KR101637279B1 - 차량의 변속장치 - Google Patents

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Abstract

차량용 변속장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 변속장치는 후측부 외주 상에 기어 잇수를 달리하는 복수의 입력기어가 배치되고, 엔진의 출력 측에 제1 클러치를 통해 선택적으로 연결되는 제1 입력축; 외주 상에 기어 잇수를 달리하는 복수의 입력기어가 배치되고, 중공축으로 상기 제1 입력축의 전측부에 회전 간섭 없이 배치되어 상기 엔진의 출력 측에 제2 클러치를 통해 선택적으로 연결되는 제2 입력축; 상기 제1, 제2 입력축에 평행하게 배치되는 제1 출력축 상에 구성되며, 상기 입력기어와 외접 치합되는 변속기어를 통하여 입력되는 회전동력을 동기유닛에 의해 변속하여 제1 출력기어를 통하여 출력하는 제1 변속출력기구; 상기 제1, 제2 입력축에 평행하게 배치되는 제2 출력축 상에 구성되며, 상기 입력기어와 외접 치합되는 변속기어를 통하여 입력되는 회전동력을 동기유닛에 의해 변속하여 제2 출력기어를 통하여 출력하는 제2 변속출력기구; 상기 제2 입력축과 상기 제2 변속출력기구 사이에 배치되어 후진 변속을 매개하는 후진 아이들 기구; 및 상기 제1 입력축의 후측에 동일축선 상으로 배치되는 제3 입력축 상의 모터/제너레이터의 회전동력을 상기 제1 입력축 또는 상기 제2 변속출력기구에 선택적으로 전달하도록 구성되는 전기동력수단를 포함한다.

Description

차량의 변속장치{POWER TRANSMISSION APPARATUS FOR HYBRID ELECTRIC VEHICLE}
본 발명은 차량용 변속장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동화 수동 변속기(ATM) 구조에 모터/제너레이터를 추가하여 부드러운 발진 및 빠른 변속을 구현할 수 있도록 하여 하이브리드 전기자동차에 적용할 수 있도록 한 차량용 변속장치에 관한 것이다.
차량에 있어서의 친환경 기술은 미래 자동차 산업의 생존이 달린 핵심 기술로서, 자동차 메이커들은 환경 및 연비 규제를 달성하기 위한 친환경 자동차 개발에 총력을 기울이고 있다.
상기 미래형 자동차 기술은 전기 에너지를 이용하는 전기 자동차(EV : Electric Vehicle), 하이브리드 전기 자동차(HEV : Hybrid Electric Vehicle), 효율과 편의성을 향상시킨 더블 클러치 변속기(DCT : Double Clutch Transmission)를 예로 들 수 있다.
또한, 자동차 메이커에서는 각 국의 배기가스 규제를 만족시키고, 연비성능의 향상을 위하여 동력전달계통의 효율 향상을 위한 수단으로 ISG(Idle Stop And Go)장치와, 회생제동(Regenerative Braking)장치 등의 기술을 실용화하기 위하여 노력하고 있다.
상기 ISG장치는 차량 정지 중에 엔진을 정지시키고, 출발할 때 엔진을 시동하는 기술이며, 상기 회생제동장치는 차량의 감속 제동시에 기존의 마찰에 의한 제동 대신에 차량의 운동에너지를 이용하는 발전기를 구동시키고, 이때 발생되는 전기에너지를 배터리에 저장하였다가 재사용 하는 기술이다.
그리고 본 발명의 변속기가 적용될 수 있는 하이브리드 전기자동차는 2개 이상의 동력원(Power Source)을 사용하는 자동차로서, 여러 가지 방식으로 조합될 수 있는데, 통상적으로 기존 화석 연료를 사용하는 가솔린 엔진 또는 디젤 엔진과, 전기 에너지에 의하여 구동되는 모터/제너레이터가 혼합(Hybrid)되어 구성된다.
또한, 상기와 같은 하이브리드 전기자동차에 적용될 수 있는 변속기로서는 DCT(더블 클러치 변속기)를 하나의 예로 들 수 있으며, DCT는 수동 변속기 구조에 2개의 클러치를 적용하여 효율을 높이고, 편의성을 향상시킬 수 있다.
즉, 상기 DCT는 클러치 2개를 적용하여 홀수단 및 짝수단을 번갈아 작동시키면서 변속이 이루어지는 변속기로서, 상기와 같이 홀수단 및 짝수단의 변속을 번갈아 작동시키는 매커니즘은 기존 MT(수동변속기) 및 AMT(자동화 수동 변속기)가 갖고 있는 변속 과정에서의 토크 단절감을 개선할 수 있다.
그러나 상기 DCT는 발진시, 클러치 슬립에 의한 클러치 소손 및 에너지 손실이 크고, 등판 발진시, 클러치 슬립에 의한 후방 밀림이 과도하게 발생하여 안전상의 문제가 있으며, 클러치 열용량의 문제로 변속시간을 짧게 제어해야 하므로 자동 변속기에 비하여 변속 충격이 크다는 문제점을 내포하고 있다.
본 발명의 실시 예는 자동화 수동 변속기(ATM) 구조에 모터/제너레이터를 추가하여 부드러운 발진 및 빠른 변속을 구현하고, 회생 제동 및 발진 충전을 구현할 수 있도록 하여 하이브리드 전기자동차에 적용할 수 있도록 한 차량용 변속장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 후측부 외주 상에 기어 잇수를 달리하는 복수의 입력기어가 배치되고, 엔진의 출력 측에 제1 클러치를 통해 선택적으로 연결되는 제1 입력축; 외주 상에 기어 잇수를 달리하는 복수의 입력기어가 배치되고, 중공축으로 상기 제1 입력축의 전측부에 회전 간섭 없이 배치되어 상기 엔진의 출력 측에 제2 클러치를 통해 선택적으로 연결되는 제2 입력축; 상기 제1, 제2 입력축에 평행하게 배치되는 제1 출력축 상에 구성되며, 상기 입력기어와 외접 치합되는 변속기어를 통하여 입력되는 회전동력을 동기유닛에 의해 변속하여 제1 출력기어를 통하여 출력하는 제1 변속출력기구; 상기 제1, 제2 입력축에 평행하게 배치되는 제2 출력축 상에 구성되며, 상기 입력기어와 외접 치합되는 변속기어를 통하여 입력되는 회전동력을 동기유닛에 의해 변속하여 제2 출력기어를 통하여 출력하는 제2 변속출력기구; 상기 제2 입력축과 상기 제2 변속출력기구 사이에 배치되어 후진 변속을 매개하는 후진 아이들 기구; 및 상기 제1 입력축의 후측에 동일축선 상으로 배치되는 제3 입력축 상의 모터/제너레이터의 회전동력을 상기 제1 입력축 또는 상기 제2 변속출력기구에 선택적으로 전달하도록 구성되는 전기동력수단를 포함하는 차량용 변속장치을 제공할 수 있다.
또한, 상기 제1 입력축은 홀수 변속단에 관계하는 입력기어가 배치되고, 상기 제2 입력축은 후진 및 짝수 변속단에 관계하는 입력기어가 배치될 수 있다.
