KR101766046B1 - 차량 변속기 - Google Patents

차량 변속기 Download PDF

Info

Publication number
KR101766046B1
KR101766046B1 KR1020150145663A KR20150145663A KR101766046B1 KR 101766046 B1 KR101766046 B1 KR 101766046B1 KR 1020150145663 A KR1020150145663 A KR 1020150145663A KR 20150145663 A KR20150145663 A KR 20150145663A KR 101766046 B1 KR101766046 B1 KR 101766046B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
output
output gear
gear
input
shaft
Prior art date
Application number
KR1020150145663A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170045681A (ko
Inventor
김완수
Original Assignee
현대자동차주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020150145663A priority Critical patent/KR101766046B1/ko
Publication of KR20170045681A publication Critical patent/KR20170045681A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101766046B1 publication Critical patent/KR101766046B1/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H3/00Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/72Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D23/00Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
    • F16D23/02Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches
    • F16D23/04Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches with an additional friction clutch
    • F16D23/06Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches with an additional friction clutch and a blocking mechanism preventing the engagement of the main clutch prior to synchronisation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H3/00Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/02Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H3/08Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts
    • F16H3/085Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts with more than one output shaft
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H3/00Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/02Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H3/08Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts
    • F16H3/087Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts characterised by the disposition of the gears
    • F16H3/089Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts characterised by the disposition of the gears all of the meshing gears being supported by a pair of parallel shafts, one being the input shaft and the other the output shaft, there being no countershaft involved
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H3/00Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/02Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H3/08Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts
    • F16H3/12Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts with means for synchronisation not incorporated in the clutches

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Structure Of Transmissions (AREA)

Abstract

본 발명에 의한 차량 변속기는, 동력이 입력되는 입력축; 상기 입력축의 일단에 연결된 엔진; 및 상기 입력축의 타단에 연결된 모터-제너레이터;를 포함하고, 상기 엔진 및 모터-제너레이터 중에서 적어도 어느 하나로부터 상기 입력축에 선택적으로 동력이 전달되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

차량 변속기{AUTOMOBILE TRANSMISSION}
본 발명은 차량 변속기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 매우 단순한 변속구조를 구현할 수 있고, 변속 시의 토크 단절 등을 확실하게 방지할 수 있는 차량 변속기에 관한 것이다.
차량 변속기는 구동원의 속도 또는 회전력(토크) 등을 변환하는 장치로서, 자동변속기 및 수동변속기 등으로 구분될 수 있다.
자동변속기는 그 변속조작이 자동으로 이루어짐에 따라 그 조작이 간편한 장점이 있는 반면에, 그 구조가 매우 복잡하여 고장이 잦은 단점이 있었다.
수동변속기는 그 변속조작이 수동으로 이루어짐에 따라 그 조작이 번거러운 단점이 있는 반면에, 그 구조가 상대적으로 단순하여 고장 발생이 적으며, 상대적으로 가벼운 장점이 있다.
그외에도, 차량의 운전중 액츄에이터에 의해 변속이 자동으로 이루어는 자동화 수동변속기(automated manual transmission)가 있다.
이러한 자동화 수동변속기는 자동변속기와 유사한 운전 편의성을 제공하고, 자동변속기보다 우수한 동력 전달 효율로 차량의 연비향상에 기여할 수 있다.
그러나, 이러한 자동화 수동변속기의 경우, 액츄에이터에 의해 자동적으로 변속이 이루어지는 도중에는 엔진의 토크가 단절되는 순간이 필연적으로 존재하게 되며, 이에 따라 발생되는 토크 저하에 의해 변속감이 심하게 저하되는 단점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 점들을 감안하여 안출한 것으로, 매우 단순한 변속구조를 구현함과 더불어, 변속 시의 토크 단절 등을 확실하게 방지할 수 있는 차량 변속기를 제공하는 데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 엔진의 동력전달 경로가 변경되는 동안(변속 도중) 또는 엔진의 동력이 단절되는 동안에도 모터/제너레이터의 동력이 출력될 수 있고, 이에 차량의 휠에 대한 동력의 단절이 발생하지 않는 차량 변속기를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 차량 변속기는,
동력이 입력되는 입력축;
상기 입력축의 일단에 연결된 엔진; 및
상기 입력축의 타단에 연결된 모터-제너레이터;를 포함하고,
상기 엔진 및 모터-제너레이터 중에서 적어도 어느 하나로부터 상기 입력축에 선택적으로 동력이 전달되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 엔진의 동력전달경로가 변경되는 동안 또는 엔진의 동력이 단절되는 동안에는 상기 모터-제너레이터의 동력이 상기 입력축에 전달되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 입력축에 대해 평행하게 설치된 하나 이상의 출력축을 더 포함하고,
상기 입력축에는 복수의 입력기어가 배치되며, 상기 출력축에는 복수의 출력기어가 배치되고,
상기 모터-제너레이터에는 보조 입력기어가 연결되며, 상기 보조 입력기어는 상기 입력축에 설치되며, 상기 출력축에는 상기 보조 입력기어와 치합하는 하나 이상의 보조 출력기어가 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 입력축의 일단에는 클러치가 설치되며, 상기 입력축의 일단에 상기 클러치를 매개로 상기 엔진이 연결되는 것을 특징으로 한다.
상기 보조 출력기어는 상기 출력축에 대해 해제가능하게 결합되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 차량 변속기는
차량의 엔진에 클러치를 매개로 연결된 입력축;
상기 입력축에 연결된 모터-제너레이터;
상기 입력축에 대해 평행하게 설치된 제1출력축;
상기 제1출력축에 평행하게 설치된 제2출력축;
상기 입력축에 설치된 복수의 입력기어;
상기 제1출력축 및 제2출력축에 배치된 복수의 출력기어;를 포함하고,
상기 모터-제너레이터에는 보조 입력기어가 연결되고, 상기 보조 입력기어는 상기 입력축에 설치되며, 상기 제1출력축에는 상기 보조 입력기어와 치합하는 제1보조 출력기어가 설치되고, 상기 제2출력축에는 상기 보조 입력기어와 치합되는 제2보조 출력기어가 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 출력기어는 상기 제1출력축에 설치된 복수의 홀수단 출력기어와, 상기 제2출력축에 설치된 복수의 짝수단 출력기어를 가지는 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 홀수단 출력기어는 1단 출력기어와, 3단 출력기어와, 5단 출력기어를 가지는 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 짝수단 출력기어는 2단 출력기어와, 4단 출력기어를 가지는 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 입력기어는 상기 1단 출력기어 및 2단 출력기어와 치합되는 제1입력기어와, 상기 3단 출력기어 및 상기 4단 출력기어와 치합되는 제2입력기어와, 상기 5단 출력기어와 치합되는 제3입력기어를 가지는 것을 특징으로 한다.
상기 1단 출력기어, 상기 2단 출력기어, 상기 3단 출력기어, 상기 4단 출력기어, 상기 5단 출력기어, 상기 제1보조 출력기어 및 상기 제2보조 출력기어들 중에서 어느 하나를 상기 제1 및 제2 출력축에 선택적으로 해제가능하게 결합시키는 복수의 싱크로나이저를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 싱크로나이저는 상기 1단 출력기어와 상기 3단 출력기어 사이에 배치된 제1싱크로나이저와, 상기 2단 출력기어와 상기 4단 출력기어 사이에 배치된 제2싱크로나이저와, 상기 5단 출력기어와 상기 제1보조 출력기어 사이에 배치된 제3싱크로나이저와, 상기 제2보조 출력기어에 인접하게 배치된 제4싱크로나이저를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 싱크로나이저를 이용한 동기물림식 변속구조에 모터-제너레이터를 연결함으로써 차량의 변속 시에 모터-제너레이터에 의해 토크, 회전속도 등이 보상될 수 있고, 이를 통해 변속 시의 토크 단절 등을 확실하게 방지함과 더불어 차량의 주행성능을 대폭 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
특히, 본 발명은 엔진의 동력전달 경로가 변경되는 동안(변속 도중) 또는 엔진의 동력이 단절되는 동안에도 모터-제너레이터의 동력이 출력축을 통해 차량의 휠로 원활하게 전달될 수 있고, 이를 통해 엔진의 변속 또는 엔진의 동력 단절 시에도 차량의 휠에 대한 동력 단절이 발생하지 않아 차량의 주행성능을 일정하게 유지할 수 있는 장점이 있다.
그리고, 본 발명은 모터-제너레이터를 이용함에 따라 HEV(hybrid electric vehicle) 또는 PHEV(Plug-in hybrid) 등과 같은 하이브리드 차량에도 적용이 가능한 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 변속기를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 의한 차량 변속기에 의한 변속을 구현하기 위한 싱크로나이저들의 작동표를 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 참고로, 본 발명을 설명하는 데 참조하는 도면에 도시된 구성요소의 크기, 선의 두께 등은 이해의 편의상 다소 과장되게 표현되어 있을 수 있다. 또, 본 발명의 설명에 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의한 것이므로 사용자, 운용자 의도, 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 이 용어에 대한 정의는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 내리는 것이 마땅하겠다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 차량 변속기는, 차량의 엔진(1)에 연결된 입력축(10)과, 입력축(10)에 대해 평행하게 설치된 하나 이상의 출력축(11, 12)과, 입력축(10)에 연결된 모터-제너레이터(20)를 포함한다.
입력축(10)의 일단에는 클러치(19)를 매개로 차량의 엔진(1)이 연결되고, 이에 클러치(19)의 결합 시에 엔진(1)의 동력이 입력축(10)에 전달되어 입력축(10)이 회전할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 클러치(19)는 수동 클러치 페달(미도시)의 온/오프 작동에 의해 그 결합 및 해제(engagement and disengagement)가 이루어지도록 구성될 수도 있다.
또 다른 실시예에 따르면, 클러치(19)는 ECU 등을 통해 전자적으로 제어되어 그 결합 및 해제가 이루어질 수도 있다.
입력축(10)의 타단에는 모터-제너레이터(20)가 연결됨으로써 입력축(10)의 양단에 엔진(1)과 모터-제너레이터(20)가 배치될 수 있다.
입력축(10)에는 복수의 입력기어(31, 32, 33)가 설치되고, 입력축(10)의 회전에 의해 복수의 입력기어(31, 32, 33)가 함께 회전할 수 있다.
출력축(11, 12)은 입력축(11)에 대해 평행하게 설치되고, 출력축(11, 12)에는 복수의 출력기어(41, 42, 43, 44, 45)가 설치되어 있다. 복수의 출력기어(41, 42, 43, 44, 45)는 출력축(11, 12)에 대해 공회전가능하게 설치되고, 후술하는 싱크로나이저(61, 62, 63)에 의해 각 출력기어(41, 42, 43, 44, 45)는 출력축(11, 12)에 해제가능하게 결합되어 출력축(11, 12)과 함께 동기적으로 회전될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 출력축(11, 12)은 입력축(10)에 대해 평행한 제1출력축(11)과, 입력축(10) 및 제1출력축(11)에 평행한 제2출력축(12)으로 이루어질 수 있다.
한편, 입력축(10), 제1출력축(11) 및 제2출력축(12)은 동일한 구조 및 형상을 가진 베어링(18)에 의해 회전지지될 수 있다.
제1출력축(11)에는 복수의 홀수단 출력기어(41, 43, 45)가 설치될 수 있고, 복수의 홀수단 출력기어(41, 43, 45)는 1단의 회전비로 회전하는 1단 출력기어(41)와, 3단의 회전비로 회전하는 3단출력기어(43)와, 5단의 회전비로 회전하는 5단 출력기어(45)로 이루어질 수 있다.
제2출력축(12)에는 복수의 짝수단 출력기어(42, 44)가 설치될 수 있고, 복수의 짝수단 출력기어(42, 44)는 2단의 회전비로 회전하는 2단 출력기어(42)와, 4단의 회전비로 회전하는 4단 출력기어(44)로 이루어질 수 있다.
모터-제너레이터(20)는 배터리로부터 전기에너지를 공급받아 그 동력을 입력축(10)에 선택적으로 입력할 수 있고, 이와 달리 배터리의 충전량(SOC)이 낮을 경우에는 모터-제너레이터(20)는 발전하도록 구성될 수도 있다.
특히, 엔진(1)의 동력전달 경로가 변경되는 동안(변속 도중) 또는 엔진(1)의 동력이 단절되는 동안에도 모터-제너레이터(20)의 동력이 출력축(11, 12)을 거쳐 차량의 휠 측으로 원활하게 전달될 수 있다.
요컨대, 본 발명은 엔진(1)의 변속 도중 또는 엔진(1)의 동력이 단절되는 동안에도 모터-제너레이터(20)의 동력이 입력축(10)에 선택적으로 입력될 수 있다. 이를 통해 엔진(1)의 변속 도중 또는 엔진(1)의 동력 차단 시에도 차량의 휠에 대한 동력의 단절이 발생하지 않는 장점이 있다.
그리고, 본 발명은 모터-제너레이터(20)를 채용함에 따라 HEV(hybrid electric vehicle) 또는 PHEV(Plug-in hybrid) 등과 같은 하이브리드 차량에 용이하게 적용될 수 있다.
모터-제너레이터(20)에는 보조 입력기어(50)가 연결될 수 있다.
제1출력축(11)에는 보조 입력기어(50)와 치합되는 제1보조 출력기어(51)가 설치되고, 제2출력축(12)에는 보조 입력기어(50)와 치합되는 제2보조 출력기어(52)가 설치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1보조 출력기어(51)의 직경이 제2보조 출력기어(52)의 직경 보다 크게 형성될 수 있다. 이를 통해 제1보조 출력기어(51)는 저속운전영역(예컨대, 1단, 2단)에서 토크를 보상할 수 있으며, 제2보조 출력기어(52)는 고속운전영역(예컨대, 3단, 4단, 5단)에서 속도를 보상할 수 있다.
그리고, 본 발명은 다단 변속을 효율적이고 정밀하게 수행하기 위한 복수의 싱크로나이저(61, 62, 63, 64)를 포함할 수 있다.
이러한 복수의 싱크로나이저(61, 62, 63, 64)는 제1출력축(11)에 1단 출력기어(41), 3단 출력기어(43), 5단 출력기어(45) 및 제2보조 출력기어(52)를 선택적으로 해제가능하게 결합시킴과 더불어, 제2출력축(12)에 2단 출력기어(42), 4단 출력기어(44) 및 제1보조 출력기어(51)를 선택적으로 해제가능하게 결합시키도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 복수의 싱크로나이저(61, 62, 63, 64)는 1단 출력기어(41)와 3단 출력기어(43) 사이에 배치된 제1싱크로나이저(61)와, 2단 출력기어(42)와 4단 출력기어(44) 사이에 배치된 제2싱크로나이저(62)와, 5단 출력기어(45)와 제1보조 출력기어(51) 사이에 배치된 제3싱크로나이저(63)와, 제2보조 출력기어(52)에 인접하게 배치된 제4싱크로나이저(64)로 이루어질 수 있다.
제1싱크로나이저(61)는 1단 출력기어(41)와 3단 출력기어(43) 중에서 어느 하나를 제1출력축(11)에 해제가능하게 결합시킬 수 있고, 제1싱크로나이저(61)는 1단 출력기어(41)와 3단 출력기어(43) 사이에서 중립작동하여 1단 출력기어(41)와 3단 출력기어(43) 모두를 제1출력축(11)에 대해 해제(비결합)시킬 수 있다.
제2싱크로나이저(62)는 2단 출력기어(42)와 4단 출력기어(44) 중에서 어느 하나를 제2출력축(12)에 해제가능하게 결합시킬 수 있고, 제2싱크로나이저(62)는 2단 출력기어(42)와 4단 출력기어(44) 사이에서 중립작동하여 2단 출력기어(42)와 4단 출력기어(44) 모두를 제2출력축(12)에 대해 해제(비결합)시킬 수 있다.
제3싱크로나이저(63)는 5단 출력기어(45)와 제1보조 출력기어(51) 중에서 어느 하나를 제1출력축(11)에 해제가능하게 결합시킬 수 있고, 제3싱크로나이저(63)는 5단 출력기어(45)와 제1보조 출력기어(51) 사이에서 중립작동하여 5단 출력기어(45)와 제1보조 출력기어(51) 모두를 제1출력축(11)에 대해 해제시킬 수 있다.
제4싱크로나이저(64)는 제2보조 출력기어(52)를 제2출력축(12)에 결합시키거나 중립작동하여 해제시킬 수 있다.
상술한 제1 내지 제4 싱크로나이저(64)는 수동 또는 자동식의 시프트 엑츄에이터(미도시)에 의해 개별적으로 작동할 수 있다.
도 2를 참조하여 본 발명에 의한 차량 변속기의 변속과정을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 차량의 시동 이후에 전방 또는 후방으로 발진하고자 할 경우에는, 제3싱크로나이저(63)가 제1보조 출력기어(51)를 제1출력축(11)에 결합시키고, 이에 모터-제너레이터(20)의 동력이 제1출력축(11)으로 전달될 수 있다.
1단 변속을 수행하고자 할 경우에는, 제1싱크로나이저(61)가 1단 출력기어(41)를 제1출력축(11)에 결합시키고, 제3싱크로나이저(63)가 제1보조 출력기어(51)를 제1출력축(11)에 결합시킴으로써 모터-제너레이터(20)의 동력이 제1출력축(11)에 보조적으로 전달될 수 있고, 이를 통해 엔진(1)의 변속 또는 엔진(1)의 동력 단절 시에도 동력이 차량의 휠 측으로 원활하게 전달될 수 있다. 그리고, 나머지 싱크로나이저(62, 64)는 중립상태를 유지할 수 있다. 이때, 모터-제너레이터(20)의 배터리 충전량(SOC)이 낮을 시에는 제3싱크로나이저(63)를 중립작동시켜 제1보조 출력기어(51)의 결합을 해제할 수도 있다.
2단 변속을 수행하고자 할 경우에는, 제2싱크로나이저(62)가 2단 출력기어(42)를 제2출력축(12)에 결합시키고, 제3싱크로나이저(63)가 제1보조 출력기어(51)를 제1출력축(11)에 결합시킴으로써 모터-제너레이터(20)의 동력이 제1출력축(11)에 보조적으로 전달될 수 있고, 이를 통해 엔진(1)의 변속 또는 엔진(1)의 동력 단절 시에도 동력이 차량의 휠 측으로 원활하게 전달될 수 있다. 그리고, 나머지 싱크로나이저(61, 64)는 중립상태를 유지할 수 있다.
3단 변속을 수행하고자 할 경우에는, 제1싱크로나이저(61)가 3단 출력기어(43)를 제1출력축(11)에 결합시키고, 제4싱크로나이저(64)가 제2보조 출력기어(52)를 제2출력축(12)에 결합시킴으로써 모터-제너레이터(20)의 동력이 제2출력축(12)에 보조적으로 전달될 수 있고, 이를 통해 엔진(1)의 변속 또는 엔진(1)의 동력 단절 시에도 동력이 차량의 휠 측으로 원활하게 전달될 수 있다. 이러한 작동에 의해 3단 변속에 따른 토크의 단절을 확실하게 방지할 수 있으며, 또한 제2보조 출력기어(52)를 통해 고속운전영역에서의 속도를 효율적으로 보상할 수 있다. 그리고, 나머지 싱크로나이저(62, 63)는 중립상태를 유지할 수 있다.
4단 변속을 수행하고자 할 경우에는, 제2싱크로나이저(62)가 4단 출력기어(42)를 제2출력축(12)에 결합시키고, 제4싱크로나이저(64)가 제2보조 출력기어(52)를 제2출력축(12)에 결합시킴으로써 모터-제너레이터(20)의 동력이 제2출력축(12)에 보조적으로 전달될 수 있고, 이를 통해 엔진(1)의 변속 또는 엔진(1)의 동력 단절 시에도 동력이 차량의 휠 측으로 원활하게 전달될 수 있다. 이러한 작동에 의해 4단 변속에 따른 토크의 단절을 확실하게 방지할 수 있으며, 또한 제2보조 출력기어(52)를 통해 고속운전영역에서의 속도를 효율적으로 보상할 수 있다. 그리고, 나머지 싱크로나이저(62, 63)는 중립상태를 유지할 수 있다.
5단 변속을 수행하고자 할 경우에는, 제3싱크로나이저(63)가 5단 출력기어(45)를 제1출력축(11)에 결합시키고, 제4싱크로나이저(64)가 제2보조 출력기어(52)를 제2출력축(12)에 결합시킴으로써 모터-제너레이터(20)의 동력이 제2출력축(12)에 보조적으로 전달될 수 있고, 이를 통해 엔진(1)의 변속 또는 엔진(1)의 동력 단절 시에도 동력이 차량의 휠 측으로 원활하게 전달될 수 있다. 이러한 작동에 의해 5단 변속에 따른 토크의 단절을 확실하게 방지할 수 있으며, 또한 제2보조 출력기어(52)를 통해 고속운전영역에서의 속도를 효율적으로 보상할 수 있다. 한편, 고속운전영역에서 모터-제너레이터(20)의 드래그를 방지하기 위하여 제4싱크로나이저(64)를 중립작동시켜 제2보조 출력기어(52)를 해제시킬 수도 있다. 그리고, 나머지 싱크로나이저(61, 62)는 중립상태를 유지할 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 의하면, 싱크로나이저(61, 62, 63, 64)를 이용한 동기물림식 변속구조에 대해 모터-제너레이터(20)의 동력을 보조적으로 입력함으로써 차량의 변속 시에 모터-제너레이터(20)의 동력에 의해 토크, 회전속도 등이 보상될 수 있고, 이를 통해 변속 시의 토크 단절 등을 확실하게 방지함과 더불어 차량의 주행성능을 대폭 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 엔진(1)의 동력전달 경로가 변경되는 동안(변속 도중) 또는 엔진(1)의 동력이 단절되는 동안에도 모터-제너레이터(20)의 동력이 출력축(11, 12)을 거쳐 차량의 휠 측으로 원활하게 전달될 수 있다.
요컨대, 본 발명은 엔진(1)의 변속 도중 또는 엔진(1)의 동력이 단절되는 동안에도 차량의 휠에 대한 동력의 단절이 발생하지 않는 장점이 있다.
이상, 본 발명의 구체적인 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 이 명세서에 개시된 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 한정되지 않으며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 이내에서 당업자에 의하여 다양하게 변형될 수 있다.
10: 입력축 11: 제1출력축
12: 제2출력축 20: 모터-제너레이터
31: 제1입력기어 32: 제2입력기어
33: 제3입력기어

Claims (12)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 차량의 엔진에 클러치를 매개로 연결된 입력축;
    상기 입력축에 연결된 모터-제너레이터;
    상기 입력축에 대해 평행하게 설치된 제1출력축;
    상기 제1출력축에 평행하게 설치된 제2출력축;
    상기 입력축에 설치된 복수의 입력기어;
    상기 제1출력축 및 제2출력축에 배치된 복수의 출력기어;를 포함하고,
    상기 모터-제너레이터에는 보조 입력기어가 연결되고, 상기 제1출력축에는 상기 보조 입력기어와 치합하는 제1보조 출력기어가 설치되며, 상기 제2출력축에는 상기 보조 입력기어와 치합되는 제2보조 출력기어가 설치되고,
    상기 제1보조 출력기어의 직경과 상기 제2보조 출력기어의 직경이 서로 다르게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량 변속기.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 복수의 출력기어는 상기 제1출력축에 설치된 복수의 홀수단 출력기어와, 상기 제2출력축에 설치된 복수의 짝수단 출력기어를 가지는 것을 특징으로 하는 차량 변속기.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 복수의 홀수단 출력기어는 1단 출력기어와, 3단 출력기어와, 5단 출력기어를 가지는 것을 특징으로 하는 차량 변속기.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 복수의 짝수단 출력기어는 2단 출력기어와, 4단 출력기어를 가지는 것을 특징으로 하는 차량 변속기.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 복수의 입력기어는 상기 1단 출력기어 및 2단 출력기어와 치합되는 제1입력기어와, 상기 3단 출력기어 및 상기 4단 출력기어와 치합되는 제2입력기어와, 상기 5단 출력기어와 치합되는 제3입력기어를 가지는 것을 특징으로 하는 차량 변속기.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 1단 출력기어, 상기 2단 출력기어, 상기 3단 출력기어, 상기 4단 출력기어, 상기 5단 출력기어, 상기 제1보조 출력기어 및 상기 제2보조 출력기어들을 상기 제1 및 제2 출력축에 선택적으로 해제가능하게 결합시키는 복수의 싱크로나이저를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 변속기.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 복수의 싱크로나이저는 상기 1단 출력기어와 상기 3단 출력기어 사이에 배치된 제1싱크로나이저와, 상기 2단 출력기어와 상기 4단 출력기어 사이에 배치된 제2싱크로나이저와, 상기 5단 출력기어와 상기 제1보조 출력기어 사이에 배치된 제3싱크로나이저와, 상기 제2보조 출력기어에 인접하게 배치된 제4싱크로나이저를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 변속기.
KR1020150145663A 2015-10-19 2015-10-19 차량 변속기 KR101766046B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150145663A KR101766046B1 (ko) 2015-10-19 2015-10-19 차량 변속기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150145663A KR101766046B1 (ko) 2015-10-19 2015-10-19 차량 변속기

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170045681A KR20170045681A (ko) 2017-04-27
KR101766046B1 true KR101766046B1 (ko) 2017-08-07

Family

ID=58702774

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150145663A KR101766046B1 (ko) 2015-10-19 2015-10-19 차량 변속기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101766046B1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008302800A (ja) * 2007-06-07 2008-12-18 Mazda Motor Corp 車両用駆動装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008302800A (ja) * 2007-06-07 2008-12-18 Mazda Motor Corp 車両用駆動装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20170045681A (ko) 2017-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20200208722A1 (en) Transmission system, as well as a method for changing a transmission ratio
US9476461B2 (en) Electric hybrid module for a dual clutch transmission
US9586470B2 (en) Powertrain for hybrid vehicle
US8262538B2 (en) Transmission device and method for operating a transmission device
KR101755833B1 (ko) 차량용 변속기
US9346462B2 (en) Powertrain for hybrid vehicle
US9212726B2 (en) Automated manual transmission
KR101294089B1 (ko) 차량용 변속장치
JP2016070481A (ja) 車両用変速装置
KR101550984B1 (ko) 차량의 자동화 수동 변속기
CN108349365B (zh) 用于混合动力车辆的驱动系统和具有这种驱动系统的动力总成
DE102014117438A1 (de) Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug
US10024395B2 (en) Transmission for vehicle
WO2014125722A1 (ja) ハイブリッド車両
US9897182B2 (en) Transmission system
KR101294090B1 (ko) 차량용 변속장치
US10047830B2 (en) Transmission for vehicle
US9677667B2 (en) Hybrid transmission for vehicle
KR20110067282A (ko) 삼중 클러치 변속기의 구동방법
KR101637686B1 (ko) 차량의 하이브리드 변속기
KR101646464B1 (ko) 하이브리드 차량용 파워트레인
US20160084349A1 (en) Hybrid transmission for vehicle
KR101500390B1 (ko) 차량용 변속장치
KR101766046B1 (ko) 차량 변속기
EP3477155B1 (en) Power transmission apparatus for vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant