KR20090001735A - 하이브리드 구동장치를 갖춘 차량 및 그의 작동방법 - Google Patents

하이브리드 구동장치를 갖춘 차량 및 그의 작동방법 Download PDF

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KR20090001735A
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김동언
웨빙 마티아스
스미스 사이몬
Original Assignee
쌍용자동차 주식회사
드라이브트레인 시스템즈 인터내셔널 피티와이 리미티드
훼브 모토렌테크니크 게엠베하
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Abstract

본 발명은 하이브리드 구동 시스템(1)을 포함하는 차량에 관한 것이며, 상기 하이브리드 구동 시스템(1)은 적어도 토크 전달식 제1 구동 장치(2), 특히 내연 기관, 및 토크 전달식 제2 구동 장치(3), 특히 전동기를 포함하며, 상기 제1 구동 장치(2) 및 제2 구동 장치(3)의 출력 동력은 커플링 모듈, 양호하게는 유성 기어 장치에 의해 클러치(7)를 통해 전달 가능하다. 커플링 모듈의 출력부와 변속기(14)의 입력부 사이에는 제어 가능한 브레이크 모듈(10)이 배치되며, 차량이 저크 없이 이동하도록 브레이크 모듈(10)을 제어하는 제어 장치가 구비된다.
Figure P1020070047167
하이브리드 구동 시스템, 차량, 구동 장치, 내연 기관, 전동기, 커플링 모듈

Description

하이브리드 구동 장치를 포함하는 차량{VEHICLE WITH HYBRID DRIVE}
도1은 하이브리드 차량의 구동 트레인의 적어도 일부를 도시하는 개략적인 도면.
도2는 변속기 벨 하우징의 브레이크 모듈의 제1 구조적 실시예의 개략적인 도면.
도3은 변속기 벨 하우징의 브레이크 모듈의 제2 구조적 실시예의 개략적인 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1: 구동 시스템
2, 3: 구동 장치
4: 유성 기어 장치
5: 유성 캐리어
6: 태양 기어
7: 클러치
8: 내부 기어
9: 캐리어 축
10: 브레이크 모듈
11: 브레이크 모듈 피스톤
12: 디스크 세트
본 발명은 하이브리드 구동 시스템을 포함하는 차량에 관한 것이며, 상기 하이브리드 구동 시스템은 적어도 토크 전달식 제1 및 제2 구동 장치, 양호하게는 내연 기관 및 적어도 하나의 전동기를 포함하며, 상기 제1 및 제2 구동 장치의 출력 동력은 예를 들면 커플링 모듈에 의해 클러치를 통해 고정 차단 가능하다.
상기 설명된 유형의 차량은 예를 들면 미국 특허 제5,895,333호에 공지되어 있다. 차량의 하이브리드 구동 장치는 사용되는 엔진의 출력 동력의 전달부를 구비할 수 있다. 특히 토크가 추가적으로 획득될 수 있다. 이를 위해 미국 특허 제5,895,333호는 하이브리드 차량-구동 시스템을 설명하고 있으며, 상기 하이브리드 차량-구동 시스템은 전기 에너지에 의해 구동되는 전동기, 연료의 연소에 의해 구동되는 내연 기관, 변속기 및 커플링 기구를 포함한다. 커플링 기구는 유압 작동 클러치 시스템을 포함하며, 전동기의 출력부를 내연 기관의 출력부와 연결하여, 상기 출력부들의 토크를 변속기에 제공한다.
본 발명의 목적은 차량 하이브리드 시스템의 주행 특성을 향상시키는 것이 다.
본 발명에 따르면, 상기 목적은 본원의 청구범위 제1항의 특징을 포함하는 장치 및 청구범위 제16항의 특징을 포함하는 방법에 의해 달성된다. 다른 유리한 실시예가 종속항에 개시되어 있다.
하이브리드 구동 시스템을 포함하는 차량이 제안되며, 상기 하이브리드 구동 시스템은 적어도 토크 전달식 제1 구동 장치, 특히 내연 기관, 및 토크 전달식 제2 구동 장치, 특히 전동기를 포함하며, 상기 제1 구동 장치 및 제2 구동 장치의 출력 동력은 커플링 모듈, 양호하게는 유성 기어 장치에 의해 전달 가능하며, 커플링 모듈의 출력부와, 커플링 모듈의 출력부와 연결된 변속기의 입력부 사이에는 제어 가능한 브레이크 모듈이 배치되며, 차량이 저크(jerk) 없이 이동하도록 브레이크 모듈을 제어하는 제어 장치가 구비된다.
