KR20230161218A - Hybrid power train for vehicle - Google Patents

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KR20230161218A
KR20230161218A KR1020220060954A KR20220060954A KR20230161218A KR 20230161218 A KR20230161218 A KR 20230161218A KR 1020220060954 A KR1020220060954 A KR 1020220060954A KR 20220060954 A KR20220060954 A KR 20220060954A KR 20230161218 A KR20230161218 A KR 20230161218A
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KR
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gear
input shaft
coupling device
position coupling
restricted
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KR1020220060954A
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Korean (ko)
Inventor
신희진
최영일
최월선
손한호
박정우
이승욱
박태식
권혁준
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현대자동차주식회사
기아 주식회사
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Abstract

본 발명은 엔진에 연결된 제1입력축; 제1모터에 연결된 제2입력축; 제2모터에 연결되고, 출력축과 상시 연결된 제3입력축; 상기 제2입력축을 상기 제3입력축에 연결하거나 상기 출력축에 연결할 수 있도록 구비된 제1위치결합장치; 상기 제2입력축을 상기 엔진에 직결시키거나 간접적으로 연결시킬 수 있도록 구비된 제2위치결합장치를 포함하여 구성된다.The present invention includes a first input shaft connected to an engine; a second input shaft connected to the first motor; A third input shaft connected to the second motor and always connected to the output shaft; a first position coupling device configured to connect the second input shaft to the third input shaft or to the output shaft; It is configured to include a second position coupling device provided to directly or indirectly connect the second input shaft to the engine.

Description

차량의 하이브리드 파워트레인{HYBRID POWER TRAIN FOR VEHICLE}Hybrid powertrain of vehicle {HYBRID POWER TRAIN FOR VEHICLE}

본 발명은 차량의 하이브리드 파워트레인 구조에 관한 기술이다. The present invention relates to a hybrid powertrain structure of a vehicle.

하이브리드 차량의 파워트레인은 내연기관인 엔진으로부터 발생되는 동력과 전기로 구동되는 모터에서 발생되는 동력을 함께 이용하여 차량을 구동할 수 있도록 구성된다.The powertrain of a hybrid vehicle is configured to drive the vehicle using both the power generated from the engine, which is an internal combustion engine, and the power generated from the electric motor.

상기와 같은 하이브리드 차량의 파워트레인은 기본적으로 엔진이 가지고 있는 토크 특성과 모터가 가지고 있는 토크 특성을 상호 보완적으로 활용하여 차량 운행의 효율성을 향상시킬 수 있도록 하는데, 가급적 차량의 전체 차속 영역에서 고르게 높은 효율을 확보할 수 있을수록 하는 것이 바람직하다.The powertrain of a hybrid vehicle as described above basically utilizes the torque characteristics of the engine and the torque characteristics of the motor in a complementary manner to improve the efficiency of vehicle operation, preferably evenly over the entire vehicle speed range. The higher the efficiency, the more desirable it is.

상기 발명의 배경이 되는 기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.The matters described as the background technology of the above invention are only for the purpose of improving the understanding of the background of the present invention, and should not be taken as recognition that they correspond to prior art already known to those skilled in the art. It will be.

KRKR 1015002040000 1015002040000 BB

본 발명은 비교적 간단한 구성으로 중량, 부피 및 비용을 감소시키면서도, 가급적 다양한 운전모드 및 다양한 변속비의 구현이 가능하여 차량의 연비를 향상시킬 수 있도록 한 차량의 하이브리드 파워트레인을 제공함에 그 목적이 있다.The purpose of the present invention is to provide a hybrid powertrain for a vehicle that can improve fuel efficiency of the vehicle by enabling implementation of various driving modes and various transmission ratios as much as possible while reducing weight, volume, and cost with a relatively simple configuration.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 차량의 하이브리드 파워트레인은,The hybrid powertrain of the vehicle of the present invention to achieve the above-described purpose is,

엔진에 연결된 제1입력축;A first input shaft connected to the engine;

제1모터에 연결된 제2입력축;a second input shaft connected to the first motor;

제2모터에 연결되고, 출력축과 상시 연결된 제3입력축;A third input shaft connected to the second motor and always connected to the output shaft;

상기 제2입력축을 상기 제3입력축에 연결하거나 상기 출력축에 연결할 수 있도록 구비된 제1위치결합장치;a first position coupling device configured to connect the second input shaft to the third input shaft or to the output shaft;

상기 제2입력축을 상기 엔진에 직결시키거나 간접적으로 연결시킬 수 있도록 구비된 제2위치결합장치;a second position coupling device provided to connect the second input shaft directly or indirectly to the engine;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다. It is characterized by being composed including.

상기 제1위치결합장치는 상기 제2입력축을 상기 제3입력축 및 출력축 모두에 연결하지 않는 중립상태를 구현할 수 있도록 구성되고;The first position coupling device is configured to implement a neutral state in which the second input shaft is not connected to both the third input shaft and the output shaft;

상기 제2위치결합장치는 상기 제2입력축을 엔진에 직결시키지 않고 간접적으로도 연결시키지 않는 중립상태를 구현할 수 있도록 구성될 수 있다.The second position coupling device may be configured to implement a neutral state in which the second input shaft is neither directly connected nor indirectly connected to the engine.

상기 제1입력축과 제2입력축 및 제3입력축은 동심축을 이루어 배치되고;The first, second, and third input shafts are arranged concentrically;

상기 제1위치결합장치는 상기 제3입력축과 제2입력축 사이에 배치되며;The first position coupling device is disposed between the third input shaft and the second input shaft;

상기 제2위치결합장치는 상기 제2입력축과 제1입력축 사이에 배치될 수 있다.The second position coupling device may be disposed between the second input shaft and the first input shaft.

상기 제1위치결합장치는,The first position coupling device,

상기 제2입력축에 회전이 구속된 제1허브에 슬라이딩 가능하게 설치되는 제1슬리브;a first sleeve slidably installed on a first hub whose rotation is restricted to the second input shaft;

상기 제1슬리브에 치합되는 클러치기어를 구비하고 상기 제3입력축에 회전이 구속된 제1기어;a first gear having a clutch gear engaged with the first sleeve and rotationally restricted to the third input shaft;

상기 제1슬리브에 치합되는 클러치기어를 구비하고 상기 제2입력축에 회전 가능하게 구비된 제2기어;a second gear including a clutch gear engaged with the first sleeve and rotatable on the second input shaft;

상기 출력축에 회전이 구속되고 상기 제1기어에 치합되는 제3기어;a third gear whose rotation is restricted to the output shaft and engaged with the first gear;

상기 출력축에 회전이 구속되고 상기 제2기어에 치합되는 제4기어;a fourth gear whose rotation is restricted to the output shaft and engaged with the second gear;

를 포함하여 구성될 수 있다.It may be configured to include.

상기 제2위치결합장치는,The second position coupling device,

상기 제2입력축에 회전이 구속된 제2허브에 슬라이딩 가능하게 구비되는 제2슬리브;a second sleeve slidably provided on a second hub whose rotation is restricted to the second input shaft;

상기 제2슬리브에 치합되는 클러치기어를 구비하고 상기 제2입력축에 회전 가능하게 구비된 제5기어;a fifth gear including a clutch gear engaged with the second sleeve and rotatable on the second input shaft;

상기 제2슬리브에 치합되는 클러치기어를 구비하고 상기 제1입력축에 회전이 구속된 제6기어;a sixth gear having a clutch gear engaged with the second sleeve and rotationally restricted to the first input shaft;

상기 제5기어에 치합되는 제7기어;a seventh gear engaged with the fifth gear;

상기 제6기어에 치합되고 상기 제7기어와 동심축을 이루며 서로 회전이 구속된 제8기어;an eighth gear meshed with the sixth gear and forming a concentric axis with the seventh gear, the rotation of which is restricted to each other;

를 포함하여 구성될 수 있다.It may be configured to include.

상기 출력축에는 출력기어가 회전이 구속된 상태로 구비되고;The output shaft is provided with an output gear whose rotation is restricted;

상기 출력기어에는 차동장치가 치합될 수 있다.A differential device may be engaged with the output gear.

상기 제1위치결합장치 및 제2위치결합장치는 각각 동기치합장치로 이루어질 수 있다.The first position coupling device and the second position coupling device may each be configured as synchronous coupling devices.

또한, 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 차량의 하이브리드 파워트레인은,In addition, the hybrid powertrain of the vehicle of the present invention to achieve the above-mentioned purpose,

엔진에 연결된 제1입력축;A first input shaft connected to the engine;

제1모터에 연결된 제2입력축;a second input shaft connected to the first motor;

제2모터에 연결된 제3입력축;A third input shaft connected to the second motor;

상기 제1입력축 및 제2입력축에 평행하게 구비되고, 상기 제1입력축과 상시 연결된 보조축;an auxiliary shaft provided parallel to the first and second input shafts and always connected to the first input shaft;

상기 제2입력축 및 제3입력축에 평행하게 구비되고, 상기 제3입력축과 상시 연결된 출력축;an output shaft provided parallel to the second input shaft and the third input shaft and always connected to the third input shaft;

중립상태로부터 상기 제2입력축을 상기 제2입력축에 연결시키거나, 상기 제2입력축을 상기 출력축으로 연결시킬 수 있도록 구비된 제1위치결합장치;a first position coupling device configured to connect the second input shaft to the second input shaft or connect the second input shaft to the output shaft from a neutral state;

중립상태로부터 상기 제2입력축을 상기 제1입력축에 연결시키거나, 상기 제2입력축을 상기 보조축으로 연결시킬 수 있도록 구비된 제2위치결합장치;a second position coupling device configured to connect the second input shaft to the first input shaft or connect the second input shaft to the auxiliary shaft in a neutral state;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.It is characterized by being composed including.

상기 제2입력축은 상기 제1위치결합장치를 사이에 두고, 상기 제3입력축과 동심축을 이루어 배치되며;The second input shaft is arranged concentrically with the third input shaft, with the first position coupling device interposed therebetween;

상기 제1입력축은 상기 제2위치결합장치를 사이에 두고, 상기 제2입력축과 동심축을 이루어 배치될 수 있다.The first input shaft may be arranged concentrically with the second input shaft, with the second position coupling device interposed therebetween.

상기 제1위치결합장치는,The first position coupling device,

상기 제3입력축에 회전이 구속된 제1기어;a first gear whose rotation is restricted to the third input shaft;

상기 제2입력축에 회전 가능하게 구비된 제2기어;a second gear rotatably provided on the second input shaft;

상기 출력축에 회전이 구속되고 상기 제1기어에 치합된 제3기어;a third gear whose rotation is restricted to the output shaft and engaged with the first gear;

상기 출력축에 회전이 구속되고 상기 제2기어에 치합된 제4기어;a fourth gear whose rotation is restricted to the output shaft and engaged with the second gear;

를 포함하여 구성될 수 있다.It may be configured to include.

상기 제1위치결합장치는,The first position coupling device,

상기 제2입력축에 회전이 구속된 제1허브;a first hub whose rotation is restricted to the second input shaft;

상기 제1허브에 축방향으로 직선 슬라이딩 가능하도록 삽입되어, 일측으로 슬라이딩하면, 상기 제1기어의 클러치기어에 치합되고, 타측으로 슬라이딩하면, 상기 제2기어의 클러치기어에 치합되는 제1슬리브;A first sleeve that is inserted into the first hub so as to be able to slide linearly in the axial direction, engages with the clutch gear of the first gear when sliding to one side, and engages with the clutch gear of the second gear when sliding to the other side;

를 포함하여 구성될 수 있다.It may be configured to include.

상기 제2위치결합장치는,The second position coupling device,

상기 제2입력축에 회전 가능하게 구비된 제5기어;a fifth gear rotatably provided on the second input shaft;

상기 제1입력축에 회전이 구속된 제6기어;a sixth gear whose rotation is restricted to the first input shaft;

상기 보조축에 회전이 구속되고 상기 제5기어에 치합된 제7기어;a seventh gear whose rotation is restricted to the auxiliary shaft and engaged with the fifth gear;

상기 보조축에 회전이 구속되고 상기 제6기어에 치합된 제8기어;an eighth gear whose rotation is restricted to the auxiliary shaft and engaged with the sixth gear;

를 포함하여 구성될 수 있다.It may be configured to include.

상기 제2위치결합장치는,The second position coupling device,

상기 제2입력축에 회전이 구속된 제2허브;a second hub whose rotation is restricted to the second input shaft;

상기 제2허브에 축방향으로 직선 슬라이딩 가능하도록 삽입되어, 일측으로 슬라이딩하면, 상기 제5기어의 클러치기어에 치합되고, 타측으로 슬라이딩하면, 상기 제6기어의 클러치기어에 치합되는 제2슬리브;a second sleeve that is inserted into the second hub so as to be able to slide linearly in the axial direction, engages with the clutch gear of the fifth gear when sliding to one side, and engages with the clutch gear of the sixth gear when sliding to the other side;

를 더 포함하여 구성될 수 있다.It may be configured to further include.

상기 제1위치결합장치와 제2위치결합장치는 각각 싱크로나이저링을 이용한 동기치합장치로 이루어질 수 있다.The first position coupling device and the second position coupling device may each be formed as a synchronous coupling device using a synchronizer ring.

상기 출력축에는 출력기어가 일체로 구비되고;The output shaft is integrally equipped with an output gear;

상기 출력기어에는 차동장치의 링기어가 치합될 수 있다.A ring gear of a differential device may be meshed with the output gear.

본 발명은 비교적 간단한 구성으로 중량, 부피 및 비용을 감소시키면서도, 가급적 다양한 운전모드 및 다양한 변속비의 구현이 가능하여 차량의 연비를 향상시킬 수 있도록 한다.The present invention reduces weight, volume, and cost with a relatively simple configuration, while enabling the implementation of various driving modes and various transmission ratios as much as possible, thereby improving the fuel efficiency of the vehicle.

