KR102108484B1 - 전자식 클러치를 이용한 전기 자동차용 변속기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자식 클러치를 이용한 전기 자동차용 변속기에 관한 것으로서, 정역회전이 가능한 구동모터에 연결된 입력축; 상기 입력축에 설치되는 제1입력기어; 내경부에 설치되며 전류의 인가 여부에 따라 입력축에 동력을 전달하거나 동력 전달을 차단하는 전자식 클러치에 의해 기본 모드 및 후진 모드 시 상기 구동모터의 회전 동력이 차단되고, 변속 모드시 상기 구동모터의 회전 동력이 전달되어 구동력을 발생시키는 제2입력기어; 출력축; 상기 출력축에 설치되고 상기 제1입력기어와 맞물리는 제1출력기어; 및 상기 출력축에 설치되고 상기 제2입력기어와 맞물리며 상기 제1입력기어 및 상기 제2입력기어로부터 선택적으로 전달된 회전 동력으로부터 토크 및 회전속도를 변경시켜 상기 출력축으로 전달하는 유성기어세트로 이루어진 제2출력기어;를 포함하는 전자식 클러치를 이용한 전기 자동차용 변속기를 제공한다.

Description

전자식 클러치를 이용한 전기 자동차용 변속기{TRANSMISSION FOR ELECTRIC VEHICLE USING ELECTRIC CLUTCH}

본 발명은 전자식 클러치를 이용한 전기 자동차용 변속기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 유성기어세트의 선기어와 링기어의 회전 동력을 이용하여 연속적인 변속이 가능하거나 무단 변속이 가능한 전자식 클러치를 이용한 전기 자동차용 변속기에 관한 것이다.

일반적으로 자동차용 원동기로 사용하는 가솔린기관, 디젤기관 등의 내연기관은 화석연료를 실린더 안에서 연소시켜 이때 발생하는 열에너지를 동력으로 사용하고 있다. 따라서 그 배기가스에는 연소에 따른 질소산화물(Nox)과, 불완전연소로 인한 일산화탄소(CO) 또는 탄화수소(HC) 등 유해한 성분이 함유되어 있다. 이러한 성분은 차량의 증가와 더불어 대기를 오염시키고 인체에 해롭기 때문에 공해문제를 야기하고 있다.

이에 따라 내연기관을 이용하는 자동차는 유해성분을 감소시키기 위하여 여러 가지 배기가스 대책이 강구되고 있으나, 배기가스에 함유된 유해 성분을 완전히 제거할 수는 없다. 따라서 배기가스 대책의 일환으로 주목되는 것이 소음이 적고 배기가스를 전혀 배출하지 않는 전기 자동차이다.

전기 자동차는 휘발유나, 경유 등의 화석연료를 이용하여 동력을 얻는 엔진이 아닌 배터리로부터 전기를 공급받아 동력을 얻는 모터를 이용하여 작동한다. 따라서, 이산화탄소의 배출이 없는 전기 자동차의 모터의 에너지효율은 내연기관 자동차 엔진의 에너지효율보다 높아 친환경 자동차로 각광받고 있다.

이러한 전기 자동차는 엔진에 비해 발생 동력이 작은 모터를 사용하게 되므로 큰 동력이 필요할 경우에 변속기를 사용하게 된다.

배터리에 저장된 전기에너지를 이용하여 모터의 구동력으로 운행하는 전기자동차에 있어서, 변속기의 설치가 필수적으로 요구된다.

그런데, 종래의 전기자동차용 변속기장치는 변속시 변속레버를 조작하게 되면 속도 동기화가 될 때까지 저항을 받게 되므로 변속 조작에 어려움이 있었으며, 모터의 특성을 효율적으로 이용하지 못하는 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허공보 제1335393호(2013.11.26)

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 유성기어세트의 선기어와 링기어의 회전 동력을 이용하여 변속 충격을 저감하면서 변속이 가능한 전자식 클러치를 이용한 전기 자동차용 변속기를 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 변속 모드 시에 제2입력기어의 내경부에 장착되어 중심을 지나는 입력축의 동력을 전달하거나 동력 전달을 차단하는 전자식 클러치를 포함함으로써, 출력축에 회전 동력을 선택적으로 부가할 수 있는 전자식 클러치를 이용한 전기 자동차용 변속기를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 정역회전이 가능한 구동모터에 연결된 입력축; 상기 입력축에 설치되는 제1입력기어; 내경부에 설치되며 전류의 인가 여부에 따라 입력축의 동력을 전달하거나 동력 전달을 차단하는 전자식 클러치에 의해 기본 모드 및 후진 모드 시 상기 구동모터의 회전 동력이 차단되고, 변속 모드시 상기 구동모터의 회전 동력이 전달되어 구동력을 발생시키는 제2입력기어; 출력축; 상기 출력축에 설치되고 상기 제1입력기어와 맞물리는 제1출력기어; 및 상기 출력축에 설치되고 상기 제2입력기어와 맞물리며 상기 제1입력기어 및 상기 제2입력기어로부터 전달된 회전 동력으로부터 토크 및 회전속도를 변경시켜 바퀴로 전달하는 유성기어세트로 이루어진 제2출력기어;를 포함하는 전자식 클러치를 이용한 전기 자동차용 변속기를 제공한다.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 입력축의 자유단 측에 위치한 제2입력기어의 측면에 파킹기어가 형성되고, 상기 기본 모드 및 후진 모드 시 상기 파킹기어에 록킹되고, 상기 변속 모드 시 상기 파킹기어로부터 록킹 해제되는 파킹폴이 구비된다.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 제2출력기어는, 상기 출력축에 배치되는 선기어; 상기 선기어와 맞물리도록 상기 선기어의 외주면에 배치된 복수의 유성기어들; 상기 유성기어들과 맞물리도록 상기 유성기어들의 외측에 배치되며 상기 제2입력기어와 맞물리는 링기어; 및, 상기 유성기어들의 각 중심축을 연결하는 캐리어;를 포함하는 유성기어세트로 이루어진다.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 전자식 클러치는, 파킹 모드시에 전류가 차단되어 상기 입력축에 연결되고, 상기 파킹기어에 파킹폴이 록킹되어 록킹상태를 유지한다.

전술한 바와 같은 구성의 본 발명에 따른 전자식 클러치를 이용한 전기 자동차용 변속기에 의하면, 유성기어세트의 선기어와 링기어의 속도차를 이용함으로써, 기어 변속시 발생하는 변속 충격을 완화할 수 있으며, 이에 따라 전기 자동차의 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

출력축의 제2출력기어를 차동장치를 대신하는 유성기어세트를 이용함으로써, 차동장치를 별도로 설치할 필요가 없어 부품 절감을 도모할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 변속기의 전체적인 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 기본 모드 상태를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 유성기어세트의 기본 모드 상태를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 기본 모드, 후진 모드 상태에서 전자식 클러치 및 파킹기어의 작동 상태를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 변속 모드 상태에서 전자식 클러치 및 파킹기어의 작동 상태를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 변속 모드 상태를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 유성기어세트의 변속 모드 상태를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 후진 변속 상태를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 유성기어세트의 후진 변속 상태를 나타내는 도면이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.

상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 변속기의 전체적인 구성을 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 기본 모드 상태를 나타내는 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 유성기어세트의 기본 모드 상태를 나타내는 도면이다.

또한, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 기본 모드, 후진 모드 상태에서 전자식 클러치 및 파킹기어의 작동 상태를 나타내는 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 변속 모드 상태에서 전자식 클러치 및 파킹기어의 작동 상태를 나타내는 도면이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 변속 모드 상태를 나타내는 도면이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 유성기어세트의 변속 모드 상태를 나타내는 도면이고, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 후진 변속 상태를 나타내는 도면이며, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 유성기어세트의 후진 변속 상태를 나타내는 도면이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 변속기는, 전기적으로 구동되는 구동모터(M)에 연결되고, 구동모터(M)의 회전 동작에 의해 정역회전이 가능한 입력축(100)을 포함한다.

본 발명에 따른 전기 자동차의 변속기의 주요 구성에 따른 기능은 입력축(100)과 출력축(200) 사이에 입력축(100)으로부터 전달되는 동력으로부터 회전수와 토크를 변경하여 자동차가 주행 상태에 따라 다양한 속도로 운행될 수 있도록 제어하는 것이다.

여기서 구동모터(M)는 전기 자동차에 설치된 미도시된 배터리 모듈로부터 전원을 공급받아 구동되는 모터의 일종으로서, 본 발명에서는 자동차가 운행되는 동력의 모든 전원을 공급하는 배터리 모듈로부터 얻어지는 전기 자동차의 경우로 한정하여 설명한다.

또한, 구동모터(M)는 일측방향 회전(시계방향 회전)을 기본 모드, 변속 모드로 이용하고, 타측방향 회전(반시계방향 회전)을 후진 모드로 이용할 수 있도록 정,역회전이 가능하다.

또한, 본 발명은 입력축(100)과 평행하게 배치되고, 회전하는 동작을 통해 바퀴를 회전시킬 수 있는 추진력을 생성하는 출력축(200)을 포함한다.

입력축(100) 상에는 서로 나란하게 설치되는 제1입력기어(110)와 제2입력기어(120)가 배치되고, 입력축(100)과 평행하게 배치되는 출력축(200) 상에는 서로 나란하게 설치되는 제1출력기어(210)와 제2출력기어(220)가 배치된다.

도시한 바와 같이, 제1입력기어(110)는 제1출력기어(210)와 맞물리도록 형성되는 동시에, 상기 제2입력기어(120)는 제2출력기어(220)와 맞물리도록 형성된다. 즉, 상기 제2입력기어(120)는 상기 제2출력기어(220)의 링기어(223)에 맞물릴 수 있다.

제2입력기어(120)는 입력축(100)에 전자식 클러치(121)를 통해 축 결합된다.

전자식 클러치(121)는 제2입력기어(120)의 내경부에 장착되어 중심을 지나는 입력축(100)의 동력을 제1입력기어(120)에 전달하거나 동력 전달을 차단하기 위한 것으로서, 기본 모드 상태에서는 입력축(100)의 동력 전달을 차단하여 제2입력기어(120)가 무부하 상태인 프리휠(free-wheel) 상태로 동작하도록 하고, 연속적으로 변속하거나 무단 변속과 같은 변속 모드 상태에서는 입력축(100)에 연결되어 동력을 전달하도록 구성된다.

이때, 전자식 클러치(121)는 전류의 인가 여부에 따라 입력축(100)의 동력을 전달하거나 동력 전달을 차단하게 된다. 즉, 전자식 클러치(121)에 전류가 차단되는 경우 전자식 클러치(121)가 입력축(100)에 연결되어 입력축(100)의 동력을 제2입력기어(120)에 전달할 수 있는 반면, 전자식 클러치(121)에 전류가 인가될 경우 전자식 클러치(121)가 입력축(100)에 연결되지 않게 되어 입력축(100)의 동력을 제2입력기어(120)에 전달할 수 없게 된다.

도 1에 도시한 바와 같이, 입력축(100)의 자유단 측에 위치한 제2입력기어(120)의 측면에 파킹기어(122)가 일체로 형성되고, 파킹기어(122)에 선택적으로 록킹되는 파킹폴(123)이 제2입력기어(120)의 일측에 설치되어 있으며, 캠의 작동에 의해 전후진으로 회전 가능하게 설치되어 파킹기어(122)의 기어홈에 록킹 또는 록킹 해제 가능하게 된다.

이와 같이, 제2입력기어(120)의 내경부에는 전자식 클러치(121)가 연결되는데, 변속 모드 상태에서는 전자식 클러치(121)에 전류가 차단되어 전자식 클러치(121)가 입력축(100)에 연결되므로 제2입력기어(120)는 구동모터(M)의 회전 동력이 전달되어 회전 가능한 상태가 된다. 반면, 기본 모드 및 후진 모드 시에는 전자식 클러치(121)에 전류가 인가되어 전자식 클러치(121)가 입력축(100)에 연결되지 않게 되므로 제2입력기어(120)는 입력축(100)으로부터 동력 전달이 차단된 상태가 된다.

제2입력기어(120)에 맞물리는 제2출력기어(220)는 유성기어세트로 이루어져 이를 통해 회전력을 전달함으로써, 기본 모드, 연속 모드 및 후진 모드의 변속비 구현이 가능하게 된다.

유성기어세트는 출력축(200)에 배치되는 선기어(221)와, 선기어(221)와 맞물려 결합되도록 선기어(221)의 외측에 배치된 복수의 유성기어(222)와, 유성기어(222)와 맞물리도록 유성기어(222)의 외측에 배치된 링기어(223)와, 복수의 유성기어(222)의 각 중심축을 연결하는 캐리어(224)를 포함한다.

링기어(223)의 내주면에는 기어이가 형성되고, 링기어(223)의 중심에는 외주면에 기어이가 형성된 선기어(221)가 배치되며, 링기어(223)와 선기어(221) 사이에는 동시에 링기어(223) 및 선기어(221)의 기어이와 맞물리도록 외주면에 기어이가 형성되는 복수의 유성기어(222)가 서로 간격을 두고 이격되어 배치되며, 각각의 유성기어(222)의 중심축에 캐리어(224)가 일체로 연결된다.

캐리어(224)는 복수의 유성기어(222)의 중심축을 연결하며, 본 발명의 실시예에서는 다각형으로 형성될 수 있다. 또한, 캐리어(224)는 복수의 유성기어(222)가 선기어(221)를 중심으로 공전함에 따라 회전하게 되는데, 기본 모드 및 후진 모드 시의 유성기어(222) 및 캐리어(224)의 회전 방향은 서로 반대 방향으로 자전하게 되며, 변속 모드 시의 유성기어(222)는 고정 상태로 공전하고, 캐리어(224)의 회전 방향은 반시계 방향으로 회전하게 된다.

이와 같은 제2출력기어(220)인 유성기어세트는 복수의 기어가 항상 맞물려 있어 회전이 정숙하고, 회전력의 전달은 여러 개의 기어열에 의해 이루어지므로 각 기어이가 받는 부하가 작고 동기화가 되지 않아도 변속할 수 있으므로 입력축(100)에 의해 전달되는 구동모터(M)의 동력을 차단하지 않고 변속이 가능하며, 기어 변속 시 발생하는 변속 충격을 완화할 수 있게 된다.

이러한 유성기어세트는 기본적으로 위와 같은 구성과 작동으로 이루어지나, 반드시 이에 한정되지 않으며, 다양한 유성기어세트를 채택할 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 변속기의 동력전달 과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 전기 자동차의 기본 모드에 대해 설명하기로 한다.

전기 자동차의 작동으로 변속기에 기본 모드 신호가 인가되면 구동모터(M)가 시계방향으로 회전하게 된다.

구동모터(M)의 회전력은 입력축(100)에 전달되고 제1입력기어(110)와 맞물리는 제1출력기어(210)를 통해 출력축(200)에 반시계방향으로 전달된다.

출력축(200)에 전달된 회전력은 제2출력기어(220)인 유성기어세트의 선기어(221)에 전달되고, 선기어(221)는 유성기어(222)와 캐리어(224)에 회전력을 전달한다.

선기어(221)와 캐리어(224)로 전달된 반시계방향의 회전력은 다른 출력축(300)을 통해 바퀴에 전달되면서 전기 자동차가 기본 모드 상태로 전진을 하게 된다.

캐리어(224)는 복수의 유성기어(222)의 중심축과 연결되어 있어 유성기어(222)가 선기어(221)를 중심으로 링기어(223)의 외주면을 따라 시계방향으로 자전하면서 반시계방향으로 공전할 경우 반시계방향으로 회전하게 되며, 유성기어(222)의 공전 속도와 동일한 속도로 회전하게 되므로 캐리어(224)의 회전속도는 선기어(221)의 회전속도보다 상대적으로 느리게 된다.

