KR20230102624A - 다중 모드 하이브리드 자동차용 구동 유닛 - Google Patents

다중 모드 하이브리드 자동차용 구동 유닛 Download PDF

Info

Publication number
KR20230102624A
KR20230102624A KR1020210192891A KR20210192891A KR20230102624A KR 20230102624 A KR20230102624 A KR 20230102624A KR 1020210192891 A KR1020210192891 A KR 1020210192891A KR 20210192891 A KR20210192891 A KR 20210192891A KR 20230102624 A KR20230102624 A KR 20230102624A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electric machine
engine
clutch
hybrid vehicle
power transmission
Prior art date
Application number
KR1020210192891A
Other languages
English (en)
Inventor
박성탄
Original Assignee
셰플러코리아 유한책임회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 셰플러코리아 유한책임회사 filed Critical 셰플러코리아 유한책임회사
Priority to KR1020210192891A priority Critical patent/KR20230102624A/ko
Publication of KR20230102624A publication Critical patent/KR20230102624A/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/24—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/26—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the motors or the generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/36—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings
    • B60K6/365—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings with the gears having orbital motion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/38—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the driveline clutches
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/26—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the motors or the generators
    • B60K2006/266—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the motors or the generators with two coaxial motors or generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/92—Hybrid vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/42—Clutches or brakes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)

Abstract

본 발명은 제2동력전달부를 매개로 차동기어장치에 연결되며 제2회전자를 가지는 제2전기기계와, 제1회전자를 가지는 제1전기기계와, 상기 제1전기기계의 일측으로 구비되며 제1전기기계에 연결된 엔진을 포함하며; 상기 제1전기기계의 축 방향 양측으로 일측에는 제2전기기계가 위치하고 타측에는 엔진이 위치하는 다중 모드 하이브리드 자동차용 구동 유닛에 관한 것이다.

