KR20230028194A - Hybrid drive module - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 하이브리드 구동 모듈에 관한 것으로, 보다 상세하게는 로터 허브와 출력부재 사이의 락업클러치가 축방향으로 컴팩트하면서도 충분한 클러치 용량을 가지고 냉각도 수월한 하이브리드 구동 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a hybrid drive module, and more particularly, to a hybrid drive module in which a lock-up clutch between a rotor hub and an output member is compact in an axial direction, has sufficient clutch capacity, and is easy to cool.
하이브리드 차량에 사용되는 구동 모듈은 모터와 엔진의 힘을 변속기로 전달하는 구조를 가진다. 하이브리드 구동 모듈은, 엔진의 힘을 전달받는 입력부재, 스테이터를 지지하는 하우징, 로터를 지지하는 로터 허브, 상기 입력부재와 로터 허브 사이에서 이들을 연결하는 엔진클러치, 상기 로터 허브로부터 모터 및/또는 엔진의 힘을 전달받아 변속기에 전달하는 출력부재, 상기 로터 허브와 출력부재 사이에서 이들을 연결하는 동력전달부를 포함한다. 상기 동력전달부는, 동력 계통 상 병렬로 배치된 토크컨버터와 락업클러치를 포함하는 구조일 수 있다.A driving module used in a hybrid vehicle has a structure that transmits power of a motor and an engine to a transmission. The hybrid driving module includes an input member receiving power from the engine, a housing supporting the stator, a rotor hub supporting the rotor, an engine clutch connecting them between the input member and the rotor hub, and a motor and/or engine from the rotor hub. It includes an output member for receiving and transmitting the force of the transmission to the transmission, and a power transmission unit for connecting them between the rotor hub and the output member. The power transmission unit may have a structure including a torque converter and a lock-up clutch arranged in parallel on a power system.
상기 로터 허브에서 상기 로터의 반경방향 내측 공간에는 엔진클러치, 락업클러치 등이 설치될 수 있다. 상기 공간에 클러치 등이 설치된 뒤에는 허브 리지나 커버가 설치되어 상기 공간을 덮는다. 상기 허브 리지는 로터 허브와 일체로 회전하도록 설치된다.An engine clutch, a lock-up clutch, and the like may be installed in a radially inner space of the rotor in the rotor hub. After the clutch or the like is installed in the space, a hub ridge or cover is installed to cover the space. The hub ridge is installed to rotate integrally with the rotor hub.
상기 입력부재와 로터 허브는 상대적으로 회전 가능하게 상호 지지되고, 로터 허브와 출력부재도 상대적으로 회전 가능하게 상호 지지된다.The input member and the rotor hub are mutually supported to be relatively rotatable, and the rotor hub and the output member are also mutually supported to be relatively rotatable.
하이브리드 구동 모듈은 엔진과 변속기 사이에 위치하는데, 탑재성 향상을 위해 컴팩트한 설계가 요구된다. 이러한 요구는 전륜 구동 차량의 경우 더욱 높아진다.The hybrid drive module is located between the engine and the transmission, and a compact design is required to improve mountability. These demands are even higher in the case of front-wheel drive vehicles.
대한민국 등록특허공보 KR 10-2239269 B1에는 축방향으로 컴팩트한 하이브리드 구동 모듈 구조가 개시되어 있다. 개시된 하이브리드 구동 모듈의 락업클러치는 엔진의 동력과 모터의 동력을 함께 출력부재에 전달하여야 하므로 클러치 용량의 증대가 필요하다. 그러나, 상기 하이브리드 구동 모듈의 내부 공간은 이미 축방향으로 협소하기 때문에 더 이상 마찰재를 추가하기 어렵다.Republic of Korea Patent Registration Publication KR 10-2239269 B1 discloses a hybrid drive module structure that is compact in the axial direction. Since the lock-up clutch of the disclosed hybrid driving module must transmit both engine power and motor power to the output member, it is necessary to increase clutch capacity. However, since the inner space of the hybrid driving module is already narrow in the axial direction, it is difficult to add a friction material any longer.
결국 위와 같은 하이브리드 구동 모듈에서 마찰재의 증가 없이 클러치 용량을 증가시키기 위해서는 클러치를 가압하는 작동압력을 증가시킬 수밖에 없다. 작동압력을 증가시킨다는 것은, 그러한 작동 압력을 형성하기 위한 동력이 소모된다는 것을 의미하므로, 이는 연비 악화의 원인이 된다.After all, in order to increase the clutch capacity without increasing the friction material in the above hybrid driving module, the operating pressure for pressing the clutch must be increased. Increasing the operating pressure means that power for forming such an operating pressure is consumed, which causes deterioration in fuel economy.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 마찰재의 증가 없이, 그리고 작동 압력의 증가 없이 클러치의 용량이 증대될 수 있는 하이브리드 구동 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a hybrid drive module capable of increasing the capacity of a clutch without increasing a friction material and without increasing an operating pressure.
본 발명은, 협소한 공간에서도 클러치 용량을 증대할 수 있는 구조가 구현된 하이브리드 구동 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a hybrid driving module implemented with a structure capable of increasing clutch capacity even in a narrow space.
본 발명은, 협소한 공간에서도 마찰재의 냉각을 위한 유체의 유동이 원활하게 이루어질 수 있는 하이브리드 구동 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a hybrid driving module capable of smoothly flowing a fluid for cooling a friction material even in a narrow space.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.The technical problems of the present invention are not limited to the above-mentioned purposes, and other objects and advantages of the present invention not mentioned above can be understood by the following description and will be more clearly understood by the embodiments of the present invention. . It will also be readily apparent that the objects and advantages of the present invention may be realized by means of the instrumentalities and combinations indicated in the claims.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 동력 계통에서 엔진과 변속기 사이에 배치되고 변속기에 동력을 제공하는 모터를 구비하는 하이브리드 구동 모듈에 적용될 수 있다.The present invention for solving the above problems may be applied to a hybrid driving module having a motor disposed between an engine and a transmission in a power system and providing power to the transmission.
상기 하이브리드 구동 모듈은, 모터의 로터(52)가 설치된 로터 허브(20), 상기 로터 허브(20)의 동력을 전달받아 상기 변속기에 전달하는 출력부재(80), 상기 로터 허브(20)와 출력부재(80) 사이에서 이들을 선택적으로 연결하는 락업클러치(70), 및 축방향으로 상기 출력부재(80)에 접동 가능하게 설치되어 상기 락업클러치(70)를 가압하거나 가압 해제하는 피스톤부재(75)를 포함할 수 있다.The hybrid drive module includes a
상기 출력부재(80)는, 상기 피스톤부재(75)가 접동하는 접동외주면(82), 상기 접동외주면(82)의 후방에 마련되고 원심방향으로 연장되는 연결플랜지(83), 및 상기 연결플랜지(83)에 마련되어 상기 연결플랜지(83)의 전방 공간과 후방 공간을 통하도록 연결하는 연통홀(84)을 포함한다.The
상기 락업클러치(70)는 상기 연통홀(84)보다 반경방향 외측에서 상기 연결플랜지(83)에 연결된다.The lock-
상기 락업클러치(70)는, 복수 개의 마찰재(71), 상기 로터 허브(20)에 마련되고 상기 마찰재(71) 중 선택된 일부와 회전 구속되도록 연결되는 로터측 캐리어(25), 및 상기 마찰재(71) 중 나머지와 회전 구속되도록 연결되는 출력측 캐리어(72)를 포함할 수 있다.The lock-
복수 개의 상기 마찰재(71) 중 로터측 캐리어(25)와 회전 구속된 마찰재(71)와 출력측 캐리어(72)와 회전 구속된 마찰재(71)는 축방향으로 교호로 배치될 수 있다.Among the plurality of
상기 로터 허브(20)는, 구심 측에 마련되고 축방향으로 연장되는 허브축(21)과, 상기 허브축(21)으로부터 반경방향으로 연장되는 반경방향연장부(23)와, 상기 반경방향연장부(23)의 원심 측 단부에서 축방향으로 연장되는 축방향연장부(24)를 구비할 수 있다.The