또한, 캐리어(224)의 회전속도가 선기어(221)의 회전속도보다 느리게 됨에 따라 바퀴에 전달되는 회전속도는 입력축(100)보다 느린 회전 속도이면서 상대적으로 높은 토크가 발생하게 된다.

도 4에 도시한 바와 같이, 유성기어세트의 링기어(223)에 연결된 제2입력기어(120)의 내경부에 설치되는 전자식 클러치(121)가 전류 인가 상태로 정지 상태를 유지하므로 입력축(100)의 회전 동력이 제2입력기어(120)에 전달되지 않는 상태가 되어, 제2입력기어(120)와 맞물리는 제2출력기어(220)의 링기어(223)도 정지 상태를 유지하게 된다.

또한, 파킹기어(122)에는 파킹폴(123)이 록킹되어 제2입력기어(120)에 대해 더 안정적인 정지 상태를 유지할 수 있게 된다.

도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이, 전기 자동차의 변속 모드에 대해 설명하면 다음과 같다.

도 5에 도시한 바와 같이, 구동모터(M)의 회전력이 출력축(200)을 통해 바퀴에 전달되는 기본 모드 상태에서, 변속 모드 시에, 제2입력기어(120)의 전자식 클러치(121)에는 전류가 차단되어 입력축(100)에 연결된 상태를 유지하고, 파킹기어(122)에 파킹폴(123)이 분리된 상태를 유지하게 되므로 제1입력기어(110)와 제2입력기어(120)는 구동모터(M)와 동일한 회전 방향인 시계방향으로 회전하게 된다.

이와 같이 구동모터(M)의 회전력이 제2입력기어(120)에 전달됨에 따라 제2입력기어(120)의 회전력은 출력축(200)의 제2출력기어(220)인 유성기어세트의 링기어(223)에 반시계방향의 회전력으로 전달된다.

링기어(223)는 변속 모드 시에 반시계방향으로 회전하는 선기어(221)와 함께 반시계방향으로 회전하게 되며, 동일한 회전속도로 회전하게 되므로 유성기어(222)는 선기어(221)와 링기어(223)에 맞물려 고정된 상태로 반시계방향으로 공전하게 된다.

이와 같이, 제1입력기어(110)와 제2입력기어(120)에서 입력된 회전 동력은 캐리어(224)를 통해 출력된다. 이때, 변속 모드시의 캐리어(224)의 속도는 기본 모드 시의 캐리어(224)의 속도가 부가되어 기본 모드 시의 캐리어(224)의 속도보다 상대적으로 증가된 속도로 회전하게 된다.

캐리어(224)로 전달된 반시계방향의 회전력은 다른 출력축(300)을 통해 바퀴에 전달되면서 전기 자동차가 변속 모드 상태로 전진을 하게 된다.

도 8 및 도 9에 도시한 바와 같이, 전기 자동차의 후진 변속에 대해 설명하면 다음과 같다.

후진 모드는 기본 모드와 동력전달 구조는 동일하나, 구동모터(M)의 회전 방향이 반대이다.

전기 자동차의 작동으로 변속기에 후진 변속 신호가 인가되면 구동모터(M)가 반시계방향으로 회전하게 된다.

구동모터(M)의 회전력은 입력축(100)에 전달되고 제1입력기어(110)와 맞물리는 제1출력기어(210)를 통해 출력축(200)에 시계방향으로 전달된다.

출력축(200)에 전달된 회전력은 제2출력기어(220)인 유성기어세트의 선기어(221)에 전달되고, 선기어(221)는 유성기어(222)와 캐리어(224)에 회전력을 전달한다.

선기어(221) 및 캐리어(224)로 전달된 시계방향의 회전력은 다른 출력축(300)을 통해 바퀴에 전달되면서 전기 자동차가 후진 변속 상태로 후진을 하게 된다.

