KR20200058658A - Powertrain for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차량의 파워트레인에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 LSD(Limited Slip Differential) 기능을 구비한 차량의 파워트레인 구성에 관한 기술이다.The present invention relates to a powertrain of a vehicle, and more particularly, to a technology of a powertrain configuration of a vehicle having a limited slip differential (LSD) function.
차량의 파워트레인에 있어서, 디퍼렌셜은 필수적이지만, 저마찰로나 험로 등에서는 오히려 차동작용에 의해 차량의 주행이 불가능해질 수 있으며, 이를 해결하기 위해 파워트레인에 LSD 기능을 구비할 필요가 있다.In the vehicle's powertrain, differential is essential, but it may be impossible to drive the vehicle due to a differential action on a low friction road or a rough road, and it is necessary to provide an LSD function in the powertrain to solve this.
상기한 바와 같은 파워트레인은 가급적 간단한 구성을 가지면서도, LSD 기능을 구현할 수 있고 동력 전달 손실이 작아서, 높은 동력전달효율을 확보하는 것이 바람직하다.As described above, the power train has a simple configuration as much as possible, and can implement an LSD function and has a small power transmission loss, so it is desirable to secure high power transmission efficiency.
상기 발명의 배경이 되는 기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.The items described as the background technology of the present invention are only for improving understanding of the background of the present invention, and should not be accepted as acknowledging that they correspond to the prior art already known to those skilled in the art. Will be.
본 발명은 상기한 바와 같은 필요성에 따라 안출된 것으로서, 비교적 간단한 구성으로 이루어지면서도 LSD 기능을 구현할 수 있고, 차량의 주행 중 동력 전달 손실을 최소화하여 높은 동력 전달 효율을 확보할 수 있도록 함으로써, 차량의 구동성능과 연비 및 주행거리를 향상시킬 수 있도록 한 차량의 변속기를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention was devised in accordance with the above-described necessity, and it is possible to implement an LSD function while having a relatively simple configuration, and by minimizing power transmission loss while driving the vehicle, to ensure high power transmission efficiency, thereby An object of the present invention is to provide a transmission of a vehicle to improve driving performance, fuel efficiency, and mileage.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 차량의 파워트레인은,Powertrain of the vehicle of the present invention for achieving the above object,
3개의 회전요소를 구비하고 그 중 제1회전요소로 동력을 입력 받도록 설치된 유성기어장치와;A planetary gear device having three rotating elements and installed to receive power from the first rotating element;
상기 유성기어장치의 제2회전요소에 연결된 출력축과;An output shaft connected to a second rotating element of the planetary gear device;
상기 출력축에 연결된 디퍼렌셜과;A differential connected to the output shaft;
상기 디퍼렌셜로부터 서로 대향되는 방향으로 동력을 인출하도록 설치된 두 드라이브샤프트와;Two drive shafts installed to draw power in directions opposite to each other from the differential;
상기 출력축에 제1클러치를 통해 회전 가능하게 설치된 허브링과;A hub ring rotatably installed on the output shaft through a first clutch;
상기 허브링을 상기 유성기어장치의 제3회전요소에 연결하는 상태와 상기 두 드라이브샤프트 중 어느 하나인 선정 드라이브샤프트로 연결하는 상태를 선택할 수 있도록 구비된 제2클러치와;A second clutch provided to select a state in which the hub ring is connected to a third rotating element of the planetary gear device and a state in which one of the two drive shafts is connected to a selected drive shaft;
상기 유성기어장치의 제3회전요소를 변속기케이스에 고정시키는 상태와 상기 제3회전요소를 상기 유성기어장치의 제2회전요소에 직결시키는 상태를 전환할 수 있도록 설치된 제3클러치;A third clutch installed to switch between a state in which the third rotating element of the planetary gear device is fixed to the transmission case and a state in which the third rotating element is directly connected to the second rotating element of the planetary gear device;
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.Characterized in that it comprises a.
상기 제2클러치는 중립상태에서는 제2슬리브가 상기 허브링에만 치합된 상태를 이루고, 상기 출력축의 축방향을 따라 일측으로 이동되면 상기 허브링을 상기 유성기어장치의 제3회전요소에 연결하는 상태를 형성하며, 타측으로 이동되면 상기 허브링을 상기 선정 드라이브샤프트로 연결하는 상태를 형성하도록 구성될 수 있다.The second clutch forms a state where the second sleeve engages only with the hub ring in a neutral state, and when it moves to one side along the axial direction of the output shaft, the hub ring is connected to the third rotating element of the planetary gear device. It can be configured to form a state in which the hub ring is connected to the selected drive shaft when moved to the other side.
상기 제1클러치는 마찰클러치로 구성되고;The first clutch is composed of a friction clutch;
상기 제2클러치 및 제3클러치는 기어치합식 클러치로 구성될 수 있다.The second clutch and the third clutch may be configured as a gear-type clutch.
상기 제3클러치는 중립상태에서는 제3슬리브가 상기 유성기어장치의 제3회전요소에만 치합된 상태를 이루고, 상기 출력축의 축방향을 따라 일측으로 이동되면 상기 제3회전요소를 변속기케이스에 연결하여 고정시키는 상태를 형성하며, 타측으로 이동되면 상기 제3회전요소를 상기 유성기어장치의 제2회전요소에 연결하는 상태를 형성하도록 구성될 수 있다.The third clutch forms a state in which the third sleeve is engaged only with the third rotating element of the planetary gear device in the neutral state, and when the third sleeve moves to one side along the axial direction of the output shaft, the third rotating element is connected to the transmission case. It can be configured to form a state of fixing and, when moved to the other side, form a state of connecting the third rotating element to the second rotating element of the planetary gear device.
상기 제2클러치의 제2슬리브는 직선변위를 형성하는 액츄에이터에 의해 구동되는 쉬프트포크에 의해 상기 출력축의 축방향을 따라 직선 슬라이딩 가능하도록 설치될 수 있다.The second sleeve of the second clutch may be installed to be capable of linear sliding along the axial direction of the output shaft by a shift fork driven by an actuator that forms a linear displacement.
상기 제3클러치의 제3슬리브는 직선변위를 형성하는 액츄에이터에 의해 구동되는 쉬프트포크에 의해 상기 출력축의 축방향을 따라 직선 슬라이딩 가능하도록 설치될 수 있다.The third sleeve of the third clutch may be installed to be linearly slidable along the axial direction of the output shaft by a shift fork driven by an actuator that forms a linear displacement.
상기 유성기어장치의 제1회전요소는 선기어이고, 제2회전요소는 캐리어이며, 제3회전요소는 링기어로 구성될 수 있다.The first rotating element of the planetary gear device is a sun gear, the second rotating element is a carrier, and the third rotating element can be configured as a ring gear.
본 발명은 비교적 간단한 구성으로 이루어지면서도 LSD 기능을 구현할 수 있고, 차량의 주행 중 동력 전달 손실을 최소화하여 높은 동력 전달 효율을 확보할 수 있도록 함으로써, 차량의 구동성능과 연비 및 주행거리를 향상시킬 수 있도록 한다.The present invention can be implemented with a relatively simple configuration, while implementing the LSD function, and by minimizing the power transmission loss while driving the vehicle to ensure high power transmission efficiency, thereby improving the driving performance, fuel efficiency, and driving distance of the vehicle. Make it possible.
도 1은 본 발명에 따른 차량의 파워트레인의 구조를 설명한 도면,
도 2는 도 1의 파워트레인이 1단 작동모드를 구현하는 상태를 도시한 도면,
도 3은 도 1의 파워트레인이 1단-LSD 작동모드를 구현하는 상태를 도시한 도면,
도 4는 도 1의 파워트레인이 2단 작동모드를 구현하는 상태를 도시한 도면,
도 5는 도 1의 파워트레인이 2단-LSD 작동모드를 구현하는 상태를 도시한 도면,
도 6은 도 1의 파워트레인이 1단에서 2단으로 변속하는 과정을 설명한 도면,
도 7은 도 1의 파워트레인이 2단에서 1단으로 변속하는 과정을 설명한 도면이다.1 is a view illustrating a structure of a power train of a vehicle according to the present invention,
2 is a view showing a state in which the power train of FIG. 1 implements a single stage operation mode;
3 is a view showing a state in which the power train of FIG. 1 implements a single-LSD operation mode;
4 is a view showing a state in which the power train of FIG. 1 implements a two-stage operation mode;
FIG. 5 is a view showing a state in which the power train of FIG. 1 implements a 2-stage-LSD operation mode;
FIG. 6 is a view illustrating a process in which the power train of FIG. 1 is shifted from 1st stage to 2nd stage;
FIG. 7 is a view illustrating a process of shifting the power train of FIG. 1 from 2nd stage to 1st stage.
도 1을 참조하면, 본 발명 차량의 파워트레인의 실시예는, 3개의 회전요소를 구비하고 그 중 제1회전요소로 동력을 입력 받도록 설치된 유성기어장치(PG)와; 상기 유성기어장치(PG)의 제2회전요소에 연결된 출력축(OUT)과; 상기 출력축(OUT)에 연결된 디퍼렌셜(DF)과; 상기 디퍼렌셜(DF)로부터 서로 대향되는 방향으로 동력을 인출하도록 설치된 두 드라이브샤프트(DS)와; 상기 출력축(OUT)에 제1클러치(CL1)를 통해 회전 가능하게 설치된 허브링(HR)과; 상기 허브링(HR)을 상기 유성기어장치(PG)의 제3회전요소에 연결하는 상태와 상기 두 드라이브샤프트(DS) 중 어느 하나인 선정 드라이브샤프트(DS)로 연결하는 상태를 선택할 수 있도록 구비된 제2클러치(CL2)와; 상기 유성기어장치(PG)의 제3회전요소를 변속기케이스(CS)에 고정시키는 상태와 상기 제3회전요소를 상기 유성기어장치(PG)의 제2회전요소에 직결시키는 상태를 전환할 수 있도록 설치된 제3클러치(CL3)를 포함하여 구성된다.1, an embodiment of a power train of a vehicle of the present invention includes a planetary gear device PG having three rotating elements and installed to receive power from the first rotating element; An output shaft OUT connected to the second rotation element of the planetary gear device PG; A differential DF connected to the output shaft OUT; Two drive shafts DS installed to withdraw power from the differential DF in opposite directions; A hub ring HR rotatably installed on the output shaft OUT through a first clutch CL1; Equipped to select the state of connecting the hub ring (HR) to the third rotating element of the planetary gear device (PG) and the selected drive shaft (DS), which is one of the two drive shafts (DS). A second clutch CL2; The state in which the third rotating element of the planetary gear device PG is fixed to the transmission case CS and the state in which the third rotating element is directly connected to the second rotating element of the planetary gear device PG can be switched. It is configured to include the installed third clutch (CL3).
즉, 본 실시예는 상기 유성기어장치(PG)를 통해 변속된 동력을 상기 출력축(OUT)을 통해 디퍼렌셜(DF)로 제공하여 상기 두 드라이브샤프트(DS)로 인출할 수 있도록 구성된 파워트레인에, 상기 제1클러치(CL1)와 제2클러치(CL2)를 추가하여 LSD 기능의 수행이 가능하도록 하고, 상기 제3클러치(CL3)로 상기 유성기어장치(PG)가 변속을 수행할 수 있도록 한 것이다.That is, this embodiment is provided in the power train configured to withdraw power to the two drive shafts (DS) by providing the power shifted through the planetary gear device (PG) to the differential (DF) through the output shaft (OUT), The first clutch CL1 and the second clutch CL2 are added to perform the LSD function, and the third clutch CL3 enables the planetary gear device PG to perform shifting. .
참고로, 도 1에서 상기 유성기어장치(PG)의 제1회전요소에는 스테이터(ST)와 로터(RT)로 표현된 모터(M)가 연결되어 동력을 제공할 수 있도록 구성되어 있다.For reference, a motor M represented by a stator ST and a rotor RT is connected to the first rotating element of the planetary gear device PG in FIG. 1 to provide power.
본 실시예에서 상기 선정 드라이브샤프트(DS)는 도면상 좌측 구동륜으로 연결되는 좌측의 드라이브샤프트(DS)인데, 우측 구동륜으로 연결되는 드라이브샤프트(DS)도 상기 선정 드라이브샤프트(DS)로 기능하도록 구성할 수 있음은 물론이다.In this embodiment, the selected drive shaft DS is the left drive shaft DS connected to the left drive wheel in the drawing, and the drive shaft DS connected to the right drive wheel is also configured to function as the selected drive shaft DS Of course you can.
본 실시예에서, 상기 유성기어장치(PG)의 제1회전요소는 선기어(S)이고, 제2회전요소는 캐리어(C)이며, 제3회전요소는 링기어(R)로 구성된다.In this embodiment, the first rotating element of the planetary gear device PG is the sun gear S, the second rotating element is the carrier C, and the third rotating element is composed of the ring gear R.
또한, 상기 제1클러치(CL1)는 마찰클러치로 구성되고, 상기 제2클러치(CL2) 및 제3클러치(CL3)는 기어치합식 클러치로 구성된다.Further, the first clutch CL1 is composed of a friction clutch, and the second clutch CL2 and the third clutch CL3 are composed of a gear-type clutch.
상기 마찰클러치는 클러치의 결합력을 조절함에 의해 클러치의 마찰력이 변화하고, 이에 의해 클러치를 통해 전달되는 토크가 연속적으로 가변될 수 있는 건식 또는 습식 클러치 등이 될 수 있으며, 상기 기어치합식 클러치는 도그클러치나 동기장치 등과 같이 기어가 치합된 상태에 의해 동력을 전달하고, 일단 기어가 치합된 상태에서는 별도로 치합 상태를 유지하기 위한 외부 동력을 요구하지 않는 방식의 클러치를 의미한다.The friction clutch may be a dry or wet clutch or the like in which the frictional force of the clutch is changed by adjusting the engagement force of the clutch, whereby the torque transmitted through the clutch can be continuously varied, and the gear-type clutch is a dog. Refers to a clutch in a manner that transmits power by a geared state, such as a clutch or a synchronous device, and does not require external power to maintain a meshed state separately in a geared state.
상기 제2클러치(CL2)는 중립상태에서는 제2슬리브(SB2)가 상기 허브링(HR)에만 치합된 상태를 이루고, 상기 출력축(OUT)의 축방향을 따라 일측으로 이동되면 상기 허브링(HR)을 상기 유성기어장치(PG)의 제3회전요소에 연결하는 상태를 형성하며, 타측으로 이동되면 상기 허브링(HR)을 상기 선정 드라이브샤프트(DS)로 연결하는 상태를 형성하도록 구성된다.When the second clutch CL2 is in a neutral state, the second sleeve SB2 is engaged with the hub ring HR only, and when it is moved to one side along the axial direction of the output shaft OUT, the hub ring HR ) Is connected to the third rotational element of the planetary gear device PG, and when moved to the other side, it is configured to form a state in which the hub ring HR is connected to the selected drive shaft DS.
물론 상기 제2슬리브(SB2)는 별도의 액츄에이터에 의해 구동되는 쉬프트포크에 의해 상기 출력축(OUT)의 축방향을 따라 직선 슬라이딩함에 의해 상기한 바와 같은 상태들의 전환이 가능하도록 구성된다.Of course, the second sleeve SB2 is configured to be able to switch states as described above by linearly sliding along the axial direction of the output shaft OUT by a shift fork driven by a separate actuator.
상기 제3클러치(CL3)는 중립상태에서는 제3슬리브(SB3)가 상기 유성기어장치(PG)의 제3회전요소에만 치합된 상태를 이루고, 상기 출력축(OUT)의 축방향을 따라 일측으로 이동되면 상기 제3회전요소를 변속기케이스(CS)에 연결하여 고정시키는 상태를 형성하며, 타측으로 이동되면 상기 제3회전요소를 상기 유성기어장치(PG)의 제2회전요소에 연결하는 상태를 형성하도록 구성된다.In the neutral state, the third clutch CL3 forms a state where the third sleeve SB3 is engaged only with the third rotating element of the planetary gear device PG, and moves to one side along the axial direction of the output shaft OUT. When the third rotating element is connected to the transmission case CS to form a fixed state, when moved to the other side, the third rotating element is formed to connect the second rotating element to the second rotating element of the planetary gear device PG. It is configured to.
물론, 상기 제3슬리브(SB3)도 상기 제2슬리브(SB2)를 구동하기 위한 액츄에이터와는 별도의 액츄에이터에 의해 구동되는 쉬프트포크에 의해 상기 출력축(OUT)의 축방향을 따라 직선 슬라이딩 가능하도록 설치된다.Of course, the third sleeve (SB3) is also installed so as to be able to slide linearly along the axial direction of the output shaft (OUT) by a shift fork driven by an actuator separate from the actuator for driving the second sleeve (SB2) do.
참고로, 상기 도 1에 도시된 디퍼렌셜(DF)은 Spur-gear differential를 의미하는 것이지만, 이에 한정될 것은 아니고 베벨기어를 사용하는 일반적인 차동장치의 구성이나 유성기어 방식이 사용될 수도 있을 것이다.For reference, the differential (DF) shown in FIG. 1 means a spur-gear differential, but is not limited thereto, and a configuration of a general differential device using a bevel gear or a planetary gear method may be used.
또한, 상기 제1클러치(CL1), 제2클러치(CL2) 및 제3클러치(CL3)는 별도의 컨트롤러에 의해 제어되도록 구성된다.In addition, the first clutch CL1, the second clutch CL2, and the third clutch CL3 are configured to be controlled by separate controllers.
상기한 바와 같이 구성된 본 발명 차량의 파워트레인이 구현하는 변속단들의 작동을 살펴본다.The operation of the shift stages implemented by the power train of the vehicle of the present invention configured as described above will be described.
도 2는 1단 변속단을 구현하는 상태를 도시한 것으로서, 상기 제3슬리브(SB3)가 일측으로 이동하여, 상기 링기어를 변속기케이스(CS)에 고정시킨 상태이다.FIG. 2 shows a state in which a single-speed transmission stage is implemented, and the third sleeve SB3 moves to one side to fix the ring gear to the transmission case CS.
상기 모터(M)에서 상기 유성기어장치(PG)의 선기어(S)로 제공된 동력은 상기 제3슬리브(SB3)에 의해 링기어(R)가 고정되어 있으므로 감속되어 1단 변속단을 형성하면서 상기 캐리어(C)를 통해 출력축(OUT)으로 인출됨으로써, 상기 디퍼렌셜(DF) 및 양쪽의 드라이브샤프트(DS)를 차례로 통하여 각각 구동륜으로 제공되게 된다.The power provided from the motor (M) to the sun gear (S) of the planetary gear device (PG) is decelerated as the ring gear (R) is fixed by the third sleeve (SB3) to reduce the speed while forming the first gear By being drawn out to the output shaft OUT through the carrier C, the differential DF and both drive shafts DS are sequentially provided to the drive wheels, respectively.
도 3은 1단-LSD 작동모드를 설명한 것으로서, 상기 제3슬리브(SB3)는 도 2의 경우와 동일한 상태를 유지하면서, 상기 제2클러치(CL2)로 상기 허브링(HR)을 상기 선정 드라이브샤프트(DS)에 연결하고, 상기 제1클러치(CL1)를 체결하여 LSD 기능을 구현하는 바, 차동제한이 필요한 정도에 따라 상기 제1클러치(CL1)의 마찰력을 조절한다.FIG. 3 illustrates a one-stage LSD operation mode, and the third sleeve SB3 maintains the same state as in FIG. 2, while the hub ring HR is selected by the second clutch CL2. Connected to the shaft DS, the first clutch CL1 is fastened to implement the LSD function, and the frictional force of the first clutch CL1 is adjusted according to the degree to which a differential limit is required.
도 4는 2단 변속단을 구현하는 상태를 설명한 것으로서, 상기 제2슬리브(SB2)는 중립상태로 상기 허브링(HR)에만 치합된 상태이며, 상기 제3슬리브(SB3)는 도면상 좌측으로 이동하여, 상기 캐리어(C)와 링기어(R)를 서로 연결시켜서, 상기 유성기어장치(PG)의 모든 회전요소가 서로 잠겨서 일체로 회전되는 상태를 형성한다.FIG. 4 illustrates a state in which a two-speed transmission stage is implemented, wherein the second sleeve SB2 is in a neutral state and only engaged with the hub ring HR, and the third sleeve SB3 is left in the drawing. By moving, the carrier (C) and the ring gear (R) are connected to each other to form a state in which all the rotating elements of the planetary gear device (PG) are locked to each other and integrally rotated.
그러므로, 상기 모터(M)로부터 상기 선기어(S)로 입력된 동력은 그대로 상기 캐리어(C)를 통해 1:1의 변속비인 2단 변속비를 형성하면서 상기 출력축(OUT)을 통해 상기 디퍼렌셜(DF)로 전달된다.Therefore, the power input from the motor M to the sun gear S forms a two-speed transmission ratio, which is a 1: 1 transmission ratio through the carrier C, while the differential DF through the output shaft OUT. Is delivered to.
도 5는 2단-LSD 작동모드를 도시한 것으로서, 상기 제3슬리브(SB3)는 2단 변속단 상태와 마찬가지로 상기 링기어(R)를 상기 캐리어(C)에 치합시킨 상태를 유지하고 있고, 상기 제2슬리브(SB2)는 상기 허브링(HR)을 상기 선정 드라이브샤프트(DS)에 연결한 상태이다.5 shows a two-stage LSD operation mode, and the third sleeve (SB3) maintains a state in which the ring gear (R) is engaged with the carrier (C), as in the two-speed stage. The second sleeve SB2 is a state in which the hub ring HR is connected to the selected drive shaft DS.
상기와 같은 상태에서 상기 제1클러치(CL1)를 LSD 기능이 필요한 정도에 따라 체결시켜서, 불필요한 차동기능을 억제할 수 있도록 한다.In the above state, the first clutch CL1 is fastened according to the degree to which the LSD function is required, so that unnecessary differential function can be suppressed.
도 6은 본 발명의 파워트레인이 1단에서 2단으로 변속하는 과정을 설명한 도면으로서, 도 2의 1단 변속단 상태로부터 도 4의 2단 변속단 상태로 변속하는 과정의 상태들을 차례로 도시하고 있다.6 is a view illustrating a process of shifting the power train of the present invention from 1st to 2nd stages, sequentially showing states of a process of shifting from the 1st stage to the 2nd stage of the FIG. have.
즉, 도 2의 1단 변속단 상태로부터, 도 6의 첫째 도면과 같이 상기 제2슬리브를 우측으로 이동시켜서, 상기 허브링(HR)을 상기 링기어(R)에 연결시킨 상태에서 상기 제1클러치(CL1)를 슬립시킨다.That is, from the first stage of the first gear in FIG. 2, the first sleeve in the state in which the second ring is moved to the right as shown in the first drawing of FIG. 6, and the hub ring HR is connected to the ring gear R. The clutch CL1 is slipped.
다음, 도 6의 두번째 도면과 같이, 상기 제3슬리브(SB3)를 중립상태로 이동시키고 상기 제1클러치(CL1) 결합력을 상승시키면서 상기 모터의 회전수를 낮춰서 2단속도로 동기화시킨다.Next, as shown in the second drawing of FIG. 6, the third sleeve SB3 is moved to a neutral state and the rotation speed of the motor is lowered while synchronizing at the second speed while increasing the coupling force of the first clutch CL1.
다음, 도 6의 세번째 도면과 같이, 상기 제3슬리브(SB3)를 좌측으로 이동시켜서 상기 링기어(R)와 캐리어(C)를 일체화시키고, 이후 상기 제2슬리브를 중립상태로 해제하면서 상기 제1클러치(CL1)의 결합력을 해제시키면, 도 4와 같은 2단 변속단 상태가 구현된다.Next, as shown in the third drawing of FIG. 6, the third gear SB3 is moved to the left to integrate the ring gear R and the carrier C, and thereafter the second sleeve is released to the neutral state while the second sleeve is released. When the coupling force of the one clutch CL1 is released, a two-speed state as shown in FIG. 4 is implemented.
도 7은 도 4와 같은 2단 변속단 상태로부터 도 2와 같은 1단 변속단 상태로 변속하는 과정을 도시한 것으로서, 도 4의 상태로부터 도 7의 첫번째 도면과 같이 상기 제2슬리브(SB2)로 허브링(HR)을 상기 링기어(R)에 연결한 상태에서 상기 제1클러치(CL1)를 체결한다.FIG. 7 illustrates a process of shifting from the two-speed stage as shown in FIG. 4 to the one-speed stage as shown in FIG. 2, and the second sleeve SB2 as shown in the first drawing of FIG. 7 from the state of FIG. 4 With the hub ring (HR) connected to the ring gear (R), the first clutch (CL1) is fastened.
다음, 도 7의 두번째 도면과 같이, 상기 제3슬리브(SB3)를 중립상태로 이동시키고, 상기 제1클러치(CL1)의 결합력으로 2단 주행상태를 유지한다.Next, as shown in the second drawing of FIG. 7, the third sleeve SB3 is moved to a neutral state, and the second-stage driving state is maintained by the coupling force of the first clutch CL1.
다음, 도 7의 세번째 도면과 같이, 상기 제1클러치(CL1)를 슬립시키면서 모터의 회전수를 상승 제어하여 1단 속도에 동기화시킨 이후, 상기 제3슬리브(SB3)를 우측으로 이동시켜서 상기 링기어(R)를 변속기케이스(CS)에 고정시킨 후, 상기 제2클러치(CL2)를 중립상태로 해제하면서 상기 제1클러치(CL1)의 결합력도 해제시켜서 도 2와 같은 1단 상태로의 변속을 완료한다.Next, as shown in the third drawing of FIG. 7, after the first clutch CL1 is slipped, the number of revolutions of the motor is controlled upward to synchronize with the first speed, and then the third sleeve SB3 is moved to the right to move the ring. After the gear R is fixed to the transmission case CS, the coupling force of the first clutch CL1 is also released while releasing the second clutch CL2 to the neutral state, thereby shifting to the first stage as shown in FIG. 2. To complete.
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.Although the present invention has been illustrated and described in relation to specific embodiments, it is understood in the art that the present invention can be variously improved and changed within the limits that do not depart from the technical spirit of the present invention provided by the following claims. It will be obvious to those of ordinary skill.
PG; 유성기어장치
OUT; 출력축
DF; 디퍼렌셜
DS; 드라이브샤프트
CL1; 제1클러치
CL2; 제2클러치
CL3; 제3클러치
M; 모터
SB2; 제2슬리브
HR; 허브링
SB3; 제3슬리브
CS; 변속기케이스PG; Planetary gear
OUT; Output shaft
DF; Differential
DS; Drive shaft
CL1; 1st clutch
CL2; 2nd clutch
CL3; Third Clutch
M; motor
SB2; Second sleeve
HR; Herb ring
SB3; Third sleeve
CS; Transmission case
Claims (7)
상기 유성기어장치의 제2회전요소에 연결된 출력축과;
상기 출력축에 연결된 디퍼렌셜과;
상기 디퍼렌셜로부터 서로 대향되는 방향으로 동력을 인출하도록 설치된 두 드라이브샤프트와;
상기 출력축에 제1클러치를 통해 회전 가능하게 설치된 허브링과;
상기 허브링을 상기 유성기어장치의 제3회전요소에 연결하는 상태와 상기 두 드라이브샤프트 중 어느 하나인 선정 드라이브샤프트로 연결하는 상태를 선택할 수 있도록 구비된 제2클러치와;
상기 유성기어장치의 제3회전요소를 변속기케이스에 고정시키는 상태와 상기 제3회전요소를 상기 유성기어장치의 제2회전요소에 직결시키는 상태를 전환할 수 있도록 설치된 제3클러치;
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 파워트레인.A planetary gear device having three rotating elements and installed to receive power from the first rotating element;
An output shaft connected to a second rotating element of the planetary gear device;
A differential connected to the output shaft;
Two drive shafts installed to draw power in directions opposite to each other from the differential;
A hub ring rotatably installed on the output shaft through a first clutch;
A second clutch provided to select a state in which the hub ring is connected to a third rotating element of the planetary gear device and a state in which one of the two drive shafts is connected to a selected drive shaft;
A third clutch installed to switch between a state in which the third rotating element of the planetary gear device is fixed to the transmission case and a state in which the third rotating element is directly connected to the second rotating element of the planetary gear device;
Powertrain of the vehicle, characterized in that comprises a.
상기 제2클러치는 중립상태에서는 제2슬리브가 상기 허브링에만 치합된 상태를 이루고, 상기 출력축의 축방향을 따라 일측으로 이동되면 상기 허브링을 상기 유성기어장치의 제3회전요소에 연결하는 상태를 형성하며, 타측으로 이동되면 상기 허브링을 상기 선정 드라이브샤프트로 연결하는 상태를 형성하도록 구성된 것
을 특징으로 하는 차량의 파워트레인.The method according to claim 1,
The second clutch forms a state in which the second sleeve engages only with the hub ring in a neutral state, and when it moves to one side along the axial direction of the output shaft, the hub ring is connected to the third rotating element of the planetary gear device. And configured to form a state in which the hub ring is connected to the selected drive shaft when moved to the other side.
Powertrain of the vehicle, characterized by.
상기 제1클러치는 마찰클러치로 구성되고;
상기 제2클러치 및 제3클러치는 기어치합식 클러치로 구성된 것
을 특징으로 하는 차량의 파워트레인.The method according to claim 1,
The first clutch is composed of a friction clutch;
The second clutch and the third clutch consist of a gear-type clutch
Powertrain of the vehicle, characterized by.
상기 제3클러치는 중립상태에서는 제3슬리브가 상기 유성기어장치의 제3회전요소에만 치합된 상태를 이루고, 상기 출력축의 축방향을 따라 일측으로 이동되면 상기 제3회전요소를 변속기케이스에 연결하여 고정시키는 상태를 형성하며, 타측으로 이동되면 상기 제3회전요소를 상기 유성기어장치의 제2회전요소에 연결하는 상태를 형성하도록 구성된 것
을 특징으로 하는 차량의 파워트레인.The method according to claim 1,
The third clutch forms a state in which the third sleeve engages only the third rotating element of the planetary gear device in the neutral state, and when the third sleeve moves to one side along the axial direction of the output shaft, the third rotating element is connected to the transmission case. Forming a state of fixing, and configured to form a state of connecting the third rotating element to the second rotating element of the planetary gear device when moved to the other side
Powertrain of the vehicle, characterized by.
상기 제2클러치의 제2슬리브는 직선변위를 형성하는 액츄에이터에 의해 구동되는 쉬프트포크에 의해 상기 출력축의 축방향을 따라 직선 슬라이딩 가능하도록 설치된 것
을 특징으로 하는 차량의 파워트레인.The method according to claim 2,
The second sleeve of the second clutch is installed to be capable of linear sliding along the axial direction of the output shaft by a shift fork driven by an actuator that forms a linear displacement.
Powertrain of the vehicle, characterized by.
상기 제3클러치의 제3슬리브는 직선변위를 형성하는 액츄에이터에 의해 구동되는 쉬프트포크에 의해 상기 출력축의 축방향을 따라 직선 슬라이딩 가능하도록 설치된 것
을 특징으로 하는 차량의 파워트레인.The method according to claim 4,
The third sleeve of the third clutch is installed to be capable of linear sliding along the axial direction of the output shaft by a shift fork driven by an actuator that forms a linear displacement.
Powertrain of the vehicle, characterized by.
상기 유성기어장치의 제1회전요소는 선기어이고, 제2회전요소는 캐리어이며, 제3회전요소는 링기어로 구성된 것
을 특징으로 하는 차량의 파워트레인.The method according to claim 1,
The first rotating element of the planetary gear device is a sun gear, the second rotating element is a carrier, and the third rotating element is composed of a ring gear.
Powertrain of the vehicle, characterized by.
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