도 1은 본 발명에 따른 차량의 하이브리드 파워트레인의 구조를 도시한 도면,
도 2는 도 1의 파워트레인이 구현하는 작동모드별 작동요소의 작동상태를 정리한 작동표,
도 3은 도 1의 파워트레인이 EV#1 모드를 구현하는 상태를 설명한 도면,
도 4는 도 1의 파워트레인이 EV#2-A 모드를 구현하는 상태를 설명한 도면,
도 5는 도 1의 파워트레인이 EV#2-B 모드를 구현하는 상태를 설명한 도면,
도 6은 도 1의 파워트레인이 Series#1 모드를 구현하는 상태를 설명한 도면,
도 7은 도 1의 파워트레인이 Series#2 모드를 구현하는 상태를 설명한 도면,
도 8은 도 1의 파워트레인이 Parallel#1 모드를 구현하는 상태를 설명한 도면,
도 9는 도 1의 파워트레인이 Parallel#2 모드를 구현하는 상태를 설명한 도면,
도 10은 도 1의 파워트레인이 Parallel#3 모드를 구현하는 상태를 설명한 도면,
도 11은 도 1의 파워트레인이 Parallel#4 모드를 구현하는 상태를 설명한 도면이다.1 is a diagram showing the structure of a hybrid powertrain of a vehicle according to the present invention;
FIG. 2 is an operation table summarizing the operating states of operating elements for each operating mode implemented by the powertrain of FIG. 1;
FIG. 3 is a diagram illustrating a state in which the powertrain of FIG. 1 implements EV#1 mode;
FIG. 4 is a diagram illustrating a state in which the powertrain of FIG. 1 implements EV#2-A mode;
FIG. 5 is a diagram illustrating a state in which the powertrain of FIG. 1 implements EV#2-B mode;
Figure 6 is a diagram illustrating the state in which the powertrain of Figure 1 implements Series #1 mode;
Figure 7 is a diagram illustrating the state in which the powertrain of Figure 1 implements Series #2 mode;
FIG. 8 is a diagram illustrating a state in which the powertrain of FIG. 1 implements Parallel #1 mode;
FIG. 9 is a diagram illustrating a state in which the powertrain of FIG. 1 implements Parallel #2 mode;
FIG. 10 is a diagram illustrating a state in which the powertrain of FIG. 1 implements Parallel #3 mode;
FIG. 11 is a diagram explaining a state in which the powertrain of FIG. 1 implements Parallel #4 mode.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. Hereinafter, embodiments disclosed in the present specification will be described in detail with reference to the attached drawings. However, identical or similar components will be assigned the same reference numbers regardless of reference numerals, and duplicate descriptions thereof will be omitted.

이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. The suffixes “module” and “part” for components used in the following description are given or used interchangeably only for the ease of preparing the specification, and do not have distinct meanings or roles in themselves.

본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. In describing the embodiments disclosed in this specification, if it is determined that detailed descriptions of related known technologies may obscure the gist of the embodiments disclosed in this specification, the detailed descriptions will be omitted. In addition, the attached drawings are only for easy understanding of the embodiments disclosed in this specification, and the technical idea disclosed in this specification is not limited by the attached drawings, and all changes included in the spirit and technical scope of the present invention are not limited. , should be understood to include equivalents or substitutes.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms containing ordinal numbers, such as first, second, etc., may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is said to be "connected" or "connected" to another component, it is understood that it may be directly connected to or connected to the other component, but that other components may exist in between. It should be. On the other hand, when it is mentioned that a component is “directly connected” or “directly connected” to another component, it should be understood that there are no other components in between.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 명세서에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. In this specification, terms such as “comprise” or “have” are intended to indicate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but are not intended to indicate the presence of one or more other features. It should be understood that this does not exclude in advance the possibility of the existence or addition of elements, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

또한, 모터 제어기(MCU: Motor Control Unit), 하이브리드 제어기(HCU: Hybrid Control Unit) 등의 명칭에 포함된 유닛(Unit) 또는 제어 유닛(Control Unit)은 차량 특정 기능을 제어하는 제어 장치(Controller)의 명명에 널리 사용되는 용어일 뿐, 보편적 기능 유닛(Generic function unit)을 의미하는 것은 아니다.In addition, the unit or control unit included in names such as motor control unit (MCU) and hybrid control unit (HCU) is a control device that controls specific vehicle functions. It is only a term widely used in naming, and does not mean a generic function unit.

제어기(Controller)는 담당하는 기능의 제어를 위해 다른 제어기나 센서와 통신하는 통신 장치, 운영체제나 로직 명령어와 입출력 정보 등을 저장하는 메모리 및 담당 기능 제어에 필요한 판단, 연산, 결정 등을 수행하는 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다.A controller is a communication device that communicates with other controllers or sensors to control the function it is in charge of, a memory that stores the operating system, logic commands, input/output information, etc., and a device that performs the judgments, calculations, and decisions necessary to control the function it is in charge of. It may include more than one processor.

도 1을 참조하면, 본 발명 차량의 하이브리드 파워트레인의 실시예는, 엔진(E)에 연결된 제1입력축(IN1); 제1모터(MG1)에 연결된 제2입력축(IN2); 제2모터(MG2)에 연결되고, 출력축(OUT)과 상시 연결된 제3입력축(IN3); 상기 제2입력축(IN2)을 상기 제3입력축(IN3)에 연결하거나 상기 출력축(OUT)에 연결할 수 있도록 구비된 제1위치결합장치(S1); 상기 제2입력축(IN2)을 상기 엔진(E)에 직결시키거나 간접적으로 연결시킬 수 있도록 구비된 제2위치결합장치(S2)를 포함하여 구성된다.Referring to Figure 1, an embodiment of the hybrid powertrain of the vehicle of the present invention includes a first input shaft (IN1) connected to the engine (E); A second input shaft (IN2) connected to the first motor (MG1); A third input shaft (IN3) connected to the second motor (MG2) and always connected to the output shaft (OUT); A first position coupling device (S1) provided to connect the second input shaft (IN2) to the third input shaft (IN3) or to the output shaft (OUT); It is configured to include a second position coupling device (S2) that is provided to directly or indirectly connect the second input shaft (IN2) to the engine (E).

즉, 본 발명은 엔진(E)과 제1모터(MG1) 및 제2모터(MG2)의 동력을 상기 제1위치결합장치(S1)와 제2위치결합장치(S2)로 적절히 조합 및 변속하여, 상기 출력축(OUT)을 통해 출력할 수 있도록 구성된 것이다.That is, the present invention appropriately combines and shifts the power of the engine (E), the first motor (MG1), and the second motor (MG2) to the first position coupling device (S1) and the second position coupling device (S2). , It is configured to output through the output shaft (OUT).

본 실시예에서, 상기 제1입력축(IN1)과 제2입력축(IN2) 및 제3입력축(IN3)은 동심축을 이루어 배치되고; 상기 제1위치결합장치(S1)는 상기 제3입력축(IN3)과 제2입력축(IN2) 사이에 배치되며; 상기 제2위치결합장치(S2)는 상기 제2입력축(IN2)과 제1입력축(IN1) 사이에 배치된다.In this embodiment, the first input shaft (IN1), the second input shaft (IN2), and the third input shaft (IN3) are arranged concentrically; The first position coupling device (S1) is disposed between the third input shaft (IN3) and the second input shaft (IN2); The second position coupling device (S2) is disposed between the second input shaft (IN2) and the first input shaft (IN1).

상기 제1위치결합장치(S1)는 상기 제2입력축(IN2)을 상기 제3입력축(IN3) 및 출력축(OUT) 모두에 연결하지 않는 중립상태를 구현할 수 있도록 구성되고; 상기 제2위치결합장치(S2)는 상기 제2입력축(IN2)을 엔진(E)에 직결시키지 않고 간접적으로도 연결시키지 않는 중립상태를 구현할 수 있도록 구성된다.The first position coupling device (S1) is configured to implement a neutral state in which the second input shaft (IN2) is not connected to both the third input shaft (IN3) and the output shaft (OUT); The second position coupling device (S2) is configured to implement a neutral state in which the second input shaft (IN2) is neither directly nor indirectly connected to the engine (E).

즉, 상기 제1위치결합장치(S1)는, 상기 제2입력축(IN2)에 회전이 구속된 제1허브(HB1)에 슬라이딩 가능하게 설치되는 제1슬리브(SB1); 상기 제1슬리브(SB1)에 치합되는 클러치기어를 구비하고 상기 제3입력축(IN3)에 회전이 구속된 제1기어(G1); 상기 제1슬리브(SB1)에 치합되는 클러치기어를 구비하고 상기 제2입력축(IN2)에 회전 가능하게 구비된 제2기어(G2); 상기 출력축(OUT)에 회전이 구속되고 상기 제1기어(G1)에 치합되는 제3기어(G3); 상기 출력축(OUT)에 회전이 구속되고 상기 제2기어(G2)에 치합되는 제4기어(G4)를 포함하여 구성된다.That is, the first position coupling device (S1) includes a first sleeve (SB1) slidably installed on the first hub (HB1) whose rotation is restricted to the second input shaft (IN2); a first gear (G1) having a clutch gear engaged with the first sleeve (SB1) and rotationally restricted to the third input shaft (IN3); a second gear (G2) including a clutch gear engaged with the first sleeve (SB1) and rotatable on the second input shaft (IN2); a third gear (G3) whose rotation is restricted to the output shaft (OUT) and engaged with the first gear (G1); It is configured to include a fourth gear (G4) whose rotation is restricted to the output shaft (OUT) and engaged with the second gear (G2).

또한, 상기 제2위치결합장치(S2)는, 상기 제2입력축(IN2)에 회전이 구속된 제2허브(HB2)에 슬라이딩 가능하게 구비되는 제2슬리브(SB2); 상기 제2슬리브(SB2)에 치합되는 클러치기어를 구비하고 상기 제2입력축(IN2)에 회전 가능하게 구비된 제5기어(G5); 상기 제2슬리브(SB2)에 치합되는 클러치기어를 구비하고 상기 제1입력축(IN1)에 회전이 구속된 제6기어(G6); 상기 제5기어(G5)에 치합되는 제7기어(G7); 상기 제6기어(G6)에 치합되고 상기 제7기어(G7)와 동심축을 이루며 서로 회전이 구속된 제8기어(G8)를 포함하여 구성된다.In addition, the second position coupling device (S2) includes a second sleeve (SB2) slidably provided on a second hub (HB2) whose rotation is restricted to the second input shaft (IN2); a fifth gear (G5) including a clutch gear engaged with the second sleeve (SB2) and rotatable on the second input shaft (IN2); a sixth gear (G6) provided with a clutch gear engaged with the second sleeve (SB2) and rotationally restricted to the first input shaft (IN1); a seventh gear (G7) engaged with the fifth gear (G5); It is configured to include an eighth gear (G8) that is meshed with the sixth gear (G6), forms a concentric axis with the seventh gear (G7), and is rotationally restricted.

상기 제1위치결합장치(S1) 및 제2위치결합장치(S2)는 각각 동기치합장치로 이루어질 수 있다.The first position coupling device (S1) and the second position coupling device (S2) may each be configured as synchronous coupling devices.

즉, 상기 제1위치결합장치(S1)는 싱크로나이저링을 구비하여, 상기 싱크로나이저링으로 상기 제1허브(HB1)와 제1기어(G1)의 회전속도가 동기 또는 상기 제1허브(HB1)와 제2기어(G2)의 회전속도가 동기되도록 한 후, 상기 제1슬리브(SB1)를 상기 제1기어(G1)의 클러치기어 또는 상기 제2기어(G2)의 클러치기어에 치합시키는 싱크로메시 방식의 메커니즘으로 구성될 수 있는 것이다.That is, the first position coupling device (S1) is provided with a synchronizer ring, and the rotation speed of the first hub (HB1) and the first gear (G1) is synchronized with the synchronizer ring or the first hub (HB1) is synchronized. ) and the rotational speed of the second gear (G2) are synchronized, and then engage the first sleeve (SB1) with the clutch gear of the first gear (G1) or the clutch gear of the second gear (G2). It can be composed of a mesh-type mechanism.

물론, 상기 제1위치결합장치(S1) 및 제2위치결합장치(S2)를 싱크로나이저링이 구비되지 않은 단순한 도그클러치로 구성하는 것도 가능할 것이며, 이 경우 상기 제1허브(HB1)를 제1기어(G1) 또는 제2기어(G2)와 동기시키는 것은 상기 제2모터(MG2) 또는 제1모터(MG1)의 제어에 의해 구현하도록 한다.Of course, it is also possible to configure the first position coupling device (S1) and the second position coupling device (S2) as a simple dog clutch without a synchronizer ring, in which case the first hub (HB1) is connected to the first position coupling device (S1). Synchronization with the gear G1 or the second gear G2 is implemented by controlling the second motor MG2 or the first motor MG1.

한편, 상기 출력축(OUT)에는 출력기어(OG)가 회전이 구속된 상태로 구비되고; 상기 출력기어(OG)에는 차동장치(DF)가 연결되어, 상기 출력축(OUT)의 동력을 상기 차동장치(DF)에 연결되는 양쪽 구동륜으로 출력하도록 한다.Meanwhile, an output gear (OG) is provided on the output shaft (OUT) in a restricted rotation state; A differential device (DF) is connected to the output gear (OG), so that the power of the output shaft (OUT) is output to both driving wheels connected to the differential device (DF).

상기한 바와 같이 구성된 본 발명 차량의 하이브리드 파워트레인은 다음과 같이 표현될 수도 있다.The hybrid powertrain of the vehicle of the present invention configured as described above may be expressed as follows.

