KR102622295B1 - 하이브리드 변속기 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 엔진과 동력이 연결되는 제1 인풋샤프트; 및 변속기와 동력이 연결되고 엔진 쪽을 향하는 일측 단부가 상기 제1 인풋샤프트의 내부로 삽입되는 제2 인풋샤프트; 를 포함하는 하이브리드 변속기 장치를 제공한다.

Description

하이브리드 변속기 장치{HYBRID TRANSMISSION APPARATUS}
본 발명은 전기모터와 두개의 유압 제어 클러치로 구성되는 하이브리드 변속기 장치에 관한 것이다.
일반적으로 하이브리드 차량은 서로 다른 두 종류 이상의 동력원을 효율적으로 조합하여 차량을 구동시킬 수 있다. 하이브리드 차량은 연료(가솔린 등 화석연료)를 연소시켜 회전력을 얻는 엔진과 배터리 전력으로 회전력을 얻는 모터에 의해 구동하는 차량을 의미한다.
이러한 하이브리드 차량은 엔진 뿐만 아니라 모터를 보조동력원으로 채택하여 배기가스 저감 및 연비 향상을 도모할 수 있는 미래형 차량으로 연구가 활발히 진행되고 있다.
하이브리드 차량은 통상적으로 엔진과 모터를 사용하는데, 저속에서는 상대적으로 저속토크 특성이 좋은 모터를 주 동력원으로 사용하고, 고속에서는 상대적으로 고속토크 특성이 좋은 엔진을 주 동력원으로 사용한다. 이에 따라, 하이브리드 차량은 저속구간에서 화석 연료를 사용하는 엔진의 작동이 정지되고 모터를 사용하기 때문에 연비 개선과 배기가스의 저감에 우수한 효과가 있다.
하이브리드 차량용 구동장치는 구동을 위해 모터의 회전력만을 이용하는 순수 전기자동차 모드인 EV(Electric Vehicle) 모드와, 엔진의 회전력을 주동력으로 하면서 모터의 회전력을 보조동력으로 이용하는 HEV(Hybrid Electric Vehicle) 모드 등의 운전모드로 주행하며, 엔진의 시동을 통해 EV 모드에서 HEV 모드로의 모드 변환이 이루어진다.
종래의 하이브리드용 변속기 장치는 모터의 개수, 위치에 따라 P1, P2, P3, P4 등으로 나뉘며, P1, P2, P3, P4 등의 조합도 가능하다. 또한, 종래의 하이브리드용 변속기 장치는 P1, P2, P3, P4 등의 각 장치별 부착되는 관련 부품의 조합도 다양하다.
도 1은 종래의 하이브리드 변속기 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 종래의 하이브리드 변속기 장치는 엔진의 스타터 모터를 삭제하고 P2 모터와 K0 클러치를 이용하여 엔진을 시동시키는 구조이다.
구체적으로 종래의 하이브리드 변속기 장치는 고전압 배터리(1), 고전압 배터리(1)로부터 전원을 공급 받아 작동하는 전동식 오일펌프(2), 고전압 배터리(1)로부터 전원을 공급 받아 동력을 발생하는 P2 모터(3), 변속기(T), 엔진(E), P2 모터(3)와 엔진(E)을 연결 또는 해제하는 K0 클러치(4) 및 P2 모터(3)와 변속기(T)를 연결 또는 해제하는 K1 클러치(5)를 포함한다.
그런데 종래의 하이브리드 변속기 장치는, 변속기의 인풋샤프트와 클러치의 조립 시 변속기의 인풋샤프트 스플라인 치를 떨어져 있는 클러치 허브의 스플라인 치에 정확히 맞추기 위해 인풋샤프트를 회전시키면 조립을 진행해야 하는데 변속기 인풋샤프트와 클러치 허브 모두 회전할 수 없는 구조이기 때문에 변속기의 인풋샤프트와 클러치의 스플라인 조립에 어려움이 있었다.
이에 대하여, 본 발명은 제1 인풋샤프트의 제1 스플라인과 제2 인풋샤프트의 제2 스플라인이 치합된 상태에서 제1 인풋샤프트의 회전에 의해 제2 인풋샤프트의 제3 스플라인의 치를 이너 허브의 제4 스플라인의 치 사이에 일치되게 한 상태에서 전동화 모듈이 조립된 제1 인풋샤프트 측 조립체를 조립 방향으로 이동시켜 제1 인풋샤프트와 제2 인풋샤프트의 치합이 해제되게 하는 동시에 이너 허브의 제4 스플라인과 제2 인풋샤프트의 제3 스플라인의 완전 치합이 이루어지게 하는 메커니즘을 제시하고자 한다.
대한민국 공개특허공보 제10-2010-0015063호(2010.02.12. 공개)
전술한 문제를 해결하기 위하여, 본 발명은 제1 인풋샤프트의 제1 스플라인과 제2 인풋샤프트의 제2 스플라인이 치합된 상태에서 제1 인풋샤프트의 회전에 의해 제2 인풋샤프트의 제3 스플라인의 치를 이너 허브의 제4 스플라인의 치 사이에 일치되게 한 상태에서 전동화 모듈이 조립된 제1 인풋샤프트 측 조립체를 조립 방향으로 이동시켜 제1 인풋샤프트와 제2 인풋샤프트의 치합이 해제되게 하는 동시에 이너 허브의 제4 스플라인과 제2 인풋샤프트의 제3 스플라인의 완전 치합이 이루어지게 하는 하이브리드 변속기 장치를 제공한다.
전술한 목적을 이루기 위해 본 발명은, 엔진과 동력이 연결되는 제1 인풋샤프트; 및 변속기와 동력이 연결되고 엔진 쪽을 향하는 일측 단부가 상기 제1 인풋샤프트의 내부로 삽입되는 제2 인풋샤프트; 를 포함하는 하이브리드 변속기 장치를 제공한다.
또한, 상기 제1 인풋샤프트의 내경부에 제1 스플라인이 구비되고, 상기 제2 인풋샤프트의 상기 제1 인풋샤프트 내부로 삽입되는 외경부에 상기 제1 스플라인과 치합 가능한 제2 스플라인이 구비되며, 상기 제2 스플라인과 간격을 두고 상기 제2 인풋샤프트의 외경부에 제3 스플라인이 구비되고 상기 제3 스플라인은 제1 클러치의 이너 허브의 내경부에 구비되는 제4 스플라인과 치합된다.
또한, 전동화 모듈이 조립된 제1 인풋샤프트 측 조립체를 변속기에 조립된 제2 인풋샤프트 측 조립체 방향으로 밀어서, 상기 제1 스플라인과 상기 제2 스플라인이 맞닿게 한 상태에서 상기 제1 인풋샤프트를 회전시켜 상기 제1 스플라인과 상기 제2 스플라인의 치합이 이루어지게 한다.
또한, 상기 제1 스플라인과 제2 스플라인의 치합 상태에서 전동화 모듈이 조립된 제1 인풋샤프트 측 조립체를 변속기에 조립된 제2 인풋샤프트 측 조립체 방향으로 더 밀어서, 상기 이너 허브의 제4 스플라인이 상기 제2 인풋샤프트의 제3 스플라인에 맞닿게 한 상태에서 상기 제1 인풋샤프트의 회전을 통해 상기 제2 인풋샤프트를 회전시켜 상기 제3 스플라인과 상기 제4 스플라인의 치합이 이루어지게 한다.
또한, 전동화 모듈이 조립된 제1 인풋샤프트 측 조립체를 변속기에 조립된 제2 인풋샤프트 측 조립체 방향으로 더 밀어서, 상기 제1 스플라인과 상기 제2 스플라인의 치합이 해제되게 하는 동시에 상기 제3 스플라인과 상기 제4 스플라인의 완전 치합이 이루어지게 한다.
또한, 상기 전동화 모듈은 모터, 댐퍼, 제1 클러치, 제2 클러치, 모터커버, 이너 허브이다.
또한, 상기 제1 클러치는 모터와 변속기의 동력을 연결하는 것으로서 상기 제2 클러치와 함께 상기 모터의 로터슬리브 내부에 구비되고, 상기 제2 클러치는 엔진과 모터의 동력을 연결한다.
또한, 상기 제1 클러치는 변속기 쪽에 위치하고 상기 제2 클러치는 엔진 쪽에 위치한다.
또한, 상기 로터슬리브에 스냅링이 구비되고, 상기 스냅링에 의해 상기 제1 클러치와 제2 클러치의 축방향으로 이동이 제한된다.
또한, 상기 이너 허브 외측에 아우터 허브가 구비된다.
본 발명은 제1 인풋샤프트의 제1 스플라인과 제2 인풋샤프트의 제2 스플라인이 치합된 상태에서 제1 인풋샤프트의 회전에 의해 제2 인풋샤프트의 제3 스플라인의 치를 이너 허브의 제4 스플라인의 치 사이에 일치되게 한 상태에서 전동화 모듈이 조립된 제1 인풋샤프트 측 조립체를 조립 방향으로 이동시켜 제1 인풋샤프트와 제2 인풋샤프트의 치합이 해제되게 하는 동시에 이너 허브의 제4 스플라인과 제2 인풋샤프트의 제3 스플라인의 완전 치합이 이루어질 수 있다.
도 1은 종래의 하이브리드 변속기 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 하이브리드 변속기 장치의 제1 인풋샤프트와 제2 인풋샤프트의 상대 회전이 가능한 완전 조립 상태를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2의 A부분 확대도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 하이브리드 변속기 장치의 조립 전 상태로서 전동화 모듈이 조립된 제1 인풋샤프트 측 조립체와 변속기에 조립된 제2 인풋샤프트 측 조립체의 분리 상태를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 조립을 위해 전동화 모듈이 조립된 제1 인풋샤프트 측 조립체를 조립 방향인 변속기에 조립된 제2 인풋샤프트 측 조립체 방향으로 이동하는 과정을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 제1 인풋샤프트의 제1 스플라인과 제2 인풋샤프트의 제2 스플라인이 맞닿고 이너 허브의 제4 스플라인과 제2 인풋샤프트의 제3 스플라인의 치합 전 상태를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 제1 인풋샤프트의 제1 스플라인과 제2 인풋샤프트의 제2 스플라인이 치합된 상태에서 제1 인풋샤프트의 회전에 의해 제2 인풋샤프트를 회전시키면서 제4 스플라인을 제3 스플라인에 치합시키는 과정을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 하이브리드 변속기 장치의 제1 인풋샤프트와 제2 인풋샤프트의 상대 회전이 가능한 완전 조립 상태를 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 하이브리드 변속기 장치의 제1 인풋샤프트와 제2 인풋샤프트의 상대 회전이 가능한 완전 조립 상태를 나타내는 도면이고, 도 3은 도 2의 A부분 확대도이다.
도 2, 3을 참조하면, 본 발명은 전동화 모듈(EM)이 조립된 제1 인풋샤프트(10) 측 조립체 및 변속기에 조립된 제2 인풋샤프트(20) 측 조립체를 포함한다.
본 발명은 조립 시 전동화 모듈이 조립된 제1 인풋샤프트(10) 측 조립체를 변속기에 조립된 제2 인풋샤프트(20) 측 조립체로 이동시켜 조립을 진행한다.
전동화 모듈이 조립된 제1 인풋샤프트(10) 측 조립체를 조립 방향(W)인 변속기에 조립된 제2 인풋샤프트(20) 측 조립체로 이동시켜 제1 인풋샤프트(10)의 내부에 엔진(E) 쪽을 향하는 제2 인풋샤프트(20)의 일측 단부가 삽입되도록 조립한다.
구체적으로 제1 인풋샤프트(10)는 엔진(E)과 동력이 연결될 수 있다. 제2 인풋샤프트(20)는 변속기(T)와 동력이 연결될 수 있다.
제1 인풋샤프트(10)의 내경부에 제1 스플라인(11)이 구비된다. 제2 인풋샤프트(20)의 제1 인풋샤프트(10) 내부로 삽입되는 외경부에 제1 스플라인(11)과 치합 가능한 제2 스플라인(22)이 구비된다. 제2 스플라인(22)과 간격을 두고 제2 인풋샤프트(20)의 외경부에 제3 스플라인(23)이 구비된다. 제3 스플라인(23)은 제1 클러치(30)의 이너 허브(31)의 내경부에 구비되는 제4 스플라인(31a)과 치합될 수 있다.
구체적으로 제1 스플라인(11)과 제2 스플라인(22)의 치합 전 전동화 모듈이 조립된 제1 인풋샤프트(10) 측 조립체를 변속기에 조립된 제2 인풋샤프트(20) 측 조립체로 이동시켜 제1 인풋샤프트(10)의 제1 스플라인(11)과 제2 인풋샤프트(20)의 제2 스플라인(22)이 맞닿게 한다.
제1 인풋샤프트(10)의 제1 스플라인(11)과 제2 인풋샤프트(20)의 제2 스플라인(22)이 맞닿은 상태에서 제1 인풋샤프트(10)를 회전시켜 제1 스플라인(11)과 제2 스플라인(22)의 치합이 이루어지게 한다.
제1 스플라인(11)과 제2 스플라인(22)의 치합이 이루이지면 전동화 모듈이 조립된 제1 인풋샤프트(10) 측 조립체를 변속기에 조립된 제2 인풋샤프트(20) 측 조립체로 더 이동시켜 이너 허브(31)의 제4 스플라인(31a)이 제2 인풋샤프트(20)의 제3 스플라인(23)에 맞닿게 한다.
제3 스플라인(23)과 제4 스플라인(31a)이 맞닿은 상태에서 제1 인풋샤프트(10)의 회전을 통해 제2 인풋샤프트(20)를 회전시켜 제3 스플라인(23)과 제4 스플라인(31a)의 치합이 이루어지게 한다. 제2 인풋샤프트(20)은 변속기(T)에 조립 상태로 조립 구조상 제2 인풋샤프트(20)를 회전시킬 수 없기 때문에 제1 인풋샤프트(10)의 회전을 통해 제2 인풋샤프트(20)를 회전시킨다.
구체적으로 제2 인풋샤프트(20)를 회전시켜 제3 스플라인(23)을 제4 스플라인(31a)에 치합 가능하도록 맞춘 상태에서 전동화 모듈이 조립된 제1 인풋샤프트(10) 측 조립체를 조립 방향(W)인 변속기에 조립된 제2 인풋샤프트(20) 측 조립체 방향으로 더 이동시켜 제4 스플라인(31a)을 제3 스플라인(23)에 치합시킨다.
제1 스플라인(11)과 제2 스플라인(22)이 치합되고, 제3 스플라인(23)과 제4 스플라인(31a)이 치합된 상태에서 전동화 모듈이 조립된 제1 인풋샤프트(10) 측 조립체를 변속기에 조립된 제2 인풋샤프트(20) 측 조립체 방향으로 더 이동시켜 완전 조립이 이루어지게 한다.
구체적으로 전동화 모듈이 조립된 제1 인풋샤프트(10) 측 조립체를 변속기에 조립된 제2 인풋샤프트(20) 측 조립체 방향으로 더 이동시키면, 제1 인풋샤프트(10)가 변속기 방향으로 이동하고 이로 인해 제1 인풋샤프트(10)의 제1 스플라인(11)과 제2 인풋샤프트(20)의 제2 스플라인(22)의 치합이 해제된다. 이와 동시에 이너 허브(31)가 변속기 방향으로 이동하고 이로 인해 이너 허브(31)의 제4 스플라인(31a)과 제2 인풋샤프트(20)의 제3 스플라인(23)의 완전 치합이 이루어진다.
제1 스플라인(11)과 제2 스플라인(22)의 치합이 해제됨에 따라 제1 인풋샤프트(10)와 제2 인풋샤프트(20)는 상대 회전이 가능한 상태가 된다.
제2 인풋샤프트(20)의 제3 스플라인(23)은 제1 클러치(30)에 대응하는 위치에 구비될 수 있다.
제1 클러치(30) 및 제2 클러치(40)는 모터(M)의 로터슬리브(50) 내부에 구비된다. 제1 클러치(30)는 모터(M)와 변속기(T)의 동력을 연결한다. 제2 클러치(40)는 엔진(E)과 모터(M)의 동력을 연결한다. 제1 클러치(30)는 변속기(T) 쪽에 위치한다. 제2 클러치(40)는 엔진(E) 쪽에 위치한다.
로터슬리브(50)에 스냅링(60)이 구비될 수 있다. 스냅링(60)에 의해 제1 클러치(30)와 제2 클러치(40)의 축방향으로 이동이 제한될 수 있다. 제1 클러치(30)보다 제2 클러치(40)가 로터슬리브(50)의 내부 더 안쪽에 위치한다. 이너 허브(31)의 외측에 아우터 허브(32)가 구비된다.
일예로서 제2 인풋샤프트(20)에 제1 걸림턱(24)이 구비될 수 있다. 제1 걸림턱(24)은 제2 스플라인(22)과 간격을 두고 제2 인풋샤프트(20)의 외경부에 구비될 수 있다. 제1 걸림턱(24)은 제2 스플라인(22)과 제3 스플라인(23) 사이에 구비될 수 있다. 제1 걸림턱(24)은 제2 스플라인(22)보다 더 큰 외경을 가지도록 구성될 수 있다.
제2 인풋샤프트(20)가 삽입되는 제1 인풋샤프트(10)의 내부에 제2 걸림턱(12)이 구비될 수 있다. 제2 걸림턱(12)은 제2 인풋샤프트(20)가 제1 인풋샤프트(10)의 내부에서 엔진(E) 방향으로 과도하게 삽입되는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다. 제2 걸림턱(12)은 제2 스플라인(22)의 외경보다 작은 외경을 가지도록 구성될 수 있다.
한편, 로터슬리브(50)의 중심은 모터커버(80)의 중심부 외측에 장착되는 제1 베어링(91)에 의해 지지될 수 있다. 모터커버(80)의 중심부는 제1 인풋샤프트(10)에 장착되는 제2 베어링(92)에 의해 지지될 수 있다.
제1 클러치(30)의 타측에 제1 클러치(30)를 작동시키는 제1 피스톤(P1)이 구비될 수 있다. 제1 클러치(30)와 제2 클러치(40) 사이에 제2 클러치(40)를 작동 시키는 제2 피스톤(P2)이 구비될 수 있다. 제2 클러치(40)는 제1 인풋샤프트(10)에 조립되는 허브(41)를 구비한다.
모터커버(80) 내부에 댐퍼(D)가 구비될 수 있다. 댐퍼(D)는 모터커버(80)에 의해 모터(M)와 격리될 수 있다.
다음은 본 발명의 조립 과정에 대해 설명한다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 하이브리드 변속기 장치의 조립 전 상태로서 전동화 모듈이 조립된 제1 인풋샤프트 측 조립체와 변속기에 조립된 제2 인풋샤프트 측 조립체의 분리 상태를 나타내는 도면이고, 도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 조립을 위해 전동화 모듈이 조립된 제1 인풋샤프트 측 조립체를 조립 방향인 변속기에 조립된 제2 인풋샤프트 측 조립체 방향으로 이동하는 과정을 나타내는 도면이다.
도 4, 5와 같이, 변속기(T)에 조립된 제2 인풋샤프트(20) 측 조립체를 기준으로 전동화 모듈이 조립된 제1 인풋샤프트(10) 측 조립체를 조립 방향(W)인 변속기(T)에 조립된 제2 인풋샤프트(20) 측 조립체로 이동시켜 조립을 진행한다.
예컨대, 전동화 모듈은 도 4, 5에서 제1 인풋샤프트(10)에 조립되는 모든 부부품이다. 예컨대, 전동화 모듈(EM)은 모터(M), 댐퍼(D), 제1 클러치(30), 제2 클러치(40), 모터커버(80), 이너 허브(31) 등일 수 있다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 제1 인풋샤프트의 제1 스플라인과 제2 인풋샤프트의 제2 스플라인이 맞닿고 이너 허브의 제4 스플라인과 제2 인풋샤프트의 제3 스플라인의 치합 전 상태를 나타내는 도면이다.
도 6과 같이, 전동화 모듈이 조립된 제1 인풋샤프트(10) 측 조립체를 조립 방향(W)인 변속기에 조립된 제2 인풋샤프트(20) 측 방향으로 이동시켜 제1 인풋샤프트(10)의 제1 스플라인(11)과 제2 인풋샤프트(20)의 제2 스플라인(22)이 맞닿게 한다.
이때, 제2 인풋샤프트(20)의 제3 스플라인(23)과 이너 허브(31)의 제4 스플라인(31a)은 치합 전 상태이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 제1 인풋샤프트의 제1 스플라인과 제2 인풋샤프트의 제2 스플라인이 치합된 상태에서 제1 인풋샤프트의 회전에 의해 제2 인풋샤프트를 회전시키면서 제4 스플라인을 제3 스플라인에 치합시키는 과정을 나타내는 도면이다.
도 7과 같이, 제1 인풋샤프트(10)의 제1 스플라인(11)과 제2 인풋샤프트(20)의 제2 스플라인(22)이 맞닿은 상태에서 제1 스플라인(11)을 회전시켜 제1 스플라인(11)과 제2 스플라인(22)의 치합을 진행한다.
구체적으로 제1 스플라인(11)의 치와 제2 스플라인(22)의 치가 맞닿은 상태에서 치합이 이루어지지 않기 때문에 제1 스플라인(11)을 회전시킨면서 제1 스플라인(11)의 치가 제2 스플라인(22)의 치 사이에 삽입될 수 있도록 맞춘 다음 전동화 모듈이 조립된 제1 인풋샤프트(10) 측 조립체를 변속기에 조립된 제2 인풋샤프트(20) 측 방향으로 밀어서 제1 스플라인(11)과 제2 스플라인(22)의 치합이 이루어지게 한다.
제1 스플라인(11)과 제2 스플라인(22)의 치합된 상태에서 전동화 모듈이 조립된 제1 인풋샤프트(10) 측 조립체를 변속기에 조립된 제2 인풋샤프트(20) 측 방향으로 더 밀어서 이너 허브(31)가 제3 스플라인(23) 방향으로 이동하게 하여 이너 허브(31)의 제4 스플라인(31a)과 제2 인풋샤프트(20)의 제3 스플라인(23)이 맞닿게 한다.
제3 스플라인(23)과 제4 스플라인(31a)이 맞닿은 상태에서 제1 인풋샤프트(10)의 회전을 통해 제2 인풋샤프트(20)를 회전시키면서 제3 스플라인(23)과 제4 스플라인(31a)의 치합을 진행한다.
구체적으로 제1 인풋샤프트(10)와 제2 인풋샤프트(20)는 제1 스플라인(11)과 제2 스플라인(22)의 치합 상태이므로 제1 인풋샤프트(10)의 회전을 통해 제2 인풋샤프트(20)를 회전시킬 수 있다. 조립 구조상 변속기에 조립된 제2 인풋샤프트(20)를 회전시킬 수 없다.
제3 스플라인(23)과 제4 스플라인(31a)이 맞닿은 상태에서 제1 인풋샤프트(10)의 회전을 통해 제2 인풋샤프트(20)를 회전시키면서 제2 인풋샤프트(20)의 제3 스플라인(23)의 치가 이너 허브(31)의 제4 스플라인(31a) 치 사이에 삽입될 수 있도록 맞춘다.
그런 다음 전동화 모듈이 조립된 제1 인풋샤프트(10) 측 조립체를 변속기에 조립된 제2 인풋샤프트(20) 측 조립체 방향으로 더 밀면, 이너 허브(31)가 제3 스플라인(23) 방향으로 밀리면서 제3 스플라인(23)과 제4 스플라인(31a)의 치합이 이루어질 수 있다.
도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 하이브리드 변속기 장치의 제1 인풋샤프트와 제2 인풋샤프트의 상대 회전이 가능한 완전 조립 상태를 나타내는 도면이다.
도 8과 같이, 제1 인풋샤프트(10)의 제1 스플라인(11)과 제2 인풋샤프트(20)의 제2 스플라인(22)이 치합되고, 제2 인풋샤프트(20)의 제3 스플라인(23)과 이너 허브(31)의 제4 스플라인(31a)이 치합된 상태에서, 전동화 모듈이 조립된 제1 인풋샤프트(10) 측 조립체를 변속기에 조립된 제2 인풋샤프트(20) 측 조립체 방향으로 더 밀면, 제1 인풋샤프트(10)가 조립 방향(W)으로 이동함에 따라 도 3과 같이 제1 스플라인(11)과 제2 스플라인(22)의 치합이 해제된다.
이와 동시에 이너 허브(31)는 조립 방향(W)으로 밀리면서 제2 인풋샤프트(20)의 제3 스플라인(23)과 이너 허브(31)의 제4 스플라인(31a)의 완전 치합이 이루어질 수 있다.
이와 같은 완전 조립 상태에서 제1 인풋샤프트(10)의 제1 스플라인(11)과 제2 인풋샤프트(20)의 제2 스플라인(22)의 치합이 해제되므로 제1 인풋샤프트(10)와 제2 인풋샤프트(20)의 상대 회전이 가능하다. 이로 인해 제1 인풋샤프트(10)와 제2 인풋샤프트(20)의 동력 전달에 전혀 문제가 없다.
살펴본 바와 같이 본 발명은 제1 인풋샤프트의 제1 스플라인과 제2 인풋샤프트의 제2 스플라인이 치합된 상태에서 제1 인풋샤프트의 회전에 의해 제2 인풋샤프트의 제3 스플라인의 치를 이너 허브의 제4 스플라인의 치 사이에 일치되게 한 상태에서 전동화 모듈이 조립된 제1 인풋샤프트 측 조립체를 조립 방향으로 이동시켜 제1 인풋샤프트와 제2 인풋샤프트의 치합이 해제되게 하는 동시에 이너 허브의 제4 스플라인과 제2 인풋샤프트의 제3 스플라인의 완전 치합이 이루어질 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 제1 인풋샤프트 11 : 제1 스플라인
12 : 제2 걸림턱 20 : 제2 인풋샤프트
22 : 제2 스플라인 23 : 제3 스플라인
24 : 제1 걸림턱 30 : 제1 클러치
31 : 이너 허브 31a : 제4 스플라인
32 : 아우터 허브 40 : 제2 클러치
41 : 허브 50 : 로터슬리브
60 : 스냅링 80 : 모터커버
91 : 제1 베어링 92 : 제2 베어링
D : 댐퍼 E : 엔진
M : 모터 P1 : 제1 피스톤
P2 : 제2 피스톤 T : 변속기
W : 조립 방향 EM : 전동화 모듈

Claims (10)

  1. 엔진과 동력이 연결되는 제1 인풋샤프트; 및
    변속기와 동력이 연결되고 엔진 쪽을 향하는 일측 단부가 상기 제1 인풋샤프트의 내부로 삽입되는 제2 인풋샤프트;
    를 포함하고,
    상기 제1 인풋샤프트의 내경부에 제1 스플라인이 구비되고, 상기 제2 인풋샤프트의 상기 제1 인풋샤프트 내부로 삽입되는 외경부에 상기 제1 스플라인과 치합 가능한 제2 스플라인이 구비되며, 상기 제2 스플라인과 간격을 두고 상기 제2 인풋샤프트의 외경부에 제3 스플라인이 구비되고 상기 제3 스플라인은 제1 클러치의 이너 허브의 내경부에 구비되는 제4 스플라인과 치합되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 변속기 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    전동화 모듈이 조립된 제1 인풋샤프트 측 조립체를 변속기에 조립된 제2 인풋샤프트 측 조립체 방향으로 밀어서, 상기 제1 스플라인과 상기 제2 스플라인이 맞닿게 한 상태에서 상기 제1 인풋샤프트를 회전시켜 상기 제1 스플라인과 상기 제2 스플라인의 치합이 이루어지게 하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 변속기 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1 스플라인과 제2 스플라인의 치합 상태에서 전동화 모듈이 조립된 제1 인풋샤프트 측 조립체를 변속기에 조립된 제2 인풋샤프트 측 조립체 방향으로 더 밀어서, 상기 이너 허브의 제4 스플라인이 상기 제2 인풋샤프트의 제3 스플라인에 맞닿게 한 상태에서 상기 제1 인풋샤프트의 회전을 통해 상기 제2 인풋샤프트를 회전시켜 상기 제3 스플라인과 상기 제4 스플라인의 치합이 이루어지게 하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 변속기 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    전동화 모듈이 조립된 제1 인풋샤프트 측 조립체를 변속기에 조립된 제2 인풋샤프트 측 조립체 방향으로 더 밀어서, 상기 제1 스플라인과 상기 제2 스플라인의 치합이 해제되게 하는 동시에 상기 제3 스플라인과 상기 제4 스플라인의 완전 치합이 이루어지게 하는 하이브리드 변속기 장치.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 전동화 모듈은,
    모터, 댐퍼, 제1 클러치, 제2 클러치, 모터커버, 이너 허브인 것을 특징으로 하는 하이브리드 변속기 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제1 클러치는 모터와 변속기의 동력을 연결하는 것으로서 상기 제2 클러치와 함께 상기 모터의 로터슬리브 내부에 구비되고, 상기 제2 클러치는 엔진과 모터의 동력을 연결하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 변속기 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1 클러치는 변속기 쪽에 위치하고 상기 제2 클러치는 엔진 쪽에 위치하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 변속기 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 로터슬리브에 스냅링이 구비되고, 상기 스냅링에 의해 상기 제1 클러치와 제2 클러치의 축방향으로 이동이 제한되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 변속기 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 이너 허브 외측에 아우터 허브가 구비되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 변속기 장치.
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