Description

다중 모드 하이브리드 자동차용 구동 유닛{A multi mode drive unit for hybrid vehicle}
본 발명은 하이브리드 자동차용 구동 유닛에 관한 것으로, 동축 구조로 컴팩트하며, 관성 주행시 항력 손실이 감소하며, 순수 엔진 모드로 운행이 가능하도록 하는 다중 모드 하이브리드 자동차용 구동 유닛에 관한 것이다.
도 1은 대한민국 공개번호 제10-2020-0088796호 공개특허공보에 공지된 가변 출력 변속비를 갖는 하이브리드 자동차용 구동 유닛을 도시한 것이다.
종래의 가변 출력 변속비를 갖는 하이브리드 자동차용 구동 유닛(100)에서 배터리(도시하지 않음)에 연결되고 제2회전자(131)를 가지는 제2전기기계(130)는 제2동력전달부(140)를 매개로 차동기어장치(150)에 연결되며, 제1회전자(121)를 가지는 제1전기기계(120)는 제1동력전달부(180)를 매개로 엔진(110)에 연결되어 있다.
상기 제1전기기계(120)는 제2전기기계(130)를 사이에 두고 엔진(110)과 반대쪽에 위치한다. 상기 제1전기기계(120)의 회전축(123)은 중공축인 제2전기기계(130)의 회전축(133)을 통과하여 타측에서 제1동력전달부(180)를 매개로 엔진(110)의 회전축(113)에 연결되어 있다.
상기 제1동력전달부(180)는 엔진(110)의 회전축(113)에 결합된 링기어인 구동기어(181)와, 제1전기기계(120)의 회전축(123)에 결합되며 구동기어(181)에 내접하는 종동기어(183)로 이루어진다.
상기 제2동력전달부(140)는 중공축인 제2전기기계(130)의 회전축(133)에 결합된 제1기어(141)와, 상기 제1기어(141)와 치합하며 중간축(145)에 결합된 제2기어(143)와, 제2기어(143)로부터 이격되어 중간축(145)의 타측에 결합된 제3기어(147)와, 차동기어장치(150)에 결합된 제4기어(149)를 포함한다.
상기 제2전기기계(130)의 회전축(133)의 회전은 제2동력전달부(140)를 통하여 차동기어장치(150)로 전달되어, 차동기어장치(150)의 휠구동축(151)이 회전한다.
도 1에서 도면부호 160은 제1전기기계(120)의 회전축(123)과 제2전기기계(130)의 회전축(133)의 연결을 단속하는 클러치를 도시한 것이며, 190은 댐핑유닛을 도시한 것이다.
엔진(110)의 회전은 제1동력전달부(180)를 통하여 제1전기기계(120)로 전달되어, 제1전기기계(120)의 제1회전자(121)가 회전하게 된다. 엔진(110)에 의하여 제1전기기계(120)의 제1회전자(121)가 회전하면 발전된다.
가변 출력 변속비를 갖는 하이브리드 자동차용 구동 유닛(100)은 엔진(110)의 회전축(113)과 제1전기기계(120)의 회전축(123) 중심이 어긋나게 위치하는 동축 구조가 아니므로 엔진(110)의 회전축(113)과 제1전기기계(120)의 회전축(123)이 어긋난("C") 만큼 반경 방향으로의 크기가 커지게 되며, 제2전기기계(130)는 제2동력전달부(140)를 통하여 자동기어장치(150)에 항상 연결되는 구조로서 관성 주행시 기계적 항력(drag) 손실이 발생하며, 제2전기기계(130)의 고장과 같은 상황 발생 시 주행이 가능하지 않은 즉, 엔진(110) 문제점이 있었으며, 제2전기기계(130)의 회전축(130)이 중공축이므로 제작이 어렵고 구조가 복잡하며, 엔진(110)으로부터 전달되어 오는 소음 진동 등 영향이 큰 문제점이 있었다.
대한민국 공개번호 제10-2020-0088796호 공개특허공보
본 발명은 상기와 같은 종래 기술이 가지는 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 반경 방향으로의 구조가 컴팩트하며, 구조가 상대적으로 간단하고 제작이 용이하며, 관성 주행 시 항력 손실이 최소화되며, 엔진 주행이 가능한 다중 모드 하이브리드 자동차용 구동 유닛을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 위하여, 본 발명은 제2동력전달부를 매개로 차동기어장치에 연결되며 제2회전자를 가지는 제2전기기계와, 제1회전자를 가지는 제1전기기계와, 상기 제1전기기계의 일측으로 구비되며 제1전기기계에 연결된 엔진을 포함하며; 상기 제1전기기계의 축 방향 양측으로 일측에는 제2전기기계가 위치하고 타측에는 엔진이 위치하는 다중 모드 하이브리드 자동차용 구동 유닛을 제공한다.
상기에서, 제1전기기계의 회전축은 유성기어를 매개로 엔진의 회전축에 결합되어 동축 상으로 배치되는 것을 특징으로 한다.
상기에서, 제2전기기계의 회전축은 제2클러치를 매개로 제2동력전달부에 단속 가능하게 연결되며, 제2클러치의 반대쪽에서 제1전기기계의 회전축은 제1클러치를 매개로 제2동력전달부에 단속 가능하게 연결되는 것을 특징으로 한다.
상기에서, 제1클러치는 노멀리 열림 상태이며, 제2클러치는 노멀리 닫힘 상태인 것을 특징으로 한다.
