KR101846876B1 - 파워트레인 - Google Patents

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KR101846876B1
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stator
engine
coupled
crankshaft
motor
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KR1020160138360A
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손유상
서인기
박재범
하경표
어정수
김백식
김연호
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현대자동차 주식회사
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    • B60K6/40—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the assembly or relative disposition of components
    • B60K6/405—Housings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • B60K6/485—Motor-assist type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P3/00—Liquid cooling
    • F01P3/02—Arrangements for cooling cylinders or cylinder heads
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P3/00—Liquid cooling
    • F01P3/20—Cooling circuits not specific to a single part of engine or machine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B63/00—Adaptations of engines for driving pumps, hand-held tools or electric generators; Portable combinations of engines with engine-driven devices
    • F02B63/04—Adaptations of engines for driving pumps, hand-held tools or electric generators; Portable combinations of engines with engine-driven devices for electric generators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B63/00—Adaptations of engines for driving pumps, hand-held tools or electric generators; Portable combinations of engines with engine-driven devices
    • F02B63/04—Adaptations of engines for driving pumps, hand-held tools or electric generators; Portable combinations of engines with engine-driven devices for electric generators
    • F02B63/042—Rotating electric generators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/16—Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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Abstract

본 발명은 파워트레인에 관한 것으로, 크랭크 샤프트와 엔진 블록을 포함하는 엔진; 상기 크랭크 샤프트의 일측에 결합하며, 그 일면에 자석이 결합된 로터부; 상기 로터부와 상기 엔진 블록 사이에 구비되는 스테이터부; 및 상기 엔진에 형성되며, 모터 냉각을 위한 모터 냉각 포트가 형성된 실린더 블록 워터 자켓;을 포함한다.

Description

파워트레인{POWER TRAIN}
본 발명은 파워트레인에 관한 것으로, 보다 상세하게는 모터와 엔진이 결합되어 진동 저감과 연비가 향상되며, 효율적인 모터 냉각이 가능한 파워트레인에 관한 것이다.
근래, 차량의 연비를 효과적으로 증대하는 방안으로 엔진의 다운사이징, 예를 들어 2기통 또는 3기통 엔진의 연구가 연구가 활발해지고 있다.
그러나, 이러한 2기통 또는 3기통 엔진은 차량의 다양한 작동 상태에 따른 출력과 연비의 증대에 한계가 있다.
또한, 2기통 또는 3기통 엔진은 진동 발생이 상대적으로 크고, 차량의 경량화를 위해 진동을 억제하기 위한 발란스 샤프트 등의 사용이 제한적이다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 모터와 엔진이 결합되어 진동을 저감하고 연비를 향상시킬 수 있고, 효율적인 모터 냉각이 가능한 파워트레인을 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인은 크랭크 샤프트와 엔진 블록을 포함하는 엔진; 상기 크랭크 샤프트의 일측에 결합하며, 그 일면에 자석이 결합된 로터부; 상기 로터부와 상기 엔진 블록 사이에 구비되는 스테이터부; 및 상기 엔진에 형성되며, 모터 냉각을 위한 모터 냉각 포트가 형성된 실린더 블록 워터 자켓;을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 파워트레인은 상기 엔진 블록에 결합하며, 하우징 홀이 형성된 모터 하우징;을 더 포함하고, 상기 모터 하우징에는 상기 스테이터부를 냉각하기 위해 상기 모터 냉각 포트로부터 냉각수가 유입되는 유입구와 상기 냉각수가 유출되는 유출구가 형성될 수 있다.
상기 스테이터부는 코일이 그 방사 방향으로 감긴 코어 플레이트; 및 코일이 삽입되도록 그 방사 방향으로 코일 그루부가 형성되며, 상기 모터 하우징에 결합하는 스테이터 플레이트;를 포함할 수 있다.
상기 모터 하우징에는 상기 스테이터부를 수용하는 수용부가 형성될 수 있다.
상기 유입구는 상기 스테이터 플레이트로 상기 냉각수를 공급하고, 상기 유출구는 상기 스테이터 플레이트의 상기 냉각수를 배출할 수 있다.
상기 스테이터 플레이트의 내부에는 그 원주 방향을 따라 냉각 챔버가 형성되며, 상기 냉각 챔버는 상기 유입구 및 상기 유출구와 연통할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 파워트레인은 변속기; 및 상기 로터부와 상기 변속기를 선택적으로 연결하는 클러치;를 더 포함할 수 있다.
상기 로터부는 상기 하우징 홀을 통해 상기 크랭크 샤프트와 결합하는 돌출부; 및 상기 돌출부와 결합되며, 상기 자석이 결합하는 디스크;를 포함할 수 있다.
상기 디스크에는 방열부가 형성될 수 있다.
상기 방열부는 상기 디스크 외주에 형성될 수 있다.
상기 방열부는 상기 디스크 외주에 오목 형상으로 형성될 수 있다.
상기 디스크에는 상기 크랭크 샤프트로부터 전달되는 불균형 회전 에너지를 상쇄하는 발란스부가 형성될 수 있다.
상기 발란스부는 상기 디스크의 일측에 오목 형성될 수 있다.
상기 발란스부는 상기 디스크의 원주 방향을 따라 형성될 수 있다.
상기 발란스부는 상기 디스크보다 작은 밀도의 재질로 형성될 수 있다.
상기 엔진은 2기통 엔진이며, 상기 발란스부는 상기 크랭크 샤프트의 커넥팅 로드 저널에 대응되는 위치에 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 파워트레인은 크랭크 샤프트와 엔진 블록을 포함하는 엔진; 상기 엔진 블록에 결합하며, 하우징 홀이 형성된 모터 하우징; 상기 하우징 홀을 통해 상기 크랭크 샤프트의 일단에 결합하며, 그 일면에 자석이 결합되고, 상기 크랭크 샤프트의 불균형 회전 에너지를 저장하는 로터부; 상기 로터부와 상기 모터 하우징 사이에 구비되어, 상기 모터 하우징에 결합하며, 코일이 일정 간격으로 그 방사 방향으로 감긴 코어 플레이트 및 상기 코일이 삽입되도록 그 방사 방향으로 코일 그루부가 형성되며, 상기 모터 하우징에 결합하는 스테이터 플레이트를 포함하는 스테이터부; 및 상기 엔진 블록과 결합하는 변속기;를 포함하되, 상기 스테이터 플레이트에는 냉각 챔버가 형성될 수 있다.
상기 모터 하우징에는 상기 스테이터부를 냉각하기 위해 상기 냉각 챔버와 연통하는 냉각수가 유입되는 유입구와 상기 냉각수가 유출되는 유출구가 형성될 수 있다.
상기 냉각 챔버는 스테이터 플레이트의 원주 방향을 따라 형성될 수 있다.
상기 엔진에 형성되며, 상기 유입구와 연통하는 모터 냉각 포트가 형성된 실린더 블록 워터 자켓;을 더 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인에 의하면, 모터를 이용하여 차량 진동을 억제할 수 있고, 엔진의 크기를 줄일 수 있다.
실린더 블록 워터 자켓에 모터 냉각 포트를 형성하고, 이를 통해 모터를 냉각하여, 별도의 냉각 라인을 형성하지 않고 효과적으로 모터를 냉각할 수 있다.
도1은 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인의 정면도이다.
도2는 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인의 분해도이다.
도3은 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인의 실린더 블록 워터 자켓의 사시도이다.
도4는 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인의 스테이터부의 분해 사시도이다.
도5는 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인의 스테이터부의 부분 사시도이다.
도6은 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인의 스테이터 플레이트의 사시도이다.
도7은 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인의 스테이터 플레이트의 일부 단면도이다.
도8은 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인의 일부 단면도이다.
도9는 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인의 로터부의 사시도이다.
도10은 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인의 일부 분해 사시도이다.
도11은 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인의 로터부의 정면도이다.
도12는 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인의 구성도이다.
아래에서는 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
명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소들을 의미한다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도1은 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인의 정면도이고, 도2는 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인의 분해도이고, 도3은 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인의 실린더 블록 워터 자켓의 사시도이다.
도4는 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인의 스테이터부의 분해 사시도이고, 도5는 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인의 스테이터부의 부분 사시도이다.
도1 내지 도5를 참조하면, 파워트레인(1)은 크랭크 샤프트(12)와 엔진 블록(14)을 포함하는 엔진(10), 상기 크랭크 샤프트(12)의 일측에 결합하며, 그 일면에 자석(42)이 결합된 로터부(40), 상기 로터부(40)와 상기 엔진 블록(14) 사이에 구비되어, 상기 모터 하우징(30)에 결합하는 스테이터부(50) 및 모터 냉각을 위한 모터 냉각 포트(82)가 형성된 실린더 블록 워터 자켓(80)을 포함한다.
하우징 홀(32)이 형성된 모터 하우징(30)이 상기 엔진 블록(14)에 결합한다.
상기 로터부(40)는 상기 하우징 홀(32)을 통해 상기 크랭크 샤프트(12)와 결합하는 돌출부(46) 및 상기 돌출부(46)와 결합되며, 상기 자석(42)이 결합하는 디스크(48)를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 파워트레인은 변속기(60) 및 상기 로터부(40)와 상기 변속기(60)를 선택적으로 연결하는 클러치(70)를 더 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 파워트레인(1)은 상기 엔진(10)와 상기 변속기(60) 사이에 플라이 휠의 역할과 모터의 역할을 하는 모터/로터부(20)가 구비되어 엔진(10)의 진동 저감과 출력 보조 역할을 하게 된다.
여기서, 상기 모터/로터부(20)는 상기 로터부(40)와 상기 스테이터부(50)를 포함한다.
상기 로터부(40)는 상기 크랭크 샤프트(12)와 직접 연결되어 상기 크랭크 샤프트(12)의 회전 에너지를 저장하는 플라이 휠의 역할을 하여 상기 엔진(10)의 진동을 저감할 수 있다.
또한, 상기 스테이터부(50)와 상기 로터부(40)가 모터의 역할을 하게 되어 상기 엔진(10)의 출력을 보조하게 되며, 상기 엔진(10)이 작동하지 않는 경우에는 주 동력원으로 작동할 수도 있다. 또한, 상기 엔진(10)의 진동에 대한 보상 토크를 출력하여 발란스 웨이트의 역할을 할 수도 있다.
상기 스테이터부(50)는 코일(52)이 그 방사 방향으로 감긴 코어 플레이트(54) 및 상기 코일(52)이 삽입되도록 그 방사 방향으로 코일 그루부(57)가 형성되며, 상기 모터 하우징(30)에 결합하는 스테이터 플레이트(56)를 포함할 수 있다.
상기 모터 하우징(30)에는 상기 스테이터부(50)를 수용하는 수용부(31)가 형성되어, 상기 모터/로터부(20)의 길이 방향의 증대를 억제할 수 있다.
상기 모터 하우징(30)과 상기 스테이터 플레이트(56)는 볼트로 결합되어 조립과 분해가 용이할 수 있다.
또한, 상기 로터부(40)와 상기 모터 하우징(30) 사이에 상기 스테이터부(50)가 구비되어, 조립이 용이하고, 상기 상기 모터/로터부(20)의 구조가 안정적일 수 있다.
상기 코일 그루부(57)에 상기 코일(52)이 삽입되어 상기 코일(52)을 고정하는 별도의 구성 없이 상기 코일(52)이 안정적으로 설정된 위치에 감기게 된다.
또한, 상기 코일(52)과 상기 자석(42)이 방사 방향으로 배치되어 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인(1)의 길이 방향 증대를 억제할 수 있다.
상기 모터 하우징(30)에는 상기 스테이터부(50)를 냉각하기 위해 상기 모터 냉각 포트(82)로부터 냉각수가 유입되는 유입구(34)와 상기 냉각수가 유출되는 유출구(36)가 형성될 수 있다.
상기 유입구(34)에 상기 모터 냉각 포트(82)와 연결되는 연결 파이프(33)가 삽입될 수 있다.
상기 유입구(34)는 상기 스테이터 플레이트(56)로 상기 냉각수를 공급하고, 상기 유출구(36)는 상기 스테이터 플레이트(56)의 상기 냉각수를 배출할 수 있다.
도6은 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인의 스테이터 플레이트의 사시도이고, 도7은 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인의 스테이터 플레이트의 일부 단면도이다.
도6 및 도7을 참조하면, 상기 스테이터 플레이트(56)의 내부에는 그 원주 방향을 따라 냉각 챔버(58)가 형성되며, 상기 냉각 챔버(58)는 상기 유입구(34) 및 상기 유출구(36)와 상기 스테이터 플레이트(56)에 형성된 냉각 챔버 입구(59)를 통해 연통할 수 있다.
도8은 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인의 일부 단면도이다.
이하, 도1 내지 도8을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인의 모터 냉각을 설명한다.
워터 펌프로부터 상기 실린더 블록 워터 자켓(80)으로 공급되고, 상기 냉각수 중 일부가 상기 모터 냉각 포트(82), 상기 연결 파이프(33), 상기 유입구(34) 및 상기 냉각 챔버 입구(59)를 통해 상기 냉각 챔버(58)로 공급된다.
상기 냉각 챔버(85)로 공급된 냉각수는 상기 스테이터 플레이트(56)와 상기 스테이터 플레이트(56)와 연결된 상기 코일(52)을 냉각한다.
상기 냉각 챔버(58)의 냉각수는 상기 유출구(36)를 통해 배출된다.
도9는 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인의 로터부의 사시도이고, 도10은 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인의 일부 분해 사시도이고, 도11은 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인의 로터부의 정면도이다.
도9 내지 도11에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인을 설명함에 있어, 도1 내지 8에서 설명한 파워트레인과 동일한 구성에 대하여는 동일한 참조번호를 사용하며, 이해의 편의를 위하여 반복되는 설명은 생략한다.
상기 로터부(40)에는 방열부(46)가 형성될 수 있다.
상기 방열부(46)는 상기 로터부(40) 외주에 형성될 수 있다.
또한, 상기 방열부(46)는 상기 로터부(40) 외주에 오목 형상으로 형성될 수 있다.
즉, 도9에 도시된 바와 같이, 상기 방열부(46)는 상기 로터부(40) 외주에 가공이 용이하게 오목 형상으로 형성되며, 상기 로터부(40) 회전시 공기를 강제 순환시켜 냉각이 원활하도록 할 수 있다. 또한, 상기 방열부(46)가 형성되어, 상기 로터부(40)의 단면적이 증대되고, 외부 열발산이 용이해진다.
상기 로터부(40)에는 상기 크랭크 샤프트(12)로부터 전달되는 불균형 회전 에너지를 상쇄하는 발란스부(90)가 형성될 수 있다.
상기 로터부(40)는 디스크 형상이며, 상기 발란스부(90)는 상기 로터부(40)의 일측에 오목 형성될 수 있다.
즉, 상기 발란스부(90)는 음의 값을 갖는 발란스 웨이트의 역할을 하는 하나의 공간일 수 있다. 따라서, 상기 로터부(40) 전체의 무게를 줄일 수 있어, 고속 회전에 유리하게 된다.
상기 발란스부(90)는 상기 로터부(40)의 원주 방향을 따라 형성될 수 있다.
따라서, 상기 로터부(40)의 지름 방향 단면 형상을 단순화 할 수 있고, 제작이 용이하게 된다.
상기 발란스부(90)는 상기 로터부(40), 즉 상기 디스크(44)보다 작은 밀도의 재질로 형성될 수도 있으며, 따라서, 상기 로터부(40)의 강성을 유지할 수도 있다.
상기 발란스부(90)는 상기 크랭크 샤프트(12)의 커넥팅 로드 저널(16)에 대응되는 위치에 형성될 수 있다.
상기 커넥팅 로드 저널(16)에 커넥팅 로드(82)가 연결되고, 상기 커넥팅 로드(82)는 피스톤(80)과 연결된다. 따라서, 상기 피스톤(80)의 왕복 운동에 의해 발생하는 회전 관성력을 상쇄하기 위해 상기 발란스부(90)는 상기 크랭크 샤프트(12)의 커넥팅 로드 저널(16)에 대응되는 위치에 형성된다.
상기 발란스부(90)의 형상, 즉 도11의 "α"은 상기 피스톤(80)의 왕복 운동에 의해 발생하는 회전 관성력에 따라 결정될 수 있다.
도12는 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인의 구성도이다.
도12를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인은 상기 엔진(10)과 모터/로터부(20)가 직결되고, 상기 클러치(70)가 상기 변속기(60)와 상기 로터부(40)를 선택적으로 연결하도록 상기 변속기(60)와 상기 로터부(40) 사이에 배치되는 구성일 수 있다.
상기 클러치(70)의 연결 상태에 따라 상기 모터/로터부(20)가 배터리(72)로부터 전기를 공급 받아 스타터 모터의 역할을 할 수도 있고, 상기 엔진(10)의 동력을 보조하는 보조 동력원으로 역할을 할 수도 있다.
또한, 상기 엔진(10)이 구동되는 상태에서, 모터의 역할이 필요 없는 경우, 상기 모터/로터부(20)는 발전기 역할을 하여 상기 배터리(72)에 전기를 저장할 수도 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 파워트레인에 의하면, 모터를 이용하여 차량 진동을 억제할 수 있고, 엔진의 크기를 줄일 수 있다.
실린더 블록 워터 자켓에 모터 냉각 포트를 형성하고, 이를 통해 모터를 냉각하여, 별도의 냉각 라인을 형성하지 않고 효과적으로 모터를 냉각할 수 있다.
이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.
1: 파워트레인 10: 엔진
12: 크랭크 샤프트 14: 엔진 블록
20: 모터/로터부 30: 모터 하우징
31: 수용부 32: 하우징 홀
33: 연결 파이프 34: 유입구
36: 유출구 40: 로터부
41: 디스크 42: 자석
45: 돌출부 46: 방열부
50: 스테이터부 52: 코일
54: 코어 플레이트 56: 스테이터 플레이트
57: 코일 그루부 58: 냉각 챔버
59: 냉각 챔버 입구 60: 변속기
70: 클러치 72: 배터리
80: 실린더 블록 워터 자켓 82: 모터 냉각 포트
90: 발란스부

Claims (20)

  1. 크랭크 샤프트와 엔진 블록을 포함하는 엔진;
    상기 크랭크 샤프트의 일측에 결합하며, 그 일면에 자석이 결합된 로터부;
    상기 로터부와 상기 엔진 블록 사이에 구비되는 스테이터부;
    상기 엔진에 형성되며, 모터 냉각을 위한 모터 냉각 포트가 형성된 실린더 블록 워터 자켓; 및
    상기 엔진 블록에 결합하며, 하우징 홀이 형성된 모터 하우징;
    을 포함하고,
    상기 모터 하우징에는
    상기 스테이터부를 냉각하기 위해 상기 모터 냉각 포트로부터 냉각수가 유입되는 유입구와 상기 냉각수가 유출되는 유출구가 형성되되,
    상기 스테이터부는
    코일이 그 방사 방향으로 감긴 코어 플레이트; 및
    상기 코일이 삽입되도록 그 방사 방향으로 코일 그루부가 형성되며, 상기 모터 하우징에 결합하는 스테이터 플레이트;
    를 포함하는 파워트레인.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에서,
    상기 모터 하우징에는 상기 스테이터부를 수용하는 수용부가 형성된 파워 트레인.
  5. 제1항에서,
    상기 유입구는 상기 스테이터 플레이트로 상기 냉각수를 공급하고,
    상기 유출구는 상기 스테이터 플레이트의 상기 냉각수를 배출하는 파워트레인.
  6. 제1항에서,
    상기 스테이터 플레이트의 내부에는 그 원주 방향을 따라 냉각 챔버가 형성되며,
    상기 냉각 챔버는 상기 유입구 및 상기 유출구와 연통하는 파워트레인.
  7. 제1항에서,
    변속기; 및
    상기 로터부와 상기 변속기를 선택적으로 연결하는 클러치;
    를 더 포함하는 파워트레인.
  8. 제1항에서,
    상기 로터부는 상기 하우징 홀을 통해 상기 크랭크 샤프트와 결합하는 돌출부; 및
    상기 돌출부와 결합되며, 상기 자석이 결합하는 디스크;
    를 포함하는 파워트레인.
  9. 제8항에서,
    상기 디스크에는 방열부가 형성된 파워트레인.
  10. 제9항에서,
    상기 방열부는 상기 디스크 외주에 형성된 파워트레인.
  11. 제9항에서,
    상기 방열부는 상기 디스크 외주에 오목 형상으로 형성된 파워트레인.
  12. 제8항에서,
    상기 디스크에는 상기 크랭크 샤프트로부터 전달되는 불균형 회전 에너지를 상쇄하는 발란스부가 형성된 파워트레인.
  13. 제12항에서,
    상기 발란스부는 상기 디스크의 일측에 오목 형성된 것을 특징으로 하는 파워트레인.
  14. 제13항에서,
    상기 발란스부는
    상기 디스크의 원주 방향을 따라 형성된 것을 특징으로 하는 파워트레인.
  15. 제13항에서,
    상기 발란스부는
    상기 디스크보다 작은 밀도의 재질로 형성된 파워트레인.
  16. 제12항에서,
    상기 엔진은 2기통 엔진이며,
    상기 발란스부는 상기 크랭크 샤프트의 커넥팅 로드 저널에 대응되는 위치에 형성된 것을 특징으로 하는 파워트레인.
  17. 크랭크 샤프트와 엔진 블록을 포함하는 엔진;
    상기 엔진 블록에 결합하며, 하우징 홀이 형성된 모터 하우징;
    상기 하우징 홀을 통해 상기 크랭크 샤프트의 일단에 결합하며, 그 일면에 자석이 결합되고, 상기 크랭크 샤프트의 불균형 회전 에너지를 저장하는 로터부;
    상기 로터부와 상기 모터 하우징 사이에 구비되어, 상기 모터 하우징에 결합하며, 코일이 일정 간격으로 그 방사 방향으로 감긴 코어 플레이트 및 상기 코일이 삽입되도록 그 방사 방향으로 코일 그루부가 형성되며, 상기 모터 하우징에 결합하는 스테이터 플레이트를 포함하는 스테이터부; 및
    상기 엔진 블록과 결합하는 변속기;
    를 포함하되,
    상기 스테이터 플레이트에는 냉각 챔버가 형성된 파워트레인.
  18. 제17항에서,
    상기 모터 하우징에는
    상기 스테이터부를 냉각하기 위해 상기 냉각 챔버와 연통하는 냉각수가 유입되는 유입구와 상기 냉각수가 유출되는 유출구가 형성된 파워트레인.
  19. 제17항에서,
    상기 냉각 챔버는 스테이터 플레이트의 원주 방향을 따라 형성된 파워트레인.
  20. 제18항에서,
    상기 엔진에 형성되며, 상기 유입구와 연통하는 모터 냉각 포트가 형성된 실린더 블록 워터 자켓;
    을 더 포함하는 파워트레인.
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