KR101261912B1

KR101261912B1 - 전기자동차용 감속기

Info

Publication number: KR101261912B1
Application number: KR1020100098510A
Authority: KR
Inventors: 김완수
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2010-10-08
Filing date: 2010-10-08
Publication date: 2013-05-09
Also published as: KR20120036696A

Abstract

본 발명은 전기자동차용 감속기에 관한 것으로서, 베벨기어 타입이 적용된 차동기구 대신 유성기어세트를 조합하여 구성된 차동기구에 유용하게 적용될 수 있는 것으로, 2개 이상의 유성기어세트를 조합하여 구성되는 감속기의 구성에 주된 특징이 있는 것이다. 특히, 본 발명의 감속기는 회전력을 입력받아 감속하여 출력하는 유성기어세트들이 회전력 전달 경로를 따라 직렬로 연결되어 구성되고, 구동모터의 회전력이 상기 유성기어세트들을 따라 순차적으로 전달되면서 각 유성기어세트를 통해 단계적으로 감속이 이루어지는 다단 감속 출력 구조로 된 것을 특징으로 한다.

Description

전기자동차용 감속기{Reduction gear for electric vehicle}

본 발명은 전기자동차용 감속기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 큰 감속비의 구현이 가능하면서도 기어 잇수의 차이가 많이 나는 외접기어 2쌍을 사용하는 경우에 비해 사이즈 및 재료비의 감소, 중량 저감, 소음 및 진동 감소, 구동효율 개선의 이점을 가지는 전기자동차용 감속기에 관한 것이다.

오늘날 화석연료를 사용하는 가솔린 엔진과 디젤 엔진은 배기가스로 인한 환경오염, 이산화탄소로 인한 지구온난화, 오존 생성 등으로 인한 호흡기 질환 유발 등과 같은 많은 문제점을 가지고 있다. 그리고, 지구상에 존재하는 화석연료는 한정되어 있기 때문에 언젠가는 고갈될 위기에 처해 있다.

상기한 문제점을 해결하기 위하여, 구동모터를 구동시켜 주행하는 순수 전기자동차(Electric Vehicle,EV)나, 엔진과 구동모터로 주행하는 하이브리드 자동차(Hybrid Electric Vehicle,HEV), 연료전지에서 생성되는 전력으로 구동모터를 구동시켜 주행하는 연료전지 자동차(Fuel Cell Electric Vehicle,FCEV) 등과 같은 전기자동차가 개발되어 왔다.

통상적으로 전기자동차에는 차량을 구동시키기 위한 구동모터와 더불어 구동모터에 전력을 공급하기 위한 배터리가 탑재되는데, 배터리의 전원이 구동모터에서 기계적인 회전력으로 변환되어 감속기로 전달되고, 차동기구를 거쳐 최종적으로 휠(Wheel)을 구동시킴으로써 차량이 전진 또는 후진하게 된다.

이 중에서 감속기는 일반 엔진 차량에서 사용되는 변속기와 유사한 기능을 하는 장치이지만, 변속기와 달리 전진 및 후진을 위한 내부 기어(Gear)들만 필요하다.

일반 엔진 차량의 변속기는 동력원인 엔진의 효율을 위하여 다단을 사용하지만, 전기자동차의 경우 동력원이 모터이기 때문에 전기적으로 토크와 속도의 효율적인 제어가 가능하며, 이때 주변 환경에 맞는 속도와 토크 제어를 위하여 감속기를 적용한다.

따라서, 효율적인 감속기의 구동을 가능하게 하는 기어의 배열 및 크기는 동력 손실 및 운전자의 승차감과 직결되는 부분이 된다.

한편, 종래의 감속기는 모터에 연결된 입력축(모터 출력축)과 감속 출력이 이루어지는 출력축의 드라이브 기어 및 드리븐 기어와, 휠축에 동력을 전달하는 디퍼렌셜 기어 등 2쌍의 외접기어와 내부에 베벨기어 타입의 차동기구가 구비된 구조로 되어 있다.

이때, 큰 감속비를 얻기 위해 드리븐 기어의 외경을 크게 하는데, 기어 잇수 차이가 많이 나는 외접기어 2쌍을 사용함으로 인해 전체 사이즈, 중량, 재료비, 진동 및 소음 측면에서 불리해지는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 큰 감속비의 구현이 가능하면서도 기어 잇수의 차이가 많이 나는 외접기어 2쌍을 사용하는 경우에 비해 사이즈 및 재료비의 감소, 중량 저감, 소음 및 진동 감소, 구동효율 개선의 이점을 가지는 전기자동차용 감속기를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 구동모터로부터 입력되는 회전력을 감속하여 차동기구로 전달하는 전기자동차용 감속기에 있어서, 회전력을 입력받아 감속하여 출력하는 유성기어세트들이 회전력 전달 경로를 따라 직렬로 연결되어 구성되고, 구동모터의 회전력이 상기 유성기어세트들을 따라 순차적으로 전달되면서 각 유성기어세트를 통해 단계적으로 감속이 이루어지는 다단 감속 출력 구조로 된 것을 특징으로 하는 전기자동차용 감속기를 제공한다.

여기서, 상기 각 유성기어세트는 각각의 선기어가 입력측이 되도록 연결되어 선기어를 통해 입력되는 회전력을 감속 후 출력하도록 된 것을 특징으로 한다.

바람직한 일 실시예에서, 선기어가 회전력 입력이 가능하도록 구동모터의 구동축과 직결되고, 링기어가 고정요소로 구비되는 제1유성기어세트와; 선기어가 상기 제1유성기어세트의 출력측이 되는 캐리어에 일체로 회전되도록 연결되어 선기어를 통해 제1유성기어세트에 의해 감속된 회전력이 입력되고, 링기어가 고정요소로 구비되며, 캐리어가 감속된 회전력이 출력되는 출력측이 되는 제2유성기어세트;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

바람직한 다른 실시예에서, 선기어가 회전력 입력이 가능하도록 구동모터의 구동축과 직결되고, 캐리어가 고정요소로 구비되는 제1유성기어세트와; 선기어가 상기 제1유성기어세트의 출력측이 되는 링기어에 일체로 회전되도록 연결되어 선기어를 통해 제1유성기어세트에 의해 감속된 회전력이 입력되고, 링기어가 고정요소로 구비되며, 캐리어가 감속된 회전력이 출력되는 출력측이 되는 제2유성기어세트;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

바람직한 또 다른 실시예에서, 선기어가 회전력 입력이 가능하도록 구동모터의 구동축과 직결되고, 링기어가 고정요소로 구비되는 제1유성기어세트와; 선기어가 상기 제1유성기어세트의 출력측이 되는 캐리어에 일체로 회전되도록 연결되어 선기어를 통해 제1유성기어세트에 의해 감속된 회전력이 입력되고, 캐리어가 고정요소로 구비되며, 링기어가 감속된 회전력이 출력되는 출력측이 되는 제2유성기어세트;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이에 따라, 본 발명에 따른 전기자동차용 감속기에 의하면, 2개 이상의 유성기어세트를 조합하여 구성됨으로써, 큰 감속비의 구현이 가능하면서도 기어 잇수의 차이가 많이 나는 외접기어 2쌍을 사용하는 경우에 비해 사이즈가 축소될 수 있고, 이에 공간효율이 향상될 수 있으며, 궁극적으로 구동모터와의 패키지 구성이 용이해지는 이점이 있다(구동모터와 일체화시 레이아웃 측면에서 유리해짐).

특히, 큰 감속비를 얻기 위해 드리븐 기어의 외경을 크게 해야 했던 종래의 감속기에 비해 소형 모듈의 유성기어세트를 조합하여 다양한 감속비율(1/13 ~ 1/7.5)이 구현될 수 있도록 구성되므로, 사이즈의 축소와 더불어 재료비의 감소(원가 절감), 중량 저감, 소음 및 진동 감소, 기계적 구동효율의 개선 등 여러 이점이 있게 된다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 전기자동차용 감속기의 구성을 나타내는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 전기자동차용 감속기의 구성을 나타내는 개략도이다.
도 3은 본 발명의 제3실시예에 따른 전기자동차용 감속기의 구성을 나타내는 개략도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.

본 발명은 전기자동차용 감속기에 관한 것으로서, 베벨기어 타입이 적용된 차동기구 대신 유성기어세트를 조합하여 구성된 차동기구에 유용하게 적용될 수 있는 것으로, 2개 이상의 유성기어세트를 조합하여 구성되는 감속기의 구성에 주된 특징이 있는 것이다.

특히, 본 발명의 감속기는 회전력을 입력받아 감속하여 출력하는 유성기어세트들이 회전력 전달 경로를 따라 직렬로 연결되어 구성되고, 구동모터의 회전력이 상기 유성기어세트들을 따라 순차적으로 전달되면서 각 유성기어세트를 통해 단계적으로 감속이 이루어지는 다단 감속 출력 구조로 된 것을 특징으로 한다.

소형 모듈의 유성기어세트를 조합한 본 발명의 감속기를 차동기구에 적용하는 경우, 감속기와 차동기구를 복합유성기어 구조로 단순화하여 구성할 수 있는바, 큰 감속비 및 다양한 감속비의 구현이 가능하면서도 사이즈의 축소, 공간효율의 향상, 재료비의 감소(원가 절감), 중량 저감, 소음 및 진동 감소, 기계적 구동효율의 개선 등 여러 이점이 있게 된다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상술하기로 한다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 전기자동차용 감속기의 구성을 나타내는 개략도로서, 이를 참조하면, 차량 구동을 위한 구동모터(10), 구동모터(10)의 출력을 감속시켜 전달하는 감속기(100), 감속기(100)를 통해 전달되는 회전력을 차속을 달리하여 각 휠축(41,42)에 적절히 분배하는 차동기구(200)가 도시되어 있다.

도시된 구동계에서는 구동모터(10)의 구동축(11) 내부 중공에 차량 좌륜의 휠축(41)이 삽입되어 동심축 구조로 배치된 1축 구조가 채용되며, 이러한 1축 구조에 구동모터(10), 감속기(100), 차동기구(200)가 배치되어, 구동모터(10)의 구동력이 감속기(100)와 차동기구(200)의 순으로 전달된 후 각 휠축(41,42)에 분배되게 된다.

상기 감속기(100)와 차동기구(200)는 유성기어세트로 구성되는데, 감속기(100)와 차동기구(200)의 유성기어세트는 별도 연결축 없이 동력 전달이 가능하도록 상호 직결된 구조의 복합유성기어 방식으로 되어 있다.

우선, 감속기(100)는 선기어, 피니언, 캐리어, 링기어로 이루어진 2개 이상의 유성기어세트가 조합되어 구성될 수 있고, 도 1의 제1실시예는 2개의 유성기어세트(110,120)가 조합된 구성을 예시한 것이다.

도시된 바와 같이, 감속기(100)에서 2개의 유성기어세트(110,120)는 상호 간 링기어(114,124)가 일체로 연결된 상태에서 감속기 하우징(1)에 고정되고, 이에 2개의 유성기어세트(110,120)가 고정요소인 링기어(114,124)를 공유하는 구조로 되어 있다.

이하, 본 명세서에서는 구동모터(10)로부터 회전력이 입력되는 유성기어세트(110)를 제1유성기어세트로, 제1유성기어세트로부터 감속된 회전력이 입력되는 유성기어세트(120)를 제2유성기어세트(120)로 칭하기로 한다.