즉, 본 발명 차량의 하이브리드 파워트레인의 실시예는, 엔진(E)에 연결된 제1입력축(IN1); 제1모터(MG1)에 연결된 제2입력축(IN2); 제2모터(MG2)에 연결된 제3입력축(IN3); 상기 제1입력축(IN1) 및 제2입력축(IN2)에 평행하게 구비되고, 상기 제1입력축(IN1)과 상시 연결된 보조축(SS); 상기 제2입력축(IN2) 및 제3입력축(IN3)에 평행하게 구비되고, 상기 제3입력축(IN3)과 상시 연결된 출력축(OUT); 중립상태로부터 상기 제2입력축(IN2)을 상기 제2입력축(IN2)에 연결시키거나, 상기 제2입력축(IN2)을 상기 출력축(OUT)으로 연결시킬 수 있도록 구비된 제1위치결합장치(S1); 중립상태로부터 상기 제2입력축(IN2)을 상기 제1입력축(IN1)에 연결시키거나, 상기 제2입력축(IN2)을 상기 보조축(SS)으로 연결시킬 수 있도록 구비된 제2위치결합장치(S2)를 포함하여 구성된다.That is, the embodiment of the hybrid powertrain of the vehicle of the present invention includes a first input shaft (IN1) connected to the engine (E); A second input shaft (IN2) connected to the first motor (MG1); A third input shaft (IN3) connected to the second motor (MG2); an auxiliary shaft (SS) provided parallel to the first input shaft (IN1) and the second input shaft (IN2) and always connected to the first input shaft (IN1); an output shaft (OUT) provided parallel to the second input shaft (IN2) and the third input shaft (IN3) and always connected to the third input shaft (IN3); A first position coupling device (S1) provided to connect the second input shaft (IN2) to the second input shaft (IN2) from a neutral state or to connect the second input shaft (IN2) to the output shaft (OUT) ); A second position coupling device provided to connect the second input shaft (IN2) to the first input shaft (IN1) from a neutral state or to connect the second input shaft (IN2) to the auxiliary shaft (SS) It is composed including S2).

상기 제2입력축(IN2)은 상기 제1위치결합장치(S1)를 사이에 두고, 상기 제3입력축(IN3)과 동심축을 이루어 배치되며; 상기 제1입력축(IN1)은 상기 제2위치결합장치(S2)를 사이에 두고, 상기 제2입력축(IN2)과 동심축을 이루어 배치될 수 있다.The second input shaft (IN2) is arranged concentrically with the third input shaft (IN3), with the first position coupling device (S1) interposed therebetween; The first input shaft (IN1) may be arranged concentrically with the second input shaft (IN2), with the second position coupling device (S2) interposed therebetween.

상기 제1위치결합장치(S1)는, 상기 제3입력축(IN3)에 회전이 구속된 제1기어(G1); 상기 제2입력축(IN2)에 회전 가능하게 구비된 제2기어(G2); 상기 출력축(OUT)에 회전이 구속되고 상기 제1기어(G1)에 치합된 제3기어(G3); 상기 출력축(OUT)에 회전이 구속되고 상기 제2기어(G2)에 치합된 제4기어(G4)를 포함하여 구성될 수 있다.The first position coupling device (S1) includes a first gear (G1) whose rotation is restricted to the third input shaft (IN3); a second gear (G2) rotatably provided on the second input shaft (IN2); a third gear (G3) whose rotation is restricted to the output shaft (OUT) and engaged with the first gear (G1); It may be configured to include a fourth gear (G4) whose rotation is restricted to the output shaft (OUT) and meshed with the second gear (G2).

또한, 상기 제1위치결합장치(S1)는, 상기 제2입력축(IN2)에 회전이 구속된 제1허브(HB1); 상기 제1허브(HB1)에 축방향으로 직선 슬라이딩 가능하도록 삽입되어, 일측으로 슬라이딩하면, 상기 제1기어(G1)의 클러치기어에 치합되고, 타측으로 슬라이딩하면, 상기 제2기어(G2)의 클러치기어에 치합되는 제1슬리브(SB1)를 더 포함하여 구성될 수 있다.In addition, the first position coupling device (S1) includes a first hub (HB1) whose rotation is restricted to the second input shaft (IN2); It is inserted into the first hub (HB1) so that it can slide linearly in the axial direction, and when it slides to one side, it engages with the clutch gear of the first gear (G1), and when it slides to the other side, it engages the clutch gear of the second gear (G2). It may further include a first sleeve SB1 engaged with the clutch gear.

상기 제2위치결합장치(S2)는, 상기 제2입력축(IN2)에 회전 가능하게 구비된 제5기어(G5); 상기 제1입력축(IN1)에 회전이 구속된 제6기어(G6); 상기 보조축(SS)에 회전이 구속되고 상기 제5기어(G5)에 치합된 제7기어(G7); 상기 보조축(SS)에 회전이 구속되고 상기 제6기어(G6)에 치합된 제8기어(G8)를 포함하여 구성될 수 있다.The second position coupling device (S2) includes a fifth gear (G5) rotatably provided on the second input shaft (IN2); A sixth gear (G6) whose rotation is restricted to the first input shaft (IN1); a seventh gear (G7) whose rotation is restricted to the auxiliary shaft (SS) and meshed with the fifth gear (G5); It may be configured to include an eighth gear (G8) whose rotation is restricted to the auxiliary shaft (SS) and meshed with the sixth gear (G6).

또한, 상기 제2위치결합장치(S2)는, 상기 제2입력축(IN2)에 회전이 구속된 제2허브(HB2); 상기 제2허브(HB2)에 축방향으로 직선 슬라이딩 가능하도록 삽입되어, 일측으로 슬라이딩하면, 상기 제5기어(G5)의 클러치기어에 치합되고, 타측으로 슬라이딩하면, 상기 제6기어(G6)의 클러치기어에 치합되는 제2슬리브(SB2)를 더 포함하여 구성될 수 있다.In addition, the second position coupling device (S2) includes a second hub (HB2) whose rotation is restricted to the second input shaft (IN2); It is inserted into the second hub (HB2) so that it can slide linearly in the axial direction, and when it slides to one side, it engages with the clutch gear of the fifth gear (G5), and when it slides to the other side, it engages with the clutch gear of the sixth gear (G6). It may further include a second sleeve SB2 engaged with the clutch gear.

상기 제1위치결합장치(S1)와 제2위치결합장치(S2)는 각각 싱크로나이저링을 이용한 동기치합장치로 이루어질 수 있다.The first position coupling device (S1) and the second position coupling device (S2) may each be formed as a synchronous coupling device using a synchronizer ring.

상기 출력축(OUT)에는 출력기어(OG)가 일체로 구비되고; 상기 출력기어(OG)에는 차동장치(DF)의 링기어(RG)가 치합될 수 있다.An output gear (OG) is integrally provided on the output shaft (OUT); The ring gear (RG) of the differential device (DF) may be meshed with the output gear (OG).

상기한 바와 같이 구성된 본 발명 차량의 하이브리드 파워트레인은 도 2에 도시된 바와 같은 작동표에 따라 다수의 운전 모드를 구현할 수 있다.The hybrid powertrain of the vehicle of the present invention configured as described above can implement multiple driving modes according to the operation table as shown in FIG. 2.

참고로, 도 1, 2에서 N은 상기 제1슬리브(SB1) 또는 제2슬리브(SB2)가 중립상태에 위치함을 나타내고, A는 상기 제1슬리브(SB1)가 상기 제1기어(G1)에 결합된 상태, B는 상기 제1슬리브(SB1)가 상기 제2기어(G2)에 결합된 상태, C는 제2슬리브(SB2)가 제5기어(G5)에 결합된 상태, D는 제2슬리브(SB2)가 제6기어(G6)에 결합된 상태를 의미한다.For reference, in FIGS. 1 and 2, N indicates that the first sleeve (SB1) or the second sleeve (SB2) is in a neutral state, and A indicates that the first sleeve (SB1) is in the first gear (G1). B is a state in which the first sleeve (SB1) is coupled to the second gear (G2), C is a state in which the second sleeve (SB2) is coupled to the fifth gear (G5), and D is a state in which the first sleeve (SB1) is coupled to the second gear (G2). This means that the 2nd sleeve (SB2) is coupled to the 6th gear (G6).

또한, 제1모터(MG1), 제2모터(MG2) 및 엔진(E)은 'O'가 표시된 상태가 작동중인 상태를 의미한다.Additionally, the state in which 'O' is displayed for the first motor (MG1), second motor (MG2), and engine (E) means that they are in operation.

도 3은 EV#1 모드로서, 제1슬리브(SB1)와 제2슬리브(SB2)가 모두 중립상태에서 제2모터(MG2)만 구동하면, 구현되는 전기차 모드를 설명하고 있다.Figure 3 illustrates the EV#1 mode, an electric vehicle mode that is implemented when both the first sleeve (SB1) and the second sleeve (SB2) are in a neutral state and only the second motor (MG2) is driven.

도 4는 EV#2-A 모드로서, 제1슬리브(SB1)가 제1기어(G1)의 클러치기어에 치합된 상태에서, 제1모터(MG1)와 제2모터(MG2)의 동력이 상기 제1기어(G1)와 제3기어(G3)를 통해 변속되어 출력되는 전기차 모드이다.4 shows the EV#2-A mode, in which the first sleeve SB1 is engaged with the clutch gear of the first gear G1, and the power of the first motor MG1 and the second motor MG2 are as above. This is an electric vehicle mode in which the gear is shifted and output through the first gear (G1) and third gear (G3).

도 5는 EV#2-B 모드로서, 제1슬리브(SB1)가 제2기어(G2)의 클러치기어에 치합된 상태에서, 제1모터(MG1)의 동력은 상기 제1기어(G1)와 제3기어(G3)를 통해 변속되고, 상기 제2모터(MG2)의 동력은 상기 제2기어(G2)와 제4기어(G4)를 통해 변속되어 상기 출력축(OUT)으로 출력되는 전기차 모드이다.Figure 5 shows EV#2-B mode, in which the first sleeve (SB1) is engaged with the clutch gear of the second gear (G2), and the power of the first motor (MG1) is connected to the first gear (G1). This is an electric vehicle mode in which the gear is shifted through the third gear (G3), and the power of the second motor (MG2) is shifted through the second gear (G2) and the fourth gear (G4) and output to the output shaft (OUT). .

도 6은 Series#1 모드로서, 제2슬리브(SB2)가 제5기어(G5)의 클러치기어에 치합되어, 엔진(E)의 동력이 상기 제6기어(G6), 제8기어(G8), 제7기어(G7), 및 제5기어(G5)에 의해 감속되어 상기 제1모터(MG1)를 구동하고, 상기 제1모터(MG1)에서 발전된 전기로 상기 제2모터(MG2)를 구동하여 상기 출력축(OUT)으로 동력을 인출하는 시리즈 모드이다.Figure 6 shows Series #1 mode, in which the second sleeve (SB2) is engaged with the clutch gear of the fifth gear (G5), and the power of the engine (E) is transmitted to the sixth gear (G6) and the eighth gear (G8). , the seventh gear (G7), and the fifth gear (G5) drive the first motor (MG1), and drive the second motor (MG2) with electricity generated from the first motor (MG1). This is a series mode that draws power to the output shaft (OUT).

도 7은 Series#2 모드로서, 상기 제2슬리브(SB2)가 제6기어(G6)의 클러치기어에 치합되어, 엔진(E)의 동력이 직접 상기 제2입력축(IN2)을 통해 상기 제1모터(MG1)를 구동하고, 상기 제1모터(MG1)에서 발전된 전기로 상기 제2모터(MG2)를 구동하여 상기 출력축(OUT)으로 동력을 인출하는 시리즈 모드이다.Figure 7 shows Series #2 mode, in which the second sleeve (SB2) is engaged with the clutch gear of the sixth gear (G6), and the power of the engine (E) is directly transmitted to the first sleeve through the second input shaft (IN2). This is a series mode in which the motor (MG1) is driven and the second motor (MG2) is driven with electricity generated from the first motor (MG1) to extract power to the output shaft (OUT).

도 8은 Parallel#1 모드로서, 상기 제1슬리브(SB1)가 상기 제1기어(G1)에 결합되고, 제2슬리브(SB2)가 제6기어(G6)에 결합된 상태에서, 엔진(E)과 제1모터(MG1) 및 제2모터(MG2)의 동력이 모두 상기 제1기어(G1)와 제3기어(G3)를 통해 변속되어 출력축(OUT)으로 인출되는 상태이다.Figure 8 shows Parallel #1 mode, in which the first sleeve (SB1) is coupled to the first gear (G1) and the second sleeve (SB2) is coupled to the sixth gear (G6), and the engine (E) ) and the power of the first motor (MG1) and the second motor (MG2) are all shifted through the first gear (G1) and the third gear (G3) and are drawn to the output shaft (OUT).

도 9는 Parallel#2 모드로서, 상기 제1슬리브(SB1)가 상기 제2기어(G2)에 결합되고, 제2슬리브(SB2)가 제6기어(G6)에 결합된 상태에서, 엔진(E)과 제1모터(MG1)의 동력은 상기 제2기어(G2)와 제4기어(G4)를 통해 출력축(OUT)으로 전달되고, 제2모터(MG2)의 동력은 상기 제1기어(G1)와 제3기어(G3)를 통해 전달되는 상태이다.Figure 9 shows Parallel #2 mode, in which the first sleeve (SB1) is coupled to the second gear (G2) and the second sleeve (SB2) is coupled to the sixth gear (G6), and the engine (E) ) and the power of the first motor (MG1) is transmitted to the output shaft (OUT) through the second gear (G2) and the fourth gear (G4), and the power of the second motor (MG2) is transmitted to the first gear (G1) ) and is transmitted through third gear (G3).

도 10은 Parallel#3 모드로서, 상기 제1슬리브(SB1)가 상기 제1기어(G1)에 결합되고, 제2슬리브(SB2)가 상기 제5기어(G5)에 결합된 상태에서, 엔진(E)의 동력이 상기 보조축(SS)을 통해 감속되어 상기 제2입력축(IN2)으로 전달되고, 상기 제1모터(MG1)의 동력과 제2모터(MG2)의 동력은 상기 엔진(E)의 동력과 함께 상기 제1기어(G1)와 제3기어(G3)를 통해 상기 출력축(OUT)으로 전달되는 상태이다.Figure 10 shows Parallel #3 mode, in which the first sleeve (SB1) is coupled to the first gear (G1) and the second sleeve (SB2) is coupled to the fifth gear (G5), and the engine ( The power of E) is decelerated through the auxiliary shaft (SS) and transmitted to the second input shaft (IN2), and the power of the first motor (MG1) and the power of the second motor (MG2) are transmitted to the engine (E). The power is transmitted to the output shaft (OUT) through the first gear (G1) and the third gear (G3).

도 11은 Parallel#4 모드로서, 상기 제1슬리브(SB1)가 상기 제2기어(G2)에 결합되고, 제2슬리브(SB2)가 상기 제5기어(G5)에 결합된 상태에서, 상기 엔진(E)의 동력이 상기 보조축(SS)을 통해 감속되어 제2입력축(IN2)으로 전달되고, 상기 제1모터(MG1)의 동력은 상기 엔진(E)의 동력과 함께 상기 제2기어(G2)와 제4기어(G4)를 통해 출력축(OUT)으로 전달되며, 상기 제2모터(MG2)의 동력은 상기 제1기어(G1)와 제3기어(G3)를 통해 출력축(OUT)으로 전달되는 상태이다.Figure 11 shows Parallel #4 mode, in which the first sleeve (SB1) is coupled to the second gear (G2) and the second sleeve (SB2) is coupled to the fifth gear (G5), and the engine The power of (E) is decelerated through the auxiliary shaft (SS) and transmitted to the second input shaft (IN2), and the power of the first motor (MG1) is transmitted to the second gear ( It is transmitted to the output shaft (OUT) through the first gear (G2) and the fourth gear (G4), and the power of the second motor (MG2) is transmitted to the output shaft (OUT) through the first gear (G1) and the third gear (G3). It is in a delivered state.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.Although the present invention has been shown and described in relation to specific embodiments, it is known in the art that various improvements and changes can be made to the present invention without departing from the technical spirit of the invention as provided by the following claims. This will be self-evident to those with ordinary knowledge.

IN1; 제1입력축
IN2; 제2입력축
IN3; 제3입력축
E; 엔진
MG1; 제1모터
MG2; 제2모터
OUT; 출력축
S1; 제1위치결합장치
S2; 제2위치결합장치
HB1; 제1허브
SB1; 제1슬리브
HB2; 제2허브
SB2; 제2슬리브
OG; 출력기어
DF; 차동장치
SS; 보조축IN1; 1st input axis
IN2; 2nd input axis
IN3; 3rd input axis
E; engine
MG1; 1st motor
MG2; 2nd motor
OUT; output shaft
S1; First position coupling device
S2; Second position coupling device
HB1; 1st hub
SB1; 1st sleeve
HB2; 2nd hub
SB2; 2nd sleeve
O.G.; output gear
DF; differential
SS; auxiliary axis

Claims (15)

엔진에 연결된 제1입력축;
제1모터에 연결된 제2입력축;
제2모터에 연결되고, 출력축과 상시 연결된 제3입력축;
상기 제2입력축을 상기 제3입력축에 연결하거나 상기 출력축에 연결할 수 있도록 구비된 제1위치결합장치;
상기 제2입력축을 상기 엔진에 직결시키거나 간접적으로 연결시킬 수 있도록 구비된 제2위치결합장치;
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 하이브리드 파워트레인. A first input shaft connected to the engine;
a second input shaft connected to the first motor;
A third input shaft connected to the second motor and always connected to the output shaft;
a first position coupling device configured to connect the second input shaft to the third input shaft or to the output shaft;
a second position coupling device provided to connect the second input shaft directly or indirectly to the engine;
A hybrid powertrain of a vehicle comprising: 청구항 1에 있어서,
상기 제1위치결합장치는 상기 제2입력축을 상기 제3입력축 및 출력축 모두에 연결하지 않는 중립상태를 구현할 수 있도록 구성되고;
상기 제2위치결합장치는 상기 제2입력축을 엔진에 직결시키지 않고 간접적으로도 연결시키지 않는 중립상태를 구현할 수 있도록 구성된 것
을 특징으로 하는 차량의 하이브리드 파워트레인.In claim 1,
The first position coupling device is configured to implement a neutral state in which the second input shaft is not connected to both the third input shaft and the output shaft;
The second position coupling device is configured to implement a neutral state in which the second input shaft is neither directly nor indirectly connected to the engine.
The vehicle's hybrid powertrain features. 청구항 1에 있어서,
상기 제1입력축과 제2입력축 및 제3입력축은 동심축을 이루어 배치되고;
상기 제1위치결합장치는 상기 제3입력축과 제2입력축 사이에 배치되며;
상기 제2위치결합장치는 상기 제2입력축과 제1입력축 사이에 배치된 것
을 특징으로 하는 차량의 하이브리드 파워트레인.In claim 1,
The first, second, and third input shafts are arranged concentrically;
The first position coupling device is disposed between the third input shaft and the second input shaft;
The second position coupling device is disposed between the second input shaft and the first input shaft.
The vehicle's hybrid powertrain features. 청구항 3에 있어서,
상기 제1위치결합장치는,
상기 제2입력축에 회전이 구속된 제1허브에 슬라이딩 가능하게 설치되는 제1슬리브;
상기 제1슬리브에 치합되는 클러치기어를 구비하고 상기 제3입력축에 회전이 구속된 제1기어;
상기 제1슬리브에 치합되는 클러치기어를 구비하고 상기 제2입력축에 회전 가능하게 구비된 제2기어;
상기 출력축에 회전이 구속되고 상기 제1기어에 치합되는 제3기어;
상기 출력축에 회전이 구속되고 상기 제2기어에 치합되는 제4기어;
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 하이브리드 파워트레인.In claim 3,
The first position coupling device,
a first sleeve slidably installed on a first hub whose rotation is restricted to the second input shaft;
a first gear having a clutch gear engaged with the first sleeve and rotationally restricted to the third input shaft;
a second gear including a clutch gear engaged with the first sleeve and rotatable on the second input shaft;
a third gear whose rotation is restricted to the output shaft and engaged with the first gear;
a fourth gear whose rotation is restricted to the output shaft and engaged with the second gear;
A hybrid powertrain of a vehicle comprising: 청구항 4에 있어서,
상기 제2위치결합장치는,
상기 제2입력축에 회전이 구속된 제2허브에 슬라이딩 가능하게 구비되는 제2슬리브;
상기 제2슬리브에 치합되는 클러치기어를 구비하고 상기 제2입력축에 회전 가능하게 구비된 제5기어;
상기 제2슬리브에 치합되는 클러치기어를 구비하고 상기 제1입력축에 회전이 구속된 제6기어;
상기 제5기어에 치합되는 제7기어;
상기 제6기어에 치합되고 상기 제7기어와 동심축을 이루며 서로 회전이 구속된 제8기어;
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 하이브리드 파워트레인.In claim 4,
The second position coupling device,
a second sleeve slidably provided on a second hub whose rotation is restricted to the second input shaft;
a fifth gear including a clutch gear engaged with the second sleeve and rotatable on the second input shaft;
a sixth gear having a clutch gear engaged with the second sleeve and rotationally restricted to the first input shaft;
a seventh gear engaged with the fifth gear;
an eighth gear meshed with the sixth gear and forming a concentric axis with the seventh gear, the rotation of which is restricted to each other;
A hybrid powertrain of a vehicle comprising: 청구항 5에 있어서,
상기 출력축에는 출력기어가 회전이 구속된 상태로 구비되고;
상기 출력기어에는 차동장치가 치합된 것
을 특징으로 하는 차량의 하이브리드 파워트레인.In claim 5,
The output shaft is provided with an output gear whose rotation is restricted;
A differential device is meshed with the output gear.
The vehicle's hybrid powertrain features. 청구항 5에 있어서,
상기 제1위치결합장치 및 제2위치결합장치는 각각 동기치합장치로 이루어진 것
을 특징으로 하는 차량의 하이브리드 파워트레인.In claim 5,
The first position coupling device and the second position coupling device are each composed of a synchronous coupling device.
The vehicle's hybrid powertrain features. 엔진에 연결된 제1입력축;
제1모터에 연결된 제2입력축;
제2모터에 연결된 제3입력축;
상기 제1입력축 및 제2입력축에 평행하게 구비되고, 상기 제1입력축과 상시 연결된 보조축;
상기 제2입력축 및 제3입력축에 평행하게 구비되고, 상기 제3입력축과 상시 연결된 출력축;
중립상태로부터 상기 제2입력축을 상기 제2입력축에 연결시키거나, 상기 제2입력축을 상기 출력축으로 연결시킬 수 있도록 구비된 제1위치결합장치;
중립상태로부터 상기 제2입력축을 상기 제1입력축에 연결시키거나, 상기 제2입력축을 상기 보조축으로 연결시킬 수 있도록 구비된 제2위치결합장치;A first input shaft connected to the engine;
a second input shaft connected to the first motor;
A third input shaft connected to the second motor;
an auxiliary shaft provided parallel to the first and second input shafts and always connected to the first input shaft;
an output shaft provided parallel to the second input shaft and the third input shaft and always connected to the third input shaft;
a first position coupling device configured to connect the second input shaft to the second input shaft or connect the second input shaft to the output shaft from a neutral state;
a second position coupling device configured to connect the second input shaft to the first input shaft or connect the second input shaft to the auxiliary shaft in a neutral state; 청구항 8에 있어서,
상기 제2입력축은 상기 제1위치결합장치를 사이에 두고, 상기 제3입력축과 동심축을 이루어 배치되며;
상기 제1입력축은 상기 제2위치결합장치를 사이에 두고, 상기 제2입력축과 동심축을 이루어 배치된 것
을 특징으로 하는 차량의 하이브리드 파워트레인. In claim 8,
The second input shaft is arranged concentrically with the third input shaft, with the first position coupling device interposed therebetween;
The first input shaft is arranged concentrically with the second input shaft, with the second position coupling device interposed therebetween.
The vehicle's hybrid powertrain features. 청구항 9에 있어서,
상기 제1위치결합장치는,
상기 제3입력축에 회전이 구속된 제1기어;
상기 제2입력축에 회전 가능하게 구비된 제2기어;
상기 출력축에 회전이 구속되고 상기 제1기어에 치합된 제3기어;
상기 출력축에 회전이 구속되고 상기 제2기어에 치합된 제4기어;
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 하이브리드 파워트레인.In claim 9,
The first position coupling device,
a first gear whose rotation is restricted to the third input shaft;
a second gear rotatably provided on the second input shaft;
a third gear whose rotation is restricted to the output shaft and engaged with the first gear;
a fourth gear whose rotation is restricted to the output shaft and engaged with the second gear;
A hybrid powertrain of a vehicle comprising: 청구항 10에 있어서,
상기 제1위치결합장치는,
상기 제2입력축에 회전이 구속된 제1허브;
상기 제1허브에 축방향으로 직선 슬라이딩 가능하도록 삽입되어, 일측으로 슬라이딩하면, 상기 제1기어의 클러치기어에 치합되고, 타측으로 슬라이딩하면, 상기 제2기어의 클러치기어에 치합되는 제1슬리브;
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 하이브리드 파워트레인.In claim 10,
The first position coupling device,
a first hub whose rotation is restricted to the second input shaft;
A first sleeve that is inserted into the first hub so as to be able to slide linearly in the axial direction, engages with the clutch gear of the first gear when sliding to one side, and engages with the clutch gear of the second gear when sliding to the other side;
A hybrid powertrain of a vehicle comprising: 청구항 11에 있어서,
상기 제2위치결합장치는,
상기 제2입력축에 회전 가능하게 구비된 제5기어;
상기 제1입력축에 회전이 구속된 제6기어;
상기 보조축에 회전이 구속되고 상기 제5기어에 치합된 제7기어;
상기 보조축에 회전이 구속되고 상기 제6기어에 치합된 제8기어;
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 하이브리드 파워트레인.In claim 11,
The second position coupling device,
a fifth gear rotatably provided on the second input shaft;
a sixth gear whose rotation is restricted to the first input shaft;
a seventh gear whose rotation is restricted to the auxiliary shaft and engaged with the fifth gear;
an eighth gear whose rotation is restricted to the auxiliary shaft and engaged with the sixth gear;
A hybrid powertrain of a vehicle comprising: 청구항 12에 있어서,
상기 제2위치결합장치는,
상기 제2입력축에 회전이 구속된 제2허브;
상기 제2허브에 축방향으로 직선 슬라이딩 가능하도록 삽입되어, 일측으로 슬라이딩하면, 상기 제5기어의 클러치기어에 치합되고, 타측으로 슬라이딩하면, 상기 제6기어의 클러치기어에 치합되는 제2슬리브;
를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 하이브리드 파워트레인.In claim 12,
The second position coupling device,
a second hub whose rotation is restricted to the second input shaft;
a second sleeve that is inserted into the second hub so as to be able to slide linearly in the axial direction, engages with the clutch gear of the fifth gear when sliding to one side, and engages with the clutch gear of the sixth gear when sliding to the other side;
A hybrid powertrain of a vehicle further comprising: 청구항 13에 있어서,
상기 제1위치결합장치와 제2위치결합장치는 각각 싱크로나이저링을 이용한 동기치합장치로 이루어진 것
을 특징으로 하는 차량의 하이브리드 파워트레인In claim 13,
The first position coupling device and the second position coupling device are each composed of a synchronous coupling device using a synchronizer ring.
Hybrid powertrain of a vehicle featuring 청구항 13에 있어서,
상기 출력축에는 출력기어가 일체로 구비되고;
상기 출력기어에는 차동장치의 링기어가 치합된 것
을 특징으로 하는 차량의 하이브리드 파워트레인.
In claim 13,
The output shaft is integrally equipped with an output gear;
The ring gear of the differential device is meshed with the output gear.
The vehicle's hybrid powertrain features.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101500204B1 (en) 2013-11-25 2015-03-06 현대자동차주식회사 Hybrid power train for vehicle

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