KR102519195B1

KR102519195B1 - 자동차용 슬립 제한형 차동 장치 및 이를 포함하는 전동 구동 장치

Info

Publication number: KR102519195B1
Application number: KR1020220114508A
Authority: KR
Inventors: 이인우; 정용필; 이승엽; 박동훈; 최해규; 박용재; 한준열
Original assignee: 이래에이엠에스 주식회사; 씨스톤 테크놀로지스(주)
Priority date: 2022-09-08
Filing date: 2022-09-08
Publication date: 2023-05-08

Abstract

자동차의 슬립 제한형 차동 장치는 입력 케이스, 제1 및 제2 구동 샤프트에 동력적으로 각각 체결되는 제1 및 제2 사이드 기어, 그리고 상기 입력 케이스의 회전력을 상기 제2 구동 샤프트로 선택적으로 전달할 수 있도록 구성되는 차동 제한부를 포함한다. 상기 차동 제한부는 입력 샤프트, 출력 샤프트, 그리고 상기 입력 샤프트의 회전 동력이 상기 출력 샤프트로 전달되는 회전 동력 전달 상태와 회전 동력 전달 해제 상태를 선택적으로 구현할 수 있도록 구성되는 클러치 어셈블리를 포함한다. 상기 클러치 어셈블리는 복수의 제1 클러치 플레이트와 복수의 제2 클러치 플레이트를 포함하는 클러치 팩, 그리고 상기 클러치 팩을 가압할 수 있도록 구성되는 파워 피스톤 어셈블리를 포함한다. 상기 파워 피스톤 어셈블리와 상기 클러치 팩은 상기 회전축을 따라 인접하게 배치되되 상기 파워 피스톤 어셈블리가 상기 입력 케이스에 더 가깝게 배치된다.

Description

자동차용 슬립 제한형 차동 장치 및 이를 포함하는 전동 구동 장치{Limited slip differential for vehicles and electric drive apparatus including same}

본 발명은 자동차용 차동 장치에 관한 것이며, 보다 상세하게는 슬립 제한형 차동 장치(limited slip differential)에 관한 것이다.

자동차를 구동하기 위한 구동력을 차륜으로 전달하기 위해 차동 장치가 사용되며, 차동 장치는 양쪽 차륜의 서로 다른 회전수로 회전하는 것을 허용하는 차동 기능을 구현하는 주지된 장치이다. 한편 한 쪽 차륜에 저항이 작용하기 어려운 상황, 예를 들어 한 쪽 차륜이 진흙탕에 빠지거나 빙판 위에 있는 등의 상황에서 해당 차륜으로만 동력이 전달되어 공회전을 하여 주행이 불가능하게 될 수 있다. 이러한 상황에서는 차동 기능이 차량의 주행을 어렵게 만드는 요인이 될 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 슬립 제한 기능이 부가된 차동 장치, 소위 슬립 제한형 차동 장치가 사용되고 있다. 슬립 제한 기능을 통해 회전이 일어나지 않는 차륜으로 구동력이 전달되도록 할 수 있다. 한편 이러한 슬립 제한 기능은 차량의 주행 성능의 향상에 도움을 주는 측면도 가진다.

다양한 구조의 슬립 제한형 차동 장치가 소개되었으나, 구조적 및 기능적 개선이 계속 요구되고 있다. 특히, 최근에 모터를 동력원으로 하는 전기 자동차의 보급의 빠른 증가에 따라 모터를 동력원으로 하는 전동 구동 장치에 최적으로 적용될 수 있는 슬립 제한형 차동 장치가 요구되고 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-1336451호(공고일자: 2013.12.04.)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 차동 제한부를 구비하는 차동 장치의 구조적 안정성을 확보하면서 크기, 특히 회전축 방향으로의 길이를 축소할 수 있는 방안을 제공하는 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 자동차의 슬립 제한형 차동 장치는 회전 구동력을 전달받아 회전축을 중심으로 회전할 수 있도록 구성되는 입력 케이스, 제1 구동 샤프트 및 제2 구동 샤프트에 동력적으로 각각 체결되고 상기 회전축을 중심으로 상기 입력 케이스와 함께 회전할 수 있도록 상기 입력 케이스에 설치되는 제1 및 제2 사이드 기어, 그리고 상기 입력 케이스의 회전력을 상기 제2 구동 샤프트로 선택적으로 전달할 수 있도록 구성되는 차동 제한부를 포함한다. 상기 차동 제한부는 상기 입력 케이스와 함께 회전하도록 상기 입력 케이스에 체결되는 입력 샤프트, 상기 제2 구동 샤프트와 함께 회전하도록 상기 제2 구동 샤프트에 체결되는 출력 샤프트, 그리고 상기 입력 샤프트의 회전 동력이 상기 출력 샤프트로 전달되는 회전 동력 전달 상태와 상기 입력 샤프트의 회전 동력이 상기 출력 샤프트로 전달되지 않는 회전 동력 전달 해제 상태를 선택적으로 구현할 수 있도록 구성되는 클러치 어셈블리를 포함한다. 상기 클러치 어셈블리는 복수의 제1 클러치 플레이트, 그리고 상기 제1 클러치 플레이트와 교대로 배열되는 복수의 제2 클러치 플레이트를 포함하는 클러치 팩, 그리고 상기 회전 동력 전달 상태 및 상기 회전 동력 전달 해제 상태가 선택적으로 구현될 수 있도록 상기 클러치 팩을 가압할 수 있도록 구성되는 파워 피스톤 어셈블리를 포함한다. 상기 파워 피스톤 어셈블리와 상기 클러치 팩은 상기 회전축을 따라 인접하게 배치되되 상기 파워 피스톤 어셈블리가 상기 입력 케이스에 더 가깝게 배치된다.

상기 입력 샤프트와 상기 출력 샤프트는 상기 입력 케이스와 상기 제2 구동 샤프트에 각각 체결되는 스플라인 구조를 각각 포함할 수 있고, 상기 입력 샤프트와 상기 출력 샤프트의 상기 스플라인 구조는 상기 회전축의 방향을 따라 인접하게 배치될 수 있다. 상기 클러치 팩과 상기 파워 피스톤 어셈블리는 상기 인접하게 배치된 상기 입력 샤프트와 상기 출력 샤프트의 상기 스플라인 구조의 반경방향 외측에 배치되고 상기 인접하게 배치된 상기 입력 샤프트와 상기 출력 샤프트의 상기 스플라인 구조에 의해 형성되는 영역과 상기 회전축 방향을 따라 적어도 부분적으로 중첩되도록 배치될 수 있다.

