KR100926552B1

KR100926552B1 - 하이브리드 자동차의 자동 변속기

Info

Publication number: KR100926552B1
Application number: KR1020070118562A
Authority: KR
Inventors: 김경하; 강웅석; 김종현
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아자동차주식회사
Priority date: 2007-11-20
Filing date: 2007-11-20
Publication date: 2009-11-12
Anticipated expiration: 2027-11-20
Also published as: KR20090052049A

Abstract

본 발명의 예시적인 실시예는 ⅰ) 변속기 오일 펌프, 및 상기 변속기 오일 펌프와 연결된 오일 필터 어셈블리를 내장시키는 변속기 케이스와, ⅱ) 변속기 케이스의 개구 가장자리와 결합되며, 이의 외측면에는 전동식 오일 펌프가 장착되는 모터 하우징을 포함하며, ⅲ)상기 오일 필터 어셈블리는 변속기 오일 펌프 및 상기 전동식 오일 펌프를 통해 오일을 흡입하기 위한 흡입부, 및 필터링 된 상태의 상기 오일을 상기 변속기 오일 펌프 및 전동식 오일 펌프로 배출시키기 위한 제1 및 제2 배출부를 각각 형성하며, ⅳ)상기 전동식 오일 펌프는 상기 오일 필터 어셈블리의 흡입부 및 제2 배출부를 통해 상기 오일을 흡입하기 위한 흡입관과, 상기 흡입된 오일을 밸브 바디로 토출시키기 위한 토출관을 구비하고, ⅴ)상기 변속기 케이스와 상기 모터 하우징에는 상기 오일 필터 어셈블리의 제2 배출부와 상기 전동식 오일 펌프의 흡입관을 연결하는 제1 유로부, 및 상기 전동식 오일 펌프의 토출관과 상기 밸브 바디를 연결하는 제2 유로부가 각각 형성되며, ⅵ)상기 오일 필터 어셈블리의 제2 배출부와 상기 제1 유로부는 상기 변속기 케이스와 상기 모터 하우징 사이에서 컨넥터를 통해 연결되는 하이브리드 자동차의 자동 변속기를 제공한다.

하이브리드, 자동, 변속기, 전동식, 오일 펌프, 오일 필터

Description

하이브리드 자동차의 자동 변속기 {AUTOMATIC-TRANSMISSION IN HYBRID VEHICLE}

본 발명의 예시적인 실시예는 하이브리드 자동차의 자동 변속기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 EV(Electric Vehicle) 모드에 대응하기 위하여 전동식 오일 펌프가 별도로 구비되는 하드 타입 하이브리드 자동차의 자동 변속기에 관한 것이다.

일반적으로 하이브리드 자동차라고 함은 서로 다른 두 종류 이상의 동력원을 효율적으로 조합하여 차량을 구동하는 것을 의미하는 것으로, 대부분의 경우에는 연료를 사용하여 동력을 얻는 엔진과 전기로 구동되는 전기 모터로 구성된 시스템을 말한다.

그리고 이러한 하이브리드 자동차에 있어 연비 향상 효과가 가장 크게 이루어지고 있는 부분은 차량이 가속을 할 때 전기 모터를 이용한 동력 보조와 자동 변속 제어를 통한 엔진의 최적 운전을 수행함으로써, 기존의 가솔린 엔진과 자동 변속기를 탑재한 차량에 비하여 우수한 연비를 얻을 수 있게 되는 것이다.

이러한 하이브리드 자동차는 초기 발진시 전기 모터의 동력으로서 EV 주행 모드(Electric Vehicle Mode) 주행 후, 엔진 클러치의 체결을 통해 HEV 주행 모드{Electric Vehicle Mode(모터 + 엔진)}로 변경되며, 만일 전기 모터의 작동이 불가능할 때에는 엔진 클러치가 발진 클러치의 역할을 수행함으로써, 전기 모터의 도움으로 엔진에 걸리는 부하 및 작동 조건이 개선되고, 엔진의 배기가스 배출을 크게 줄일 수 있는 장점이 있는 것이다.

상기와 같은 하이브리드 자동차에 적용되는 자동 변속기의 일반적인 구성을 살펴 보면, 모터가 장착되는 모터 하우징 및 그 모터 하우징과 결합되는 변속기 케이스를 구비하며, 상기 변속기 케이스 내부에는 윤활 오일을 변속기의 구성요소들로 제공하는 변속기 오일 펌프가 구비된다.

이러한 변속기 오일 펌프는 오일 필터 어셈블리와 연결된 상태로 변속기 케이스 내부에 배치되는데, 그 변속기 오일 펌프는 이의 구동축이 엔진의 출력축과 연결되어 있기 때문에 엔진의 출력에 의해서만 구동이 이루어지게 된다.

따라서, 배터리가 만충전을 유지하는 상태에서 저속 EV 모드로 장시간 주행하거나 크리프(Creep) 주행하게 되는 경우 EV 모드에서는 엔진이 구동되지 않음에 따라 변속기 오일 펌프의 작동이 중지된다.

그러므로, 변속기를 구성하고 있는 구성요소들에 윤활 오일의 공급이 중지되어 마찰부에서의 소음 증가 및 마모 등 기계적으로 많은 문제점을 발생시키게 된다.

이에, 종래에는 EV 모드에서 전원을 제공받아 구동됨으로써 윤활 오일을 변속기의 구성요소들로 공급할 수 있는 전동식 오일 펌프가 구비되는데, 상기 전동식 오일 펌프는 변속기 케이스 및 모터 하우징과 별개로서 구비되며, 윤활 오일을 필터링하기 위한 별도의 오일 필터 어셈블리와 연결되게 설치된다.

그런데, 종래 기술에 따른 하이브리드 자동차의 자동 변속기는 전동식 오일 펌프가 변속기 케이스 및 모터 하우징과 별개로서 구비되고, 전동식 오일 펌프에 연결되는 오일 필터 어셈블리가 부가적으로 구비되어야 하며, 전동식 오일 펌프와 변속기 케이스를 연결하는 별도의 유로를 필요로 하므로, 변속기의 패키지화 측면에서 불리하고, 전체적인 구조가 복잡해지게 되며, 조립성이 떨어짐은 물론 제조 원가가 상승하게 된다는 문제점을 내포하고 있다.

본 발명의 예시적인 실시예는 상기에서와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 변속기 오일 펌프 및 전동식 오일 펌프와 각각 연결되는 오일 필터 어셈블리를 구성하고, 전동식 오일 펌프를 모터 하우징에 장착하며, 변속기 케이스와 모터 하우징에 전동식 오일 펌프와 연결되는 유로를 형성할 수 있는 하이브리드 자동차의 자동 변속기를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 하이브리드 자동차의 자동 변속기는, ⅰ)밸브 바디를 가지면서 변속기 오일 펌프, 및 상기 변속기 오일 펌프와 연결된 오일 필터 어셈블리를 내장시키는 변속기 케이스와, ⅱ)상기 변속기 케이스의 개구 가장자리와 결합되며, 이의 외측면에는 전동식 오일 펌프가 장착되는 모터 하우징을 포함하며, ⅲ)상기 오일 필터 어셈블리는 상기 변속기 오일 펌프 및 상기 전동식 오일 펌프를 통해 오일을 흡입하기 위한 흡입부, 및 필터링 된 상태의 상기 오일을 상기 변속기 오일 펌프 및 상기 전동식 오일 펌프로 배출시키기 위한 제1 및 제2 배출부를 각각 형성하며, ⅳ)상기 전동식 오일 펌프는 상기 오일 필터 어셈블리의 흡입부 및 제2 배출부를 통해 상기 오일을 흡입하기 위한 흡입관과, 상기 흡입된 오일을 상기 밸브 바디로 토출시키기 위한 토출관을 구비하고, ⅴ)상기 변속기 케이스와 상기 모터 하우징에는 상기 오일 필터 어셈블리의 제2 배출부와 상기 전동식 오일 펌프의 흡입관을 연결하는 제1 유로부, 및 상기 전동식 오일 펌프의 토출관과 상기 밸브 바디를 연결하는 제2 유로부가 각각 형성되며, ⅵ)상기 오일 필터 어셈블리의 제2 배출부와 상기 제1 유로부는 상기 변속기 케이스와 상기 모터 하우징 사이에서 컨넥터를 통해 연결된다.

상기 하이브리드 자동차의 자동 변속기에 있어서, 상기 컨넥터는 일측 단부가 폐쇄되고 다른 일측 단부가 개방된 상태로 상기 제2 배출부와 연결되는 제1 튜브와, 상기 제1 튜브와 연결되면서 일측 단부가 폐쇄되고 다른 일측 단부가 개방된 상태로 상기 제1 유로부와 연결되는 제2 튜브로서 이루어질 수 있다.

상기 하이브리드 자동차의 자동 변속기에 있어서, 상기 제2 배출부와 상기 제1 튜브 사이에는 제1 오-링이 개재될 수 있다.

상기 하이브리드 자동차의 자동 변속기에 있어서, 상기 전동식 오일 펌프는 장착 브라켓을 통해 볼트로서 상기 모터 하우징의 외측면에 장착될 수 있다.

상기 하이브리드 자동차의 자동 변속기에 있어서, 상기 모터 하우징의 외측면에는 상기 장착 브라켓을 관통한 상기 볼트를 체결할 수 있는 적어도 하나의 볼트홈이 형성될 수 있다.

상기 하이브리드 자동차의 자동 변속기에 있어서, 상기 제1 유로부는 상기 변속기 케이스에 형성되어 상기 컨넥터의 제2 튜브와 연결되는 제1 통로, 및 상기 제1 통로와 연결되는 제2 통로를 구비하며, 상기 모터 하우징에 형성되어 상기 제2 통로와 연결되는 제3 통로, 상기 제3 통로와 연결되는 제4 통로, 상기 제4 통로와 연결되는 제5 통로, 및 상기 제5 통로와 연결되면서 상기 전동식 오일 펌프의 흡입관과 연결되는 제6 통로를 구비할 수 있다.

이 경우 상기 제2 튜브와 상기 제1 통로 사이에는 제2 오-링이 개재될 수 있다.

상기 하이브리드 자동차의 자동 변속기에 있어서, 상기 제2 유로부는 상기 모터 하우징에 형성되어 상기 전동식 오일 펌프의 토출관과 연결되는 제7 통로 및 상기 제7 통로와 연결되는 제8 통로를 구비하며, 상기 변속기 케이스에 형성되어 상기 제8 통로와 연결되면서 상기 밸브 바디와 연결되는 제9 통로를 구비할 수 있다.

상기 하이브리드 자동차의 자동 변속기에 있어서, 상기 변속기 오일 펌프는 상기 오일 필터 어셈블리가 연결된 상태로 상기 변속기 케이스의 내부에 축 방향을 따라 설치될 수 있다.

상기 하이브리드 자동차의 자동 변속기에 있어서, 상기 컨넥터는 상기 변속기 케이스에 대응하는 상기 모터 하우징의 가장자리면에 바이어스되면서 상기 제1 유로부 쪽으로 밀착되게 장착될 수 있다.

상기 하이브리드 자동차의 자동 변속기에 있어서, 상기 전동식 오일 펌프는 상기 변속기 케이스의 축방향에 수직하는 방향으로서 상기 모터 하우징의 외측면에 장착될 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 하이브리드 자동차의 자동 변속기에 의하면, 변속기 오일 펌프 및 전동식 오일 펌프와 각각 연결되는 오일 필터 어셈블리를 구성하고, 전동식 오일 펌프를 모터 하우징에 장착하며, 변속 기 케이스와 모터 하우징에 전동식 오일 펌프와 연결되는 유로를 형성함으로써, 변속기의 패키지화 측면에서 유리하며, 전체적인 구조가 단순해지고, 조립성이 향상됨은 물론 제작 원가를 절감할 수 있는 효과가 있다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 하이브리드 자동차의 자동 변속기를 도시한 평면 구성도이고, 도 3은 도 1에 도시된 오일 펄터 어셈블리를 나타내 보인 사시도이고, 도 4 내지 도 9는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 하이브리드 자동차의 자동 변속기에 적용되는 오일 필터 어셈블리 및 전동식 오일 펌프의 장착 구조를 도시한 도면들이다.

도면을 참조하면, 본 실시예에 의한 하이브리드 자동차의 자동 변속기(100)는 엔진 구동 모드시, 엔진의 출력에 의해서 구동되는 변속기 오일 펌프를 통해 윤활 오일을 공급받고, EV(Electric Vehicle) 모드시 전동식 오일 펌프를 통해 윤활 오일을 공급받을 수 있는 하드 타입의 자동 변속기로서 이루어진다.

