KR20200114476A - Transmission for electric vehicle - Google Patents

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KR20200114476A KR1020190036304A KR20190036304A KR20200114476A KR 20200114476 A KR20200114476 A KR 20200114476A KR 1020190036304 A KR1020190036304 A KR 1020190036304A KR 20190036304 A KR20190036304 A KR 20190036304A KR 20200114476 A KR20200114476 A KR 20200114476A
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Abstract

The present invention relates to a transmission for an electric vehicle, including: an input shaft connected to a first motor capable of forward and reverse rotation; a drive gear installed on the input shaft, and a power transmission gear disposed in engagement with the drive gear; a first output gear that is connected to the power transmission gear, transmits the driving force of the power transmission gear in a basic mode and a reverse mode, and comprises a planetary gear set that changes the torque and rotational speed from the transmitted driving force to transmit it to the outside by receiving separate driving force of a second motor in a shift mode; and an output shaft to which a second output gear disposed in engagement with the first output gear is shaft-coupled to transmit rotational torque to a wheel.

Description

전기 자동차용 변속기{TRANSMISSION FOR ELECTRIC VEHICLE}Transmission for electric vehicles{TRANSMISSION FOR ELECTRIC VEHICLE}

본 발명은 전기 자동차용 변속기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 제1모터와 제2모터에 의해 전달된 동력이 각각 유성기어세트의 선기어와 캐리어에 전달되고 이를 출력 동력으로 전환하여 연속적인 변속이 가능한 전기 자동차용 변속기에 관한 것이다. The present invention relates to a transmission for an electric vehicle, and more particularly, the power transmitted by the first motor and the second motor is transmitted to the sun gear and the carrier of the planetary gear set, respectively, and converts it into output power to enable continuous transmission. It relates to a transmission for an electric vehicle.

일반적으로 자동차용 원동기로 사용하는 가솔린기관, 디젤기관 등의 내연기관은 화석연료를 실린더 안에서 연소시켜 이때 발생하는 열에너지를 동력으로 사용하고 있다. 따라서 그 배기가스에는 연소에 따른 질소산화물(Nox)과, 불완전연소로 인한 일산화탄소(CO) 또는 탄화수소(HC) 등 유해한 성분이 함유되어 있다. 이러한 성분은 차량의 증가와 더불어 대기를 오염시키고 인체에 해롭기 때문에 공해문제를 야기하고 있다. In general, internal combustion engines such as gasoline engines and diesel engines used as prime movers for automobiles burn fossil fuels in cylinders and use heat energy generated at this time as power. Therefore, the exhaust gas contains harmful components such as nitrogen oxides (Nox) due to combustion and carbon monoxide (CO) or hydrocarbons (HC) due to incomplete combustion. These components pollute the atmosphere with the increase of vehicles and are harmful to the human body, causing pollution problems.

이에 따라 내연기관을 이용하는 자동차는 유해성분을 감소시키기 위하여 여러 가지 배기가스 대책이 강구되고 있으나, 배기가스에 함유된 유해 성분을 완전히 제거할 수는 없다. 따라서 배기가스 대책의 일환으로 주목되는 것이 소음이 적고 배기가스를 전혀 배출하지 않는 전기 자동차이다. Accordingly, various exhaust gas measures have been taken to reduce harmful components in automobiles using internal combustion engines, but the harmful components contained in the exhaust gas cannot be completely removed. Therefore, as part of the exhaust gas countermeasure, attention is paid to electric vehicles that have low noise and do not emit any exhaust gas.

전기 자동차는 휘발유나, 경유 등의 화석연료를 이용하여 동력을 얻는 엔진이 아닌 배터리로부터 전기를 공급받아 동력을 얻는 모터를 이용하여 작동한다. 따라서, 이산화탄소의 배출이 없는 전기 자동차의 모터의 에너지효율은 내연기관 자동차 엔진의 에너지효율보다 높아 친환경 자동차로 각광받고 있다. Electric vehicles operate using a motor that receives electricity from a battery rather than an engine that generates power using fossil fuels such as gasoline or diesel. Accordingly, the energy efficiency of a motor of an electric vehicle that does not emit carbon dioxide is higher than that of an internal combustion engine vehicle engine, and thus, is in the spotlight as an eco-friendly vehicle.

또한, 전기 자동차는 일반적인 내연기관 엔진 자동차의 변속기를 대신하여 감속기를 구비하고 있다. In addition, electric vehicles are provided with a reduction gear in place of a transmission of a general internal combustion engine vehicle.

모터는 엔진과 달리 회전속도가 용이하게 제어되므로, 주행 속도에 맞추어 모터의 회전속도를 제어하며, 감속기는 모터 회전축의 회전을 일정한 비율로 감속하여 출력하는 기능을 담당한다. Unlike the engine, the rotational speed of the motor is easily controlled, so that the rotational speed of the motor is controlled according to the driving speed, and the reducer is responsible for decelerating and outputting the rotation of the motor rotational shaft at a constant rate.

그런데, 전기모터는 회전속도(rpm)에 따라 토크가 달라지는 특성이 있다. 전기모터는 초기 기동 때 가장 큰 토크를 내는 특성이 있는 데, 가속 이후 떨어지는 토크를 보상하기 위해 전류량을 증가시키는 경우, 누수 되는 열에너지가 증가하게 되므로 모터 효율이 떨어진다. However, the electric motor has a characteristic that the torque varies depending on the rotational speed (rpm). Electric motors have the characteristic of generating the largest torque during initial start-up. If the amount of current is increased to compensate for the falling torque after acceleration, the leakage heat energy increases, so motor efficiency decreases.

따라서 근래에는 전기 자동차에 변속기를 장착하여, 모터 효율이 가장 좋은 운전 영역 대 내에서 모터의 회전을 제어하고, 차량의 운전 상황에 맞는 토크의 제공은 변속기를 통해 수행하려는 시도가 이루어지고 있다. Accordingly, in recent years, attempts have been made to install a transmission in an electric vehicle to control the rotation of the motor within a driving range with the best motor efficiency, and to provide a torque suitable for the driving situation of the vehicle through the transmission.

전기 자동차의 활용범위가 증대되면서, 특히 소형 화물차의 안전한 운행을 위해서는 고 토크의 제공이 필수적이다. As the application range of electric vehicles increases, it is essential to provide high torque, especially for safe operation of small trucks.

대한민국 등록특허공보 제1335393호(2013.11.26)Korean Registered Patent Publication No.1335393 (2013.11.26)

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 유성기어세트의 선기어와 캐리어의 회전 동력을 링기어를 통해 출력 동력으로 전환함으로써, 연속적으로 변속이 가능하거나 무단 변속이 가능한 전기 자동차용 변속기를 제공하는 데 있다.Accordingly, the present invention was conceived to solve the above problems, and an object of the present invention is to convert the rotational power of the sun gear and the carrier of the planetary gear set into output power through the ring gear, so that a continuous transmission is possible or It is to provide a transmission for an electric vehicle capable of continuously variable transmission.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 정역회전이 가능한 제1모터에 연결된 입력축; 상기 입력축에 설치되는 구동기어, 상기 구동기어와 맞물려 배치되는 동력전달기어; 상기 동력전달기어와 연결되며 기본 모드 및 후진 모드 시 상기 동력전달기어의 구동력이 전달되고 변속 모드 시 별도의 제2모터의 구동력이 전달되어 전달된 구동력으로부터 토크 및 회전속도를 변경시켜 외부로 전달하는 유성기어세트로 이루어진 제1출력기어; 및 상기 제1출력기어와 맞물려 배치되는 제2출력기어가 축 결합되어 바퀴에 회전 토크를 전달하는 출력축;을 포함하는 전기 자동차용 변속기를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention includes an input shaft connected to a first motor capable of forward and reverse rotation; A drive gear installed on the input shaft, a power transmission gear disposed in engagement with the drive gear; It is connected to the power transmission gear, and the driving force of the power transmission gear is transmitted in the basic mode and the reverse mode, and the driving force of a separate second motor is transmitted in the shift mode, and the torque and rotation speed are changed from the transmitted driving force and transmitted to the outside. A first output gear made of a planetary gear set; And an output shaft for transmitting a rotational torque to a wheel by coupling a second output gear disposed in engagement with the first output gear.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 제1출력기어는, 중심에 배치되는 선기어; 상기 선기어와 맞물리도록 상기 선기어의 외주면에 배치된 복수의 유성기어들; 상기 유성기어들과 맞물리도록 상기 유성기어들의 외측에 배치된 링기어; 및, 상기 유성기어들의 각 중심축을 연결하는 캐리어;를 포함하는 유성기어세트로 이루어진다. According to an embodiment of the present invention, the first output gear may include a sun gear disposed at the center; A plurality of planetary gears disposed on the outer circumferential surface of the sun gear so as to mesh with the sun gear; A ring gear disposed outside the planetary gears so as to mesh with the planetary gears; And, a carrier connecting each central axis of the planetary gears; consisting of a planetary gear set including.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 기본 모드 및 후진 모드 시, 상기 동력전달기어는 제1출력기어의 선기어에 축 결합된다. According to an embodiment of the present invention, in the basic mode and the reverse mode, the power transmission gear is axially coupled to the sun gear of the first output gear.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 변속 모드시 상기 제1출력기어의 캐리어에 연결되어 동력을 전달하는 제2모터를 더 포함한다. According to an embodiment of the present invention, it further includes a second motor connected to the carrier of the first output gear to transmit power in the shift mode.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 기본 모드 및 후진 모드 시, 상기 동력전달기어는 제1출력기어의 캐리어에 연결된다.According to an embodiment of the present invention, in the basic mode and the reverse mode, the power transmission gear is connected to a carrier of the first output gear.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 변속 모드시 상기 제1출력기어의 선기어에 축 결합되어 동력을 전달하는 제2모터를 더 포함한다. According to an embodiment of the present invention, it further includes a second motor that is axially coupled to the sun gear of the first output gear to transmit power in the shift mode.

전술한 바와 같은 구성의 본 발명에 따른 전기 자동차용 변속기에 의하면, 유성기어세트의 선기어와 캐리어의 회전 동력을 링기어를 통해 출력 동력으로 전환함으로써, 유성기어세트에서 각 기어가 받는 부하가 작고, 동기화가 되지 않아도 변속이 가능하므로 기어 변속시 발생하는 변속 충격을 완화할 수 있어, 전기 자동차의 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. According to the transmission for an electric vehicle according to the present invention having the configuration as described above, by converting the rotation power of the sun gear and the carrier of the planetary gear set into output power through the ring gear, the load received by each gear in the planetary gear set is small, Since shifting is possible without synchronization, it is possible to alleviate a shift shock that occurs during gear shifting, thereby improving the performance of an electric vehicle.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 전기 자동차용 변속기의 전체적인 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 전기 자동차의 기본 모드 상태를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 전기 자동차의 유성기어세트의 기본 모드 상태를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 전기 자동차의 변속 모드 상태를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 전기 자동차의 유성기어세트의 변속 모드 상태를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 전기 자동차의 후진 모드 상태를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 전기 자동차의 유성기어세트의 후진 모드 상태를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 전기 자동차용 변속기의 전체적인 구성을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 전기 자동차의 기본 모드 상태를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 전기 자동차의 유성기어세트의 기본 모드 상태를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 제2실시예에 따른 전기 자동차의 변속 모드 상태를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 제2실시예에 따른 전기 자동차의 유성기어세트의 변속 모드 상태를 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 제2실시예에 따른 전기 자동차의 후진 모드 상태를 나타내는 도면이다.
도 14는 본 발명의 제2실시예에 따른 전기 자동차의 유성기어세트의 후진 모드 상태를 나타내는 도면이다.
1 is a view showing an overall configuration of a transmission for an electric vehicle according to a first embodiment of the present invention.
2 is a diagram showing a basic mode state of an electric vehicle according to the first embodiment of the present invention.
3 is a view showing a basic mode state of a planetary gear set of an electric vehicle according to the first embodiment of the present invention.
4 is a view showing a state of a shift mode of an electric vehicle according to the first embodiment of the present invention.
5 is a view showing a state of a shift mode of a planetary gear set of an electric vehicle according to the first embodiment of the present invention.
6 is a diagram illustrating a state in a reverse mode of an electric vehicle according to the first embodiment of the present invention.
7 is a diagram illustrating a state in a reverse mode of a planetary gear set of an electric vehicle according to the first embodiment of the present invention.
8 is a view showing an overall configuration of a transmission for an electric vehicle according to a second embodiment of the present invention.
9 is a diagram illustrating a basic mode state of an electric vehicle according to a second embodiment of the present invention.
10 is a view showing a basic mode state of a planetary gear set of an electric vehicle according to a second embodiment of the present invention.
11 is a diagram showing a state of a shift mode of an electric vehicle according to a second embodiment of the present invention.
12 is a view showing a state of a shift mode of a planetary gear set of an electric vehicle according to a second embodiment of the present invention.
13 is a diagram illustrating a state in a reverse mode of an electric vehicle according to a second embodiment of the present invention.
14 is a view showing a state in a reverse mode of a planetary gear set of an electric vehicle according to a second embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. The present invention will be described in detail in the text, since various modifications can be made and various forms can be obtained. However, this is not intended to limit the present invention to a specific disclosed form, and it should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing each drawing, similar reference numerals have been used for similar elements.

상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.These terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another component. The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 전기 자동차용 변속기의 전체적인 구성을 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 전기 자동차의 기본 모드 상태를 나타내는 도면이고, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 전기 자동차의 유성기어세트의 기본 모드 상태를 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 전기 자동차의 변속 모드 상태를 나타내는 도면이며, 도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 전기 자동차의 유성기어세트의 변속 모드 상태를 나타내는 도면이며, 도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 전기 자동차의 후진 모드 상태를 나타내는 도면이고, 도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 전기 자동차의 유성기어세트의 후진 모드 상태를 나타내는 도면이다.1 is a view showing an overall configuration of a transmission for an electric vehicle according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a view showing a basic mode state of an electric vehicle according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is A diagram showing a basic mode state of a planetary gear set of an electric vehicle according to a first embodiment of the present invention, FIG. 4 is a diagram showing a state of a shift mode of an electric vehicle according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 5 FIG. 6 is a view showing a state of a shift mode of a planetary gear set of an electric vehicle according to a first embodiment of the present invention, FIG. 6 is a view showing a state of a reverse mode of an electric vehicle according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 7 A diagram showing a state in a reverse mode of a planetary gear set of an electric vehicle according to the first embodiment of the present invention.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차용 변속기는, 전기적으로 구동되는 제1모터(M1)에 연결되고, 제1모터(M1)의 회전 동작에 의해 정역회전이 가능한 입력축(100)을 포함한다.As shown in FIG. 1, the transmission for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention is connected to an electrically driven first motor M1 and capable of forward and reverse rotation by a rotational operation of the first motor M1. It includes an input shaft (100).

본 발명에 따른 전기 자동차의 변속기의 주요 구성에 따른 기능은 입력축(100)과 출력축(300) 사이에 입력축(100)으로부터 전달되는 동력으로부터 회전수와 토크를 변경하여 자동차가 주행 상태에 따라 다양한 속도로 운행될 수 있도록 제어하는 것이다. The function according to the main configuration of the transmission of the electric vehicle according to the present invention is to change the number of revolutions and torque from the power transmitted from the input shaft 100 between the input shaft 100 and the output shaft 300 to vary the speed according to the driving state of the vehicle. It is controlled so that it can be operated with

여기서 제1모터(M1)는 전기 자동차에 설치된 미도시된 배터리 모듈로부터 전원을 공급받아 구동되는 모터의 일종으로서, 본 발명에서는 자동차가 운행되는 동력의 모든 전원을 공급하는 배터리 모듈로부터 얻어지는 전기 자동차의 경우로 한정하여 설명한다.Here, the first motor M1 is a type of motor that is driven by receiving power from a battery module not shown installed in the electric vehicle, and in the present invention, the electric vehicle obtained from the battery module that supplies all the power for driving the vehicle The description is limited to the case.

또한, 제1모터(M1)는 일측방향 회전(반시계방향 회전)을 기본 모드, 변속 모드로 이용하고, 타측방향 회전(시계방향 회전)을 후진 모드로 이용할 수 있도록 정,역회전이 가능하다. In addition, the first motor M1 is capable of forward and reverse rotation so that one side rotation (counterclockwise rotation) is used as a basic mode and a shift mode, and the other side rotation (clockwise rotation) is used as a reverse mode. .

여기서, 기본 모드는 1단 변속모드를 나타내고, 변속 모드는 연속적으로 변속하거나 무단, 다단 변속 모드를 나타낸다.Here, the basic mode represents a one-stage shift mode, and the shift mode represents a continuously shifting or stepless, multi-speed mode.

또한, 본 발명은 입력축(100)과 평행하게 배치되고, 회전하는 동작을 통해 바퀴를 회전시키는 회전 토크를 생성하는 출력축(300)과, 입력축(100)과 출력축(300) 사이에 설치되어 제1모터(M1)의 구동력을 출력축(300)으로 전달하기 위한 동력전달축(200)을 포함한다. In addition, the present invention is disposed in parallel with the input shaft 100, the output shaft 300 that generates a rotation torque to rotate the wheel through a rotating operation, and the first is installed between the input shaft 100 and the output shaft 300. It includes a power transmission shaft 200 for transmitting the driving force of the motor (M1) to the output shaft (300).

입력축(100) 상에는 구동기어(110)가 배치되고 입력축(100)과 평행하게 배치되는 동력전달축(200) 상에는 구동기어(110)와 맞물려 구동기어(110)의 회전력을 제1출력기어(220)에 전달하는 동력전달기어(210)가 배치된다.The driving gear 110 is disposed on the input shaft 100 and the power transmission shaft 200 disposed parallel to the input shaft 100 is engaged with the driving gear 110 to reduce the rotational force of the driving gear 110 to the first output gear 220. ), the power transmission gear 210 is disposed.

도시한 바와 같이, 입력축(100)에 축 결합되는 구동기어(110)는 동력전달축(200)에 축 결합되는 동력전달기어(210)와 맞물리도록 형성된다. As shown, the drive gear 110 axially coupled to the input shaft 100 is formed to mesh with the power transmission gear 210 axially coupled to the power transmission shaft 200.

출력축(300)의 제2출력기어(230)에 맞물리는 제1출력기어(220)는 유성기어세트로 이루어져 이를 통해 회전력을 전달함으로써, 기본 모드, 변속 모드 및 후진 모드의 변속비 구현이 가능하게 된다.The first output gear 220 meshed with the second output gear 230 of the output shaft 300 is composed of a planetary gear set and transmits rotational force through it, so that the transmission ratio of the basic mode, the shift mode and the reverse mode can be realized. .

유성기어세트는 중심에 배치되는 선기어(221)와, 선기어(221)와 맞물려 결합되도록 선기어(221)의 외측에 배치된 복수의 유성기어(222)와, 유성기어(222)와 맞물리도록 유성기어(222)의 외측에 배치된 링기어(223)와, 복수의 유성기어(222)의 각 중심축을 연결하는 캐리어(224)를 포함한다.The planetary gear set includes a sun gear 221 disposed at the center, a plurality of planetary gears 222 disposed outside the sun gear 221 so as to be engaged and coupled with the sun gear 221, and a planetary gear to be engaged with the planetary gear 222. It includes a ring gear 223 disposed on the outside of the 222, and a carrier 224 connecting each central axis of the plurality of planetary gears 222.

링기어(223)의 내주면에는 기어이가 형성되고, 링기어(223)의 중심에는 외주면에 기어이가 형성된 선기어(221)가 배치되며, 링기어(223)와 선기어(221) 사이에는 동시에 링기어(223) 및 선기어(221)의 기어이와 맞물리도록 외주면에 기어이가 형성되는 복수의 유성기어(222)가 서로 간격을 두고 이격되어 배치되며, 각각의 유성기어(222)의 중심축에 캐리어(224)가 일체로 연결된다. A gear tooth is formed on the inner circumferential surface of the ring gear 223, and a sun gear 221 with a gear tooth formed on the outer circumferential surface is disposed at the center of the ring gear 223, and a ring gear 221 between the ring gear 223 and the sun gear 221 223) and a plurality of planetary gears 222 having gear teeth formed on the outer circumferential surface so as to mesh with the gear teeth of the sun gear 221 are spaced apart from each other, and a carrier 224 on the central axis of each planetary gear 222 Is connected integrally.

유성기어세트의 선기어(221)에는 동력전달축(200)이 축 결합되어 제1모터(M1)의 구동력이 구동기어(110)와 동력전달기어(210)를 통해 전달된다.The power transmission shaft 200 is axially coupled to the sun gear 221 of the planetary gear set, so that the driving force of the first motor M1 is transmitted through the driving gear 110 and the power transmission gear 210.

여기서, 제1모터(M1)는 유성기어세트의 선기어(221)에 직접 연결되어 제1모터(M1)의 구동력이 선기어(221)에 직접 전달될 수 있다. Here, the first motor M1 may be directly connected to the sun gear 221 of the planetary gear set so that the driving force of the first motor M1 may be directly transmitted to the sun gear 221.

그러나, 구동기어(110)와 동력전달기어(210)의 기어비 조정을 통해 출력축(300)의 회전 토크를 제어함으로써, 제1모터(M1)의 동력 전달 과정의 에너지 손실을 저감시킬 수 있도록, 상기와 같이 간접 전달 방식으로 구성할 수 있다. However, by controlling the rotation torque of the output shaft 300 by adjusting the gear ratio of the driving gear 110 and the power transmission gear 210, the energy loss in the power transmission process of the first motor M1 can be reduced. It can be configured as an indirect delivery method.

캐리어(224)는 복수의 유성기어(222)의 중심축을 연결하며, 본 발명의 실시예에서는 유성기어(222)의 개수에 비례하는 다각형으로 형성될 수 있다. The carrier 224 connects the central axes of the plurality of planetary gears 222, and in an embodiment of the present invention may be formed in a polygonal shape proportional to the number of planetary gears 222.

이와 같은 제1출력기어(220)인 유성기어세트는 복수의 기어가 항상 맞물려 있어 회전이 정숙하고, 회전력의 전달은 여러 개의 기어열에 의해 이루어지므로 각 기어이가 받는 부하가 작고 동기화가 되지 않아도 변속할 수 있으므로 입력축(100)에 의해 전달되는 제1모터(M1)의 동력을 차단하지 않고 변속이 가능하며, 기어 변속 시 발생하는 변속 충격을 완화할 수 있게 된다. In such a planetary gear set, which is the first output gear 220, the rotation is quiet because a plurality of gears are always engaged, and the transmission of the rotational force is performed by several gear trains, so that the load received by each gear is small, and it can be shifted without synchronization. Therefore, it is possible to change the speed without blocking the power of the first motor M1 transmitted by the input shaft 100, and it is possible to alleviate a shift shock generated during gear shifting.

유성기어세트의 캐리어(224)는 별도의 제2모터(M2)와 연결되고, 연속적으로 변속하거나 무단 변속과 같은 변속 모드 상태에서 제2모터(M2)에 의해 일방향 회전이 가능하게 된다. 기본 모드 및 후진 모드 시에는 제2모터(M2)의 미구동 상태이므로 정지 상태에 있게 되고, 유성기어(222)는 선기어(221)의 회전에 의해 자전 가능하게 된다. The carrier 224 of the planetary gear set is connected to a separate second motor M2, and can be continuously shifted or rotated in one direction by the second motor M2 in a shift mode such as continuously shifting. In the basic mode and the reverse mode, since the second motor M2 is not driven, the second motor M2 is in a stopped state, and the planetary gear 222 is rotated by the rotation of the sun gear 221.

이러한 유성기어세트는 기본적으로 위와 같은 구성과 작동으로 이루어지나, 반드시 이에 한정되지 않으며, 다양한 유성기어세트를 채택할 수 있다. This planetary gear set basically consists of the above configuration and operation, but is not necessarily limited thereto, and various planetary gear sets may be adopted.

제1모터(M1) 및 제2모터(M2)는 자동차의 제동 시 기존의 마찰에 의한 제동 대신에 자동차의 운동에너지를 이용하여 제1모터(M1) 및 제2모터(M2)를 발전기로 구동하고, 이때 발생하는 전기에너지를 배터리에 저장한 후 자동차의 구동시에 재사용하는 회생 제동을 수행할 수 있다. The first motor (M1) and the second motor (M2) drive the first motor (M1) and the second motor (M2) as a generator using the kinetic energy of the car instead of braking by conventional friction when braking the car. And, after the electric energy generated at this time is stored in a battery, regenerative braking that is reused when the vehicle is driven may be performed.

상기와 같이 구성된 본 발명의 제1실시예에 따른 전기 자동차용 변속기의 동력전달 과정을 설명하면 다음과 같다.A power transmission process of the transmission for an electric vehicle according to the first embodiment of the present invention configured as described above will be described as follows.

먼저, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 전기 자동차의 기본 모드에 대해 설명하기로 한다.First, as shown in FIGS. 2 and 3, a basic mode of an electric vehicle will be described.

전기 자동차의 작동으로 변속기에 기본 모드 신호가 인가되면 제1모터(M1)가 반시계방향으로 회전하게 된다.When the basic mode signal is applied to the transmission due to the operation of the electric vehicle, the first motor M1 rotates counterclockwise.

제1모터(M1)의 회전력은 입력축(100)에 전달되고 구동기어(110)와 맞물리는 동력전달기어(210)를 통해 동력전달축(200)에 시계방향으로 전달된다. The rotational force of the first motor M1 is transmitted to the input shaft 100 and is transmitted to the power transmission shaft 200 in a clockwise direction through the power transmission gear 210 meshing with the driving gear 110.

동력전달축(200)에 전달된 회전력은 제1출력기어(220)인 유성기어세트의 선기어(221)에 전달되고, 선기어(221)는 유성기어(222)와 링기어(223)에 회전력을 전달한다. The rotational force transmitted to the power transmission shaft 200 is transmitted to the sun gear 221 of the planetary gear set, which is the first output gear 220, and the sun gear 221 applies rotational force to the planetary gear 222 and the ring gear 223. Deliver.

링기어(223)로 전달된 반시계방향의 회전력은 출력축(300)을 통해 바퀴에 전달되면서 전기 자동차가 기본 모드 상태로 전진을 하게 된다.The rotational force in the counterclockwise direction transmitted to the ring gear 223 is transmitted to the wheels through the output shaft 300 so that the electric vehicle moves forward in a basic mode state.

캐리어(224)는 복수의 유성기어(222)의 중심축과 연결된 동시에 제2모터(M2)와 연결되어 정지 상태를 유지하게 된다. 따라서, 유성기어(222)가 선기어(221)를 중심으로 링기어(223)의 내주면을 따라 제자리에서 반시계방향으로 자전하게 되며, 선기어(221)의 회전속도가 그대로 링기어(223)에 전달되므로 링기어(223)에 맞물리는 제2출력기어(230)는 선기어(221)의 회전속도와 동일한 속도로 회전하게 되어 출력축(300)으로 동력을 전달하게 된다. The carrier 224 is connected to the central axis of the plurality of planetary gears 222 and at the same time is connected to the second motor M2 to maintain a stopped state. Therefore, the planetary gear 222 rotates in a counterclockwise direction in place along the inner circumferential surface of the ring gear 223 around the sun gear 221, and the rotation speed of the sun gear 221 is transmitted to the ring gear 223 as it is. Therefore, the second output gear 230 meshed with the ring gear 223 rotates at the same speed as the rotation speed of the sun gear 221 to transmit power to the output shaft 300.

출력축(300)으로 출력되는 회전 속도는 제1모터(M1)의 회전 속도보다 느리게 됨에 따라 바퀴에 전달되는 회전 속도는 입력축(100)보다 느린 회전 속도이면서 높은 토크가 발생하게 된다. As the rotation speed output to the output shaft 300 becomes slower than the rotation speed of the first motor M1, the rotation speed transmitted to the wheel is a rotation speed that is slower than the input shaft 100 and a high torque is generated.

전술한 바와 같이, 유성기어세트의 유성기어(222)에 연결된 캐리어(224)는 제2모터(M2)가 미구동 상태로 인해 정지 상태를 유지하게 된다. As described above, the carrier 224 connected to the planetary gear 222 of the planetary gear set maintains a stopped state due to the second motor M2 being not driven.

도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 전기 자동차의 변속 모드에 대해 설명하면 다음과 같다.As shown in FIGS. 4 and 5, the shift mode of the electric vehicle will be described as follows.

제1모터(M1)의 회전력이 출력축(300)을 통해 바퀴에 전달되는 기본 모드 상태에서, 변속 모드 시에, 제2모터(M2)는 제1모터(M1)와 동일한 회전 방향인 반시계방향으로 회전하게 된다.In the basic mode state in which the rotational force of the first motor M1 is transmitted to the wheels through the output shaft 300, in the shift mode, the second motor M2 is counterclockwise in the same rotation direction as the first motor M1. Will rotate.

제2모터(M2)의 반시계방향의 회전력은 캐리어(224)에 전달되고, 캐리어(224)의 회전력은 유성기어(222)의 공전을 통해 링기어(223)에 반시계방향의 회전력으로 전달된다.The rotational force in the counterclockwise direction of the second motor M2 is transmitted to the carrier 224, and the rotational force of the carrier 224 is transmitted as a rotational force in the counterclockwise direction to the ring gear 223 through the revolution of the planetary gear 222. do.

따라서, 변속 모드는, 기본 모드 시에 제1모터(M1)의 구동력이 선기어(221)와 유성기어(222)를 통해 링기어(223)에 전달되어 링기어(223)가 반시계방향으로 회전하는 상태에서, 제2모터(M2)의 구동력이 캐리어(224)와 유성기어(222)를 통해 링기어(223)에 부가적으로 전달됨으로써, 링기어(223)의 회전 동력이 증대된다. Therefore, in the shift mode, the driving force of the first motor M1 is transmitted to the ring gear 223 through the sun gear 221 and the planetary gear 222 in the basic mode, so that the ring gear 223 rotates counterclockwise. In this state, the driving force of the second motor M2 is additionally transmitted to the ring gear 223 through the carrier 224 and the planetary gear 222, thereby increasing the rotational power of the ring gear 223.

이와 같이, 제1모터(M1)와 제2모터(M2)에서 입력된 동력은 각각 제1출력기어(220)의 선기어(221)와 캐리어(224)를 통해 출력되므로 변속 모드시의 링기어(223)의 속도는 기본 모드시의 링기어(223)의 속도보다 증가된 속도로 연속적으로 회전하게 되면서 낮은 토크가 발생하게 된다. In this way, since the power input from the first motor M1 and the second motor M2 is output through the sun gear 221 and the carrier 224 of the first output gear 220, respectively, the ring gear in the shift mode ( As the speed of 223 is continuously rotated at an increased speed than that of the ring gear 223 in the basic mode, a low torque is generated.

링기어(223)로 전달된 반시계방향의 회전력은 출력축(300)을 통해 바퀴에 전달되면서 전기 자동차가 변속 모드 상태로 전진을 하게 된다.The rotational force in the counterclockwise direction transmitted to the ring gear 223 is transmitted to the wheels through the output shaft 300 so that the electric vehicle moves forward in the shift mode state.

도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이, 전기 자동차의 후진 모드에 대해 설명하면 다음과 같다.As shown in FIGS. 6 and 7, the reverse mode of the electric vehicle will be described as follows.

후진 모드는 기본 모드와 동력전달 구조는 동일하나, 제1모터(M1)의 회전 방향이 반대이다.The reverse mode has the same power transmission structure as the basic mode, but the rotation direction of the first motor M1 is opposite.

전기 자동차의 작동으로 변속기에 후진 모드 신호가 인가되면 제1모터(M1)가 시계방향으로 회전하게 된다.When the reverse mode signal is applied to the transmission due to the operation of the electric vehicle, the first motor M1 rotates clockwise.

제1모터(M1)의 시계방향의 회전력은 입력축(100)에 전달되고 구동기어(110)와 맞물리는 동력전달기어(210)를 통해 동력전달축(200)에 반시계방향으로 전달된다. The rotational force in the clockwise direction of the first motor M1 is transmitted to the input shaft 100 and is transmitted to the power transmission shaft 200 in a counterclockwise direction through the power transmission gear 210 meshing with the driving gear 110.

동력전달축(200)에 전달된 반시계방향의 회전력은 제1출력기어(220)인 유성기어세트의 선기어(221)에 전달되고, 선기어(221)는 유성기어(222)에 회전력을 전달한다. The rotational force in the counterclockwise direction transmitted to the power transmission shaft 200 is transmitted to the sun gear 221 of the planetary gear set, which is the first output gear 220, and the sun gear 221 transmits the rotational force to the planetary gear 222. .

유성기어(222)로 전달된 시계방향의 회전력은 링기어(223)를 통해 출력축(300)으로 전달되고, 출력축(300)을 통해 바퀴에 전달되면서 전기 자동차가 후진 모드 상태로 후진을 하게 된다.The rotational force in the clockwise direction transmitted to the planetary gear 222 is transmitted to the output shaft 300 through the ring gear 223, and transmitted to the wheels through the output shaft 300 so that the electric vehicle moves backward in a reverse mode state.

이하 본 발명에 따른 전기 자동차용 변속기의 제2실시예를 설명함에 있어 본 발명의 제1실시예와 동일한 구성과 동일한 기능을 갖는 구성에 대해서는 동일한 명칭 및 구성부호를 사용하며 반복적인 구성을 피하기 위하여 이들 구성에 대한 자세한 설명은 생략한다.Hereinafter, in describing the second embodiment of the transmission for an electric vehicle according to the present invention, the same names and constituent symbols are used for configurations having the same configuration and functions as in the first embodiment of the present invention, and to avoid repetitive configurations. Detailed descriptions of these configurations will be omitted.

도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 전기 자동차용 변속기의 전체적인 구성을 나타내는 도면이고, 도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 전기 자동차의 기본 모드 상태를 나타내는 도면이고, 도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 전기 자동차의 유성기어세트의 기본 모드 상태를 나타내는 도면이고, 도 11은 본 발명의 제2실시예에 따른 전기 자동차의 변속 모드 상태를 나타내는 도면이며, 도 12는 본 발명의 제2실시예에 따른 전기 자동차의 유성기어세트의 변속 모드 상태를 나타내는 도면이며, 도 13은 본 발명의 제2실시예에 따른 전기 자동차의 후진 모드 상태를 나타내는 도면이고, 도 14는 본 발명의 제2실시예에 따른 전기 자동차의 유성기어세트의 후진 모드 상태를 나타내는 도면이다.8 is a diagram showing the overall configuration of a transmission for an electric vehicle according to a second embodiment of the present invention, FIG. 9 is a view showing a basic mode state of an electric vehicle according to the second embodiment of the present invention, and FIG. A diagram showing a basic mode state of a planetary gear set of an electric vehicle according to a second embodiment of the present invention, FIG. 11 is a view showing a state of a shift mode of an electric vehicle according to a second embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 13 is a view showing a state in a shift mode of a planetary gear set of an electric vehicle according to a second embodiment of the present invention, FIG. 13 is a view showing a state in a reverse mode of an electric vehicle according to a second embodiment of the present invention, and FIG. A diagram showing a state in a reverse mode of a planetary gear set of an electric vehicle according to a second embodiment of the present invention.

도 8에 도시한 바와 같이, 입력축(100) 상에는 구동기어(110)가 배치되고 구동기어(110)에는 동력전달기어(210)가 연결되어 유성기어세트의 캐리어(224)에 연결된다.As shown in FIG. 8, a drive gear 110 is disposed on the input shaft 100 and a power transmission gear 210 is connected to the drive gear 110 to be connected to the carrier 224 of the planetary gear set.

여기서, 제1모터(M1)는 제1출력기어(220)인 유성기어세트에 직접 연결되어 제1모터(M1)의 구동력을 유성기어세트에 직접 전달할 수 있다. Here, the first motor M1 is directly connected to the planetary gear set, which is the first output gear 220, so that the driving force of the first motor M1 can be directly transmitted to the planetary gear set.

그러나, 구동기어(110)와 동력전달기어(210)의 기어비 조정을 통해 출력축(300)의 회전 토크를 제어함으로써, 제1모터(M1)의 동력 전달 과정의 에너지 손실을 저감시킬 수 있도록, 상기와 같이 간접 전달 방식으로 구성할 수 있다. However, by controlling the rotation torque of the output shaft 300 by adjusting the gear ratio of the driving gear 110 and the power transmission gear 210, the energy loss in the power transmission process of the first motor M1 can be reduced. It can be configured as an indirect delivery method.

또한, 유성기어세트의 선기어(221)에는 제2모터(M2)가 동력전달축(200)에 의해 연결되고, 변속 모드 상태에서 제2모터(M2)에 의해 일방향 회전이 가능하게 된다. In addition, the second motor M2 is connected to the sun gear 221 of the planetary gear set by the power transmission shaft 200, and one-way rotation is possible by the second motor M2 in the shift mode state.

기본 모드 및 후진 모드 시에는 제2모터(M2)가 미구동 상태이므로 선기어(221)가 정지 상태에 있게 되고, 유성기어(222)는 캐리어(224)의 회전방향을 따라 공전하면서 선기어(221)와 링기어(223)를 따라 자전하게 된다. In the basic mode and the reverse mode, since the second motor M2 is in a non-driving state, the sun gear 221 is in a stopped state, and the planetary gear 222 revolves along the rotation direction of the carrier 224 and the sun gear 221 And rotates along the ring gear 223.

상기와 같이 구성된 본 발명의 제1실시예에 따른 전기 자동차용 변속기의 동력전달 과정을 설명하면 다음과 같다.A power transmission process of the transmission for an electric vehicle according to the first embodiment of the present invention configured as described above will be described as follows.

먼저, 도 9 및 도 10에 도시한 바와 같이, 전기 자동차의 기본 모드에 대해 설명하기로 한다.First, as shown in FIGS. 9 and 10, a basic mode of an electric vehicle will be described.

전기 자동차의 작동으로 변속기에 기본 모드 신호가 인가되면 제1모터(M1)가 시계방향으로 회전하게 된다.When the basic mode signal is applied to the transmission due to the operation of the electric vehicle, the first motor M1 rotates clockwise.

제1모터(M1)의 시계방향의 회전력은 입력축(100)에 전달되고 구동기어(110)와 맞물리는 동력전달기어(210)를 통해 유성기어세트인 캐리어(224)에 반시계방향으로 전달된다. The rotational force in the clockwise direction of the first motor M1 is transmitted to the input shaft 100 and transmitted in a counterclockwise direction to the planetary gear set carrier 224 through the power transmission gear 210 meshing with the driving gear 110. .

제1출력기어(220)인 유성기어세트의 캐리어(224)에 전달된 회전력은 링기어(223)에 전달된다. The rotational force transmitted to the carrier 224 of the planetary gear set, which is the first output gear 220, is transmitted to the ring gear 223.

링기어(223)로 전달된 반시계방향의 회전력은 순차적으로 제2출력기어(230)와 출력축(300)을 통해 바퀴에 전달되면서 전기 자동차가 기본 모드 상태로 전진을 하게 된다.The rotational force in the counterclockwise direction transmitted to the ring gear 223 is sequentially transmitted to the wheels through the second output gear 230 and the output shaft 300 so that the electric vehicle moves forward in a basic mode state.

선기어(221)에는 복수의 유성기어(222)가 외주면을 따라 배치되어 있어 유성기어(222)가 선기어(221)와 링기어(223) 사이에서 캐리어(224)와 함께 반시계방향으로 공전하게 되며, 캐리어(224)의 회전속도가 그대로 링기어(223)에 전달되므로 링기어(223)에 맞물리는 제2출력기어(230)는 캐리어(224)의 회전속도와 동일한 속도로 회전하게 되어 출력축(300)으로 동력을 전달하게 된다. In the sun gear 221, a plurality of planetary gears 222 are arranged along the outer circumferential surface so that the planetary gear 222 revolves in a counterclockwise direction with the carrier 224 between the sun gear 221 and the ring gear 223. , Since the rotational speed of the carrier 224 is transmitted to the ring gear 223 as it is, the second output gear 230 meshed with the ring gear 223 rotates at the same speed as the rotational speed of the carrier 224, so that the output shaft ( 300).

출력축(300)으로 출력되는 회전 속도는 제1모터(M1)의 회전 속도보다 느리게 됨에 따라 바퀴에 전달되는 회전 속도는 입력축(100)보다 느린 회전 속도이면서 높은 토크가 발생하게 된다. As the rotation speed output to the output shaft 300 becomes slower than the rotation speed of the first motor M1, the rotation speed transmitted to the wheel is a rotation speed that is slower than the input shaft 100 and a high torque is generated.

이때, 유성기어세트의 선기어(221)는 제2모터(M2)의 미구동 상태로 인해 정지 상태를 유지하게 된다.At this time, the sun gear 221 of the planetary gear set maintains a stopped state due to the non-driving state of the second motor M2.

도 11 및 도 12에 도시한 바와 같이, 전기 자동차의 변속 모드에 대해 설명하면 다음과 같다.As shown in FIGS. 11 and 12, the shift mode of the electric vehicle will be described as follows.

제1모터(M1)의 회전력이 출력축(300)을 통해 바퀴에 전달되는 기본 모드 상태에서, 변속 모드 시에, 제2모터(M2)는 제1모터(M1)와 동일한 회전 방향인 시계방향으로 회전하게 된다.In the basic mode state in which the rotational force of the first motor M1 is transmitted to the wheels through the output shaft 300, in the shift mode, the second motor M2 is clockwise in the same rotation direction as the first motor M1. It will rotate.

제2모터(M2)의 회전력은 선기어(221)에 전달되고, 선기어(221)의 회전력은 유성기어(222)를 통해 링기어(223)에 반시계방향의 회전력으로 전달된다.The rotational force of the second motor M2 is transmitted to the sun gear 221, and the rotational force of the sun gear 221 is transmitted to the ring gear 223 as a counterclockwise rotational force through the planetary gear 222.

따라서, 변속 모드는, 기본 모드 시에 제1모터(M1)의 구동력이 캐리어(224)와 유성기어(222)를 통해 링기어(223)에 전달되어 링기어(223)가 반시계방향으로 회전하는 상태에서, 제2모터(M2)의 구동력이 선기어(221)와 유성기어(222)를 통해 링기어(223)에 부가적으로 전달됨으로써, 링기어(223)의 회전 동력이 증대된다. Therefore, in the shift mode, the driving force of the first motor M1 is transmitted to the ring gear 223 through the carrier 224 and the planetary gear 222 in the basic mode, so that the ring gear 223 rotates counterclockwise. In this state, the driving force of the second motor M2 is additionally transmitted to the ring gear 223 through the sun gear 221 and the planetary gear 222, thereby increasing the rotation power of the ring gear 223.

이와 같이, 제1모터(M1)와 제2모터(M2)에서 입력된 동력은 각각 제1출력기어(220)의 캐리어(224)와 선기어(221)를 통해 출력되므로 변속 모드시의 링기어(223)의 속도는 기본 모드시의 링기어(223)의 속도보다 증가된 속도로 연속적으로 회전하게 되면서 낮은 토크가 발생하게 된다. In this way, the power input from the first motor M1 and the second motor M2 is output through the carrier 224 and the sun gear 221 of the first output gear 220, respectively, so that the ring gear in the shift mode ( As the speed of 223 is continuously rotated at an increased speed than that of the ring gear 223 in the basic mode, a low torque is generated.

링기어(223)로 전달된 반시계방향의 회전력은 출력축(300)을 통해 바퀴에 전달되면서 전기 자동차가 변속 모드 상태로 전진을 하게 된다.The rotational force in the counterclockwise direction transmitted to the ring gear 223 is transmitted to the wheels through the output shaft 300 so that the electric vehicle moves forward in the shift mode state.

도 13 및 도 14에 도시한 바와 같이, 전기 자동차의 후진 모드에 대해 설명하면 다음과 같다.13 and 14, the reverse mode of the electric vehicle will be described as follows.

후진 모드는 기본 모드와 동력전달 구조는 동일하나, 제1모터(M1)의 회전 방향이 반대이다.The reverse mode has the same power transmission structure as the basic mode, but the rotation direction of the first motor M1 is opposite.

전기 자동차의 작동으로 변속기에 후진 모드 신호가 인가되면 제1모터(M1)가 반시계방향으로 회전하게 된다.When the reverse mode signal is applied to the transmission due to the operation of the electric vehicle, the first motor M1 rotates counterclockwise.

제1모터(M1)의 반시계방향의 회전력은 입력축(100)에 전달되고 구동기어(110)와 맞물리는 동력전달기어(210)를 통해 유성기어세트의 캐리어(224)에 시계방향으로 전달된다. The rotational force in the counterclockwise direction of the first motor M1 is transmitted to the input shaft 100 and is transmitted in a clockwise direction to the carrier 224 of the planetary gear set through the power transmission gear 210 meshing with the driving gear 110. .

제1출력기어(220)인 유성기어세트의 캐리어(224)에 전달된 회전력은 유성기어(222)에 시계방향의 회전력을 전달한다. The rotational force transmitted to the carrier 224 of the planetary gear set, which is the first output gear 220, transmits the rotational force in the clockwise direction to the planetary gear 222.

유성기어(222)로 전달된 시계방향의 회전력은 링기어(223)를 통해 출력축(300)으로 전달되고, 출력축(300)을 통해 바퀴에 전달되면서 전기 자동차가 후진 모드 상태로 후진을 하게 된다.The rotational force in the clockwise direction transmitted to the planetary gear 222 is transmitted to the output shaft 300 through the ring gear 223, and transmitted to the wheels through the output shaft 300 so that the electric vehicle moves backward in a reverse mode state.

따라서, 본 발명은, 기본 모드, 후진 모드가 제1모터(M1)의 정역회전으로 구현되고, 변속 모드는 제2모터(M2)가 캐리어(224)의 속도를 증가시키는 방향으로 구동됨으로써, 유성기어세트의 선기어(221)와 캐리어(224)의 회전 동력이 모아져서 링기어(223)를 통해 출력 동력으로 전환된다. Accordingly, in the present invention, the basic mode and the reverse mode are implemented by forward and reverse rotation of the first motor M1, and the shift mode is driven in a direction in which the second motor M2 increases the speed of the carrier 224, The rotation power of the sun gear 221 and the carrier 224 of the gear set are collected and converted into output power through the ring gear 223.

특히, 유성기어세트에서 각 기어가 받는 부하가 작은 한편, 동기화가 되지 않아도 변속이 가능하므로 기어 변속시 발생하는 변속 충격을 저감시켜 전기 자동차의 성능을 향상시킬 수 있게 된다. In particular, while the load received by each gear in the planetary gear set is small, shifting is possible even without synchronization, so it is possible to improve the performance of an electric vehicle by reducing a shift shock generated during gear shifting.

상술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The above description of the present invention is for illustrative purposes only, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can understand that it is possible to easily transform it into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not limiting. The scope of the present invention is indicated by the claims to be described later, and all changes or modified forms derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

100 : 입력축 110 : 구동기어
200 : 동력전달축 210 : 동력전달기어
220 : 제1출력기어 221 : 선기어
222 : 유성기어 223 : 링기어
224 : 캐리어 230 : 제2출력기어
300 : 출력축 M1 : 제1모터
M2 : 제2모터
100: input shaft 110: drive gear
200: power transmission shaft 210: power transmission gear
220: first output gear 221: sun gear
222: planetary gear 223: ring gear
224: carrier 230: second output gear
300: output shaft M1: first motor
M2: 2nd motor

Claims (6)

정역회전이 가능한 제1모터에 연결된 입력축;
상기 입력축에 설치되는 구동기어, 상기 구동기어와 맞물려 배치되는 동력전달기어;
상기 동력전달기어와 연결되며 기본 모드 및 후진 모드 시 상기 동력전달기어의 구동력이 전달되고 변속 모드 시 별도의 제2모터의 구동력이 전달되어 전달된 구동력으로부터 토크 및 회전속도를 변경시켜 외부로 전달하는 유성기어세트로 이루어진 제1출력기어; 및
상기 제1출력기어와 맞물려 배치되는 제2출력기어가 축 결합되어 바퀴에 회전 토크를 전달하는 출력축;을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 변속기.
An input shaft connected to a first motor capable of forward and reverse rotation;
A drive gear installed on the input shaft, a power transmission gear disposed in engagement with the drive gear;
It is connected to the power transmission gear, and in the basic mode and the reverse mode, the driving force of the power transmission gear is transmitted. A first output gear made of a planetary gear set; And
And an output shaft for transmitting rotational torque to a wheel by coupling a second output gear disposed in engagement with the first output gear.
제1항에 있어서,
상기 제1출력기어는,
중심에 배치되는 선기어;
상기 선기어와 맞물리도록 상기 선기어의 외주면에 배치된 복수의 유성기어들;
상기 유성기어들과 맞물리도록 상기 유성기어들의 외측에 배치된 링기어; 및,
상기 유성기어들의 각 중심축을 연결하는 캐리어;를 포함하는 유성기어세트로 이루어진 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 변속기.
The method of claim 1,
The first output gear,
A sun gear disposed in the center;
A plurality of planetary gears disposed on the outer circumferential surface of the sun gear so as to mesh with the sun gear;
A ring gear disposed outside the planetary gears so as to mesh with the planetary gears; And,
A transmission for an electric vehicle, characterized in that consisting of a planetary gear set including a;
제1항에 있어서,
상기 기본 모드 및 후진 모드 시, 상기 동력전달기어는 제1출력기어의 선기어에 축 결합된 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 변속기.
The method of claim 1,
In the basic mode and the reverse mode, the power transmission gear is a transmission for an electric vehicle, characterized in that the shaft is coupled to the sun gear of the first output gear.
제1항에 있어서,
상기 변속 모드시 상기 제1출력기어의 캐리어에 연결되어 동력을 전달하는 제2모터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 변속기.
The method of claim 1,
And a second motor connected to the carrier of the first output gear to transmit power in the shift mode.
제1항에 있어서,
상기 기본 모드 및 후진 모드 시, 상기 동력전달기어는 제1출력기어의 캐리어에 연결된 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 변속기.
The method of claim 1,
In the basic mode and the reverse mode, the power transmission gear is a transmission for an electric vehicle, characterized in that connected to the carrier of the first output gear.
제1항에 있어서,
상기 변속 모드시 상기 제1출력기어의 선기어에 축 결합되어 동력을 전달하는 제2모터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 변속기.











The method of claim 1,
And a second motor axially coupled to the sun gear of the first output gear to transmit power in the shift mode.











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