상기 클러치 어셈블리는 상기 입력 샤프트와 함께 회전하도록 구성되고 상기 제1 클러치 플레이트가 상대 회전이 구속되는 상태로 상기 회전축의 방향을 따라 이동 가능하게 체결되는 허브, 상기 출력 샤프트와 함께 회전하도록 구성되고 상기 제2 클러치 플레이트가 상대 회전이 구속되는 상태로 상기 회전축의 방향을 따라 이동 가능하게 체결되는 드럼, 상기 입력 샤프트, 상기 출력 샤프트 그리고 상기 클러치 어셈블리를 수용하는 케이스, 상기 케이스에 대해 상기 출력 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 제1 베어링, 그리고 상기 출력 샤프트에 대해 상기 허브를 회전 가능하게 지지하는 제2 베어링을 더 포함할 수 있다. 상기 출력 샤프트는 상기 제2 구동 샤프트에 체결되는 스플라인 구조를 포함할 수 있고, 상기 제1 베어링과 상기 제2 베어링은 상기 출력 샤프트의 상기 스플라인 구조와 상기 회전축의 방향을 따라 중첩되도록 배치될 수 있다.

상기 차동 제한부는 상기 입력 샤프트, 상기 출력 샤프트 그리고 상기 클러치 어셈블리를 수용하는 케이스를 더 포함할 수 있다. 상기 입력 케이스는 상기 제2 사이드 기어보다 외측으로 돌출되는 연결부를 포함할 수 있고, 상기 연결부가 상기 케이스 내로 삽입되어 상기 입력 샤프트에 체결될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 자동차의 슬립 제한형 차동 장치는 회전 구동력을 전달받아 회전축을 중심으로 회전할 수 있도록 구성되는 입력 케이스, 제1 구동 샤프트 및 제2 구동 샤프트에 동력적으로 각각 체결되고 상기 회전축을 중심으로 상기 입력 케이스와 함께 회전할 수 있도록 상기 입력 케이스에 설치되는 제1 및 제2 사이드 기어, 그리고 상기 입력 케이스의 회전력을 상기 제2 구동 샤프트로 선택적으로 전달할 수 있도록 구성되는 차동 제한부를 포함한다. 상기 차동 제한부는 상기 입력 케이스와 함께 회전하도록 상기 입력 케이스에 체결되는 입력 샤프트, 상기 회전축의 방향을 따라 상기 입력 샤프트에 인접하게 배치되고 상기 제2 구동 샤프트와 함께 회전하도록 상기 제2 구동 샤프트에 체결되는 출력 샤프트, 그리고 상기 입력 샤프트의 회전 동력이 상기 출력 샤프트로 전달되는 회전 동력 전달 상태와 상기 입력 샤프트의 회전 동력이 상기 출력 샤프트로 전달되지 않는 회전 동력 전달 해제 상태를 선택적으로 구현할 수 있도록 구성되는 클러치 어셈블리를 포함한다. 상기 클러치 어셈블리는 상기 회전축을 중심으로 상기 입력 샤프트와 함께 회전할 수 있도록 상기 입력 샤프트와 일체로 형성되는 허브, 상기 회전축을 중심으로 상기 출력 샤프트와 함께 회전할 수 있도록 상기 출력 샤프트와 일체로 형성되는 드럼, 상대 회전이 구속되는 상태로 상기 회전축의 방향을 따라 이동 가능하게 상기 허브에 체결되는 복수의 제1 클러치 플레이트와 상기 제1 클러치 플레이트와 교대로 배열되고 상대 회전이 구속되는 상태로 상기 회전축의 방향을 따라 이동 가능하게 상기 드럼에 체결되는 복수의 제2 클러치 플레이트를 포함하는 클러치 팩, 그리고 상기 회전 동력 전달 상태 및 상기 회전 동력 전달 해제 상태가 선택적으로 구현될 수 있도록 상기 클러치 팩을 가압할 수 있도록 구성되는 파워 피스톤 어셈블리를 포함한다. 상기 클러치 팩과 상기 파워 피스톤 어셈블리는 상기 인접하게 배치된 상기 입력 샤프트와 상기 출력 샤프트의 반경방향 외측에 배치되고 상기 인접하게 배치된 상기 입력 샤프트와 상기 출력 샤프트에 의해 형성되는 영역과 상기 회전축 방향을 따라 적어도 부분적으로 중첩되도록 배치될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 전동 구동 장치는 회전축을 중심으로 회전하는 로터 샤프트를 포함하는 모터, 상기 로터 샤프트의 회전 구동력의 회전 속도를 감속하는 감속 메커니즘, 그리고 상기 감속 메커니즘에 의해 감속된 회전 구동력을 제1 및 제2 구동 샤프트로 전달하는 슬립 제한형 차동 장치를 포함한다. 상기 슬립 제한형 차동 장치는 회전 구동력을 전달받아 회전축을 중심으로 회전할 수 있도록 구성되는 입력 케이스, 제1 구동 샤프트 및 제2 구동 샤프트에 동력적으로 각각 체결되고 상기 회전축을 중심으로 상기 입력 케이스와 함께 회전할 수 있도록 상기 입력 케이스에 설치되는 제1 및 제2 사이드 기어, 그리고 상기 입력 케이스의 회전력을 상기 제2 구동 샤프트로 선택적으로 전달할 수 있도록 구성되는 차동 제한부를 포함한다. 상기 차동 제한부는 상기 입력 케이스와 함께 회전하도록 상기 입력 케이스에 체결되는 입력 샤프트, 상기 제2 구동 샤프트와 함께 회전하도록 상기 제2 구동 샤프트에 체결되는 출력 샤프트, 그리고 상기 입력 샤프트의 회전 동력이 상기 출력 샤프트로 전달되는 회전 동력 전달 상태와 상기 입력 샤프트의 회전 동력이 상기 출력 샤프트로 전달되지 않는 회전 동력 전달 해제 상태를 선택적으로 구현할 수 있도록 구성되는 클러치 어셈블리를 포함한다. 상기 클러치 어셈블리는 복수의 제1 클러치 플레이트, 그리고 상기 제1 클러치 플레이트와 교대로 배열되는 복수의 제2 클러치 플레이트를 포함하는 클러치 팩, 그리고 상기 회전 동력 전달 상태 및 상기 회전 동력 전달 해제 상태가 선택적으로 구현될 수 있도록 상기 클러치 팩을 가압할 수 있도록 구성되는 파워 피스톤 어셈블리를 포함한다. 상기 파워 피스톤 어셈블리와 상기 클러치 팩은 상기 회전축을 따라 인접하게 배치되되 상기 파워 피스톤 어셈블리가 상기 입력 케이스에 더 가깝게 배치된다.

본 발명에 의하면, 차동 제한부의 회전축 방향으로의 길이를 실질적으로 감소시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 슬립 제한형 차동 장치에 적용된 전동 구동 장치의 절개 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차동 장치의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차동 장치의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차동 장치의 차동 제한부의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 슬립 제한형 차동 장치가 적용된 전동 구동 장치의 사시도이다.

아래에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 설명된 실시예에 한정되지 않는다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 슬립 제한형 차동 장치에 적용된 전동 구동 장치의 절개 사시도이다. 본 발명의 실시예에 따른 슬립 제한형 차동 장치(10)는 자동차를 구동하기 위해 구동력 생성원으로부터 구동력을 전달받아 차륜을 회전시키는 구동 샤프트(101, 103)로 전달할 수 있도록 구성된다. 도 1에 예시적으로 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 슬립 제한형 차동 장치(10)는 구동력을 생성하는 동력원, 예를 들어 모터(11)에 의해 생성된 구동력을 전달받을 수 있도록 구성될 수 있다. 모터(11)를 동력원으로 사용하는 구동 장치는 소위 전동 구동 장치로 불리며, 이런 의미에서 본 발명의 실시예에 따른 슬립 제한형 차동 장치(10)는 전동 구동 장치의 일부로 작용할 수 있다. 이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 슬립 제한형 차동 장치(10)가 모터(11)를 동력원으로 사용하는 전동 구동 장치(1)의 일부로 사용되는 경우가 예시적으로 설명된다.

모터(11)는 케이스(13) 내에 수용되며 회전 요소인 로터(15)를 포함하며, 로터 샤프트(17)는 로터(15)와 동축으로 배치되어 로터(15)와 함께 길이방향 축을 중심으로 회전할 수 있도록 구성된다. 로터 샤프트(17)의 회전 구동력은 감속 메커니즘(19)을 통해 본 발명의 실시예에 따른 차동 장치(10)로 전달된다.

도 1을 참조하면, 감속 메커니즘(19)은 로터 샤프트(17)의 기어(171)에 치합되는 카운터 기어(21), 카운터 기어(21)와 함께 회전하도록 카운터 기어(21)에 체결되는 연결 기어(23), 그리고 연결 기어(23)에 치합되는 구동 기어(25)를 포함한다. 카운터 기어(21)와 구동 기어(25)는 링 기어(ring gear)일 수 있다. 카운터 기어(21)는 로터 샤프트(17)의 회전축, 즉 길이방향 축과 나란한 회전축을 갖도록 배열되며 로터 샤프트(17)보다 작은 회전수를 갖도록 감속이 이루어지게 로터 샤프트(17)에 치합된다. 연결 기어(23)는 카운터 기어(21)와 동축을 이루는 상태로 카운터 기어(21)와 동일한 회전 속도로 회전하도록 카운터 기어(21)에 체결된다. 구동 기어(25)는 로터 샤프트(17)와 동일한 회전축을 갖도록 배열되고 연결 기어(23)보다 작은 회전수를 갖도록 감속이 이루어지게 연결 기어(23)에 체결된다. 이러한 두 단계의 감속을 통해 원하는 감속비를 구현할 수 있다. 예를 들어, 카운터 기어(21)를 지지하는 연결 기어(23)의 양 측 단부는 베어링(231, 232)에 의해 케이스(13)에 대해 회전 가능하게 지지될 수 있다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 구동 기어(25)의 회전은 차동 장치(10), 구체적으로 차동 장치(10)의 입력 케이스(31)로 전달된다. 입력 케이스(31)는 구동 기어(25)와 동일한 회전축을 갖도록 구동 기어(25)와 동축으로 배열되며 구동 기어(25)와 함께 회전하도록 구동 기어(25)에 고정될 수 있다. 예를 들어, 입력 케이스(31)는 구동 기어(25)의 회전축을 따라 구동 기어(25)에 인접하게 배치될 수 있고, 구동 기어(25)와 케이스는 복수의 체결 볼트(32)에 의해 서로 체결될 수 있다. 이에 의해 차동 장치(10)의 입력 요소인 입력 케이스(31)는 동일한 회전축을 중심으로 구동 기어(25)와 함께 회전한다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 차동 장치(10)는 입력 케이스(31)와 함께 입력 케이스(31)의 회전축을 중심으로 회전, 공전하도록 입력 케이스(31)에 체결되는 복수의 피니언 기어(33)를 포함할 수 있다. 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 네 개의 피니언 기어(33)가 입력 케이스(31) 내에 배치될 수 있으며 피니언 샤프트(35, 36)에 의해 입력 케이스(31)에 체결된다. 피니언 샤프트(35, 36)는 체결 핀(351, 361)에 의해 입력 케이스(31)에 체결될 수 있다. 피니언 샤프트(35)에 의해 입력 케이스(31)에 연결된 피니언 기어(33)는 입력 케이스(31)가 회전축을 중심으로 회전할 때 입력 케이스(31)와 함께 동일한 회전 속도로 동축으로 회전한다. 이때, 복수의 피니언 기어(33)는 피니언 샤프트(35)의 중심축을 중심으로 각각 회전, 즉 자전할 수 있도록 구성된다. 복수의 피니언 기어(33)를 지지하기 위한 써포트(34)가 복수의 피니언 기어(33) 사이에 배치될 수 있으며, 피니언 샤프트(35, 36)가 입력 케이스(31)와 써포트(34)에 지지되어 피니언 기어(33)를 지지할 수 있다. 한편, 피니언 기어(33)의 원활한 자전을 위해 입력 케이스(31)에 대해 피니언 기어(33)를 지지하기 위한 워셔(331)가 피니언 기어(33)와 입력 케이스(31)의 내면 사이에 개재될 수 있다.

차동 장치(10)는 입력 케이스(31) 내에 피니언 기어(33)에 각각 치합되는 상태로 서로 마주하도록 배치되는 제1 및 제2 사이드 기어(37, 39)를 포함한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 사이드 기어(37, 39)는 입력 케이스(31)와 동일한 회전축을 갖도록 배열된다. 제1 및 제2 사이드 기어(37, 39)는 차동 장치(10)의 출력 요소로 작용하며, 차륜을 구동하기 위한 제1 및 제2 구동 샤프트(101, 103)에 각각 체결될 수 있다. 제1 및 제2 사이드 기어(37, 39)는 입력 케이스(31) 내에서 그 회전축을 중심으로 각각 회전 가능하게 지지된다. 도 1 및 도 3을 참조하면, 입력 케이스(31)는 일 측이 개방된 형태를 가지며 개방된 측을 형성하는 단부가 구동 기어(25)에 밀착된다. 제1 및 제2 사이드 기어(37, 39)는 입력 케이스(31)와 구동 기어(25)에 의해 형성되는 공간에 각각 회전 가능하게 배치되며, 워셔(371, 391)에 의해 구동 기어(25) 및 입력 케이스(31)에 대해 회전 가능하게 지지된다.

제1 사이드 기어(37)는 회전축을 따라 형성되는 관통홀(41)을 구비할 수 있으며, 제1 구동 샤프트(101)는 회전 동력 전달이 이루어지는 방식으로 제1 사이드 기어(37)에 체결된다. 예를 들어 제1 사이드 기어(37)의 관통홀(41)을 형성하는 내주면은 스플라인 구조(411)를 구비할 수 있으며, 제1 구동 샤프트(101)가 이 스플라인 구조(411)에 스플라인 결합될 수 있다. 제1 구동 샤프트(101)는 제1 사이드 기어(37)에 스플라인 결합되는 상태로 구동 기어(25)의 관통홀(251)을 관통하여 연장된다.

유사하게, 제2 사이드 기어(39)는 회전축을 따라 형성되는 관통홀(43)을 구비할 수 있으며, 제2 구동 샤프트(103)는 회전 동력 전달이 이루어지는 방식으로 제2 사이드 기어(39)에 체결될 수 있다. 제2 사이드 기어(39)의 관통홀(43)을 형성하는 내주면은 스플라인 구조(431)를 구비할 수 있으며, 제2 구동 샤프트(103)가 이 스플라인 구조(431)에 스플라인 결합될 수 있다. 제2 구동 샤프트(103)는 제2 사이드 기어(39)에 스플라인 결합되는 상태로 입력 케이스(31)의 관통홀(311)을 관통하여 연장된다. 이때, 로터 샤프트(17), 제1 구동 샤프트(101) 및 제2 구동 샤프트(103)는 동축으로 배열될 수 있으며, 이러한 의미에서 예시된 전동 구동 장치는 동축 방식(coaxial type)의 구동 장치로 불릴 수 있다. 서로 체결된 구동 기어(25)와 차동 장치(10)의 입력 케이스(31)는 베어링(26, 27)에 의해 케이스(13)에 대해 각각 회전 가능하게 지지될 수 있다.

통상적인 차동 장치와 마찬가지로, 자동차가 양 측 차륜이 동일한 속도로 회전하는 직진 주행 상태에 있는 경우에는 피니언 기어(33)의 자전이 이루어지지 않는 상태로 입력 케이스(31)의 회전이 동일한 회전 속도로 제1 및 제2 사이드 기어(37, 39)로 전달되며 이에 의해 제1 및 제2 구동 샤프트(101, 103)가 동일한 회전 속도로 회전 구동된다. 한편, 자동차의 선회 시와 같이 양 차륜의 회전 속도가 달라야 하는 경우에는 피니언 기어(33)가 입력 케이스(31)와 함께 회전축을 중심으로 공전하면서 피니언 샤프트(35)의 길이방향 축을 중심으로 하는 자전을 하게 되어 제1 및 제2 사이드 기어(37, 39)가 서로 다른 회전 속도로 회전하고 결과적으로 제1 및 제2 구동 샤프트(101, 103)가 서로 다른 속도로 회전한다.

본 발명의 실시예에 따른 차동 장치(10)는 제1 및 제2 구동 샤프트(101, 103)의 회전 속도의 차이를 제한하기 위한 차동 제한부(50)를 포함한다. 차동 제한부(50)는 회전 속도 차이의 제한이 필요한 경우 차동 장치(10)의 입력, 즉 입력 케이스(31)의 회전력을 제2 사이드 기어(39)를 통한 루트가 아닌 다른 루트를 통해서 구동 샤프트(101, 103) 중 어느 하나, 예를 들어 제2 구동 샤프트(103)로 전달할 수 있도록 구성된다. 입력 케이스(31)의 회전을 제2 구동 샤프트(103)로 바로 전달할 수 있도록 구성됨으로써 필요한 경우 제2 구동 샤프트(103)의 회전 속도를 제한할 수 있으며, 이에 의해 제2 구동 샤프트(103)의 회전 속도가 지나치게 높아지거나 지나치게 낮아지는 것을 방지할 수 있으며 결과적으로 제1 및 제2 구동 샤프트(101, 103) 사이의 회전 속도 차이를 제한할 수 있다.

도 1, 도 2 및 도 4를 참조하면, 차동 제한부(50)는 입력 샤프트(51), 출력 샤프트(53), 그리고 클러치 어셈블리(clutch assembly)(55)를 포함한다. 입력 샤프트(51), 출력 샤프트(53), 및 클러치 어셈블리(55)는 차동 장치(10)의 입력 케이스(31)에 체결되는 차동 제한부 케이스(59) 내에 배치될 수 있다. 차동 제한부 케이스(59)는 체결 볼트에 의해 서로 체결되는 한 쌍의 케이스(591, 592)를 포함할 수 있다.

입력 샤프트(51)는 차동 장치(10)의 입력 케이스(31)의 회전력을 전달받는 입력 요소로 작용하며, 차동 장치(10)의 입력 케이스(31)와 함께 회전하도록 입력 케이스(31)에 체결된다. 입력 샤프트(51)는 차동 제한부 케이스(59) 내에 회전 가능하게 배치되며, 차동 장치(10)의 입력 케이스(31)와 동축을 이루는 상태로 입력 케이스(31)와 함께 회전하도록 스플라인 결합을 통해 입력 케이스(31)에 체결된 수 있다. 구체적으로, 입력 샤프트(51)는 관형 샤프트로 형성될 수 있으며, 입력 케이스(31)의 연결부(311)가 입력 샤프트(51)에 삽입된다. 이 때, 연결부(311)의 외주면과 대응하는 입력 샤프트(51)의 내주면은 스플라인 구조(312, 511)를 각각 구비하며, 이들 스플라인 구조(312, 511)의 결합을 통해 입력 샤프트(51)는 차동 장치(10)의 입력 케이스(31)와 함께 회전하도록 입력 케이스(31)에 동력 전달 가능하게 체결된다. 이에 의해 입력 샤프트(51)는 차동 장치(10)의 입력 케이스(31)와 항상 함께 회전한다.

