성기어세트(PG1)(PG2)로 이루어지는 변속부는 엔진(ENG)과 모터/제너레이터(MG2) 사이에 배치되며, 상기 제1 유성기어세트(PG1)가 모터/제너레이터(MG)측에 배치되고, 상기 제2 유성기어세트(PG2)가 엔진(ENG)측에 배치된다.
상기 제1 유성기어세트(PG1)는 싱글 피니언 유성기어세트로서, 제1 회전요소(N1)인 제1 선기어(S1)와, 상기 제1 회전요소(N1)인 제1 선기어(S1)와 외접으로 맞물리는 제1 피니언(P1)을 지지하는 제2 회전요소(N2)인 제1 유성 캐리어(PC1)와, 상기 제1 피니언(P1)과 내접으로 맞물리는 제3 회전요소(N3)인 제1 링기어(R1)를 포함한다.
상기 제2 유성기어세트(PG2)는 싱글 피니언 유성기어세트로서, 제4 회전요소(N4)인 제2 선기어(S2)와, 상기 제4 회전요소(N4)인 제2 선기어(S2)와 외접으로 맞물리는 제2 피니언(P2)을 지지하는 제5 회전요소(N5)인 제2 유성 캐리어(PC2)와, 상기 제2 피니언(P2)과 내접으로 맞물리는 제6 회전요소(N6)인 제2 링기어(R2)를 포함한다.
상기 제1, 제2 유성기어세트(PG1)(PG2)는 제2 회전요소(N2)가 제6 회전요소(N6)에 직접 연결되고, 제3 회전요소(N3)가 제5 회전요소(N5)에 직접 연결되면서 총 4개의 회전축(TM1 ~ TM4)을 보유하면서 작동한다.
상기 4개의 회전축(TM1 ~ TM2)의 구성을 살펴보면 다음과 같다.
상기 제1 회전축(TM1)은 제1 회전요소{N1; 제1 선기어(S1)}를 포함하여 이루어지며, 상기 모터축(MS)에 직접 연결되고, 변속기 하우징(H)에 선택적으로 연결된다.
상기 제2 회전축(TM2)은 제2 회전요소{N2; 제1 유성캐리어(PC1)}과 제6 회전요소{N6; 제2 링기어(R2)}를 포함하여 이루어지며, 제1 입력축(IS1)에 직접 연결되어 엔진(ENG)의 출력축(EOS)과 선택적으로 연결되고, 변속기 하우징에 선택적으로 연결된다.
상기 제3 회전축(TM3)은 제3 회전요소{N3; 제1 링기어(R1)}과 제5 회전요소{N5; 제2 유성캐리어(PC2)}를 포함하여 이루어지며, 출력축(OS)에 직접 연결되어 항상 출력요소로 작동된다.
상기 제4 회전축(TM4)은 제4 회전요소{N4; 제2 선기어(S2)}를 포함하여 이루어지며, 제2 입력축(IS2)에 직접 연결되어 엔진(ENG)의 출력축(EOS)과 선택적으로 연결된다.
또한, 상기 회전축(TM1 ~ TM4) 중, 변속기 하우징(H)과 선택적으로 연결되어 부위에는 제어요소인 제1, 제2 브레이크(B1)(B2)가 배치된다.
상기 제1 클러치(C1)는 엔진의 출력축(EOS)와 제2 입력축(IS2) 사이에 배치되어 엔진의 출력축(EOS)과 제2 입력축(IS2)이 선택적으로 일체가 되도록 한다.
상기 제2 클러치(C2)는 엔진의 출력축(EOS)와 제1 입력축(IS1) 사이에 배치되어 엔진의 출력축(EOS)과 제1 입력축(IS1)이 선택적으로 일체가 되도록 한다.
상기 제1 브레이크(B1)는 제1 회전축(TM1)과 변속기 하우징(H) 사이에 개재되어 제1 회전축(TM1)이 선택적인 고정요소로 작동할 수 있도록 한다.
상기 제2 브레이크(B2)는 제2 회전축(TM2)과 변속기 하우징(H) 사이에 개재되어 제2 회전축(TM2)이 선택적인 고정요소로 작동할 수 있도록 한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 유성기어트레인에 적용되는 각 제어요소의 각 변속단별 작동표이다.
도 2에서 보는 바와 같이, 고정 변속단별 각 제어요소의 선택적 작동 상태를 살펴보면 다음과 같다.
전진 1속 변속단(1ST)에서는 제1 클러치(C1)와 제2 브레이크(B2)가 동시에 작동된다.
전진 2속 변속단(2ND)에서는 제1 클러치(C1)와 제1 브레이크(B1)가 동시에 작동된다.
전진 3속 변속단(3RD)에서는 제1 클러치(C1)와 제2 클러치(C2)가 동시에 작동된다.
