KR101927174B1 - 변속기용 전자 브레이크 장치 - Google Patents

변속기용 전자 브레이크 장치 Download PDF

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Abstract

변속기용 전자 브레이크 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 변속기용 전자 브레이크 장치는 복수의 모터/제너레이터, 유성기어세트를 포함하는 변속기의 내부에서 모터/제너레이터의 동력을 단속하기 위한 변속기용 브레이크 장치에 있어서, 상기 변속기의 리어커버의 내측면에 형성된 지지단에 삽입된 상태로 고정되며, 내측면 둘레에 인너 디스크 설치단이 일체로 형성되는 전자석 하우징; 상기 전자석 하우징의 내부에 구성되는 전자석; 상기 하나의 모터/제너레이터의 로터에 설치되며, 상기 인너 디스크 설치단의 반경방향 외측에 배치되는 아웃터 디스크 설치단이 일측면 둘레에 일체로 형성되는 모터 플레이트; 상기 인너 디스크 설치단과 아웃터 디스크 설치단 사이에 복수의 인너 디스크와 아웃터 디스크가 중첩 구성되어 가압력에 의해 상호 마찰 결합되는 디스크 수단; 상기 전자석 하우징의 내측면에 대응하여 배치되어 상기 리어커버 상의 지지단을 따라 안내되는 플런저에 연결되며, 상기 전자적의 전자기력에 의해 거동하여 상기 디스크 수단에 가압력을 제공하는 피스톤을 포함한다.

Description

변속기용 전자 브레이크 장치{ELECTRO MAGNETIC BREAK SYSTEM FOR TRANSMISSION}
본 발명은 변속기용 전자 브레이크 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하이브리드 전기 자동차용 변속기의 브레이크를 전자석을 이용하여 구동되도록 하여 부품 및 중량을 저감하는 변속기용 전자 브레이크 장치에 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.
미래형 자동차 기술은 전기 에너지를 이용하는 전기 자동차(EV : Electric Vehicle), 또는 하이브리드 전기 자동차(HEV : Hybrid Electric Vehicle), 효율과 편의성을 향상시킨 더블 클러치 변속기(DCT : Double Clutch Transmission)를 예로 들 수 있다.
특히, 상기한 하이브리드 전기 자동차는 2개 이상의 동력원(Power Source)을 사용하는 자동차로서, 여러 가지 방식으로 조합될 수 있는데, 통상적으로 기존 화석 연료를 사용하는 가솔린엔진 또는 디젤엔진과, 전기 에너지에 의하여 구동되는 모터/제너레이터가 혼합(Hybrid)되어 구성된다.
이러한 하이브리드 전기 자동차는 저속에서는 상대적으로 저속토크특성이 좋은 모터/제너레이터를 주 동력원으로 사용하고, 고속에서는 상대적으로 고속토크특성이 좋은 엔진을 주 동력원으로 사용한다.
이에 따라 하이브리드 차량은 저속구간에서 화석 연료를 사용하는 엔진의 작동이 정지되고 모터/제너레이터를 사용하기 때문에 연비 개선과 배기가스 저감에 우수한 효과가 있다.
그리고 상기와 같은 하이브리드 전기 자동차의 변속기는 단일모드 방식과 다중모드 방식으로 분류된다.
상기 단일모드 방식은 변속제어를 위한 클러치 및 브레이크와 같은 토크전달기구가 필요하지 않다는 장점은 있으나, 고속 주행 시, 효율이 저하되어 연비가 낮고 대형 차량에 적용하기 위해서는 부가적인 토크 증배 장치가 필요하다는 단점이 있다.
상기 다중모드 방식은 고속 주행 시, 효율이 높고 자체적으로 토크 증배가 가능하도록 설계할 수 있어 중대형 차량에 적용이 가능하다는 장점이 있다.
이에 따라 최근에는 단일모드 방식보다는 다중모드 방식을 주로 채택하고 있으며, 그에 따른 연구가 활발하게 진행되고 있다.
상기 다중모드 방식의 변속기는 유성기어세트, 모터 및 발전기로 사용되는 복수의 모터/제너레이터, 상기 유성기어세트의 회전요소를 제어할 수 있는 토크전달기구, 및 상기 모터/제너레이터의 동력원으로 사용되는 배터리 등을 포함하여 이루어진다.
이러한 다중모드 방식의 변속기는 유성기어세트, 모터/제너레이터, 및 토크전달기구의 연결 구성에 따라 상이한 작동 메커니즘을 갖는데, 그 연결 구성에 따라 내구성, 동력전달효율, 크기 등이 달라지는 특성이 있기 때문에 하이브리드 전기 자동차의 변속기 분야에서는 보다 견고하고, 동력손실이 적으며, 컴팩트한 동력전달구조를 구현하기 위한 연구 개발이 지속되고 있다.
이러한 관점에서, 하이브리드 전기 자동차용 변속기에 마찰요소로 적용되는 유압 작동식 브레이크 장치는 전자식 오일펌프(EOP)와 밸브바디 등의 복잡한 구동 메카니즘을 구비해야 하고, 복잡한 제어 프로세스를 구축해야 하는 등, 동력손실은 물론, 중량 및 사이즈 증대로 인한 연비 악화의 원인이 되는 단점이 있다.
본 발명의 실시 예는 변속기의 내부에서 모터/제너레이터의 동력을 단속하기 위한 브레이크가 변속기의 리어커버 측에 고정되는 전자석을 이용하여 구동되도록 하여 부품 및 중량을 저감하고, 연비를 향상시키는 변속기용 전자 브레이크 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 복수의 모터/제너레이터, 유성기어세트를 포함하는 변속기의 내부에서 모터/제너레이터의 동력을 단속하기 위한 변속기용 브레이크 장치에 있어서, 상기 변속기의 리어커버의 내측면에 형성된 지지단에 삽입된 상태로 고정되며, 내측면 둘레에 인너 디스크 설치단이 일체로 형성되는 전자석 하우징; 상기 전자석 하우징의 내부에 구성되는 전자석; 상기 하나의 모터/제너레이터의 로터에 설치되며, 상기 인너 디스크 설치단의 반경방향 외측에 배치되는 아웃터 디스크 설치단이 일측면 둘레에 일체로 형성되는 모터 플레이트; 상기 인너 디스크 설치단과 아웃터 디스크 설치단 사이에 복수의 인너 디스크와 아웃터 디스크가 중첩 구성되어 가압력에 의해 상호 마찰 결합되는 디스크 수단; 상기 전자석 하우징의 내측면에 대응하여 배치되어 상기 리어커버 상의 지지단을 따라 안내되는 플런저에 연결되며, 상기 전자적의 전자기력에 의해 거동하여 상기 디스크 수단에 가압력을 제공하는 피스톤을 포함하는 변속기용 전자 브레이크 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 전자석 하우징의 외측에는 전자석 커버가 일체로 구성될 수 있다.
또한, 상기 전자석 하우징은 상기 리어커버의 내측면에 복수개의 체결볼트를 통하여 체결될 수 있다.
또한, 상기 리어커버의 지지단 상에는 둘레를 따라 복수개의 오일홀이 형성될 수 있다.
또한, 상기 디스크 수단은 상기 인너 디스크 설치단의 외경부에 끼워져 설치되는 인너 디스크; 상기 인너 디스크의 양측으로 배치되어 상기 아웃터 디스크 설치단의 내경부에 끼워져 설치되는 복수의 아웃터 디스크; 상기 복수의 아웃터 디스크 중, 내측 아웃터 디스크과 상기 피스톤 사이에서 상기 인너 디스크 설치단의 외경부에 끼워져 설치되는 리액션 디스크를 포함할 수 있다.
또한, 상기 리액션 디스크과 상기 전자석 하우징의 내측면과의 사이에 복수개의 리턴 스프링이 개재될 수 있다.
또한, 상기 리어커버의 지지단의 내측 선단 둘레에는 상기 플런저와 일체로 형성된 피스톤의 스트로크를 제한하는 스냅링이 설치될 수 있다.
또한, 상기 피스톤은 상기 인너 디스크 설치단의 내경부에 대응하는 둘레를 따라 상하방향으로 관통된 복수개의 오일홀이 형성될 수 있다.
본 발명의 실시 예는 변속기의 내부에서 모터/제너레이터의 동력을 단속하기 위한 브레이크가 변속기의 리어커버 측에 고정되는 전자석의 전자기력에 의해 구동되도록 하여 브레이크 시스템을 단순화할 수 있으며, 이에 따른 응답성을 높이고, 드래그 손실을 저감하여 연비를 개선할 수 있다.
또한, 오일펌프, 펌프모터, 밸브바디 등의 유압식 구성품을 삭제하여 부품 및 중량을 저감하고, 패키지화에 이점이 있다.
또한, 축 윤활 오일을 이용하여 안내하여 인너 디스크와 아웃터 디스크 등의 마찰재를 효과적으로 냉각할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 전자 브레이크 장치가 적용되는 하이브리드 차량용 변속기의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 전자 브레이크 장치의 전개 단면도이다.
도 3은 도 2의 A 부분의 확대 단면도이다.
도 4는 도 2의 B 부분의 확대 단면도이다.
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, 제2등으로 구분한 것은 그 구성의 명칭이 동일하여 이를 구분하기 위한 것으로, 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 전자 브레이크 장치가 적용되는 하이브리드 차량용 변속기의 개략도이다.
도 1을 참조하면, 먼저, 본 발명의 실시 예에 따른 전자 브레이크 장치가 적용되는 하이브리드 차량용 변속기는 동력원인 엔진(Eng)과 제1, 제2 모터/제너레이터(MG1,MG2)의 동력을 차량의 주행상태에 따라 변속하여 제1, 제2 출력기어(OG1,OG2)를 통해 출력하도록 구성된다.
즉, 상기 변속기는 제1, 제2 모터/제너레이터(MG1)(MG2), 유성기어세트(PG), 제1, 제2 출력기어(OG1,OG2), 회전제한부재인 원웨이 클러치(OWC))와 감속기어수단(CGU) 및 본 발명의 실시예 에 따른 전자 브레이크 장치(10)를 포함한다.
상기 제1 모터/제너레이터(MG1)와 제2 모터/제너레이터(MG2)는 각각 독립적인 동력원으로서, 모터와 제너레이터 기능을 동시에 갖는다.
상기 제1 모터/제너레이터(MG1)는 제1 모터축(MS1)을 통하여 상기 유성기어세트(PG)의 선기어(S)와 직접 연결되어 링기어(R)에 연결된 제2 출력기어(OG2)를 통하여 회전동력을 공급하는 모터로 작동할 수 있다.
상기 제2 모터/제너레이터(MG2)는 제2 모터축(MS2)을 통하여 제1출력기어(OG1)와 직접 연결되어 회전동력을 공급하는 모터로 작동을 수행할 수 있다.
이를 위하여 상기 제1 모터/제너레이터(MG1)와 제2 모터/제너레이터(MG2)는 각 고정자가 변속기 하우징(H)에 고정되고, 각 회전자가 상기 유성기어세트(PG)의 선기어(S)와 제1 출력기어(OG1)에 각각 연결된다.
상기와 같이 구성되는 상기 제1, 제2 모터/제너레이터(MG1)(MG2)와 유성기어세트(PG)는 입력축(IS) 상으로 배치된다.
이때, 상기 제1 출력기어(OG1)는 제2 모터/제너레이터(MG2)의 출력이 이루어지는 출력기어로 작동하고, 제2 출력기어(OG2)는 상기 유성기어세트(PG)를 통하여 엔진(Eng) 및 제1 모터/제너레이터(MG1)의 출력이 이루어지는 출력기어로 작동한다.
상기 회전제한부재는 본 발명의 실시 예에서 원웨이 클러치(OWC)가 적용되는 예를 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 투웨이 클러치 또는 브레이크로 이루어질 수 있다.
그리고 본 발명의 실시 예에 따른 전자 브레이크 장치(10)는 변속기의 내부에서 제1 모터/제너레이터(MG1)의 동력을 단속하기 위한 오버드라이브용 브레이크 장치로, 변속기의 리어커버(RC) 측에 고정되는 전자석(13)을 이용하여 구동되는 전자식 브레이크이다.
이러한 전자 브레이크 장치(10)를 보다 구체적으로 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 전자 브레이크 장치의 전개 단면도이고, 도 3과 도 4는 각각 도 2의 A 부분과 B 부분의 확대 단면도이다.
도 2, 도 3, 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 전자 브레이크 장치는 전자석 하우징(11), 전자석(13), 모터 플레이트(15), 디스크 수단(30), 피스톤(41)을 포함한다.
먼저, 전자석 하우징(11)은 상기 변속기의 리어커버(RC)의 내측면에 변속기 내측을 향하여 형성된 지지단(21)의 외측으로 삽입되어 고정된다.
상기 전자석 하우징(11)은 내측면 둘레에 인너 디스크 설치단(23)이 일체로 형성되고, 외측에는 전자석 커버(19)가 일체로 고정되어 내부에 상기 전자석(13)이 수용되도록 공간을 형성한다.
이때, 상기 전자석 하우징(11)은 상기 리어커버(RC)의 내측면에 복수개의 체결볼트(B)를 통하여 체결된다. 도 2에서는 상기 체결볼트(B)가 하부에 1개만 도시되었으나, 원통형의 전자석 하우징(11)의 둘레를 따라 3개가 적용되는 것이 이상적이다.
그리고 상기 전자석(13)은 상기 전자석 하우징(11)과 전자석 커버(19)에 의해 형성되는 전자석 하우징(11)의 내부 공간에 수용된다.
여기서, 상기 전자석(13)은 극성을 바꾸어 전자기력의 방향을 바꿀 필요는 없으며, 전원공급제어에 따라 전자기력이 일방향으로만 작용 또는 해제되도록 구성할 수 있다.
상기 모터 플레이트(15)는 상기 제1 모터/제너레이터(MG1)의 로터(RT)에 설치되고, 상기 인너 디스크 설치단(23)의 반경방향 외측에 배치되는 아웃터 디스크 설치단(25)이 일측면 둘레에 일체로 형성된다.
그리고 상기 디스크 수단(30)은 상기 인너 디스크 설치단(23)과 아웃터 디스크 설치단(25) 사이에 복수의 인너 디스크(31)와 아웃터 디스크(33)가 중첩 구성되어 가압력에 의해 상호 마찰 결합되도록 구성된다.
즉, 상기 디스크 수단(30)은 상기 인너 디스크 설치단(23)의 외경부에 인너 디스크(31)가 내경부를 통하여 끼워져 설치되며, 설치공간을 고려하여 1매 또는 다수매가 설치될 수 있다.
이때, 상기 인너 디스크(31)는 상기 인너 디스크 설치단(23)에 끼워지는 방향으로는 거동이 가능하나, 상기 인너 디스크 설치단(23)에 대해 회전방향으로는 고정되도록 설치된다.
또한, 상기 디스크 수단(30)은 상기 아웃터 디스크 설치단(25)의 내경부에 아웃터 디스크(33)가 외경부를 통하여 끼워져 설치되며, 설치공간을 고려하여 1매 또는 다수매가 설치될 수 있다.
이때, 상기 아웃터 디스크(33)는 상기 아웃터 디스크 설치단(25)에 끼워지는 방향으로는 거동이 가능하나, 상기 아웃터 디스크 설치단(25)에 대해 회전방향으로는 고정되도록 설치되며, 상기 인너 디스크(31)의 양측으로 배치된다.
그리고 상기 디스크 수단(30)은 상기 복수의 아웃터 디스크(33) 중, 내측 아웃터 디스크(33)에 대응하여 상기 인너 디스크 설치단(23)의 외경부에 리액션 디스크(35)가 내경부를 통하여 끼워져 설치된다.
이때, 도 4를 참조하면, 상기 리액션 디스크(35)는 상기 전자석 하우징(11)의 내측면과의 사이에 개재되는 복수개의 리턴 스프링(37)에 의해 복원력을 제공받도록 구성되어 전자석(13)의 전자기력이 해제되는 경우, 인너 디스크(31)와 아웃터 디스크(33)의 체결 상태를 신속하게 해제하여 마찰재의 드래그 손실을 최소화 한다.
그리고 상기 피스톤(41)은 상기 전자석 하우징(11)의 내측면에 대응하여 배치되어 상기 리어커버(RC)에 형성된 지지단(21)을 따라 안내되는 플런저(43)에 연결된다.
이러한 피스톤(41)은 상기 전자석 하우징(11)의 내측면 형상을 따라 형성되어 상단이 외측으로 절곡되어 상기 리액션 디스크(35)에 접촉되며, 상기 전자석(13)의 전자기력에 의해 당겨져 전자석 하우징(11)의 내측면에 접촉되도록 거동하여 상기 리액션 디스크(35)에 가압력을 제공하도록 구성된다.
또한, 상기 리어커버(RC)의 지지단(21)의 내측 선단 둘레에는 상기 플런저(43)와 일체로 형성된 피스톤(41)의 스트로크를 제한하는 스냅링(45)이 설치되는데, 상기 스냅링(45)은 상기 플런저(43)의 내측 선단에 대응하여 상기 지지단(21)의 내측 선단 둘레에 설치된 상태로, 플런저(43)의 거동을 제한하여 상기 피스톤(41)의 스트로크를 제한하도록 설치된다.
그리고 상기 리어커버(RC)의 지지단(21) 상에는 둘레를 따라 복수개의 오일홀(H1)이 형성되는데, 상기 지지단(21) 상의 오일홀(H1)은 상기 플런저(43)의 스트로크 범위 내에서 상기 스냅링(45)에 이웃하여 스냅링(45)을 향하도록 경사방향으로 형성된다.
또한, 상기 피스톤(41)은 상기 인너 디스크 설치단(23)의 내경부에 대응하는 둘레를 따라 상하방향으로 경사지게 관통된 복수개의 오일홀(H2)이 형성된다.
이에, 상기 지지단(21) 상의 오일홀(H1)은 상기 피스톤(41)이 전자석(13)의 전자기력에 의해 전자석 하우징(11) 측으로 작동하는 경우, 오픈되면서 변속기 내부 중심부에 위치한 입력축(IS) 선상의 공간과 상기 피스톤(41)과 모터 플레이트(15) 사이의 공간을 연결하여 축 윤활 오일이 상기 지지단(21) 상의 오일홀(H1)과 상기 피스톤(41) 상의 오일홀(H2)을 통하여 상기 디스크 수단(30)의 인너 디스크(31)와 아웃터 디스크(33)의 냉각오일로 공급되도록 한다.
따라서 상기한 바와 같은 구성을 갖는 전자 브레이크 장치(10)는 도 3의 상태에서, 전자석(13)에 전원 제어를 통하여 전자기력을 발생시키면, 피스톤(41)이 전자석 하우징(11)의 내측면으로 당겨지도록 거동하여 리액션 디스크(35)에 가압력을 제공한다.
그러면, 도 4에서와 같이, 상기 리액션 디스크(35)는 리턴 스프링(37)을 압축시키면서 복수의 아웃터 디스크(33)와 인너 디스크(31)를 전자석 하우징(11)의 내측면 측으로 가압하여 마찰 결합시키고, 이에 따라 상기 제1 모터/제너레이터(MG1)의 로터(RT)와 연결된 모터 플레이트(15)를 전자석 하우징(11)을 통하여 리어커버(RC)에 고정한다.
이때, 축 윤활 오일이 상기 지지단(21) 상의 오일홀(H1)과 상기 피스톤(41) 상의 오일홀(H2)을 통하여 상기 인너 디스크(31)와 아웃터 디스크(33)로 공급되어 마찰재를 냉각시키게 된다.
한편, 상기 전자 브레이크 장치(10)는 도 4의 상태에서, 전자석(13)에 전원 제어를 통하여 전자기력 발생을 해제시키면, 리턴 스프링(37)에 의해 피스톤(41)이 전자석 하우징(11)의 내측면으로부터 밀려나도록 거동하여 리액션 디스크(35)에 제공하던 가압력을 해제하게 된다.
그러면, 도 3에서와 같이, 상기 복수의 아웃터 디스크(33)와 인너 디스크(31)는 상호 마찰 결합상태가 해제되어 상기 제1 모터/제너레이터(MG1)의 로터(RT)가 자유회전 가능한 상태가 된다.
이때, 상기 플런저(43)는 스냅링(45)에 의해 거동이 제한되어 피스톤(41)과 전자석 하우징(11)의 내측면과의 유격을 일정하게 유지시켜 주며, 상기 지지단(21) 상의 오일홀(H1)은 차단되어 축 윤활 오일의 유출을 방지하게 된다.
이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 전자 브레이크 장치(10)는 변속기의 내부에서 모터/제너레이터의 동력을 단속하기 위해 변속기의 리어커버(RC) 측에 고정되는 전자석(13)을 이용하여 구동되도록 하여 종래 유압식에 비하여 작동 메카니즘 등의 브레이크 시스템을 단순화하여 응답성을 높이며, 드래그 손실을 저감하여 연비 개선에 도움을 주게 된다.
또한, 종래 유압식에서 적용되는 오일펌프, 펌프모터, 밸브바디 등의 구성품을 삭제하여 부품 및 중량을 저감하고, 패키지 개선의 효과가 있다.
또한, 축 윤활 오일을 안내하여 인너 디스크(31)와 아웃터 디스크(33) 등의 마찰재를 효과적으로 냉각할 수 있다.
이상으로 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.
IS: 입력축
MS1, MS2: 제1, 제2 모터축
MG1, MG2: 제1, 제2 모터/제너레이터
PG: 유성기어세트
S:선기어
PC: 유성캐리어
R: 링기어
OG1, OG2: 제1, 제2 출력기어
RC: 리어커버
OWC: 원웨이 클러치
CGU: 감속기어수단
10: 전자 브레이크 장치
11: 전자석 하우징
13: 전자석
15: 모터 플레이트
19: 전자석 커버
21; 지지단
23: 인너 디스크 설치단
25: 아웃터 디스크 설치단
30: 디스크 수단
31: 인너 디스크
33: 아웃터 디스크
35: 리액션 디스크
41: 피스톤
43: 플런저
45: 스냅링
B: 체결볼트
H1, H2: 오일홀

Claims (8)

  1. 복수의 모터/제너레이터, 유성기어세트를 포함하는 변속기의 내부에서 모터/제너레이터의 동력을 단속하기 위한 변속기용 브레이크 장치에 있어서,
    상기 변속기의 리어커버의 내측면에 형성된 지지단에 삽입된 상태로 고정되며, 내측면 둘레에 인너 디스크 설치단이 일체로 형성되는 전자석 하우징;
    상기 전자석 하우징의 내부에 구성되는 전자석;
    상기 하나의 모터/제너레이터의 로터에 설치되며, 상기 인너 디스크 설치단의 반경방향 외측에 배치되는 아웃터 디스크 설치단이 일측면 둘레에 일체로 형성되는 모터 플레이트;
    상기 인너 디스크 설치단과 아웃터 디스크 설치단 사이에 복수의 인너 디스크와 아웃터 디스크가 중첩 구성되어 가압력에 의해 상호 마찰 결합되는 디스크 수단;
    상기 전자석 하우징의 내측면에 대응하여 배치되어 상기 리어커버 상의 지지단을 따라 안내되는 플런저에 연결되며, 상기 전자적의 전자기력에 의해 거동하여 상기 디스크 수단에 가압력을 제공하는 피스톤;
    을 포함하는 변속기용 전자 브레이크 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전자석 하우징의 외측에는 전자석 커버가 일체로 구성되는 변속기용 전자 브레이크 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전자석 하우징은 상기 리어커버의 내측면에 복수개의 체결볼트를 통하여 체결되는 변속기용 전자 브레이크 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 리어커버의 지지단 상에는 둘레를 따라 복수개의 오일홀이 형성되는 변속기용 전자 브레이크 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 디스크 수단은
    상기 인너 디스크 설치단의 외경부에 끼워져 설치되는 인너 디스크;
    상기 인너 디스크의 양측으로 배치되어 상기 아웃터 디스크 설치단의 내경부에 끼워져 설치되는 복수의 아웃터 디스크;
    상기 복수의 아웃터 디스크 중, 내측 아웃터 디스크과 상기 피스톤 사이에서 상기 인너 디스크 설치단의 외경부에 끼워져 설치되는 리액션 디스크;
    를 포함하는 변속기용 전자 브레이크 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 리액션 디스크과 상기 전자석 하우징의 내측면과의 사이에 복수개의 리턴 스프링이 개재되는 변속기용 전자 브레이크 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 리어커버의 지지단의 내측 선단 둘레에는 상기 플런저와 일체로 형성된 피스톤의 스트로크를 제한하는 스냅링이 설치되는 변속기용 전자 브레이크 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 피스톤은 상기 인너 디스크 설치단의 내경부에 대응하는 둘레를 따라 상하방향으로 관통된 복수개의 오일홀이 형성되는 변속기용 전자 브레이크 장치.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102383223B1 (ko) * 2016-12-12 2022-04-05 현대자동차 주식회사 하이브리드 차량용 동력전달장치
KR20230095296A (ko) * 2021-12-22 2023-06-29 현대자동차주식회사 하이브리드 차량용 동력전달장치

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3548985A (en) * 1967-12-21 1970-12-22 Bosch Gmbh Robert Torque transmitting device
JP3677733B2 (ja) * 2000-04-06 2005-08-03 ジヤトコ株式会社 パラレルハイブリッド車両
US20030103850A1 (en) * 2001-11-30 2003-06-05 Eaton Corporation Axial piston pump/motor with clutch and through shaft
DE102006031787A1 (de) * 2006-07-10 2007-04-12 Zf Friedrichshafen Ag Lamellenbremse in einem Automatgetriebe mit steuerbarer Kühlölversorgung und Verfahren zum Betreiben derselben
EP2088344B1 (en) * 2007-02-23 2012-02-08 Aisin AW Co., Ltd. Automatic transmission
JP2010018098A (ja) * 2008-07-09 2010-01-28 Ntn Corp ハイブリッド車両の駆動力伝達装置
CN201273350Y (zh) * 2008-08-13 2009-07-15 长春光华微电子设备工程中心有限公司 电磁摩擦制动器
CN201344218Y (zh) * 2008-10-30 2009-11-11 芜湖大中机电制造有限公司 一种新型电磁失电制动器
CN201310582Y (zh) * 2008-11-19 2009-09-16 魏大椿 马达倍速制动器结构
US8469855B2 (en) * 2010-10-26 2013-06-25 GM Global Technology Operations LLC Two-speed transmission module with passive automatic shifting
KR101274196B1 (ko) 2010-12-09 2013-06-14 주식회사 지엔원 다판디스크를 이용한 워터펌프용 클러치
IT1403339B1 (it) * 2010-12-23 2013-10-17 Comer Ind Spa Freno a dischi in bagno d'olio, a lubrificazione migliorata.
CN102297224B (zh) * 2011-08-25 2013-09-04 成都瑞迪机械实业有限公司 盘式双倍多阶缓冲低噪音制动器
CN202301596U (zh) * 2011-08-30 2012-07-04 江苏大学 一种多片式磁流变制动器
CN202732865U (zh) * 2012-07-30 2013-02-13 上海中科深江电动车辆有限公司 用于电动车辆的二速自动变速器
WO2014061234A1 (ja) * 2012-10-18 2014-04-24 マツダ株式会社 変速機のブレーキ装置及びその制御システム
KR101371992B1 (ko) * 2012-12-28 2014-03-07 현대자동차주식회사 자동차용 전동식 브레이크
CN105008743B (zh) * 2013-03-22 2017-02-22 丰田自动车株式会社 接合装置及动力传递装置
KR101610495B1 (ko) * 2014-08-26 2016-04-07 현대 파워텍 주식회사 자동변속기 브레이크

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