상술한 바와 같은 하이브리드 자동차의 자동 변속기(100)는 기본적으로, 변속기 케이스(10)와, 이 변속기 케이스(10)와 결합되는 모터 하우징(40)을 포함하여 구성된다.

상기 변속기 케이스(10)는 밸브 바디(11)를 가지면서 언급한 바 있는 변속기 오일 펌프(20) 및 이 변속기 오일 펌프(20)와 연결된 오일 필터 어셈블리(30)를 내장시킬 수 있는 하우징 형태로서 이루어진다.

여기서, 상기 변속기 오일 펌프(20)는 엔진 구동 모드시 엔진의 출력에 의해서 구동됨으로서 오일팬(5)의 내부에 저장된 윤활 오일을 흡입하고, 그 윤활 오일을 변속기의 구성 요소들 예컨대, 각종 베어링과 기어류 및 체인 등으로 압송시킬 수 있는 구조로서 이루어진다.

이 경우 상기 변속기 오일 펌프(20)는 오일 필터 어셈블리(30)가 연결된 상태로 변속기 케이스(10)의 내부에 축 방향을 따라 장착된다.

이러한 변속기 오일 펌프(20)는 당 업계에서 널리 사용되는 통상적인 구조의 오일 펌프로서 이루어지므로 본 명세서에서 그 자세한 구성의 설명은 생략하기로 한다.

상기 모터 하우징(40)은 엔진의 시동시 크랭크 축을 강제로 회전시키기 위한 스타트 모터(미도시)를 장착하기 위한 것으로, 볼트 등을 통해 변속기 케이스(10)의 개구 가장자리에 결합된다.

이 경우, 상기 모터 하우징(40)은 변속기 케이스(10)의 개구에 대응하는 구멍을 가지며, 그 구멍의 외측으로는 소정 폭을 지닌 가장자리면(41)이 형성되어 있다.

그리고 상기 모터 하우징(40)의 외측면에는 언급한 바 있는 전동식 오일 펌프(50)가 장착되는데, 이 전동식 오일 펌프(50)는 장착 브라켓(51)을 통해 볼트(B) 로서 모터 하우징(40)의 외측면에 장착된다.

이를 위해 상기 모터 하우징(40)의 외측면에는 장착 브라켓(51)을 관통한 볼트(B)를 체결할 수 있는 복수의 볼트홈들(53)을 형성하고 있다.

상기 전동식 오일 펌프(50)는 모터 만의 구동으로 주행하는 EV 모드시, 전동 모터(미도시)의 구동으로서 오일팬(5) 내부의 윤활 오일을 흡입하고, 그 윤활 오일을 변속기의 구성 요소들로 압송시킬 수 있는 구조로서 이루어진다.

상기 전동식 오일 펌프(50)는 변속기 케이스(10)의 축방향에 수직하는 방향으로서 모터 하우징(40)의 외측면에 장착된다.

이 경우, 상기 전동식 오일 펌프(50)는 오일팬(5) 내부의 윤활 오일을 흡입하기 위한 흡입관(55)과, 그 흡입관(55)으로 흡입된 윤활 오일을 밸브 바디(11)로 토출시키기 위한 토출관(57)을 구비하고 있다.

이러한 전동식 오일 펌프(50)는 당 업계에서 널리 사용되는 통상적인 구조의 전동식 오일 펌프로서 이루어지므로, 본 명세서에서 그 자세한 구성의 설명은 생략하기로 한다.

한편, 전술한 바 있는 상기 오일 필터 어셈블리(30)는 변속기 오일 펌프(20) 및 전동식 오일 펌프(50)와 각각 연결되는 것으로서, 변속기 오일 펌프(20) 또는 전동식 오일 펌프(50)로부터 제공되는 펌핑(흡입) 압력으로서 오일팬(5) 내부의 윤활 오일을 흡입하고, 상기 흡입된 윤활 오일을 필터링 한 상태로 변속기 오일 펌프(20) 및 전동식 오일 펌프(50)로 각각 배출시킬 수 있는 구조로서 이루어진다.

이를 위해 상기 오일 필터 어셈블리(30)는 필터 하우징(31)의 내부에 필터 엘리먼트(미도시)가 내장되며, 그 필터 하우징(31)에는 변속기 오일 펌프(20) 및 전동식 오일 펌프(50)를 통해 오일팬(5) 내부의 윤활 오일을 필터 하우징(31)의 내부로 흡입하기 위한 흡입부(33)가 형성되어 있다.

그리고 상기 필터 하우징(31)에는 상기 흡입되는 윤활 오일 즉, 필터 엘리먼트(미도시)를 통과하면서 이물질 등이 필터링 된 윤활 오일을 변속기 오일 펌프(20) 또는 전동식 오일 펌프(50)로 배출시키기 위한 제1 및 제2 배출부(35, 37)가 형성되어 있다.

이 경우 상기 제1 배출부(35)는 변속기 오일 펌프(20)와 연결되며, 상기 제2 배출부(37)는 전동식 오일 펌프(50)와 연결된다.

여기서, 상기 오일 필터 어셈블리(30)는 변속기 오일 펌프(20)의 펌핑 압력으로서 오일팬(5) 내부의 윤활 오일이 흡입부(33)를 통해 흡입되고, 그 흡입된 윤활 오일이 필터 엘리먼트(미도시)를 거치면서 이물질 등이 필터링 된 상태로 제1 배출부(35)를 통해 변속기 오일 펌프(20)로 공급되는 제1 오일 유동 경로를 형성하게 된다.

또한 상기 오일 필터 어셈블리(30)는 전동식 오일 펌프(50)의 펌핑 압력으로서 오일팬(5) 내부의 윤활 오일이 흡입부(33)를 통해 흡입되고, 그 흡입된 윤활 오일이 필터 엘리먼트(미도시)를 거치면서 이물질 등이 필터링 된 상태로 제2 배출부(37)를 통해 전동식 오일 펌프(50)로 공급되는 제2 오일 유동 경로를 형성하게 된다.

이에 더하여, 본 실시예에 의한 하이브리드 자동차의 자동 변속기(100)에 있 어, 상기 변속기 케이스(10)와 모터 하우징(40)에는 오일 필터 어셈블리(30)의 제2 배출부(37)와 전동식 오일 펌프(50)의 흡입관(55)을 연결하는 제1 유로부(60), 및 전동식 오일 펌프(50)의 토출관(57)과 밸브 바디(11)를 연결하는 제2 유로부(80)가 형성된다.

그리고 오일 필터 어셈블리(30)의 제2 배출부(37)와 상기 제1 유로부(60)는 변속기 케이스(10)와 모터 하우징(40) 사이에서 컨넥터(70)를 통해 연결된다.

본 실시예에서, 상기 컨넥터(70)는 일측 단부가 폐쇄되고 다른 일측 단부가 개방된 상태로 그 다른 일측 단부가 오일 필터 어셈블리(30)의 제2 배출부(37)와 연결되는 제1 튜브(71), 및 제1 튜브(71)와 연결되면서 일측 단부가 폐쇄되고 다른 일측 단부가 개방된 상태로 그 다른 일측 단부가 제1 유로부(60)와 연결되는 제2 튜브(72)로서 이루어진다.

여기서, 상기 오일 필터 어셈블리(30)의 제2 배출부(37)와 제1 튜브(71) 사이에는 오일의 실링을 위한 제1 오-링(73)이 개재된다.

이러한 컨넥터(70)는 제1 튜브(71)와 제2 튜브(72)의 폐쇄단이 모터 하우징(40)의 가장자리면(41)에 대응하도록 제1 튜브(71) 및 제2 튜브(72)가 변속기 케이스(10) 내부의 축방향으로 배치되면서 제1 튜브(71) 및 제2 튜브(72)의 개방단이 오일 필터 어셈블리(30)의 제2 배출부(37) 및 제1 유로부(60)에 각각 연결되게 장착된다.

이에, 모터 하우징(40)이 변속기 케이스(10)의 개구 가장자리에 결합되면, 상기한 제1 튜브(71) 및 제2 튜브(72)의 폐쇄단이 모터 하우징(40)의 가장자리 면(41)에 블록킹(blocking)되면서 컨넥터(70)의 제1 튜브(71) 및 제2 튜브(72)는 오일 필터 어셈블리(30)의 제2 배출부(37) 및 제1 유로부(60)에 각각 견고하게 연결될 수 있다.

도 10a 내지 도 10d에서와 같이, 상기한 제1 유로부(60)는 변속기 케이스(10)에 형성되는 제1 통로(61) 및 제2 통로(62)를 구비하며, 상기 제1 및 제2 통로(61, 62)에 대응하여 모터 하우징(40)에 형성되는 제3 내지 제6 통로(63, 64, 65, 66)를 구비한다.

상기 제1 통로(61)는 컨넥터(70)의 제2 튜브(72)와 연결되며, 상기 제2 통로(62)는 제1 통로(61)와 연결된다.

그리고 상기 제3 통로(63)는 제2 통로(62)와 연결되며, 제4 통로(64)는 제3 통로(63)와 연결되고, 제5 통로(65)는 제4 통로(64)와 연결되며, 제6 통로(66)는 제5 통로(65)와 연결되면서 전동식 오일 펌프(50)의 흡입관(55)과 연결된다.

이 경우 상기 제1 통로(61)와 컨넥터(70)의 제2 튜브(72) 사이에는 오일의 실링을 위한 제2 오-링(69)이 개재된다.

상기에서 제2 유로부(80)는 모터 하우징(40)에 형성되는 제7 및 제8 통로(81, 82)를 구비하며, 제7 및 제8 통로(81, 82)에 대응하여 변속기 케이스(10)에 형성되는 제9 통로(83)를 구비한다.

상기 제7 통로(81)는 전동식 오일 펌프(50)의 토출관(57)과 연결되며, 제8 통로(82)는 제7 통로(81)와 연결된다. 그리고 상기 제9 통로(83)는 제8 통로(82)와 연결되면서 밸브 바디(11)와 연결된다.

따라서 상기와 같이 구성되는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 하이브리드 자동차의 자동 변속기(100)의 조립 순서를 살펴 보면 다음과 같다.

우선, 오일 필터 어셈블리(30)의 제1 배출부(35)와 변속기 오일 펌프(20)를 연결하고, 오일 필터 어셈블리(30)의 제2 배출부(37)에 컨넥터(70)의 제1 튜브(71)를 연결한 상태로, 그 변속기 오일 펌프(20)와 오일 필터 어셈블리(30)를 변속기 케이스(10)의 내부에 축 방향을 따라 장착한다.

이어서, 상기 컨넥터(70)의 제2 튜브(72)를 제1 유로부(60)의 제1 통로(61)에 연결한다. 이 때, 상기 컨넥터(70)는 제1 튜브(71)와 제2 튜브(72)의 폐쇄단이 모터 하우징(40)의 가장자리면(41)에 대응하도록 제1 튜브(71) 및 제2 튜브(72)가 변속기 케이스(10) 내부의 축방향으로 배치된다.

이 상태에서, 모터 하우징(40)을 변속기 케이스(10)의 개구 가장자리에 볼트로서 결합한다.

그러면, 변속기 케이스(10) 및 모터 하우징(40)에 형성된 제1 유로부(60)의 제1 내지 제6 통로(61-66), 및 제2 유로부(80)의 제7 내지 제9 통로(81-83)는 상호 연결된다.

이 때, 상기 모터 하우징(40)이 변속기 케이스(10)의 개구 가장자리에 결합되면, 컨넥터(70)의 제1 튜브(71) 및 제2 튜브(72)의 폐쇄단이 모터 하우징(40)의 가장자리면(41)에 블록킹(blocking)되면서 그 제1 튜브(71) 및 제2 튜브(72)는 오일 필터 어셈블리(30)의 제2 배출부(37) 및 제1 유로부(60)에 각각 견고하게 연결된다.

다음, 상기 모터 하우징(40)의 외측면에 전동식 오일 펌프(50)를 장착하게 되는데, 그 전동식 오일 펌프(50)는 변속기 케이스(10)의 축방향에 수직하는 방향으로 배치되면서 장착 브라켓(51)을 통해 볼트(B)로서 모터 하우징(40)의 외측면에 장착된다.

이와 같이 상기 전동식 오일 펌프(50)가 모터 하우징(40)의 외측면에 결합됨에 따라, 전동식 오일 펌프(50)의 흡입관(55)은 제1 유로부(60)의 제6 통로(66)와 상호 연결되며, 토출관(57)은 제2 유로부(80)의 제7 통로(81)와 상호 연결된다.