이때, 유성기어세트의 링기어(223)에 연결된 제2입력기어(120)의 내경부에 설치되는 전자식 클러치(121)가 전류 인가 상태로 정지 상태를 유지하므로 입력축(100)의 회전 동력이 전달되지 않는 상태가 되어, 제2입력기어(120)와 맞물리는 제2출력기어(220)의 링기어(223)도 정지 상태를 유지하게 된다.

또한, 파킹기어(122)에는 파킹폴(123)이 록킹되어 제2입력기어(120)에 대한 정지 상태를 유지할 수 있도록 한다.

한편, 파킹 모드 시에는 전자식 클러치(121)는 전류가 차단되므로 입력축(100)에 연결된 상태가 되며, 파킹기어(122)에는 파킹폴(123)이 록킹되어 제2입력기어(120)에 대한 더 안정적인 록킹상태를 유지하게 된다.

따라서, 본 발명은 기본 모드, 후진 모드가 구동모터(M)의 정역회전으로 구현되고, 변속 모드는 제2입력기어(120)가 링기어(223)를 통해 캐리어(224)의 속도를 증가시키는 방향으로 구동되므로 기어 변속시 발생하는 변속 충격을 저감 시켜 전기 자동차의 성능을 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 출력축(200)의 제2출력기어(220)를 차동장치를 대신하는 유성기어세트를 이용함으로써, 차동장치를 별도로 설치할 필요가 없어 부품 절감을 도모할 수 있다.

상술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100 : 입력축 110 : 제1입력기어
120 : 제2입력기어 121 : 전자식 클러치
122 : 파킹기어 123 : 파킹폴
200 : 출력축 210 : 제1출력기어
220 : 제2출력기어 221 : 선기어
222 : 유성기어 223 : 링기어
224 : 캐리어

Claims (4)

1. 정역회전이 가능한 구동모터에 연결된 입력축;
   상기 입력축에 설치되는 제1입력기어;
   내경부에 설치되며 전류의 인가 여부에 따라 입력축의 동력을 전달하거나 동력 전달을 차단하는 전자식 클러치에 의해 기본 모드 및 후진 모드 시 상기 구동모터의 회전 동력이 차단되고, 변속 모드시 상기 구동모터의 회전 동력이 전달되어 구동력을 발생시키는 제2입력기어;
   출력축;
   상기 출력축에 설치되고 상기 제1입력기어와 맞물리는 제1출력기어; 및
   상기 출력축에 설치되고 상기 제2입력기어와 맞물리며 상기 제1입력기어 및 상기 제2입력기어로부터 전달된 회전 동력으로부터 토크 및 회전속도를 변경시켜 바퀴로 전달하는 유성기어세트로 이루어진 제2출력기어;를 포함하되,
   상기 제2출력기어는,
   상기 출력축에 배치되는 선기어;
   상기 선기어와 맞물리도록 상기 선기어의 외주면에 배치된 복수의 유성기어들;
   상기 유성기어들과 맞물리도록 상기 유성기어들의 외측에 배치되며 상기 제2입력기어와 맞물리는 링기어; 및,
   상기 유성기어들의 각 중심축을 연결하는 캐리어;를 포함하는 유성기어세트로 이루어진 것을 특징으로 하는 전자식 클러치를 이용한 전기 자동차용 변속기.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 입력축의 자유단 측에 위치한 제2입력기어의 측면에 파킹기어가 형성되고,
   상기 기본 모드 및 후진 모드 시 상기 파킹기어에 록킹되고, 상기 변속 모드 시 상기 파킹기어로부터 록킹 해제되는 파킹폴이 구비된 것을 특징으로 하는 전자식 클러치를 이용한 전기 자동차용 변속기.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 전자식 클러치는, 파킹 모드시에 전류가 차단되어 상기 입력축에 연결되고, 상기 파킹기어에 파킹폴이 록킹되어 록킹상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 전자식 클러치를 이용한 전기 자동차용 변속기.
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