감속기(100)를 구성하는 제1유성기어세트(110)에서는 입력측인 선기어(111)에 구동모터(10)의 구동축(11)(모터 출력축이면서 감속기 입력축이 됨)이 회전력 입력이 가능하도록 직결되고, 선기어(111)에 치합된 피니언(112)의 이동으로 회전되는 캐리어(113)가 제2유성기어세트(120)의 선기어(121)에 일체로 회전되도록 연결되어 감속된 회전력을 전달하는 출력측이 된다.

이에 제1유성기어세트(110)는 링기어 고정, 선기어 입력(구동모터의 회전력 입력), 캐리어 출력(제2유성기어세트로 감속된 회전력 출력)의 구조로 되어 있다.

또한 제2유성기어세트(120)에서는 입력측인 선기어(121)가 제1유성기어세트(110)로부터 감속된 회전력을 전달받으면서, 캐리어(123)가 차동기구(200)의 입력측에 연결되는 출력측이 되는바, 제2유성기어세트(120)는 링기어 고정, 선기어 입력(제1유성기어세트에서 감속된 회전력 입력), 캐리어 출력의 구조로 되어 있다.

이에 감속기(100) 전체에서는 제1유성기어세트(110)에서 감속된 뒤 제2유성기어세트(120)에 의해 추가 감속된 회전력이 최종 출력된다.

결국, 제1유성기어세트(110)의 선기어(111)로 구동모터(10)의 회전력이 입력되면, 제1유성기어세트(110)의 피니언(112) 및 캐리어(113), 제2유성기어세트(120)의 선기어(121), 피니언(122), 캐리어(123)의 경로로 회전력이 전달되면서 감속기(100)의 감속 출력이 이루어진다.

이와 같이 실시예의 감속기에서는 구동모터(10)에서 출력되는 회전력이 제1유성기어세트(110)와 제2유성기어세트(120)를 차례로 거치는 2단계의 직렬 감속 과정이 이루어지는바, 큰 감속비의 구현이 가능해진다.

그리고, 차동기구(200)는 선기어(211), 피니언(212), 캐리어(213)로 이루어진 제3유성기어세트(210)(링기어 없음)와, 선기어(221), 피니언(222a,222b), 캐리어(223)로 이루어지되 피니언(222a,222b)이 상기 제3유성기어세트(210)의 피니언(212)과 일체형으로 된 더블 피니언 타입의 제4유성기어세트(220)(링기어 없음)로 구성된다.

제3유성기어세트(210)와 제4유성기어세트(220)는 대응되는 양측의 두 피니언(212,222a,222b)들끼리 일체로 되어 있는 구조로서, 제3유성기어세트(210)의 캐리어(213)와 제4유성기어세트(220)의 캐리어(223)는 일체로 회전되도록 연결되어 있다.

제3유성기어세트(210)는 감속기(100)로부터 회전력을 입력받아 좌륜의 휠축(41)(이하, LH 휠축이라 함)으로 출력하는 기어수단으로, 차동기구(200)의 입력측인 선기어(211)에 감속기(100)의 출력측과 연결되고, 캐리어(213)에 LH 휠축(41)이 연결된다.

즉, 제3유성기어세트(210)에서는 선기어(211)가 감속기(100)로부터 감속된 회전력을 입력받는 입력측이 되고, 선기어(211)에 피니언(212)을 매개로 연결된 캐리어(213)가 LH 휠축(41)에 회전력을 출력하는 출력측이 되어, 캐리어(213)에서 LH 휠축(41)으로 회전력의 출력이 이루어지게 되는 것이다.

제4유성기어세트(220)는 제3유성기어세트(210)로부터 회전력을 전달받아 우륜의 휠축(42)(이하, RH 휠축이라 함)으로 출력하는 기어수단으로, 내부 피니언(222a)과 이에 외접기어 형태로 치합된 외부 피니언(222b)을 가진 더블 피니언 타입의 유성기어세트가 채용된다.

제4유성기어세트(220)에서 외부 피니언(222b)은 제3유성기어세트(210)의 피니언(212)과 일체형 구조로 되어 있고, 제4유성기어세트(220)의 선기어(221)에는 RH 휠축(42)이 연결된다.

즉, 제4유성기어세트(220)에서는 외부 피니언(222b)이 제2유성기어세트(210)로부터 회전력을 입력받는 입력측이 되고, 선기어(221)가 RH 휠축(42)에 회전력을 출력하는 출력측이 되어, 선기어(221)에서 RH 휠축(42)으로 회전력의 출력이 이루어지게 되는 것이다.

도시된 바와 같이, 더블 피니언 타입의 유성기어세트는 외부 피니언(222b)과 선기어(221) 사이에 내부 피니언(222a)이 개재된 구조이므로, 외부 피니언(222b), 내부 피니언(222a), 선기어(221), RH 휠축(42)의 경로를 따라 회전력이 전달되게 된다.

한편, 도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 전기자동차용 감속기의 구성을 나타내는 개략도로서, 2개의 유성기어세트(110,120)가 조합된 다른 구성을 예시한 것이다.

도시된 바와 같이, 감속기(100)에서 2개의 유성기어세트(110,120)는 캐리어(113)와 링기어(124)가 일체로 연결된 상태에서 감속기 하우징(1)에 고정된 구조로 되어 있다.

감속기(100)를 구성하는 제1유성기어세트(110)에서는 입력측인 선기어(111)에 구동모터(10)의 구동축(11)이 회전력 입력이 가능하도록 직결되고, 캐리어(113)가 감속기 하우징(1)에 고정되어 고정요소가 되며, 선기어(111)로부터 피니언(112)을 매개로 회전력을 전달받아 회전되는 링기어(114)가 제2유성기어세트(120)의 선기어(121)에 일체 회전되도록 연결되어 감속된 회전력을 전달하는 출력측이 된다.

이에 제1유성기어세트(110)는 캐리어 고정, 선기어 입력(구동모터의 회전력 입력), 링기어 출력(제2유성기어세트로 감속된 회전력 출력)의 구조로 되어 있다.

또한 제2유성기어세트(120)에서는 입력측인 선기어(121)가 제1유성기어세트(110)로부터 감속된 회전력을 전달받으면서, 링기어(124)가 감속기 하우징(1)에 고정되어 고정요소가 되며, 캐리어(123)가 차동기구(200)의 입력측에 연결되는 출력측이 되는바, 제2유성기어세트(120)는 링기어 고정, 선기어 입력(제1유성기어세트에서 감속된 회전력 입력), 캐리어 출력의 구조로 되어 있다.

결국, 제1유성기어세트(110)의 선기어(111)로 구동모터(10)의 회전력이 입력되면, 제1유성기어세트(110)의 피니언(111) 및 링기어(114), 제2유성기어세트(120)의 선기어(121), 피니언(122), 캐리어(123)의 경로로 회전력이 전달되면서 감속기(100)의 감속 출력이 이루어진다.

이와 같이 제2실시예에서도 구동모터(10)에서 출력되는 회전력이 제1유성기어세트(110)와 제2유성기어세트(120)를 차례로 거치는 2단계의 직렬 감속 과정이 이루어지는바, 큰 감속비의 구현이 가능해진다.

제2실시예의 차동기구(200)는 제1실시예의 차동기구와 동일한 구성이 될 수 있으므로 상세한 설명을 생략하기로 한다.

다만, 차동기구(200)의 입력측이 감속기(100)의 출력측인 제2유성기어세트(120)의 캐리어(123)에 연결된다.

한편, 도 3은 본 발명의 제3실시예에 따른 전기자동차용 감속기의 구성을 나타내는 개략도로서, 2개의 유성기어세트(110,120)가 조합된 또 다른 구성을 예시한 것이다.

도시된 바와 같이, 감속기(100)에서 2개의 유성기어세트(110,120)는 링기어(114)와 캐리어(123)가 일체로 연결된 상태에서 감속기 하우징(1)에 고정된 구조로 되어 있다.

다만, 제2실시예는 제1유성기어세트(110)의 캐리어(113)와 제2유성기어세트(120)의 링기어(124)가 고정된 구조이나, 제3실시예는 제1유성기어세트(110)의 링기어(114)와 제2유성기어세트(120)의 캐리어(123)가 고정된 점에 차이가 있다.

감속기(100)를 구성하는 제1유성기어세트(110)에서는 입력측인 선기어(111)에 구동모터(10)의 구동축(11)이 회전력 입력이 가능하도록 직결되고, 링기어(114)가 감속기 하우징(1)에 고정되어 고정요소가 되며, 선기어(111)에 치합된 피니언(112)의 이동으로 회전되는 캐리어(113)가 제2유성기어세트(120)의 선기어(121)에 일체로 회전되도록 연결되어 감속된 회전력을 전달하는 출력측이 된다.

또한 제2유성기어세트(120)에서는 입력측인 선기어(121)가 제1유성기어세트(110)로부터 감속된 회전력을 전달받으면서, 캐리어(123)가 감속기 하우징(1)에 고정되어 고정요소가 되며, 선기어(121)로부터 피니언(122)을 매개로 회전력을 전달받아 회전되는 링기어(124)가 차동기구(200)의 입력측에 연결되는 출력측이 되는바, 제2유성기어세트(120)는 캐리어 고정, 선기어 입력(제1유성기어세트에서 감속된 회전력 입력), 링기어 출력의 구조로 되어 있다.

결국, 제1유성기어세트(110)의 선기어(111)로 구동모터(10)의 회전력이 입력되면, 제1유성기어세트(110)의 피니언(112) 및 캐리어(113), 제2유성기어세트(120)의 선기어(121), 피니언(122), 링기어(124)의 경로로 회전력이 전달되면서 감속기(100)의 감속 출력이 이루어진다.

이와 같이 제3실시예에서도 구동모터(10)에서 출력되는 회전력이 제1유성기어세트(110)와 제2유성기어세트(120)를 차례로 거치는 2단계의 직렬 감속 과정이 이루어지는바, 큰 감속비의 구현이 가능해진다.

제3실시예의 차동기구(200)는 제1실시예의 차동기구와 동일한 구성이 될 수 있으므로 상세한 설명을 생략하기로 한다.

다만, 차동기구(200)의 입력측이 감속기(100)의 출력측인 제2유성기어세트(120)의 링기어(124)에 연결된다.

이와 같이 하여, 본 발명에 따른 감속기는 소형 모듈로 구성될 수 있는 유성기어세트 복수개가 조합된 복합유성기어 구조를 적용하여 각 유성기어세트를 통해 단계적으로 감속 출력이 이루어지는 다단 감속 출력 방식을 구현하도록 구성됨으로써, 사이즈 및 중량이 큰 기어의 사용 없이도 큰 감속비 및 다양한 감속비를 구현할 수 있다.

상술한 실시예는 2개의 유성기어세트를 조합한 감속기로서, 이러한 감속기의 감속비(입력측 속도:출력측 속도)는 7.5:1 ~ 13:1의 범위로 설정할 수 있다.

또한 상술한 실시예는 각각 회전력을 전달받아 감속 출력하는 2개의 유성기어세트를 회전력이 전달되는 경로 상에 직렬로 연결하여 2단 감속 출력이 이루어지는 감속기의 구성이나, 제2유성기어세트(120)와 차동기구(200) 사이에 회전력을 전달받아 감속 출력하는 유성기어세트를 추가로 직렬 연결할 수 있으며, 전체적으로 2개 이상의 유성기어세트를 조합하여 감속기를 구성할 수 있다.

이상으로 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였는바, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것이 아니고, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.