또한, 상기 제1 입력축 상의 복수의 입력기어는 제7속을 구현하기 위한 제1 입력기어, 제1속을 구현하기 위한 제2 입력기어, 제3속을 구현하기 위한 제3 입력기어, 제5속을 구현하기 위한 제4 입력기어가 전측에서 후측으로 순차 배치되고, 상기 제2 입력축 상의 복수의 입력기어는 후진 및 제2속을 구현하기 위한 제5 입력기어, 제4속 및 제6속을 구현하기 위한 제6 입력기어가 전측에서 후측으로 순차 배치될 수 있다.
또한, 상기 제1 변속출력기구는 상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제1 출력축; 상기 제1 출력축의 일단에 고정 배치되어 제1 출력축의 회전동력을 출력하는 제1 출력기어; 상기 제1 출력축 상의 일측에 배치되어 상기 제1 입력축 상의 입력기어에 외접 기어 연결되는 제1속 및 제5속 변속기어; 상기 제1속 및 제5속 변속기어 사이에 배치되어 상기 제1속 또는 제5속 변속기어를 상기 제1 출력축에 선택적으로 동기 연결하는 제1 싱크로나이저; 상기 제1 출력축 상의 타측에 배치되어 상기 제2 입력축 상의 입력기어에 외접 기어 연결되는 제2속 및 제4속 변속기어; 상기 제2속 및 제4속 변속기어 사이에 배치되어 상기 제2속 또는 제4속 변속기어를 상기 제1 출력축에 선택적으로 동기 연결하는 제2 싱크로나이저를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2 변속출력기구는 상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제2 출력축; 상기 제2 출력축의 일단에 고정 배치되어 제2 출력축의 회전동력을 출력하는 제2 출력기어; 상기 제2 출력축 상의 일측에 배치되어 상기 제1 입력축 상의 입력기어에 외접 기어 연결되는 제3속 및 제7속 변속기어; 상기 제3속 및 제7속 변속기어 사이에 배치되어 상기 제3속 또는 제7속 변속기어를 상기 제2 출력축에 선택적으로 동기 연결하는 제3 싱크로나이저; 상기 제2 출력축 상의 타측에 배치되어 상기 제2 입력축 상의 입력기어에 외접 기어 연결되는 제6속 변속기어, 및 상기 후진 아이들 기구와 외접 기어 연결되는 후진 변속기어; 상기 제6속 및 후진 변속기어 사이에 배치되어 상기 제6속 또는 후진 변속기어를 상기 제2 출력축에 선택적으로 동기 연결하는 제4 싱크로나이저를 포함할 수 있다.
또한, 상기 후진 아이들 기구는 상기 제2 입력축과 평행하게 배치되는 아이들 축; 상기 제2 입력축의 복수의 입력기어 중, 하나의 입력기어와 외접 기어 연결되는 후진 입력기어; 및 상기 제2 변속출력기구 상의 후진 변속기어와 외접 기어 연결되는 후진 출력기어를 포함할 수 있다.
또한, 상기 전기동력수단은 상기 제1 입력축의 후측에 동일축선 상으로 배치되는 제3 입력축; 상기 제3 입력축 상의 후단부에 연결되는 모터/제너레이터; 상기 제2 변속출력기구의 제2 출력축 상의 후단부에 일체로 형성된 전기자동차용 피동기어; 상기 제3 입력축 상에 회전 간섭 없이 배치되어 상기 전기자동차용 피동기어와 외접 치합되는 전기자동차용 구동기어; 상기 제1 입력축과 상기 전기자동차용 구동기어 사이에 배치되어 상기 모터/제너레이터의 회전동력을 상기 제1 입력축 또는 상기 제2 출력축에 선택적으로 전달하는 상기 제5 싱크로나이저를 포함할 수 있다.
또한, 상기 모터/제너레이터는 상기 제3 입력축과 연결되는 로터와, 상기 로터의 외주 측에 배치되어 변속기 하우징에 고정되는 스테이터로 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시 예는 엔진의 회전동력으로 전진 7속의 변속단을 구현함과 동시에, 엔진과 모터/제너레이터의 회전동력에 의하여 HEV 모드 전진 4속의 변속단을 구현하며, EV 모드에서 상기 모터/제너레이터의 회전동력만으로 전진 4속 변속단을 구현할 수 있도록 하여 하이브리드 전기자동차에 적용할 수 있다.
또한, 엔진과 모터/제너레이터를 동력원으로 하여 부드러운 발진이 이루어질 수 있으며, 엔진과 변속기사이의 연결을 차단한 상태에서 모터/제너레이터만으로 발진이 가능하여 부드러운 발진이 이루어질 수 있다.
또한, 엔진의 회전동력으로 주행이 이루어질 때, 상기 모터/제너레이터의 회전동력을 보조 동력으로 사용할 수 있으므로 가속 성능을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 변속장치의 모식도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 변속장치의 변속 작동표이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 통하여 상세하게 설명한다.
단, 본 발명의 실시 예를 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 적용하여 설명한다.
하기의 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성의 명칭이 동일하여 이를 구분하기 위한 것으로, 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 변속장치의 모식도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 변속장치는 제1, 제2 입력축(IS1)(IS2), 제1, 제2 클러치(CL1)(CL2), 제1, 제2 변속출력기구(OUT1)(OUT2), 후진 아이들 기구, 및 전기동력수단을 포함한다.
상기 제1 입력축(IS1)은 실축으로 이루어져 상기 제1 클러치(CL1)를 통해 엔진(ENG)의 출력 측과 선택적으로 연결되며, 상기 제2 입력축(IS2)는 중공축으로 이루어져 상기 제1 입력축(IS1)의 외주 측에 상호 회전 간섭 없이 중첩되어 배치되며, 제2 클러치(CL2)를 통해 엔진(ENG)의 출력 측에 선택적으로 연결된다.
상기 제1 입력축(IS1)에는 기어 잇수를 달리하는 제1, 제2, 제3, 제4 입력기어(G1)(G2)(G3)(G4)가 상호 소정의 간격을 두고 배치되는데, 이들 기어는 상기 제2 입력축(IS2)을 관통한 후측 부분에 위치하며, 전측으로부터 차례로 제1, 제2, 제3, 제4 입력기어(G1)(G2)(G3)(G4)가 순차적으로 배치된다.
상기 제2 입력축(IS2)에는 기어 잇수를 달리하는 제5, 제6 입력기어(G5)(G6)가 상호 소정의 간격을 두고 배치되는데, 이들 기어는 전측으로부터 제5, 제6 입력기어(G5)(G6)가 순차적으로 배치된다.
이에 따라 제1 클러치(CL1)가 작동하면, 제1 입력축(IS1)이 회전하면서 제1, 제2, 제3, 제4 입력기어(G1)(G2)(G3)(G4)를 구동시키고, 제2 클러치(CL2)가 작동하면 제2 입력축(IS2)이 회전하면서 제5, 제6 입력기어(G5)(G6)를 구동시키게 된다.
상기에서 제1, 제2, 제3, 제4, 제5, 제6 입력기어(G1)(G2)(G3)(G4)(G5)(G6)는 각 변속단별 입력기어로서, 각 변속단별 기어 잇수를 고려하여 기어 잇수가 결정된다.
상기에서 제1 입력기어(G1)는 제7속을 구현하기 위한 입력기어, 제2 입력기어(G2)는 제1속을 구현하기 위한 입력기어, 제3 입력기어(G3)는 제3속을 구현하기 위한 입력기어, 제4 입력기어(G4)는 제5속을 구현하기 위한 입력기어, 제5 입력기어(G5)는 후진 및 제2속을 구현하기 위한 입력기어, 제6 입력기어(G6)는 제4속 및 제6속을 구현하기 위한 입력기어로 작용할 수 있도록 기어 잇수가 설정된다.
즉, 상기 제1 입력축(IS1)에는 홀수 변속단을 위한 입력기어들이 형성되고, 제2 입력축(IS2)에는 짝수 변속단을 위한 입력기어들이 형성된다.
상기 제1, 제2 클러치(CL1)(CL2)는 통상의 유체 다판 클러치로 이루어지며, 도시하지 않은 유압제어시스템에 의하여 작동 및 비작동 제어된다.
상기 제1 변속출력기구(OUT1)는 상기 제1, 제2 입력축(IS1)(IS2)과 일정간격을 두고 평행하게 제1 출력축(OS1)이 배치되고, 상기 제1 출력축(OS1)의 일단에 제1 출력축(OS1)의 회전동력을 출력하는 제1 출력기어(OG1)가 고정 배치된다.
상기 제1 출력축(OS1) 상의 일측에는 상기 제1 입력축(OS1) 상의 제2 입력기어(G2)와 제4 입력기어(G4)에 각각 외접 치합되는 제1속 변속기어(D1) 및 제5속 변속기어(D5)가 회전 간섭 없이 배치되고, 상기 제1속 및 제5속 변속기어(D1)(D5) 사이에는 제1 싱크로나이저(SL1)가 배치되어 상기 제1속 또는 제5속 변속기어(D1)(D5)를 상기 제1 출력축(OS1)에 선택적으로 동기 연결한다.
상기 제1 출력축(OS1) 상의 타측에는 상기 제2 입력축(OS2) 상의 제5 입력기어(G5)와 제6 입력기어(G6)에 각각 외접 치합되는 제2속 변속기어(D2) 및 제4속 변속기어(D4)가 회전 간섭 없이 배치되고, 상기 제2속 및 제4속 변속기어(D2)(D4) 사이에는 제2 싱크로나이저(SL2)가 배치되어 상기 제2속 또는 제4속 변속기어(D2)(D4)를 상기 제1 출력축(OS1)에 선택적으로 동기 연결한다.
이때, 제1 싱크로나이저(SL1)는 제1속 또는 제5속 변속기어(D1)(D5)와 함께 제1 출력축(OS1)의 후측에 배치되고, 제2 싱크로나이저(SL2)는 제2속 또는 제4속 변속기어(D2)(D4)와 함께 제1 출력축(OS1)의 전측에 배치된다.
이와 같이, 제1 변속출력기구(OUT1)를 통해 변속된 회전동력은 제1 출력축(OS1)의 전단부에 장착된 제1 출력기어(OG1)와 외접 기어 연결되는 종감속기어(FG)를 통해 디프렌셜(DIFF)로 전달된다.
상기 제2 변속출력기구(OUT2)는 상기 제1, 제2 입력축(IS1)(IS2)과 일정간격을 두고 평행하게 제2 출력축(OS2)이 배치되고, 상기 제2 출력축(OS2)의 일단에 제2 출력축(OS2)의 회전동력을 출력하는 제2 출력기어(OG2)가 고정 배치된다.
상기 제2 출력축(OS2) 상의 일측에는 상기 제1 입력축(OS1) 상의 제3 입력기어(G3)와 제1 입력기어(G1)에 각각 외접 치합되는 제3속 변속기어(D3) 및 제7속 변속기어(D7)가 회전 간섭 없이 배치되고, 상기 제3속 및 제7속 변속기어(D3)(D7) 사이에는 제3 싱크로나이저(SL3)가 배치되어 상기 제3속 또는 제7속 변속기어(D3)(D7)를 상기 제2 출력축(OS2)에 선택적으로 동기 연결한다.
상기 제2 출력축(OS2) 상의 타측에는 상기 제2 입력축(OS2) 상의 제6 입력기어(G6)에 외접 치합되는 제6속 변속기어(D6) 및 상기 후진 아이들 기구와 외접 기어 연결되는 후진 변속기어(RG)가 회전 간섭 없이 배치되고, 상기 제6속 및 후진 변속기어(D6)(RG) 사이에는 제4 싱크로나이저(SL4)가 배치되어 상기 제6속 또는 후진 변속기어(D6)(RG)를 상기 제2 출력축(OS2)에 선택적으로 동기 연결한다.
이때, 제3 싱크로나이저(SL3)는 제3속 또는 제7속 변속기어(D3)(D7)와 함께 제2 출력축(OS2)의 후측에 배치되고, 제4 싱크로나이저(SL4)는 제6속 또는 후진 변속기어(D6)(RG)와 함께 제2 출력축(OS2)의 전측에 배치된다.
이와 같이, 제2 변속출력기구(OUT2)를 통해 변속된 회전동력은 제2 출력축(OS2)의 전단부에 장착된 제2 출력기어(OG2)와 외접 기어 연결되는 종감속기어(FG)를 통해 디프렌셜(DIFF)로 전달된다.
상기에서 제1, 제2, 제3, 제4 싱크로나이저(SL1 ∼ SL4)는 공지의 구성이므로 상세한 설명은 생략하며, 상기 제1, 제2, 제3, 제4 싱크로나이저(SL1 ∼ SL4)에 적용되는 각각의 슬리이브(SLE1)(SLE2)(SLE3)(SLE4)는 공지에서와 같이 미도시된 별도의 액추에이터를 구비하며, 상기 액추에이터는 트랜스밋션 제어유닛에 의하여 제어되면서 변속을 실시한다.
그리고 상기 후진 아이들 기구는 상기 제2 입력축(IS2)과 평행하게 아이들 축(RIS)이 배치되고, 상기 아이들 축(RIS)의 일측에는 상기 제5 입력기어(G5)에 외접 치함되는 후진 입력기어(RIG)가 고정 배치되며, 상기 아이들 축(RIS)의 타측에는 상기 후진 변속기어(RG)와 외접 치합되는 후진 출력기어(ROG)가 고정 배치된다.
이에 따라, 상기 제2 입력축(IS2)의 제5 입력기어(G5)와 같은 방향으로, 후진 변속기어(RG)에 회전동력이 전달되어 후진 주행이 가능하도록 한다.
한편, 상기 전기동력수단은 제3 입력축(IS3), 모터/제너레이터(MG), 전기자동차용 피동기어(EVOG), 전기장동차용 구동기어(EVIG), 및 제5 싱크로나이저(SL5)로 구성된다.
먼저, 상기 제1 입력축(IS1)의 후측에 동일축선 상으로 제3 입력축(IS3)이 배치된다.
상기 제3 입력축(IS3) 상의 후단부에는 모터/제너레이터(MG)가 반경방향으로 직접 연결된다.
상기 제2 변속출력기구(OUT2)의 제2 출력축(OS2) 상의 후단부에는 전기자동차용 피동기어(EVOG)가 일체로 구성되고, 상기 제3 입력축(IS3) 상에는 전기자동차용 구동기어(EVIG)가 회전 간섭 없이 배치된 상태로, 상기 전기자동차용 피동기어(EVOG)와 외접 치합된다.
또한, 상기 제1 입력축(IS1)과 상기 전기자동차용 구동기어(EVIG) 사이에는 제5 싱크로나이저(SL5)가 배치되어 상기 모터/제너레이터(MG)의 회전동력을 상기 제1 입력축(IS1) 또는 상기 제2 출력축(OS2)에 선택적으로 전달한다.
상기 모터/제너레이터(MG)는 모터와 제네레이터 기능을 수행하며, 상기 제3 입력축(IS3)과 일체로 연결되는 로터(RT)와, 상기 로터(RT)의 반경방향 외측에서 변속기 하우징(H)에 고정되는 스테이터(ST)를 포함한다.
이에 따라 상기 모터/제너레이터(MG)는 엔진(ENG)의 회전동력에 의하여 제너레이터 기능을 하면서 발생되는 전기에너지를 배터리에 충전하거나, 자동차의 주행을 위한 구동력을 발생하는 모터 기능을 수행할 수 있다.
상기 제5 싱크로나이저(SL5)는 상기 제1 입력축(IS1)과 제3 입력축(IS3) 사이에 배치되는 통상의 싱크로나이저로 이루어지며, 상기 제3 입력축(IS3)을 선택적으로 제1 입력축(IS1)에 동기 연결하거나, 상기 제3 입력축(IS3)상에 회전 간섭 없이 배치되어 상기 제2 변속출력기구(OUT2)의 제2 출력축(OS2)에 일체로 형성된 전기자동차용 피동기어(EVOG)와 외접 기어 연결되는 전기자동차용 구동기어(EVIG)를 제3 입력축(IS3)과 동기 연결한다.
상기 제5 싱크로나이저(SL5)는 공지의 구성이므로 상세한 설명은 생략하며, 상기 제5 싱크로나이저(SL5)에 적용되는 슬리이브(SLE5)는 공지에서와 같이 도시하지 않은 별도의 액추에이터를 구비하며, 상기 액추에이터는 트랜스밋션 제어유닛에 의하여 제어된다.
여기서, 상기 제5 싱크로나이저(SL5)는 싱크로나이저로 한정되는 것은 아니며, 자동 제어가 가능한 도그 클러치 및 유압 다판 클러치 등을 적용할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 변속장치의 변속 작동표로서, 변속과정을 살펴보면 다음과 같다.
[후진]
후진 변속단에서는 엔진(ENG)이 시동된 상태에서 제4 싱크로나이저(SL4)의 제4 슬리이브(SEL4)를 통해 제2 출력축(IS2)과 후진 변속기어(RG)를 연결하고, 제2 클러치(CL2)를 작동시키면 후진 변속이 이루어지게 된다.
이에 따라, 엔진(ENG)의 회전동력이 제2 클러치(CL2), 제2 입력축(IS2), 제1 입력기어(G1), 후진 입력기어(RIG), 아이들 축(RIS), 후진 출력기어(ROG), 후진 변속기어(RG), 제2 출력축(OS2), 제2 출력기어(OG2)를 통해 종감속기어(FG)로 전달되면서 후진 주행이 이루어진다.
[전진 1속]
전진 1속에서는 엔진(ENG)의 회전동력에 의하여 구동되며, 상기 제1 싱크로나이저(SL1)의 제1 슬리이브(SEL1)를 통해 제1속 변속기어(D1)와 제1 출력축(IS1)을 연결하고, 제1 클러치(CL1)를 작동 제어하면 제1속 변속이 이루어지게 된다.
이에 따라, 엔진(ENG)의 회전동력이 제1 클러치(CL1), 제1 입력축(IS1), 제2 입력기어(G2), 제1속 변속기어(D1), 제1 출력축(OS1), 제1 출력기어(OG1)를 통해 종감속 기어(FG)로 전달되면서 전진 1속 주행이 이루어진다.
그리고 상기와 같이 전진 1속 변속이 완료된 후에는 다음 전진 2속 변속을 위하여 제2 싱크로나이저(SL2)의 슬리이브(SEL2)를 통해 제2속 변속기어(D2)와 제1 출력축(OS1)을 동기 연결한다.
[전진 2속]
상기 제1속의 상태에서 차속의 증가하여 제2속으로 변속을 하고자 할 때에는 상기 제1속의 상태에서 제1 클러치(CL1)의 작동을 해제하고, 제2 클러치(CL2)를 작동 제어한다.
그러면, 전진 1속 상태에서 예비 동작으로 제2 싱크로나이저(SL2)의 제2 슬리이브(SEL2)를 통해 제2속 변속기어(D2)와 제1 출력축(OS1)을 연결하여 놓았기 때문에 엔진(ENG)의 회전동력이 자연스럽게 제2 클러치(CL2), 제2 입력축(IS2), 제5 입력기어(G5), 제2속 변속기어(D2), 제1 출력축(OS1), 제1 출력기어(OG1)를 통해 종감속 기어(FG)로 전달되면서 전진 2속 주행이 이루어진다.
그리고 상기와 같이 전진 2속 변속이 완료된 후에는 제1 싱크로나이저(SL1)의 제1 슬리이브(SLE1)를 중립 상태로 제어하고, 다음 전진 3속 변속을 위하여 제3 싱크로나이저(SL3)의 제3 슬리이브(SEL3)를 통해 제3속 변속기어(D3)와 제2 출력축(IS2)을 동기 연결한다.
[전진 3속]
상기 제2속의 상태에서 차속의 증가하여 제3속으로 변속을 하고자 할 때에는 상기 제2속의 상태에서 제2 클러치(CL2)의 작동을 해제하고, 제1 클러치(CL1)를 작동 제어한다.
그러면, 전진 2속 상태에서 예비 동작으로 제3 싱크로나이저(SL3)의 제3 슬리이브(SEL3)를 통해 제3속 변속기어(D3)와 제2 출력축(OS2)을 연결하여 놓았기 때문에 엔진(ENG)의 회전동력이 자연스럽게 제1 클러치(CL1), 제1 입력축(IS1), 제3 입력기어(G3), 제3속 변속기어(D3), 제2 출력축(OS2), 제2 출력기어(OG2)를 통해 종감속 기어(FG)로 전달되면서 전진 3속 주행이 이루어진다.
그리고 상기와 같이 전진 3속 변속이 완료된 후에는 제2 싱크로나이저(SL2)의 제2 슬리이브(SLE2)를 중립 상태로 제어하고, 다음 전진 4속 변속을 위하여 제2 싱크로나이저(SL2)의 제2 슬리이브(SEL2)를 통해 제4속 변속기어(D4)와 제1 출력축(IS1)을 동기 연결한다.
[전진 4속]
상기 제3속의 상태에서 차속의 증가하여 제4속으로 변속을 하고자 할 때에는 상기 제3속의 상태에서 제1 클러치(CL1)의 작동을 해제하고, 제2 클러치(CL2)를 작동 제어한다.
그러면 전진 3속 상태에서 예비 동작으로 제2 싱크로나이저(SL2)의 제2 슬리이브(SEL2)를 통해 제4속 변속기어(D4)와 제1 출력축(OS1)을 연결하여 놓았기 때문에 엔진(ENG)의 회전동력이 자연스럽게 제2 클러치(CL2), 제2 입력축(IS2), 제6 입력기어(G6), 제4속 변속기어(D4), 제1 출력축(OS1), 제1 출력기어(OG1)를 통해 종감속 기어(FG)로 전달되면서 전진 4속 주행이 이루어진다.
그리고 상기와 같이 전진 4속 변속이 완료된 후에는 제3 싱크로나이저(SL3)의 제3 슬리이브(SLE3)를 중립 상태로 제어하고, 다음 전진 5속 변속을 위하여 제1 싱크로나이저(SL1)의 제1 슬리이브(SEL1)를 통해 제5속 변속기어(D5)와 제1 출력축(IS1)을 동기 연결한다.
[전진 5속]
상기 제4속의 상태에서 차속의 증가하여 제5속으로 변속을 하고자 할 때에는 상기 제4속의 상태에서 제2 클러치(CL2)의 작동을 해제하고, 제1 클러치(CL1)를 작동 제어한다.
그러면, 전진 4속 상태에서 예비 동작으로 제1 싱크로나이저(SL1)의 제1 슬리이브(SEL1)를 통해 제5속 변속기어(D5)와 제1 출력축(OS1)을 연결하여 놓았기 때문에 엔진(ENG)의 회전동력이 자연스럽게 제1 클러치(CL1), 제1 입력축(IS1), 제4 입력기어(G4), 제5속 변속기어(D5), 제1 출력축(OS1), 제1 출력기어(OG1)를 통해 종감속 기어(FG)로 전달되면서 전진 5속 주행이 이루어진다.
그리고 상기와 같이 전진 5속 변속이 완료된 후에는 제2 싱크로나이저(SL2)의 제2 슬리이브(SLE2)를 중립 상태로 제어하고, 다음 전진 6속 변속을 위하여 제4 싱크로나이저(SL4)의 제4 슬리이브(SEL4)를 통해 제6속 변속기어(D6)와 제2 출력축(IS2)을 동기 연결한다.
[전진 6속]
상기 제5속의 상태에서 차속의 증가하여 제6속으로 변속을 하고자 할 때에는 상기 제5속의 상태에서 제1 클러치(CL1)의 작동을 해제하고, 제2 클러치(CL2)를 작동 제어한다.
그러면, 전진 5속 상태에서 예비 동작으로 제4 싱크로나이저(SL4)의 제4 슬리이브(SEL4)를 통해 제6속 변속기어(D6)와 제2 출력축(OS2)을 연결하여 놓았기 때문에 엔진(ENG)의 회전동력이 자연스럽게 제2 클러치(CL2), 제2 입력축(IS2), 제6 입력기어(G6), 제6속 변속기어(D6), 제2 출력축(OS2), 제2 출력기어(OG2)를 통해 종감속 기어(FG)로 전달되면서 전진 6속 주행이 이루어진다.
그리고 상기와 같이 전진 6속 변속이 완료된 후에는 제1 싱크로나이저(SL1)의 제1 슬리이브(SLE1)를 중립 상태로 제어하고, 다음 전진 7속 변속을 위하여 제3 싱크로나이저(SL3)의 제3 슬리이브(SEL3)를 통해 제7속 변속기어(D7)와 제2 출력축(IS2)을 동기 연결한다.
[전진 7속]
상기 제6속의 상태에서 차속의 증가하여 제7속으로 변속을 하고자 할 때에는 상기 제6속의 상태에서 제2 클러치(CL2)의 작동을 해제하고, 제1 클러치(CL1)를 작동 제어한다.
그러면 전진 6속 상태에서 예비 동작으로 제3 싱크로나이저(SL3)의 제3 슬리이브(SEL3)를 통해 제7속 변속기어(D7)와 제2 출력축(OS2)을 연결하여 놓았기 때문에 엔진(ENG)의 회전동력이 자연스럽게 제1 클러치(CL1), 제1 입력축(IS1), 제1 입력기어(G1), 제7속 변속기어(D7), 제2 출력축(OS2), 제2 출력기어(OG2)를 통해 종감속 기어(FG)로 전달되면서 전진 7속 주행이 이루어진다.
그리고 상기와 같이 전진 7속 변속이 완료된 후에는 제4 싱크로나이저(SL4)의 제4 슬리이브(SLE4)를 중립 상태로 제어한다.
상기와 같은 변속과정의 설명은 순차적으로 변속단이 상승할 때를 일 예로 설명한 것이며, 변속단이 순차적으로 하강할 때는 상기와 역순으로 이루어질 수 있다.
상기와 같은 변속 과정에서는 모터/제너레이터(MG)의 구동력을 엔진(ENG)의 보조 동력으로 사용할 수 있으며, 엔진(ENG)의 회전동력으로 주행할 때에는 홀수 변속단에서 모터/제너레이터(MG)의 로터(RT)가 항상 회전하므로 제너레이터로서 작동하면서 전기에너지는 생성하여 배터리에 충전하게 된다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 변속장치는 HEV 모드에서 전진 4속으로 변속할 수 있다.
상기 HEV 모드에서는 엔진(ENG)과 모터/제너레이터(MG) 모두가 구동됨으로써, 제3 입력축(IS3)에 관련된 변속단만 변속이 가능하기 때문이다.
이에 따라, 상기 전진 1속이 HEV 1속, 전진 3속이 HEV 2속, 전진 5속이 HEV 3속, 전진 7속이 HEV 4속으로 변속이 이루어지며, 이때에는 제1 클러치(CL1)가 작동함과 동시에 제5 싱크로나이저(SL5)가 제1 입력축(IS1)과 제3 입력축(IS3)을 연결할 수 있도록 작동 제어된다.
그러면, 상기 엔진(ENG)과 모터/제너레이터(MG) 회전동력의 토크 차이에 따라 제1 입력축(IS1)으로 전달되면서 HEV 모드에서 운행이 가능해진다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 변속장치는 EV 모드에서 2개의 경로를 통해 모터/제너레이터(MG)의 회전동력이 디프렌셜(DIFF)까지 전달될 수 있다.
상기 2개의 경로는 제2 출력축(OS2)을 통한 무단 변속 EV 모드와, 제1 입력축(IS1) 및 제1, 제2 출력축(OS1)(OS2)을 통한 다단 변속 EV 모드를 구현할 수 있다.
상기 무단 변속 EV 모드에서는 상기 제5 싱크로나이저(SL5)가 제3 입력축(IS3)에 전기자동차용 구동기어(EVIG)를 동기 연결하여 이에 외접 치합된 전기자동차용 피동기어(EVOG)를 통하여 제2 출력축(OS2)에 모터/제너레이터(MG)의 회전동력이 전달되도록 한다.
이때, 모터/제너레이터(MG)가 정회전 구동되면, 모터/제너레이터(MG)의 회전동력은 제3 입력축(IS2), 제5 싱크로나이저(SL5), 전기자동차용 구동기어(EVIG), 전기자동차용 피동기어(EVOG), 제2 출력축(OS2), 제2 출력기어(OG2), 종감속기어(FD)를 통해 디프렌셜(DIFF)까지 전달되면서 EV 모드의 무단 변속 운행이 가능해 진다.
또한, 상기와 같은 제5 싱크로나이저(SL5)의 작동 상태에서 모터/제너레이터(MG)가 역회전 구동되면, 후진 변속도 가능하다.
또한, 무단 변속 EV 모드에서 엔진(ENG)을 구동시켜 HEV 모드로 변환하고자 할 때에는 제3 싱크로나이저(SL3)를 이용하여 전진 3속으로 변속을 한 후에 제1 클러치(CL1)를 작동시키면, 엔진(ENG)의 시동이 가능하다.
상기 다단 고정 변속 EV 모드에서는 상기 제5 싱크로나이저(SL5)가 제3 입력축(IS3)과 제1 입력축(IS1)을 연결한 상태에서 모터/제너레이터(MG)가 구동되면, 모터/제너레이터(MG)의 회전동력은 제1 입력축(IS1)으로 전달된다.
이에 따라, 제1, 제2 변속출력수단(OUT1)(OUT2)의 제1, 제3 싱크로나이저((SL1)(SL3)를 이용하여 홀수 변속단의 전진 제1, 제3, 제5, 제7 변속을 실시하면, EV 모드로 고정 변속을 실시할 수 있다.
이에 따라, 상기 고정 변속 EV 모드에서는 전진 1속이 EV 1속, 전진 3속이 EV 2속, 전진 5속이 EV 3속, 전진 7속이 EV 4속으로 변속이 이루어질 수 있다.
또한, 다단 고정 변속 EV 모드에서 엔진(ENG)을 구동시켜 HEV 모드로 변환하고자 할 때에는 어느 변속단에서든 제1 클러치(CL1)를 작동시키면 엔진(ENG)의 시동이 가능하다.
그러나 상기와 같은 EV 변속 모드는 본 발명의 실시 예에 따른 변속장치의 구조에서 구현할 수 있다는 것을 설명한 것이며, 어떻게 구현할 것인가 대해서는 적용 차량의 특성에 따라 달라질 수 있다.
그리고 본 발명의 실시 예에 따른 변속장치는 엔진(ENG)의 시동 상태에서 제1 클러치(CL1)를 작동 제어하고, 제5 싱크로나이저(SL5)를 제1 입력축(IS1)과 제3 입력축(IS1)이 연결되도록 작동시키면 아이들 충전이 이루어질 수 있다.
또한, 배터리 충전량(SOC : State Of Charge)이 낮은 상태에서의 전진 2속 크리이프(Creep) 주행 중에는 제1 클러치(CL1)를 작동 제어하고, 제5 싱크로나이저(SL5)를 제1 입력축(IS1)과 제3 입력축(IS1)이 연결되도록 작동시키면 크리이프 아이들 충전이 이루어질 수 있다.
또한, 상기와 같은 무단 및 다단 고정 변속 EV 모드에서는 디프렌셜(DIFF)와 모터/제너레이터(MG)가 모두 기계적으로 연결되기 때문에 회생제동이 가능하다.
이상에서와 같이 본 발명의 실시예에 따른 차량용 변속장치는 엔진(ENG)의 회전동력으로 전진 7속의 변속단을 구현함과 동시에 엔진(ENG)과 모터/제너레이터(MG)의 회전동력에 의하여 HEV 모드 전진 4속의 변속단을 구현하며, EV 모드에서 상기 모터/제너레이터(MG)의 회전동력으로 전진 4속과 후진 변속단을 구현할 수 있으므로 연비를 개선할 수 있다.
또한, 모터/제너레이터(MG)에 의하여 부드러운 발진이 이루어질 수 있으며, 엔진(ENG)과 변속기 사이의 연결을 차단한 상태에서는 모터/제너레이터(MG)만으로 발진이 가능하다.
또한, 엔진(ENG)의 회전동력으로 주행이 이루어질 때, 상기 모터/제너레이터(MG)의 회전동력을 보조 동력으로 사용할 수 있으므로 가속 성능을 향상시킬 수 있다.
상기에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 개시하고 있으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 발명하여 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.
IS1, IS2, IS3... 제1, 제2, 제3 입력축
OS1, OS2... 제1, 제2 출력축
MG... 모터/제너레이터
CL1, CL2... 제1, 제2, 제3 클러치
D1,D2,D3,D4,D5,D6,D7... 제1속, 제2속, 제3속, 제4속, 제5속, 제6속, 제7속 변속기어
G1,G2,G3,G4,G5,G6... 제1, 제2, 제3, 제4, 제5, 제6 입력기어
SL1,SL2,SL3,SL4,SL5... 제1, 제2, 제3, 제4, 제5 싱크로나이저

Claims (14)

  1. 후측부 외주 상에 기어 잇수를 달리하여 제7속을 구현하기 위한 제1 입력기어, 제1속을 구현하기 위한 제2 입력기어, 제3속을 구현하기 위한 제3 입력기어, 제5속을 구현하기 위한 제4 입력기어가 전측에서 후측으로 순차 배치되고, 엔진의 출력 측에 제1 클러치를 통해 선택적으로 연결되는 제1 입력축;
    외주 상에 기어 잇수를 달리하여 후진 및 제2속을 구현하기 위한 제5 입력기어, 제4속 및 제6속을 구현하기 위한 제6 입력기어가 전측에서 후측으로 순차 배치되고, 중공축으로 상기 제1 입력축의 전측부에 회전 간섭 없이 배치되어 상기 엔진의 출력 측에 제2 클러치를 통해 선택적으로 연결되는 제2 입력축;
    상기 제1, 제2 입력축에 평행하게 배치되는 제1 출력축 상에 구성되며, 상기 입력기어와 외접 치합되는 변속기어를 통하여 입력되는 회전동력을 동기유닛에 의해 변속하여 제1 출력기어를 통하여 출력하는 제1 변속출력기구;
    상기 제1, 제2 입력축에 평행하게 배치되는 제2 출력축 상에 구성되며, 상기 입력기어와 외접 치합되는 변속기어를 통하여 입력되는 회전동력을 동기유닛에 의해 변속하여 제2 출력기어를 통하여 출력하는 제2 변속출력기구;
    상기 제2 입력축과 상기 제2 변속출력기구 사이에 배치되어 후진 변속을 매개하는 후진 아이들 기구; 및
    상기 제1 입력축의 후측에 동일축선 상으로 배치되는 제3 입력축 상의 모터/제너레이터의 회전동력을 상기 제1 입력축 또는 상기 제2 변속출력기구에 선택적으로 전달하도록 구성되는 전기동력수단;
    를 포함하는 차량용 변속장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 입력축은 홀수 변속단에 관계하는 입력기어가 배치되고,
    상기 제2 입력축은 후진 및 짝수 변속단에 관계하는 입력기어가 배치되는 차량용 변속장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 변속출력기구는
    상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제1 출력축;
    상기 제1 출력축의 일단에 고정 배치되어 제1 출력축의 회전동력을 출력하는 제1 출력기어;
    상기 제1 출력축 상의 일측에 배치되어 상기 제1 입력축 상의 입력기어에 외접 기어 연결되는 제1속 및 제5속 변속기어;
    상기 제1속 및 제5속 변속기어 사이에 배치되어 상기 제1속 또는 제5속 변속기어를 상기 제1 출력축에 선택적으로 동기 연결하는 제1 싱크로나이저;
    상기 제1 출력축 상의 타측에 배치되어 상기 제2 입력축 상의 입력기어에 외접 기어 연결되는 제2속 및 제4속 변속기어;
    상기 제2속 및 제4속 변속기어 사이에 배치되어 상기 제2속 또는 제4속 변속기어를 상기 제1 출력축에 선택적으로 동기 연결하는 제2 싱크로나이저;
    를 포함하는 차량용 변속장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 변속출력기구는
    상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제2 출력축;
    상기 제2 출력축의 일단에 고정 배치되어 제2 출력축의 회전동력을 출력하는 제2 출력기어;
    상기 제2 출력축 상의 일측에 배치되어 상기 제1 입력축 상의 입력기어에 외접 기어 연결되는 제3속 및 제7속 변속기어;
    상기 제3속 및 제7속 변속기어 사이에 배치되어 상기 제3속 또는 제7속 변속기어를 상기 제2 출력축에 선택적으로 동기 연결하는 제3 싱크로나이저;
    상기 제2 출력축 상의 타측에 배치되어 상기 제2 입력축 상의 입력기어에 외접 기어 연결되는 제6속 변속기어, 및 상기 후진 아이들 기구와 외접 기어 연결되는 후진 변속기어;
    상기 제6속 및 후진 변속기어 사이에 배치되어 상기 제6속 또는 후진 변속기어를 상기 제2 출력축에 선택적으로 동기 연결하는 제4 싱크로나이저;
    를 포함하는 차량용 변속장치.
  6. 제1항 또는 제5항에 있어서,
    상기 후진 아이들 기구는
    상기 제2 입력축과 평행하게 배치되는 아이들 축;
    상기 제2 입력축의 복수의 입력기어 중, 하나의 입력기어와 외접 기어 연결되는 후진 입력기어; 및
    상기 제2 변속출력기구 상의 후진 변속기어와 외접 기어 연결되는 후진 출력기어;
    를 포함하는 차량용 변속장치.
  7. 제1항 또는 제2항 또는 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 전기동력수단은
    상기 제1 입력축의 후측에 동일축선 상으로 배치되는 제3 입력축;
    상기 제3 입력축 상의 후단부에 연결되는 모터/제너레이터;
    상기 제2 변속출력기구의 제2 출력축 상의 후단부에 일체로 형성된 전기자동차용 피동기어;
    상기 제3 입력축 상에 회전 간섭 없이 배치되어 상기 전기자동차용 피동기어와 외접 치합되는 전기자동차용 구동기어;
    상기 제1 입력축과 상기 전기자동차용 구동기어 사이에 배치되어 상기 모터/제너레이터의 회전동력을 상기 제1 입력축 또는 상기 제2 출력축에 선택적으로 전달하는 제5 싱크로나이저;
    를 포함하는 차량용 변속장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 모터/제너레이터는
    상기 제3 입력축과 연결되는 로터와, 상기 로터의 외주 측에 배치되어 변속기 하우징에 고정되는 스테이터로 이루어지는 차량용 변속장치.
  9. 후측부 외주 상에 기어 잇수를 달리하는 복수의 입력기어가 배치되고, 엔진의 출력 측에 제1 클러치를 통해 선택적으로 연결되는 제1 입력축;
    외주 상에 기어 잇수를 달리하는 복수의 입력기어가 배치되고, 중공축으로 상기 제1 입력축의 전측부에 회전 간섭 없이 배치되어 상기 엔진의 출력 측에 제2 클러치를 통해 선택적으로 연결되는 제2 입력축;
    상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제1 출력축; 상기 제1 출력축의 일단에 고정 배치되어 제1 출력축의 회전동력을 출력하는 제1 출력기어; 상기 제1 출력축 상의 일측에 배치되어 상기 제1 입력축 상의 입력기어에 외접 기어 연결되는 제1속 및 제5속 변속기어; 상기 제1속 및 제5속 변속기어 사이에 배치되어 상기 제1속 또는 제5속 변속기어를 상기 제1 출력축에 선택적으로 동기 연결하는 제1 싱크로나이저; 상기 제1 출력축 상의 타측에 배치되어 상기 제2 입력축 상의 입력기어에 외접 기어 연결되는 제2속 및 제4속 변속기어; 상기 제2속 및 제4속 변속기어 사이에 배치되어 상기 제2속 또는 제4속 변속기어를 상기 제1 출력축에 선택적으로 동기 연결하는 제2 싱크로나이저로 구성되어 입력되는 회전동력을 변속하여 제1 출력기어를 통하여 출력하는 제1 변속출력기구;
    상기 제1, 제2 입력축과 평행하게 배치되는 제2 출력축; 상기 제2 출력축의 일단에 고정 배치되어 제2 출력축의 회전동력을 출력하는 제2 출력기어; 상기 제2 출력축 상의 일측에 배치되어 상기 제1 입력축 상의 입력기어에 외접 기어 연결되는 제3속 및 제7속 변속기어; 상기 제3속 및 제7속 변속기어 사이에 배치되어 상기 제3속 또는 제7속 변속기어를 상기 제2 출력축에 선택적으로 동기 연결하는 제3 싱크로나이저; 상기 제2 출력축 상의 타측에 배치되어 상기 제2 입력축 상의 입력기어에 외접 기어 연결되는 제6속 변속기어, 및 후진 아이들 기구와 외접 기어 연결되는 후진 변속기어; 상기 제6속 및 후진 변속기어 사이에 배치되어 상기 제6속 또는 후진 변속기어를 상기 제2 출력축에 선택적으로 동기 연결하는 제4 싱크로나이저로 구성되어 입력되는 회전동력을 변속하여 제2 출력기어를 통하여 출력하는 제2 변속출력기구;
    상기 제2 입력축과 상기 제2 변속출력기구 사이에 배치되어 후진 변속을 매개하는 후진 아이들 기구; 및
    상기 제1 입력축의 후측에 동일축선 상으로 배치되는 제3 입력축 상의 모터/제너레이터의 회전동력을 상기 제1 입력축 또는 상기 제2 변속출력기구에 선택적으로 전달하도록 구성되는 전기동력수단;
    를 포함하는 차량용 변속장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 입력축은 홀수 변속단에 관계하는 입력기어가 배치되고,
    상기 제2 입력축은 후진 및 짝수 변속단에 관계하는 입력기어가 배치되는 차량용 변속장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제1 입력축 상의 복수의 입력기어는
    제7속을 구현하기 위한 제1 입력기어, 제1속을 구현하기 위한 제2 입력기어, 제3속을 구현하기 위한 제3 입력기어, 제5속을 구현하기 위한 제4 입력기어가 전측에서 후측으로 순차 배치되고,
    상기 제2 입력축 상의 복수의 입력기어는
    후진 및 제2속을 구현하기 위한 제5 입력기어, 제4속 및 제6속을 구현하기 위한 제6 입력기어가 전측에서 후측으로 순차 배치되는 차량용 변속장치.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 후진 아이들 기구는
    상기 제2 입력축과 평행하게 배치되는 아이들 축;
    상기 제2 입력축의 복수의 입력기어 중, 하나의 입력기어와 외접 기어 연결되는 후진 입력기어; 및
    상기 제2 변속출력기구 상의 후진 변속기어와 외접 기어 연결되는 후진 출력기어;
    를 포함하는 차량용 변속장치.
  13. 제9항 내지 제12항 중, 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 전기동력수단은
    상기 제1 입력축의 후측에 동일축선 상으로 배치되는 제3 입력축;
    상기 제3 입력축 상의 후단부에 연결되는 모터/제너레이터;
    상기 제2 변속출력기구의 제2 출력축 상의 후단부에 일체로 형성된 전기자동차용 피동기어;
    상기 제3 입력축 상에 회전 간섭 없이 배치되어 상기 전기자동차용 피동기어와 외접 치합되는 전기자동차용 구동기어;
    상기 제1 입력축과 상기 전기자동차용 구동기어 사이에 배치되어 상기 모터/제너레이터의 회전동력을 상기 제1 입력축 또는 상기 제2 출력축에 선택적으로 전달하는 제5 싱크로나이저;
    를 포함하는 차량용 변속장치.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 모터/제너레이터는
    상기 제3 입력축과 연결되는 로터와, 상기 로터의 외주 측에 배치되어 변속기 하우징에 고정되는 스테이터로 이루어지는 차량용 변속장치.
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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016210583B4 (de) * 2016-06-15 2019-03-28 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Kraftfahrzeuggetriebe
KR101836659B1 (ko) * 2016-06-30 2018-03-09 현대자동차주식회사 하이브리드 차량용 변속기
KR101744837B1 (ko) * 2016-07-29 2017-06-08 현대자동차 주식회사 하이브리드 전기자동차의 동력전달장치
KR101836281B1 (ko) * 2016-10-21 2018-03-08 현대자동차 주식회사 차량용 변속장치
KR101916073B1 (ko) * 2016-10-21 2018-11-07 현대자동차 주식회사 하이브리드 전기자동차의 동력전달장치
KR101807147B1 (ko) * 2016-10-21 2017-12-07 현대자동차 주식회사 차량용 변속장치
CN108001184B (zh) * 2016-10-31 2020-11-20 比亚迪股份有限公司 动力传动系统以及具有其的车辆
DE102016125096B4 (de) 2016-12-21 2019-09-19 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Antriebsstrang mit Aktor zur Verbindung einer elektrischen Maschine mit einem Drehteil des Antriebsstranges
DE102017215674A1 (de) * 2017-09-06 2019-03-07 Audi Ag Hybridantriebsstrang für ein hybridgetriebenes Kraftfahrzeug
JP7031246B2 (ja) * 2017-11-20 2022-03-08 スズキ株式会社 動力伝達装置
CN108725179A (zh) * 2018-07-24 2018-11-02 清华大学苏州汽车研究院（吴江） 一种单电机同轴布置实现p2+p3功能的混合动力系统
CN108725173A (zh) * 2018-07-24 2018-11-02 清华大学苏州汽车研究院（吴江） 一种实现混合动力系统p2、p3之间切换的同步器
CN109398067A (zh) * 2018-09-17 2019-03-01 上海蓝毓新能源汽车科技有限公司 双电机混合动力驱动系统
CN111251867A (zh) * 2018-11-30 2020-06-09 比亚迪股份有限公司 动力驱动系统和车辆
CN111251860B (zh) * 2018-11-30 2022-09-09 比亚迪股份有限公司 动力驱动系统和车辆
KR102621250B1 (ko) * 2018-12-07 2024-01-09 현대자동차주식회사 하이브리드 자동차 및 그 변속 제어 방법
KR102017774B1 (ko) * 2019-04-23 2019-09-03 최형진 동력전달장치
CN112776585B (zh) * 2019-11-01 2024-03-26 广州汽车集团股份有限公司 一种三离合器混合动力系统
CN113492667B (zh) * 2020-03-20 2024-04-12 广州汽车集团股份有限公司 混合动力驱动系统及车辆
CN112373287A (zh) * 2020-11-30 2021-02-19 重庆青山工业有限责任公司 汽车双电机混合动力驱动系统
CN114312282B (zh) * 2022-03-15 2022-07-12 盛瑞传动股份有限公司 一种混合动力驱动系统及控制方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010285012A (ja) * 2009-06-10 2010-12-24 Honda Motor Co Ltd ハイブリッド車両用の自動変速機

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19860251C1 (de) * 1998-12-24 2000-11-02 Daimler Chrysler Ag Zahnräderwechselgetriebe mit zwei Teilgetrieben mit je einer Lastschaltkupplung
JP3579888B2 (ja) * 2000-11-24 2004-10-20 本田技研工業株式会社 動力伝達装置
DE10153014A1 (de) 2001-10-26 2003-05-08 Volkswagen Ag Lagerung der Eingangswellen eines Doppelkupplungsgetriebes
KR100634589B1 (ko) * 2003-12-24 2006-10-13 현대자동차주식회사 하이브리드 전기자동차용 이중 클러치 변속기 및 그모드별 작동방법
DE102004001278B4 (de) 2004-01-07 2015-08-13 Volkswagen Ag Doppelkupplungsgetriebe für ein Kraftfahrzeug
KR100623648B1 (ko) * 2004-06-04 2006-09-19 현대자동차주식회사 하이브리드 전기 자동차용 듀얼 클러치 변속기 및 모드별제어방법
FR2884766B1 (fr) * 2005-04-26 2008-11-28 Peugeot Citroen Automobiles Sa Dispositif de transmission de puissance d'un vehicule automobile muni d'un mecanisme a roues libres entrainant une pompe a huile
US7462121B2 (en) * 2006-05-12 2008-12-09 Ford Global Technologies, Llc Hybrid electric vehicle powertrain with four-wheel drive characteristics
US8888636B2 (en) * 2008-11-19 2014-11-18 Honda Motor Co., Ltd. Power output apparatus
JP4610654B2 (ja) * 2009-02-09 2011-01-12 本田技研工業株式会社 動力伝達装置
RU2486066C1 (ru) * 2009-03-24 2013-06-27 Хонда Мотор Ко., Лтд. Устройство силовой передачи
ITBO20090465A1 (it) * 2009-07-21 2011-01-22 Ferrari Spa Trasmissione per un veicolo stradale con propulsione ibrida
CN102259583B (zh) * 2010-05-31 2014-03-19 比亚迪股份有限公司 混合动力驱动系统及具有该系统的车辆
KR101181746B1 (ko) 2011-01-25 2012-09-11 현대 파워텍 주식회사 더블 클러치 변속기
KR20140059917A (ko) * 2012-11-08 2014-05-19 현대자동차주식회사 차량의 더블클러치 파워트레인
KR101416377B1 (ko) * 2012-11-28 2014-07-08 현대자동차 주식회사 차량용 변속장치
KR101362059B1 (ko) * 2012-12-10 2014-02-12 현대자동차 주식회사 더블 클러치 변속기

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010285012A (ja) * 2009-06-10 2010-12-24 Honda Motor Co Ltd ハイブリッド車両用の自動変速機

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