전진 4속 변속단(4TH)에서는 제2 클러치(C2)와 제1 브레이크(B1)가 동시에 작동된다.
후진 변속단(REV)에서는 제2 브레이크(B2)와 모터/제너레이터(MG)가 동시에 작동된다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 유성기어트레인에 있어서, 전진 제1속(1ST) 변속단에서의 변속선도이다.
도 3을 참조하면, 전진 제1속(1ST)에서는 제1 클러치(C1)와 제2 브레이크(B2)가 작동된다.
그러면 엔진(EMG)의 회전동력이 제1 클러치(C1)의 작동에 의하여 제4 회전축(TM4)으로 입력이 이루어지는 상태에서 제2 브레이크(B2)의 작동에 의하여 제2 회전축(TM2)이 고정요소로 작동되면서 전진 1속으로 변속되어 출력요소인 제3 회전축(TM3)을 통해 출력된다.
이러한 고정 변속단 1속에서는 모터/제너레이터(MG)의 발전이 가능하며, 모터/제너레이터(MG)의 역구동으로 토크 어시스트가 가능하다.
상기 고정 변속단 1속에서 모터/제너레이터(MG)에 의한 연속적인 기어비 변화는 제2 브레이크(B2)의 작동 여부에 따라 달라질 수 있다.
상기 제2 브레이크(B2)가 작동하고 있는 상태에서는 엔진(ENG)의 입력이 차단된 상태에서 모터/제너레이터(MG)의 역회전 회전수를 제어하여 감속비를 더욱 크게 제어할 수 있다.
상기 제2 브레이크(B2)가 작동 해제된 상태에서는 엔진(ENG)의 입력을 유지한 상태에서 모터/제너레이터(MG)의 역회전 회전수를 제어하여 감속비를 더욱 작게 제어할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 유성기어트레인에 있어서, 전진 제2속(2ND) 변속단에서의 변속선도이다.
도 4를 참조하면, 전진 제2속(2ND)에서는 제1 클러치(C1)와 제1 브레이크(B1)가 작동된다.
그러면 엔진(EMG)의 회전동력이 제1 클러치(C1)의 작동에 의하여 제4 회전축(TM4)으로 입력이 이루어지는 상태에서 제1 브레이크(B1)의 작동에 의하여 제1 회전축(TM1)이 고정요소로 작동되면서 전진 2속으로 변속되어 출력요소인 제3 회전축(TM3)을 통해 출력된다.
상기 고정 변속단 제2속에서 모터/제너레이터(MG)에 의한 연속적인 기어비 변화시키고자 할 때에는 제1 브레이크(B1)의 작동을 해제하고, 엔진(ENG)의 입력을 유지한 상태에서 모터/제너레이터(MG)의 정회전 회전수를 제어하여 기어비를 변화시킬 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 유성기어트레인에 있어서, 전진 제3속(3RD) 변속단에서의 변속선도이다.
도 5을 참조하면, 전진 제3속(3RD)에서는 제1 클러치(C1)와 제2 클러치(C2)가 작동된다.
그러면 엔진(EMG)의 회전동력이 제1 클러치(C1)와 제2 클러치(C2)의 작동으로 제2 회전축(TM2)과 제4 회전축(TM4)으로 동시 입력이 이루어진다. 그러면 상기 제1, 제2 유성기어세트(PG1)(PG2)가 직결의 상태가 되면서 입력 그대로 출력되는 전진 3속으로 변속되어 출력요소인 제3 회전축(TM3)을 통해 출력된다.
또한, 상기 고정 변속단 제3속에서는 상기 모터/제너레이터(MG)의 정방향 구동으로 토크를 어시스트 할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 유성기어트레인에 있어서, 전진 제4속(24TH) 변속단에서의 변속선도이다.
도 6을 참조하면, 전진 제4속(4TH)에서는 제2 클러치(C2)와 제1 브레이크(B1)가 작동된다.
그러면 엔진(EMG)의 회전동력이 제2 클러치(C2)의 작동에 의하여 제2 회전축(TM2)으로 입력이 이루어지는 상태에서 제1 브레이크(B1)의 작동에 의하여 제1 회전축(TM1)이 고정요소로 작동되면서 입력 보다 증속된 전진 4속으로 변속되어 출력요소인 제3 회전축(TM3)을 통해 출력된다.
상기 고정 변속단 제4속에서 모터/제너레이터(MG)에 의한 연속적인 기어비 변화시키고자 할 때에는 제1 브레이크(B1)의 작동을 해제하고, 엔진(ENG)의 입력을 유지한 상태에서 모터/제너레이터(MG)의 정,역회전 회전수를 제어하여 기어비를 변화시킬 수 있다.
도 7을 참조하면, 후진 변속단(REV)에서는 엔진(ENG) 시동이 정지된 상태에서 제2 브레이크(B2)를 작동 제어하고, 모터/제너레이터(MG)를 구동시킨다.
