KR101846878B1 - 하이브리드 차량용 동력전달장치 - Google Patents

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    • B60K6/38—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 driveline clutches
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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
    • 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
    • B60K6/44—Series-parallel type
    • B60K6/445—Differential gearing distribution type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • 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
    • B60K6/50—Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/02—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H3/08—Toothed 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
    • F16H3/083—Toothed 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 radially acting and axially controlled clutching members, e.g. sliding keys
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/72—Toothed 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
    • F16H3/727—Toothed 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 with at least two dynamo electric machines for creating an electric power path inside the gearing, e.g. using generator and motor for a variable power torque path
    • F16H3/728—Toothed 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 with at least two dynamo electric machines for creating an electric power path inside the gearing, e.g. using generator and motor for a variable power torque path with means to change ratio in the mechanical gearing
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Abstract

하이브리드 차량용 동력전달장치가 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 차량용 동력전달장치는 주 동력원인 엔진과 보조 동력원인 제1, 제2 모터/제너레이터가 동일 축선상으로 배치되고, 상기 제1 모터/제너레이터와 상기 제2 모터/제너레이터 사이에 엔진 동력분기수단인 유성기어세트가 배치되어 상기 엔진의 회전동력과 제2 모터/제너레이터의 회전동력이 각각 독립된 경로를 통해 디프렌셜을 포함하는 종감속 기어로 전달되는 하이브리드 차량용 동력전달장치에 있어서, 상기 엔진의 회전동력은 상기 유성기어세트에서 분기되어 엔진 출력축을 통해 종감속 기어로 전달되고, 상기 제2 모터/제너레이터의 회전동력은 모터 출력축을 통해 종감속 기어로 전달되며, 상기 엔진 회전동력 전달경로상에 상기 종감속 기어로부터 역으로 전달되는 회전동력이 상기 유성기어세트로 전달되는 것을 차단할 수 있는 일방향 회전제한수단이 배치된다.

Description

하이브리드 차량용 동력전달장치{POWER TRANSMISSION SYSTEM OF HYBRID ELECTRIC VEHICLE}
본 발명은 하이브리드 차량용 동력전달장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 EV 주행 시 주행에 관계하지 않는 특정 회전부품의 불필요한 회전에 의한 동력손실을 최소화할 수 있는 하이브리드 차량용 동력전달장치에 관한 것이다.
자동차의 친환경 기술은 미래 자동차 산업의 생존이 달린 핵심기술로서, 선진 자동차 메이커들은 환경 및 연비 규제를 달성하기 위한 친환경 자동차 개발에 총력을 기울이고 있다.
이에 따라 각 자동차 메이커들은 전기 자동차(EV : Electric Vehicle), 하이브리드 전기 자동차(HEV : Hybrid Electric Vehicle), 연료전지 자동차(FCEV : Fuel Cell Electric Vehicle)등을 미래형 자동차 기술로서 개발하고 있다.
상기와 같은 미래형 자동차는 중량 및 원가 등 여러 가지 기술적인 제약이 있기 때문에 자동차 메이커에서는 배기가스 규제를 만족시키고, 연비 성능의 향상을 위한 현실적인 문제의 대안으로서 하이브리드 자동차에 주목하고 있으며, 이를 실용화하기 위해 치열한 경쟁을 벌이고 있다.
하이브리드 자동차는 2개 이상의 에너지원(Power Source)을 사용하는 자동차로서, 여러 가지 방식으로 조합될 수 있으며, 에너지원으로는 기존의 화석 연료를 사용하는 가솔린 엔진 또는 디젤 엔진과 전기 에너지에 의하여 구동되는 모터/제너레이터가 혼합되어 사용된다.
이러한 하이브리드 자동차는 저속에서 상대적으로 저속토크 특성이 좋은 모터/제너레이터를 주 동력원으로 사용하고, 고속에서는 상대적으로 고속토크 특성이 좋은 엔진을 주 동력원으로 사용한다.
이에 따라 하이브리드 자동차는 저속구간에서 화석 연료를 사용하는 엔진의 작동이 정지되고 모터/제너레이터를 사용하기 때문에 연비 개선과 배기가스의 저감에 우수한 효과가 있다.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예는 EV 주행 시 주행에 관계하지 않는 특정 회전부품의 불필요한 회전에 의한 동력손실을 최소화할 수 있는 하이브리드 차량용 동력전달장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 주 동력원인 엔진과 보조 동력원인 제1, 제2 모터/제너레이터가 동일 축선상으로 배치되고, 상기 제1 모터/제너레이터와 상기 제2 모터/제너레이터 사이에 엔진 동력분기수단인 유성기어세트가 배치되어 상기 엔진의 회전동력과 제2 모터/제너레이터의 회전동력이 각각 독립된 경로를 통해 디프렌셜을 포함하는 종감속 기어로 전달되는 하이브리드 차량용 동력전달장치에 있어서, 상기 엔진의 회전동력은 상기 유성기어세트에서 분기되어 엔진 출력축을 통해 종감속 기어로 전달되고, 상기 제2 모터/제너레이터의 회전동력은 모터 출력축을 통해 종감속 기어로 전달되며, 상기 엔진 회전동력 전달경로상에 상기 종감속 기어로부터 역으로 전달되는 회전동력이 상기 유성기어세트로 전달되는 것을 차단할 수 있는 일방향 회전제한수단이 배치되는 하이브리드 차량용 동력전달장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 일방향 회전제한수단은 원웨이 클러치로 이루어지며, 상기 원웨이 클러치가 엔진 회전동력 전달경로상에 배치되는 회전축과 중간 동력전달기어 사이에 배치될 수 있다.
또한, 상기 엔진 출력축은 일체로 형성되는 엔진 출력기어와, 원웨이 클러치를 개재시켜 배치되는 중간 동력전달기어를 포함하여 이루어지되, 상기 엔진 출력기어가 상기 유성기어세트와 연결된 동력전달축의 동력전달축 기어와 외접 기어 연결되고, 상기 중간 동력전달기어가 종감속기어와 외접 기어 연결될 수 있다.
또한, 상기 엔진 출력축은 일체로 형성되는 엔진 출력기어와, 원웨이 클러치를 개재시켜 배치되는 중간 동력전달기어를 포함하여 이루어지되, 상기 중간 동력전달기어가 상기 유성기어세트와 연결된 동력전달축의 동력전달축 기어와 외접 기어 연결되고, 상기 엔진 출력기어가 종감속 기어와 외접 기어 연결될 수 있다.
또한, 상기 일방향 회전제한수단은 상기 유성기어세트와 연결되는 동력전달축 상에 배치되고, 상기 중간 동력전달기어와 종감속 기어 사이에 엔진 출력축의 엔진 출력기어가 외접 기어 연결될 수 있다.
또한, 상기 모터 출력축은 양 측단에 모터출력축 입력기어와 모터출력축 출력기어가 일체로 형성되며, 상기 모터출력축 입력기어가 상기 제2 모터/제너레이터의 제2 모터축에 일체로 형성된 모터축 기어와 외접 기어 연결되고, 상기 모터축 출력기어가 종감속 기어와 외접 기어 연결될 수 있다.
본 발명의 실시 예는 제2 모터/제너레이터의 구동력에 의한 EV 주행시 종감속 기어 전달된 회전동력이 엔진 출력축과 유성기어장치, 그리고 제1 모터/제너레이터에 전달되지 않는다.
이에 따라 EV 모드 주행에 관계하지 않는 특정 회전부품의 불필요한 회전에 의한 동력손실을 최소화할 수 있다.
그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 하이브리드 차량용 동력전달장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 하이브리드 차량용 동력전달장치의 EV 모드에서의 동력전달 계통도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 하이브리드 차량용 동력전달장치의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 하이브리드 차량용 동력전달장치의 구성도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 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 실시 예에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 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 제1 실시 예에 따른 하이브리드 차량용 동력전달장치에 대한 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 하이브리드 차량용 동력전달장치는 엔진(ENG)과 제1, 제2 모터/제너레이터(MG1)(MG2)를 동력원으로 하며, 동력분기수단인 유성기어세트(PG)를 포함하여 이루어지는 통상의 하이브리드 자동차의 동력전달장치에 있어서, 원웨이 클러치(OWC)와 중간 동력전달기어(CTFG)로 이루어지는 일방향 회전제한수단을 포함한다.
상기 엔진(ENG)은 주 동력원으로서, 기존의 화석 연료를 사용하는 가솔린 엔진 또는 디젤 엔진 등의 공지된 각종 엔진이 이용될 수 있으며, 엔진(ENG)으로부터 출력되는 회전동력은 입력축(IS)을 통해 동력전달장치로 입력된다.
상기 제1, 제2 모터/제너레이터(MG1)(M2)는 공지와 같이 모터와 제너레이터 기능을 수행하며, 변속기 하우징에 고정되는 스테이터와, 상기 스테이터의 반경방향 내측에서 회전 가능하게 지지되는 로터를 포함하여 이루어지며, 상기 로터에 각각 제1, 제2 모터축(MS1)(MS2)이 직접 연결된다.
상기 엔진(ENG)과 제1, 제2 모터/제너레이터(MG1)(MG2)는 동일 축선상으로 배치되며, 상기 제1 모터/제너레이터(MG1)와 상기 제2 모터/제너레이터(MG2) 사이에 유성기어세트(PG)가 배치된다.
상기 유성기어세트(PG)는 싱글 피니언 유성기어세트로서, 선기어(S), 상기 선기어(S)와 외접으로 맞물리는 피니언(P)을 회전 지지하는 유성캐리어(PC), 상기 피니언(P)과 내접으로 맞물리는 링기어(R)를 회전요소로 포함한다.
상기 유성기어세트(PG)에서 선기어(S)는 제1 모터축(MS1)을 통해 제1 모터/제너레이터(MG1)와 직접 연결되고, 유성캐리어(PC)는 상기 입력축(IS)과 직접 연결되며, 링기어(R)는 중공축으로서 상기 입력축(IS)의 외주면과 회전 간섭 없이 중첩 배치되는 동력전달축(TFS)과 직접 연결되어 출력요소로 작동된다.
상기에서 동력전달축(TFS)은 단부에 동력전달축 기어(TFSG)가 일체로 형성되어 엔진 출력축(EOS)에 엔진(ENG)의 회전동력을 전달하고, 상기 제2 모터/제너레이터(MG2)와 연결되는 제2 모터축(MS2)은 중공축으로서 상기 동력전달축(TFS)의 외주면과 회전 간섭 없이 중첩 배치되며, 단부에 모터축 기어(MSG)가 일체로 형성되어 모터 출력축(MOS)에 제2 모터/제너레이터(MG2)의 회전동력을 전달한다.
상기 엔진 출력축(EOS)은 상기 입력축(IS)과 상호 일정 간격을 두고 평행하게 배치되며, 일측에는 엔진 출력기어(EOG)가 일체로 형성되고, 타측에는 중간 동력전달기어(CTFG)가 원웨이 클러치(OWC)를 개재시켜 연결되는 회전제한수단이 배치된다.
그리고 상기 엔진 출력축(EOS)은 엔진 출력기어(EOG)가 상기 동력전달축(TFS)의 동력전달축 기어(TFSG)와 외접 기어 연결되고, 중간 동력전달기어(CTFG)가 종감속 기구(FD)의 종감속 기어(FG)와 외접 기어 연결된다.
이에 따라 상기 엔진 출력축(EOS)은 상기 유성기어세트(PG)로부터 전달되는 엔진의 회전동력을 디프렌셜(DIFF)을 포함하는 종감속 기구(FD)의 종감속 기어(FG)로 전달한다.
상기 모터 출력축(MOS)은 상기 입력축(IS)과 상호 일정 간격을 두고 평행하게 배치되며, 일측에는 모터출력축 입력기어(MIG)가 일체로 형성되어 상기 모터축 기어(MSG)와 외접 기어 연결되고, 타측에는 모터출력축 출력기어(MOG)가 일체로 형성되어 종감속 기구(FD)의 종감속 기어(FG)와 외접 기어 연결된다.
이에 따라 상기 모터 출력축(MOS)은 상기 제2 모터/제너레이터(MG2)로부터 전달되는 회전동력을 디프렌셜(DIFF)을 포함하는 종감속 기구(FD)의 종감속 기어(FG)로 전달한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 제1 실시 예에 따른 하이브리드 차량용 동력전달장치는 통상의 하이브리드 차량과 동일한 동력전달계통을 통해 차량을 주행시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 하이브리드 차량용 동력전달장치는 엔진(ENG)의 동력전달 경로 상에 원웨이 클러치(OWC)와 중간 동력전달기어(CTFG)로 이루어지는 일방향 회전제한수단을 배치하여 유성기어세트(PG)측에서 엔진의 회전동력이 전달될 때에는 잠기면서 종감속 기어(FG)에 전달하고, 반대로 종감속 기어(FG)로부터 역으로 회전동력이 전달될 때에는 프리 상태가 되어 유성기어세트(PG)측으로 전달되는 것을 차단할 수 있다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 하이브리드 차량용 동력전달장치의 EV모드에서의 동력전달 계통도이다.
도 2를 참조하면, EV모드에서는 엔진(Eng)은 작동이 정지된 상태를 유지하고, 상기 제2 모터/제너레이터(MG2)가 구동된다.
이에 따라 상기 제2 모터/제너레이터(MG2)의 회전동력이 제2 모터축(MS2), 모터축 기어(MSG), 모터출력축 입력기어(MIG), 모터 출력축(MOS), 모터출력축 출력기어(MOG)를 통해 디프렌셜(DIFF)의 종감속기어(FG)로 전달되면서 차량의 주행이 이루어진다.
그리고 상기와 같은 EV 주행모드에서 종감속 기어(FG)의 회전동력이 중간 동력전달기어(CTFG)를 구동시키지만, 엔진 출력축(EOS)과 중간 동력전달기어(CTFG) 사이에 원웨이 클러치(OWC)가 배치되어 있기 때문에 중간 동력전달기어(CTFG)의 회전동력이 엔진 출력축(EOS)으로 전달되지 않는다.
따라서 EV 주행모드에서 불필요하게 엔진 출력축(EOS)과 유성기어세트(PG), 그리고 제1 모터/제너레이터(MG1)가 회전하는 것을 방지하여 구동 손실을 최소화할 수 있다.
그리고 본 발명의 제1 실시 예에 따른 하이브리드 자동차 동력전달장치는 상기 EV 모드 이외에 하이브리드 자동차의 동력전달장치에서 요구되는 각종 주행 모드에 의하여 주행할 수 있으나, 그 주행 모드에 따른 동력전달경로는 지극히 공지된 내용이므로 상세한 설명은 생략한다.
도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 하이브리드 차량용 동력전달장치의 구성도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 하이브리드 차량용 동력전달장치는 상기 엔진 출력축(EOS)의 엔진 출력기어(EOG)를 유성기어세트(PG)의 동력전달축(TFS)에 고정 배치된 동력전달축 기어(TFSG)와 외접 기어 연결하고, 원웨이 클러치(OWC)를 포함하는 중간 동력전달기어(CTFG)를 종감속 기어(FG)와 외접 기어 연결하고 있다.
그러나 본 발명의 제2 실시 예에 따른 하이브리드 차량용 동력전달장치에서는 상기 엔진 출력축(EOS)의 엔진 출력기어(EOG)를 종감속 기어(FG)와 외접 기어 연결하고, 중간 동력전달기어(CTFG)를 동력전달축 기어(TFSG)와 외접 기어 연결하고 있다.
이에 따라 본 발명의 제1 실시 예와 제2 실시 예는 엔진 출력기어(EOG)와 중간 동력전달기어(CTFG)의 배치 위치만 다를 뿐 전체적인 작용 효과는 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
도 4는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 하이브리드 차량용 동력전달장치의 구성도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 하이브리드 차량용 동력전달장치는 상기 엔진 출력축(EOS)의 엔진 출력기어(EOG)를 유성기어세트(PG)의 동력전달축(TFS)에 고정 배치된 동력전달축 기어(TFSG)와 외접 기어 연결하고, 원웨이 클러치(OWC)를 포함하는 중간 동력전달기어(CTFG)를 종감속 기어(FG)와 외접 기어 연결하고 있다.
그러나 본 발명의 제3 실시 예에 따른 하이브리드 차량용 동력전달장치에서는 상기 동력전달축(TFS)에 배치된 동력전달축 기어(TFSG)를 생략하고, 중간 동력전달기어(CTFG)가 원웨이 클러치(OWC)를 개재시켜 동력전달축(TGS)에 배치되도록 하였다.
그리고 엔진 출력축(EOS)에는 엔진 출력기어(EOG)를 고정 배치하고, 상기 엔진 출력기어(EOG)가 중간 동력전달기어(CTFG)와 종감속 기어(FG) 사이에서 외접 기어 연결되도록 하였다.
이에 따라 상기 제3 실시 예에 의한 하이브리드 차량용 동력전달장치는 제1 실시 예와 비교하여 볼 때, 동력전달축 기어(TFSG)가 생략되었을 뿐 전체적인 작용 효과는 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
CTFG... 중간 동력전달기어
EOG... 엔진 출력기어
EOS... 엔진 출력축
FG... 종감속 기어
IS... 입력축
MG1, MG2... 제1, 제2 모터/제너레이터
MS1, MS2... 제1, 제2 모터축
MIG... 모터출력축 입력기어
MOG... 모터출력축 출력기어
MOS... 모터 출력축
MSG... 모터축 기어
OWC... 원웨이 클러치
TFS... 동력전달축
TFSG... 동력전달축 기어

Claims (6)

  1. 주 동력원인 엔진과 보조 동력원인 제1, 제2 모터/제너레이터가 동일 축선상으로 배치되고, 상기 제1 모터/제너레이터와 상기 제2 모터/제너레이터 사이에 엔진 동력분기수단인 유성기어세트가 배치되어 상기 엔진의 회전동력과 제2 모터/제너레이터의 회전동력이 각각 독립된 경로를 통해 디프렌셜을 포함하는 종감속 기어로 전달되는 하이브리드 차량용 동력전달장치에 있어서,
    상기 엔진의 회전동력은 상기 유성기어세트에서 분기되어 엔진 출력축을 통해 종감속 기어로 전달되고,
    상기 제2 모터/제너레이터의 회전동력은 모터 출력축을 통해 종감속 기어로 전달되며,
    상기 엔진 회전동력 전달경로상에 상기 종감속 기어로부터 역으로 전달되는 회전동력이 상기 유성기어세트로 전달되는 것을 차단할 수 있는 일방향 회전제한수단이 배치되는 하이브리드 차량용 동력전달장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 일방향 회전제한수단은
    원웨이 클러치로 이루어지며, 상기 원웨이 클러치가 엔진 회전동력 전달경로상에 배치되는 회전축과 중간 동력전달기어 사이에 배치되는 하이브리드 차량용 동력전달장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 엔진 출력축은
    일체로 형성되는 엔진 출력기어와, 원웨이 클러치를 개재시켜 배치되는 중간 동력전달기어를 포함하여 이루어지되,
    상기 엔진 출력기어가 상기 유성기어세트와 연결된 동력전달축의 동력전달축 기어와 외접 기어 연결되고, 상기 중간 동력전달기어가 종감속기어와 외접 기어 연결되는 하이브리드 차량용 동력전달장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 엔진 출력축은
    일체로 형성되는 엔진 출력기어와, 원웨이 클러치를 개재시켜 배치되는 중간 동력전달기어를 포함하여 이루어지되,
    상기 중간 동력전달기어가 상기 유성기어세트와 연결된 동력전달축의 동력전달축 기어와 외접 기어 연결되고, 상기 엔진 출력기어가 종감속 기어와 외접 기어 연결되는 하이브리드 차량용 동력전달장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 일방향 회전제한수단은
    상기 유성기어세트와 연결되는 동력전달축 상에 배치되고, 상기 중간 동력전달기어와 종감속 기어 사이에 엔진 출력축의 엔진 출력기어가 외접 기어 연결되는 하이브리드 차량용 동력전달장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 모터 출력축은
    양 측단에 모터출력축 입력기어와 모터출력축 출력기어가 일체로 형성되며,
    상기 모터출력축 입력기어가 상기 제2 모터/제너레이터의 제2 모터축에 일체로 형성된 모터축 기어와 외접 기어 연결되고, 상기 모터출력축 출력기어가 종감속 기어와 외접 기어 연결되는 하이브리드 차량용 동력전달장치.
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