상기에서, 제1클러치가 닫힘 상태이고, 제2클러치가 열림 상태로 엔진이 구동되어, 순수 엔진 작동 모드로 작동 가능한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르는 다중 모드 하이브리드 자동차용 구동 유닛에 의하면, 엔진의 회전축과 제1전기기계의 회전축 중심이 동축 구조로 이루어져 반경 방향으로 컴팩트해지며, 제2클러치가 구비되어 관성 주행시 항력 손실이 최소화되며, 순수 엔진 모드 주행이 가능하며, 구조가 간단하고 제작이 용이하며, 엔진에 의한 소음 진동 영향이 감소하는 효과가 있다.
도 1은 종래의 가변 출력 변속비를 갖는 하이브리드 자동차용 구동 유닛을 도시한 구조도이며,
도 2는 본 발명에 따르는 다중 모드 하이브리드 자동차용 구동 유닛을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 구조도이다.
본 발명의 설명에 사용되는 모든 기술적 용어들 및 과학적 용어들은, 달리 정의되지 않는 한, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해되는 의미를 갖는다. 본 개시에 사용되는 모든 용어들은 본 개시를 더욱 명확히 설명하기 위한 목적으로 선택된 것이며 본 개시에 따른 권리범위를 제한하기 위해 선택된 것이 아니다.
본 발명의 설명에 사용되는 "포함하는", "구비하는", "갖는" 등과 같은 표현은, 해당 표현이 포함되는 어구 또는 문장에서 달리 언급되지 않는 한, 다른 실시예를 포함할 가능성을 내포하는 개방형 용어(open-ended terms)로 이해되어야 한다.
본 발명의 설명에 사용되는 단수형의 표현은 달리 언급하지 않는 한 복수형의 의미를 포함할 수 있으며, 이는 청구범위에 기재된 단수형의 표현에도 마찬가지로 적용된다.
본 발명의 설명에 사용되는 "제1", "제2" 등의 표현들은 복수의 구성요소들을 상호 구분하기 위해 사용되며, 해당 구성요소들의 순서 또는 중요도를 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 설명에서 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "결합되어" 있다고 언급된 경우, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수 있거나 결합될 수 있는 것으로, 또는 새로운 다른 구성요소를 매개로 하여 연결될 수 있거나 결합될 수 있는 것으로 이해되어야 한다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 다중 모드 하이브리드 자동차용 구동 유닛에 대하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명에 따르는 다중 모드 하이브리드 자동차용 구동 유닛을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 구조도이다.
본 발명에 따르는 다중 모드 하이브리드 자동차용 구동 유닛(200)은 배터리(도시하지 않음)에 연결되고 제2동력전달부(240)를 매개로 차동기어장치(250)에 연결되며 제2회전자(231)를 가지는 제2전기기계(230)와, 제1회전자(221)를 가지는 제1전기기계(220)와, 상기 제1전기기계(220)의 일측으로 구비되며 제1전기기계(220)에 제1동력전달부(280)를 매개로 연결된 엔진(210)을 포함하여 이루어진다.
상기 제2전기기계(230)는 제2동력전달부(240)를 매개로 차동기어장치(250)를 회전시키는 메인 모터이며, 상기 제1전기기계(220)는 엔진(210)에 의하여 회전 구동되어 발전하는 발전기(Generator)이다.
상기 제2전기기계(230)는 상기 제1전기기계(220)를 사이에 두고 엔진(210)과 반대쪽에 위치한다. 상기 제1전기기계(220)의 축 방향 양측으로 일측에는 제2전기기계(230)가 위치하고, 타측에는 엔진(210)이 위치한다. 상기 제2전기기계(230)가 제1전기기계(220)를 사이에 두고 엔진(210)과 반대쪽에 위치하므로 엔진(210)에 의한 소음 진동 영향이 감소되어 내구성이 향상된다.
상기 제1전기기계(220)의 회전축은 제1동력전달부(280)를 매개로 엔진(210)의 회전축(213)에 연결되어 있다. 상기 제1동력전달부(280)는 엔진(210)의 회전축(213)에 결합된 유성기어로 이루어진다. 상기 제1전기기계(220)의 회전축은 유성기어를 매개로 엔진(210)의 회전축에 결합되어 제1전기기계(220)의 회전축과 엔진(210)의 회전축(213)이 동축 상으로 배치된다.
상기 제1동력전달부(280)가 유성기어로 이루어져 상기 제1전기기계(220)의 회전축과 엔진(210)의 회전축(213)의 중심축이 일치할 수 있어 반경 방향으로 어긋남이 발생하지 않으므로, 본 발명의 엔진(210)의 회전축(213)과 휠구동축(251) 사이의 반경 방향 거리(도 2의 "A")가 종래의 엔진(110)의 회전축(113)과 휠구동축(151) 사이의 반경 방향 거리(도 1의 "A")와 같아도 반경 방향으로의 구조가 종래 기술에 비하여 상대적으로 컴팩트해질 수 있다.