상술한 바와 같은 순서로서 조립된 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 하이브리드 자동차의 자동 변속기(100)의 작용을 살펴 보면 다음과 같다.

우선, 엔진 구동 모드시 엔진의 출력에 의해서 변속기 오일 펌프(20)가 작동되면, 오일팬(5)의 내부에 저장된 윤활 오일은 변속기 오일 펌프(20)의 펌핑 압력으로서 오일 필터 어셈블리(30)의 흡입부(33)를 통해 필터 하우징(31)의 내부로 유입된다.

그러면, 상기 윤활 오일은 필터 하우징(31)의 내부에서 필터 엘리먼트(미도시)에 의해 이물질 등이 제거된 다음, 제1 배출부(35)를 통해 변속기 오일 펌프(20)로 배출되며, 상기 변속기 오일 펌프(20)를 통해 밸브 바디(11)로 공급된다.

한편, 모터의 구동으로 주행하는 EV 모드시, 전동식 오일 펌프(50)가 별도의 전원을 공급받아 구동하게 되면, 오일팬(5)의 내부에 저장된 윤활 오일은 전동식 오일 펌프(50)의 펌핑 압력으로서 오일 필터 어셈블리(30)의 흡입부(33)를 통해 필터 하우징(31)의 내부로 유입된다.

그러면, 상기 윤활 오일은 필터 하우징(31)의 내부에서 필터 엘리먼트(미도시)에 의해 이물질 등이 제거된 다음, 제2 배출부(37)를 통해 전동식 오일 펌프(50)로 배출되며, 그 전동식 오일 펌프(20)를 통해 밸브 바디(11)로 공급된다.

즉, 오일 필터 어셈블리(30)의 제2 배출부(37)를 통해 배출되는 윤활 오일은 컨넥터(70)를 통해 변속기 케이스(10) 및 모터 하우징(40)에 형성된 제1 유로부(60)를 따라 유동되면서 전동식 오일 펌프(50)의 흡입관(55)으로 흡입되어 전동식 오일 펌프(50)로 공급된다.

이 후, 상기 윤활 오일은 전동식 오일 펌프(50)의 토출관(57)을 통해 토출되고, 변속기 케이스(50) 및 모터 하우징(40)에 형성된 제2 유로부(80)를 따라 유동되면서 밸브 바디(11)로 공급된다.

따라서 상술한 바와 같은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 하이브리드 자동차의 자동 변속기(100)는 기존의 오일 필터 어셈블리에 전동식 오일 펌프(50)와 연결되는 제2 배출부(37)를 추가 구성하고, 변속기 케이스(10) 및 모터 하우징(40)과는 별도로 전동식 오일 펌프와 유로를 설치하는 종래와 달리, 전동식 오일 펌프(50)를 모터 하우징(40)에 장착하고 전동식 오일 펌프(50)와 연결되는 유로를 변속기 케이스(10) 및 모터 하우징(40) 내에 형성하고 있는 점에 그 특징이 있다.

이로써 본 실시예에서는 상기한 구성으로 인해 변속기의 패키지화 측면에서 유리하며, 전체적인 구조가 단순해지고, 조립성이 향상되며, 원가를 절감할 수 있는 잇점이 있다.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 하이브리드 자동차의 자동 변속기를 도시한 평면 구성도이다.

도 3은 도 1에 도시된 오일 펄터 어셈블리를 나타내 보인 사시도이다.

도 4 내지 도 9는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 하이브리드 자동차의 자동 변속기에 적용되는 오일 필터 어셈블리 및 전동식 오일 펌프의 장착 구조를 도시한 도면들이다.

도 10a 내지 도 10d는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 하이브리드 자동차의 자동 변속기에 적용되는 유로부를 도시한 도면들이다.

Claims

밸브 바디를 가지면서 변속기 오일 펌프, 및 상기 변속기 오일 펌프와 연결된 오일 필터 어셈블리를 내장시키는 변속기 케이스; 및

상기 변속기 케이스의 개구 가장자리와 결합되며, 이의 외측면에는 전동식 오일 펌프가 장착되는 모터 하우징을 포함하며,

상기 오일 필터 어셈블리는 상기 변속기 오일 펌프 및 상기 전동식 오일 펌프를 통해 오일을 흡입하기 위한 흡입부, 및 필터링 된 상태의 상기 오일을 상기 변속기 오일 펌프 및 상기 전동식 오일 펌프로 배출시키기 위한 제1 및 제2 배출부를 각각 형성하며,

상기 전동식 오일 펌프는 상기 오일 필터 어셈블리의 흡입부 및 제2 배출부를 통해 상기 오일을 흡입하기 위한 흡입관과, 상기 흡입된 오일을 상기 밸브 바디로 토출시키기 위한 토출관을 구비하고,

상기 변속기 케이스와 상기 모터 하우징에는 상기 오일 필터 어셈블리의 제2 배출부와 상기 전동식 오일 펌프의 흡입관을 연결하는 제1 유로부, 및 상기 전동식 오일 펌프의 토출관과 상기 밸브 바디를 연결하는 제2 유로부가 각각 형성되며,

상기 오일 필터 어셈블리의 제2 배출부와 상기 제1 유로부는 상기 변속기 케이스와 상기 모터 하우징 사이에서 컨넥터를 통해 연결되고,

상기 전동식 오일 펌프는 장착 브라켓을 통해 볼트로서 상기 모터 하우징의 외측면에 장착되는 하이브리드 자동차의 자동 변속기.
제1 항에 있어서,

상기 컨넥터는,

일측 단부가 폐쇄되고, 다른 일측 단부가 개방된 상태로 상기 제2 배출부와 연결되는 제1 튜브와,

상기 제1 튜브와 연결되면서 일측 단부가 폐쇄되고, 다른 일측 단부가 개방된 상태로 상기 제1 유로부와 연결되는 제2 튜브로서 이루어지는 하이브리드 자동차의 자동 변속기.
제2 항에 있어서,

상기 제2 배출부와 상기 제1 튜브 사이에는 제1 오-링이 개재되는 하이브리드 자동차의 자동 변속기.
삭제
제1 항에 있어서,

상기 모터 하우징의 외측면에는 상기 장착 브라켓을 관통한 상기 볼트를 체결할 수 있는 적어도 하나의 볼트홈이 형성되는 하이브리드 자동차의 자동 변속기.
제2 항에 있어서,

상기 제1 유로부는,

상기 변속기 케이스에 형성되어 상기 컨넥터의 제2 튜브와 연결되는 제1 통로, 및 상기 제1 통로와 연결되는 제2 통로를 구비하며,

상기 모터 하우징에 형성되어 상기 제2 통로와 연결되는 제3 통로, 상기 제3 통로와 연결되는 제4 통로, 상기 제4 통로와 연결되는 제5 통로, 및 상기 제5 통로와 연결되면서 상기 전동식 오일 펌프의 흡입관과 연결되는 제6 통로를 구비하는 하이브리드 자동차의 자동 변속기.
제6 항에 있어서,

상기 제2 튜브와 상기 제1 통로 사이에는 제2 오-링이 개재되는 하이브리드 자동차의 자동 변속기.
제2 항에 있어서,

상기 제2 유로부는,

상기 모터 하우징에 형성되어 상기 전동식 오일 펌프의 토출관과 연결되는 제7 통로, 및 상기 제7 통로와 연결되는 제8 통로를 구비하며,

상기 변속기 케이스에 형성되어 상기 제8 통로와 연결되면서 상기 밸브 바디와 연결되는 제9 통로를 구비하는 하이브리드 자동차의 자동 변속기.
제1 항에 있어서,

상기 변속기 오일 펌프는 상기 오일 필터 어셈블리가 연결된 상태로 상기 변속기 케이스의 내부에 축 방향을 따라 설치되는 하이브리드 자동차의 자동 변속기.
제1 항에 있어서,

상기 컨넥터는 상기 변속기 케이스에 대응하는 상기 모터 하우징의 가장자리면에 바이어스되면서 상기 제1 유로부 쪽으로 밀착되게 장착되는 하이브리드 자동차의 자동 변속기.
제1 항에 있어서,

상기 전동식 오일 펌프는 상기 변속기 케이스의 축방향에 수직하는 방향으로서 상기 모터 하우징의 외측면에 장착되는 하이브리드 자동차의 자동 변속기.