KR100774382B1 - Hybrid transmission - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하이브리드 변속기에 관한 것으로, The present invention relates to a hybrid transmission,

엔진(10)과 발전기(20)의 구동력을 전달하는 입력축(41)과, 상기 입력축(41)과 일체로 회동하며 구동 모터(30)의 구동력을 전달받아 회전하는 선 기어(42)와, 상기 선 기어(42)와 치합하는 복수의 피니언 기어(43)와, 내주면에 치차열이 형성되고 상기 피니언 기어(43)와 치합하는 링 기어(44)와, 상기 링 기어(44)의 측면에 위치하며 상기 피니언 기어(43)의 축단부에 결합하여 회전하는 캐리어(45)로 구성된 유성 기어 장치(40)를 포함하는 하이브리드 변속기에 있어, 상기 유성 기어 장치(40)를 구성하는 상기 선 기어(42), 상기 링 기어(44) 및 상기 캐리어(45)중 어느 한 구성 요소의 회전을 선택적으로 제어하는 구속 장치(180)를 구비하여,An input shaft 41 for transmitting the driving force of the engine 10 and the generator 20, a sun gear 42 that rotates integrally with the input shaft 41 and rotates by receiving the driving force of the driving motor 30, and A plurality of pinion gears 43 meshing with the sun gear 42, a ring gear 44 formed on an inner circumferential surface thereof, and a ring gear 44 meshing with the pinion gear 43; and a side surface of the ring gear 44 And a planetary gear device (40) composed of a carrier (45) rotating in engagement with the shaft end of the pinion gear (43), wherein the sun gear (42) constituting the planetary gear device (40). ), A restraining device 180 for selectively controlling rotation of any one of the ring gear 44 and the carrier 45,

구동 모터에서 전달된 입력 토크를 증가시켜, 구동 모터의 사양 및 체적을 감소시킴으로써 차량의 탑재성 및 경제성의 향상을 도모하는 효력을 발휘하는 발명이다.By increasing the input torque transmitted from the drive motor and reducing the specification and volume of the drive motor, the invention is effective to improve the mountability and economy of the vehicle.

하이브리드 변속기 Hybrid transmission

Description

하이브리드 변속기 {Hybrid transmission}Hybrid transmission {Hybrid transmission}

도 1은 일반적인 하이브리드 변속기에 대한 구성도,1 is a configuration diagram for a typical hybrid transmission,

도 2는 일반적인 유성 기어 장치에 대한 구성도,2 is a configuration diagram for a general planetary gear device,

도 3은 종래 기술에 의한 하이브리드 변속기에 대한 개략도,3 is a schematic diagram of a hybrid transmission according to the prior art,

도 4는 본 발명에 따른 하이브리드 변속기에 대한 개략도,4 is a schematic diagram of a hybrid transmission according to the present invention;

도 5는 본 발명에 따른 하이브리드 변속기의 구성요소인 유성 기어 장치와5 is a planetary gear device which is a component of a hybrid transmission according to the present invention;

구속 장치를 나타낸 구성도,       Configuration diagram showing the restraining device,

도 6은 본 발명에 따른 하이브리드 변속기에 있어, 구동 모터의 구동시 6 is a hybrid transmission according to the present invention when driving a drive motor;

각 구성요소의 회전 상태를 나타내는 도표,       A diagram showing the rotation of each component,

도 7은 본 발명에 따른 하이브리드 변속기에 있어, 리제너레이션 및 7 is a hybrid transmission in accordance with the present invention, the regeneration and

코우스팅시 각 구성요소의 회전 상태를 나타내는 도표,       Diagram showing rotation of each component during coasting,

도 8은 본 발명에 따른 하이브리드 변속기에 있어, 후진 동작시의 8 illustrates a hybrid transmission according to the present invention in a reverse operation.

각 구성요소의 회전 상태를 나타내는 도표.       Diagram showing the rotation of each component.

<도면의 주요 부분에 대한 간단한 설명><Brief description of the main parts of the drawing>

10 : 엔진 20 : 발전기10: engine 20: generator

30 : 구동 모터 40 : 유성 기어 장치30: drive motor 40: planetary gear device

41 : 입력축 42 : 선 기어41: input shaft 42: sun gear

43 : 피니언 기어 44 : 링 기어43: pinion gear 44: ring gear

45 : 캐리어 50 : 제 2축 부재45 carrier 50 second shaft member

60 : 제 3축 부재 70 : 제 4축 부재60: third shaft member 70: fourth shaft member

180 : 구속 장치 181 : 브레이크180: restraint device 181: brake

182 : 유압 펌프 183 : 일방 제어 클러치182: hydraulic pump 183: one-way control clutch

본 발명은 하이브리드 변속기에 관한 것으로, 변속기에 장착된 유성 기어 장치를 구성하는 선 기어, 링 기어 및 캐리어의 회전을 선택적으로 구속하여, 구동 모터에서 전달된 입력 토크를 증가시켜 차량의 탑재성 및 경제성을 도모할 수 있는 하이브리드 변속기에 관한 발명이다. The present invention relates to a hybrid transmission, selectively restrains the rotation of the sun gear, ring gear and carrier constituting the planetary gear device mounted on the transmission, thereby increasing the input torque transmitted from the drive motor to mount the vehicle and economy The invention relates to a hybrid transmission that can be planned.

일반적으로 하이브리드 자동차란 동력원을 복수개 사용하는 것으로, 이는 보편적으로 가솔린이나 경유, 천연가스등을 사용하는 내연기관과 전기를 사용하는 모터를 결합하여 구동 동력원으로 사용한다.In general, a hybrid vehicle uses a plurality of power sources, which are commonly used as a driving power source by combining an internal combustion engine using gasoline, diesel, natural gas and the like using a motor using electricity.

하이브리드 자동차는 도심지역에서는 저속 운행 또는 최초 출발시 에너지의 효율과 주변 환경을 고려하여 베터리의 전압에 의해 구동되는 모터를 이용하여 자동차를 운행하고, 도심의 외곽 지역 및 급가속이나 많은 토크를 요구하는 운행 조건 또는 배터리의 잔존 용량 등을 감안한 운행의 경우 에너지 효율성을 감안하여 내연기관의 시동으로 발생하는 전압에 의해 운행한다. Hybrid cars operate in the urban area by using a motor driven by battery voltage in consideration of energy efficiency and surrounding environment at low speed or initial start-up. In the case of operation considering the operating conditions or the remaining capacity of the battery, it is operated by the voltage generated by the start of the internal combustion engine in consideration of energy efficiency.

상기와 같은 하이브리드 자동차는 동력과 전기에너지를 함께 사용함을 기본으로 하며, 현재 사용하는 자동차의 경우 내연기관에서 생산하는 동력을 이용하여 운행하는 것을 기본 사양으로 하고 있다.The hybrid vehicle as described above is based on the use of power and electric energy together, and in the case of the currently used car, it operates based on power generated by an internal combustion engine.

도 1은 일반적인 하이브리드 변속기에 대한 구성도이고, 도 2는 일반적인 유성 기어 장치에 대한 구성도이며, 도 3은 종래 기술에 의한 하이브리드 변속기에 대한 개략도이다.1 is a configuration diagram for a general hybrid transmission, FIG. 2 is a configuration diagram for a general planetary gear device, and FIG. 3 is a schematic diagram of a hybrid transmission according to the prior art.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 하이브리드 자동차는 에너지 효율을 높이기 위해, 출발시는 낮은 RPM에서 효율이 좋은 구동 모터(30)를 사용하여 차량의 출발을 도모하게 되며, 일정 속력을 가지게 되면 발전기(20)가 엔진(10)을 시동하여 엔진(10)의 출력과 구동 모터(30)를 이용하는 구조를 가진다.As shown in FIGS. 1 to 3, a hybrid vehicle uses a drive motor 30 having good efficiency at low RPM to start the vehicle in order to increase energy efficiency, and when the vehicle has a constant speed, the generator The engine 20 has a structure in which the engine 10 is started to use the output of the engine 10 and the drive motor 30.

이때, 자동차의 제동시 브레이크를 사용하는 대신 발전기를 이용하여 자동 차의 운동에너지를 전기에너지로 변환하여 축전기에 임시로 저장하며, 저장된 전기 에너지는 자동차를 재 가속시 전동기에 동력을 공급하여 연료의 사용량을 줄이고 차량의 성능을 높이는 기능을 가지는데, 상기 엔진(10)의 출력과 구동 모터(30)의 출력을 유성 기어 장치(40)와 결합하여, 각각의 출력을 통합적으로 사용하게 된다. At this time, instead of using the brakes when braking the car, a generator is used to convert the kinetic energy of the car into electric energy and store it temporarily in the capacitor. The stored electric energy supplies power to the electric motor when the vehicle is re-accelerated. It has a function to reduce the amount of use and increase the performance of the vehicle, by combining the output of the engine 10 and the output of the drive motor 30 with the planetary gear device 40, each output is used integrally.

상기 유성 기어 장치(40)는 선 기어(42), 링 기어(44) 및 캐리어(45)의 회전을 제어하여 각 기어간의 상대 운동에 의해 입력축(41)에서 공급되는 회전력을 적절한 변속비로 변환하여 추진축으로 전달하는 것으로, 서로 치합된 한 쌍의 기어에 대하여 2개의 기어가 각각 자전하는 동시에 한쪽 기어가 다른쪽 기어의 축을 중심으로 하여 공전하여 회전수와 토크를 조정하는 역할을 한다.The planetary gear device 40 controls the rotation of the sun gear 42, the ring gear 44 and the carrier 45 to convert the rotational force supplied from the input shaft 41 by the relative movement between the gears to an appropriate transmission ratio By transmitting to the propulsion shaft, the two gears are rotated respectively with respect to the pair of gears engaged with each other, while one gear rotates about the axis of the other gear to adjust the rotation speed and torque.

이하 첨부한 도면에 의하여 유성 기어 장치에 대하여 상술한다.Hereinafter, the planetary gear device will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 일반적인 하이브리드 변속기에 장착된 유성 기어 장치는 엔진(10)과 발전기(20)의 구동력을 전달하는 입력축(41)과, 상기 입력축(41)과 일체로 회동하며 구동 모터(30)의 구동력을 전달받아 회전하는 선 기어(42)와, 상기 선 기어(42)와 치합하는 복수의 피니언 기어(43)와, 내주면에 치차열이 형성되고 상기 피니언 기어(43)와 치합하는 링 기어(44)와, 상기 링 기어(44)의 측면에 위치하며 상기 피니언 기어(43)의 축단부에 결합하여 회전하는 캐리어(45)로 구성된다.As shown in FIG. 2, a planetary gear device mounted to a general hybrid transmission includes an input shaft 41 that transmits driving force of the engine 10 and the generator 20, and rotates integrally with the input shaft 41. The sun gear 42 rotates by receiving the driving force of the motor 30, the plurality of pinion gears 43 meshing with the sun gear 42, and a gear train is formed on an inner circumferential surface thereof. It is composed of a ring gear 44 to be engaged, and a carrier 45 which is located on the side of the ring gear 44 and coupled to the shaft end of the pinion gear 43 to rotate.

상기 선 기어(42)의 회전 속도는 피니언 기어(43)들의 공전 속도에 의해 감속되며, 아울러 피니언 기어(43)의 공전운동에 의하여 캐리어(45)가 회전한다. 이때 캐리어(45)의 출력축에는 선 기어(42)의 입력과 비교하여 회전속도는 감소하며 토크가 증가하는 출력이 발생한다.The rotational speed of the sun gear 42 is decelerated by the idle speed of the pinion gears 43, and the carrier 45 rotates by the idle movement of the pinion gear 43. At this time, the output speed of the carrier 45 is reduced compared to the input of the sun gear 42, the rotation speed is reduced and the output is increased torque.

이러한 종래의 하이브리드 변속기의 구조는, 구동 모터(30)의 출력에 의하여 상기 선 기어(42)를 회전시켜 유성 기어 장치(40)에 구동력을 전달하게 되며, 이를 각 구성요소들의 기어비에 이를 링 기어(44)에 연결하는 구조로 되어 있어, 동력 성능 및 고출력에 의한 원활한 운행을 위해서는 구동 모터(30) 자체의 출력을 키우는 것이 불가피 하였다.In the structure of the conventional hybrid transmission, the driving force is transmitted to the planetary gear device 40 by rotating the sun gear 42 by the output of the drive motor 30, which is equivalent to the gear ratio of each component to the ring gear. Since the structure is connected to (44), it was inevitable to increase the output of the drive motor 30 itself in order to smoothly run by the power performance and high output.

이러한 경우, 구동 모터(30)의 출력은 전체 체적에 비례하기 때문에 변속기 자체의 전장 및 중량이 커지게 되며, 이는 차량의 탑재성, 운행성 및 경제성 면에서 장애 요인이 되는 문제점이 있었다.In this case, since the output of the drive motor 30 is proportional to the total volume, the total length and weight of the transmission itself become large, which has a problem in that it is a barrier in terms of mountability, driving and economics of the vehicle.

따라서 상기 구동 모터(30)의 체적을 증대시키지 않으면서, 구동 모터(30)를 감속하여 토크를 증대하는 방법을 요하게 되었고, 이에 따라 별도의 감속과 토크의 증대를 꾀할 수 있는 유성 기어 장치(40) 및 이를 뒷받침하는 장치를 요하게 되었다.Therefore, a method of increasing the torque by decelerating the driving motor 30 without increasing the volume of the driving motor 30 is required. Accordingly, the planetary gear device 40 capable of additional reduction and increasing the torque is required. ) And the devices that support it.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 유성 기어 장치를 구성하는 선 기어, 링 기어 및 캐리어 중 어느 한 구성 요소의 회전을 선택적으로 제어함으로써 구동 모터에서 전달된 입력 토크를 증가시켜, 구동 모터의 사양 및 체적을 감소시킴으로써 차량의 탑재성 및 경제성의 향상을 도모하는 하이브리드 차량의 변속기를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above problems, by selectively controlling the rotation of any one of the sun gear, ring gear and carrier constituting the planetary gear device to increase the input torque transmitted from the drive motor, drive motor It is an object of the present invention to provide a transmission of a hybrid vehicle which aims to improve the mountability and economy of the vehicle by reducing the specification and volume of the vehicle.

상기의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 엔진과 발전기의 구동력을 전달하는 입력축과, 상기 입력축과 일체로 회동하며 구동 모터의 구동력을 전달받아 회전하는 선 기어와, 상기 선 기어와 치합하는 복수의 피니언 기어와, 내주면에 치차열이 형성되고 상기 피니언 기어와 치합하는 링 기어와, 상기 링 기어의 측면에 위치하며 상기 피니언 기어의 축단부에 결합하여 회전하는 캐리어로 구성된 유성 기어 장치를 포함하는 하이브리드 변속기에 있어, 상기 유성 기어 장치를 구성하는 상기 선 기어, 상기 링 기어 및 상기 캐리어 중 어느 한 구성 요소의 회전을 선택적으로 제어하는 구속 장치를 구비하여 구성된다.In order to solve the above problems, the present invention, the input shaft for transmitting the driving force of the engine and the generator, the sun gear rotates integrally with the input shaft and rotates by receiving the driving force of the drive motor, a plurality of meshing with the Hybrid comprising a pinion gear, a gear gear is formed on the inner circumferential surface and meshing with the pinion gear, and a carrier gear located on the side of the ring gear and coupled to the shaft end of the pinion gear to rotate In the transmission, it is configured to include a restraining device for selectively controlling the rotation of any one of the sun gear, the ring gear and the carrier constituting the planetary gear device.

이하 첨부한 도면에 의하여 본 발명을 상세히 설명한다. 다만 종래 기술과 동일한 구성에 대하여는 설명을 생략한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the description of the same configuration as the prior art is omitted.

도 4는 본 발명에 따른 하이브리드 변속기에 대한 개략도이고, 도 5는 본 발명에 따른 하이브리드 변속기의 구성요소인 유성 기어 장치와 구속 장치를 나타낸 구성도이다.Figure 4 is a schematic diagram of a hybrid transmission according to the present invention, Figure 5 is a block diagram showing a planetary gear device and a restraining device that is a component of the hybrid transmission according to the present invention.

도 4 및 도 5에서 도시하는 바와 같이, 본 발명은 엔진(10)과 발전기(20)의 구동력을 전달하는 입력축(41)과, 상기 입력축(41)과 일체로 회동하며 구동 모터(30)의 구동력을 전달받아 회전하는 선 기어(42)와, 상기 선 기어(42)와 치합하는 복수의 피니언 기어(43)와, 내주면에 치차열이 형성되고 상기 피니언 기어(43)와 치합하는 링 기어(44)와, 상기 링 기어(44)의 측면에 위치하며 상기 피니언 기어(43)의 축단부에 결합하여 회전하는 캐리어(45)로 구성된 유성 기어 장치(40)를 포함하는 하이브리드 변속기에 있어, 상기 유성 기어 장치(40)를 구성하는 상기 선 기어(42), 상기 링 기어(44) 및 상기 캐리어(45)중 어느 한 구성 요소의 회전을 선택적으로 제어하는 구속 장치(180)를 구비하여 구성된다.As shown in FIG. 4 and FIG. 5, the present invention rotates integrally with the input shaft 41 for transmitting the driving force of the engine 10 and the generator 20, and the drive shaft 30. A sun gear 42 that rotates by receiving a driving force, a plurality of pinion gears 43 meshing with the sun gears 42, and a ring gear formed on an inner circumferential surface thereof and meshing with the pinion gears 43 In the hybrid transmission comprising a planetary gear device 40 consisting of a 44 and a carrier 45 which is located on the side of the ring gear 44 and coupled to the shaft end of the pinion gear 43, the carrier 45 rotates, And a restraining device 180 for selectively controlling rotation of any one of the sun gear 42, the ring gear 44, and the carrier 45 constituting the planetary gear device 40. .

내연기관 엔진(10)의 출력축이 플라이 휠(11) 및 입력축(41)과 동일 선상에 연결되어 상기 입력축(41)은 엔진(10)의 구동력을 전달받는다.The output shaft of the internal combustion engine engine 10 is connected to the same line as the flywheel 11 and the input shaft 41 so that the input shaft 41 receives the driving force of the engine 10.

또한 입력축(41)의 외주에는 플라이 휠(11)과 인접하여 발전기(20)가 입력축(41)과 동일한 축 선상에 배치되어 있다. 상기의 발전기는 종래의 하이브리드 변속기에 사용된 일반적인 발전기로, 코일을 구비한 스테이터의 내주측에 로터가 자유 회전하도록 배치된 구성으로, 코일이 통전되어 로터가 회전하여 토크가 출력되는 구조로 형성된다.Moreover, the generator 20 is arrange | positioned on the same axis line as the input shaft 41 adjacent to the flywheel 11 on the outer periphery of the input shaft 41. The generator is a general generator used in a conventional hybrid transmission, and the rotor is freely rotated on the inner circumferential side of the stator having a coil, and the coil is energized so that the rotor rotates to output torque. .

상기의 입력축(41)은 유성 기어 장치(40)에 연결되어 엔진(10) 및 발전기(20)의 구동력을 유성 기어 장치(40)로 전달하며, 상기의 구동력은 유성 기어 장치(40)를 통하여 토크 및 회전수가 변환된다.The input shaft 41 is connected to the planetary gear device 40 to transfer the driving force of the engine 10 and the generator 20 to the planetary gear device 40, the driving force is through the planetary gear device 40 Torque and rotation speed are converted.