상기 제2전기기계(230)의 회전축(233)은 제2클러치(270)를 매개로 제2동력전달부(240)에 단속 가능하게 연결되며, 상기 제2클러치(270)의 반대쪽에서 상기 제1전기기계(220)의 회전축은 제1클러치(260)를 매개로 제2동력전달부(240)에 단속 가능하게 연결된다. 상기 제1클러치(260)는 제1전기기계(220)의 회전축과 제2동력전달부(240)의 연결축(242)의 연결을 단속하며, 제2클러치(270)는 제2전기기계(230)의 회전축(233)과 제2동력전달부(240)의 연결축(242)의 연결을 단속한다. 상기 제2클러치(270)는 노멀리 닫힘(Normally Close) 상태이며, 제1클러치(260)는 노멀리 열림(Normally Open) 상태로 유지된다.
상기 제2동력전달부(240)는 상기 제1클러치(260)와 제2클러치(270) 사이에서 상기 제2전기기계(230)의 회전축(233) 및 제1전기기계(220)의 회전축과 동축인 연결축(242)과, 상기 연결축(242)에 결합된 제1기어(241)와, 상기 제1기어(241)와 치합하며 중간축(245)에 결합된 제2기어(243)와, 제2기어(243)로부터 이격되어 중간축(245)의 타측에 결합된 제3기어(247)와, 상기 제3기어(247)와 치합하며 차동기어장치(250)에 결합된 제4기어(249)를 포함한다.
도 2에서 도면부호 290은 댐핑유닛을 도시한 것이며, B는 베어링을 도시한 것이다.
상기 제2전기기계(230)의 회전축(233)의 회전은 상기 제2클러치(270)가 닫힘 상태에서 제2동력전달부(240)를 통하여 차동기어장치(250)로 전달되어, 차동기어장치(250)의 휠구동축(251)이 회전한다.
상기 엔진(210)의 회전은 제1동력전달부(280)를 통하여 제1전기기계(220)로 전달되어, 제1전기기계(220)의 제1회전자(221)가 회전하게 된다. 상기 엔진(210)에 의하여 제1전기기계(220)의 제1회전자(221)가 회전하면 발전된다.
이하에서는 본 발명에 따르는 다중 모드 하이브리드 자동차용 구동 유닛(200)의 제1클러치(260)와 제2클러치(270) 및 엔진(210)의 동작에 대하여 설명한다. 일반적으로 다중 모드 하이브리드 자동차용 구동 유닛(200)은 상기 제1클러치(260)가 노멀리 열림 상태이며, 제2클러치(270)가 노멀리 닫힘 상태로 유지된다.
우선, 제1클러치(260) 열림, 제2클러치(270) 닫힘, 엔진(210) 꺼짐 상태인 경우, 제2전기기계(230)에 연결된 배터리는 제2전기기계(230)에 전력을 공급하여 제2회전자(231)를 회전시켜 제2전기기계(230) 회전축(233)이 회전하고, 제2동력전달부(240)가 회전하여 휠구동축(251)을 회전시켜 바퀴를 구동한다. 이때 차량이 'D' 기어 위치에서 코스팅하는 동안 바퀴의 회생 에너지는 제2전기기계(230)를 통해 배터리를 충전한다.
제1클러치(260) 열림, 제2클러치(270) 닫힘, 엔진(210) 작동 상태인 경우, 제2전기기계(230)에 연결된 배터리는 제2전기기계(230)에 전력을 공급하여 제2전기기계(230)의 회전축(233)이 회전하고, 제2동력전달부(240)가 회전하여 휠구동축(251)을 회전시켜 바퀴를 구동한다. 제1전기기계(220)는 엔진(210)을 시동하여 제1전기기계(220)를 통해 전력을 생성하며, 생성된 전력은 제2전기기계(230)로 공급된다. 이때 차량이 'D' 기어 위치에서 코스팅하는 동안 바퀴의 회생 에너지는 제2전기기계(230)를 통해 배터리를 충전한다.
제1클러치(260) 닫힘, 제2클러치(270) 닫힘, 엔진(210) 작동 상태인 경우, 제2전기기계(230)에 연결된 배터리는 제2전기기계(230)에 전력을 공급하여 제2전기기계(230)의 회전축(233)이 회전하고, 제2동력전달부(240)가 회전하여 휠구동축(251)을 회전시켜 바퀴를 구동한다. 제1전기기계(220)는 엔진(210)을 시동하여 생성된 엔진(210) 출력은 제2전기기계(230)의 출력을 높이고, 배터리를 충전한다.
제1클러치(260) 열림, 제2클러치(270) 열림 상태인 경우, 차량의 기어는 중립에 위치에서 모든 클러치가 열려 관성 주행시 제2전기기계(230)에 의한 항력(Drag) 손실이 발생하지 않게 되어 효율이 커지게 된다. 당연히 제1전기기계(220)나 엔진(210)에 의한 항력 손실도 발생하지 않는다.
제1클러치(260) 닫힘, 제2클러치(270) 열림, 엔진(110) 작동 상태인 경우, 순수 엔진 작동 모드로써, 제1전기기계(220)는 엔진(210)을 시동하여 생성된 엔진(210) 출력에 의해 제1전기기계(220)의 회전축이 회전하고, 제2동력전달부(240)가 회전하여 휠구동축(251)을 회전시켜 바퀴를 구동한다. 제2전기기계(230)의 고장과 같은 작동 불능 상태에서도 순수 엔진 작동 모드로 작동되어 제1전기기계(220)를 통해 제2동력전달부(240)를 매개로 차동기어장치(250)를 회전시켜 휠구동축(251)이 회전할 수 있다.
200: 다중 모드 하이브리드 자동차용 구동 유닛
210: 엔진 220: 제1전기기계
230: 제2전기기계 240: 제2동력전달부
250: 차동기어장치 260: 제1클러치
270: 제2클러치 280: 제1동력전달부
290: 댐핑유닛 B: 베어링