그러면 모터/제너레이터(MG)의 구동에 의하여 제1 회전축(TM1)으로 입력이 이루어지고 있는 상태에서 제2 브레이크(B2)의 작동에 의하여 제2 회전축(TM2)이 고정요소로 작동되면서 역회전 출력되는 후진으로 변속되어 출력요소인 제3 회전축(TM3)을 통해 출력된다.
이상에서와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 동력전달장치는 본 발명의 실시 예는 듀얼 클러치로 이루어지는 발진수단과 유성기어세트 및 마찰재로 이루어지는 자동 변속부와, 모터구동 및 회생 제동이 가능한 모터/제너레이터의 융복합 구조로 이루어져 4개의 고정 변속단과 모터의 어시스트에 의한 연속적인 기어비 변화가 가능하도록 하여 동력전달 효율 향상을 통한 차량의 상품성을 높일 수 있다.
또한, 기존 토크 컨버터가 점유했던 공간을 축소하여 변속기 전장을 축소하고, 토크 컨버터에 의한 구동 손실을 개선할 수 있다.
또한. 모터/제너레이터에 의한 회생 제동 및 발전으로 타력 주행 에너지를 사용이 가능하여 연비를 크게 향상시킬 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
B1,B2... 제1, 제2 브레이크
C1,C2 ... 제1, 제2 클러치
EOS... 엔진(ENG)의 출력축
IS1, IS2... 제1, 제2 입력축
MG... 모터/제너레이터
MS... 모터축
OS... 출력축
PG1,PG2... 제1, 제2 유성기어세트
S1,S2... 제1, 제2 선기어
PC1,PC2... 제1, 제2 유성캐리어
R1,R2... 제1, 제2 링기어
TM1,TM2,TM3,TM4...제1, 제2, 제3, 제4 회전축

Claims (5)

  1. 중실축으로 이루어져 주 동력원인 엔진과 선택적으로 연결되는 제1 입력축;
    중공축으로 이루어져 상기 제1 입력축에 회전 간섭 없이 중첩 배치되어 주 동력원인 엔진과 선택적으로 연결되는 제2 입력축;
    각각 3개의 회전요소를 보유하는 제1, 제2 유성기어세트로 이루어져 상호 조합에 의하여 4개의 회전축을 보유하며, 상기 4개의 회전축 중 2개의 회전축이 각각 상기 제1, 제2 회전축에 선택적으로 연결되어 선택적인 입력요소로 작동하는 변속부;
    상기 변속부의 4개의 회전축 중, 상기 제1, 제2 회전축에 연결되지 않는 2개의 회전축 중의 어느 하나의 회전축과 직접 연결되는 보조 동력원인 모터/제너레이터;
    상기 변속부의 4개의 회전축 중, 상기 제1, 제2 회전축과 모터/제너레이터에 연결되지 않는 나머지 하나의 회전축과 직접 연결되는 출력축; 및
    상기 엔진의 출력축과 상기 제1, 제2 입력축을 선택적으로 연결하는 부분에 배치되거나, 상기 회전축과 변속기 하우징을 선택적으로 연결하는 부분에 배치되는 4개의 제어요소를 포함하여 이루어지는 자동차의 동력전달장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 변속부를 구성하는 제1 유성기어세트는 싱글피니언 유성기어세트로서, 제1 회전요소가 제1 선기어, 제2 회전요소가 제1 유성캐리어, 제3 회전요소가 제1 링기어로 이루어지며, 제2 유성기어세트는 싱글피니언 유성기어세트로서, 제4 회전요소가 제2 선기어, 제5 회전요소가 제2 유성캐리어, 제6 회전요소가 제2 링기어로 이루어지는 자동차의 동력전달장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 변속부의 4개의 회전축은
    제1 회전요소를 포함하여 이루어지며, 상기 모터/제너레이터의 모터축과 직접 연결되는 제1 회전축;
    제2 회전요소와 제6 회전요소를 포함하여 이루어지며, 상기 제1 입력축과 직접 연결되거나, 변속기 하우징과 선택적으로 연결되는 제2 회전축;
    제3 회전요소와 제5 회전요소를 포함하여 이루어지며, 상기 출력축과 직접 연결되는 제3 회전축;
    제4 회전요소를 포함하여 이루어지며, 상기 제2 입력축과 직접 연결되는 제4 회전축을 포함하여 이루어지는 자동차의 동력전달장치.