상기의 유성 기어 장치(40)는 종래의 하이브리드 변속기에 사용되는 통상의 유성 기어 장치(40)가 사용되며, 이는 엔진(10)과 발전기(20)의 구동력을 전달하는 입력축(41)과, 상기 입력축(41)과 일체로 회동하며 구동 모터(30)의 구동력을 전달받아 회전하는 선 기어(42)와, 상기 선 기어(42)와 치합하는 복수의 피니언 기어(43)와, 내주면에 치차열이 형성되고 상기 피니언 기어(43)와 치합하는 링 기어(44)와, 상기 링 기어(44)의 측면에 위치하며 상기 피니언 기어(43)의 축단부에 결합하여 회전하는 캐리어(45)로 구성된다. The planetary gear device 40 is a conventional planetary gear device 40 used in a conventional hybrid transmission is used, which is an input shaft 41 for transmitting the driving force of the engine 10 and the generator 20, and The sun gear 42 which rotates integrally with the input shaft 41 and rotates with the driving force of the drive motor 30, the plurality of pinion gears 43 meshing with the sun gear 42, and the inner peripheral surface And a ring gear 44 which meshes with the pinion gear 43 and a carrier 45 which is located on the side of the ring gear 44 and is coupled to the shaft end of the pinion gear 43 to rotate. do.

상기 입력축(41)은 발전기(20)와 함께 선 기어(42)에 결합 되어 출력을 전달하고, 구동 모터(30) 역시 상기 엔진(10)의 타측에서 선 기어(42)와 치합되어 선 기어(42)를 구동하는 역할을 한다. The input shaft 41 is coupled to the sun gear 42 together with the generator 20 to transmit an output, and the drive motor 30 is also meshed with the sun gear 42 on the other side of the engine 10 so that the sun gear ( 42) to drive.

상기 선 기어(42)와 내주면에 치차열이 형성된 링 기어(44)는 동심원상에 배 치되고, 상기 선 기어(42)와 링 기어(44)에 맞물린 피니언 기어(43)가 캐리어(45)에 의해 회전과 공전이 자유롭도록 지지 되어, 선 기어(42)의 구동에 의해 피니언 기어(43), 링 기어(44), 및 캐리어(45)가 연동하게 된다.The sun gear 42 and the ring gear 44 with gears formed on the inner circumferential surface thereof are arranged concentrically, and the pinion gear 43 meshed with the sun gear 42 and the ring gear 44 includes a carrier 45. By this, rotation and idle are freely supported, and the pinion gear 43, the ring gear 44, and the carrier 45 are interlocked by the drive of the sun gear 42.

특히 본 발명에서는 상기 선 기어(42), 링 기어(44) 및 캐리어(45)중 어느 하나의 구성 요소를 구속하는 구속 장치(180)가 장착되어 있으며, 이는 일반적인 클러치, 브레이크, 밴드 등을 장착하여 사용할 수 있다.In particular, the present invention is equipped with a restraining device 180 for restraining any one of the sun gear 42, ring gear 44 and the carrier 45, which is equipped with a general clutch, brake, band, etc. Can be used.

이러한 본 발명의 일 예로써 브레이크장치를 사용하는 경우를 예시할 수 있으며, 이러한 경우 상기 구속 장치(180)는 상기 캐리어(45)의 회전을 제어하는 브레이크(181)를 장착하여 사용함이 타당하다.As an example of the present invention, a case of using a brake device may be exemplified. In this case, the restraining device 180 may be fitted with a brake 181 for controlling rotation of the carrier 45.

이때 상기 브레이크(181)는 통상적으로 사용되는 디스크식 브레이크, 또는 드럼형 브레이크를 사용할 수 있으며, 상기 캐리어(45)와 인접하여 위치하여 필요에 따라 캐리어(45)의 회전을 구속한다.In this case, the brake 181 may use a disc brake or a drum brake that is commonly used. The brake 181 may be positioned adjacent to the carrier 45 to restrict rotation of the carrier 45 as necessary.

상기 브레이크(181)에 대한 구동에 있어 통상적으로 유압에 의해 작동되는 유압 펌프(182)를 장착하여 유압 펌프(182)에 의해 구동되도록 실시할 수 있다.In the driving of the brake 181, a hydraulic pump 182, which is usually operated by hydraulic pressure, may be mounted to be driven by the hydraulic pump 182.

또한 구속장치(180)에 대하여 브레이크(181)를 장착하여 사용하는 경우, 일방 제어 클러치(183)를 추가로 장착하여 상기 브레이크(181)와 선택적으로 구동할 수 있다. In addition, when the brake 181 is mounted and used with respect to the restraint device 180, one control clutch 183 may be additionally mounted to selectively drive the brake 181.

이 경우 일방 제어 클러치(183)를 구 캐리어(45)에 인접하여 설치하며, 필요에 따라 상기 일방 제어 클러치(183)를 구동하여, 링 기어(44)를 통하여 역방향으로 전달되는 토크에 의해 상기 캐리어(45)가 역회전하는 현상을 방지할 수 있다.In this case, the one-way control clutch 183 is provided adjacent to the old carrier 45, and the one-way control clutch 183 is driven as necessary, and the carrier is driven by the torque transmitted in the reverse direction through the ring gear 44. The phenomenon in which 45 rotates in reverse can be prevented.

이러한 구속 장치(180)에 대한 다른 예로 일반 클러치를 적용하여 사용하는 경우를 예시할 수 있으며, 상기 구속 장치(180)에 클러치를 적용하는 경우, 통상적인 유압에 의하여 개합 / 해제가 이루어지는 다판 클러치를 장착하여 실시함이 타당하며, 클러치를 장착하는 일 예로써, 상기 링 기어(44)를 입력축(41)에 선택적으로 연결하는 입력 클러치와 링 기어(44)와 캐리어(45)를 일체로 회전하도록 다이렉트 클러치를 연결하여 유성 기어 장치(40) 전체를 일체화하여 실시하는 경우를 상정할 수 있다.Another example of such a restraint device 180 may be a case in which a general clutch is applied and used, and when the clutch is applied to the restraint device 180, a multi-plate clutch may be combined / released by conventional hydraulic pressure. It is appropriate to carry out by mounting, and as an example of mounting the clutch, to rotate the input clutch and the ring gear 44 and the carrier 45 to selectively connect the ring gear 44 to the input shaft 41. The case where the direct clutch is connected and the whole planetary gear device 40 is integrally implemented can be assumed.

이러한 실시예는, 입력 클러치는 상기 유성 기어 장치(40)에 인접하여 입력축(41)과 동일 축 선상에 배치하고, 입력 클러치의 외주측에 다이렉트 클러치를 역시 입력축(41)과 동일 축 선상에 배치하여 실시함이 타당하다. In this embodiment, the input clutch is disposed on the same axis line as the input shaft 41 adjacent to the planetary gear device 40, and the direct clutch is also arranged on the same axis line as the input shaft 41 on the outer peripheral side of the input clutch. It is reasonable to carry out.

이하 본 발명의 작동 및 효과에 대하여 설명한다.Hereinafter will be described the operation and effect of the present invention.

도 6은 본 발명에 따른 하이브리드 변속기에 있어, 구동 모터의 구동시 각 구성요소의 회전 상태를 나타내는 도표이고, 도 7은 본 발명에 따른 하이브리드 변속기에 있어, 리제너레이션 및 코우스팅시 각 구성요소의 회전 상태를 나타내는 도표이며, 도 8은 본 발명에 따른 하이브리드 변속기에 있어, 후진 동작시의 각 구성요소의 회전 상태를 나타내는 도표이다.6 is a diagram illustrating a rotation state of each component when driving a drive motor in the hybrid transmission according to the present invention, and FIG. 7 is a diagram illustrating each component during regeneration and coasting in the hybrid transmission according to the present invention. 8 is a diagram showing a rotation state, and FIG. 8 is a diagram showing the rotation state of each component in the reverse operation in the hybrid transmission according to the present invention.

도 6에서는 차량의 출발시 구동 모터(30)에 의해 구동되어 지속적으로 구동 모터(30)가 구동력을 발생하는 경우에 대해 선 기어(42), 링 기어(44) 및 캐리어(45)에서 발생하는 토크의 방향 및 크기가 도시되어 있다.In FIG. 6, the sun gear 42, the ring gear 44, and the carrier 45 are driven by the drive motor 30 at the start of the vehicle to continuously generate the driving force of the drive motor 30. The direction and magnitude of the torque is shown.

도 5 및 도 6에서 도시하는 바와 같이, 선 기어(42)와 연결된 구동 모터(30)가 C.W방향의 토크를 발생하며 C.W방향으로 회전하게 되면, 치합된 기어수비에 따라 피니언 기어(43)가 C.C.W방향으로 회전하며, 상기 피니언 기어(43)와 치합된 링 기어(44)는 C.C.W방향으로 회전하여, 링 기어(44)와 연결된 출력축에 C.C.W방향의 토크를 전달하게 된다.As shown in FIGS. 5 and 6, when the driving motor 30 connected to the sun gear 42 generates the torque in the CW direction and rotates in the CW direction, the pinion gear 43 is driven according to the gear ratio. The ring gear 44 which rotates in the CCW direction and meshes with the pinion gear 43 rotates in the CCW direction, thereby transmitting torque in the CCW direction to an output shaft connected to the ring gear 44.

이상적인 운행이 이루어지는 경우 선 기어(42), 링 기어(44) 및 캐리어(45)가 작용하는 토크는 실선으로 표시할 수 있다.When the ideal driving is made, the torque acting on the sun gear 42, the ring gear 44 and the carrier 45 may be represented by a solid line.

다만 링 기어(44)를 통하여 역방향으로 전달되는 토크에 의해 상기 캐리어(45)가 C.W방향으로 회전하는 경우, 링 기어(44)의 토크가 점선이 도시하는 바와 같이 감소하므로, 이를 방지 하기 위해 상기 캐리어(45)를 일방 제어 클러치(183)에 의해 구속하여 캐리어(45)의 역회전을 방지한다.However, when the carrier 45 rotates in the CW direction due to the torque transmitted in the reverse direction through the ring gear 44, the torque of the ring gear 44 is reduced as shown by the dotted line, so to prevent the The carrier 45 is constrained by the one-way control clutch 183 to prevent reverse rotation of the carrier 45.

이러한 경우, 브레이크(181)를 사용하지 않고도 일방 제어 클러치(183)만에 의해 상기 캐리어(45)의 역회전을 방지할 수 있어, 유압 펌프(182)에 의해 구동되는 브레이크(181)의 사용으로 인한 손실을 방지하고, 전진 운행시 선 기어(42), 링 기어(44) 및 캐리어(45)에 작용하는 토크는 실선을 유지하여 최적의 운행 상태를 유지할 수 있다.In such a case, the reverse rotation of the carrier 45 can be prevented by only one control clutch 183 without using the brake 181, and by using the brake 181 driven by the hydraulic pump 182. To prevent the loss caused, the torque acting on the sun gear 42, the ring gear 44 and the carrier 45 during the forward running can maintain the solid line to maintain the optimum running state.

도 7에서는 리제너레이션(regeneration) 및 코우스팅(coasting)시 에 대한 선 기어(42), 링 기어(44) 및 캐리어(45)에 대한 토크의 방향 및 크기가 도시되어 있다.In Fig. 7 the direction and magnitude of torque for sun gear 42, ring gear 44 and carrier 45 for regeneration and coasting are shown.

도 5 및 도 7에서 도시하는 바와 같이, 리제너레이션(regeneration)시, 구동륜으로부터 링 기어(44)를 통하여 역방향으로 토크가 전달되어 캐리어(45)가 C.C.W방향으로 회전할 수 있으며, 코우스팅(coasting)시는 엑셀 페달을 작동하지 않으므로 구동륜의 반력에 의해 캐리어(45)가 C.C.W 방향으로 회전하는 경우가 발생한다.As shown in FIG. 5 and FIG. 7, during regeneration, torque is transmitted from the driving wheel to the reverse direction through the ring gear 44 so that the carrier 45 can rotate in the CCW direction and coasting. In this case, since the accelerator pedal is not operated, the carrier 45 may rotate in the CCW direction due to the reaction force of the driving wheel.

이러한 경우 선 기어(42)로 전달되는 토크가 감소하여 선 기어(42), 링 기어(44) 및 캐리어(45)에 작용되는 토크는 점선과 같이 변할 우려가 있다. In this case, the torque transmitted to the sun gear 42 decreases, so that the torque applied to the sun gear 42, the ring gear 44, and the carrier 45 may change as shown by the dotted line.

이를 방지하기 위하여 브레이크(181) 및 유압 펌프(182)에 의해 캐리어(45)의 회전을 구속할 수 있으며, 캐리어(45)에 토크가 작용하는 것을 방지하여, 선 기어(42), 링 기어(44) 및 캐리어(45)의 토크변화를 실선으로 유지하여 이에따라 최적의 운행상태를 유지할 수 있다.In order to prevent this, the rotation of the carrier 45 may be restricted by the brake 181 and the hydraulic pump 182, and the torque may be prevented from acting on the carrier 45 to prevent the sun gear 42 and the ring gear ( The torque change of the carrier 44 and the carrier 45 may be maintained in a solid line, thereby maintaining an optimum driving state.

도 8에서는 차량의 후진시 구동 모터(30)에 의해 구동되는 경우에 대한 선 기어(42), 링 기어(44) 및 캐리어(45)에 대한 토크의 방향 및 크기가 도시되어 있다.8 shows the direction and magnitude of the torque for the sun gear 42, the ring gear 44 and the carrier 45 for the case of being driven by the drive motor 30 when the vehicle reverses.

도 5 및 도 8에서 도시하는 바와 같이, 선 기어(42)와 연결된 구동 모터(30)가 C.C.W방향의 토크를 발생하며 C.C.W방향으로 회전하게 되면, 치합된 기어비에 따라 피니언 기어(43)가 C.W방향으로 회전하며, 상기 피니언 기어(43)와 치합된 링 기어(44)는 C.W방향으로 회전하여, 링 기어(44)와 연결된 출력축에 C.W방향의 토크를 전달한다.As shown in FIGS. 5 and 8, when the drive motor 30 connected to the sun gear 42 rotates in the CCW direction while generating torque in the CCW direction, the pinion gear 43 is CW in accordance with the gear ratio engaged. Direction, the ring gear 44 meshed with the pinion gear 43 rotates in the CW direction to transmit torque in the CW direction to the output shaft connected to the ring gear 44.

이상적인 운행이 이루어지는 경우 선 기어(42), 링 기어(44) 및 캐리어(45)의 토크변화는 실선으로 표시할 수 있다.When the ideal driving is performed, the torque change of the sun gear 42, the ring gear 44 and the carrier 45 may be indicated by a solid line.

다만 링 기어(44)를 통하여 역방향으로 전달되는 토크에 의해 상기 캐리어(45)가 C.C.W방향으로 회전하는 경우, 링 기어(44)의 토크가 점선이 도시하는 바와 같이 감소하므로, 이를 방지 하기 위해 상기 캐리어(45)를 브레이크(181) 및 유압 펌프(182)에 의해 구속한다.However, when the carrier 45 rotates in the CCW direction by the torque transmitted in the reverse direction through the ring gear 44, the torque of the ring gear 44 is reduced as shown by the dotted line, so to prevent the The carrier 45 is constrained by the brake 181 and the hydraulic pump 182.

이러한 경우, 일방 제어 클러치(183)에 의해 상기 캐리어(45)의 역회전을 방지하여, 후진시 선 기어(42), 링 기어(44) 및 캐리어(45)의 토크변화는 실선을 유지하여 최적의 운행 상태를 유지할 수 있다.In this case, the reverse rotation of the carrier 45 is prevented by the one-way control clutch 183, and the torque change of the sun gear 42, the ring gear 44 and the carrier 45 at the time of reversing is optimal by maintaining the solid line. It can maintain the driving state of.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 종래의 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 유성 기어 장치를 구성하는 선 기어, 링 기어 및 캐리어 중 어느 한 구성 요소의 회전을 선택적으로 제어함으로써 입력 토크를 증가시켜, 구동 모터의 사양 및 체적을 줄일 수 있어, 차량의 탑재성 및 경제성의 향상을 도모하는 효력을 발생시킨다.As described above, the present invention is to solve the above problems of the prior art, by increasing the input torque by selectively controlling the rotation of any one of the sun gear, ring gear and carrier constituting the planetary gear device As a result, the specification and volume of the drive motor can be reduced, resulting in the effect of improving the mountability and economy of the vehicle.

Claims (4)

엔진과 발전기의 구동력을 전달하는 입력축과, 상기 입력축과 일체로 회동하며 구동 모터의 구동력을 전달받아 회전하는 선 기어와, 상기 선 기어와 치합하는 복수의 피니언 기어와, 내주면에 치차열이 형성되고 상기 피니언 기어와 치합하는 링 기어와, 상기 링 기어의 측면에 위치하며 상기 피니언 기어의 축단부에 결합하여 회전하는 캐리어로 구성된 유성 기어 장치를 포함하는 하이브리드 변속기에 있어,An input shaft for transmitting the driving force of the engine and the generator, a sun gear that rotates integrally with the input shaft and rotates by receiving the driving force of the driving motor, a plurality of pinion gears meshing with the sun gear, and a gear train is formed on the inner circumferential surface thereof. In a hybrid transmission comprising a planetary gear device consisting of a ring gear meshing with the pinion gear, and a carrier located on the side of the ring gear and coupled to the shaft end of the pinion gear to rotate; 상기 유성 기어 장치를 구성하는 상기 선 기어, 상기 링 기어 및 상기 캐리어 중 어느 한 구성 요소의 회전을 선택적으로 제어하는 구속 장치를 구비하되, And a restraining device for selectively controlling rotation of any one of the sun gear, the ring gear, and the carrier constituting the planetary gear device, 상기 구속 장치는 상기 캐리어의 회전을 제어하는 브레이크로 구성되고,The restraint device is composed of a brake to control the rotation of the carrier, 상기 브레이크는 유압에 의해 작동되는 유압 펌프에 의해 구동되며,The brake is driven by a hydraulic pump operated by hydraulic pressure, 상기 구속장치는 상기 브레이크와 함께 일방 제어 클러치가 추가로 구비되어 상기 캐리어의 역 회전을 방지하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 변속기.And the restraining device is further provided with a one-way control clutch together with the brake to prevent reverse rotation of the carrier. 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6003843B2 (en) 2013-08-08 2016-10-05 トヨタ自動車株式会社 Control device for hybrid vehicle
JP6060850B2 (en) 2013-08-09 2017-01-18 トヨタ自動車株式会社 Control device for hybrid vehicle
CN104002638A (en) * 2014-05-27 2014-08-27 天津市松正电动汽车技术股份有限公司 Air-conditioner driving device suitable for hybrid power vehicle
CN104816623B (en) * 2015-05-22 2017-04-05 盖立元 A kind of driving means of oil and electricity hybrid vehicle
KR101714303B1 (en) 2016-02-12 2017-03-09 현대자동차주식회사 Hybrid powertrain for vehicle
CN109505939B (en) * 2018-12-28 2024-03-19 东风商用车有限公司 Hybrid power gearbox

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000245013A (en) 1998-12-25 2000-09-08 Toyota Motor Corp Hybrid drive device
JP2004364454A (en) 2003-06-06 2004-12-24 Aisin Aw Co Ltd Drive control device and method for hybrid vehicle

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000245013A (en) 1998-12-25 2000-09-08 Toyota Motor Corp Hybrid drive device
JP2004364454A (en) 2003-06-06 2004-12-24 Aisin Aw Co Ltd Drive control device and method for hybrid vehicle

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