Claims (5)

  1. 제2동력전달부(240)를 매개로 차동기어장치(250)에 연결되며 제2회전자(231)를 가지는 제2전기기계(230)와, 제1회전자(221)를 가지는 제1전기기계(220)와, 상기 제1전기기계(220)의 일측으로 구비되며 제1전기기계(220)에 연결된 엔진(210)을 포함하며;
    상기 제1전기기계(220)의 축 방향 양측으로 일측에는 제2전기기계(230)가 위치하고 타측에는 엔진(210)이 위치하는 특징으로 하는 다중 모드 하이브리드 자동차용 구동 유닛(200).
  2. 제1 항에 있어서, 상기 제1전기기계(220)의 회전축은 유성기어를 매개로 엔진(210)의 회전축에 결합되어 동축 상으로 배치되는 것을 특징으로 하는 다중 모드 하이브리드 자동차용 구동 유닛(200).
  3. 제1 항에 있어서, 상기 제2전기기계(230)의 회전축은 제2클러치(270)를 매개로 제2동력전달부(240)에 단속 가능하게 연결되며, 제2클러치(270)의 반대쪽에서 제1전기기계(220)의 회전축은 제1클러치(260)를 매개로 제2동력전달부(240)에 단속 가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는 다중 모드 하이브리드 자동차용 구동 유닛(200).
  4. 제3 항에 있어서, 상기 제1클러치(260)는 노멀리 열림 상태이며, 제2클러치(270)는 노멀리 닫힘 상태인 것을 특징으로 하는 다중 모드 하이브리드 자동차용 구동 유닛(200).
  5. 제3 항 또는 제4 항에 있어서, 상기 제1클러치(260)가 닫힘 상태이고, 제2클러치(270)가 열림 상태로 엔진(210)이 구동되어, 순수 엔진 작동 모드로 작동 가능한 것을 특징으로 하는 다중 모드 하이브리드 자동차용 구동 유닛(200).
KR1020210192891A 2021-12-30 2021-12-30 다중 모드 하이브리드 자동차용 구동 유닛 KR20230102624A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210192891A KR20230102624A (ko) 2021-12-30 2021-12-30 다중 모드 하이브리드 자동차용 구동 유닛

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210192891A KR20230102624A (ko) 2021-12-30 2021-12-30 다중 모드 하이브리드 자동차용 구동 유닛

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230102624A true KR20230102624A (ko) 2023-07-07

Family

ID=87154117

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210192891A KR20230102624A (ko) 2021-12-30 2021-12-30 다중 모드 하이브리드 자동차용 구동 유닛

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20230102624A (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200088796A (ko) 2017-11-29 2020-07-23 섀플러 테크놀로지스 아게 운트 코. 카게 가변 출력 변속비를 갖는 하이브리드 자동차용 구동 유닛

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200088796A (ko) 2017-11-29 2020-07-23 섀플러 테크놀로지스 아게 운트 코. 카게 가변 출력 변속비를 갖는 하이브리드 자동차용 구동 유닛

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100366952C (zh) 复合驱动装置及搭载该装置的汽车
CN100358744C (zh) 复合驱动装置及搭载该装置的汽车
JP5310937B2 (ja) ハイブリッド車両の駆動制御装置
JP2003191760A (ja) 電動機付駆動装置
US20230041635A1 (en) Drive unit and drive assembly
JP2008302892A (ja) 車両の駆動システム
JP2000035092A (ja) 動力車のための駆動装置
JP2009126404A (ja) ハイブリット車両
US7534189B2 (en) Planetary gear train and driving unit having the same
JP2005337409A (ja) ハイブリッド変速機
JP2009286367A (ja) ハイブリッド駆動装置
KR20150017764A (ko) 차량 제동 방법
KR20230102624A (ko) 다중 모드 하이브리드 자동차용 구동 유닛
JP2010120542A (ja) 車両用駆動装置
JP2008253004A (ja) 車両用駆動装置
JP5093601B2 (ja) ハイブリッド駆動装置
JP2004147410A (ja) 多層同軸回転電機およびそれを用いたハイブリッド駆動システム
WO2019156068A1 (ja) モータユニット
JP6741705B2 (ja) 車両用動力伝達装置のオイルポンプ駆動機構
CN109747403B (zh) 车辆用动力传递装置
JP4862643B2 (ja) ベルト式無段変速機
JP4110278B2 (ja) 車両駆動装置及びその駆動方法
WO2020261669A1 (ja) 車両用駆動装置
JP2019077304A (ja) ハイブリッド駆動装置
JP2004114945A (ja) 車両用駆動装置およびその組み立て方法

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal