KR20200118664A - 하이브리드 구동시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 하이브리드 구동시스템은, 모터/제너레이터, 모터/제너레이터의 제1 측에 인접하게 위치된 변속기 및 모터/제너레이터의 제2 측에 인접하게 위치된 엔진을 포함하는 하이브리드 구동시스템에 있어서, 상기 모터/제너레이터의 내부에서 상기 제1 측에서 상기 제2 측을 향하는 방향으로 연장 형성되며 오일 펌프로부터 오일이 유입되는 것으로서, 내부에 연장 방향을 따라 연장된 오일 통로가 형성되고, 일측단부에 상기 오일 통로와 연결되어 상기 오일을 유출하는 유출구멍을 포함하는 메인샤프트, 상기 모터/제너레이터의 내부에서 상기 메인샤프트와 동일한 방향으로 연장 형성되는 것으로서, 상기 메인샤프트의 일측단부가 삽입되도록 내부에 연장 방향을 따라 중공부가 형성되며, 상기 메인샤프트의 상기 일측단부가 삽입된 부위의 외측면에는 상기 유출구멍으로부터 유입된 오일이 배출되는 복수개의 배출구멍이 형성되는 인풋샤프트, 상기 모터/제너레이터의 내부에서 소정 직경을 갖는 원통 형상을 가지며 내부가 중공 구조로 형성되어 상기 인풋샤프트가 관통되는 것으로서 내측면에 상기 배출구멍들로부터 유입된 오일이 통과되는 개구홈이 형성된 중심부를 포함하는 하우징 및 상기 모터/제너레이터의 내부에서 상기 하우징이 삽입되도록 중공 형상을 가지며 상기 개구홈으로부터 유입된 오일이 복수개의 관통홀을 통해 상기 제2 측으로 이동되도록 유도하는 슬리브를 포함한다.

Description

하이브리드 구동시스템{HYBRID DRIVING SYSTEM}

본 발명은 하이브리드 구동시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 비산 오일을 통해 모터/제너레이터의 내부를 입체적으로 냉각시킬 수 있는 하이브리드 구동시스템에 관한 것이다.

도 1은 일반적으로 ATF(변속기 오일)를 이용한 유냉 방식의 오일 냉각구조를 구비한 모터/제너레이터의 단면도로서, 오일냉각 경로를 보여준다.

도 1을 참조하면, 일반적으로 모터/제너레이터의 주요 발열원인 코일(70)을 냉각시키기 위해 변속기에 연결된 인풋샤프트(81)의 관통 유로를 통해 공급된 오일이 엔진 클러치(82)를 거쳐 회전자 슬리브(83) 내측으로 흘러들어 코일(70)로 비산되는 방식이 코일 냉각에 가장 효과적이라고 알려져 있다.

이 때, 회전자 슬리브(83)로 흘러든 오일은 변속기 측(71)으로는 회전자 슬리브(83)와 리테이너(84) 사이의 조립 틈새를 통해 배출되며 엔진 측(72)으로는 회전자 슬리브(83)의 관통 유로(85)를 통해 배출되어 양쪽의 코일(70)로 비산된다.

도 2는 도 1의 회전자 슬리브에서 비산되는 오일의 거동을 유동해석을 통해 가시화한 결과를 나타낸 이미지이다.

오일이 회전자 슬리브(83)에서 비산될 때 코일(70)의 변속기 측(71) 및 엔진 측(72) 양쪽에 균등하게 비산되는 것이 코일 냉각에 이상적이지만, 종래에는 코일(70)의 변속기 측(71) 및 엔진 측(72)에 비산되는 오일의 양이 약 6:1 정도의 비율로 불균형이 발생하고 있다.

그 이유는 변속기 측(71)에 회전자 슬리브(83)와 리테이너(84)가 조립되는 각 스플라인 사이에는 오일이 새어 나갈 수 있는 틈새가 스플라인의 원주방향으로 약 22~36개가 형성되어 오일이 쉽게 흘러나갈 수 있는 반면, 엔진 측(72)으로는 오일이 가공비 및 강도 저하를 고려하여 회전자 슬리브(83)의 원주방향으로 약 6~8개가 형성된 관통유로(85)를 통해서만 흘러 나갈 수 있기 때문에 오일 배출 단면적으로 볼 때 변속기 측에 비해 불리한 조건이다.

따라서 오일 냉각구조의 변경을 최소화하면서 변속기 측의 코일 및 엔진 측의 코일에 비산되는 오일의 불균형을 해결하는 기술의 개발이 필요한 상황이다.

본 발명의 일 측면은, 모터/제너레이터 내부에서 변속기와 인접한 측 및 엔진과 인접한 측 각각에 동일한 양의 오일을 공급할 수 있는 하이브리드 구동시스템을 제공한다.

본 발명의 사상에 따른 하이브리드 구동시스템은, 모터/제너레이터, 모터/제너레이터의 제1 측에 인접하게 위치된 변속기 및 모터/제너레이터의 제2 측에 인접하게 위치된 엔진을 포함하는 하이브리드 구동시스템에 있어서, 상기 모터/제너레이터의 내부에서 상기 제1 측에서 상기 제2 측을 향하는 방향으로 연장 형성되며 오일 펌프로부터 오일이 유입되는 것으로서, 내부에 연장 방향을 따라 연장된 오일 통로가 형성되고, 일측단부에 상기 오일 통로와 연결되어 상기 오일을 유출하는 유출구멍을 포함하는 메인샤프트, 상기 모터/제너레이터의 내부에서 상기 메인샤프트와 동일한 방향으로 연장 형성되는 것으로서, 상기 메인샤프트의 일측단부가 삽입되도록 내부에 연장 방향을 따라 중공부가 형성되며, 상기 메인샤프트의 상기 일측단부가 삽입된 부위의 외측면에는 상기 유출구멍으로부터 유입된 오일이 배출되는 복수개의 배출구멍이 형성되는 인풋샤프트, 상기 모터/제너레이터의 내부에서 소정 직경을 갖는 원통 형상을 가지며 내부가 중공 구조로 형성되어 상기 인풋샤프트가 관통되는 것으로서 내측면에 상기 배출구멍들로부터 유입된 오일이 통과되는 개구홈이 형성된 중심부를 포함하는 하우징 및 상기 모터/제너레이터의 내부에서 상기 하우징이 삽입되도록 중공 형상을 가지며 상기 개구홈으로부터 유입된 오일이 복수개의 관통홀을 통해 상기 제2 측으로 이동되도록 유도하는 슬리브를 포함한다.

상기 메인샤프트의 상기 인풋샤프트에 삽입되지 않은 부위에는, 상기 오일통로로부터 분기되어 엔진 클러치를 향하는 방향으로 연장되는 이동구멍이 형성되며, 상기 이동구멍을 통과한 오일은 상기 엔진 클러치를 향하여 이동한 후 상기 제1 측으로 이동될 수 있다.

상기 유출구멍은 상기 이동구멍 보다 크기가 크게 형성될 수 있다.

상기 복수개의 배출구멍은 상기 인풋샤프트의 외측면에서 상기 유출구멍과 인접한 부분에 형성될 수 있다.

상기 복수개의 배출구멍은 상기 인풋샤프트의 외측면의 둘레 방향을 따라 서로 소정 거리 이격되어 배치될 수 있다.

상기 슬리브는 상기 하우징이 삽입되도록 중공 형상을 가지는 제1 커버부, 상기 제1 커버부의 둘레부위에서 반경방향으로 연장된 플레이트 및 상기 플레이트의 둘레부위와 연결되며, 상기 플레이트의 둘레부위를 따라 상기 제1 커버부를 커버하도록 연장되는 제2 커버부를 포함할 수 있다.

상기 복수개의 관통홀은 상기 제1 커버부의 내측 둘레부위를 따라 서로 소정 거리 이격되어 배치될 수 있다.

상기 복수개의 관통홀은 상기 제1 커버부 및 상기 플레이트를 관통하도록 상기 제1 커버부 및 상기 플레이트를 연결하는 부위에 형성될 수 있다.

상기 복수개의 관통홀은 상기 제1 커버부를 관통하도록 상기 제1 커버부에 형성될 수 있다.

상기 관통홀들을 통과한 오일은 상기 플레이트를 따라 이동한 후, 상기 제2 커버부의 측벽을 따라 상기 제2 측으로 배출될 수 있다.

본 발명에 따른 하이브리드 구동시스템은, 오일이 모터/제너레이터 내부에서 변속기 측과 엔진 측에 균등한 양으로 비산됨에 따라, 모터/제너레이터 내부의 엔진 측 및 변속기 측의 균일한 냉각을 수행할 수 있을 뿐만 아니라, 모터/제너레이터 내부에 구비된 코일의 냉각 불균형 문제를 개선할 수 있다.

즉, 종래에 모터/제너레이터 내부에서 변속기 측으로 과다하게 비산되던 오일을 엔진 측으로 분배함으로써 모터/제너레이터의 변속기 측과 엔진 측에 비산되는 오일의 양을 균등하게 하여 모터/제너레이터의 냉각효과를 향상시킬 수 있다.

도 1은 일반적으로 ATF(변속기 오일)를 이용한 유냉 방식의 오일 냉각구조를 구비한 모터/제너레이터의 단면도로서, 오일냉각 경로를 보여준다.
도 2는 도 1의 회전자 슬리브에서 비산되는 오일의 거동을 유동해석을 통해 가시화한 결과를 나타낸 이미지이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 구동시스템을 도시한 단면도이다.
도 4는 도 3의 하이브리드 구동시스템의 메인샤프트를 도시한 구성도이다.
도 5는 도 3의 하이브리드 구동시스템의 인풋샤프트를 도시한 구성도이다.
도 6은 도 3의 하이브리드 구동시스템의 하우징을 도시한 구성도이다.
도 7은 도 3의 하이브리드 구동시스템의 슬리브를 도시한 구성도이다.
도 8a 및 도 8b는 각각 도 3의 하이브리드 구동시스템에서 모터/제너레이터의 변속기 측 및 엔진 측의 오일 흐름 상태를 도시한 모식도들이다.

본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 실시예이며, 본 출원의 출원 시점에 있어서 본 명세서의 실시예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.

또한, 본 명세서의 각 도면에서 제시된 동일한 참조 번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부품 또는 구성 요소를 나타낸다.

또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 개시된 발명을 제한 및/또는 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는다.

또한, 본 명세서에서 사용한 "제1", "제2" 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 구동시스템을 도시한 단면도이다. 도 4는 도 3의 하이브리드 구동시스템의 메인샤프트를 도시한 구성도이다. 도 5는 도 3의 하이브리드 구동시스템의 인풋샤프트를 도시한 구성도이다. 도 6은 도 3의 하이브리드 구동시스템의 하우징을 도시한 구성도이다. 도 7은 도 3의 하이브리드 구동시스템의 슬리브를 도시한 구성도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 구동시스템(1)은 모터/제너레이터(10), 코일(90), 변속기(미도시), 엔진(미도시), 메인샤프트(100), 인풋샤프트(200), 하우징(300) 및 슬리브(400)를 포함한다.

먼저, 도 3을 참조하면, 상기 모터/제너레이터(10)의 양 측에는 도시하지 않았으나 변속기 및 엔진이 위치된다. 즉, 상기 변속기 및 상기 엔진은 상기 모터/제너레이터의 외측에 위치되는데, 이 경우 상기 변속기는 상기 모터/제너레이터(10)의 제1 측(11)에 인접하게 위치되고 상기 엔진은 상기 모터/제너레이터(10)의 제2 측(12)에 인접하게 위치된다.

본 발명의 하이브리드 구동시스템(1)은 비산 오일을 통해 상기 모터/제너레이터(10)의 내부를 냉각할 수 있으며, 이에 따라 상기 모터/제너레이터(10) 내부에 구비되는 상기 코일(90)도 냉각할 수 있다.

이 때, 전술한 바와 같이 상기 모터/제너레이터(10)의 상기 제1 측(11) 및 상기 제2 측(12)을 냉각시키는 경우, 상기 코일(90)은 상기 제1 측(11)에 인접한 일 측부와 상기 제2 측(12)에 인접한 타 측부가 냉각될 수 있다.

즉, 본 실시예에서는 상기 모터/제너레이터(10)의 상기 제1 측(11) 및 상기 제2 측(12) 각각에 동일한 양의 오일을 비산시킴으로써, 상기 모터/제너레이터(10)의 내부에 상기 제1 측(11)에서 상기 제2 측(12)을 향하는 방향으로 연장되어 구비되는 상기 코일(90)의 상기 일 측부 및 상기 타 측부를 균등하게 냉각시킬 수 있게 된다.

상기 메인샤프트(100)는 상기 변속기에서 상기 엔진을 향하는 방향, 즉, 상기 제1 측(11)에서 상기 제2 측(12)을 향하는 방향으로 연장 형성되며, 봉 형상으로 이루어질 수 있다.

상기 메인샤프트(100)는 오일펌프(미도시)로부터 오일이 유입되는데, 이를 위해 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 메인샤프트(100)의 내부에는 연장 방향을 따라 연장되며 소정 공간을 형성하는 오일 통로(110)가 형성되며, 상기 오일 통로(110)로 유입된 오일을 각각 최종적으로 상기 제1 측(11) 및 상기 제2 측(12)으로 이동시킬 수 있도록 상기 오일 통로(110)와 연결되는 이동구멍(120) 및 유출구멍(130)이 형성된다.

이 경우, 상기 이동구멍(120)은 상기 메인샤프트(100)의 상기 인풋샤프트(200)에 삽입되지 않은 부위에 형성되는 것으로, 상기 오일 통로(110)로 유입된 오일을 엔진 클러치(20)를 향하는 방향(도 1의 화살표 방향)으로 이동시키기 위해, 상기 오일 통로(110)로부터 분기되어 상기 엔진 클러치(20)를 향하는 방향으로 연장 형성된다. 그리하여, 상기 이동구멍(120)을 통과한 오일은 상기 엔진 클러치를 향하여 이동한 후, 상기 제1 측(11), 즉, 상기 변속기 측으로 배출될 수 있다.

이와 달리, 상기 유출구멍(130)은 상기 오일 통로(110)로 유입된 오일을 후술하는 상기 인풋샤프트(200)로 이동시키기 위해, 상기 메인샤프트(100)의 일측단부(150)에 위치하며, 후술하겠으나 상기 유출구멍(130)을 통과한 오일은 최종적으로 상기 제2 측(12), 즉 상기 엔진 측으로 이동된다.

여기서, 상기 유출구멍(130)은 상기 이동구멍(120) 보다 크기가 크게 형성되는 것이 바람직하다.

상기 인풋샤프트(200)는 상기 메인샤프트(100)와 동일한 방향, 즉 상기 제1 측(11)에서 상기 제2 측(12)을 향하는 방향으로 연장 형성되며, 상기 메인샤프트(100)의 상기 일측단부(150)가 삽입될 수 있도록 상기 일측단부(150)의 직경 보다 큰 직경을 가지는 봉 형상으로 이루어질 수 있다.

이를 위해, 도 5를 참조하면, 상기 인풋샤프트(200)의 내부에는 상기 메인샤프트(100)의 상기 일측단부(150)가 삽입되도록 연장 방향을 따라 연장된 중공부가 형성된다.

또한, 상기 인풋샤프트(200)에는 상기 메인샤프트(100)의 일측단부(150)에 형성된 상기 유출구멍(130)을 통과한 오일이 유입되는데, 상기 인풋샤프트(200)의 외측면 중 상기 메인샤프트(100)의 상기 일측단부(150)가 삽입된 부위(250)에는 상기 유출구멍(130)으로부터 유입된 오일이 배출되는 복수개의 배출구멍(230)이 형성된다.

이 경우, 상기 배출구멍들(230)은 상기 인풋샤프트(200)의 외측면에서 상기 유출구멍(130)과 인접한 부분에 형성되어 상기 유출구멍(130)을 통과한 오일이 보다 용이하게 상기 배출구멍들(230)을 통과하도록 할 수 있다.

나아가, 상기 배출구멍들(230)은 상기 인풋샤프트(200)의 외측면의 둘레 방향을 따라 서로 소정 거리 이격되어 배치됨으로써 상기 인풋샤프트(200)의 외측 방향으로 오일이 균일하게 배출되도록 할 수 있다.

한편, 본 발명의 하이브리드 구동시스템(1)에서는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 메인샤프트(100) 및 상기 인풋샤프트(200)의 연장 방향을 기준으로 상측 및 하측 각각에 한 쌍의 변속기 및 엔진이 구비됨에 따라, 상기 인풋샤프트(200)로 유입된 오일이 상기 상측 및 상기 하측으로 각각 유출되어 상측의 변속기 및 엔진 각각과, 하측의 변속기 및 엔진 각각으로 배출된다. 다만, 이하에서는 도 1에서 오일의 흐름을 나타낸 화살표 방향과 같이, 상기 오일이 상기 하측으로 이동하는 경우에 대하여만 설명하며, 상기 오일이 상기 상측으로 이동하는 경우에도 동일하게 작용될 수 있음은 물론이다.

도 6을 참조하면, 상기 하우징(300)은 소정 직경을 갖는 원통 형상을 갖는 중심부(310)를 포함하며, 상기 중심부(310)는 상기 인풋샤프트(200)가 삽입 관통되도록 내부가 중공 구조로 형성된다. 상기 하우징(300)의 상기 중심부(310)에 상기 인풋샤프트(200)가 관통될 때, 상기 인풋샤프트(200)의 외측면에 형성된 상기 배출구멍들(230)을 통과하는 오일은 상기 중심부(310)의 내측면으로 이동된다.

이 경우, 상기 중심부(310)의 내측면으로 이동된 오일을 후술하는 상기 슬리브(400)로 이동시키기 위해, 상기 중심부(310)의 내측면의 일 측에는 상기 내측면을 관통하는 개구홈(320)이 형성된다.

도 7을 참조하면, 상기 슬리브(400)는 상기 개구홈(320)을 통과한 오일이 내측면으로 이동될 수 있도록 상기 하우징(300)의 상기 중심부(310)를 커버하는 형상으로 이루어지는 것으로서, 보다 구체적으로 제1 커버부(410), 플레이트(420) 및 제2 커버부(430)를 포함한다.

상기 제1 커버부(410)는 원통 형상으로 이루어지며 내부에 상기 하우징(300)의 상기 중심부(310)가 삽입되도록 중공 형상을 가지며, 내측면으로 상기 개구홈(320)을 통과한 오일이 유입된다. 이 경우, 상기 오일이 상기 플레이트(420)로 배출되도록 상기 제1 커버부(410)의 내측면에는 상기 내측면을 관통하는 복수개의 관통홀(440)이 형성될 수 있다.

이 경우, 상기 관통홀들(440)은 상기 제1 커버부(410)의 내측 둘레부위를 따라 서로 소정 거리 이격되어 배치될 수 있다. 그리하여, 상기 제1 커버부(410)의 내측면으로 이동한 오일이 균일하게 상기 인풋샤프트(200)의 연장방향을 기준으로 상측 및 하측 각각에 이동되도록 할 수 있다.

나아가, 상기 관통홀들(440)은 상기 제1 커버부(410) 및 상기 플레이트(420)를 관통하도록 상기 제1 커버부(410) 및 상기 플레이트(420)를 연결하는 부위에 형성될 수 있다. 즉, 상기 관통홀들(440)은 상기 제1 커버부(410)의 내측면과 상기 제1 커버부(410) 및 상기 플레이트(420)의 연결부위를 함께 관통하도록 형성될 수 있다.

이와 달리, 상기 관통홀들(440)은 도시하지 않았으나 상기 제1 커버부(410) 및 상기 플레이트(420)의 연결부위를 관통하지 않고, 상기 제1 커버부(410)의 내측면만을 관통하도록 형성될 수 있다.

상기 플레이트(420)는 상기 제1 커버부(410)의 둘레부위에서 반경방향으로 연장되는 것으로서, 도넛 형상으로 이루어질 수 있으며, 상기 관통홀들(440)을 통과한 오일이 유입될 수 있다.

상기 제2 커버부(430)는 상기 플레이트(420)의 둘레부위와 연결되며, 상기 플레이트(420)의 둘레부위를 따라 상기 제1 커버부(410)를 커버하도록 연장 형성될 수 있으며, 상기 플레이트(420)로 유입된 오일이 측벽(431)을 따라 이동하여 상기 엔진 측으로 배출되도록 할 수 있다.

다시 말해, 도 1의 화살표 방향과 같이, 상기 개구홈(320)을 통과한 오일은 상기 제1 커버부(410)의 내측면으로 이동하여 상기 복수개의 관통홀(440)을 통과하고, 상기 플레이트(420)를 따라 이동한 후, 상기 제2 커버부(430)의 측벽(431)을 따라 상기 제2 측(12)으로 배출될 수 있다.

이상과 같이, 상기 슬리브(400)는 상기 하우징(300)의 상기 중심부(310)의 상기 개구홈(320)을 통과한 오일이 상기 엔진 측으로 유도하는 역할을 할 수 있다.

도 8a 및 도 8b는 각각 도 3의 하이브리드 구동시스템에서 모터/제너레이터의 변속기 측 및 엔진 측의 오일 흐름 상태를 도시한 모식도들이다.

도 8a를 참조하면, 앞서 설명한 바와 같이 상기 이동구멍(120)을 통해 엔진 클러치(20)를 향하여 이동한 오일은, 화살표로 도시한 바와 같이 상기 엔진 클러치(20)를 따라 이동한 후 상기 슬리브(400)와 리테이너(40) 사이의 틈새를 통해 변속기 측으로 배출될 수 있다.

도 8b를 참조하면, 상기 배출구멍들(230)을 통과한 오일은 도면 상에 도시하지 않았으나 상기 하우징(300)의 개구홈(320)을 통과한 후, 화살표로 도시한 바와 같이 상기 슬리브(400)의 상기 제1 커버부(410)의 내측면에 형성된 관통홀들(440)을 통과하여 상기 플레이트(420)를 따라 상기 제2 커버부(430)의 측벽으로 이동하여 엔진 측으로 배출될 수 있다.

한편, 본 출원인은 본 발명의 하이브리드 구동시스템의 모터/제너레이터의 냉각 성능을 검증하기 위해서 실험을 진행하였으며, [표 1]은 그 실험에 따른 유동 해석 결과를 나타낸다.

구분	종래1	종래2	본 발명
엔진 측 유량(lpm)	0.09	0.21	0.34
변속기 측 유량(lpm)	0.61	0.49	0.35
유량 비율 (엔진 측 : 변속기 측)	1 : 6.8	1 : 2.3	1 : 1

상기 [표 1]을 참조하면, 종래 1의 하이브리드 구동시스템의 비산되는 오일에 대한 엔진 측 및 변속기 측의 유량 비율은 1:6.8이고, 종래 2의 하이브리드 구동시스템의 비산되는 오일에 대한 엔진 측 및 변속기 측의 유량 비율은 1:2.3으로 나타난 반면, 본 발명의 하이브리드 구동시스템의 비산되는 오일에 대한 엔진 측 및 변속기 측의 유량 비율은 1:1로, 변속기 측과 엔진 측에 비산되는 오일의 양이 균등한 것을 확인할 수 있으며, 종래 하이브리드 구동시스템의 모터/제너레이터의 엔진 측과 변속기 측의 냉각 불균형 문제를 개선한 것을 알 수 있다.

즉, 이는 종래에 변속기 측으로 과다하게 비산되던 오일을 엔진 측으로 분배함으로써 변속기 측과 엔진 측에 비산되는 오일의 양을 균등하게 하여 모터/제너레이터의 냉각효과를 향상시킬 수 있음을 보여준다.

한편, 일반적으로 모터/제너레이터의 온도 변화는 자석의 세기, 코일의 저항 등을 변화시켜 모터/제너레이터 제어특성에 영향을 미치므로, 모터/제너레이터의 온도를 센싱하여 모터/제너레이터를 제어하고 있다.

이 경우, 일반적으로 모터/제너레이터의 온도를 측정하기 위한 온도센서는 엔진 측 코일에만 부착되어 있는데 엔진 측 코일과 변속기 측 코일의 온도가 상이 할 경우 제어 정확도가 떨어지게 된다.

따라서, 본 발명의 하이브리드 구동시스템에서는 모터/제너레이터 내부의 냉각을 균등하게 수행함으로써 모터/제너레이터 내부에 구비된 코일의 양 측도 균등하게 냉각됨으로써 모터/제너레이터 제어 정확도를 향상시킬 수 있게 된다.

본 발명의 권리범위는 상기 설명한 특정 실시예에만 한정되는 것이 아니다. 청구범위에 명시된 본 발명의 기술적 사상으로서의 요지를 일탈하지 아니하는 범위 안에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 수정 또는 변형 가능한 다양한 다른 실시예들도 본 발명의 권리범위에 속한다 할 것이다.

1: 하이브리드 구동시스템 10 : 모터/제너레이터
90 : 코일 100 : 메인샤프트
200 : 인풋샤프트 300 : 하우징
310 : 중심부 320 : 개구홈
400 : 슬리브 410 : 제1 커버부
420 : 플레이트 430 : 제2 커버부

Claims (10)

1. 모터/제너레이터, 상기 모터/제너레이터의 제1 측에 인접하게 위치된 변속기 및 상기 모터/제너레이터의 제2 측에 인접하게 위치된 엔진을 포함하는 하이브리드 구동시스템에 있어서,
   상기 모터/제너레이터의 내부에서 상기 제1 측에서 상기 제2 측을 향하는 방향으로 연장 형성되며 오일 펌프로부터 오일이 유입되는 것으로서, 내부에 연장 방향을 따라 연장된 오일 통로가 형성되고, 일측단부에 상기 오일 통로와 연결되어 상기 오일을 유출하는 유출구멍을 포함하는 메인샤프트;
   상기 모터/제너레이터의 내부에서 상기 메인샤프트와 동일한 방향으로 연장 형성되는 것으로서, 상기 메인샤프트의 일측단부가 삽입되도록 내부에 연장 방향을 따라 중공부가 형성되며, 상기 메인샤프트의 상기 일측단부가 삽입된 부위의 외측면에는 상기 유출구멍으로부터 유입된 오일이 배출되는 복수개의 배출구멍이 형성되는 인풋샤프트;
   상기 모터/제너레이터의 내부에서 소정 직경을 갖는 원통 형상을 가지며 내부가 중공 구조로 형성되어 상기 인풋샤프트가 관통되는 것으로서 내측면에 상기 배출구멍들로부터 유입된 오일이 통과되는 개구홈이 형성된 중심부를 포함하는 하우징; 및
   상기 모터/제너레이터의 내부에서 상기 하우징이 삽입되도록 중공 형상을 가지며 상기 개구홈으로부터 유입된 오일이 복수개의 관통홀을 통해 상기 제2 측으로 이동되도록 유도하는 슬리브를 포함하는 하이브리드 구동시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상기 메인샤프트의 상기 인풋샤프트에 삽입되지 않은 부위에는, 상기 오일통로로부터 분기되어 엔진 클러치를 향하는 방향으로 연장되는 이동구멍이 형성되며,
   상기 이동구멍을 통과한 오일은 상기 엔진 클러치를 향하여 이동한 후 상기 제1 측으로 이동되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 구동시스템.
3. 제2항에 있어서, 상기 유출구멍은,
   상기 이동구멍 보다 크기가 큰 것을 특징으로 하는 하이브리드 구동시스템.
4. 제1항에 있어서, 상기 복수개의 배출구멍은,
   상기 인풋샤프트의 외측면에서 상기 유출구멍과 인접한 부분에 형성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 구동시스템.
5. 제4항에 있어서, 상기 복수개의 배출구멍은,
   상기 인풋샤프트의 외측면의 둘레 방향을 따라 서로 소정 거리 이격되어 배치되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 구동시스템.
6. 제1항에 있어서, 상기 슬리브는,
   상기 하우징이 삽입되도록 중공 형상을 가지는 제1 커버부;
   상기 제1 커버부의 둘레부위에서 반경방향으로 연장된 플레이트; 및
   상기 플레이트의 둘레부위와 연결되며, 상기 플레이트의 둘레부위를 따라 상기 제1 커버부를 커버하도록 연장되는 제2 커버부를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 구동시스템.
7. 제6항에 있어서, 상기 복수개의 관통홀은,
   상기 제1 커버부의 내측 둘레부위를 따라 서로 소정 거리 이격되어 배치되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 구동시스템.
8. 제7항에 있어서, 상기 복수개의 관통홀은,
   상기 제1 커버부 및 상기 플레이트를 관통하도록 상기 제1 커버부 및 상기 플레이트를 연결하는 부위에 형성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 구동시스템.
9. 제7항에 있어서, 상기 복수개의 관통홀은,
   상기 제1 커버부를 관통하도록 상기 제1 커버부에 형성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 구동시스템.
10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 관통홀들을 통과한 오일은 상기 플레이트를 따라 이동한 후, 상기 제2 커버부의 측벽을 따라 상기 제2 측으로 배출되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 구동시스템.

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