KR20190027442A - Double clutch system for hybrid electric vehicles - Google Patents
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- B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
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- B60K6/38—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the driveline clutches
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Abstract
Description
본 발명은 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 엔진 클러치를 포함하면서 더블 클러치를 모터와 함께 모듈화하여 변속기의 전장을 축소하고, 변속성능을 향상시키는 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a clutch device for a hybrid electric vehicle, and more particularly to a clutch device for a hybrid electric vehicle that includes an engine clutch and modularizes the double clutch with the motor to reduce the overall length of the transmission and improve the shifting performance. will be.
차량에 있어서의 친환경 기술은 미래 자동차 산업의 핵심 기술로서, 자동차 메이커들은 환경 및 연비 규제를 달성하기 위한 친환경 자동차 개발에 총력을 기울이고 있다.Eco-friendly technology in vehicles is the core technology of the future automobile industry, and automakers are concentrating on developing environment-friendly vehicles to achieve environmental and fuel efficiency regulations.
미래 자동차 기술은 전기 에너지를 이용하는 전기 자동차(EV : Electric Vehicle), 하이브리드 전기 자동차(HEV : Hybrid Electric Vehicle), 효율과 편의성을 향상시킨 더블 클러치 변속기(DCT : Double Clutch Transmission)를 예로 들 수 있다.Future automotive technologies include Electric Vehicle (EV), Hybrid Electric Vehicle (HEV), and Double Clutch Transmission (DCT), which improve efficiency and convenience.
상기 하이브리드 전기자동차는 2개 이상의 동력원(Power Source)을 사용하는 자동차로서, 여러 가지 방식으로 조합될 수 있는데, 통상적으로 기존 화석 연료를 사용하는 가솔린엔진 또는 디젤엔진과, 전기 에너지에 의하여 구동되는 모터/제너레이터가 혼합(Hybrid)되어 구성된다.The hybrid electric vehicle is an automobile using two or more power sources and can be combined in various ways. Generally, the hybrid electric vehicle includes a gasoline engine or diesel engine using conventional fossil fuel, a motor driven by electric energy, / Generator are hybridized.
또한, 상기 더블 클러치 변속기는 클러치 2개를 적용하여 홀수단과 짝수단의 변속 시, 번갈아 작동시키면서 변속이 이루어지도록 하는 변속기로서, 상기와 같이 홀수단과 짝수단의 변속을 번갈아 작동시키는 매커니즘은 기존 수동 변속기(MT) 및 자동화 수동 변속기(AMT)의 변속 시의 토크 단절감을 개선할 수 있다.Further, the double clutch transmission is a transmission in which two shift clutches are applied to shift gears while alternately operating at odd-numbered and even-numbered shifting. As described above, the mechanism for alternately operating the shifting of the odd- (MT) and the automatic manual transmission (AMT) can be improved.
최근에는 화두가 되고 있는 더블 클러치 변속기(DCT)가 상기한 하이브리드 전기자동차(HEV)에 적용되어 효율을 높이고, 연비를 극대화시키는 추세이다.In recent years, a double clutch transmission (DCT), which has become a hot topic, is applied to the hybrid electric vehicle (HEV) to increase the efficiency and maximize the fuel consumption.
이에 따라, 더블 클러치 변속기(DCT)와 하이브리드 전기자동차(HEV)를 효율적으로 조합하기 위한 요구가 있어왔으며, 엔진 클러치를 포함하여 더블 클러치를 하이브리드 전기자동차의 모터와 함께 모듈화하기 위한 연구개발이 지속적으로 이루어지고 있다. Accordingly, there has been a demand for efficiently combining the double clutch transmission (DCT) and the hybrid electric vehicle (HEV), and research and development for modularizing the double clutch including the engine clutch together with the motor of the hybrid electric vehicle has been continuously carried out .
본 발명의 실시 예는 변속단용 클러치인 제1, 제2 클러치의 구동원으로 더블 슬레이브 실린더를 적용하고, 엔진 클러치의 구동원으로 싱글 슬레이브 실린더를 적용하여 클로즈 타입(Closed-Type)의 유압시스템을 구현함으로써 오일 리크에 의한 오일 손실을 최소화하는 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치를 제공하고자 한다.In the embodiment of the present invention, a double slave cylinder is used as the driving source of the first and second clutches serving as the shift range clutch, and a single slave cylinder is used as the driving source of the engine clutch to implement a closed- And to provide a clutch device for a hybrid electric vehicle that minimizes oil loss due to oil leakage.
또한, 홀수 변속단용 클러치인 제1 클러치는 제1 클러치 리테이너를 엔진 클러치와 공유하면서, 제1 클러치 리테이너를 모터의 로터 허브에 일체로 고정하여 로터가 슬래이브 실린더의 작동력을 받아주는 리액션 플레이트의 역할을 하도록 하며, 동시에 구성 부품의 수를 줄이도록 하는 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치를 제공하고자 한다.The first clutch, which is an odd-numbered shift stage clutch, shares the first clutch retainer with the engine clutch, integrally fixes the first clutch retainer to the rotor hub of the motor, and serves as a reaction plate for receiving the operating force of the slave cylinder And at the same time to reduce the number of components.
또한, 짝수 변속단용 클러치인 제2 클러치의 내주 측에 축방향 힘을 제공하는 스프링을 장착하여, 조립 시, 제2 클러치 피스톤과 제2 클러치 허브가 각각의 위치에 유지되도록 예압을 제공하여 조립성을 개선하도록 하는 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치를 제공하고자 한다.Further, a spring that provides an axial force to the inner circumferential side of the second clutch, which is the clutch for the even-numbered gear stage, is mounted so as to provide a preload so that the second clutch piston and the second clutch hub are held in their respective positions, And a clutch device for a hybrid electric vehicle.
또한, 변속단용 클러치 및 엔진 클러치의 각 클러치 플레이트 사이에 리턴 스프링을 조립하여, 결합 해제 상태로 회전 시, 마찰부재 사이의 간격을 유지하여 마찰부재의 드래그를 최소화하는 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치를 제공하고자 한다.Further, there is provided a clutch device for a hybrid electric vehicle in which a return spring is assembled between the clutch plates of the transmission stage clutch and the engine clutch to minimize the drag of the friction member by maintaining the interval between the friction members when rotating in the disengaged state I want to.
또한, 모터의 로터 허브는 엔진 클러치 피스톤의 내측에서, 프론트 커버에 베어링을 통하여 회전 지지되도록 설치되어 공간 활용성을 높이는 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치를 제공하고자 한다. Further, the rotor hub of the motor is provided inside the engine clutch piston so as to be rotatably supported on the front cover through a bearing, thereby enhancing the space utilization, and a clutch device for a hybrid electric vehicle.
또한, 변속단용 클러치의 작동에 의한 축방향 하중과, 엔진 클러치의 작동에 의한 축방향 하중은 서로 대응하는 방향으로 작동하도록 슬레이브 실린더를 배치하여 구동원의 축방향 하중이 상쇄되도록 함으로써 각 베어링의 내구성을 보존하며, 변속기의 동력전달효율을 향상시키는 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치를 제공하고자 한다. Further, the slave cylinder is arranged so that the axial load caused by the operation of the clutch for the shift range and the axial load caused by the operation of the engine clutch operate in directions corresponding to each other, so that the axial load of the drive source is canceled, And to provide a clutch device for a hybrid electric vehicle in which power transmission efficiency of the transmission is improved.
본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 모터와 엔진으로부터 전달되는 회전동력을 엔진 클러치와 제1, 제2 클러치를 통하여 제1, 제2 입력축에 선택적으로 연결하는 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치에 있어서, 상기 모터의 로터 허브가 변속기 케이스 측에서, 단부에 반경방향 외측으로 돌출된 결합단을 형성하여 로터의 내측면에 지지되고, 프론트 커버 측에서, 프론트 커버의 반경방향 내측의 지지단에 베어링을 통하여 회전 지지되고, 상기 로터 허브의 내경부의 변속기 케이스 측에서, 상기 로터 허브와 상기 제1, 제2 입력축 사이에 반경방향으로 내,외측에 구성되는 제1, 제2 클러치; 상기 변속기 케이스에 구성되어 상기 제1, 제2 클러치를 각각 작동 제어하는 제1, 제2 슬레이브 실린더; 상기 제1, 제2 입력축의 축선 상에 배치되어 엔진 출력축과 상시 동력 연결되는 엔진 클러치 축; 상기 로터 허브의 내경부의 프론트 커버 측에서, 상기 로터 허브와 상기 엔진 클러치 축 사이에 구성되는 엔진 클러치; 및 상기 프론트 커버의 지지단의 내주 측에 구성되어 상기 엔진 클러치를 작동 제어하는 제3 슬레이브 실린더를 포함하는 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치가 제공될 수 있다.In one or more embodiments of the present invention, a clutch device for a hybrid electric vehicle, which selectively connects rotational power transmitted from a motor and an engine to first and second input shafts via an engine clutch and first and second clutches, The rotor hub of the motor is supported on the inner side surface of the rotor by forming an engagement end protruding radially outward from the end of the transmission case side and is supported on the radially inner support end of the front cover First and second clutches rotatably supported on the transmission case side of the inner diameter portion of the rotor hub and radially inward and outward between the rotor hub and the first and second input shafts; First and second slave cylinders in the transmission case for controlling the first and second clutches, respectively; An engine clutch shaft disposed on an axis of the first and second input shafts and normally connected to an engine output shaft; An engine clutch configured on the front cover side of the inner diameter portion of the rotor hub, between the rotor hub and the engine clutch shaft; And a third slave cylinder which is provided on the inner circumferential side of the support end of the front cover for controlling the operation of the engine clutch.
여기서, 상기 제1 클러치는 상기 로터 허브의 내경면에 설치되어 단부가 상기 로터 허브의 결합단에 접합되어 축방향으로 지지되는 제1 클러치 리테이너; 상기 제1 클러치 리테이너의 내경부에 스플라인 결합되는 복수의 제1 클러치 플레이트; 상기 제1 입력축 상의 외주면에 제1 연결부재를 통하여 스플라인 체결되는 제1 클러치 허브; 상기 제1 클러치 플레이트 사이사이에 배치되어 상기 제1 클러치 허브의 외경부에 스플라인 결합되는 제1 클러치 디스크; 및 상기 제1 슬레이브 실린더와 상기 제1 클러치 플레이트 사이에 설치되어 상기 제1 슬레이브 실린더에 의해 상기 제1 클러치 플레이트와 제1 클러치 디스크를 작동 제어하는 제1 클러치 피스톤을 포함할 수 있다.Here, the first clutch is a first clutch retainer provided on an inner circumferential surface of the rotor hub, the end of which is connected to the coupling end of the rotor hub and is supported in the axial direction; A plurality of first clutch plates spline-coupled to the inner diameter portion of the first clutch retainer; A first clutch hub spline-coupled to an outer circumferential surface of the first input shaft through a first connecting member; A first clutch disc disposed between the first clutch plates and spline-coupled to an outer diameter portion of the first clutch hub; And a first clutch piston installed between the first slave cylinder and the first clutch plate for operating and controlling the first clutch plate and the first clutch disc by the first slave cylinder.
상기 제1 연결부재는 상기 엔진 클러치 축의 연장부와의 사이에 구성되는 베어링을 통하여 축방향으로 회전 지지될 수 있고, 상기 제1 클러치는 상기 제1 클러치 피스톤의 이탈을 방지하도록 상기 제1 클러치 리테이너의 후방 측 단부가 절곡되어 형성되는 절곡단을 더 포함할 수 있다.And the first coupling member is rotatably supported in an axial direction through a bearing formed between the extension of the engine clutch shaft and the first coupling member is rotatably supported by the first clutch retainer And a bent end formed by bending the rear side end portion.
또한, 상기 제2 클러치는 상기 제1 클러치의 내주 측에 배치되어 상기 제1 클러치 리테이너의 내경부에 스플라인 결합되어 축방향으로 고정되는 제2 클러치 리테이너; 상기 제2 클러치 리테이너의 내경부에 스플라인 결합되는 복수의 제2 클러치 플레이트; 상기 제2 입력축 상의 외주면에 제2 연결부재를 통하여 스플라인 체결되는 제2 클러치 허브; 상기 제2 클러치 플레이트 사이사이에 배치되어 상기 제2 클러치 허브의 외경부에 스플라인 결합되는 제2 클러치 디스크; 및 상기 제2 슬레이브 실린더와 상기 제2 클러치 플레이트 사이에 설치되어 상기 제2 슬레이브 실린더에 의해 상기 제2 클러치 플레이트와 제2 클러치 디스크를 작동 제어하는 제2 클러치 피스톤을 포함할 수 있다.The second clutch is disposed on the inner peripheral side of the first clutch and is spline-coupled to the inner diameter portion of the first clutch retainer and fixed in the axial direction; A plurality of second clutch plates spline-coupled to the inner diameter portion of the second clutch retainer; A second clutch hub spline-coupled to the outer circumferential surface of the second input shaft through a second connecting member; A second clutch disc disposed between the second clutch plates and spline coupled to the outer diameter portion of the second clutch hub; And a second clutch piston installed between the second slave cylinder and the second clutch plate for operating and controlling the second clutch plate and the second clutch disc by the second slave cylinder.
상기 제2 연결부재는 상기 제1 연결부재와의 사이에 구성되는 베어링을 통하여 축방향으로 회전 지지될 수 있고, 상기 제2 클러치는 상기 제2 클러치 허브에 연결된 제2 연결부재와 상기 제2 클러치 피스톤과의 사이에 구성되는 예압수단을 더 포함할 수 있다. The second coupling member is rotatably supported in an axial direction through a bearing formed between the first coupling member and the second coupling member, the second coupling member is rotatably supported by the second coupling member connected to the second clutch hub, And a pre-pressure means configured between the piston and the piston.
상기 예압수단은 상기 제2 연결부재의 외경부에 스플라인 체결되는 지지부재; 및 상기 지지부재와 상기 제2 클러치 피스톤 사이에 설치되는 복수개의 스프링으로 구성될 수 있다.Wherein the pre-pressurizing means includes: a support member spline-coupled to the outer diameter portion of the second linking member; And a plurality of springs installed between the support member and the second clutch piston.
또한, 상기 제1, 제2 슬레이브 실린더는 각 실린더 로드가 상기 제1, 제2 클러치 피스톤과의 사이에 각각 베어링을 통하여 회전 지지될 수 있다.In the first and second slave cylinders, the cylinder rods may be rotatably supported between the first and second clutch pistons through bearings.
또한, 상기 제1, 제2 클러치는 각 제1, 제2 클러치 플레이트 사이사이에 웨이브 스프링이 설치될 수 있다. The first and second clutches may be provided with a wave spring between the first and second clutch plates.
또한, 상기 제1 클러치는 상기 제1 클러치 피스톤과 상기 제2 클러치 리테이너 사이에 설치되는 리턴 스프링을 더 포함할 수 있다. In addition, the first clutch may further include a return spring installed between the first clutch piston and the second clutch retainer.
또한, 상기 엔진 클러치 축은 축방향 후단부 내주면이 상기 제1 입력축의 축방향 선단부 외주면에 베어링에 의해 회전 지지될 수 있다. In addition, the inner circumferential surface of the axially rear end of the engine clutch shaft may be rotatably supported on the outer circumferential surface of the axially distal end portion of the first input shaft by a bearing.
상기 엔진 클러치 축은 외주면 양측이 상기 제3 슬레이브 실린더의 내경부에 베어링에 의해 회전 지지될 수 있다.Both ends of the outer circumferential surface of the engine clutch shaft may be rotatably supported by bearings on the inner diameter portion of the third slave cylinder.
또한, 상기 엔진 클러치는 상기 제1 클러치 리테이너의 내경부에 전방 측에 스플라인 결합되는 복수의 엔진 클러치 플레이트; 상기 엔진 클러치 축 상의 연장부에 고정되는 엔진 클러치 허브; 상기 엔진 클러치 플레이트 사이사이에 배치되어 상기 엔진 클러치 허브의 외경부에 스플라인 결합되는 엔진 클러치 디스크; 및 상기 제3 슬레이브 실린더와 상기 엔진 클러치 플레이트 사이에 설치되어 상기 엔진 슬레이브 실린더에 의해 상기 엔진 클러치 플레이트와 엔진 클러치 디스크를 작동 제어하는 엔진 클러치 피스톤을 포함할 수 있다.Further, the engine clutch includes a plurality of engine clutch plates spline-coupled to the inside diameter portion of the first clutch retainer on the front side; An engine clutch hub fixed to an extension on the engine clutch shaft; An engine clutch disc disposed between the engine clutch plates and splined to the outer diameter portion of the engine clutch hub; And an engine clutch piston installed between the third slave cylinder and the engine clutch plate for operating and controlling the engine clutch plate and the engine clutch disc by the engine slave cylinder.
또한, 상기 제3 슬레이브 실린더는 실린더 로드가 상기 엔진 클러치 피스톤과의 사이에 베어링을 통하여 회전 지지될 수 있고, 상기 엔진 클러치는 엔진 클러치 플레이트 사이사이에 웨이브 스프링이 설치될 수 있다.In addition, the third slave cylinder may be rotatably supported by bearings between the cylinder rod and the engine clutch piston, and the engine clutch may be provided with a wave spring between the engine clutch plates.
본 발명의 실시 예는 변속단용 클러치인 제1, 제2 클러치의 구동원으로 더블 슬레이브 실린더를 적용하고, 엔진 클러치의 구동원으로 싱글 슬레이브 실린더를 적용하여 클로즈 타입(Closed-Type)의 유압시스템을 구현함으로써 오일 리크에 의한 오일 손실을 최소화할 수 있다.In the embodiment of the present invention, a double slave cylinder is used as the driving source of the first and second clutches serving as the shift range clutch, and a single slave cylinder is used as the driving source of the engine clutch to implement a closed- Oil loss due to oil leakage can be minimized.
또한, 홀수 변속단용 클러치인 제1 클러치는 제1 클러치 리테이너를 엔진 클러치와 공유하면서, 제1 클러치 리테이너를 모터의 로터 허브에 일체로 고정하여 로터가 슬래이브 실린더의 작동력을 받아주는 리액션 플레이트의 역할을 하도록 하며, 동시에 구성 부품의 수를 줄일 수 있다. The first clutch, which is an odd-numbered shift stage clutch, shares the first clutch retainer with the engine clutch, integrally fixes the first clutch retainer to the rotor hub of the motor, and serves as a reaction plate for receiving the operating force of the slave cylinder And at the same time, the number of components can be reduced.
또한, 짝수 변속단용 클러치인 제2 클러치의 내주 측에 축방향 힘을 제공하는 스프링을 장착하여, 조립 시, 제2 클러치 피스톤과 제2 클러치 허브가 각각의 위치에 유지되도록 예압을 제공함으로 조립성을 개선할 수 있다.In addition, by providing a spring that provides an axial force to the inner circumferential side of the second clutch, which is the clutch for the even-numbered gear range, by providing a preload so that the second clutch piston and the second clutch hub are held in their respective positions during assembly, Can be improved.
또한, 변속단용 클러치 및 엔진 클러치의 각 클러치 플레이트 사이에 웨이브 스프링으로 이루어지는 리턴 스프링을 조립하여, 결합 해제 상태로 회전 시, 마찰부재 사이의 간격을 유지해주어 마찰부재의 드래그를 최소화할 수 있다.Further, a return spring composed of a wave spring is assembled between each clutch plate of the speed change stage clutch and the engine clutch, and the interval between the friction members is maintained when rotating in the disengaged state, thereby minimizing the drag of the friction member.
또한, 모터의 로터 허브는 엔진 클러치 피스톤의 내측에서, 프론트 커버에 베어링을 통하여 회전 지지되도록 하여 모터 내주 측의 여유공간에 대한 공간 활용성을 높일 수 있다.Further, the rotor hub of the motor can be rotatably supported on the inner side of the engine clutch piston through the bearing on the front cover, thereby enhancing the space utilization of the clearance on the inner circumferential side of the motor.
또한, 변속단용 클러치의 작동에 의한 축방향 하중과, 엔진 클러치의 작동에 의한 축방향 하중은 서로 대응하는 방향으로 작동하도록 각 슬레이브 실린더를 반대로 배치하여 구동원의 축방향 하중이 상쇄되도록 함으로써 각 베어링의 내구성을 보존하며, 변속기의 동력전달효율을 향상시킬 수 있다.Further, the slave cylinders are reversely arranged so that the axial load caused by the operation of the clutch for the shift stage and the axial load caused by the operation of the engine clutch are opposed to each other, so that the axial load of the drive source is canceled, Durability can be preserved, and power transmission efficiency of the transmission can be improved.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치의 주요부의 확대 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치의 제1 작동도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치의 제2 작동도이다. 1 is a cross-sectional view of a clutch device for a hybrid electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is an enlarged cross-sectional view of a main part of a clutch device for a hybrid electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
3 is a first operation diagram of a clutch device for a hybrid electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
4 is a second operational view of the clutch device for a hybrid electric vehicle according to the embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
단, 본 발명의 실시 예를 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 적용하여 설명한다.In order to clearly illustrate the embodiments of the present invention, parts that are not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the entire specification.
하기의 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성의 명칭이 동일하여 이를 구분하기 위한 것으로, 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.In the following description, the names of the components are denoted by the first, second, etc. in order to distinguish them from each other because the names of the components are the same and are not necessarily limited to the order.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치의 단면도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치의 주요부의 확대 단면도이다. FIG. 1 is a cross-sectional view of a clutch device for a hybrid electric vehicle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a main portion of a clutch device for a hybrid electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치(이하, 클러치 장치라 함)는 기본적으로 모터(M: 즉, 모터/제너레이터)와 엔진(미도시)의 엔진 출력축(미도시, 또는 댐퍼 출력축일 수 있음)로부터 전달되는 회전동력을 2개의 클러치(C1,C2)를 통하여 2개의 입력축(IS1,IS2)에 선택적으로 연결하여 변속기구(미도시)에 회전동력을 전달한다. 1 and 2, a clutch device for a hybrid electric vehicle (hereinafter referred to as a clutch device) according to an embodiment of the present invention basically comprises a motor M (that is, a motor / generator) A rotational power transmitted from an engine output shaft (which may be not shown or a damper output shaft) is selectively coupled to two input shafts IS1 and IS2 via two clutches C1 and C2 to rotate Deliver power.
여기서, 상기 모터(M)는 일반 전기자동차에 적용되는 것과 같이 로터(R)와 스테이터(S)로 이루어져 모터 및 제너레이터 기능을 동시에 수행할 수 있다. Here, the motor M may be a rotor (R) and a stator (S) as well as a general electric vehicle, and may simultaneously perform a motor and a generator function.
즉, 상기 로터(R)는 프론트 커버(FC)의 반경방향 내측에 형성되는 지지단(5)에 로터 허브(3)를 통하여 회전 지지되고, 상기 스테이터(S)는 프론트 케이스(FC)에 서포트 링(7)을 통하여 고정된다.That is, the rotor R is rotatably supported via a
또한, 상기 2개의 입력축은 제1, 제2 입력축(IS1)(IS2)으로 구분되며, 제1 입력축(IS1)은 상기 변속기구의 홀수 변속단에 회전동력을 전달하고, 제2 입력축(IS2)은 상기 제1 입력축(IS1)의 외주 측에 회전 간섭 없이 설치되어 상기 변속기구의 짝수 변속단에 회전동력을 전달한다. The two input shafts are divided into first and second input shafts IS1 and IS2. The first input shaft IS1 transmits a rotational power to the odd gear shift stages of the transmission mechanism, and the second input shaft IS2 And is installed on the outer peripheral side of the first input shaft IS1 without rotating interference to transmit rotational power to the even gear stages of the transmission mechanism.
이러한 하이브리드 전기자동차의 동력계에서, 본 발명의 실시 예에 따른 클러치 장치는 제1, 제2 클러치(C1)(C2), 엔진 클러치 축(ECS), 엔진 클러치(EC), 제1, 제2, 제3 슬레이브 실린더(SC1,SC2,SC3)를 포함한다.In the dynamometer of such a hybrid electric vehicle, the clutch device according to the embodiment of the present invention includes the first and second clutches C1 and C2, the engine clutch axis ECS, the engine clutch EC, And third slave cylinders SC1, SC2, SC3.
상기 제1, 제2 클러치(C1)(C2)는 상기 모터(M) 또는 엔진(미도시)의 회전동력을 상기 제1, 제2 입력축(IS1)(IS2)에 각각 선택적으로 전달하는 기능을 가지며, 상기 엔진 클러치(EC)는 엔진의 회전동력을 상기 엔진 클러치 축(ECS)을 통하여 전달받아 상기 로터 허브(3)에 선택적으로 연결하는 기능을 갖는다. The first and second clutches C1 and C2 have a function of selectively transmitting the rotational power of the motor M or the engine to the first and second input shafts IS1 and IS2 The engine clutch EC has a function of selectively transmitting the rotational power of the engine to the
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 클러치 장치의 구성을 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the configuration of the clutch device according to the embodiment of the present invention will be described more specifically.
도 1과 도 2에서와 같이, 상기 제1, 제2 클러치(C1)(C2)는 상기 로터 허브(3)의 변속기 케이스(H) 측에서, 상기 로터 허브(3)와 상기 제1, 제2 입력축(IS1)(IS2) 사이에 각각 구성된다. 1 and 2, the first and second clutches C1 and C2 are disposed on the side of the transmission case H of the
먼저, 상기 로터 허브(3)는 축방향 후방 단부에 반경방향 외측으로 돌출된 결합단(3a)을 형성하고, 상기 결합단(3a)을 통하여 상기 변속기 케이스(H)에 대향하는 로터(R)의 내측면에 접촉되어 축방향 전방 측으로 지지되고, 전방 측 선단은 프론트 커버(FC)의 지지단(5)에 평행하게 배치되어 베어링(B)을 통하여 회전 지지된다. The
그리고 상기 제1 클러치(C1)는 상기 변속기 케이스(H)에 대향하는 로터(R)의 내측면에 대하여 후방 선단이 축방향으로 전방으로 지지되도록 제1 클러치 리테이너(11)가 상기 로터 허브(3)의 내경면에 고정 설치된다. The first clutch C1 is fixed to the
이때, 상기 제1 클러치 리테이너(11)는 후방 측 선단이 상기 로터 허브(3)의 결합단(3a)에 용접 접합되어 고정된다.At this time, the rear end of the first clutch retainer (11) is welded and fixed to the coupling end (3a) of the rotor hub (3).
상기 제1 클러치 리테이너(11)의 내경부에는 복수의 제1 클러치 플레이트(13)와 하나의 제1 리액션 플레이트(13a)가 스플라인 결합된다. A plurality of first clutch plates (13) and one first reaction plate (13a) are spline-coupled to the inner diameter portion of the first clutch retainer (11).
또한, 상기 제1 입력축(IS1) 상의 외주면에 스플라인 체결된 제1 연결부재(15a)에 제1 클러치 허브(15)가 용접되어 고정되고, 상기 제1 클러치 허브(15)의 외경부에는 상기 제1 클러치 플레이트(13) 및 제1 리액션 플레이트(13a) 사이사이에 제1 클러치 디스크(17)가 배치되어 스플라인 결합된다.A
또한, 상기 제1 클러치 플레이트(13)와 제1 클러치 디스크(17)를 작동 제어하는 제1 클러치 피스톤(19)이 상기 변속기 케이스(H) 측에서 상기 제1 슬레이브 실린더(SC1)에 의해 축방향으로 이동 가능하게 배치된다. A
여기서, 상기 제1 연결부재(15a)는 상기 엔진 클러치 축(ECS)의 내측 연장부와의 사이에 구성되는 베어링(B)을 통하여 축방향으로 회전 지지된다. Here, the first linking
또한, 상기 제1 클러치(C1)는 상기 제1 클러치 리테이너(11)의 후방 측 단부에 절곡단(11a)이 형성되어 상기 제1 클러치 피스톤(19)의 이탈을 방지한다.The first clutch C1 is formed with a
그리고 상기 제2 클러치(C2)는 상기 제1 클러치(C1)의 내주 측에 배치되는데, 제2 클러치 리테이너(21)가 상기 제1 클러치 리테이너(11)의 내경부에 스플라인 결합되어 축방향으로 고정된다.The second clutch C2 is disposed on the inner peripheral side of the first clutch C1 and the second
이때, 상기 제2 클러치 리테이너(21)와 상기 제1 클러치(C1)의 제1 클러치 피스톤(19) 사이에는 판 스프링이 이루어지는 리턴 스프링(31)이 설치되어 제1 클러치 피스톤(19)에 복원력을 제공한다.At this time, a
상기 제2 클러치 리테이너(21)의 내경부에는 복수의 제2 클러치 플레이트(23)와 하나의 제2 리액션 플레이트(23a)가 스플라인 결합된다.A plurality of second clutch plates (23) and one second reaction plate (23a) are spline coupled to the inner diameter portion of the second clutch retainer (21).
또한, 상기 제2 입력축(IS2) 상의 외주면에 스플라인 체결된 제2 연결부재(25a)에 제2 클러치 허브(25)가 용접되어 고정되고, 제2 클러치 디스크(27)가 상기 제2 클러치 플레이트(23)와 제2 리액션 플레이트(23a) 사이사이에 배치되어 상기 제2 클러치 허브(25)의 외경부에 스플라인 결합된다.The second
또한, 상기 제2 클러치 플레이트(23)와 제2 클러치 디스크(27)를 작동 제어하는 제2 클러치 피스톤(29)이 상기 로터(R)의 후방 측에서, 상기 제2 슬레이브 실린더(SC2)에 의해 축방향으로 이동 가능하게 배치된다. A second
여기서, 상기 제2 연결부재(25a)는 상기 제1 연결부재(15a)와의 사이에 구성되는 베어링(B)을 통하여 축방향으로 회전 지지된다. Here, the
또한, 상기 제2 클러치(C2)는 상기 제2 클러치 허브(25)에 연결된 제2 연결부재(25a)와 상기 제2 클러치 피스톤(29)과의 사이에 예압수단을 구성하는데, 상기 예압수단은 상기 제2 연결부재(25a)의 외경부에 스플라인 체결되는 지지부재(43)와, 상기 지지부재(43)와 상기 제2 클러치 피스톤(29) 사이에 원주방향을 따라 설치되는 복수개의 스프링(41)으로 구성된다. The second clutch C2 constitutes a pre-pressurizing means between the second connecting
즉, 상기 스프링(41)은 제2 클러치(C2)의 내주 측에 축방향 힘을 제공하여 조립 시, 제2 클러치 피스톤(29)과 제2 클러치 허브(25)가 각각의 위치에 유지되도록 예압을 제공하여 조립이 용이하도록 해준다. That is, the
그리고 상기 제1, 제2 클러치(C1)(C2)는 각각의 제1, 제2 클러치 플레이트(13)(23) 사이사이에 웨이브 스프링(PS)이 설치되어 결합 해제 상태로 회전 시, 각 클러치 플레이트와 각 클러치 디스크로 이루어지는 마찰부재 사이의 간격을 유지해주어 마찰부재의 드래그 손실을 최소화해준다. The first and second clutches C1 and C2 are configured such that when the wave spring PS is installed between the first and second
그리고 상기 제1, 제2 슬레이브 실린더(SC1)(SC2)는 상기 변속기 케이스(H)에 구성되어 각 실린더 로드를 통하여 상기 제1, 제2 클러치(C1)(C2)의 제1, 제2 클러치 피스톤(19)(29)을 각각 축방향 전방으로 작동 제어하도록 구성된다. The first and second slave cylinders SC1 and SC2 are formed in the transmission case H and are connected to the first and second clutches C1 and C2 of the first and second clutches C1 and C2 via the respective cylinder rods, And the pistons (19) and (29), respectively.
여기서, 상기 제1, 제2 슬레이브 실린더(SC1)(SC2)는 각 실린더 로드와 상기 제1, 제2 클러치 피스톤(19)(29)과의 사이에 각각 베어링(B)을 통하여 회전 지지되며, 일반적인 더블 CSC(Concentric Slave Cylinder)가 적용될 수 있다.The first and second slave cylinders SC1 and SC2 are rotatably supported by bearings B between the respective cylinder rods and the first and second
그리고 상기 엔진 클러치 축(ECS)은 상기 제1, 제2 입력축(IS1)(IS2)과 엔진 출력축(미도시) 사이의 축선 상에 배치되어 상기 엔진 출력축(미도시)과 상시 동력 연결된다. The engine clutch axis ECS is disposed on an axis between the first and second input shafts IS1 and IS2 and an engine output shaft (not shown) and is always in power connection with the engine output shaft (not shown).
이러한 엔진 클러치 축(ECS)은 축방향 후단부의 내주면이 상기 제1 입력축(IS1)의 전단부 외주면에 베어링(B)을 통하여 설치되어 회전 지지되며, 외주면 양측이 상기 제3 슬레이브 실린더(SC3)의 내경부에 베어링(B)에 의해 회전 지지된다. The inner circumferential surface of the engine clutch shaft ECS is rotatably supported on the outer peripheral surface of the front end portion of the first input shaft IS1 through a bearing B and the outer circumferential surfaces of the engine clutch shaft ECS are rotatably supported on the outer circumferential surface of the third slave cylinder SC3 And is rotatably supported by a bearing B on the inner diameter portion.
그리고 상기 엔진 클러치(EC)는 상기 로터(R)의 내주 측에서, 상기 로터 허브(3)의 내경부에 설치되는 제1 클러치 리테이너(11)를 공유하여 설치된다. The engine clutch EC is provided by sharing the first
상기 제1 클러치 리테이너(11)의 내경부에는 복수의 엔진 클러치 플레이트(33)와 하나의 제3 리액션 플레이트(33a)가 스플라인 결합된다. A plurality of engine clutch plates (33) and a third reaction plate (33a) are spline coupled to the inner diameter portion of the first clutch retainer (11).
또한, 엔진 클러치 허브(35)가 상기 엔진 클러치 축(ECS) 상의 연장부에 용접되어 고정되고, 엔진 클러치 디스크(37)가 상기 엔진 클러치 플레이트(33)와 제3 리액션 플레이트(33a) 사이사이에 배치되어 상기 엔진 클러치 허브(35)의 외경부에 스플라인 결합된다. An
또한, 상기 엔진 클러치 플레이트(33)와 엔진 클러치 디스크(37)를 작동 제어하는 엔진 클러치 피스톤(39)이 상기 로터(R)의 내주 측에서 상기 제3 슬레이브 실린더(SC3)에 의해 축방향 후방으로 이동 가능하게 배치된다. An
그리고 상기 제3 슬레이브 실린더(SC3)는 프론트 케이스(FC)에 구성되어 실린더 로드를 통하여 상기 엔진 클러치(EC)의 엔진 클러치 피스톤(39)을 축방향으로 작동 제어한다. The third slave cylinder SC3 is constituted in the front case FC and controls the operation of the
여기서, 상기 제3 슬레이브 실린더(SC3)는 실린더 로드가 상기 엔진 클러치 피스톤(39)과의 사이에 베어링(B)을 통하여 회전 지지되며, 일반적인 싱글 CSC(Concentric Slave Cylinder)가 적용될 수 있다.Here, the third slave cylinder SC3 is rotatably supported by a bearing B between the cylinder rod and the
또한, 상기 엔진 클러치(EC)는 각 엔진 클러치 플레이트(23) 사이사이에 웨이브 스프링(PS)이 설치되어 결합 해제 상태로 회전 시, 각 클러치 플레이트와 각 클러치 디스크로 이루어지는 마찰부재 사이의 간격을 유지해주어 마찰부재의 드래그 손실을 최소화해준다. Further, the engine clutch EC maintains the interval between the friction plates composed of the respective clutch plates and the clutch disks when the wave spring PS is installed between the engine
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치의 제1 작동도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치의 제2 작동도이다. FIG. 3 is a first operational view of a clutch device for a hybrid electric vehicle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a second operational view of a clutch device for a hybrid electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
도 3과 도 4를 참조하여 상기한 바와 같은 구성을 갖는 클러치 장치의 작동을 설명한다. The operation of the clutch device having the above-described configuration will be described with reference to Figs. 3 and 4. Fig.
도 3을 참조하면, 먼저, 홀수 변속단 구현을 위해 엔진의 회전동력을 제1 입력축(IS1)에 전달하기 위해서는 제1, 제3 슬레이브 실린더(SC1,SC3)를 구동시킨다.Referring to FIG. 3, first and third slave cylinders SC1 and SC3 are driven to transmit rotational power of the engine to the first input shaft IS1 in order to implement an odd speed change stage.
그러면, 상기 제1 클러치(C1)와 엔진 클러치(EC)가 작동하여 엔진의 회전동력이 엔진 클러치 축(ECS)으로부터 엔진 클러치(EC), 로터 허브(3), 제1 클러치(C1), 제1 입력축(IS1)의 순으로 전달된다. Then, the first clutch C1 and the engine clutch EC are operated and the rotational power of the engine is transmitted from the engine clutch ECS to the engine clutch EC, the
이때, HEV 모드에서는 모터(M)가 구동하여 모터(M)의 회전동력이 보조동력으로 전달될 수 있다. At this time, in the HEV mode, the motor M is driven and the rotational power of the motor M can be transmitted as an auxiliary power.
또한, 엔진은 정지하고, 모터(M)의 구동력만으로 동력이 전달되는 EV 모드에서는 상기 제1 클러치(C1)는 작동 상태를 유지하고, 제3 슬레이브 실린더(SC3)를 구동 정지시켜 엔진 클러치(EC)를 작동 해제시키면, 모터(M)의 구동력만으로 회전동력을 전달할 수 있다.In the EV mode in which the engine is stopped and power is transmitted only by the driving force of the motor M, the first clutch C1 is kept in the operating state, the third slave cylinder SC3 is stopped in operation, and the engine clutch EC , The rotational power can be transmitted only by the driving force of the motor M. [
도 4를 참조하면, 짝수 변속단 구현을 위해 엔진의 회전동력을 제2 입력축(IS2)에 전달하기 위해서는 제2, 제3 슬레이브 실린더(SC2,SC3)를 구동시킨다.Referring to FIG. 4, the second and third slave cylinders SC2 and SC3 are driven to transmit the rotational power of the engine to the second input shaft IS2 for the even-numbered gear stage.
그러면, 상기 제2 클러치(C2)와 엔진 클러치(EC)가 작동하여 엔진의 회전동력이 엔진 클러치 축(ECS)으로부터 엔진 클러치(EC), 로터 허브(3), 제2 클러치(C2), 제2 입력축(IS2)의 순으로 전달된다. Then, the second clutch C2 and the engine clutch EC operate so that the rotational power of the engine is transmitted from the engine clutch ECS to the engine clutch EC, the
이때, HEV 모드에서는 모터(M)가 구동하여 모터(M)의 회전동력이 보조동력으로 전달될 수 있다. At this time, in the HEV mode, the motor M is driven and the rotational power of the motor M can be transmitted as an auxiliary power.
또한, 엔진은 정지하고, 모터(M)의 구동력만으로 동력이 전달되는 EV 모드에서는 상기 제2 클러치(C2)는 작동 상태를 유지하고, 제3 슬레이브 실린더(SC3)를 구동 정지시켜 엔진 클러치(EC)를 작동 해제시키면, 모터(M)의 구동력만으로 회전동력을 전달할 수 있다.In the EV mode in which the engine is stopped and power is transmitted only by the driving force of the motor M, the second clutch C2 is kept in the operating state, the third slave cylinder SC3 is stopped, and the engine clutch EC , The rotational power can be transmitted only by the driving force of the motor M. [
따라서 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치는 모터(M)의 설치 공간부를 이용하여 로터(R)의 내주 측에 더블 클러치인 제1, 제2 클러치(C1)(C2)와 엔진 클러치(EC)를 구성하여 모터(M)와 함께 모듈화 할 수 있어 변속기의 전장을 축소할 수 있다. Therefore, the clutch device for a hybrid electric vehicle according to the embodiment of the present invention uses the space for installing the motor M, so that the first and second clutches C1 and C2, which are double clutches, The clutch EC can be configured and modularized together with the motor M to reduce the total length of the transmission.
또한, 변속단용 클러치인 제1, 제2 클러치(C1)(C2)의 구동원으로 더블 슬레이브 실린더(SC1)(SC2)를 적용하고, 엔진 클러치(EC)의 구동원으로 싱글 슬레이브 실린더(SC3)를 적용하여 클로즈 타입(Closed-Type)의 유압시스템을 구현함으로써 오일 리크에 의한 오일 손실을 방지한다.The double slave cylinders SC1 and SC2 are used as the drive sources of the first and second clutches C1 and C2 which are the shift range clutches and the single slave cylinder SC3 is applied as the drive source of the engine clutch EC Thereby realizing a closed-type hydraulic system to prevent oil loss due to oil leakage.
또한, 홀수 변속단용 클러치인 제1 클러치(C1)는 제1 클러치 리테이너(11)를 엔진 클러치(EC)와 공유하면서, 제1 클러치 리테이너(11)를 모터(M)의 로터 허브(3)에 일체로 고정하여 로터(R)가 제1, 제2 슬래이브 실린더(SC1)(SC2)의 작동력을 받아주는 리액션 플레이트의 기능을 갖도록 하며, 동시에 구성 부품의 수를 줄일 수 있다. The first clutch C1 serving as the odd-numbered shift stage clutch shares the first
또한, 짝수 변속단용 클러치인 제2 클러치(C2)의 내주 측에 축방향 힘을 제공하는 스프링(41)을 장착하여, 조립 시, 제2 클러치 피스톤(29)과 제2 클러치 허브(25)가 각각의 위치에 유지되도록 예압을 제공하여 조립이 용이하도록 한다. A
또한, 제1, 제2 클러치(C1)(C2) 및 엔진 클러치(EC)의 각 클러치 플레이트(13,23,33) 사이에 웨이브 스프링(PS)을 조립하여, 결합 해제 상태로 회전 시, 각 마찰부재 사이의 간격을 유지해주어 마찰부재의 드래그 손실을 최소화한다.When the wave spring PS is assembled between the
또한, 모터(M)의 로터 허브(3)는 엔진 클러치 피스톤(39)의 내측에서, 프론트 커버(FC)의 지지단(5)에 베어링(B)을 통하여 회전 지지되도록 하여 모터(M) 내주 측의 여유공간에 대한 공간 활용성을 높인다.The
또한, 제1, 제2 클러치(C1)(C2)의 작동에 의한 축방향 하중과, 엔진 클러치(EC)의 작동에 의한 축방향 하중은 서로 대응하는 방향으로 작동하도록 제1, 제2 슬레이브 실린더(SC1)(SC2)와 제3 슬레이브 실린더(SC3)를 반대방향으로 배치하여 구동원의 축방향 하중이 상쇄되도록 하였으며, 이로써 각 베어링(B)의 내구성을 보존하고, 변속기의 동력전달효율을 향상시킨다. The first and second slave cylinders C1 and C2 are controlled so that the axial load caused by the operation of the first and second clutches C1 and C2 and the axial load due to the operation of the engine clutch EC operate in directions corresponding to each other. The first and second slave cylinders SC1 and SC2 and the third slave cylinder SC3 are disposed in opposite directions to cancel the axial load of the drive source, thereby preserving the durability of each bearing B and improving the power transmission efficiency of the transmission .
상기에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 개시하고 있으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 발명하여 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.While the present invention has been described in connection with certain exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, And all changes in the range of
H: 변속기 케이스
FC: 프론트 커버
M: 모터(모터/제너레이터)
3: 로터 허브
3a: 결합단
5: 지지단
7: 서포트 링
IS1,IS2: 제1, 제2 입력축
C1,C2: 제1, 제2 클러치
EC: 엔진 클러치
SC1,SC2,SC3: 제1, 제2, 제3 슬레이브 실린더
ECS: 엔진 클러치 축
S: 스테이
R: 로터
B: 베어링
11,21: 제1, 제2 클러치 리테이너
11a: 절곡단
13,23: 제1, 제2 클러치 플레이트
13a,23a,33a: 제1, 제2, 제3 리액션 플레이트
15,25: 제1, 제2 클러치 허브
15a,25a: 제1, 제2 연결부재
17,27: 제1, 제2 클러치 디스크
19,29: 제1, 제2 클러치 피스톤
31: 리턴 스프링
33: 엔진 클러치 플레이트
35: 엔진 클러치 허브
37: 엔진 클러치 디스크
39: 엔진 클러치 피스톤
41: 스프링
43: 지지부재
PS: 웨이브 스프링H: Transmission case
FC: Front cover
M: Motor (motor / generator)
3: Rotor hub
3a: coupling end
5: Supporting stage
7: Support ring
IS1, IS2: First and second input axes
C1, C2: first and second clutches
EC: Engine Clutch
SC1, SC2, SC3: First, second and third slave cylinders
ECS: engine clutch shaft
S: stay
R: Rotor
B: Bearing
11, 21: first and second clutch retainers
11a:
13, 23: first and second clutch plates
13a, 23a, 33a: first, second, and third reaction plates
15, 25: first and second clutch hubs
15a, 25a: first and second connecting members
17, 27: First and second clutch discs
19, 29: first and second clutch pistons
31: return spring
33: Engine Clutch Plate
35: Engine Clutch Hub
37: engine clutch disc
39: engine clutch piston
41: spring
43: Support member
PS: wave spring
Claims (16)
상기 모터의 로터 허브가 변속기 케이스 측에서, 단부에 반경방향 외측으로 돌출된 결합단을 형성하여 로터의 내측면에 지지되고, 프론트 커버 측에서, 프론트 커버의 반경방향 내측의 지지단에 베어링을 통하여 회전 지지되고,
상기 로터 허브의 내경부의 변속기 케이스 측에서, 상기 로터 허브와 상기 제1, 제2 입력축 사이에 반경방향으로 내,외측에 구성되는 제1, 제2 클러치;
상기 변속기 케이스에 구성되어 상기 제1, 제2 클러치를 각각 작동 제어하는 제1, 제2 슬레이브 실린더;
상기 제1, 제2 입력축의 축선 상에 배치되어 엔진 출력축과 상시 동력 연결되는 엔진 클러치 축;
상기 로터 허브의 내경부의 프론트 커버 측에서, 상기 로터 허브와 상기 엔진 클러치 축 사이에 구성되는 엔진 클러치; 및
상기 프론트 커버의 지지단의 내주 측에 구성되어 상기 엔진 클러치를 작동 제어하는 제3 슬레이브 실린더;
를 포함하는 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치.CLAIMS 1. A clutch device for a hybrid electric vehicle, which selectively connects a rotational power transmitted from a motor and an engine to first and second input shafts via an engine clutch and first and second clutches,
The rotor hub of the motor is supported on the inner side surface of the rotor by forming an engagement end protruding radially outward from the end of the transmission case side and supported on the inner support side of the front cover in the radial direction by a bearing Rotatably supported,
First and second clutches disposed radially inward and outward between the rotor hub and the first and second input shafts on the transmission case side of the inner diameter portion of the rotor hub;
First and second slave cylinders in the transmission case for controlling the first and second clutches, respectively;
An engine clutch shaft disposed on an axis of the first and second input shafts and normally connected to an engine output shaft;
An engine clutch configured on the front cover side of the inner diameter portion of the rotor hub, between the rotor hub and the engine clutch shaft; And
A third slave cylinder which is provided on an inner circumferential side of a support end of the front cover and controls operation of the engine clutch;
And a clutch device for a hybrid electric vehicle.
상기 제1 클러치는
상기 로터 허브의 내경면에 설치되어 단부가 상기 로터 허브의 결합단에 접합되어 축방향으로 지지되는 제1 클러치 리테이너;
상기 제1 클러치 리테이너의 내경부에 스플라인 결합되는 복수의 제1 클러치 플레이트;
상기 제1 입력축 상의 외주면에 제1 연결부재를 통하여 스플라인 체결되는 제1 클러치 허브;
상기 제1 클러치 플레이트 사이사이에 배치되어 상기 제1 클러치 허브의 외경부에 스플라인 결합되는 제1 클러치 디스크; 및
상기 제1 슬레이브 실린더와 상기 제1 클러치 플레이트 사이에 설치되어 상기 제1 슬레이브 실린더에 의해 상기 제1 클러치 플레이트와 제1 클러치 디스크를 작동 제어하는 제1 클러치 피스톤;
을 포함하는 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치.The method according to claim 1,
The first clutch
A first clutch retainer provided on an inner circumferential surface of the rotor hub and having an end joined to an engagement end of the rotor hub and axially supported;
A plurality of first clutch plates spline-coupled to the inner diameter portion of the first clutch retainer;
A first clutch hub spline-coupled to an outer circumferential surface of the first input shaft through a first connecting member;
A first clutch disc disposed between the first clutch plates and spline-coupled to an outer diameter portion of the first clutch hub; And
A first clutch piston installed between the first slave cylinder and the first clutch plate for operating and controlling the first clutch plate and the first clutch disc by the first slave cylinder;
And a clutch device for a hybrid electric vehicle.
상기 제1 연결부재는
상기 엔진 클러치 축의 연장부와의 사이에 구성되는 베어링을 통하여 축방향으로 회전 지지되는 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치.3. The method of claim 2,
The first connecting member
And is rotatably supported in an axial direction via a bearing formed between the extension of the engine clutch shaft and the extension of the engine clutch shaft.
상기 제1 클러치는
상기 제1 클러치 피스톤의 이탈을 방지하도록 상기 제1 클러치 리테이너의 후방 측 단부가 절곡되어 형성되는 절곡단을 더 포함하는 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치.3. The method of claim 2,
The first clutch
Further comprising a bending step formed by bending a rear side end portion of the first clutch retainer so as to prevent disengagement of the first clutch piston.
상기 제2 클러치는
상기 제1 클러치의 내주 측에 배치되어 상기 제1 클러치 리테이너의 내경부에 스플라인 결합되어 축방향으로 고정되는 제2 클러치 리테이너;
상기 제2 클러치 리테이너의 내경부에 스플라인 결합되는 복수의 제2 클러치 플레이트;
상기 제2 입력축 상의 외주면에 제2 연결부재를 통하여 스플라인 체결되는 제2 클러치 허브;
상기 제2 클러치 플레이트 사이사이에 배치되어 상기 제2 클러치 허브의 외경부에 스플라인 결합되는 제2 클러치 디스크; 및
상기 제2 슬레이브 실린더와 상기 제2 클러치 플레이트 사이에 설치되어 상기 제2 슬레이브 실린더에 의해 상기 제2 클러치 플레이트와 제2 클러치 디스크를 작동 제어하는 제2 클러치 피스톤;
을 포함하는 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치.3. The method of claim 2,
The second clutch
A second clutch retainer disposed on an inner peripheral side of the first clutch and spline-coupled to an inner diameter portion of the first clutch retainer and fixed in an axial direction;
A plurality of second clutch plates spline-coupled to the inner diameter portion of the second clutch retainer;
A second clutch hub spline-coupled to the outer circumferential surface of the second input shaft through a second connecting member;
A second clutch disc disposed between the second clutch plates and spline coupled to the outer diameter portion of the second clutch hub; And
A second clutch piston installed between the second slave cylinder and the second clutch plate for operating and controlling the second clutch plate and the second clutch disk by the second slave cylinder;
And a clutch device for a hybrid electric vehicle.
상기 제2 연결부재는
상기 제1 연결부재와의 사이에 구성되는 베어링을 통하여 축방향으로 회전 지지되는 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치.6. The method of claim 5,
The second connecting member
And is rotatably supported in an axial direction through a bearing formed between the first connecting member and the first connecting member.
상기 제2 클러치는
상기 제2 클러치 허브에 연결된 제2 연결부재와 상기 제2 클러치 피스톤과의 사이에 구성되는 예압수단을 더 포함하는 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치.6. The method of claim 5,
The second clutch
Further comprising a pre-pressurizing means configured between the second coupling member connected to the second clutch hub and the second clutch piston.
상기 예압수단은
상기 제2 연결부재의 외경부에 스플라인 체결되는 지지부재; 및
상기 지지부재와 상기 제2 클러치 피스톤 사이에 설치되는 복수개의 스프링으로 구성되는 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치.8. The method of claim 7,
The pre-
A support member spline-coupled to the outer diameter portion of the second linking member; And
And a plurality of springs provided between the support member and the second clutch piston.
상기 제1, 제2 슬레이브 실린더는
각 실린더 로드가 상기 제1, 제2 클러치 피스톤과의 사이에 각각 베어링을 통하여 회전 지지되는 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치.6. The method of claim 5,
The first and second slave cylinders
And each of the cylinder rods is rotatably supported between the first and second clutch pistons via bearings.
상기 제1, 제2 클러치는
각 제1, 제2 클러치 플레이트 사이사이에 웨이브 스프링이 설치되는 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치.6. The method of claim 5,
The first and second clutches
And a wave spring is provided between each of the first and second clutch plates.
상기 제1 클러치는
상기 제1 클러치 피스톤과 상기 제2 클러치 리테이너 사이에 설치되는 리턴 스프링을 더 포함하는 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치.6. The method of claim 5,
The first clutch
And a return spring installed between the first clutch piston and the second clutch retainer.
상기 엔진 클러치 축은
축방향 후단부 내주면이 상기 제1 입력축의 축방향 선단부 외주면에 베어링에 의해 회전 지지되는 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치.The method according to claim 1,
The engine clutch shaft
And the inner circumferential surface of the rear end portion of the axial direction is rotatably supported by the bearing on the outer circumferential surface of the axial direction front end portion of the first input shaft.
상기 엔진 클러치 축은
외주면 양측이 상기 제3 슬레이브 실린더의 내경부에 베어링에 의해 회전 지지되는 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치.The method according to claim 1,
The engine clutch shaft
And both sides of the outer circumferential surface are rotatably supported by bearings on the inner diameter portion of the third slave cylinder.
상기 엔진 클러치는
상기 제1 클러치 리테이너의 내경부에 전방 측에 스플라인 결합되는 복수의 엔진 클러치 플레이트;
상기 엔진 클러치 축 상의 연장부에 고정되는 엔진 클러치 허브;
상기 엔진 클러치 플레이트 사이사이에 배치되어 상기 엔진 클러치 허브의 외경부에 스플라인 결합되는 엔진 클러치 디스크; 및
상기 제3 슬레이브 실린더와 상기 엔진 클러치 플레이트 사이에 설치되어 상기 엔진 슬레이브 실린더에 의해 상기 엔진 클러치 플레이트와 엔진 클러치 디스크를 작동 제어하는 엔진 클러치 피스톤;
을 포함하는 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치.3. The method of claim 2,
The engine clutch
A plurality of engine clutch plates spline-coupled to the front side of the inner diameter portion of the first clutch retainer;
An engine clutch hub fixed to an extension on the engine clutch shaft;
An engine clutch disc disposed between the engine clutch plates and splined to the outer diameter portion of the engine clutch hub; And
An engine clutch piston installed between the third slave cylinder and the engine clutch plate for operating and controlling the engine clutch plate and the engine clutch disc by the engine slave cylinder;
And a clutch device for a hybrid electric vehicle.
상기 제3 슬레이브 실린더는
실린더 로드가 상기 엔진 클러치 피스톤과의 사이에 베어링을 통하여 회전 지지되는 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치.15. The method of claim 14,
The third slave cylinder
And a cylinder rod is rotatably supported by the engine clutch piston through a bearing.
상기 엔진 클러치는
엔진 클러치 플레이트 사이사이에 웨이브 스프링이 설치되는 하이브리드 전기자동차용 클러치 장치.15. The method of claim 14,
The engine clutch
A clutch device for a hybrid electric vehicle in which a wave spring is provided between engine clutch plates.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170114242A KR102322261B1 (en) | 2017-09-07 | 2017-09-07 | Double clutch system for hybrid electric vehicles |
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| KR1020170114242A KR102322261B1 (en) | 2017-09-07 | 2017-09-07 | Double clutch system for hybrid electric vehicles |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20190027442A true KR20190027442A (en) | 2019-03-15 |
| KR102322261B1 KR102322261B1 (en) | 2021-11-04 |
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| KR1020170114242A KR102322261B1 (en) | 2017-09-07 | 2017-09-07 | Double clutch system for hybrid electric vehicles |
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