토크 전달식 구동 장치는 예를 들면 전동기, 유체 연료에 의해 작동되는 내연 기관, 가스에 의해 작동되는 내연 기관 및/또는 연료 전지 구동 장치를 포함한다. 본 발명에 따른 하이브리드 구동 장치를 포함하는 차량에서는 적어도 2개의 상이한 구동 장치 또는 2개의 동일한 유형의 구동 장치가 사용된다.
본 발명에 따른 장점은 특히 향상된 주행 특성이다. 그러나, 다른 작동 공정에서도 본 발명에 따른 방법 또는 장치가 적용될 수 있다. 따라서, 토크 저크가 방지될 수 있는데, 만일 본 발명에 따른 방법 또는 장치가 사용되지 않는다면 상기 토크 저크는 예를 들면 차량의 구동 트레인의 일부 부품을 통해 또는 구동 트레인 전체를 통해 전파되게 된다. 이를 위해, 예를 들면 브레이크 모듈이 제어가 이루어 지는 방식으로 구동 트레인의 부품의 제동을 해제하고 그리고/또는 구동 트레인의 부품의 제동을 실행한다. 이는 특히 연결이 이루어진 구동 장치 및/또는 연결이 이루어져 예를 들면 차단식 유성 기어 장치 시스템을 통해 연결된 제1 및 제2 구동 장치를 작동하는 경우에 있어서 유리하다. 따라서 차량의 주행 시 또는 구동 장치의 연결 시 저크는 반감된다. 다른 장점은 브레이크 모듈이 특히 경사지에서 차량의 의도되지 않은 롤링을 방지하도록 작용할 수 있는 점이다. 양호하게는 제어 장치는 차량이 어떤 작동 상태에 있는지를 검출할 수 있다. 여기에 적합하도록, 제어 장치는 브레이크 모듈의 해제 또는 활성화를 실행한다. 본 발명의 범주에서 “제어”의 개념은 제어 회로의 진행만으로 이해되어서는 안 된다. 오히려 상기 “제어” 개념은 조절 장치 및 이에 상응하는 조절 회로가 존재하는 것으로 이해되어야 한다.
일 실시예에서, 브레이크 모듈은 유압식으로 작동되며, 이는 큰 토크 변동을 감쇠할 수 있는 큰 동력이 제공될 수 있다는 장점을 갖는다. 일 실시예에서는, 공압 작동 브레이크 모듈이 제공되며, 이는 사용되는 가스의 압축 가능성으로 인해 캐리어 축의 너무 경직된 차단이 방지된다는 장점을 가지며, 상기 캐리어 축은 양호하게는 적어도 클러치 모듈의 출력부를 변속기의 입력부와 연결한다. 또한, 브레이크 모듈은 전기식 또는 전자기식으로 실행될 수 있다. 이러한 경우 제동력은 예를 들면 전자기력에 의해 제공된다. 제1 실시예에서는 자기력에 의해 브레이크 모듈의 적어도 2개의 부품이 서로에 대해 가압된다. 제2 실시예에서는 예를 들면 와전류 브레이크 또는 발전기에서의 경우와 같이 전류의 발생에 의해 제동력이 발생 된다. 일 실시예에 따르면 캐리어 축은 브레이크 모듈의 적어도 일부 부품을 포함하며, 특히 커플링 모듈을 변속기와 연결한다.
다른 실시예에서 브레이크 모듈은 클러치와 같이 작동 시 해제될 수 있다. 예를 들면 브레이크 모듈은 클러치와 같이 구성된다. 브레이크 모듈은 일 실시예에서 브레이크와 같이 작동 시 차단될 수 있다. 따라서 주행 후 또는 브레이크 모듈의 해제 후에는 다른 힘이 소모되지 않고, 이에 따라 에너지가 절약된다.
일 실시예에서 커플링 모듈은 유성 기어 장치를 포함한다. 상기 유성 기어 장치는 다양한 방식으로 제1 구동 장치 및 제2 구동 장치와 그리고 캐리어 축과 연결될 수 있으며, 상기 캐리어 축은 커플링 모듈의 출력부를 나타낸다. 일 실시예에서 제1 구동 장치 및 제2 구동 장치는 태양 기어 및 유성 캐리어를 통해 서로 연결된다. 이러한 경우, 일 실시예에서 태양 기어는 제1 구동 장치와 연결되고, 유성 캐리어는 제2 구동 장치와 연결된다. 제2 실시예에서 태양 기어는 제2 구동 장치와 연결되고, 유성 캐리어는 제1 구동 장치와 연결된다. 상기 2개의 경우, 내부 기어는 커플링 모듈의 출력부를 나타낸다. 커플링 모듈이 유성 기어 장치로서 형성되는 다른 실시예에 따르면, 태양 기어가 제2 구동 장치, 예를 들면 전동기와 연결되고, 유성 캐리어가 캐리어 축과 연결되고, 내부 기어가 제1 구동 장치, 예를 들면 내연 기관과 연결된다. 물론 다른 가능한 조합도 형성될 수 있다.
일 실시예에서 커플링 모듈 또는 유성 기어 장치의 일부 부품은 서로 차단될 수 있다. 이는 예를 들면 제2 클러치에 의해 행해질 수 있다. 차단에 의해 유성 기어 장치의 상응하는 부품의 서로에 대한 회전이 방지된다. 일 실시예에서 제1 구동 장치 및 제2 구동 장치는 예를 들면 동력의 증가를 위해 이러한 방식으로 차단될 수 있다.
다른 실시예에서 커플링 모듈의 출력부는 캐리어 축과 연결된다. 일 실시예에서 브레이크 모듈의 제1 부품은 캐리어 축에 고정된다. 브레이크 모듈의 제2 부품은 직접 또는 간접적으로 변속기 벨 하우징과 연결될 수 있다. 이러한 실시예에서는 브레이크 모듈의 작동, 즉 예를 들면 브레이크 모듈의 차단에 의해 캐리어 축이 제동된다. 간접적인 고정은 예를 들면, 제2 부품이 펌프 하우징에 고정되도록 이루어질 수 있다. 펌프 하우징은 다시 변속기 벨 하우징에 위치되어 이와 연결된다. 상기 펌프 하우징은 일 실시예에서 캐리어 축을 위한 하나 이상의 베어링을 포함한다. 이 실시예에서 상기 베어링 중 적어도 하나는 활주 베어링, 양호하게는 반경 방향 베어링이다. 상기 반경 방향 베어링은 가이드 부시(bush)로서 형성될 수 있으며, 상기 가이드 부시는 양호하게는 펌프 하우징을 관통한다. 일 실시예에서 펌프 하우징은 브레이크 모듈 피스톤의 작동을 위한 적어도 하나의 펌프를 포함한다. 다른 실시예에서 펌프 하우징은 양호하게는 브레이크 모듈 피스톤의 작동을 위한 상기 펌프에 추가하여, 특히 차량의 다른 부품을 위한 적어도 하나의 펌프를 포함하며, 상기 차량의 다른 부품을 위한 적어도 하나의 펌프는 적어도 유압 펌프 또는 오일 순환 펌프로서 사용될 수 있다.
일 실시예에서 펌프 하우징은 유압 오일 공급부를 포함한다. 유압 오일 공급부는 예를 들면 브레이크 모듈에 오일을 공급한다. 양호한 실시예에서 유압 오일은 브레이크 모듈을 작동하기 위한 것이다. 다른 실시예에서는 오일에 의해 힘이 브레 이크 모듈 또는 브레이크 모듈 피스톤에 가해진다. 이를 통해 브레이크 모듈 피스톤은 이동되어 브레이크 모듈 디스크에 가압된다. 다른 실시예에서 브레이크 모듈 피스톤은 복귀 스프링 적층부에 의해 자체의 최초 위치로 복귀될 수 있다. 스프링 적층부는 베어링을 포함하며, 상기 베어링은 일 실시예에 따르면 펌프 하우징에 고정된다.
이 실시예에서 커플링 모듈은 하우징을 포함하며, 상기 하우징은 적어도 하나의 베어링, 양호하게는 축방향 베어링이 구비된다. 양호하게는 상기 베어링은 접촉 롤링 베어링이지만, 활주 베어링도 구비될 수 있다. 캐리어 축은 상기 베어링에 의해 제 위치에 유지될 수 있다. 이는 양호하게는 펌프 하우징에 포함되어 있는 하나 이상의 베어링 및/또는 변속기측에 배치되어 있는 베어링과 상호 작용하여 이루어진다.
특히 양호한 실시예에서 브레이크 모듈은 변속기 벨 하우징 내부에 배치된다. 양호하게는 이 실시예에서 최소한의 공간이 필요하게 된다. 또한 일체된 구조에 의해 브레이크 모듈의 교환이 간단화된다. 다른 실시예에서 브레이크 모듈은 오일통 또는 오일조(oil bath)에서 작동될 수 있다. 이는 열이 신속하게 배출될 수 있고 브레이크 모듈이 큰 내구성을 갖는다는 장점을 갖는다. 양호하게는 필터가 오일 시스템에 일체되며, 상기 필터는 브레이크 모듈을 통해 추가적으로 발생되는 마찰 마모 파편을 필터링한다. 특히 교환 가능한 필터를 장착하는 것은 다른 실시예의 브레이크 모듈의 오일 회로에 있어서도 가능하다.
다른 실시예는 변속기 벨 하우징이 적어도 하나의 유압 오일 공급부를 포함 하는 적어도 하나의 펌프 하우징을 포함하는 것을 제안한다. 오일, 양호하게는 유압 오일은 유압 오일 공급부에 의해 양호하게는 이동 가능한 유압식 브레이크 모듈 피스톤으로 공급되어, 상기 브레이크 모듈 피스톤을 압력으로 가압하거나 또는 이를 이동시킨다. 브레이크 모듈 피스톤은 예를 들면 피스톤-복귀 스프링 적층부에 의해 복귀될 수 있다. 스프링 적층부는 이 실시예에서 펌프 하우징에 고정되어 있는 베어링에 의해 유지된다. 또한, 펌프 하우징은 적어도 하나의 반경 방향 베어링 및 적어도 하나의 축방향 베어링을 포함할 수 있으며, 상기 적어도 하나의 반경 방향 베어링 및 적어도 하나의 축방향 베어링에 의해 캐리어 축이 지지된다. 캐리어 축은 다시 커플링 모듈의 출력부와 연결되고, 커플링 모듈의 하우징을 포함하는 축방향 베어링에 의해 추가적으로 지지된다. 캐리어 축에는 디스크 세트가 장착되며, 상기 디스크 세트는 브레이크 모듈 피스톤과 함께 제동을 행할 수 있다.
본 발명의 다른 사상에 따르면, 하이브리드 구동 장치를 포함하는 차량의 작동 방법이 제안되며, 적어도 제1 및 제2 구동 장치는 각각 토크를 구동 트레인에 전달하며, 토크는 커플링 모듈에 의해 전달될 수 있다. 양호하게는 차량의 이동 시 브레이크 모듈은 구동 트레인에서 저크를 적어도 최소화시키도록 제어 장치를 통해 작동된다. 브레이크 모듈은 휠 브레이크와 별도로 배치된다. 브레이크 모듈을 위한 제어 장치는 예를 들면 제어 모듈에 배치되며, 상기 제어 모듈은 예를 들면 분리된 제어 장치로서 또는 엔진 제어 장치의 부품으로서 배치된다. 예를 들면 제어 장치는 클러치, 변속기 또는 브레이크 시스템의 제어 장치에도 배치될 수도 있다. 양호하게는 제어 장치는 하나 이상의 센서에 의해 적어도 하나의 작동 상태를 검출하 며, 상기 센서는 제어 모듈과 연결된다. 양호하게는 상기 방법은 상술된 바와 같이 다양한 실시예로 설명된 차량에 의해 실행된다.
본 방법의 실시예에서 브레이크 모듈에 의해 제동이 서서히 해제되고 그리고/또는 제동이 서서히 활성화되는 경우 조절 장치에 의해 제동의 강도가 조절된다. 양호하게는 차량의 가속도, 차량의 가속도의 방향, 커플링 모듈의 출력 토크, 적어도 하나의 휠 또는 축의 회전수 및/또는 요구되는 가속도를 포함하는 그룹 중 적어도 하나의 변수가 조절을 위해 포함된다.
다른 실시예에서 차량 이동 시 브레이크 모듈의 제동이 해제되며, 허용되지 않는 회전수 또는 회전 방향이 발생하는 경우, 주행 방향에 반대되는 이동 또는 저크가 방지되도록 제동이 강화된다. 허용되지 않는 회전 방향은 예를 들면 원하는 주행 방향에 반대되는 가속도가 발생되는 경우 존재하게 되며, 예를 들면 경사진 면에서 반대 방향으로 롤링이 발생되는 경우가 그러한 경우이다.
본 발명의 방법의 실시예에 따르면, 반복적 변화가 브레이크 모듈에 의해 행해지는 것이 제안된다. 이는 양호하게는 차량의 요구되는 가속도 및/또는 속도가 달성될 때까지 행해진다.
다른 양호한 실시예에서 제동의 강도가 제어되며, 제어 장치의 적어도 하나의 입력 변수는 요구되는 가속도일 수 있다.
브레이크 모듈의 작동 시 예를 들면 조절 장치 또는 제어 장치에는 센서가 연결될 수 있으며, 이는 ABS 시스템에서 센서가 휠 브레이크에 장착되는 것과 유사하다. 이러한 방식으로 예를 들면 너무 경직된 제동이 방지될 수 있는데, 특히 축 의 의도되지 않은 차단이 방지될 수 있다.
다른 유리한 실시예 및 구성예가 도면에 보다 상세히 설명되어 있다. 그러나 각각의 특징은 각각의 실시예에 한정된다. 반대로 복수의 도면의 특징은 다른 실시예에 대한 상술된 특징과도 서로 결합될 수 있다.
도1은 제1 구동 장치(2) 및 제2 구동 장치(3)를 포함하는 하이브리드 구동 시스템(1)을 도시하며, 상기 제1 구동 장치(2) 및 제2 구동 장치(3)는 유성 기어 장치(4)와 연결되어 있다. 제2 구동 장치(3)는 유성 기어 장치(4)의 유성 캐리어(5)와 연결되어 있고, 제1 구동 장치(2)는 유성 기어 장치(4)의 태양 기어(6)와 연결되어 있다. 태양 기어(6) 및 유성 캐리어(5)는, 태양 기어(6)와 유성 캐리어(5) 사이에 상대적 이동이 이루어질 수 없도록, 클러치(7)를 통해 서로 차단될 수 있다. 내부 기어(8)에는 캐리어 축(9)이 연결되어 있다. 브레이크 모듈(10)은 브레이크 모듈 피스톤(11) 및 디스크 세트(12)를 포함하며, 캐리어 축(9)을 제동하는 것을 가능케 한다. 브레이크 모듈 피스톤(11)은 변속기 벨 하우징(13)과 연결되어 있다. 캐리어 축(9)은 변속기(14)로 안내된다. 브레이크 모듈의 제어 장치는 여기에 상세히 도시되지 않으며, 브레이크 모듈 자체에 상기 브레이크 모듈의 제어 장치가 구비될 수도 있다. 예를 들면 제어 장치 및 이에 상응하는 제어 유닛도 브레이크 모듈(10)에 일체될 수 있다. 예를 들면 클러치(7), 유성 기어 장치(4), 캐리어 축(9), 변속기(14), 브레이크 모듈(10) 및 이들의 부품 및/또는 구동 장치(2, 3)의 작동을 검출하도록 사용되는 하나 이상의 센서도 마찬가지로 도시되지 않는 다. 상기 센서들은 예를 들면 버스 시스템을 통해 하나 이상의 제어 장치와 연결될 수 있다. 상기 버스 시스템도 마찬가지로 명시적으로 도시되지 않는다.
도2는 변속기 벨 하우징(15)의 브레이크 모듈의 구조의 가능한 구조적 실시예를 예시적으로 도시한다. 회전축(16)을 포함하는 회전 몸체가 도시되어 있다. 도2에 도시된 실시예는 유성 기어 장치(17)를 포함하며, 상기 유성 기어 장치(17)에서 내부 기어(18)가 캐리어 축(19)과 연결되어 있다. 캐리어 축(19)은 복수의 리세스(20), 양호하게는 적어도 하나의 슬릿 또는 적어도 2개의 구멍을 포함하며, 이들은 스냅링을 조립하기 위해, 특히 장착하기 위해 유리하다. 보다 양호하게는 캐리어 축(19)은 적어도 3개의 슬릿 또는 적어도 6개의 구멍을 포함한다. 구멍 및 슬릿의 조합도 캐리어 축(19)에 구비될 수 있다. 펌프 하우징(25)과 캐리어 축(19) 사이에는 디스크 세트(21)가 배치되어 있으며, 상기 디스크 세트(21)는 브레이크 모듈 피스톤(22)에 의해 작동된다. 상기 브레이크 모듈 피스톤(22)은, 오일, 양호하게는 유압 오일이 유압 오일 공급부(23)를 통해 공급되면, 디스크 세트(21)에 대해 가압된다. 브레이크 모듈 피스톤(22)은 피스톤-복귀 스프링 적층부(24)에 의해 복귀되며, 상기 피스톤-복귀 스프링 적층부(24)는 펌프 하우징(25)에 고정된 베어링(32)을 포함한다. 캐리어 축(19)은 적어도 2개의 축방향 베어링(26, 27) 및 적어도 하나의 반경 방향 베어링(35)에 의해 지지된다. 축방향 베어링(27)은 유성 기어 장치(17)의 하우징(28)에 포함되어 있고, 제2 축방향 베어링(26)은 펌프 하우징(25)에 고정되어 있다. 2개 또는 하나의 축방향 베어링이 구비될 수도 있다. 특히 제2 축방향 베어링(26)은 생략될 수도 있고 또는 브레이크 모듈을 조립한 후 제 거될 수도 있다. 다른 실시예에서, 적어도 하나의 축방향 베어링은 브레이크 모듈의 외부에 배치되며, 양호하게는 여기에 도시되지 않은 변속기의 측면에 배치된다. 본 실시예에서 가이드 부시로 형성된 반경 방향 베어링(35)은 펌프 하우징(25)을 관통한다. 또한, 스냅링(33)은 내부 기어(18) 상에 배치되어, 양호하게는 유성 기어 장치(17)를 밀봉하고 그리고/또는 유성 기어 장치(17)의 적어도 일부를 축방향으로 가이드한다. 스냅링(33)에 대한 대안으로, 유성 기어 장치의 적어도 하나 이상의 부품을 축방향으로 가이드하는 축방향 가이드가 다른 지점에 배치될 수도 있다.
도2로부터 알 수 있는 실시예는 요구되는 공간이 작은 것 외에 브레이크 모듈(21, 22)은 용이하게 윤활유를 공급받을 수 있다는 장점을 갖는데, 왜냐하면 브레이크 모듈(21, 22)은 변속기 벨 하우징 내부에 존재하는 오일조 또는 오일통에서 작동되기 때문이다.
도2에 따른 구조를 적어도 부분적으로 자동식으로 조립하는 가능한 방법에서는, 펌프 하우징(25)에 대해 다음과 같은 조치로 이루어지며, 다음과 같은 조치는 이하의 순서 또는 다른 순서로도 이루어질 수 있다.
펌프 하우징(25)에 대해,
- 브레이크 모듈 피스톤(22)이 펌프 하우징(25)에 장착된다.
- 피스톤-복귀 스프링 적층부(24) 및 베어링(26)이 장착된다.
- 피스톤-복귀 스프링 적층부(24)가 가압에 의해 베어링 상으로 가압된다.
- 스냅링(29)이 장착된다.
- 브레이크 모듈 피스톤(22)의 공차가 검사된다.
유성 기어 장치(17)에 대해,
- 제2 스냅링(30)이, 양호하게는 2개의 구멍을 포함하는 실시예에서, 캐리어 축(19) 상에 위치된다.
- 내부 기어(18)가 캐리어 축(19)과 연결되고, 제2 스냅링(30)이 캐리어 축(19)의 적어도 하나의 리세스(20)를 통해 장착된다.
- 유성 기어 장치(17)의 다른 모든 부품이 장착된다.
- 유성 기어 장치(17)의 하우징(28)이 장착되고, 제2 공차가 검사된다. 필요한 경우 공차는 간격 디스크 - 도면에 도시되지 않음 - 에 의해 보정된다.
- 필요한 경우 축방향 베어링(27)이 유성 기어 장치(17)의 하우징(28)에 고정되고, 제3 스냅링(31)이 장착된다.
- 펌프 하우징(25)이 변속기에 장착된 후, 유성 기어 장치(17)는 펌프 하우징(25) 내로 조립될 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 펌프 하우징(25)은 양호하게는 펌프의 전방면에서의 강도를 보장하기 위해 펌프 커버의 고정 수단에 추가하여 적어도 하나의 변속기 고정 장치를 포함하는 펌프 커버에 의해 보호될 수 있다.
도3은 브레이크 모듈의 다른 구조적 실시예를 개략적으로 도시한다. 도2와 동일한 부품 또는 동일하게 작용하는 부품은 동일한 도면 부호로 표시된다. 도2와 비교 가능하게 도3에서도 유성 기어 장치(17)의 내부 기어(18)의 토크가 캐리어 축(19)으로 안내된다. 캐리어 축(19)은 축방향 베어링(27)에 의해 지지된다. 반경 방향 베어링(35)은 캐리어 축(19)을 펌프 하우징(25)에 대해 지지한다. 다른 축방향 및 반경 방향 베어링이 특히 변속기 측면 상에 제공될 수 있다. 캐리어 축(19)은 본 실시예에서도 디스크 세트(21)에 의해 제동되며, 상기 디스크 세트(21)는 브레이크 모듈 피스톤(22)에 의해 작동된다.
브레이크 모듈의 다른 실시예에서는, 제동을 위한 다른 변형예도 가능하며, 예를 들면 브레이크 모듈 피스톤을 캐리어 축 상에 배치된 브레이크 디스크 상으로 가압함으로써 가능하다. 또한, 브레이크 슈(brake shoe)를 캐리어 축 상으로 반경 방향으로 가압함으로써 제동이 가능할 수도 있다. 이러한 경우 양호하게는 캐리어 축은 접촉 지점 영역에서 케이싱을 포함하며, 상기 케이싱은 캐리어 축의 마모를 방지한다.
본 발명에 따르면, 차량 하이브리드 시스템의 주행 특성이 향상되는 효과가 있다.

Claims (22)

  1. 하이브리드 구동 시스템(1)을 포함하는 차량이며, 상기 하이브리드 구동 시스템(1)은 적어도 토크 전달식 제1 구동 장치(2) 및 토크 전달식 제2 구동 장치(3)를 포함하며, 상기 제1 구동 장치(2) 및 제2 구동 장치(3)의 출력 동력은 커플링 모듈, 양호하게는 유성 기어 장치에 의해 전달 가능한 차량에 있어서,
    커플링 모듈의 출력부와, 커플링 모듈의 출력부와 연결된 변속기(14)의 입력부 사이에는 제어 가능한 브레이크 모듈(10)이 배치되며, 차량이 저크 없이 이동하도록 브레이크 모듈(10)을 제어하는 제어 장치가 구비되는 것을 특징으로 하는 차량.
  2. 제1항에 있어서, 적어도 브레이크 모듈(10)은 유압식으로 작동되는 것을 특징으로 하는 차량.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 브레이크 모듈(10)은 클러치를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 브레이크 모듈(10)은 브레이크를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 커플링 모듈은 유성 기어 장치(4; 17)를 포함하며, 토크 전달식 제1 구동 장치(2) 및 토크 전달식 제2 구동 장치(3)는 태양 기어(6) 및 유성 캐리어를 통해 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 차량.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 커플링 모듈은 유성 기어 장치(4; 17)를 포함하며, 태양 기어(6)는 토크 전달식 제2 구동 장치(3)와 연결되고, 유성 캐리어는 캐리어 축(19)과 연결되고, 내부 기어는 토크 전달식 제1 구동 장치(2)와 연결되는 것을 특징으로 하는 차량.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 출력 동력은 제2 클러치(7)를 통해 고정 차단될 수 있는 것을 특징으로 하는 차량.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 커플링 모듈의 출력부는 캐리어 축(19)과 연결되며, 캐리어 축(19)은 브레이크 모듈(10)을 통해 변속기 벨 하우징(15)과 연결될 수 있는 것을 특징으로 하는 차량.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 변속기 벨 하우징(15)은 펌프 하우징(25)을 포함하며, 상기 펌프 하우징(25)에는 브레이크 모듈(10)이 고정되어 있으며, 펌프 하우징(25)은 캐리어 축(19)을 위한 적어도 하나의 베어링(26, 27)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 펌프 하우징(25)은 적어도 하나의 활주 베어링(35)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 펌프 하우징(25)은 브레이크 모듈(10)을 위한 유압 오일 공급부(23)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 펌프 하우징(25)에는 베어링(32)이 고정되어 있으며, 베어링(32)은 피스톤-복귀 스프링 적층부(24)와 상호 작용하는 것을 특징으로 하는 차량.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 커플링 모듈은 하우징(28)을 포함하며, 하우징(28)은 캐리어 축 베어링(27)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 브레이크 모듈(10)의 적어도 일부 부품은 오일통 또는 오일조에서 작동되는 것을 특징으로 하는 차량.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 변속기 벨 하우징(15)은 적어도 하나의 유압 오일 공급부(23)를 포함하는 적어도 하나의 펌프 하우징(25)을 포함하 며, 작동을 위해 오일이 유압 오일 공급부(23)를 통해 유압식 이동 가능한 브레이크 모듈 피스톤(11, 22)으로 공급 가능하며, 브레이크 모듈 피스톤(11, 22)은 피스톤-복귀 스프링 적층부(24)에 의해 복귀될 수 있으며, 피스톤-복귀 스프링 적층부(24)는 펌프 하우징(25)에 고정되어 있는 베어링(32)에 의해 유지되며, 펌프 하우징(25)은 적어도 하나의 반경 방향 베어링(35) 및 적어도 하나의 축방향 베어링(26)을 포함하며, 상기 적어도 하나의 반경 방향 베어링(35) 및 적어도 하나의 축방향 베어링(26)에 의해 캐리어 축(19)이 지지되며, 캐리어 축(19)은 커플링 모듈의 출력부와 연결되고, 커플링 모듈의 커버(28)를 포함하는 축방향 베어링(27)에 의해 추가적으로 지지되며, 캐리어 축(19)과 펌프 하우징(25) 또는 변속기 벨 하우징(15) 사이에는 디스크 세트 또는 브레이크 모듈 디스크(12, 21)가 배치되며, 상기 디스크 세트 또는 브레이크 모듈 디스크(12, 21)는 브레이크 모듈 피스톤(11, 22)에 의한 작동 시 각운동량을 실행할 수 있는 것을 특징으로 하는 차량.
  16. 하이브리드 구동 장치(1)를 포함하는 차량의 작동 방법이며, 제1 및 제2 구동 장치는 각각 토크를 구동 트레인에 전달하며, 전달된 토크는 커플링 모듈에 의해 전달될 수 있는 차량의 작동 방법에 있어서,
    차량의 이동 시 브레이크 모듈은 구동 트레인에서 저크를 적어도 최소화시키도록 제어 장치를 통해 작동되는 것을 특징으로 하는 차량의 작동 방법.
  17. 제16항에 있어서, 브레이크 모듈은 저크를 방지하도록 커플링 모듈의 부품을 제동하거나 또는 제동 해제하는 것을 특징으로 하는 차량의 작동 방법.
  18. 제16항 또는 제17항에 있어서, 브레이크 모듈은 차량이 경사지에 있을 때 차량의 이동을 차단하는 것을 특징으로 하는 차량의 작동 방법.
  19. 제16항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 제동이 해제될 때 조절 장치에 의해 제동의 강도가 조절되며, 적어도 차량의 가속도, 차량의 가속도의 방향, 커플링 모듈의 출력 토크, 적어도 하나의 휠 또는 축의 회전수 및/또는 요구되는 가속도를 포함하는 그룹 중 적어도 하나의 변수가 조절을 위해 포함되는 것을 특징으로 하는 차량의 작동 방법.
  20. 제16항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 차량 이동 시 브레이크 모듈(10)의 제동이 해제되며, 허용되지 않는 회전수 또는 회전 방향 또는 가속도가 발생하는 경우, 주행 방향에 반대되는 이동 또는 저크가 방지되도록 제동이 강화되는 것을 특징으로 하는 차량의 작동 방법.
  21. 제16항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 제동의 강도는 요구되는 가속도가 달성될 때까지 반복적으로 변화되는 것을 특징으로 하는 차량의 작동 방법.
  22. 제16항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 제동이 서서히 해제되는 경우 제어 장치는 제동의 강도를 제어하며, 제어 장치의 적어도 하나의 입력 변수는 요구되는 가속도인 것을 특징으로 하는 차량의 작동 방법.
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