출력 샤프트(53)는 제2 구동 샤프트(103)와 함께 회전하도록 스플라인 결합을 통해 제2 구동 샤프트(103)와 체결될 수 있다. 구체적으로, 출력 샤프트(53)는 관형 샤프트로 형성될 수 있으며, 제2 구동 샤프트(103)가 출력 샤프트(53)를 통과하도록 배치된다. 이 때, 출력 샤프트(53)는 내주면은 스플라인 구조(531)를 구비할 수 있으며, 제2 구동 샤프트(103)가 이 스플라인 구조(531)에 스플라인 결합될 수 있다. 이에 의해 출력 샤프트(53)는 제2 구동 샤프트(103)와 항상 함께 회전한다. 결과적으로 제2 구동 샤프트(103)는 차동 장치(10)의 출력 요소인 제2 사이드 기어(39) 및 차동 제한부(50)의 출력 요소인 출력 샤프트(53)와 항상 함께 회전한다.

클러치 어셈블리(55)는 입력 샤프트(51)와 출력 샤프트(53) 사이의 회전 동력 전달을 선택적으로 구현할 수 있도록 구성된다. 클러치 어셈블리(55)는 동력 전달 상태 및 동력 전달 해제 상태를 선택적으로 구현할 수 있으며, 동력 전달 상태에서는 입력 샤프트(51)의 회전 동력이 출력 샤프트(53)로 전달되도록 하고 동력 전달 해제 상태에서는 입력 샤프트(51)의 회전 동력이 출력 샤프트(53)로 전달되지 않도록 한다. 이에 따라 동력 전달 상태에서는 제2 구동 샤프트(103)가 차동 장치(10)의 입력 케이스(31), 입력 샤프트(51) 및 출력 샤프트(53)로부터 회전 동력을 전달받아 회전한다. 반면, 동력 전달 해제 상태에서는 입력 샤프트(51)와 출력 샤프트(53) 사이의 동력 전달 차단에 의해 제2 구동 샤프트(103)는 차동 장치(10)의 제2 사이드 기어(39)와 동일 속도로 회전한다.

클러치 어셈블리(55)는 입력 샤프트(51)와 함께 회전하도록 입력 샤프트(51)에 체결되는 허브(hub)(61), 출력 샤프트(53)와 함께 회전하도록 출력 샤프트(53)에 체결되는 드럼(drum)(63), 허브(61)와 드럼(63)에 각각 연결되어 선택적 회전 동력 전달이 이루어지도록 작용하는 클러치 팩(clutch pack)(65), 그리고 클러치 팩(65)을 회전 동력 전달이 이루어지는 상태가 되도록 가압하는 힘을 제공할 수 있도록 구성되는 파워 피스톤 어셈블리(67)를 포함할 수 있다.

허브(61)는 입력 샤프트(51)와 일체로 형성되어 입력 샤프트(51)와 동일한 회전축을 중심으로 회전할 수 있도록 구성되며, 드럼(63)은 출력 샤프트(53)와 일체로 형성되어 출력 샤프트(53)와 동일한 회전축을 중심으로 회전할 수 있도록 구성된다. 이때, 앞에서 설명한 바와 같이, 입력 샤프트(51), 출력 샤프트(53) 및 제2 구동 샤프트(103)는 동일한 회전축을 중심으로 회전하도록 구성된다.

허브(61)와 드럼(63)은 각각 중공 실린더 형상을 가질 수 있으며, 허브(61)의 외주면과 드럼(63)의 내주면 사이의 공간에 클러치 팩(65)이 배치된다. 클러치 팩(65)은 상대 회전이 구속되어 함께 회전하도록 허브(61)에 체결되고 동시에 회전축과 나란한 방향으로 이동할 수 있도록 허브(61)에 체결되는 복수의 제1 클러치 플레이트, 즉 마찰 플레이트(651), 그리고 상대 회전이 구속되어 함께 회전하도록 드럼(63)에 체결되고 동시에 회전축과 나란한 방향으로 이동할 수 있도록 드럼(63)에 체결되는 복수의 제2 클러치 플레이트, 즉 금속 플레이트(652)를 포함할 수 있다. 마찰 플레이트(651)와 금속 플레이트(652)는 교대로 배치될 수 있으며, 파워 피스톤 어셈블리(67)의 가압에 의해 서로 밀착되어 마찰력을 생성한다. 금속 플레이트(652)는 드럼(63)의 내주면에 회전축 방향과 나란하게 연장되는 그루브(632)에 이동 가능하게 체결될 수 있고, 마찰 플레이트(651)는 허브(61)의 외주면에 회전축 방향과 나란하게 연장되는 그루브(612)에 이동 가능하게 체결될 수 있다. 클러치 팩(65)의 작용에 의해 입력 샤프트(51)의 회전 동력이 출력 샤프트(53)로 선택적으로 전달될 수 있으며, 생성되는 마찰력의 크기에 따라 입력 샤프트(51)의 주어진 회전 속도에 대한 출력 샤프트(53)의 회전 속도의 크기가 조절될 수도 있다.

파워 피스톤 어셈블리(67)는 외부에서 공급되는 유압에 의해 작용하는 힘에 의해 클러치 팩(65)을 가압할 수 있도록 이동 가능하게 구성되는 하나 이상의 피스톤(71, 72)을 포함한다. 회전축 방향을 따른 선형 이동이 가능한 피스톤(71, 72)은 차동 제한부 케이스(59) 내에 이동 가능하게 배치되며 클러치 팩(65)의 일 측에 배치된다. 도면에 도시된 실시예에서는 두 개의 피스톤(71, 72)이 구비되는 경우가 예시적으로 도시되어 있으나 단일 피스톤으로 구현될 수도 있다. 피스톤(71, 72)과 클러치 팩(65) 사이에는 슬라이딩 부재가 개재될 수 있으며, 피스톤(71, 72)의 이동이 의해 슬라이딩 부재가 이동하여 클러치 팩(65)을 가압할 수 있도록 구성될 수 있다. 두 개의 피스톤(71, 72)는 케이스(59) 내에 회전축 방향을 따라 인접하게 배치될 수 있으며 축방향을 따라 각각 이동 가능하게 배치된다. 이 때, 첫 번째 피스톤(71)과 두 번째 피스톤(72) 사이에 중간 부재(78)가 배치되며, 중간 부재(78)는 첫 번째 피스톤(71)에 대해 코일 스프링(73)에 의해 탄성적으로 지지될 수 있으며, 외부에서 생성된 유압이 두 개의 피스톤(71, 72)에 각각 작용하여 클러치 팩(65)을 향해 피스톤(71, 72)을 이동시킬 수 있도록 구성된다.

