KR20200045799A - Dry type torque converter for electric vehicle and controlling method thereof - Google Patents

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KR20200045799A
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torque converter
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김재은
이원호
신순철
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주식회사 카펙발레오
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Abstract

Disclosed are a dry type torque converter for an electric vehicle and a control method thereof. According to an embodiment of the present invention, the dry type torque converter for an electric vehicle includes: a planetary gear connected to an input shaft through a first component, connected to an output shaft through a second component, and changeably connected to a static part through a third component; at least one eddy current torque generation part provided between the first and second components, and generating an eddy current to be controlled by the speed of the output shaft; one-way clutches connected with each other while regulating a one-way connection of the static part and the third component; a front cover integrated with the first component and the input shaft to embed the planetary gear therein; and a lockup device provided in the second component to be interlocked with the eddy current torque generation part, and selectively coming in contact with the inside of the front cover in a radial direction due to centrifugal force delivered to the eddy current torque generation part in accordance with rpm of the output shaft, while connecting the input and output shafts directly. Therefore, the dry type torque converter is capable of reducing consumed currents of a driving motor by entering a high-efficiency area at an early operation stage.

Description

전기 자동차용 건식 토크 컨버터 및 그 제어방법 {DRY TYPE TORQUE CONVERTER FOR ELECTRIC VEHICLE AND CONTROLLING METHOD THEREOF}Dry torque converter for electric vehicles and its control method {DRY TYPE TORQUE CONVERTER FOR ELECTRIC VEHICLE AND CONTROLLING METHOD THEREOF}

본 발명은 전기 자동차용 건식 토크 컨버터 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전자기력(electromagnetic force)과 유성기어를 이용하여 구동모터의 동력을 감속기로 전달하는 전기 자동차용 건식 토크 컨버터 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a dry torque converter for an electric vehicle and a control method thereof, and more particularly, to a dry torque converter for an electric vehicle and its control to transmit power of a driving motor to a reducer using an electromagnetic force and a planetary gear. It's about how.

일반적으로 토크 컨버터는 차량의 엔진과 변속기 사이에 설치되어 유체를 이용하여 엔진의 구동력을 변속기에 전달하는 것이다. 이러한 토크 컨버터는, 엔진의 구동력을 전달받아 회전하는 임펠러, 이 임펠러에서 토출되는 오일에 의해 회전되는 터빈, 그리고 임펠러로 환류하는 오일의 흐름을 임펠러의 회전 방향으로 향하게 하여 토크 변화율을 증대시키는 리엑터('스테이터' 라고도 함)를 포함한다.In general, a torque converter is installed between a vehicle's engine and a transmission to transmit the driving force of the engine to the transmission using fluid. Such a torque converter, an impeller rotating by receiving the driving force of the engine, a turbine rotated by oil discharged from the impeller, and a reactor that increases the rate of torque change by directing the flow of oil refluxing to the impeller in the rotational direction of the impeller ( Also known as 'stator'.

토크 컨버터는 엔진에 작용하는 부하가 커지면 동력전달 효율이 저하될 수 있으므로 엔진과 변속기 사이를 직접 연결하는 수단인 록업 클러치(Lock-up clutch, 또는 '댐퍼 클러치'라고도 함)를 갖추고 있다. 록업 클러치는 엔진과 직결된 프론트 커버와 터빈 사이에 배치되어 엔진의 회전 동력이 직접 터빈으로 전달될 수 있도록 한다.The torque converter is equipped with a lock-up clutch (also called a 'damper clutch'), which is a means of directly connecting the engine and the transmission because the power transmission efficiency may decrease when the load acting on the engine increases. The lock-up clutch is disposed between the front cover and the turbine directly connected to the engine, so that the rotational power of the engine can be transmitted directly to the turbine.

한편, 최근 에너지 효율과 환경오염 문제에 대한 관심이 날로 커지면서 내연기관 자동차를 실질적으로 대체할 수 있는 친환경 자동차의 개발이 요구되고 있으며, 이러한 친환경 자동차는 보통 연료전지나 전기를 동력원으로 하여 구동되는 전기 자동차나, 엔진과 배터리를 이용하여 구동되는 하이브리드 자동차로 구분된다.On the other hand, as interest in energy efficiency and environmental pollution issues has increased in recent years, development of eco-friendly vehicles that can substantially replace internal combustion engine vehicles is required, and these eco-friendly vehicles are usually electric vehicles driven by fuel cells or electricity as power sources. B. It is divided into hybrid vehicles driven by engine and battery.

이러한 친환경 차량 중, 전기자동차는 엔진 및 변속기를 대신하여 구동모터를 사용해 발생된 구동력을 이용하는 바, 유체의 흐름을 이용해 작동하는 종래의 토크 컨버터 적용이 어렵다. Among these eco-friendly vehicles, the electric vehicle uses the driving force generated by using a driving motor in place of the engine and transmission, so it is difficult to apply a conventional torque converter that operates using a flow of fluid.

이로 인해, 전기자동차에는 구동모터의 초기 고토크 및 제어의 편의성으로 인하여 내연기관 자동차와 달리, 1단 감속기를 주로 적용하고 있는 실정이다. 최근에는 모터 사이즈 축소 및 연비 상승을 위하여, 다단 감속기의 개발이 진행되고 있다. For this reason, unlike the internal combustion engine vehicle, the first stage reduction gear is mainly applied to the electric vehicle due to the initial high torque of the driving motor and the convenience of control. Recently, in order to reduce the motor size and increase fuel efficiency, the development of a multi-stage speed reducer is in progress.

그러나 다단 감속기는 클러치 액추에이터, 기어 액추에이터 및 변속기 제어유닛(TCU) 등의 부가적인 전장품이 추가적으로 필요하기 때문에 비용이 증가되는 문제점이 있다. However, the multi-stage reducer has a problem in that the cost is increased because additional electric components such as a clutch actuator, a gear actuator, and a transmission control unit (TCU) are additionally required.

이에 따라, 전기자동차에서 감속기를 대신하여 유체 유동방식이 아닌 건식 토크 컨버터의 개발이 요구되고 있는 실정이다.Accordingly, there is a need to develop a dry torque converter instead of a fluid flow method in a reduction gear in an electric vehicle.

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.The items described in this background section are written to improve the understanding of the background of the invention, and may include matters other than the prior art already known to those skilled in the art.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 전장품을 추가하지 않으므로 원가적으로 유리하고, 전기자동차의 구동모터와 인버터의 사이즈를 줄일 수 있으며, 초기 구동 시에는 구동모터의 소모전류를 감소시킬 수 있도록 하는 전기 자동차용 건식 토크 컨버터 및 그 제어방법을 제공하고자 한다.Therefore, the present invention was invented to solve the problems as described above, and the problem to be solved by the present invention is advantageous because it does not add electrical equipment, and it is possible to reduce the size of the drive motor and the inverter of the electric vehicle. , To provide a dry torque converter for electric vehicles and a control method for reducing the current consumption of the driving motor during initial driving.

또한, 본 발명의 다른 목적은 유성기어를 이용한 토크 증배, 와전류를 이용한 속도비 상승, 및 록업 기구를 이용한 구동력의 직접 전달을 모두 수행함으로써, 종래의 유체식 토크 컨버터의 기능을 모두 구현하도록 하는 전기 자동차용 건식 토크 컨버터 및 그 제어방법을 제공하고자 한다. In addition, another object of the present invention is to perform all of the functions of a conventional fluid-type torque converter by performing both torque multiplication using a planetary gear, speed ratio increase using an eddy current, and direct transmission of a driving force using a lock-up mechanism. It is intended to provide a dry torque converter for automobiles and a control method thereof.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 건식 토크 컨버터는 제1 요소로 입력축에 연결되고, 제2 요소로 출력축에 연결되며, 제3 요소로 고정부에 가변적으로 연결되는 유성기어; 상기 제1 요소와 상기 제2 요소 사이에 구비되며, 상기 출력축의 속도에 의해 제어되도록 와전류를 발생시키는 적어도 하나의 와전류 토크 발생부; 상기 입력축과 상기 제1 요소에 일체로 연결되어 상기 유성기어를 내장하는 프론트 커버; 상기 제3 요소와 상기 고정부의 일방향 연결을 단속하며 서로 연결되는 원웨이 클러치; 및 상기 제2 요소에 구비되어 상기 와전류 토크 발생부와 연동되고, 상기 출력축의 회전속도에 따라 상기 와전류 토크 발생부에 전달되는 원심력에 의해 상기 프론트 커버의 반경방향 내측에 선택적으로 접촉되면서, 상기 입력축과 상기 출력축을 직접 연결하는 록업 기구를 포함한다.A dry torque converter for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention for achieving this object is connected to an input shaft as a first element, connected to an output shaft as a second element, and a planetary variablely connected to a fixed portion as a third element Gear; At least one eddy current torque generator provided between the first element and the second element and generating an eddy current to be controlled by the speed of the output shaft; A front cover integrally connected to the input shaft and the first element to embed the planetary gear; A one-way clutch that intermittently connects the third element and the fixing part in one direction and is connected to each other; And provided on the second element, interlocked with the eddy current torque generating unit, and selectively contacting the radially inner side of the front cover by the centrifugal force transmitted to the eddy current torque generating unit according to the rotational speed of the output shaft, and the input shaft And a lock-up mechanism that directly connects the output shaft.

상기 와전류 토크 발생부는 상기 제1 요소에 연결되는 영구자석; 및 상기 영구자석에 마주하게 배치되어 도전성을 가지며, 상기 제2 요소의 외주면에 힌지 연결되는 힌지 암을 통해 연결되고, 상기 출력축의 속도에 의해 제어되는 원심체를 포함할 수 있다.The eddy current torque generating unit is a permanent magnet connected to the first element; And a centrifugal body disposed opposite to the permanent magnet, having conductivity, connected through a hinge arm hinged to the outer circumferential surface of the second element, and controlled by the speed of the output shaft.

상기 영구자석은 상기 프론트 커버의 반경 방향 내측에서 원주 방향을 따라 설정된 간격으로 배치되며, 상기 원심체는 상기 제2 요소에 탄성부재를 통해 연결될 수 있다.The permanent magnet is disposed at a predetermined interval along the circumferential direction from the radially inner side of the front cover, and the centrifugal body may be connected to the second element through an elastic member.

상기 영구자석은 상기 프론트 커버의 내주면 둘레를 따라 N 극과 S 극이 반복적으로 배치될 수 있다. In the permanent magnet, N poles and S poles may be repeatedly disposed along the inner circumference of the front cover.

상기 록업 기구는 상기 원심체와 연동되며, 일단부가 상기 원심체를 향하여 배치되는 상기 힌지 암에 일단이 연결되는 록업 암; 및 상기 프론트 커버에 대응하여 상기 록업 암의 타단부에서 반경 방향 외측을 향하여 장착되는 마찰부재를 포함할 수 있다. The lock-up mechanism is interlocked with the centrifugal body, and a lock-up arm having one end connected to the hinge arm which is disposed toward the centrifugal body; And a friction member mounted toward the radially outer side at the other end of the lock-up arm in correspondence with the front cover.

상기 록업 암은 상기 원심체의 폭 방향을 기준으로 일측, 또는 양측에 배치될 수 있다. The lock-up arm may be disposed on one side or both sides based on the width direction of the centrifugal body.

상기 프론트 커버에는 상기 록업 암에 대응하는 내측면에 원주방향을 따라 제1 접촉부가 일체로 형성될 수 있다. A first contact portion may be integrally formed on the front cover along a circumferential direction on an inner surface corresponding to the lock-up arm.

상기 프론트 커버는 상기 유성기어를 내장하도록 백 커버와 결합되며, 상기 백 커버에는 내측면에 원주방향을 따라 제2 접촉부가 일체로 형성될 수 있다. The front cover is combined with a back cover to embed the planetary gear, and a second contact portion may be integrally formed on the back cover along the circumferential direction on the inner surface.

상기 제2 접촉부는 폭 방향을 기준으로, 상기 백 커버의 반경방향 내측면으로부터 상기 유성기어를 향하여 설정각도로 경사지게 형성되며, 상기 록업 암은 상기 제2 접촉부에 대응하는 일면이 경사지게 형성될 수 있다. The second contact portion may be formed to be inclined at a set angle from the radially inner surface of the back cover toward the planetary gear, based on the width direction, and the lock-up arm may be formed to be inclined at one surface corresponding to the second contact portion. .

상기 제1 접촉부는 폭 방향을 기준으로, 상기 프론트 커버의 반경방향 내측면으로부터 상기 유성기어를 향하여 설정각도로 경사지게 형성되며, 상기 록업 암은 상기 제1 접촉부에 대응하는 일면이 경사지게 형성될 수 있다. The first contact portion is formed to be inclined at a set angle from the radially inner surface of the front cover toward the planetary gear based on the width direction, and the lock-up arm may be formed to be inclined at one surface corresponding to the first contact portion. .

상기 와전류 토크 발생부는 상기 제1 요소와 상기 제2 요소를 상기 출력축의 속도에 따라 분리, 또는 와전류 토크로 동력을 전달할 수 있다. The eddy current torque generating unit may separate the first element and the second element according to the speed of the output shaft, or transmit power with eddy current torque.

상기 제1 요소는 선기어이고, 상기 제2 요소는 캐리어이며, 상기 제3 요소는 링기어일 수 있다. The first element may be a sun gear, the second element may be a carrier, and the third element may be a ring gear.

상기 와전류 토크 발생부는 상기 제2 요소의 원주방향을 따라 등 간격으로 이격되어 복수개가 구비될 수 있다. The eddy current torque generators may be provided with a plurality of spaced apart at equal intervals along the circumferential direction of the second element.

상기 록업 기구는 상기 와전류 토크 발생부에 대응하여 상기 제2 요소의 원주방향을 따라 등 간격으로 이격되어 복수개가 구비될 수 있다. The lock-up mechanism may be provided with a plurality of spaced apart at equal intervals along the circumferential direction of the second element corresponding to the eddy current torque generating unit.

상기 록업 기구는 상기 입력축 및 상기 출력축의 중심으로부터 상기 와전류 토크 발생부의 반경 방향 외측까지의 지름보다 더 큰 지름을 가질 수 있다. The lock-up mechanism may have a diameter larger than a diameter from a center of the input shaft and the output shaft to a radially outer side of the eddy current torque generating unit.

그리고 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 건식 토크 컨버터 제어방법은 입력축에 연결되는 제1 요소, 출력축에 연결되는 제2 요소, 고정부에 가변적으로 연결되는 제3 요소, 및 설정된 기어비에 의한 속도비를 가지는 유성기어에서, 상기 기어비에 의한 속도비에서 상기 제3 요소와 상기 고정부 사이에 구비되는 원웨이 클러치의 작동 제어로 상기 제3 요소를 고정 제어하여 상기 제2 요소로 출력되는 토크를 증배하는 제1단계; 상기 출력축의 속도 증가에 따라 상기 기어비에 의한 속도비 이상에서 상기 제1 요소와 상기 제2 요소 사이에 구비되는 와전류 토크 발생부의 작동 제어로 상기 제1 요소와 상기 제2 요소를 와전류에 의하여 발생되는 와전류 토크로 동력을 전달하여 상기 제2요소로 출력되는 토크를 전달하는 제2 단계; 및 상기 기어비에 의한 속도비 이상인 상태에서 상기 출력축의 속도 증가에 따라 상기 제2 요소에 구비되어 상기 와전류 토크 발생부와 연동되는 록업 기구의 작동 제어로 프론트 커버의 반경방향 내측면에 접촉되면서 상기 제1, 및 제2 요소를 직접 연결하여 상기 입력축과 상기 출력축을 직결시키는 제3 단계를 포함한다.And the control method for a dry torque converter for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention includes a first element connected to an input shaft, a second element connected to an output shaft, a third element variably connected to a fixed portion, and speed by a set gear ratio In a planetary gear having a ratio, at the speed ratio due to the gear ratio, the third element is fixedly controlled by the operation control of the one-way clutch provided between the third element and the fixed portion to control the torque output to the second element. A first step of multiplying; The first element and the second element are generated by an eddy current by controlling the operation of the eddy current torque generating unit provided between the first element and the second element at a speed ratio higher than the gear ratio according to an increase in the speed of the output shaft. A second step of transmitting power by eddy current torque and transmitting torque output to the second element; And the second element according to an increase in the speed of the output shaft in a state of a speed ratio greater than or equal to the gear ratio. And a third step of directly connecting the first and second elements to directly connect the input shaft and the output shaft.

상기 제1 단계는 상기 원웨이 클러치의 작동으로 인해 상기 와전류 토크 발생부와 상기 록업 기구를 비작동 제어할 수 있다. In the first step, due to the operation of the one-way clutch, the eddy current torque generating unit and the lock-up mechanism may be inoperatively controlled.

상기 제1 단계는 상기 와전류 토크 발생부의 비작동으로 인해 상기 출력축 토크의 일부를 상기 제2 요소로 전달할 수 있다. The first step may transmit a portion of the output shaft torque to the second element due to the non-operation of the eddy current torque generating unit.

상기 제2 단계는 상기 와전류 토크 발생부의 작동으로 인해, 상기 원웨이 클러치와 상기 록업 기구를 비작동 제어할 수 있다. In the second step, due to the operation of the eddy current torque generating unit, the one-way clutch and the lock-up mechanism may be inoperatively controlled.

상기 제2 단계는 상기 와전류 토크 발생부의 작동으로 인해, 상기 출력축의 토크를 상기 제2요소 및 상기 와전류 토크 발생부로 전달할 수 있다. The second step may transmit the torque of the output shaft to the second element and the eddy current torque generator due to the operation of the eddy current torque generator.

상기 제3 단계는 상기 록업 기구의 작동으로 인해 상기 원웨이 클러치를 비작동 제어하고, 상기 와전류 토크 발생부를 비작동 제어할 수 있다. In the third step, due to the operation of the lock-up mechanism, the one-way clutch may be inoperatively controlled, and the eddy current torque generator may be inoperatively controlled.

상기 제3 단계는 상기 록업 기구의 작동, 상기 원웨이 클러치의 비작동, 및 상기 와전류 토크 발생부의 비작동으로 인해 상기 입력축과 상기 출력축의 회전속도가 1:1이 되도록 상기 입력축과 상기 출력축을 직결할 수 있다.In the third step, the input shaft and the output shaft are directly connected so that the rotational speed of the input shaft and the output shaft is 1: 1 due to the operation of the lock-up mechanism, the operation of the one-way clutch, and the operation of the eddy current torque generating unit. can do.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 건식 토크 컨버터 및 그 제어방법에 의하면, 유성기어의 제1 요소(선기어)와 제2 요소(캐리어) 사이에 와전류 토크 발생부를 구비하여, 출력축의 회전 속도에 의한 와전류의 비발생 또는 와전류에 의하여 발생되는 와전류 토크로 제1, 및 제2 요소의 비연결 또는 와전류 토크로 동력을 전달하고, 제3 요소(링기어)와 고정부를 원웨이 클러치로 고정 또는 일방향 회전 제어하므로 기어비에 의한 속도비에서 토크를 증배하며, 기어비에 의한 속도비 이상에서 와전류 토크를 출력시키는 효과가 있다.As described above, according to the dry torque converter for an electric vehicle and a control method thereof according to an embodiment of the present invention, an eddy current torque generator is provided between the first element (sun gear) and the second element (carrier) of the planetary gear, and the output shaft Non-occurrence of eddy currents due to the rotational speed or eddy current torque generated by eddy currents to transfer power to non-connected or eddy current torques of the first and second elements, and the third element (ring gear) and fixing part are one-way Since the clutch is fixed or one-way rotation control, the torque is multiplied at the speed ratio by the gear ratio, and the eddy current torque is output at a speed ratio higher than the gear ratio.

또한, 본 발명은 토크 증배율이 크기 때문에 입력축에 연결되는 구동모터와 인버터의 사이즈를 줄일 수 있으며, 초기 구동 시 구동모터의 고속 회전을 통해 빠른 고효율 영역으로 진입하여 구동모터의 소모 전류를 감소시키는 효과도 있다.In addition, the present invention can reduce the size of the drive motor and the inverter connected to the input shaft because the torque multiplication factor is large, and enters a fast high-efficiency area through high-speed rotation of the drive motor during initial driving to reduce the current consumption of the drive motor. It also works.

또한, 본 발명은 별도의 액추에이터 없이 출력 속도의 원심력으로 입출력 속도비의 0.8까지 상승 회전시켜 출력 토크를 제어하므로 제조 원가를 절감하는 효과도 있다.In addition, the present invention has the effect of reducing the manufacturing cost by controlling the output torque by increasing and rotating up to 0.8 of the input / output speed ratio by centrifugal force of the output speed without a separate actuator.

또한, 본 발명은 유성기어를 이용한 토크 증배, 및 와전류를 이용한 속도비 상승 기능과 함께, 록업 기구의 적용을 통해 구동모터의 토크를 직접 변속기로 직접 전달할 수 있어 입력 및 출력 속도를 1:1로 전달 할 수 있으며, 종래 유체식 토크 컨버터의 기능을 모두 구현할 수 있는 효과도 있다.In addition, the present invention is a torque ratio using a planetary gear, and a speed ratio increase function using an eddy current, and the torque of the drive motor can be directly transferred to a transmission through the application of a lock-up mechanism, so that the input and output speeds are 1: 1. It can be transmitted, and also has the effect of implementing all the functions of a conventional fluid-type torque converter.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 건식 토크 컨버터의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 건식 토크 컨버터의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 건식 토크 컨버터의 측면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 건식 토크 컨버터의 부분 절개 분해 사시도이다.
도 5 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 건식 토크 컨버터에 적용되는 유성기어 작동, 와전류 토크 발생부의 비작동, 및 록업 기구의 비작동 상태를 나타낸 도면들이다.
도 7 내지 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 건식 토크 컨버터에 적용되는 유성기어 비작동, 와전류 토크 발생부의 작동, 및 록업 기구의 비작동 상태를 나타낸 도면들이다.
도 9 내지 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 건식 토크 컨버터에 적용되는 유성기어 작동, 와전류 토크 발생부의 비작동, 및 록업 기구의 작동 상태를 나타낸 도면들이다.
도 11 내지 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 건식 토크 컨버터에 적용되는 록업 기구의 여러 가지 다른 실시예를 도시한 단면도들이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 건식 토크 컨버터의 제어방법으로 제어되는 와전류 토크 발생부, 록업 기구 및 원웨이 클러치의 작동을 나타낸 표이다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 건식 토크 컨버터의 제어방법으로 제어되는 유성기어 요소들의 작동을 나타낸 표이다.1 is a block diagram of a dry torque converter for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of a dry torque converter for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
3 is a side view of a dry torque converter for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
4 is an exploded partially cut-away perspective view of a dry torque converter for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
5 to 6 are views showing a planetary gear operation applied to a dry torque converter for an electric vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention, an inactive current eddy current generating unit, and an inactive state of a lock-up mechanism.
7 to 8 are views showing a planetary gear non-operation, an eddy current torque generating unit, and a non-operational state of a lock-up mechanism applied to a dry torque converter for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
9 to 10 are views showing a planetary gear operation applied to a dry torque converter for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention, a non-operation of an eddy current torque generating unit, and an operation state of a lock-up mechanism.
11 to 13 are cross-sectional views showing various other embodiments of a lock-up mechanism applied to a dry torque converter for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
14 is a table showing the operation of the eddy current torque generating unit, the lock-up mechanism and the one-way clutch controlled by the control method of the dry torque converter for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
15 is a table showing the operation of the planetary gear elements controlled by the control method of the dry torque converter for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 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.

이에 앞서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Prior to this, the configuration shown in the embodiments and drawings described herein is only one of the most preferred embodiments of the present invention and does not represent all of the technical spirit of the present invention, and can replace them at the time of this application. It should be understood that there may be various equivalents and variations.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly describe the present invention, parts irrelevant to the description are omitted, and the same reference numerals are assigned to the same or similar elements throughout the specification.

도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러 부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.Since the size and thickness of each component shown in the drawings are arbitrarily shown for convenience of description, the present invention is not necessarily limited to that shown in the drawings, and the thickness is enlarged to clearly express various parts and regions.

그리고 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.And throughout the specification, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included instead of excluding other components unless specifically stated otherwise.

또한, 명세서에 기재된 “...유닛”, “...수단”, “...부”, “...부재” 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 하는 포괄적인 구성의 단위를 의미한다.In addition, terms such as “... unit”, “... means”, “... unit”, and “... absent” described in the specification refer to a unit of comprehensive configuration that performs at least one function or operation. it means.

일반적으로 유성기어는 세 가지 요소 중 한 요소를 고정 요소로 하는 경우, 나머지 두 가지 요소를 입력 요소와 출력 요소로 작동하며, 입력 요소와 출력 요소 사이에서 설정된 기어비를 가진다.In general, when a planetary gear has one of the three elements as a fixed element, the other two elements operate as an input element and an output element, and have a gear ratio set between the input element and the output element.

이러한 조건에서, 유성기어는 입력 요소와 출력 요소 및 고정 요소의 토크 합이 영이 되는 특성을 가지며, 설정된 기어비에 의한 속도비에서만 정상 토크를 전달할 수 있다.Under these conditions, the planetary gear has a characteristic that the torque sum of the input element and the output element and the fixed element becomes zero, and can transmit normal torque only at a speed ratio by a set gear ratio.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 건식 토크 컨버터의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 건식 토크 컨버터의 단면도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 건식 토크 컨버터의 측면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 건식 토크 컨버터의 부분 절개 분해 사시도이다.1 is a configuration diagram of a dry torque converter for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view of a dry torque converter for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an embodiment of the present invention A side view of a dry torque converter for an electric vehicle according to the present invention, and FIG. 4 is a partially cutaway exploded perspective view of a dry torque converter for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.

먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 건식 토크 컨버터는 전기 자동차의 파워트레인에서 구동모터(M)와 감속기(GB; gear box)사이에 장착된다.First, referring to FIG. 1, a dry torque converter for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention is mounted between a drive motor M and a gear box (GB) in a power train of an electric vehicle.

전기 자동차용 건식 토크 컨버터는 상기 구동모터(M)와 상기 감속기(GB) 사이에서 양자를 서로 연결하여, 상기 구동모터(M)의 출력 토크를 상기 감속기(GB)로 전달하도록 구성된다.The dry torque converter for an electric vehicle is configured to connect both between the drive motor M and the reducer GB to transfer the output torque of the drive motor M to the reducer GB.

본 실시예에서, 건식 토크 컨버터는 입력축(1)으로 상기 구동모터(M)에 연결되고, 출력축(2)으로 상기 감속기(GB)에 연결되어, 상기 입력축(1)으로 입력되는 상기 구동모터(M)의 토크를 증배 및 전달하여 상기 감속기(GB)로 출력한다.In this embodiment, the dry torque converter is connected to the drive motor (M) as an input shaft (1), connected to the reducer (GB) as an output shaft (2), the drive motor input to the input shaft (1) The torque of M) is multiplied and transmitted and output to the reducer GB.

이와 같이 구성되는 건식 토크 컨버터는 제1 요소(11)와 제2 요소(12) 및 제3 요소(13)를 구비하여 상기 입력축(1)과, 상기 출력축(2)에 연결되는 유성기어(10)를 포함한다.The dry torque converter configured as described above is provided with a first element 11, a second element 12, and a third element 13, and the planetary gear 10 connected to the input shaft 1 and the output shaft 2 is provided. ).

상기 유성기어(10)에서, 상기 제1 요소(11)는 상기 입력축(1)에 연결되고, 상기 제2 요소(12)로 상기 출력축(2)에 연결되며, 상기 제3 요소(13)로 고정부(14)에 가변적으로 연결된다. In the planetary gear 10, the first element 11 is connected to the input shaft 1, the second element 12 is connected to the output shaft 2, and the third element 13 is It is variably connected to the fixing part 14.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 상기 유성기어(10)에서 상기 제1 요소(11)는 선기어(S)이고, 상기 제2 요소(12)는 피니언 기어(P)를 연결하는 캐리어(C)이며, 상기 제3 요소(13)는 링기어(R)이다.2 to 4, in the planetary gear 10, the first element 11 is a sun gear S, and the second element 12 is a carrier C connecting pinion gears P And the third element 13 is a ring gear R.

즉, 유성기어(10)에서, 상기 제1 요소(선기어(S) : 11)는 상기 입력축(1)에 연결되고, 상기 제2 요소(캐리어(C) : 12)는 상기 출력축(2)에 연결되며, 상기 제3 요소(링기어(R) : 13)는 상기 고정부(14)에 가변적으로 연결된다. That is, in the planetary gear 10, the first element (sun gear (S): 11) is connected to the input shaft (1), and the second element (carrier (C): 12) is connected to the output shaft (2). The third element (ring gear (R): 13) is variably connected to the fixing part (14).

상기 고정부(14)는 전기 자동차의 파워트레인 또는 전기 자동차의 바디일 수 있다.The fixing part 14 may be a power train of an electric vehicle or a body of an electric vehicle.

여기서, 본 발명의 실시예에 따른 건식 토크 컨버터는 와전류 토크 발생부(21), 프론트 커버(22), 원웨이 클러치(23), 및 록업 기구(40)를 더 포함할 수 있다.Here, the dry torque converter according to the embodiment of the present invention may further include an eddy current torque generating unit 21, a front cover 22, a one-way clutch 23, and a lock-up mechanism 40.

먼저, 상기 와전류 토크 발생부(21)는 와전류에 의하여 발생되는 전자기력(electromagnetic force)으로 비작동, 또는 작동되는 비접촉식 전자기 커플링으로 구성된다. First, the eddy current torque generating unit 21 is composed of a non-operating or non-contact electromagnetic coupling that is operated by an electromagnetic force generated by the eddy current.

이러한 와전류 토크 발생부(21)는 상기 출력축(2)의 저속 회전 시 설정된 원심력 부족으로 비작동 되어 와전류를 발생시키지 않고, 상기 출력축(2)의 고속 회전 시 설정된 원심력 확보로 작동되어 와전류에 의한 와전류 토크를 발생시킨다.The eddy current torque generating unit 21 is not operated due to a lack of a set centrifugal force when the output shaft 2 is rotated at low speed, and does not generate eddy current, and is operated by securing a set centrifugal force when the output shaft 2 is rotated at high speed. Generate torque.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 상기 와전류 토크 발생부(21)는 상기 입력축(1)에 연결되는 상기 제1 요소(11)와 상기 출력축(2)에 연결되는 상기 제2 요소(12) 사이에 배치된다.2 to 4, the eddy current torque generator 21 is between the first element 11 connected to the input shaft 1 and the second element 12 connected to the output shaft 2. Is placed on.

이러한 와전류 토크 발생부(21)는 상기 제2 요소(12)의 원주방향을 따라 등 간격으로 이격되어 복수개가 구비될 수 있다.A plurality of the eddy current torque generators 21 may be spaced apart at equal intervals along the circumferential direction of the second element 12.

여기서, 상기 와전류 토크발생부(21)는 양측(반경방향 기준)으로 서로 마주하는 영구자석(211)과 도전성을 가지는 원심체(212)를 포함할 수 있다.Here, the eddy current torque generating unit 21 may include a permanent magnet 211 facing each other on both sides (radial reference) and a centrifugal body 212 having conductivity.

상기 영구자석(211)은 제1 요소(11)에 연결된다. 상기 원심체(212)는 상기 제2 요소(12)의 외주면에 힌지 연결되는 힌지 암(311)을 통해 연결되며, 상기 출력축(2)의 속도에 의해 제어될 수 있다.The permanent magnet 211 is connected to the first element 11. The centrifugal body 212 is connected via a hinge arm 311 that is hinged to the outer circumferential surface of the second element 12 and can be controlled by the speed of the output shaft 2.

여기서, 상기 힌지 암(311)은 복수로 구비되어 상기 제2 요소(12)에 원주방향을 따라 등간격으로 배치되어 힌지핀(312)으로 장착된다. 이러한 힌지 암(311)들은 일측으로 인접하는 상기 제2 요소(12)의 다른 위치에서 탄성부재(313)를 통해 연결된다. Here, the hinge arm 311 is provided in plural and is disposed at equal intervals along the circumferential direction on the second element 12 and mounted with a hinge pin 312. These hinge arms 311 are connected via an elastic member 313 at different positions of the second element 12 adjacent to one side.

이와 같이 구성된 상기 와전류 토크 발생부(21)의 작동은 하기에서 더욱 상세히 설명하기로 한다.The operation of the eddy current torque generator 21 configured as described above will be described in more detail below.

본 실시예에서, 상기 프론트 커버(22)는 상기 입력축(1)과 상기 제1 요소(11)에 일체로 연결되며, 상기 유성기어(10)를 내장할 수 있다.In this embodiment, the front cover 22 is integrally connected to the input shaft 1 and the first element 11, and may include the planetary gear 10.

이러한 프론트 커버(22)는 상기 출력축(2) 측에 구비되는 백 커버(24)와 결합되어 상기 유성기어(10), 상기 와전류 토크 발생부(21), 상기 원웨이 클러치(23), 및 상기 록업 기구(40)를 내장할 수 있다.The front cover 22 is coupled to the back cover 24 provided on the output shaft 2 side, the planetary gear 10, the eddy current torque generating unit 21, the one-way clutch 23, and the The lock-up mechanism 40 can be incorporated.

본 실시예에서, 상기 영구자석(211)은 상기 제1 요소(11)에 연결되는 상기 프론트 커버(22)의 반경 방향 내측에서 원주 방향을 따라 설정된 간격으로 배치된다. 여기서, 상기 영구자석(211)은 상기 프론트 커버(22)의 내주면 둘레를 따라 N 극과 S 극이 반복적으로 배치될 수 있다.In this embodiment, the permanent magnets 211 are arranged at intervals set along the circumferential direction from the radially inner side of the front cover 22 connected to the first element 11. Here, the permanent magnet 211 may be repeatedly arranged N poles and S poles along the circumference of the inner circumferential surface of the front cover 22.

이에 따라, 전기 자동차의 초기 구동 시, 상기 출력축(2)의 출력속도에서 원심력이 부족하면, 상기 힌지 암(311)은 상기 탄성부재(313)로부터 제공된 인장력에 의해 상기 힌지핀(312)을 중심으로 반경방향 내측으로 선회된 상태를 유지하여 상기 원심체(212)를 상기 영구자석(211)으로부터 멀어지게 한다.Accordingly, during the initial driving of the electric vehicle, if the centrifugal force is insufficient at the output speed of the output shaft 2, the hinge arm 311 centers the hinge pin 312 by the tensile force provided from the elastic member 313. In the radially inwardly maintained state, the centrifugal body 212 is moved away from the permanent magnet 211.

즉, 전기 자동차에서 초기 구동 시에는 상기 유성기어(10)의 기어비로 인해 입력 토크가 정상으로 토크 증배되어 상기 감속기(GB)로 전달될 수 있다.That is, when the electric vehicle is initially driven, the input torque may be increased to the normal torque due to the gear ratio of the planetary gear 10 and transmitted to the reduction gear GB.

이와는 반대로, 전기 자동차의 속도 증가로 상기 출력축(2)의 출력속도가 증가되어 원심력이 증가하게 되면, 상기 원심체(212)의 원심력이 상기 탄성부재(313)의 탄성력을 극복하게 된다. On the contrary, when the output speed of the output shaft 2 increases due to an increase in the speed of the electric vehicle, and the centrifugal force increases, the centrifugal force of the centrifugal body 212 overcomes the elastic force of the elastic member 313.

그러면, 상기 힌지 암(311)은 상기 힌지핀(312)을 중심으로 반경 방향 외측으로 선회되면서 상기 원심체(212)를 상기 영구자석(211)에 접근시킬 수 있다.Then, the hinge arm 311 may be rotated radially outward around the hinge pin 312 to allow the centrifugal body 212 to approach the permanent magnet 211.

이 때, 상기 원심체(212)와 상기 영구자석(211) 사이에는 와전류가 발생하고, 이 와전류에 의해 와전류 토크가 발생되어 상기 제1, 및 제2 요소(11, 12)로 전달된다.At this time, an eddy current is generated between the centrifugal body 212 and the permanent magnet 211, and an eddy current torque is generated by the eddy current and transmitted to the first and second elements 11 and 12.

여기서, 와전류는 상기 영구자석(211)이 구비된 상기 프론트 커버(22)와 상기 원심체(211)가 서로 다른 속도로 회전되면서, 상기 영구자석(211)과 상기 원심체(212)의 회전속도 차이에 의한 상호작용으로 인해 발생되는 전류이다.Here, the eddy current is rotated at a different speed, the front cover 22 and the centrifugal body 211 provided with the permanent magnet 211, the rotational speed of the permanent magnet 211 and the centrifugal body 212 It is the current generated by the interaction caused by the difference.

이에 따라, 상기 제1, 및 제2 요소(11, 12)는 와전류 토크로 동력이 전달될 수 있다. 즉, 와전류 토크가 발생되면, 상기 입력축(1)과 상기 출력축(2)의 속도비를 기어에 의한 속도비 이상으로 상승시킨다.Accordingly, power may be transmitted to the first and second elements 11 and 12 with eddy current torque. That is, when an eddy current torque is generated, the speed ratio between the input shaft 1 and the output shaft 2 is increased to a speed ratio higher than or equal to that of a gear.

상기 원심체(212)와 상기 영구자석(211) 사이에서 발생되는 와전류 토크는 상대 속도 차이가 클수록 크게 발생할 수 있다. The eddy current torque generated between the centrifugal body 212 and the permanent magnet 211 may be larger as the relative speed difference is larger.

이러한 와전류 토크는 상기 원심체(212)와 상기 영구자석(211)의 속도비를 설정치(예, 0.8 이상)로 상승시키므로 전기 자동차용 건식 토크 컨버터는 종래의 유체식 토크 컨버터의 기능을 구현할 수 있다.Since the eddy current torque increases the speed ratio of the centrifugal body 212 and the permanent magnet 211 to a set value (eg, 0.8 or more), the dry torque converter for an electric vehicle can implement the function of a conventional fluid torque converter. .

이와 같이 구성되는 상기 와전류 토크 발생부(21)는 와전류 토크에 의해 상기 영구자석(211)과 상기 원심체(212) 사이에 형성된 자기력으로 상기 영구자석(211)과 상기 원심체(212)를 서로 분리하거나, 또는 와전류 토크로 동력 전달할 수 있다.The eddy current torque generating unit 21 configured as described above is a magnetic force formed between the permanent magnet 211 and the centrifugal body 212 by eddy current torque, and the permanent magnet 211 and the centrifugal body 212 are mutually connected. It can be separated, or can be powered by eddy current torque.

이러한 작동을 통해, 상기 와전류 토크 발생부(21)는 상기 제1 요소(11)와 상기 제2 요소(12)를 서로 분리, 또는 와전류 토크로 동력 전달한다.Through this operation, the eddy current torque generating unit 21 separates the first element 11 and the second element 12 from each other or transmits power to the eddy current torque.

한편, 본 실시예에서, 상기 원웨이 클러치(23)는 상기 제3 요소(13)와 상기 고정부(14) 사이에 배치될 수 있다. 이러한 원웨이 클러치(23)는 상기 제3 요소(13)와 상기 고정부(14)의 일방향 연결을 단속한다. Meanwhile, in this embodiment, the one-way clutch 23 may be disposed between the third element 13 and the fixing part 14. The one-way clutch 23 interrupts the one-way connection between the third element 13 and the fixing part 14.

즉, 상기 원웨이 클러치(23)는 상기 제3 요소(13)를 일방향(예, 정방향)으로 회전 가능하게 연결하고, 반대방향(예, 역방향) 회전을 차단할 수 있다.That is, the one-way clutch 23 can rotatably connect the third element 13 in one direction (eg, forward direction) and block rotation in the opposite direction (eg, reverse direction).

예를 들어, 상기 와전류 토크 발생부(21)가 비작동 될 경우, 상기 원웨이 클러치(23)는 상기 제3 요소(13)를 정지시키도록 작동된다. 이와는 반대로, 상기 와전류 토크 발생부(21)가 작동될 경우, 상기 원웨이 클러치(23)는 상기 와전류 토크 발생부(21)와 상기 제3 요소(13)가 정방향으로 회전되도록 비작동 될 수 있다.For example, when the eddy current torque generating unit 21 is not operated, the one-way clutch 23 is operated to stop the third element 13. Conversely, when the eddy current torque generating unit 21 is operated, the one-way clutch 23 may be deactivated such that the eddy current torque generating unit 21 and the third element 13 are rotated in the forward direction. .

즉, 기어비에 의한 속도비 구동 시에는 상기 원웨이 클러치(23)의 작동 제어로 상기 제3 요소(13)가 고정되며, 상기 제2 요소(12)의 출력은 정상으로 토크 증배된다. 이 때, 상기 와전류 토크 발생부(21)는 비작동 됨으로써, 상기 유성기어(10)의 정상 제어를 가능케 한다.That is, when driving the speed ratio by the gear ratio, the third element 13 is fixed by the operation control of the one-way clutch 23, and the output of the second element 12 is torque multiplied normally. At this time, the eddy current torque generating unit 21 is not operated, thereby enabling normal control of the planetary gear 10.

반대로, 기어비에 의한 속도비 이상 구동 시에는 상기 와전류 토크 발생부(21)의 작동으로 와전류에 의한 와전류 토크가 발생된다. 이에 따라, 상기 제1 요소(11)와 상기 제2 요소(12)가 와전류 토크를 전달하여, 상기 제2 요소(12)의 출력은 토크를 전달시킨다.Conversely, when the speed ratio is driven abnormally by the gear ratio, the eddy current torque by the eddy current is generated by the operation of the eddy current torque generating unit 21. Accordingly, the first element 11 and the second element 12 transmit eddy current torque, so that the output of the second element 12 transmits torque.

여기서, 상기 와전류 토크는 기어비에 의한 속도비보다 속도비를 더 상승시킬 수 있고, 상기 원웨이 클러치(23)는 상기 유성기어(10)의 제3 요소(13)가 정방향으로 회전되도록 비작동 될 수 있다.Here, the eddy current torque may increase the speed ratio more than the speed ratio by the gear ratio, and the one-way clutch 23 will be deactivated such that the third element 13 of the planetary gear 10 rotates in the forward direction. You can.

한편, 본 실시예에서, 상기 록업 기구(40)는 상기 제2 요소(12)에 구비되어 상기 와전류 토크 발생부(21)와 연동될 수 있다. 즉, 상기 록업 기구(40)는 상기 와전류 토크 발생부(21)의 작동 또는 비작동에 연동하여 작동할 수 있다.On the other hand, in this embodiment, the lock-up mechanism 40 is provided in the second element 12 may be interlocked with the eddy current torque generating unit 21. That is, the lock-up mechanism 40 may operate in conjunction with the operation or non-operation of the eddy current torque generating unit 21.

이러한 록업 기구(40)는 상기 출력축(2)의 회전속도에 따라 상기 와전류 토크 발생부(21)에 전달되는 원심력에 의해 상기 프론트 커버(22)의 내측에 선택적으로 접촉되면서, 상기 입력축(1)과 상기 출력축(2)을 직접 연결한다.The lock-up mechanism 40 is selectively contacted to the inside of the front cover 22 by the centrifugal force transmitted to the eddy current torque generating unit 21 according to the rotational speed of the output shaft 2, the input shaft 1 And the output shaft 2 directly.

여기서, 상기 록업 기구(40)는 상기 원심체와 연동되며, 일단부가 상기 원심체(212)를 향하여 배치되는 상기 힌지 암(311)에 일단이 연결되는 록업 암(41)과, 상기 프론트 커버(22)에 상기 록업 암(41)의 타단부에서 반경 방향 외측을 향하여 장착되는 마찰부재(42)를 포함할 수 있다.Here, the lock-up mechanism 40 is interlocked with the centrifugal body, the lock-up arm 41 having one end connected to the hinge arm 311 disposed toward the centrifugal body 212 and the front cover ( 22) may include a friction member 42 mounted toward the outside in the radial direction from the other end of the lock-up arm 41.

먼저, 상기 록업 암(41)은 상기 힌지 암(311)에 연결된 일단부가 상기 힌지핀(312)을 통해 장착될 수 있다. First, the lock-up arm 41 may have one end connected to the hinge arm 311 through the hinge pin 312.

이러한 록업 암(41)은 상기 힌지 암(311)이 상기 힌지핀(312)을 중심으로 반경 방향 외측으로 선회될 경우, 상기 원심체(212)와 함께 상기 힌지핀(312)을 중심으로 반경 방향 외측으로 선회되면서 상기 프론트 커버(22)의 내측면을 향하여 접근할 수 있다. The lock-up arm 41 is radially centered on the hinge pin 312 together with the centrifugal body 212 when the hinge arm 311 is pivoted radially outward around the hinge pin 312. As it is turned outward, it can approach toward the inner side of the front cover 22.

여기서, 상기 록업 암(41)은 상기 원심체(212)의 폭 방향(축 방향 기준)을 기준으로 일측 또는 양측에 배치될 수 있다.Here, the lock-up arm 41 may be disposed on one side or both sides based on the width direction (based on the axial direction) of the centrifugal body 212.

그리고 상기 마찰부재(42)는 상기 록업 암(41)이 반경 방향 외측을 향하여 이동되면서 상기 프론트 커버(22)의 내측면에 근접될 경우, 상기 프론트 커버(22)의 내주면과 마찰 접촉될 수 있다.In addition, the friction member 42 may be in frictional contact with the inner circumferential surface of the front cover 22 when the lock-up arm 41 moves toward the radially outer side and approaches the inner surface of the front cover 22. .

여기서, 상기 프론트 커버(22)에는 상기 록업 암(41)에 대응하는 내측면에 원주방향을 따라 제1 접촉부(22a)가 일체로 형성될 수 있다.Here, a first contact portion 22a may be integrally formed on the front cover 22 along a circumferential direction on an inner surface corresponding to the lock-up arm 41.

이에 따라, 상기 마찰부재(42)는 상기 록업 기구(40)의 작동 시에 상기 제1 접촉부(22a)에 마찰 접촉된다.Accordingly, the friction member 42 is in frictional contact with the first contact portion 22a when the lock-up mechanism 40 is operated.

이러한 록업 기구(40)는 상기 와전류 토크 발생부(21)에 대응하여 상기 제2 요소(12)의 원주방향을 따라 등 간격으로 이격되어 복수개가 구비될 수 있다.The lock-up mechanism 40 may be provided with a plurality of spaced apart at equal intervals along the circumferential direction of the second element 12 corresponding to the eddy current torque generating unit 21.

또한, 상기 록업 기구(40)는 상기 입력축(1) 및 상기 출력축(2)의 중심으로부터 상기 와전류 토크 발생부(21)의 반경 방향 외측까지의 지름보다 더 큰 지름을 가질 수 있다.In addition, the lock-up mechanism 40 may have a larger diameter than the diameter from the center of the input shaft 1 and the output shaft 2 to the radially outer side of the eddy current torque generating unit 21.

즉, 상기 출력축(2)의 회전속도에 따라 원심력이 증가되면, 상기 와전류 토크 발생부(21)에서는 상기 영구자석(211)에 상기 원심체(212)가 근접되면서 발생되는 와전류에 의해 와전류 토크를 발생시킬 수 있다. That is, when the centrifugal force is increased according to the rotational speed of the output shaft 2, the eddy current torque generating unit 21 applies the eddy current torque by the eddy current generated when the centrifugal body 212 approaches the permanent magnet 211. Can occur.

이러한 상태에서 상기 출력축(2)의 회전속도가 더욱 증가하게 되면, 상기 와전류 토크 발생부(21)의 지름 보다 큰 지름을 갖는 상기 록업 기구(40)에서 상기 마찰부재(42)가 상기 원심체(212)가 상기 영구자석(211)에 접촉되기 전에 상기 프론트 커버(22)의 제1 접촉부(22a)에 먼저 마찰 접촉된다. In this state, when the rotational speed of the output shaft 2 is further increased, the friction member 42 in the lock-up mechanism 40 having a diameter larger than the diameter of the eddy current torque generating unit 21 causes the centrifugal body ( Before the 212) contacts the permanent magnet 211, the first contact portion 22a of the front cover 22 is first brought into frictional contact.

이에 따라, 상기 와전류 토크 발생부(21)가 비작동되고, 상기 록업 기구(40)가 작동되면서 록업 기능을 수행할 수 있다.Accordingly, the eddy current torque generator 21 is not operated, and the lock-up mechanism 40 is operated, thereby performing a lock-up function.

이와 같이 구성되는 상기 록업 기구(40)는 상기 와전류 토크 발생부(21)의 작동과 연동되며, 작동 시에는 상기 제1, 및 제2 요소(11, 12)와, 상기 프론트 커버(22)를 연결함으로써, 상기 입력축(1)과 상기 출력축(2)을 직접 연결할 수 있다.The lock-up mechanism 40 configured as described above is interlocked with the operation of the eddy current torque generating unit 21, and the first and second elements 11 and 12 and the front cover 22 are operated during operation. By connecting, the input shaft 1 and the output shaft 2 can be directly connected.

이에 따라, 상기 록업 기구(40)가 작동될 경우, 상기 입력축(1)과 상기 출력축(2)을 직결시킴으로써, 입력 및 출력 속도를 1:1로 전달하게 되며, 상기 구동모터(M)의 토크를 변속기로 직접 전달할 수 있다. Accordingly, when the lock-up mechanism 40 is operated, by directly connecting the input shaft 1 and the output shaft 2, the input and output speeds are transmitted 1: 1, and the torque of the drive motor M Can be transferred directly to the transmission.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 건식 토크 컨버터의 작동을 첨부한 도 5 내지 도 10을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the dry torque converter for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 to 10.

도 5 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 건식 토크 컨버터에 적용되는 유성기어 작동, 와전류 토크 발생부의 비작동, 및 록업 기구의 비작동 상태를 나타낸 도면들이고, 도 7 내지 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 건식 토크 컨버터에 적용되는 유성기어 비작동, 와전류 토크 발생부의 작동, 및 록업 기구의 비작동 상태를 나타낸 도면들이며, 도 9 내지 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 건식 토크 컨버터에 적용되는 유성기어 작동, 와전류 토크 발생부의 비작동, 및 록업 기구의 작동 상태를 나타낸 도면들이다.5 to 6 are diagrams showing a planetary gear operation applied to a dry torque converter for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention, a non-operation of an eddy current torque generating unit, and a non-operational state of a lock-up mechanism, and FIGS. 7 to 8 Is a diagram showing a planetary gear non-operation applied to a dry torque converter for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention, an operation of an eddy current torque generating unit, and a non-operational state of a lock-up mechanism, and FIGS. 9 to 10 are embodiments of the present invention It is a diagram showing the operation of the planetary gear applied to the dry torque converter for an electric vehicle according to an example, the non-operation of the eddy current torque generating unit, and the lock-up mechanism.

먼저, 도 5 내지 도 6을 참조하여, 전기 자동차의 초기 구동 시에 대한 작동을 설명한다.First, with reference to FIGS. 5 to 6, the operation at the time of initial driving of the electric vehicle will be described.

전기 자동차가 초기 구동될 경우, 상기 유성기어(10)는 작동되지만, 상기 와전류 토크 발생부(21)는 상기 출력축(2)의 저속 회전으로 인해 원심력 부족으로 비작동 되어(A1) 와전류를 발생시키지 않게 된다(도 5, 6 참조). 따라서 와전류에 의한 토크가 발생되지 않는다.When the electric vehicle is initially driven, the planetary gear 10 is operated, but the eddy current torque generating unit 21 is not operated due to lack of centrifugal force due to low-speed rotation of the output shaft 2 (A1) and does not generate eddy current. Will be disabled (see FIGS. 5 and 6). Therefore, torque caused by eddy currents is not generated.

즉, 상기 출력축(2)의 출력속도에서 원심력이 부족하면, 상기 힌지 암(311)은 상기 탄성부재(313)로부터 제공된 인장력에 의해 상기 힌지핀(312)을 중심으로 반경방향 내측으로 선회된 상태를 유지한다. 이에 따라, 상기 원심체(212)는 상기 영구자석(211)으로부터 멀어진 초기상태를 유지하게 된다.That is, when the centrifugal force is insufficient at the output speed of the output shaft 2, the hinge arm 311 is rotated radially inward around the hinge pin 312 by the tensile force provided from the elastic member 313. To maintain. Accordingly, the centrifugal body 212 maintains an initial state away from the permanent magnet 211.

여기서, 상기 원웨이 클러치(23)는 상기 와전류 토크 발생부(21)가 비작동 됨에 따라, 상기 제3 요소(13)를 정지시키도록 작동된다.Here, the one-way clutch 23 is operated to stop the third element 13 as the eddy current torque generating unit 21 is deactivated.

이 때, 상기 록업 기구(40)는 상기 와전류 토크 발생부(21)가 작동되지 않은 초기상태를 유지함에 따라, 비작동 상태를 유지할 수 있다.At this time, the lock-up mechanism 40 may maintain a non-operating state as the eddy current torque generating unit 21 maintains an initial state in which it is not operated.

그러면, 전기 자동차에서 초기 구동 시에는 상기 유성기어(10)의 기어비로 인해 입력 토크가 정상으로 토크 증배되어 상기 감속기(GB)로 전달될 수 있다.Then, during the initial driving in the electric vehicle, the input torque may be increased to the normal torque due to the gear ratio of the planetary gear 10 and transmitted to the reduction gear GB.

이러한 상태에서, 상기 출력축(2)의 출력속도가 증가되어 원심력이 증가하게 되면, 도 7 내지 도 8에서 도시한 바와 같이, 상기 원심체(212)의 원심력이 상기 탄성부재(313)의 탄성력을 극복하게 된다.In this state, when the output speed of the output shaft 2 increases and the centrifugal force increases, as shown in FIGS. 7 to 8, the centrifugal force of the centrifugal body 212 increases the elastic force of the elastic member 313. To overcome.

그러면, 상기 힌지 암(311)은 상기 힌지핀(312)을 중심으로 반경 방향 외측으로 선회되면서 상기 원심체(212)를 상기 영구자석(211)에 접근시킬 수 있다.Then, the hinge arm 311 may be rotated radially outward around the hinge pin 312 to allow the centrifugal body 212 to approach the permanent magnet 211.

이 때, 상기 와전류 토크 발생부(21)가 작동하여(A2) 상기 원심체(212)와 상기 영구자석(211) 사이에는 와전류가 발생하고, 이 와전류에 의해 발생된 와전류 토크가 상기 제1, 및 제2 요소(11, 12)에 전달된다. At this time, the eddy current torque generating unit 21 is operated (A2), and an eddy current is generated between the centrifugal body 212 and the permanent magnet 211, and the eddy current torque generated by the eddy current is the first, And second elements 11, 12.

이에 따라, 상기 제1, 및 제2 요소(11, 12)는 와전류 토크로 동력이 전달될 수 있다. 즉, 와전류 토크가 발생되면, 상기 입력축(1)과 상기 출력축(2)의 속도비를 기어에 의한 속도비 이상으로 상승시킨다.Accordingly, power may be transmitted to the first and second elements 11 and 12 with eddy current torque. That is, when an eddy current torque is generated, the speed ratio between the input shaft 1 and the output shaft 2 is increased to a speed ratio higher than or equal to that of a gear.

상기 원심체(212)와 상기 영구자석(211) 사이에서 발생되는 와전류 토크는 상대 속도 차이가 클수록 크게 발생할 수 있다. The eddy current torque generated between the centrifugal body 212 and the permanent magnet 211 may be larger as the relative speed difference is larger.

본 실시예에서 와전류 토크는 상기 원심체(212)와 상기 영구자석(211)의 속도비를 설정치(예, 0.8 이상)로 상승시키므로 전기 자동차용 건식 토크 컨버터는 종래의 유체식 토크 컨버터의 기능을 구현할 수 있다.In this embodiment, the eddy current torque increases the speed ratio of the centrifugal body 212 and the permanent magnet 211 to a set value (eg, 0.8 or more), so the dry torque converter for electric vehicles functions as a conventional fluid torque converter. Can be implemented.

또한, 상기 와전류 토크 발생부(21)가 작동(A2)될 경우, 상기 원웨이 클러치(23)는 상기 와전류 토크 발생부(21)와 상기 제3 요소(13)가 정방향으로 회전되도록 비작동 될 수 있다.In addition, when the eddy current torque generating unit 21 is operated (A2), the one-way clutch 23 is deactivated such that the eddy current torque generating unit 21 and the third element 13 are rotated in the forward direction. You can.

여기서, 상기 록업 기구(40)는 상기 힌지 암(311)이 상기 힌지 축(312)을 중심으로 반경 방향 외측을 향하여 회전되는 것에 의해 상기 프론트 커버(22)의 내측면을 향하여 회전이동 되지만, 상기 영구자석(211)에 상기 원심체(212)가 완전히 접촉되지 않은 상태를 유지함에 따라, 상기 제1 접촉부(22a)에 상기 마찰부재(42)가 접촉되지 않게 됨으로써, 비작동될 수 있다.Here, the lock-up mechanism 40 is rotated toward the inner surface of the front cover 22 by rotating the hinge arm 311 toward the radially outer side about the hinge axis 312, but the As the centrifugal body 212 is not in full contact with the permanent magnet 211, the friction member 42 is not brought into contact with the first contact portion 22a, so it may be inoperative.

그리고 상기 출력축(2)의 출력속도가 계속해서 증가되면, 도 9 내지 도 10에서 도시한 바와 같이, 상기 원심체(212)의 원심력이 상기 탄성부재(313)의 탄성력을 더욱 극복하게 된다. And if the output speed of the output shaft 2 continues to increase, as shown in FIGS. 9 to 10, the centrifugal force of the centrifugal body 212 further overcomes the elastic force of the elastic member 313.

그러면, 상기 힌지 암(311)은 상기 힌지핀(312)을 중심으로 반경 방향 외측으로 선회되면서 상기 원심체(212)를 상기 영구자석(211)에 더욱 근접시키게 된다.Then, the hinge arm 311 is rotated radially outward around the hinge pin 312 to bring the centrifugal body 212 closer to the permanent magnet 211.

이 때, 상기 록업 기구(40)의 록업 암(41)은 상기 힌지 암(311)에 의해 상기 프론트 커버(22)의 내측면을 향해 회전 이동되고, 상기 마찰부재(42)는 회전 이동되는 상기 록업 암(41)에 의해 상기 제1 접촉부(22a)에 접촉되어 작동(A3)됨으로써, 상기 입력축(1)과 상기 출력축(2)을 직접 연결한다.At this time, the lock-up arm 41 of the lock-up mechanism 40 is rotated toward the inner surface of the front cover 22 by the hinge arm 311, and the friction member 42 is rotated The input shaft 1 and the output shaft 2 are directly connected by being in operation A3 in contact with the first contact portion 22a by a lock-up arm 41.

즉, 상기 와전류 토크 발생부(21)의 지름 보다 큰 지름을 갖는 상기 록업 기구(40)에서 상기 마찰부재(42)가 상기 원심체(212)가 상기 영구자석(211)에 접촉되기 전에 상기 프론트 커버(22)의 제1 접촉부(22a)에 먼저 마찰 접촉됨으로써, 상기 와전류 토크 발생부(21)에서 와전류의 발생이 중단된다.That is, in the lock-up mechanism 40 having a diameter larger than the diameter of the eddy current torque generating unit 21, the friction member 42 causes the front before the centrifugal body 212 contacts the permanent magnet 211. By first frictionally contacting the first contact portion 22a of the cover 22, the generation of the eddy current in the eddy current torque generating portion 21 is stopped.

따라서, 상기 록업 기구(40)가 작동되면(A3) 상기 와전류 토크 발생부(21)가 비작동 되면서, 상기 제1, 및 제2 요소(11, 12)와, 상기 프론트 커버(22)를 연결함으로써, 상기 입력축(1)과 상기 출력축(2)을 직접 연결할 수 있다.Accordingly, when the lock-up mechanism 40 is operated (A3), the eddy current torque generating unit 21 is deactivated, and the first and second elements 11, 12 and the front cover 22 are connected. By doing so, the input shaft 1 and the output shaft 2 can be directly connected.

즉, 상기 록업 기구(40)가 작동될 경우, 상기 입력축(1)과 상기 출력축(2)을 직결시킴으로써, 입력 및 출력 속도를 1:1로 전달하게 되며, 상기 구동모터(M)의 토크를 변속기로 직접 전달할 수 있다. That is, when the lock-up mechanism 40 is operated, by directly connecting the input shaft 1 and the output shaft 2, the input and output speeds are transmitted 1: 1, and the torque of the driving motor M is transmitted. It can be transferred directly to the transmission.

한편, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 건식 토크 컨버터는 상기 구동모터(M)에 일체로 장착되거나, 또는 상기 감속기(GB)에 일체로 장착될 수 있다.On the other hand, the dry torque converter for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention configured as described above may be integrally mounted on the drive motor M or integrally mounted on the reducer GB.

이와 같이 구성되는 전기 자동차용 건식 토크 컨버터는 입력 어셈블리, 출력 어셈블리 및 리액터 어셈블리를 포함한다. The dry torque converter for an electric vehicle configured as described above includes an input assembly, an output assembly, and a reactor assembly.

상기 입력 어셈블리는 상기 입력축(1), 상기 입력축(1)에 연결되는 상기 제1 요소(11), 상기 프론트 커버(22), 상기 프론트 커버(22)에 설치되는 상기 영구자석(211)을 포함할 수 있다.The input assembly includes the input shaft 1, the first element 11 connected to the input shaft 1, the front cover 22, and the permanent magnet 211 installed on the front cover 22. can do.

상기 출력 어셈블리는 상기 출력축(2), 상기 출력축(2)에 연결되는 상기 제2 요소(12), 및 상기 피니언 기어(P), 및 상기 제2 요소(12)에 배치되어 상기 영구자석(211)에 마주하는 상기 원심체(212), 및 상기 록업 기구(40)를 포함할 수 있다.The output assembly is disposed on the output shaft 2, the second element 12 connected to the output shaft 2, and the pinion gear P, and the second element 12, the permanent magnet 211 It may include the centrifugal body 212 facing the, and the lock-up mechanism (40).

그리고 상기 리액터 어셈블리는 상기 제3 요소(13)와 상기 고정부(14)를 상호 연결하는 상기 원웨이 클러치(23)를 포함할 수 있다.In addition, the reactor assembly may include the one-way clutch 23 interconnecting the third element 13 and the fixing part 14.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 건식 토크 컨버터에 적용되는 록업 기구의 여러 가지 다른 실시예들을 첨부한 도 11 내지 도 13을 통해 설명한다.Meanwhile, various other embodiments of a lock-up mechanism applied to a dry torque converter for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 11 to 13.

도 11 내지 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 건식 토크 컨버터에 적용되는 록업 기구의 여러 가지 다른 실시예를 도시한 단면도들이다.11 to 13 are cross-sectional views showing various other embodiments of a lock-up mechanism applied to a dry torque converter for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.

먼저, 도 11을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 상기 록업 기구(140)에서 상기 록업 암(141)은 상기 원심체(212)의 폭 방향(입력 및 출력 축 방향)을 기준으로 양측에 배치될 수 있다.First, referring to FIG. 11, in the lock-up mechanism 140 according to the second embodiment of the present invention, the lock-up arm 141 is based on the width direction (input and output axis directions) of the centrifugal body 212. It can be arranged on both sides.

또한, 상기 백 커버(124)에는 내측면에 원주방향을 따라 제2 접촉부(124)가 일체로 형성될 수 있다.In addition, a second contact portion 124 may be integrally formed on the inner side of the back cover 124 along the circumferential direction.

즉, 상기 원심체(212)의 폭 방향 양측에 각각 배치된 상기 록업 기구(140)가 작동되면, 상기 제1, 및 제2 접촉부(122a, 124a)에 상기 마찰부재(142)가 각각 마찰 접촉될 수 있다. That is, when the lock-up mechanisms 140 disposed on both sides in the width direction of the centrifugal body 212 are operated, the friction members 142 contact the first and second contact portions 122a and 124a, respectively, in frictional contact. Can be.

여기서, 상기 록업 암(141)은 평면형으로 형성될 수 있고, 상기 제1, 및 제2 접촉부(122a, 124a)는 평면 형상의 상기 록업 암(141)에 대응하여 평면형으로 형성될 수 있다.Here, the lock-up arm 141 may be formed in a flat shape, and the first and second contact portions 122a and 124a may be formed in a flat shape corresponding to the lock-up arm 141 in a flat shape.

즉, 상기 록업 기구(140)가 작동될 경우, 상기 록업 암(141)이 상기 원심체(212)의 양측에서 상기 프론트 커버(122)와 상기 백 커버(124)의 제1, 및 제2 접촉부(122a, 124a)에 상기 마찰부재(142)를 통해 마찰 접촉시킴으로써, 안정적이고 신뢰성이 향상된 록업 기능을 수행할 수 있다.That is, when the lock-up mechanism 140 is operated, the lock-up arm 141 has first and second contact portions of the front cover 122 and the back cover 124 on both sides of the centrifugal body 212. By frictionally contacting the (122a, 124a) through the friction member 142, it is possible to perform a stable and reliable improved lockup function.

도 12를 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 상기 록업 기구(240)에서는 전술한 제1 실시예와 동일하게 상기 록업 암(241)이 상기 원심체(212)의 폭 방향(입력 및 출력 축 방향)을 기준으로 상기 프론트 커버(222)를 향하는 일측에 배치될 수 있다.Referring to FIG. 12, in the lock-up mechanism 240 according to the third embodiment of the present invention, the lock-up arm 241 has the width direction (input and input) of the centrifugal body 212 in the same manner as in the first embodiment described above. It may be disposed on one side facing the front cover 222 with respect to the output axis direction).

여기서, 상기 프론트 커버(222)의 제1 접촉부(222a)는 폭 방향을 기준으로 상기 프론트 커버(222)의 내측면으로부터 상기 유성기어(10)를 향하여 설정각도로 경사지게 형성될 수 있다.Here, the first contact portion 222a of the front cover 222 may be formed to be inclined at a set angle from the inner surface of the front cover 222 toward the planetary gear 10 based on the width direction.

또한, 상기 록업 암(241)은 상기 제1 접촉부(222a)에 대응하는 일면이 경사지게 형성될 수 있다.In addition, one surface of the lock-up arm 241 corresponding to the first contact portion 222a may be inclined.

즉, 상기 제1 접촉부(222a)와 상기 록업 암(241)을 각각 경사지게 형성함으로써, 상기 록업 기구(240)가 작동될 경우, 상기 마찰부재(242)를 통해 마찰 접촉되는 면적을 증가시켜 보다 안정적이고 신뢰성이 향상된 록업 기능을 수행할 수 있다.That is, by forming the first contact portion 222a and the lock-up arm 241 to be inclined, when the lock-up mechanism 240 is operated, the area of frictional contact through the friction member 242 is increased to be more stable. And can perform a lockup function with improved reliability.

그리고 도 13을 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 상기 록업 기구(340)에서 상기 록업 암(341)은 상기 원심체(212)의 폭 방향(입력 및 출력 축 방향)을 기준으로 양측에 배치될 수 있다.And, referring to FIG. 13, in the lock-up mechanism 340 according to the fourth embodiment of the present invention, the lock-up arm 341 has both sides based on the width direction (input and output axis directions) of the centrifugal body 212. Can be placed on.

또한, 상기 백 커버(324)에는 내측면에 원주방향을 따라 제2 접촉부(324)가 일체로 형성될 수 있다.In addition, a second contact portion 324 may be integrally formed on the inner side of the back cover 324 along the circumferential direction.

즉, 상기 원심체(212)의 폭 방향 양측에 각각 배치된 상기 록업 기구(340)가 작동되면, 상기 제1, 및 제2 접촉부(322a, 324a)에 상기 마찰부재(342)가 각각 마찰 접촉될 수 있다. That is, when the lock-up mechanisms 340 disposed on both sides in the width direction of the centrifugal body 212 are operated, the friction members 342 contact the first and second contact portions 322a and 324a, respectively, in frictional contact. Can be.

여기서, 상기 프론트 커버(322)의 제1 접촉부(322a)는 폭 방향을 기준으로 상기 프론트 커버(322)의 내측면으로부터 상기 유성기어(10)를 향하여 설정각도로 경사지게 형성될 수 있다.Here, the first contact portion 322a of the front cover 322 may be formed to be inclined at a set angle from the inner surface of the front cover 322 toward the planetary gear 10 based on the width direction.

상기 백 커버(324)의 제2 접촉부(324a)는 폭 방향을 기준으로 상기 백 커버(324)의 내측면으로부터 상기 유성기어(10)를 향하여 설정각도로 경사지게 형성될 수 있다.The second contact portion 324a of the back cover 324 may be formed to be inclined at a set angle from the inner surface of the back cover 324 toward the planetary gear 10 based on the width direction.

또한, 상기 록업 암(341)은 상기 제1, 및 제2 접촉부(322a, 324a)에 대응하는 일면이 경사지게 형성될 수 있다.In addition, one surface of the lock-up arm 341 corresponding to the first and second contact portions 322a and 324a may be inclined.

즉, 상기 록업 기구(340)가 작동될 경우, 상기 제1, 및 제2 접촉부(322a)와 상기 록업 암(341)을 각각 경사지게 형성하고, 상기 록업 암(341)이 상기 원심체(212)의 양측에서 상기 프론트 커버(322)와 상기 백 커버(324)의 제1, 및 제2 접촉부(322a, 324a)에 상기 마찰부재(342)를 통해 마찰 접촉시킴으로써, 상기 마찰부재(342)를 통해 마찰 접촉되는 면적을 증가시켜 보다 안정적이고 신뢰성이 향상된 록업 기능을 수행할 수 있다.That is, when the lock-up mechanism 340 is operated, the first and second contact portions 322a and the lock-up arm 341 are respectively inclined, and the lock-up arm 341 is the centrifugal body 212 By frictionally contacting the first and second contact portions 322a and 324a of the front cover 322 and the back cover 324 at both sides of the through the friction member 342, through the friction member 342 By increasing the frictional contact area, a more stable and reliable lockup function can be performed.

도 14는 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 건식 토크 컨버터의 제어방법으로 제어되는 와전류 토크 발생부, 록업 기구 및 원웨이 클러치의 작동을 나타낸 표이고, 도 15는 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 건식 토크 컨버터의 제어방법으로 제어되는 유성기어 요소들의 작동을 나타낸 표이다.14 is a table showing the operation of the eddy current torque generating unit, the lock-up mechanism and the one-way clutch controlled by the control method of the dry torque converter for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention, Figure 15 is according to an embodiment of the present invention This table shows the operation of the planetary gear elements controlled by the control method of the dry torque converter for electric vehicles.

도 14 내지 도 15를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 건식 토크 컨버터 제어방법은 기어비에 의한 속도비(초기 구동 시)에서 상기 제2 요소(12)로 출력되는 정상의 토크를 증배하는 제1 단계, 기어비에 의한 속도비 이상(원심력 증가 시)에서 상기 제2 요소(12)로 출력되는 토크를 전달하는 제2 단계, 및 기어비에 의한 속도비 이상(원심력 더욱 증가 시)에서 상기 록업 기구(40)의 작동 제어로 상기 프론트 커버(22)의 내측면에 접촉되면서 상기 제1, 및 제2 요소(11, 12)를 직접 연결하여 상기 입력축(1)과 상기 출력축(2)을 직결시키는 제3 단계를 포함한다.14 to 15, the method for controlling a dry torque converter for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention applies normal torque output to the second element 12 at a speed ratio (initial driving) by a gear ratio. In the first step of multiplying, the second step of transmitting the torque output to the second element 12 at the speed ratio abnormality (when the centrifugal force increases) by the gear ratio, and the speed ratio abnormality (when the centrifugal force further increases) by the gear ratio The input shaft 1 and the output shaft 2 are directly connected to the first and second elements 11 and 12 while being in contact with the inner surface of the front cover 22 by controlling the operation of the lock-up mechanism 40. It includes a third step of directly connecting.

제1 단계는 기어비에 의한 속도비(초기 구동 시)에서, 상기 원웨이 클러치(23)의 작동 제어로 상기 제3 요소(13)를 고정 제어하여 상기 제2 요소(12)로 출력되는 정상의 토크를 증배한다.The first step is a normal ratio that is output to the second element 12 by fixedly controlling the third element 13 with the operation control of the one-way clutch 23 at a speed ratio (initial driving) by a gear ratio. Multiply the torque.

상기 제1 단계는 상기 원웨이 클러치(23)의 작동으로 인하여 상기 와전류 토크 발생부(21)와 상기 록업 기구(40)를 비작동 제어한다. 이로 인해, 상기 제3 요소(13)는 상기 고정부(14)에 고정된다. In the first step, due to the operation of the one-way clutch 23, the eddy current torque generating unit 21 and the lock-up mechanism 40 are inoperatively controlled. Due to this, the third element 13 is fixed to the fixing portion 14.

또한, 상기 제1 단계는 상기 와전류 토크 발생부(21)의 비작동으로 인해 와전류가 발생되지 않게 되고, 이로 인해, 상기 출력축(2)의 토크 일부를 상기 제2 요소(12)로 전달할 수 있다.In addition, in the first step, the eddy current is not generated due to the non-operation of the eddy current torque generating unit 21. Therefore, a part of the torque of the output shaft 2 can be transmitted to the second element 12. .

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 건식 토크 컨버터는 이를 장착한 전기 자동차의 초기 구동 시, 상기 유성기어(10)의 기어비에 의한 속도비로 인해 상기 제1 요소(11)가 정방향으로 회전되면서 입력되는 입력 토크를 상기 제2 요소(12)가 증배하여 상기 감속기(GB)로 출력한다. 이때, 상기 제3 요소(13)는 고정된다.Therefore, the dry torque converter according to the embodiment of the present invention is inputted while the first element 11 is rotated in the forward direction due to the speed ratio due to the gear ratio of the planetary gear 10 during the initial driving of the electric vehicle equipped with it. The second element 12 multiplies the input torque and outputs it to the reducer GB. At this time, the third element 13 is fixed.

즉, 전기 자동차의 초기 구동 시에는 출력속도가 낮아 원심력이 부족하므로 상기 원심체(212)가 작동하지 않게 되다. 그러면, 상기 영구자석(211)은 상기 원심체(212)와 이격된 상태를 유지할 수 있다(도 5 참조). That is, when the electric vehicle is initially driven, the output speed is low and thus the centrifugal force is insufficient, so that the centrifugal body 212 is not operated. Then, the permanent magnet 211 may maintain a state spaced apart from the centrifugal body 212 (see FIG. 5).

이에 따라, 상기 와전류 토크 발생부(21)에서는 원심체(212)와 영구자석(211) 사이에서 와전류에 의한 전달 토크가 발생되지 않는다.Accordingly, in the eddy current torque generating unit 21, transmission torque due to eddy current is not generated between the centrifugal body 212 and the permanent magnet 211.

상기 제2 단계는 상기 출력축(2)의 속도 증가에 따라 기어비에 의한 속도비 이상(원심력 증가 시)에서, 상기 와전류 토크 발생부(21)의 작동 제어로 와전류가 발생된다. In the second step, as the speed of the output shaft 2 increases, an eddy current is generated by an operation control of the eddy current torque generating unit 21 when the speed ratio is higher than the gear ratio (in the case of an increase in centrifugal force).

이러한 와전류는 와전류 토크를 발생시키고, 상기 제1 요소(선기어 : 11)와 상기 제2 요소(캐리어 : 12)는 발생된 와전류 토크로 동력을 전달하여 상기 제2 요소(12)로 출력되는 토크를 전달할 수 있다.The eddy current generates eddy current torque, and the first element (sun gear: 11) and the second element (carrier: 12) transmit power to the generated eddy current torque to transmit the torque output to the second element (12). Can deliver.

여기서, 상기 제2 단계는 상기 와전류 토크 발생부(21)의 작동으로 인해 상기 원웨이 클러치(23)와 상기 록업 기구(40)를 비작동 제어한다. 이로 인해, 상기 제3 요소(13)는 정방향으로 회전하는 제1, 제2요소(11, 12)와 같은 방향(정방향)으로 회전할 수 있다. Here, the second step non-operationally controls the one-way clutch 23 and the lock-up mechanism 40 due to the operation of the eddy current torque generating unit 21. Due to this, the third element 13 can rotate in the same direction (forward) as the first and second elements 11 and 12 rotating in the forward direction.

또한, 상기 제2 단계는 상기 와전류 토크 발생부(21)의 작동으로 발생된 와전류 토크로 인해, 상기 출력축(2)의 토크를 상기 제2 요소(12) 및 상기 와전류 토크 발생부(21)로 전달한다.In addition, the second step is due to the eddy current torque generated by the operation of the eddy current torque generating unit 21, the torque of the output shaft 2 to the second element 12 and the eddy current torque generating unit 21 To deliver.

즉, 전기 자동차의 속도 증가로 인해 건식 토크 컨버터의 출력 회전속도가 증가하면, 상기 출력축(2)의 원심력이 증가되어 상기 원심체(212)가 반경 방향 외측을 향하여 이동된다. That is, when the output rotational speed of the dry torque converter increases due to the increase in the speed of the electric vehicle, the centrifugal force of the output shaft 2 is increased and the centrifugal body 212 is moved toward the radially outer side.

이러한 작동을 통해 서로 가까워진 상기 영구자석(211)과 상기 원심체(212)는 속도 차이에 의한 상호작용으로 인하여 와전류를 발생시킬 수 있다(도 7 참조).Through this operation, the permanent magnet 211 and the centrifugal body 212 that are close to each other may generate an eddy current due to an interaction due to a speed difference (see FIG. 7).

이와 같이, 상기 영구자석(211)의 자기력과 와전류의 영향으로 와전류 토크가 발생되고, 발생된 와전류 토크는 속도비를 상승시킬 수 있다. 이때, 상기 제3 요소(13)는 입력 방향으로 회전하게 된다.As described above, eddy current torque is generated by the influence of the magnetic force and eddy current of the permanent magnet 211, and the generated eddy current torque can increase the speed ratio. At this time, the third element 13 is rotated in the input direction.

그리고 상기 제3 단계는 상기 기어비에 의한 속도비 이상인 상태에서 상기 출력축(2)의 속도가 더욱 증가함에 따라, 상기 제2 요소(12)에 구비된 상기 와전류 토크 발생부(21)와 연동되는 상기 록업 기구(40)의 작동을 제어한다.And in the third step, as the speed of the output shaft 2 further increases while the speed ratio is greater than or equal to the speed ratio by the gear ratio, the eddy current torque generating unit 21 provided in the second element 12 is interlocked with the The operation of the lock-up mechanism 40 is controlled.

이 때, 상기 와전류 토크 발생부(21)에 의해 작동된 상기 록업 기구(40)는 상기 프론트 커버(22)의 내측면에 접촉되면서 상기 제1, 및 제2 요소(11, 12)를 직접 연결하여 상기 입력축(1)과 상기 출력축(2)을 직결시킬 수 있다.At this time, the lock-up mechanism 40 operated by the eddy-current torque generating unit 21 directly connects the first and second elements 11 and 12 while contacting the inner surface of the front cover 22. By doing so, the input shaft 1 and the output shaft 2 can be directly connected.

여기서, 상기 제3 단계는 상기 록업 기구(40)의 작동으로 인해 상기 원웨이 클러치(23)를 비작동 제어하고, 상기 와전류 토크 발생부(21)를 비작동 제어할 수 있다.Here, in the third step, due to the operation of the lock-up mechanism 40, the one-way clutch 23 may be inoperatively controlled, and the eddy current torque generating unit 21 may be inoperatively controlled.

이로 인해, 상기 제3 요소(13)는 정방향으로 회전하는 제1, 제2요소(11, 12)와 같은 방향(정방향)으로 회전할 수 있으며, 상기 제2 요소(12)는 상기 제1 요소(11)와 동일 속도로 회전될 수 있다. Due to this, the third element 13 can rotate in the same direction (forward) as the first and second elements 11 and 12 rotating in the forward direction, and the second element 12 is the first element It can be rotated at the same speed as (11).

또한, 상기 제3 단계는 상기 록업 기구(40)의 작동, 상기 원웨이 클러치(23)의 비작동, 및 상기 와전류 토크 발생부(21)의 비작동으로 인해 상기 입력축(1)과 상기 출력축(2)의 회전속도가 1:1이 되도록 상기 입력축(1)과 상기 출력축(2)을 직결할 수 있다.In addition, the third step is the input shaft 1 and the output shaft due to the operation of the lock-up mechanism 40, the operation of the one-way clutch 23, and the operation of the eddy current torque generating unit 21 ( The input shaft 1 and the output shaft 2 may be directly connected so that the rotational speed of 2) is 1: 1.

즉, 상기 입력축(1)과 상기 출력축(2)이 직결됨으로써, 상기 구동모터(M)의 토크를 직접 변속기로 직접 전달할 수 있어 입력 및 출력 속도를 1:1로 전달 할 수 있다.That is, since the input shaft 1 and the output shaft 2 are directly connected, the torque of the drive motor M can be directly transmitted to the transmission, so that the input and output speeds can be delivered 1: 1.

이와 같이, 본 실시예에 따른 건식 토크 컨버터는 전기 자동차용 파워트레인에서 상기 구동모터(M)와 상기 감속기(GB) 사이에 장착되며, 초기 구동 시에는 상기 구동모터(M)의 토크를 정상으로 증배 전달하고, 출력속도의 증가 시에는 와전류 토크에 의하여 상기 구동모터(M)의 토크를 기어비에 의한 속도 이상으로 증배하여 감속기(GB)로 전달한다.As described above, the dry torque converter according to the present embodiment is mounted between the drive motor M and the reducer GB in a power train for an electric vehicle, and the torque of the drive motor M is normal during initial driving. When the output speed is increased, the torque of the drive motor M is multiplied by the gear ratio or higher by the eddy current torque and transmitted to the reducer GB.

또한, 출력속도가 설정속도 이상으로 증가될 경우에는 상기 록업 기구(40)의 작동을 통해 상기 제1, 및 제2 요소(11, 12)를 직접 연결하여 상기 입력축(1)과 상기 출력축(2)을 직결시킴으로써, 입력 및 출력 속도를 1:1로 전달할 수 있다.In addition, when the output speed is increased above the set speed, the input shaft 1 and the output shaft 2 are directly connected to the first and second elements 11 and 12 through the operation of the lock-up mechanism 40. By directly connecting), input and output speeds can be delivered 1: 1.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 건식 토크 컨버터 및 그 제어방법은 상기 유성기어(10)의 제1 요소(11 : 선기어)와 제2 요소(12 : 캐리어) 사이에 상기 와전류 토크 발생부(21)를 구비하여 상기 출력축(1)의 회전 속도에 의한 와전류의 비발생 또는 와전류에 의하여 발생되는 와전류 토크로 상기 제1, 및 제2 요소(11, 12)의 비연결 또는 와전류 토크로 동력을 전달하고, 상기 제3 요소(13 : 링기어)와 상기 고정부(14)를 상기 원웨이 클러치(23)로 고정 또는 일방향 회전 제어하므로 기어비에 의한 속도비에서 토크를 증배하며, 기어비에 의한 속도비 이상에서 와전류 토크를 출력시킬 수 있다.Accordingly, the dry torque converter for an electric vehicle and a control method thereof according to an embodiment of the present invention generate the eddy current torque between the first element (11: sun gear) and the second element (12: carrier) of the planetary gear 10 Equipped with a part (21) to the non-connected or eddy current torque of the first and second elements (11, 12) to the eddy current torque generated by the generation of eddy current or eddy current by the rotational speed of the output shaft (1) Transmission power, and the third element (13: ring gear) and the fixing part 14 are fixed or controlled in one direction by the one-way clutch 23 to increase the torque at the speed ratio by the gear ratio, and to the gear ratio. The eddy current torque can be output at or above the speed ratio.

또한, 본 발명은 토크 증배율이 크기 때문에 상기 입력축(1)에 연결되는 상기 구동모터(M)와 인버터의 사이즈를 줄일 수 있으며, 초기 구동 시 상기 구동모터(M)의 고속 회전을 통해 빠른 고효율 영역으로 진입하여 상기 구동모터(M)의 소모 전류를 감소시킬 수 있다.In addition, the present invention can reduce the size of the drive motor (M) and the inverter connected to the input shaft (1) because the torque multiplication factor is large, fast and high efficiency through high-speed rotation of the drive motor (M) during initial driving The current consumption of the driving motor M may be reduced by entering the region.

또한, 본 발명은 별도의 액추에이터 없이 출력 속도의 원심력으로 입출력 속도비의 0.8까지 상승 회전시켜 출력 토크를 제어하므로 제조 원가를 절감할 수 있다.In addition, the present invention can reduce manufacturing cost by controlling the output torque by increasing and rotating up to 0.8 of the input / output speed ratio by centrifugal force of the output speed without a separate actuator.

또한, 본 발명은 상기 유성기어(10)를 이용한 토크 증배, 및 상기 와전류 토크 발생부(21)의 와전류를 이용한 속도비 상승 기능과 함께, 상기 록업 기구(40)의 적용을 통해 상기 구동모터(M)의 토크를 직접 변속기로 직접 전달할 수 있어 입력 및 출력 속도를 1:1로 전달 할 수 있으며, 종래 유체식 토크 컨버터의 기능을 모두 구현할 수 있다. In addition, the present invention, the torque multiplication using the planetary gear 10, and the speed ratio increase function using the eddy current of the eddy current torque generating unit 21, the drive motor through the application of the lock-up mechanism 40 ( Since the torque of M) can be directly transmitted to the transmission, the input and output speeds can be transmitted 1: 1, and all the functions of the conventional fluid torque converter can be implemented.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.As described above, although the present invention has been described by a limited number of embodiments and drawings, the present invention is not limited thereto, and the technical spirit of the present invention and the following will be described by those skilled in the art to which the present invention pertains. Of course, various modifications and variations are possible within the equivalent scope of the claims to be described.

1 : 입력축
2 : 출력축
10 : 유성기어
11 : 제1 요소(선기어)
12 : 제2 요소(캐리어)
13 : 제3 요소(링기어)
14 : 고정부
21 : 와전류 토크 발생부
22 : 프론트 커버
23 : 원웨이 클러치
24 : 백 커버
40 : 록업 기구
41 : 록업 암
42 : 마찰부재
211 : 영구자석
212 : 원심체
311 : 힌지 암
312 : 힌지핀
313 : 탄성부재
GB: 감속기(gear box)
M: 구동모터
P : 피니언 기어1: Input shaft
2: Output shaft
10: planetary gear
11: first element (sun gear)
12: second element (carrier)
13: third element (ring gear)
14: fixing part
21: eddy current torque generating unit
22: front cover
23: One-way clutch
24: back cover
40: lock-up mechanism
41: lock-up arm
42: friction member
211: permanent magnet
212: centrifugal body
311: hinge arm
312: hinge pin
313: elastic member
GB: gear box
M: Drive motor
P: Pinion gear

Claims (22)

제1 요소로 입력축에 연결되고, 제2 요소로 출력축에 연결되며, 제3 요소로 고정부에 가변적으로 연결되는 유성기어;
상기 제1 요소와 상기 제2 요소 사이에 구비되며, 상기 출력축의 속도에 의해 제어되도록 와전류를 발생시키는 적어도 하나의 와전류 토크 발생부;
상기 입력축과 상기 제1 요소에 일체로 연결되어 상기 유성기어를 내장하는 프론트 커버;
상기 제3 요소와 상기 고정부의 일방향 연결을 단속하며 서로 연결되는 원웨이 클러치; 및
상기 제2 요소에 구비되어 상기 와전류 토크 발생부와 연동되고, 상기 출력축의 회전속도에 따라 상기 와전류 토크 발생부에 전달되는 원심력에 의해 상기 프론트 커버의 반경 방향 내측에 선택적으로 접촉되면서, 상기 입력축과 상기 출력축을 직접 연결하는 록업 기구;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 건식 토크 컨버터.A planetary gear connected to the input shaft as the first element, connected to the output shaft as the second element, and variably connected to the fixing portion as the third element;
At least one eddy current torque generator provided between the first element and the second element and generating an eddy current to be controlled by the speed of the output shaft;
A front cover integrally connected to the input shaft and the first element to embed the planetary gear;
A one-way clutch that intermittently connects the third element and the fixing part in one direction and is connected to each other; And
It is provided in the second element and is interlocked with the eddy current torque generating unit, and selectively contacts the radially inner side of the front cover by the centrifugal force transmitted to the eddy current torque generating unit according to the rotational speed of the output shaft. A lock-up mechanism directly connecting the output shaft;
Dry torque converter for an electric vehicle comprising a. 제1항에 있어서,
상기 와전류 토크 발생부는
상기 제1 요소에 연결되는 영구자석; 및
상기 영구자석에 마주하게 배치되어 도전성을 가지며, 상기 제2 요소의 외주면에 힌지 연결되는 힌지 암을 통해 연결되고, 상기 출력축의 속도에 의해 제어되는 원심체;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 건식 토크 컨버터.According to claim 1,
The eddy current torque generating unit
A permanent magnet connected to the first element; And
A centrifugal body disposed opposite to the permanent magnet, having conductivity, connected through a hinge arm hinged to an outer circumferential surface of the second element, and controlled by the speed of the output shaft;
Dry torque converter for an electric vehicle comprising a. 제2항에 있어서,
상기 영구자석은 상기 프론트 커버의 반경 방향 내측에서 원주 방향을 따라 설정된 간격으로 배치되며,
상기 원심체는 상기 제2 요소에 탄성부재를 통해 연결되는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 건식 토크 컨버터.According to claim 2,
The permanent magnet is disposed at a predetermined interval along the circumferential direction from the radially inner side of the front cover,
The centrifugal body is a dry torque converter for an electric vehicle, characterized in that connected to the second element through an elastic member. 제2항에 있어서,
상기 영구자석은
상기 프론트 커버의 내주면 둘레를 따라 N 극과 S 극이 반복적으로 배치되는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 건식 토크 컨버터.According to claim 2,
The permanent magnet
A dry torque converter for an electric vehicle, characterized in that N poles and S poles are repeatedly disposed along the circumference of the inner circumference of the front cover. 제2항에 있어서,
상기 록업 기구는
상기 원심체와 연동되며, 일단부가 상기 원심체를 향하여 배치되는 상기 힌지 암에 일단이 연결되는 록업 암; 및
상기 프론트 커버에 대응하여 상기 록업 암의 타단부에서 반경 방향 외측을 향하여 장착되는 마찰부재;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 건식 토크 컨버터.According to claim 2,
The lock-up mechanism
A lock-up arm interlocked with the centrifugal body, one end of which is connected to the hinge arm disposed toward the centrifugal body; And
A friction member mounted toward the radially outer side at the other end of the lock-up arm in correspondence with the front cover;
Dry torque converter for an electric vehicle comprising a. 제5항에 있어서,
상기 록업 암은
상기 원심체의 폭 방향을 기준으로 일측, 또는 양측에 배치되는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 건식 토크 컨버터.The method of claim 5,
The lock-up arm
Dry torque converter for electric vehicles, characterized in that disposed on one side or both sides based on the width direction of the centrifugal body. 제5항에 있어서,
상기 프론트 커버에는
상기 록업 암에 대응하는 내측면에 원주방향을 따라 제1 접촉부가 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 건식 토크 컨버터.The method of claim 5,
The front cover
A dry torque converter for an electric vehicle, characterized in that a first contact portion is integrally formed along a circumferential direction on an inner surface corresponding to the lock-up arm. 제7항에 있어서,
상기 프론트 커버는 상기 유성기어를 내장하도록 백 커버와 결합되며,
상기 백 커버에는 내측면에 원주방향을 따라 제2 접촉부가 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 건식 토크 컨버터.The method of claim 7,
The front cover is combined with a back cover to embed the planetary gear,
The back cover is a dry torque converter for an electric vehicle, characterized in that the second contact portion is integrally formed along the circumferential direction on the inner surface. 제8항에 있어서,
상기 제2 접촉부는
폭 방향을 기준으로, 상기 백 커버의 반경방향 내측면으로부터 상기 유성기어를 향하여 설정각도로 경사지게 형성되며,
상기 록업 암은 상기 제2 접촉부에 대응하는 일면이 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 건식 토크 컨버터.The method of claim 8,
The second contact portion
Based on the width direction, it is formed to be inclined at a set angle from the radially inner surface of the back cover toward the planetary gear,
The lock-up arm is a dry torque converter for an electric vehicle, characterized in that one surface corresponding to the second contact is inclined. 제7항에 있어서,
상기 제1 접촉부는
폭 방향을 기준으로, 상기 프론트 커버의 반경방향 내측면으로부터 상기 유성기어를 향하여 설정각도로 경사지게 형성되며,
상기 록업 암은 상기 제1 접촉부에 대응하는 일면이 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 건식 토크 컨버터.The method of claim 7,
The first contact portion
Based on the width direction, it is formed to be inclined at a set angle from the radially inner surface of the front cover toward the planetary gear,
The lock-up arm is a dry torque converter for an electric vehicle, characterized in that one surface corresponding to the first contact is inclined. 제1항에 있어서,
상기 와전류 토크 발생부는
상기 제1 요소와 상기 제2 요소를 상기 출력축의 속도에 따라 분리, 또는 와전류 토크로 동력을 전달하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 건식 토크 컨버터.According to claim 1,
The eddy current torque generating unit
A dry torque converter for an electric vehicle, characterized in that the first element and the second element are separated according to the speed of the output shaft, or power is transmitted by eddy current torque. 제1항에 있어서,
상기 제1 요소는 선기어이고,
상기 제2 요소는 캐리어이며,
상기 제3 요소는 링기어 인 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 건식 토크 컨버터.According to claim 1,
The first element is a sun gear,
The second element is a carrier,
The third element is a dry torque converter for an electric vehicle, characterized in that the ring gear. 제1항에 있어서,
상기 와전류 토크 발생부는
상기 제2 요소의 원주방향을 따라 등 간격으로 이격되어 복수개가 구비되는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 건식 토크 컨버터.According to claim 1,
The eddy current torque generating unit
Dry torque converter for electric vehicles, characterized in that a plurality of spaced apart at equal intervals along the circumferential direction of the second element. 제13항에 있어서,
상기 록업 기구는
상기 와전류 토크 발생부에 대응하여 상기 제2 요소의 원주방향을 따라 등 간격으로 이격되어 복수개가 구비되는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 건식 토크 컨버터.The method of claim 13,
The lock-up mechanism
Dry torque converter for an electric vehicle, characterized in that a plurality of spaced apart at equal intervals along the circumferential direction of the second element corresponding to the eddy current torque generating unit. 제1항에 있어서,
상기 록업 기구는
상기 입력축 및 상기 출력축의 중심으로부터 상기 와전류 토크 발생부의 반경 방향 외측까지의 지름보다 더 큰 지름을 갖는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 건식 토크 컨버터.According to claim 1,
The lock-up mechanism
And a diameter larger than a diameter from a center of the input shaft and the output shaft to a radially outer side of the eddy current torque generating unit. 입력축에 연결되는 제1 요소, 출력축에 연결되는 제2 요소, 고정부에 가변적으로 연결되는 제3 요소, 및 설정된 기어비에 의한 속도비를 가지는 유성기어에서,
상기 기어비에 의한 속도비에서 상기 제3 요소와 상기 고정부 사이에 구비되는 원웨이 클러치의 작동 제어로 상기 제3 요소를 고정 제어하여 상기 제2 요소로 출력되는 토크를 증배하는 제1단계;
상기 출력축의 속도 증가에 따라 상기 기어비에 의한 속도비 이상에서 상기 제1 요소와 상기 제2 요소 사이에 구비되는 와전류 토크 발생부의 작동 제어로 상기 제1 요소와 상기 제2 요소를 와전류에 의하여 발생되는 와전류 토크로 동력을 전달하여 상기 제2요소로 출력되는 토크를 전달하는 제2 단계; 및
상기 기어비에 의한 속도비 이상인 상태에서 상기 출력축의 속도 증가에 따라 상기 제2 요소에 구비되어 상기 와전류 토크 발생부와 연동되는 록업 기구의 작동 제어로 프론트 커버의 반경방향 내측면에 접촉되면서 상기 제1, 및 제2 요소를 직접 연결하여 상기 입력축과 상기 출력축을 직결시키는 제3 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 건식 토크 컨버터 제어방법.In a planetary gear having a first element connected to an input shaft, a second element connected to an output shaft, a third element variably connected to a fixed portion, and a speed ratio by a set gear ratio,
A first step of multiplying the torque output to the second element by fixedly controlling the third element by operating control of a one-way clutch provided between the third element and the fixing portion at a speed ratio by the gear ratio;
The first element and the second element are generated by an eddy current by controlling the operation of the eddy current torque generating unit provided between the first element and the second element at a speed ratio higher than the gear ratio according to an increase in the speed of the output shaft. A second step of transmitting power by eddy current torque and transmitting torque output to the second element; And
The first element is in contact with the radially inner surface of the front cover by controlling the operation of the lock-up mechanism provided in the second element and interlocked with the eddy current torque generating unit according to the increase in the speed of the output shaft in a state above the speed ratio by the gear ratio , And a third step of directly connecting the second element to directly connect the input shaft and the output shaft;
Dry torque converter control method for an electric vehicle comprising a. 제16항에 있어서,
상기 제1 단계는
상기 원웨이 클러치의 작동으로 인해 상기 와전류 토크 발생부와 상기 록업 기구를 비작동 제어하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 건식 토크 컨버터 제어방법.The method of claim 16,
The first step
Method of controlling a dry torque converter for an electric vehicle, characterized in that the eddy current torque generating unit and the lock-up mechanism are non-operationally controlled by the operation of the one-way clutch. 제17항에 있어서,
상기 제1 단계는
상기 와전류 토크 발생부의 비작동으로 인해 상기 출력축 토크의 일부를 상기 제2 요소로 전달하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 건식 토크 컨버터 제어방법.The method of claim 17,
The first step
Method of controlling a dry torque converter for an electric vehicle, characterized in that a part of the output shaft torque is transmitted to the second element due to the non-operation of the eddy current torque generating unit. 제16항에 있어서,
상기 제2 단계는
상기 와전류 토크 발생부의 작동으로 인해, 상기 원웨이 클러치와 상기 록업 기구를 비작동 제어하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 건식 토크 컨버터 제어방법.The method of claim 16,
The second step
A dry torque converter control method for an electric vehicle, characterized in that the one-way clutch and the lock-up mechanism are inoperatively controlled by the operation of the eddy current torque generating unit. 제19항에 있어서,
상기 제2 단계는
상기 와전류 토크 발생부의 작동으로 인해, 상기 출력축의 토크를 상기 제2요소 및 상기 와전류 토크 발생부로 전달하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 건식 토크 컨버터 제어방법.The method of claim 19,
The second step
Due to the operation of the eddy current torque generating unit, the dry torque converter control method for an electric vehicle, characterized in that transmitting the torque of the output shaft to the second element and the eddy current torque generating unit. 제16항에 있어서,
상기 제3 단계는
상기 록업 기구의 작동으로 인해 상기 원웨이 클러치를 비작동 제어하고, 상기 와전류 토크 발생부를 비작동 제어하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 건식 토크 컨버터의 제어방법.The method of claim 16,
The third step
A control method of a dry torque converter for an electric vehicle, characterized in that the one-way clutch is inoperatively controlled by the operation of the lock-up mechanism, and the eddy current torque generating unit is inoperatively controlled. 제21항에 있어서,
상기 제3 단계는
상기 록업 기구의 작동, 상기 원웨이 클러치의 비작동, 및 상기 와전류 토크 발생부의 비작동으로 인해 상기 입력축과 상기 출력축의 회전속도가 1:1이 되도록 상기 입력축과 상기 출력축을 직결하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 건식 토크 컨버터 제어방법.The method of claim 21,
The third step
Characterized in that the input shaft and the output shaft are directly connected so that the rotational speed of the input shaft and the output shaft is 1: 1 due to the operation of the lock-up mechanism, the operation of the one-way clutch, and the operation of the eddy current torque generating unit. Method for controlling dry torque converter for electric vehicles.
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