KR100774666B1 - 하이브리드 파워트레인 구조 - Google Patents

하이브리드 파워트레인 구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 모터의 높은 초기 기동토크를 적절히 흡수하고 완충할 수 있도록 함으로써, 하이브리드 차량의 발진시나 크리이프 주행시에 파워트레인으로부터 충격이 발생하는 것을 방지하도록 하여 승차감을 향상시킬 수 있도록 한다.

Description

하이브리드 파워트레인 구조{hybrid power train structure}
도 1은 종래 기술에 의한 하이브리드 파워트레인 구조를 설명한 도면,
도 2는 본 발명에 따른 하이브리드 파워트레인의 요부를 도시한 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>
1; 토크컨버터 3; 케이스
5; 임펠러 7; 임펠러클러치
9; 터빈 11; 모터
13; 로터 15; 엔진클러치
17; 로터클러치 19; 록업클러치
23; 스테이터
본 발명은 하이브리드 파워트레인 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하이브리드 차량이 모터에 의한 초기 발진시 및 크리이프(creep) 주행시에 모터의 토크 특성에 의해 발생하는 충격을 완충하는 기술에 관한 것이다.
도 1은 종래의 하이브리드 차량용 파워트레인을 도시한 것으로서, 엔진(500)에 토크컨버터(502)의 케이스(504)가 연결되고, 토크컨버터(502)의 터빈(506)은 엔진클러치(508)를 통해 모터(510)의 로터(512)에 연결되며, 모터(510)의 로터(512)는 변속기구(514)에 연결된 구조이다.
상기 하이브리드 파워트레인은 상기 모터(510)의 로터(512)가 직접 변속기구(514)의 입력축(516)에 연결되어 있어서, 모터(510)에 의한 차량 발진시나 크리이프 주행시 모터(510)의 토크특성에 의해 충격이 발생하게 된다.
즉, 모터(510)는 그 토크특성이 엔진과는 반대로 초기 기동토크가 상대적으로 매우 커서, 이와 같이 큰 토크가 갑자기 변속기구(514)의 입력축(516)으로 제공되면 파워트레인에는 충격이 발생되고, 이 충격은 탑승자에게 전달되게 되는 것이다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 모터의 높은 초기 기동토크를 적절히 흡수하고 완충할 수 있도록 함으로써, 하이브리드 차량의 발진시나 크리이프 주행시에 파워트레인으로부터 충격이 발생하는 것을 방지하도록 하여 승차감을 향상시킬 수 있도록 한 하이브리드 파워트레인 구조를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 하이브리드 파워트레인 구조는
토크컨버터의 케이스와 임펠러 사이에 동력을 연결 및 차단할 수 있도록 구 비된 임펠러클러치와;
상기 토크컨버터의 터빈에 모터의 로터를 연결 및 차단할 수 있도록 구비된 엔진클러치와;
상기 임펠러를 상기 모터의 로터에 연결 및 차단할 수 있도록 구비된 로터클러치;
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.
도 2를 참조하면, 본 발명 실시예는 토크컨버터(1)의 케이스(3)와 임펠러(5) 사이에 동력을 연결 및 차단할 수 있도록 구비된 임펠러클러치(7)와; 상기 토크컨버터(1)의 터빈(9)에 모터(11)의 로터(13)를 연결 및 차단할 수 있도록 구비된 엔진클러치(15)와; 상기 임펠러(5)를 상기 모터(11)의 로터(13)에 연결 및 차단할 수 있도록 구비된 로터클러치(17)를 포함하여 구성된다.
즉, 종래의 하이브리드 파워트레인에 사용되던 토크컨버터(1) 및 모터(11)의 연결구조에 비하여, 상기 임펠러클러치(7)와 로터클러치(17)가 더 구비된 것이다.
본 실시예에서 상기 로터클러치(17)는 상기 모터(11)의 로터(13) 내측공간에 구비되도록 하여 파워트레인의 길이가 길어지지 않도록 함으로써, 차량에의 탑재성을 확보 하였으며, 상기 토크컨버터(1)에는 종래와 마찬가지로 모터(11)의 로터(13)에 연결된 록업클러치(19)가 구비되어 있다.
상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 작용을 살펴보면 다음과 같다.
엔진은 정지 상태에 있고, 모터(11)에 의해 초기 발진이 이루어지려고 할 때, 상기 임펠러클러치(7)는 해제상태로 하고 상기 로터클러치(17)는 결합상태로 한다.
상기와 같은 상태에서 모터(11)가 구동되어 초기 기동토크가 로터에서 발생되면, 이 회전력은 변속기구의 입력축으로도 공급이 되지만, 동시에 상기 로터클러치(17)를 통해 상기 임펠러(5)로 전달된다.
물론, 상기 임펠러(5)로 전달된 회전력은 토크컨버터(1) 내부의 오일을 통해 터빈(9) 및 스테이터(23)로 전달되면서 흡수되고, 상기 임펠러클러치(7)와 엔진클러치(15) 및 록업클러치(19)가 모두 차단되어 있으므로 전달된 동력이 엔진으로는 전달되지 않는다.
즉, 상기 로터(13)에서 발생된 초기 기동토크의 일부가 상기 토크컨버터(1)의 관성저항으로 흡수되게 되는 것이다.
따라서, 상기 로터(13)로부터 실질적으로 변속기구의 입력축으로 공급되는 토크는 충격적으로 높지 않은 완만한 수준의 토크가 공급되어, 차량의 부드러운 출발 및 부드러운 크리이프 주행이 가능해지는 것이다.
물론, 차량의 출발이 완료된 후에는 상기 로터클러치(17)를 적절히 해제하여 모터(11)에서 발생된 동력이 손실 없이 변속기구를 통해 구동륜으로 전달되도록 하는 것이 바람직하며, 상기 임펠러클러치(7)는 체결하여 엔진으로부터의 동력전달에 대비하도록 하는 것이 바람직하다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 모터의 높은 초기 기동토크를 적절히 흡수하고 완충할 수 있도록 함으로써, 하이브리드 차량의 발진시나 크리이프 주행시에 파워트레인으로부터 충격이 발생하는 것을 방지하도록 하여 승차감을 향상시킬 수 있도록 한다.

Claims (2)

  1. 토크컨버터의 케이스와 임펠러 사이에 동력을 연결 및 차단할 수 있도록 구비된 임펠러클러치와;
    상기 토크컨버터의 터빈에 모터의 로터를 연결 및 차단할 수 있도록 구비된 엔진클러치와;
    상기 임펠러를 상기 모터의 로터에 연결 및 차단할 수 있도록 구비된 로터클러치;
    를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 파워트레인 구조.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 로터클러치는 상기 모터의 로터 내측공간에 구비된 것
    을 특징으로 하는 하이브리드 파워트레인 구조.
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