예를 들어, 도 5를 참조하면, 피워 피스톤 어셈블리(67)를 작동시키기 위한 작동 유체는 전기 모터 펌프(74)에 의해 펌핑되어 피스톤(71, 72)이 배치된 공간으로 공급될 수 있다. 또한 파워 피스톤(71, 72)이 배치된 공간을 채우는 작동 유체의 압력을 검출하는 압력 센서(75)가 구비될 수 있으며, 압력 센서(75)에 의해 검출되는 작동 유체의 압력을 기초로 파워 피스톤 어셈블리(67)의 작동을 제어할 수 있다. 파워 피스톤(71, 72)은 작동 유체의 유압이 작용하는 작용면을 구비할 수 있으며, 유압의 크기와 작동면의 작용면의 크기에 따라 피스톤(71, 72)에 가해지는 힘 및 그에 따라 클러치 팩(65)에 가해지는 힘의 크기가 결정될 수 있다.

출력 샤프트(53)는 링 형상의 베어링(522)에 의해 반경방형으로 케이스(59)에 회전 가능하게 지지되고, 쓰러스트 베어링(534)에 의해 회전축 방향으로 케이스(59)에 대해 회전 가능하게 지지될 수 있다. 또한 입력 샤프트(51)는 링 형상의 베어링(533)에 의해 반경방향으로 출력 샤프트(53)에 대해 회전 가능하게 지지될 수 있다. 도 2를 참조하면, 파워 피스톤 어셈블리(67)는 입력 샤프트(51)의 반경방향 외측에 위치하는 상태로 차동 장치(10)의 입력 케이스(31)에 인접하게 배치될 수 있으며, 드럼(63)은 케이스(59)의 가장 외측에 위치하도록 파워 피스톤 어셈블리(67)를 마주하도록 배치될 수 있다. 회전축 방향으로의 파워 피스톤(71, 72)의 이동을 제한하기 위해 스냅링(69)이 케이스(59)의 내주면에 체결될 수 있다. 파워 피스톤 어셈블리(67)와 케이스(59) 사이를 밀봉하기 위한 O형 밀봉 링(68)이 배치될 수 있다. 차동 제한부(50)의 케이스(592)에 구비된 관통홀(595)을 밀봉하기 위한 씰링 부재(597)가 케이스(592)에 결합될 수 있다. 씰링 부재(597)는 제2 구동 샤프트(103)를 감싸 유체 밀봉을 구현하도록 구성될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 차동 제한부(50)는 컴팩트한 구성 및 작동 효율의 향상이 달성될 수 있도록 구성된다. 차동 장치(10)의 입력 케이스(31)에 가까운 쪽에서부터 허브(61)를 구비하는 입력 샤프트(51), 드럼(63)를 구비하는 출력 샤프트(53)를 배치하고, 파워 피스톤 어셈블리(67)는 입력 샤프트(51)의 반경방향 외측에 배치함으로써 차동 제한부(50)의 길이가 감소될 수 있다. 특히 도 2에 도시된 바와 같이 파워 피스톤 어셈블리(67)가 입력 샤프트(51)의 스플라인 구조(511)와 회전축 방향을 따라 중첩되는 위치에 배치됨으로써, 차동 제한부(50)의 회전축 방향으로의 길이가 특히 감소될 수 있다.

또한 차동 제한부(50)의 길이방향, 즉 회전축의 방향으로의 길이를 감소시키기 위해, 차동 장치(10)의 입력 케이스(31)의 연결부(311)가 차동 장치(10)의 제2 사이드 기어(39)보다 돌출되도록 구성되고, 돌출된 연결부(311)가 입력 샤프트(51)의 관통홀에 삽입되어 체결된다. 이때, 도 1, 도 3 및 도 4를 참조하면, 연결부(311)의 외주면에 형성된 스플라인 구조(312)가 입력 샤프트(51)의 관통홀을 형성하는 내주면에 형성된 스플라인 구조(511)와 결합된다. 본 발명의 실시예에 따르면, 차동 제한부(50)의 입력 샤프트(51)의 회전축 방향으로의 길이를 최소화하여 케이스(59) 내에 수용되어 외부로 돌출되지 않도록 하고 차동 장치(10)의 입력 케이스(31)의 연결부(311)를 길게 돌출시켜 차동 제한부(50)의 케이스(59) 내로 삽입시켜 입력 샤프트(51)에 체결되도록 한다. 이러한 체결 구조에 입력 샤프트(51)의 회전축 방향의 길이가 최소화될 수 있으며, 이에 의해 컴팩트한 차동 제한부(50)가 구성될 수 있다.

나아가, 도 2에 도시된 바와 같이 출력 샤프트(53)를 케이스(59)에 대해 지지하는 베어링(532) 및 입력 샤프트(51)를 출력 샤프트(53)에 대해 지지하는 베어링(533)이 출력 샤프트(53)의 스플라인 구조(531)와 회전축 방향을 따라 중첩되도록 배치됨으로써, 입력 샤프트(51)와 출력 샤프트(53), 그리고 이들을 지지하기 위한 구조의 회전축 방향으로의 전체 길이를 크게 감소시킬 수 있다.

나아가, 도 2에 도시된 바와 같이 입력 샤프트(51)의 스플라인 구조(511)와 출력 샤프트(53)의 스플라인 구조(531)가 회전축 방향을 따라 서로 인접하도록 배치되고 클러치 팩(65)과 파워 피스톤 어셈블리(67)가 입력 샤프트(51)의 스플라인 구조(511) 및 출력 샤프트(53)의 스플라인 구조(531)가 배치되는 영역과 회전축 방향으로 중첩되도록 배치된다. 이에 의해 차동 제한부(50)의 회전축 방향으로의 길이가 크게 감소될 수 있다.

또한 본 발명의 실시예에 따르면 파워 피스톤 어셈블리(67)가 차동 장치(10)의 입력 케이스(31)에 인접하게 배치되어 차동 제한부(50)의 케이스(59)의 끝단에서 먼 쪽에 위치하기 때문에, 파워 피스톤 어셈블리(67)가 전동 구동 장치(1)의 케이스(13)에 고정된 전기 모터 펌프(74)의 설치 위치에 가까운 곳에 위치할 수 있고 그에 따라 별도의 유압 공급 라인이 필요하지 않다.

위에서 본 발명의 실시예에 대해 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속한다.

1: 전동 구동 장치
10: 슬립 제한형 차동 장치
11: 모터
13: 케이스
15: 로터
17: 로터 샤프트
19: 감속 메커니즘
21: 카운터 기어
23: 연결 기어
25: 구동 기어
31: 입력 케이스
33: 피니언 기어
37, 39: 사이드 기어
101, 103: 구동 샤프트
50: 차동 제한부
51: 입력 샤프트
53: 출력 샤프트
55: 클러치 어셈블리
59: 차동 제한부 케이스
61: 허브
63: 드럼
65: 클러치 팩
67: 파워 피스톤 어셈블리

Claims

회전 구동력을 전달받아 회전축을 중심으로 회전할 수 있도록 구성되는 입력 케이스,
제1 구동 샤프트 및 제2 구동 샤프트에 동력적으로 각각 체결되고 상기 회전축을 중심으로 상기 입력 케이스와 함께 회전할 수 있도록 상기 입력 케이스에 설치되는 제1 및 제2 사이드 기어, 그리고
상기 입력 케이스의 회전력을 상기 제2 구동 샤프트로 선택적으로 전달할 수 있도록 구성되는 차동 제한부를 포함하고,
상기 차동 제한부는
상기 입력 케이스와 함께 회전하도록 상기 입력 케이스에 체결되는 입력 샤프트,
상기 제2 구동 샤프트와 함께 회전하도록 상기 제2 구동 샤프트에 체결되는 출력 샤프트, 그리고
상기 입력 샤프트의 회전 동력이 상기 출력 샤프트로 전달되는 회전 동력 전달 상태와 상기 입력 샤프트의 회전 동력이 상기 출력 샤프트로 전달되지 않는 회전 동력 전달 해제 상태를 선택적으로 구현할 수 있도록 구성되는 클러치 어셈블리를 포함하고,
상기 클러치 어셈블리는 복수의 제1 클러치 플레이트, 그리고 상기 제1 클러치 플레이트와 교대로 배열되는 복수의 제2 클러치 플레이트를 포함하는 클러치 팩, 그리고 상기 회전 동력 전달 상태 및 상기 회전 동력 전달 해제 상태가 선택적으로 구현될 수 있도록 상기 클러치 팩을 가압할 수 있도록 구성되는 파워 피스톤 어셈블리를 포함하고,
상기 파워 피스톤 어셈블리와 상기 클러치 팩은 상기 회전축을 따라 인접하게 배치되되 상기 파워 피스톤 어셈블리가 상기 입력 케이스에 더 가깝게 배치되고,
상기 입력 샤프트와 상기 출력 샤프트는 상기 입력 케이스와 상기 제2 구동 샤프트에 각각 체결되는 스플라인 구조를 각각 포함하고,
상기 입력 샤프트와 상기 출력 샤프트의 상기 스플라인 구조는 상기 회전축의 방향을 따라 인접하게 배치되고,
상기 클러치 팩과 상기 파워 피스톤 어셈블리는 상기 인접하게 배치된 상기 입력 샤프트와 상기 출력 샤프트의 상기 스플라인 구조의 반경방향 외측에 배치되고 상기 인접하게 배치된 상기 입력 샤프트와 상기 출력 샤프트의 상기 스플라인 구조에 의해 형성되는 영역과 상기 회전축 방향을 따라 적어도 부분적으로 중첩되도록 배치되는 자동차의 슬립 제한형 차동 장치.
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회전 구동력을 전달받아 회전축을 중심으로 회전할 수 있도록 구성되는 입력 케이스,
제1 구동 샤프트 및 제2 구동 샤프트에 동력적으로 각각 체결되고 상기 회전축을 중심으로 상기 입력 케이스와 함께 회전할 수 있도록 상기 입력 케이스에 설치되는 제1 및 제2 사이드 기어, 그리고
상기 입력 케이스의 회전력을 상기 제2 구동 샤프트로 선택적으로 전달할 수 있도록 구성되는 차동 제한부를 포함하고,
상기 차동 제한부는
상기 입력 케이스와 함께 회전하도록 상기 입력 케이스에 체결되는 입력 샤프트,
상기 제2 구동 샤프트와 함께 회전하도록 상기 제2 구동 샤프트에 체결되는 출력 샤프트, 그리고
상기 입력 샤프트의 회전 동력이 상기 출력 샤프트로 전달되는 회전 동력 전달 상태와 상기 입력 샤프트의 회전 동력이 상기 출력 샤프트로 전달되지 않는 회전 동력 전달 해제 상태를 선택적으로 구현할 수 있도록 구성되는 클러치 어셈블리를 포함하고,
상기 클러치 어셈블리는 복수의 제1 클러치 플레이트, 그리고 상기 제1 클러치 플레이트와 교대로 배열되는 복수의 제2 클러치 플레이트를 포함하는 클러치 팩, 그리고 상기 회전 동력 전달 상태 및 상기 회전 동력 전달 해제 상태가 선택적으로 구현될 수 있도록 상기 클러치 팩을 가압할 수 있도록 구성되는 파워 피스톤 어셈블리를 포함하고,
상기 파워 피스톤 어셈블리와 상기 클러치 팩은 상기 회전축을 따라 인접하게 배치되되 상기 파워 피스톤 어셈블리가 상기 입력 케이스에 더 가깝게 배치되고,
상기 클러치 어셈블리는
상기 입력 샤프트와 함께 회전하도록 구성되고 상기 제1 클러치 플레이트가 상대 회전이 구속되는 상태로 상기 회전축의 방향을 따라 이동 가능하게 체결되는 허브,
상기 출력 샤프트와 함께 회전하도록 구성되고 상기 제2 클러치 플레이트가 상대 회전이 구속되는 상태로 상기 회전축의 방향을 따라 이동 가능하게 체결되는 드럼,
상기 입력 샤프트, 상기 출력 샤프트 그리고 상기 클러치 어셈블리를 수용하는 케이스,
상기 케이스에 대해 상기 출력 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 제1 베어링, 그리고
상기 출력 샤프트에 대해 상기 허브를 회전 가능하게 지지하는 제2 베어링을 더 포함하고,
상기 출력 샤프트는 상기 제2 구동 샤프트에 체결되는 스플라인 구조를 포함하고,
상기 제1 베어링과 상기 제2 베어링은 상기 출력 샤프트의 상기 스플라인 구조와 상기 회전축의 방향을 따라 중첩되도록 배치되는 자동차의 슬립 제한형 차동 장치.
제1항에 있어서,
상기 차동 제한부는 상기 입력 샤프트, 상기 출력 샤프트 그리고 상기 클러치 어셈블리를 수용하는 케이스를 더 포함하고,
상기 입력 케이스는 상기 제2 사이드 기어보다 외측으로 돌출되는 연결부를 포함하고,
상기 연결부가 상기 케이스 내로 삽입되어 상기 입력 샤프트에 체결되는 자동차의 슬립 제한형 차동 장치.
회전 구동력을 전달받아 회전축을 중심으로 회전할 수 있도록 구성되는 입력 케이스,
제1 구동 샤프트 및 제2 구동 샤프트에 동력적으로 각각 체결되고 상기 회전축을 중심으로 상기 입력 케이스와 함께 회전할 수 있도록 상기 입력 케이스에 설치되는 제1 및 제2 사이드 기어, 그리고
상기 입력 케이스의 회전력을 상기 제2 구동 샤프트로 선택적으로 전달할 수 있도록 구성되는 차동 제한부를 포함하고,
상기 차동 제한부는
상기 입력 케이스와 함께 회전하도록 상기 입력 케이스에 체결되는 입력 샤프트,
상기 회전축의 방향을 따라 상기 입력 샤프트에 인접하게 배치되고 상기 제2 구동 샤프트와 함께 회전하도록 상기 제2 구동 샤프트에 체결되는 출력 샤프트, 그리고
상기 입력 샤프트의 회전 동력이 상기 출력 샤프트로 전달되는 회전 동력 전달 상태와 상기 입력 샤프트의 회전 동력이 상기 출력 샤프트로 전달되지 않는 회전 동력 전달 해제 상태를 선택적으로 구현할 수 있도록 구성되는 클러치 어셈블리를 포함하고,
상기 클러치 어셈블리는
상기 회전축을 중심으로 상기 입력 샤프트와 함께 회전할 수 있도록 상기 입력 샤프트와 일체로 형성되는 허브,
상기 회전축을 중심으로 상기 출력 샤프트와 함께 회전할 수 있도록 상기 출력 샤프트와 일체로 형성되는 드럼,
상대 회전이 구속되는 상태로 상기 회전축의 방향을 따라 이동 가능하게 상기 허브에 체결되는 복수의 제1 클러치 플레이트와 상기 제1 클러치 플레이트와 교대로 배열되고 상대 회전이 구속되는 상태로 상기 회전축의 방향을 따라 이동 가능하게 상기 드럼에 체결되는 복수의 제2 클러치 플레이트를 포함하는 클러치 팩, 그리고
상기 회전 동력 전달 상태 및 상기 회전 동력 전달 해제 상태가 선택적으로 구현될 수 있도록 상기 클러치 팩을 가압할 수 있도록 구성되는 파워 피스톤 어셈블리를 포함하고,
상기 클러치 팩과 상기 파워 피스톤 어셈블리는 상기 인접하게 배치된 상기 입력 샤프트와 상기 출력 샤프트의 반경방향 외측에 배치되고 상기 인접하게 배치된 상기 입력 샤프트와 상기 출력 샤프트에 의해 형성되는 영역과 상기 회전축 방향을 따라 적어도 부분적으로 중첩되도록 배치되는 자동차의 슬립 제한형 차동 장치.
제5항에 있어서,
상기 차동 제한부는 상기 입력 샤프트, 상기 출력 샤프트 그리고 상기 클러치 어셈블리를 수용하는 케이스를 더 포함하고,
상기 입력 케이스는 상기 제2 사이드 기어보다 외측으로 돌출되는 연결부를 포함하고,
상기 연결부가 상기 케이스 내로 삽입되어 상기 입력 샤프트에 체결되는 자동차의 슬립 제한형 차동 장치.
회전축을 중심으로 회전하는 로터 샤프트를 포함하는 모터,
상기 로터 샤프트의 회전 구동력의 회전 속도를 감속하는 감속 메커니즘, 그리고
상기 감속 메커니즘에 의해 감속된 회전 구동력을 제1 및 제2 구동 샤프트로 전달하는 슬립 제한형 차동 장치를 포함하고,
상기 슬립 제한형 차동 장치는
회전 구동력을 전달받아 회전축을 중심으로 회전할 수 있도록 구성되는 입력 케이스,
상기 제1 및 제2 구동 샤프트에 동력적으로 각각 체결되고 상기 회전축을 중심으로 상기 입력 케이스와 함께 회전할 수 있도록 상기 입력 케이스에 설치되는 제1 및 제2 사이드 기어, 그리고
상기 입력 케이스의 회전력을 상기 제2 구동 샤프트로 선택적으로 전달할 수 있도록 구성되는 차동 제한부를 포함하고,
상기 차동 제한부는
상기 입력 케이스와 함께 회전하도록 상기 입력 케이스에 체결되는 입력 샤프트,
상기 제2 구동 샤프트와 함께 회전하도록 상기 제2 구동 샤프트에 체결되는 출력 샤프트, 그리고
상기 입력 샤프트의 회전 동력이 상기 출력 샤프트로 전달되는 회전 동력 전달 상태와 상기 입력 샤프트의 회전 동력이 상기 출력 샤프트로 전달되지 않는 회전 동력 전달 해제 상태를 선택적으로 구현할 수 있도록 구성되는 클러치 어셈블리를 포함하고,
상기 클러치 어셈블리는 복수의 제1 클러치 플레이트, 그리고 상기 제1 클러치 플레이트와 교대로 배열되는 복수의 제2 클러치 플레이트를 포함하는 클러치 팩, 그리고 상기 회전 동력 전달 상태 및 상기 회전 동력 전달 해제 상태가 선택적으로 구현될 수 있도록 상기 클러치 팩을 가압할 수 있도록 구성되는 파워 피스톤 어셈블리를 포함하고,
상기 파워 피스톤 어셈블리와 상기 클러치 팩은 상기 회전축을 따라 인접하게 배치되되 상기 파워 피스톤 어셈블리가 상기 입력 케이스에 더 가깝게 배치되고,
상기 입력 샤프트와 상기 출력 샤프트는 상기 입력 케이스와 상기 제2 구동 샤프트에 각각 체결되는 스플라인 구조를 각각 포함하고,
상기 입력 샤프트와 상기 출력 샤프트의 상기 스플라인 구조는 상기 회전축의 방향을 따라 인접하게 배치되고,
상기 클러치 팩과 상기 파워 피스톤 어셈블리는 상기 인접하게 배치된 상기 입력 샤프트와 상기 출력 샤프트의 상기 스플라인 구조의 반경방향 외측에 배치되고 상기 인접하게 배치된 상기 입력 샤프트와 상기 출력 샤프트의 상기 스플라인 구조에 의해 형성되는 영역과 상기 회전축 방향을 따라 적어도 부분적으로 중첩되도록 배치되는 자동차용 전동 구동 장치.