  4. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 4개의 제어요소는
    엔진의 출력축과 제2 입력축 사이에 배치되는 제1 클러치;
    엔진의 출력축과 제1 입력축 사이에 배치되는 제2 클러치;
    제1 회전축과 변속기 하우징 사이에 배치되는 제1 브레이크;
    제2 회전축과 변속기 하우징 사이에 배치되는 제2 브레이크를 포함하여 이루어지는 자동차의 동력전달장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 4개의 제어요소의 선택적 작동에 의하여 구현되는 변속단은
    제1 클러치와 제2 브레이크의 동시 작동에 의한 전진 제1 변속단;
    제1 클러치와 제1 브레이크의 동시 작동에 의한 전진 제2 변속단;
    제1 클러치와 제2 클러치의 동시 작동에 의한 전진 제3 변속단;
    제2 클러치와 제1 브레이크의 동시 작동에 의한 전진 제4 변속단;
    제2 브레이크의 작동과 모터/제너레이터의 구동에 의한 후진 변속단을 포함하여 이루어지는 자동차의 동력전달장치.
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DE (1) DE102016116634A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024092254A1 (en) * 2022-10-28 2024-05-02 Gig Energy LLC Counter rotating gear drive and associated systems, components, and methods

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10611231B2 (en) * 2015-11-27 2020-04-07 Hyundai Motor Company Power transmission system of vehicle
KR102637517B1 (ko) * 2016-09-06 2024-02-19 삼성전자주식회사 동력 전달 기기, 운동 보조 장치 및 그 제어 방법
JP6981643B2 (ja) * 2017-08-08 2021-12-15 株式会社 神崎高級工機製作所 車軸駆動装置およびハイブリッド車両
US10711867B1 (en) * 2018-01-22 2020-07-14 Sigma Powertrain, Inc. Transmission assembly and method of using same
KR102575184B1 (ko) * 2018-08-22 2023-09-05 현대자동차 주식회사 차량용 변속장치
DE102019104990B4 (de) * 2019-02-27 2024-01-11 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Fahrzeugantrieb mit leistungsverzweigtem Getriebe
DE102019105004B3 (de) * 2019-02-27 2020-03-26 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Fahrzeugantrieb mit leistungsverzweigtem Getriebe
EP3938680A4 (en) * 2019-03-12 2023-04-05 Sigma Powertrain, Inc. TRANSMISSION ASSEMBLY AND METHODS OF USE THEREOF
US11028905B2 (en) * 2019-03-14 2021-06-08 Hamilton Sundstrand Corporation Coupled planetary gearbox
DE102019206545B4 (de) * 2019-05-07 2021-03-25 Getrag Ford Transmissions Gmbh Antriebsstrang
CN113492668A (zh) * 2020-04-03 2021-10-12 中车时代电动汽车股份有限公司 用于车辆的混合动力***

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0167975B1 (ko) 1996-05-14 1999-01-15 양재신 비상용 브레이크 장치
EP0845618B1 (de) 1996-11-30 2003-05-14 Volkswagen Aktiengesellschaft Kontinuierlich verstellbares Stufenwechselgetriebe
DE102004001278B4 (de) 2004-01-07 2015-08-13 Volkswagen Ag Doppelkupplungsgetriebe für ein Kraftfahrzeug
US7252611B2 (en) * 2005-02-18 2007-08-07 Gm Global Technology Operations, Inc. Electrically variable transmission having two planetary gear sets with one interconnecting member and clutched input
US7252612B2 (en) * 2005-04-14 2007-08-07 Gm Global Technology Operations, Inc. Electrically variable transmission having two planetary gear sets with one fixed interconnection and a stationary member
US7220201B2 (en) * 2005-04-22 2007-05-22 Gm Global Technology Operations, Inc. Electrically variable transmission having two planetary gear sets with two fixed interconnections and clutch input
US7288041B2 (en) * 2005-09-29 2007-10-30 Gm Global Technology Operations, Inc. Multi-mode electrically variable transmissions having two planetary gear sets with two fixed interconnections and clutched input
US7422535B2 (en) * 2006-03-17 2008-09-09 Gm Global Technology Operations, Inc. Electrically variable transmissions having two planetary gearsets and clutched input
JP4158122B2 (ja) 2006-05-25 2008-10-01 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 ハイブリッド駆動装置
US7591750B2 (en) * 2007-01-23 2009-09-22 Gm Global Technology Operations, Inc. Electrically variable transmission having three interconnected planetary gear sets and clutched input
US7473201B2 (en) * 2007-01-23 2009-01-06 Gm Global Technology Operations, Inc. Multi-mode electrically variable transmissions with three fixed interconnections and two input clutches
AR075776A1 (es) 2009-03-03 2011-04-27 Honda Motor Co Ltd Aparato de transmision de potencia para vehiculo hibrido
JP5542286B2 (ja) 2011-10-27 2014-07-09 トヨタ自動車株式会社 車両用自動変速機の制御装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024092254A1 (en) * 2022-10-28 2024-05-02 Gig Energy LLC Counter rotating gear drive and associated systems, components, and methods

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Publication number Publication date
US9908397B2 (en) 2018-03-06
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