100 : 감속기 110 : 제1유성기어세트
120 : 제2유성기어세트 200 : 차동기구
210 : 제3유성기어세트 220 : 제4유성기어세트

Claims

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구동모터(10)로부터 입력되는 회전력을 감속하여 차동기구(200)로 전달하는 전기자동차용 감속기에 있어서,
회전력을 입력받아 감속하여 출력하는 유성기어세트(110,120)들이 회전력 전달 경로를 따라 직렬로 연결되어 구성되고, 구동모터(10)의 회전력이 상기 유성기어세트(110,120)들을 따라 순차적으로 전달되면서 각 유성기어세트(110,120)를 통해 단계적으로 감속이 이루어지는 다단 감속 출력 구조로 이루어지며,
상기 구동모터(10)의 구동축(11) 내부 중공에 차량 차륜의 휠축(41)이 삽입되어 동심축 구조로 배치된 1축 구조가 채용되어, 상기 1축 구조에 구동모터(10), 감속기(100), 차동기구(200)가 배치되면서 구동모터(10)의 구동력이 감속기(100)와 차동기구(200)의 순으로 전달된 후에 각 휠축(41,42)에 분배되며,
상기 각 유성기어세트(110,120)는 각각의 선기어(111,121)가 입력측이 되도록 연결되어 선기어(111,121)를 통해 입력되는 회전력을 감속 후 출력하도록 되고,
선기어(111)가 회전력 입력이 가능하도록 구동모터(10)의 구동축(11)과 직결되고, 링기어(114)가 고정요소로 구비되는 제1유성기어세트(110)와;
선기어(121)가 상기 제1유성기어세트(110)의 출력측이 되는 캐리어(113)에 일체로 회전되도록 연결되어 선기어(121)를 통해 제1유성기어세트(110)에 의해 감속된 회전력이 입력되고, 링기어(124)가 고정요소로 구비되며, 캐리어(123)가 감속된 회전력이 출력되는 출력측이 되는 제2유성기어세트(120);를 포함하고,
상기 차동기구(200)는 감속기(100)으로부터 회전력을 입력받는 선기어(211), 상기 선기어(211)와 연결되는 피니언(212), 상기 피니언(212)을 매개로 상기 선기어(211)에 연결되며, 휠축 중 어느 하나로 회전력을 전달하는 캐리어(213)로 이루어진 제3유성기어세트(210)와;
상기 제3유성기어세트(210)의 피니언(212)과 일체형으로 이루어지는 외부 피니언(222a), 상기 외부 피니언(222a)과 치합하는 내부 피니언(222b), 상기 제3유성기어세트(210)의 캐리어(213)와 일체로 회전하도록 연결되는 캐리어(223), 상기 내부 피니언(222b)와 치합하며 다른 하나의 휠축과 연결되는 선기어(221)로 이루어지는 제4유성기어세트(220);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 감속기.
구동모터(10)로부터 입력되는 회전력을 감속하여 차동기구(200)로 전달하는 전기자동차용 감속기에 있어서,
회전력을 입력받아 감속하여 출력하는 유성기어세트(110,120)들이 회전력 전달 경로를 따라 직렬로 연결되어 구성되고, 구동모터(10)의 회전력이 상기 유성기어세트(110,120)들을 따라 순차적으로 전달되면서 각 유성기어세트(110,120)를 통해 단계적으로 감속이 이루어지는 다단 감속 출력 구조로 이루어지며,
상기 구동모터(10)의 구동축(11) 내부 중공에 차량 차륜의 휠축(41)이 삽입되어 동심축 구조로 배치된 1축 구조가 채용되어, 상기 1축 구조에 구동모터(10), 감속기(100), 차동기구(200)가 배치되면서 구동모터(10)의 구동력이 감속기(100)와 차동기구(200)의 순으로 전달된 후에 각 휠축(41,42)에 분배되며,
상기 각 유성기어세트(110,120)는 각각의 선기어(111,121)가 입력측이 되도록 연결되어 선기어(111,121)를 통해 입력되는 회전력을 감속 후 출력하도록 되고,
선기어(111)가 회전력 입력이 가능하도록 구동모터(10)의 구동축(11)과 직결되고, 캐리어(113)가 고정요소로 구비되는 제1유성기어세트(110)와;
선기어(121)가 상기 제1유성기어세트(110)의 출력측이 되는 링기어(114)에 일체로 회전되도록 연결되어 선기어(121)를 통해 제1유성기어세트(110)에 의해 감속된 회전력이 입력되고, 링기어(124)가 고정요소로 구비되며, 캐리어(123)가 감속된 회전력이 출력되는 출력측이 되는 제2유성기어세트(120);를 포함하고,
상기 차동기구(200)는 감속기(100)으로부터 회전력을 입력받는 선기어(211), 상기 선기어(211)와 연결되는 피니언(212), 상기 피니언(212)을 매개로 상기 선기어(211)에 연결되며, 휠축 중 어느 하나로 회전력을 전달하는 캐리어(213)로 이루어진 제3유성기어세트(210)와;
상기 제3유성기어세트(210)의 피니언(212)과 일체형으로 이루어지는 외부 피니언(222a), 상기 외부 피니언(222a)과 치합하는 내부 피니언(222b), 상기 제3유성기어세트(210)의 캐리어(213)와 일체로 회전하도록 연결되는 캐리어(223), 상기 내부 피니언(222b)와 치합하며 다른 하나의 휠축과 연결되는 선기어(221)로 이루어지는 제4유성기어세트(220);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 감속기.
구동모터(10)로부터 입력되는 회전력을 감속하여 차동기구(200)로 전달하는 전기자동차용 감속기에 있어서,
회전력을 입력받아 감속하여 출력하는 유성기어세트(110,120)들이 회전력 전달 경로를 따라 직렬로 연결되어 구성되고, 구동모터(10)의 회전력이 상기 유성기어세트(110,120)들을 따라 순차적으로 전달되면서 각 유성기어세트(110,120)를 통해 단계적으로 감속이 이루어지는 다단 감속 출력 구조로 이루어지며,
상기 구동모터(10)의 구동축(11) 내부 중공에 차량 차륜의 휠축(41)이 삽입되어 동심축 구조로 배치된 1축 구조가 채용되어, 상기 1축 구조에 구동모터(10), 감속기(100), 차동기구(200)가 배치되면서 구동모터(10)의 구동력이 감속기(100)와 차동기구(200)의 순으로 전달된 후에 각 휠축(41,42)에 분배되며,
상기 각 유성기어세트(110,120)는 각각의 선기어(111,121)가 입력측이 되도록 연결되어 선기어(111,121)를 통해 입력되는 회전력을 감속 후 출력하도록 되고,
선기어(111)가 회전력 입력이 가능하도록 구동모터(10)의 구동축(11)과 직결되고, 링기어(114)가 고정요소로 구비되는 제1유성기어세트(110)와;
선기어(121)가 상기 제1유성기어세트(110)의 출력측이 되는 캐리어(113)에 일체로 회전되도록 연결되어 선기어(121)를 통해 제1유성기어세트(110)에 의해 감속된 회전력이 입력되고, 캐리어(123)가 고정요소로 구비되며, 링기어(124)가 감속된 회전력이 출력되는 출력측이 되는 제2유성기어세트(120);를 포함하고,
상기 차동기구(200)는 감속기(100)으로부터 회전력을 입력받는 선기어(211), 상기 선기어(211)와 연결되는 피니언(212), 상기 피니언(212)을 매개로 상기 선기어(211)에 연결되며, 휠축 중 어느 하나로 회전력을 전달하는 캐리어(213)로 이루어진 제3유성기어세트(210)와;
상기 제3유성기어세트(210)의 피니언(212)과 일체형으로 이루어지는 외부 피니언(222a), 상기 외부 피니언(222a)과 치합하는 내부 피니언(222b), 상기 제3유성기어세트(210)의 캐리어(213)와 일체로 회전하도록 연결되는 캐리어(223), 상기 내부 피니언(222b)와 치합하며 다른 하나의 휠축과 연결되는 선기어(221)로 이루어지는 제4유성기어세트(220);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 감속기.