KR20100008471A

KR20100008471A - 차량의 하이브리드 변속기 및 그 조립방법

Info

Publication number: KR20100008471A
Application number: KR1020080068966A
Authority: KR
Inventors: 김경하
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2008-07-16
Filing date: 2008-07-16
Publication date: 2010-01-26
Also published as: KR101428082B1

Abstract

본 발명은 하이브리드 변속기의 변속기어셈블리와 엔진클러치 및 모터어셈블리를 조립하는 구조에 있어서, 조립작업이 보다 원활하게 이루어질 수 있고, 조립과정 중 조립 관련부품의 올바른 위치와 자세를 안정적으로 확보할 수 있도록 하여 조립공정의 자동화에 기여할 수 있도록 한다.

하이브리드, 로터, 엔진클러치

Description

차량의 하이브리드 변속기 및 그 조립방법{Hybrid Transmission of Vehicle and Assembly Method thereof}

본 발명은 차량의 하이브리드 변속기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 엔진 등과 같은 내연기관으로부터의 회전력과 전기모터로부터의 회전력을 조합하여 차량의 구동력으로 사용하도록 하는 하이브리드 변속기의 조립 구조 및 방법에 관한 기술이다.

하이브리드 변속기는 엔진으로부터의 동력과 전기모터로부터의 동력을 전달받아 구동륜에서 필요로 하는 변속비로 전환하여 출력하도록 구성되며, 도 1은 상기한 바와 같은 하이브리드 변속기의 일부분을 조립하는 과정을 설명한 것이다.

도 1을 참조하면, 종래의 하이브리드 변속기는 엔진으로부터의 동력을 변속기의 기어열에 가변하여 전달할 수 있도록 하기 위하여 변속기어셈블리(500)에 엔진클러치(502)를 장착하여 엔진과 연결되도록 한다.

즉, 상기 엔진클러치(502)의 리테이너(504)는 변속기어셈블리(500)의 오일펌프드라이브기어(506)에 치합되면서 결합되면서 변속기어셈블리(500)의 입력축이 스 플라인으로 결합되도록 되어 있으며, 상기 엔진클러치(502)의 허브(508)는 엔진으로 연결되도록 되어 있고, 상기 허브와 리테이너(504) 사이에는 다판클러치(510)와 피스톤(512)이 구비되어 상기 피스톤(512)이 유압에 의해 이동함에 따라 상기 허브와 리테이너(504) 사이의 동력전달 상태를 가변시킬 수 있도록 되어 있는 것이다.

또한, 상기 엔진클러치(502)의 리테이너(504)에는 모터어셈블리(514)의 로터축(516)이 스플라인으로 결합되어 상기 변속기어셈블리(500)로 동력을 제공할 수 있도록 되어 있다.

하이브리드 변속기의 상기한 바와 같은 부분의 조립과정이, 종래에는 도 1에 도시된 바와 같이 변속기어셈블리(500)에 엔진클러치(502)를 조립한 상태에서, 상기 모터어셈블리(514)의 로터축(516)을 상기 리테이너(504)에 스플라인 결합하여 조립하도록 되어 있는데, 상기 엔진클러치(502)의 허브는 상기 엔진클러치(502)의 다판클러치(510)에 단지 스플라인으로만 결합되어 있는 상태여서 정확한 결합상태를 유지하지 못하고 허브축(518)의 선단부가 하측으로 처져있는 상태가 되므로, 상기 모터어셈블리(514)의 로터축(516)을 상기 리테이너(504)에 스플라인 결합할 때 결합이 용이하게 이루어지지 못하도록 하는 요소로 작용하여 조립 작업이 매우 어렵게 되고 조립공정의 자동화에 장애요소가 되는 문제가 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 하이브리드 변속기의 변속기어셈블리와 엔진클러치 및 모터어셈블리를 조립하는 구조 에 있어서, 조립작업이 보다 원활하게 이루어질 수 있고, 조립과정 중 조립 관련부품의 올바른 위치와 자세를 안정적으로 확보할 수 있도록 하여 조립공정의 자동화에 기여할 수 있도록 한 차량의 하이브리드 변속기 및 그 조립방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출된 본 발명 차량의 하이브리드 변속기는

모터어셈블리의 로터가 연결된 로터축과;

상기 로터축의 내측에 상호 회전 구속 상태로 결합되는 엔진클러치의 리테이너와;

상기 로터축의 내측에 삽입된 상기 리테이너의 축방향 이탈을 방지하도록 상기 로터축의 내측에 설치되는 축방향이동제한수단;

을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 로터축은 중앙에 상기 엔진클러치의 허브축이 관통하는 축관통홀이 구비되고, 상기 축관통홀에 연결되는 원주면 외측에는 모터의 로터가 연결되며, 상기 원주면 내측으로 상기 엔진클러치가 삽입되도록 형성되며;

상기 로터축의 원주면 내측과 상기 축관통홀 사이 부분에 상기 엔진클러치의 리테이너와 상호 회전 구속 상태를 형성하기 위한 스플라인이 구비된 구조로 할 수 있다.

상기 축방향이동제한수단은 상기 로터축의 원주면 내측에 형성된 링홈과, 상기 링홈에 체결되는 스냅링으로 구성될 수 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 하이브리드 변속기 조립방법은

상기 엔진클러치의 리테이너와 상기 로터축이 상호 회전 구속 상태가 되도록 상기 모터어셈블리의 로터축에 상기 엔진클러치를 삽입하여 조립하는 단계와;

상기 축방향이동제한수단으로 상기와 같이 조립된 엔진클러치의 축방향 이탈을 방지하는 단계와;

상기와 같이 결합된 모터어셈블리와 엔진클러치를 함께 변속기어셈블리에 상대적인 축방향 이동으로 조립하는 단계;

를 차례로 수행하도록 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 모터어셈블리에 결합된 엔진클러치의 축방향 이탈을 방지하는 단계에서는 상기 축방향이동제한수단인 스냅링을 상기 로터축의 내측에 장착하는 것으로 할 수 있다.

상기 모터어셈블리와 엔진클러치를 함께 변속기어셈블리에 조립하는 단계에서는 상기 엔진클러치의 리테이너에 구비된 리테이너보스가 상기 변속기어셈블리의 입력축 및 오일펌프드라이브기어에 회전 구속 상태를 형성하도록, 상기 리테이너보스를 상기 변속기어셈블리에 삽입하는 것으로 할 수 있다.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 차량의 하이브리드 변속기의 실시예는 모터어셈블리(1)의 로터가 연결된 로터축(3)과; 상기 로터축(3)의 내측에 상호 회전 구속 상태로 결합되는 엔진클러치(5)의 리테이너(7)와; 상기 로터축(3)의 내측에 삽입된 상기 리테이너(7)의 축방향 이탈을 방지하도록 상기 로터축(3)의 내측에 설치되는 축방향이동제한수단(9)을 포함하여 구성된다.

상기 로터축(3)은 중앙에 상기 엔진클러치(5)의 허브축이 관통하는 축관통홀(11)이 구비되고, 상기 축관통홀(11)에 연결되는 원주면(15) 외측에는 모터의 로터(13)가 연결되며, 상기 원주면(15) 내측으로 상기 엔진클러치(5)가 삽입되도록 형성된다.

참고로, 도 2에서 상기 엔진클러치(5)의 허브는 생략되었다.

상기 로터축(3)의 원주면(15) 내측과 상기 축관통홀(11) 사이 부분에는 상기 엔진클러치(5)의 리테이너(7)와 상호 회전 구속 상태를 형성하기 위한 스플라인 이 구비되는 바, 도 2에는 A로 표시된 부분이 상기 로터축(3)과 리테이너(7)의 스플라인 결합부위를 나타낸다.

본 실시예에서 상기 축방향이동제한수단(9)은 상기 로터축(3)의 원주면(15) 내측에 형성된 링홈(17)과, 상기 링홈(17)에 체결되는 스냅링(19)으로 구성하였다.

즉, 상기 로터축(3)의 내부에 결합된 엔진클러치(5)가 로터축(3)에 대하여 축방향 이동이 제한되도록 상기 링홈(17)에 스냅링(19)을 체결하여, 상기 로터축(3)에 엔진클러치(5)가 결합된 상태가 안정적으로 유지되도록 한 것이다.

이와 같은 상태에서는 물론, 종래 기술과 같이 엔진클러치(5)의 허브축이 아래로 처지는 등과 같이 부품이 올바른 자세를 유지하지 못하는 경우가 발생하지 않고, 모든 부품이 정확한 위치와 자세를 유지하고 있으므로, 상기와 같은 상태에서 상기 엔진클러치(5)가 결합된 모터어셈블리(1)를 변속기어셈블리에 결합하면, 그 조립작업은 종래에 비하여 월등히 용이하게 이루어질 수 있으며, 자동화 공정에 의한 조립작업도 가능하게 해준다.

도 3은 상기한 바와 같은 차량의 하이브리드 변속기의 조립방법을 설명한 순서도로서, 이를 참조하면, 본 발명에 따른 차량의 하이브리드 변속기 조립방법은, 상기 엔진클러치(5)의 리테이너(7)와 상기 로터축(3)이 상호 회전 구속 상태가 되도록 상기 모터어셈블리(1)의 로터축(3)에 상기 엔진클러치(5)를 삽입하여 조립하는 단계(S101)와; 상기 축방향이동제한수단(9)으로 상기와 같이 조립된 엔진클러치(5)의 축방향 이탈을 방지하는 단계(S102)와; 상기와 같이 결합된 모터어셈블리(1)와 엔진클러치(5)를 함께 변속기어셈블리에 상대적인 축방향 이동으로 조립하는 단계(S103)를 차례로 수행하도록 구성된다.

물론, 상기 모터어셈블리(1)에 결합된 엔진클러치(5)의 축방향 이탈을 방지하는 단계에서는 상기 축방향이동제한수단(9)인 스냅링(19)을 상기 로터축(3)의 내측에 장착한다.

상기 모터어셈블리(1)와 엔진클러치(5)를 함께 변속기어셈블리에 조립하는 단계에서는 상기 엔진클러치(5)의 리테이너(7)에 구비된 리테이너보스(21)가 상기 변속기어셈블리의 입력축 및 오일펌프드라이브기어에 회전 구속 상태를 형성하도록, 상기 리테이너보스(21)를 상기 변속기어셈블리(23)에 삽입한다.

즉, 전체 조립과정은 엔진클러치(5)를 먼저 로터(13)어셈블리에 결합하여 상기 축방향이동제한수단(9)인 스냅링(19)으로 그 결합상태를 고정하고, 상기와 같은 상태에서 상기 로터(13)어셈블리 및 엔진클러치(5)를 상기 변속기어셈블리(23)에 상대적인 축방향 이동에 의해 결합시키는 것이다.

상기 리테이너보스(21)는 도시된 바와 같이 상기 리테이너(7)의 중앙부에서 상기 변속기어셈블리(23)를 향해 돌출되고 외측에 오일펌프드라이브기어(25)가 결합되고, 그 내측에 형성된 스플라인에는 도시되지 않은 변속기 입력축이 삽입되도록 되어 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 차량의 하이브리드 변속기의 구조 및 그 조립방법을 설명한 도면,

도 2는 본 발명에 따른 차량의 하이브리드 변속기 및 그 조립방법을 설명한 도면,

도 3은 본 발명에 따른 차량의 하이브리드 변속기 조립방법을 설명한 순서도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>

1; 모터어셈블리 3; 로터축

5; 엔진클러치 7; 리테이너

9; 축방향이동제한수단 11; 축관통홀

13; 로터 15; 원주면

17; 링홈 19; 스냅링

21; 리테이너보스 23; 변속기어셈블리

25; 오일펌프드라이브기어

Claims

모터어셈블리의 로터가 연결된 로터축과;

상기 로터축의 내측에 상호 회전 구속 상태로 결합되는 엔진클러치의 리테이너와;

상기 로터축의 내측에 삽입된 상기 리테이너의 축방향 이탈을 방지하도록 상기 로터축의 내측에 설치되는 축방향이동제한수단;

을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 하이브리드 변속기.
청구항 1에 있어서,

상기 로터축은 중앙에 상기 엔진클러치의 허브축이 관통하는 축관통홀이 구비되고, 상기 축관통홀에 연결되는 원주면 외측에는 모터의 로터가 연결되며, 상기 원주면 내측으로 상기 엔진클러치가 삽입되도록 형성되며;

상기 로터축의 원주면 내측과 상기 축관통홀 사이 부분에 상기 엔진클러치의 리테이너와 상호 회전 구속 상태를 형성하기 위한 스플라인이 구비된 것

을 특징으로 하는 차량의 하이브리드 변속기.
청구항 2에 있어서,

상기 축방향이동제한수단은 상기 로터축의 원주면 내측에 형성된 링홈과, 상기 링홈에 체결되는 스냅링으로 구성된 것

을 특징으로 하는 차량의 하이브리드 변속기.
청구항 1의 하이브리드 변속기를 조립하는 방법에 있어서,

상기 엔진클러치의 리테이너와 상기 로터축이 상호 회전 구속 상태가 되도록 상기 모터어셈블리의 로터축에 상기 엔진클러치를 삽입하여 조립하는 단계와;

상기 축방향이동제한수단으로 상기와 같이 조립된 엔진클러치의 축방향 이탈을 방지하는 단계와;

상기와 같이 결합된 모터어셈블리와 엔진클러치를 함께 변속기어셈블리에 상대적인 축방향 이동으로 조립하는 단계;

를 차례로 수행하도록 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 하이브리드 변속기 조립방법.
청구항 4에 있어서,

상기 모터어셈블리에 결합된 엔진클러치의 축방향 이탈을 방지하는 단계에서는 상기 축방향이동제한수단인 스냅링을 상기 로터축의 내측에 장착하는 것

을 특징으로 하는 차량의 하이브리드 변속기 조립방법.
청구항 4에 있어서,

상기 모터어셈블리와 엔진클러치를 함께 변속기어셈블리에 조립하는 단계에서는 상기 엔진클러치의 리테이너에 구비된 리테이너보스가 상기 변속기어셈블리의 입력축 및 오일펌프드라이브기어에 회전 구속 상태를 형성하도록, 상기 리테이너보스를 상기 변속기어셈블리에 삽입하는 것

을 특징으로 하는 차량의 하이브리드 변속기 조립방법.