상기 로터측 캐리어(25)는 상기 출력측 캐리어(72)보다 반경방향으로 더 외측에 배치될 수 있다.The
상기 로터측 캐리어(25)는 상기 축방향연장부(24)의 내주에 마련될 수 있다.The rotor-
상기 출력측 캐리어(72)는 상기 로터측 캐리어(25)보다 반경방향으로 더 내측에 배치될 수 있다.The output-
상기 연통홀(84)은, 전방으로, 상기 피스톤부재(75)와 출력측 캐리어(72) 사이의 공간(유출공간)과 통할 수 있다.The
상기 출력부재(80)의 후방에는 상기 로터 허브(20)와 상기 출력부재(80)를 유체 커플링 하는 유체클러치가 마련될 수 있다.A fluid clutch for fluidly coupling the
상기 유체클러치는 임펠러(61)와 터빈(62) 및 이들 사이에 배치되는 리액터(64)를 포함하는 토크컨버터(60)일 수 있다.The fluid clutch may be a
상기 리액터(64)는 고정단(65)에 대해 일방향으로 회전이 허용되고 타방향으로는 회전이 제한되도록 연결될 수 있다. 가령 이러한 연결은 원웨이클러치(67)에 의해 이루어질 수 있다.The
상기 고정단(65)의 전면은, 상기 연결플랜지(83)의 후면으로부터 후방으로 이격 배치될 수 있다.The front surface of the fixed
상기 출력부재(80)는, 상기 연결플랜지(83)의 연통홀(84)보다 반경방향 내측에서 후방으로 더 연장되는 후방외주면(87)을 더 포함할 수 있다.The
상기 후방외주면(87)의 일부 구간은, 축방향으로 상기 토크컨버터(60)의 리액터(64)를 지지하는 고정단(65)과 중첩 배치되고 반경방향으로 더 내측에 배치될 수 있다.A portion of the rear outer
상기 후방외주면(87)은 후방으로 갈수록 외경이 점차 줄어드는 형상을 포함할 수 있다.The rear outer
상기 고정단(65)에서 상기 후방외주면(87)과 축방향으로 중첩되는 구간에 마련된 대면 내주면(66)은 후방으로 갈수록 내경이 점차 줄어드는 형상을 포함할 수 있다. 이에 따라 변속기로부터 공급되는 유체가 상기 후방외주면(87)과 대면 내주면(66) 사이의 공간에서 원심력을 받아 전방으로 원활하게 유동할 수 있다.The facing inner
상기 연통홀(84)은, 후방으로, 상기 출력부재(80)와, 리액터(64) 및 고정단(65) 사이의 공간(유입공간)과 통할 수 있다. The
구체적으로, 상기 연통홀(84)은, 후방으로, 연결플랜지(83)의 후면 및 후방외주면(87)과, 리액터(64) 및 고정단(65) 사이의 공간과 통할 수 있다.Specifically, the
상기 유체클러치를 사이에 두고 발생하는 출력부재(80)의 상대적인 회전을 지지하는 베어링(88)이, 상기 연결플랜지(83)의 후면에 위치하는 연통홀(84)보다 반경방향 외측에서 상기 연결플랜지(83)에 연결될 수 있다.The
상기 베어링(88)은, 상기 유입공간의 유체가 반경방향 외측으로 유동하는 것을 부분적/전체적으로 저지/차폐할 수 있다. 이에 따라, 상기 유입공간의 유체가 상기 연통홀(84)로 유입되는 것을 촉진할 수 있다.The
상기 베어링(88)은, 상기 유입공간의 반경방향 외측에서 상기 유입공간을 규정할 수 있다.The
상기 연통홀(84)은, 복수 개가 원주 방향을 따라 이격 배치된 형태로 상기 연결플랜지(83)에 마련될 수 있다.The
상기 연통홀(84)은 상기 연결플랜지(83)의 후방으로부터 전방으로 갈수록 반경방향 외측으로 연장되도록 경사진 형태일 수 있다. 이는 유체가 상기 유입공간으로부터 상기 연통홀(84)을 통해 상기 유출공간으로 유동하는 것을 안내/촉진할 수 있다.The
상기 연통홀(84)은 상기 연결플랜지(83)의 후면으로부터 전방으로 연장되는 홀부(85)를 구비할 수 있다.The
상기 홀부(85)는, 상기 연결플랜지(83)의 후면으로부터 전방으로 함몰된 제1홀(851), 및 상기 제1홀(851)의 전방에 연결되고 상기 제1홀(851)보다 작은 직경을 가지는 제2홀(852)을 포함할 수 있다. 상기 제2홀(852)은 상기 유입공간의 유체가 상기 제1홀(851)로 유입되는 것을 안내/촉진할 수 있다.The
상기 제2홀(852)의 연장방향으로 보았을 때 상기 제2홀(852)의 유동 단면은 상기 제1홀(851)의 유동 단면 내에 배치될 수 있다. 상기 제2홀(852)은 상기 유입공간의 유체가 상기 제1홀(851)로 유입되는 것을 더욱 안내/촉진할 수 있다.When viewed in the extension direction of the
상기 연통홀(84)은, 상기 홀부(85), 및 상기 홀부(85)의 전방 단부와 연통하도록 상기 연결플랜지(83)의 전면으로부터 후방으로 함몰되고 원주방향을 따라 전체적으로 형성된 환형홈(86)을 포함할 수 있다.The
상기 환형홈(86)의 원심 측에 마련된 내주면은 후방으로부터 전방으로 갈수록 반경방향 외측으로 연장되도록 경사진 형태일 수 있다. 이는 홀부(85)에서 환형홈(86)으로 유출된 유체가 상기 유출공간으로 유동하는 것을 안내/촉진할 수 있다.The inner circumferential surface provided on the distal side of the
상기 환형홈(86)의 원심 측에 마련된 내주면은, 상기 환형홈(86)과 연통하는 홀부(85)의 출구보다 반경방향으로 더 외측에 배치될 수 있다. 이는 홀부(85)에서 환형홈(86)으로 유체가 유출되는 것을 안내/촉진할 수 있다.The inner circumferential surface provided on the distal side of the
상기 환형홈(86)의 구심 측에 마련된 외주면은, 상기 접동외주면(82)과 대응하는 형상으로 상기 접동외주면(82)에 연결되는 접동연장면(861)과, 상기 접동연장면(861)과 연결되고 후방으로 갈수록 외경이 점차 줄어드는 형상의 테이퍼면(862)을 포함할 수 있다.The outer peripheral surface provided on the centripetal side of the
상기 피스톤부재(75)의 구심단부에는, 축방향으로 연장되고 상기 접동외주면(82)과 접동하는 보어를 구비하는 접동부(76)가 마련될 수 있다.A sliding
상기 접동부(76)는 피스톤부재(75)의 피스톤 부위로부터 후방으로 연장될 수 있다.The sliding
상기 접동부(76)의 외경은, 상기 환형홈(86)의 원심 측에 마련된 내주면의 내경보다 더 작을 수 있다. 이에 따라, 접동부(76)가 접동연장면(861)까지 후방으로 이동하더라도 환형홈(86)의 유동 단면이 줄어드는 현상을 최소화할 수 있다.An outer diameter of the sliding
상기 접동부(76)의 후방 단부의 반경방향 외측 코너에는 챔퍼면(77)이 마련될 수 있다. 이는 환형홈(86)으로부터 유출공간으로 유출되는 유체의 흐름을 안내할 수 있다. A
환형홈(86)의 원심 측 내주면이 경사진 형태이고, 접동부(76)의 챔퍼면(77)도 경사진 형태이므로, 이들 사이의 유동 단면적을 규제할 수 있어 이들 사이의 공간을 지나는 유체의 유속을 증가시킬 수 있다.Since the inner circumferential surface on the centrifugal side of the
상기 로터 허브(20)와 상기 출력부재(80) 사이에는 로터 허브(20)와 출력부재(80) 사이에 소정의 간격을 유지하며 유체의 흐름을 허용하는 스페이서(89)가 개재될 수 있다.A
상기 로터 허브(20)와 피스톤부재(75) 사이의 공간은 상기 스페이서(89)가 개재된 공간과 연통할 수 있다.A space between the
상기 락업클러치(70)는 상기 피스톤부재(75)의 후방에 배치될 수 있다.The
상기 락업클러치(70)의 구심측 단부는, 그보다 반경방향 내측에 배치되는 연결플랜지(83) 부분보다 축방향으로 더 후방에 배치될 수 있다. 이에 따라, 락업클러치(70)의 구심측 단부에 있을 수 있는 요철 형상이 연통홀(84)을 통해 유출공간으로 흐르는 유체의 흐름에 저항으로 작용하지 않도록 할 수 있다.The centripetal end of the lock-up clutch 70 may be disposed more rearward in the axial direction than a portion of the
상기 토크컨버터(60)는 상기 락업클러치(70)의 후방에 배치될 수 있다.The
상기 락업클러치(70)의 구심측 단부의 내주면과 상기 토크컨버터(60)의 터빈플레이트(63)의 구심측 단부의 내주면은, 상기 연결플랜지(83)의 외주면과 접할 수 있다. 이에 따라, 락업클러치(70)와 터빈플레이트(63)의 구심측 단부에 있을 수 있는 요철 형상이 연통홀(84)을 통해 유출공간으로 흐르는 유체의 흐름에 저항으로 작용하지 않도록 할 수 있다.The inner circumferential surface of the centripetal end of the lock-up
상기 락업클러치(70)의 구심측 단부와 상기 토크컨버터(60)의 터빈플레이트(63)의 구심측 단부와 상기 연결플랜지(83)는, 축방향으로 서로 접하며 함께 리벳 고정될 수 있다. 이에 따라 출력부재(80)에 대한 락업클러치(70)와 터빈플레이트(63)의 축정렬과 고정이 일거에 이루어질 수 있다.The centripetal end of the lock-up clutch 70, the centripetal end of the
본 발명의 하이브리드 구동 모듈에 따르면, 마찰재의 증가 없이, 그리고 작동 압력의 증가 없이, 피스톤부재(75)의 면적을 확보하여 클러치의 용량을 증대시킬 수 있다.According to the hybrid driving module of the present invention, the capacity of the clutch can be increased by securing the area of the
본 발명에 따르면, 하이브리드 구동 모듈의 축방향 치수를 늘리지 않고 협소한 공간에서도 클러치 용량을 증대할 수 있다.According to the present invention, the clutch capacity can be increased even in a narrow space without increasing the axial dimension of the hybrid drive module.
본 발명에 따르면, 협소한 공간에서도 락업클러치의 마찰재를 냉각하기 위한 유체의 유동을 원활하게 유도할 수 있다.According to the present invention, the flow of fluid for cooling the friction material of the lock-up clutch can be smoothly induced even in a narrow space.
상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.In addition to the effects described above, specific effects of the present invention will be described together while explaining specific details for carrying out the present invention.
도 1은 본 발명에 따른 하이브리드 구동 모듈의 실시예의 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 하이브리드 구동 모듈의 락업클러치와 출력부재와 토크 컨버터 부분의 확대도이다.
도 3은 도 2에 도시된 하이브리드 구동 모듈의 출력부재와 그 부근의 확대도이다.1 is a cross-sectional view of an embodiment of a hybrid drive module according to the present invention.
2 is an enlarged view of a lock-up clutch, an output member, and a torque converter of the hybrid driving module shown in FIG. 1;
FIG. 3 is an enlarged view of an output member of the hybrid driving module shown in FIG. 2 and its vicinity.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 다양한 변경을 가할 수 있고 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다. 따라서 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라, 어느 하나의 실시예의 구성과 다른 실시예의 구성을 서로 치환하거나 부가하는 것은 물론 본 발명의 기술적 사상과 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. The present invention is not limited to the embodiments disclosed below, and various changes may be applied and may be implemented in various different forms. Only this embodiment is provided to complete the disclosure of the present invention and to fully inform those skilled in the art of the scope of the invention. Therefore, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but all changes and equivalents included in the technical spirit and scope of the present invention as well as substitution or addition of the configuration of one embodiment and the configuration of another embodiment each other to substitutes.
첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께가 과장되게 크거나 작게 표현될 수 있으나, 이로 인해 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 아니 될 것이다.The accompanying drawings are only for easy understanding of the embodiments disclosed in this specification, and the technical idea disclosed in this specification is not limited by the accompanying drawings, and all changes and equivalents included in the spirit and technical scope of the present invention are included. It should be understood to include water or substitutes. In the drawings, components may be exaggeratedly large or small in size or thickness in consideration of convenience of understanding, etc., but due to this, the scope of protection of the present invention should not be construed as being limited.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예나 실시예를 설명하기 위해 사용되는 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 그리고 단수의 표현은, 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 명세서에서 ~포함하다, ~이루어진다 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이다. 즉 명세서에서 ~포함하다, ~이루어진다 등의 용어는. 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들이 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Terms used in this specification are only used to describe specific implementations or examples, and are not intended to limit the present invention. And expressions in the singular include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the specification, terms such as "comprise" and "consist of" are intended to designate that features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification exist. That is, in the specification, terms such as ~ include, ~ consist of, etc. It should be understood that it does not preclude the possibility of the presence or addition of one or more other features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including ordinal numbers, such as first and second, may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.It is understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may exist in the middle. It should be. On the other hand, when an element is referred to as “directly connected” or “directly connected” to another element, it should be understood that no other element exists in the middle.
어떤 구성요소가 다른 구성요소의 "상부에 있다"거나 "하부에 있다"고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소의 바로 위에 배치되어 있는 것뿐만 아니라 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.When an element is referred to as being “on top” or “under” another element, it should be understood that other elements may exist in the middle as well as being directly above the other element. .
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in the present application, they should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning. don't
실시예의 하이브리드 구동 모듈은 축을 기준으로 대칭을 이루므로, 작도의 편의 상, 축을 기준으로 반만 도시한다. 또한 설명의 편의 상, 하이브리드 구동 모듈의 회전의 중심을 이루는 축의 길이방향을 따르는 방향을 축방향이라 한다. 즉 전후 방향 또는 축방향은 회전축과 나란한 방향으로서, 전방(앞쪽)은 동력원인 어느 일 방향, 가령 엔진 쪽으로 향하는 방향을 의미하고, 후방(뒤쪽)은 다른 일 방향, 가령 변속기 쪽으로 향하는 방향을 의미한다. 따라서 전면(앞면)이란 그 표면이 전방을 바라보는 면을 의미하고, 후면(뒷면)이란 그 표면이 후방을 바라보는 면을 의미한다.Since the hybrid driving module of the embodiment is symmetrical about the axis, only half of the axis is shown for convenience of drawing. Also, for convenience of explanation, a direction along the longitudinal direction of an axis forming the center of rotation of the hybrid driving module is referred to as an axial direction. That is, the front-rear direction or the axial direction is a direction parallel to the axis of rotation, and the front (front) means a direction toward the power source, such as the engine, and the rear (rear) means the direction toward the other direction, such as the transmission. . Therefore, the front side (front side) means the side where the surface faces forward, and the rear side (rear side) means the side where the surface looks backward.
반경방향 또는 방사 방향이라 함은 상기 회전축과 수직한 평면 상에서 상기 회전축의 중심을 지나는 직선을 따라 상기 중심에 가까워지는 방향 또는 상기 중심으로부터 멀어지는 방향을 의미한다. 상기 중심으로부터 반경방향으로 멀어지는 방향을 원심방향이라 하고, 상기 중심에 가까워지는 방향을 구심방향이라 한다.The radial direction or the radial direction means a direction approaching the center or a direction away from the center along a straight line passing through the center of the rotation axis on a plane perpendicular to the rotation axis. A direction away from the center in a radial direction is referred to as a centrifugal direction, and a direction approaching the center is referred to as a centripetal direction.
둘레방향 또는 원주방향이라 함은 상기 회전축의 주위를 둘러싸는 방향을 의미한다. 외주라 함은 외측 둘레, 내주라 함은 내측 둘레를 의미한다. 따라서 외주면은 상기 회전축을 등지는 방향의 면이고, 내주면은 상기 회전축을 바라보는 방향의 면을 의미한다.The circumferential direction or circumferential direction means a direction that surrounds the circumference of the rotating shaft. The outer circumference means an outer circumference, and the inner circumference means an inner circumference. Therefore, the outer circumferential surface is a surface in a direction facing away from the rotational axis, and the inner circumferential surface means a surface in a direction facing the rotational axis.
둘레방향 측면이라 함은 그 면의 법선이 둘레방향을 향하는 면을 의미한다.The circumferential side surface means a surface whose normal line is directed in the circumferential direction.
[하이브리드 구동 모듈의 전반적인 구조][Overall structure of hybrid drive module]
본 발명의 하이브리드 구동 모듈은 동력 계통에서 엔진과 변속기 사이에 배치된다. 실시예의 도면 상 좌측에 엔진이 배치되고, 우측에 변속기가 배치된다.The hybrid drive module of the present invention is disposed between an engine and a transmission in a power system. In the drawing of the embodiment, the engine is disposed on the left side and the transmission is disposed on the right side.
상기 하이브리드 구동 모듈은 변속기에 동력을 제공하는 모터(50)를 구비한다. 상기 모터(50)는 스테이터(51)와 로터(52)를 구비한다.The hybrid driving module includes a
상기 스테이터(51)는 상기 하이브리드 구동 모듈의 하우징(10)에 고정된다. 그리고 상기 로터(52)는, 상기 스테이터(51)보다 반경방향 내측에서 상기 하우징(10)에 수용된다. 상기 로터(52)는, 상기 하우징(10) 내부에 배치되는 로터 허브(20)에 고정될 수 있다.The
상기 하우징(10)의 전방 중심에는 엔진과 연결되어 엔진의 동력을 입력 받는 입력부재(30)가 마련된다. 상기 입력부재(30)는 상기 하우징(10)에 대해 입력축베어링(34)을 통해 회전 가능하게 지지된다.An
상기 입력부재(30)는 상기 하우징(10)보다 전방으로 더 돌출되고, 돌출된 부위의 외주면에 입력스플라인(32)이 형성되어 있다. 상기 입력스플라인(32)에는 토셔널 댐퍼(36)가 연결된다. 토셔널 댐퍼(36)의 입력 측은 엔진에 연결되고, 출력 측은 상기 입력부재(30)에 연결된다.The
상기 하우징(10)의 내주면과 입력부재(30)의 외주면 사이에서 상기 입력축베어링(34)의 전방에는 실링부재가 개재된다. 즉 상기 실링부재보다 후방에는 변속기에서 공급되는 유체가 채워지고, 상기 실링부재와 하우징(10)은 이러한 유체가 채워지는 공간의 경계를 구성한다. 즉 상기 토셔널 댐퍼(36)는 건식 스프링 댐퍼일 수 있다.A sealing member is interposed in front of the input shaft bearing 34 between the inner circumferential surface of the
상기 로터 허브(20)는, 상기 로터(52)를 고정하는 축방향연장부(24)와, 상기 축방향연장부(24)로부터 반경방향 내측으로 연장되는 반경방향연장부(23)를 구비할 수 있다. 상기 축방향연장부(24)는 축방향으로 연장되는 실린더와 유사한 형태일 수 있다.The
상기 반경방향연장부(23)는 상기 축방향연장부(24)의 축방향의 대략 중앙 부위에 연결된다.The
상기 반경방향연장부(23)의 반경방향 내측 단부에는, 축방향으로 연장되는 허브축(21)이 마련된다. 상기 허브축(21)은 축방향으로 상기 입력부재(30)보다 후방에 배치되고, 축방향의 일부 구간이 상기 입력부재(30)와 중첩된다. 입력부재(30)와 허브축(21)이 중첩되는 구간에는 허브축베어링(22)이 개재되어, 입력부재(30)와 허브축(21)이 상호 회전 지지되도록 한다.A
상기 축방향연장부(24)의 전방 단부에는 허브 리지(40)가 연결된다. 허브 리지(40)는 상기 축방향연장부(24)의 전방으로부터 상기 축방향연장부(24)의 반경방향 내측 공간에 수용되는 형태로 상기 축방향연장부(24)에 끼워진다. 이때 상기 허브 리지(40)의 반경방향 외측 단부에 마련된 허브 결합부(41)는 상기 축방향연장부(24)와 회전 구속되도록 맞물릴 수 있다. 이어서 축방향연장부(24)에 스냅링이 끼워져, 상기 허브 리지(40)가 상기 축방향연장부(24)로부터 이탈하지 않도록 한다.A
상기 허브 리지(40)의 반경방향 내측 단부는 후방으로 연장되는 피스톤 설치부(42)를 구비하고, 상기 하우징(10)의 반경방향 내측 단부도 상기 허브 리지(40)보다 반경방향 내측에서 후방으로 연장된다. 그리고 이들 사이에 리지베어링(47)이 개재된다. 즉 상기 허브 리지(40)는 상기 하우징(10)에 대해 회전 가능하게 지지된다.The radially inner end of the
이에 따라 상기 로터 허브(20)는, 허브 리지(40)와 리지베어링(47)을 통해 상기 하우징(10)에 회전 가능하게 지지되고, 허브축베어링(22)과 입력부재(30)와 입력축베어링(34)을 통해 상기 하우징(10)에 회전 가능하게 지지된다.Accordingly, the
상기 축방향연장부(24)의 후방 단부에는 백커버(55)가 연결된다. 상기 백커버(55)는 상기 축방향연장부(24)의 후방 단부에 용접을 통해, 또는 볼트와 같은 체결수단을 통해 일체로 고정된다.A
상기 로터 허브(20)의 축방향연장부(24)의 반경방향 내측 공간은, 변속기 오일과 같은 유체가 채워지는 공간을 구성한다. 이러한 공간은, 상기 반경방향연장부(23)에 의해 제1수용공간(26)과 제2수용공간(27)으로 구획될 수 있다. 상기 제1수용공간(26)은 축방향으로 상기 반경방향연장부(23)와 상기 백커버(55) 사이의 공간으로 규정될 수 있다. 상기 제2수용공간(27)은 축방향으로 상기 허브 리지(40)와 상기 반경방향연장부(23) 사이의 공간으로 규정될 수 있다. 즉 제2수용공간(27)은 제1수용공간(26)보다 더 전방에 배치된다.A radially inner space of the
상기 입력부재(30)는 상기 제2수용공간(27) 측에 배치된다. 상기 입력부재(30)와 상기 로터 허브(20)는 엔진클러치(37)를 통해 연결된다. 상기 엔진클러치(37) 역시 상기 제2수용공간(27)에 배치된다. 상기 엔진클러치(37)는 복수 개의 마찰판이 축방향으로 배치된 클러치팩(38)을 구비한다. The
상기 클러치팩(38)의 반경방향 외측은 상기 로터 허브(20)의 축방향연장부(24)의 내주면에 고정되고, 상기 클러치팩(38)의 반경방향 내측은 상기 입력부재(30)의 후방 단부에서 반경방향 외측으로 연장되는 입력플레이트(33)에 고정된다.The radially outer side of the
상기 클러치팩(38)의 전방에는 피스톤플레이트(43)가 배치된다. 상기 피스톤플레이트(43)는 축방향으로 상기 허브 리지(40)와 상기 클러치팩(38) 사이에 배치된다. 상기 피스톤플레이트(43)의 외주면은 상기 허브 리지(40)에 대해 슬라이드 가능하게 접하고, 상기 피스톤플레이트(43)의 내주면은 상기 허브 리지(40)의 피스톤 설치부(42)에 대해 슬라이드 가능하게 접한다. 상기 피스톤플레이트(43)와 상기 허브 리지(40) 사이의 공간은 제1작동챔버(430)를 이룬다.A
상기 허브 리지(40)에는 상기 제1작동챔버(430)와 통하도록 연결된 작동홀(44)이 마련된다.An
상기 클러치팩(38)의 전방이면서 상기 피스톤플레이트(43)의 후방에는 보상플레이트(45)가 배치된다. 상기 보상플레이트(45)의 외주면은 상기 피스톤플레이트(43)에 접한다. 상기 보상플레이트(45)의 반경방향 내측 단부는 상기 허브 리지(40)의 피스톤 설치부(42)에 지지된다. 이에 따라 상기 피스톤플레이트(43)는 상기 보상플레이트(45)에 대해 슬라이드 가능하게 접한다. 상기 피스톤플레이트(43)와 상기 보상플레이트(45) 사이의 공간은 보상챔버(450)를 이룬다. 상기 보상챔버(450)에는 리턴스프링(48)이 수용된다. 상기 리턴스프링(48)은 상기 피스톤플레이트(43)와 상기 보상플레이트(45) 사이에 개재되어 상기 피스톤플레이트(43)를 상기 보상플레이트(45)로부터 멀어지는 방향으로 탄성 가압한다. 즉 상기 리턴스프링(48)은 상기 피스톤플레이트(43)가 상기 클러치팩(38)을 가압 해제하는 방향으로 탄성 가세한다. A
상기 보상챔버(450)의 반경방향 내측 경계는 상기 피스톤 설치부(42)에 의해 규정될 수 있다. 상기 허브 리지(40)의 피스톤 설치부(42)에는 상기 보상챔버(450)와 통하도록 연결된 보상홀(46)이 마련된다.A radial inner boundary of the
도시되지는 아니하였으나, 상기 하우징(10)에는 상기 작동홀(44)과 연통하는 제1유로가 마련된다. 상기 제1작동챔버(430)에 공급되는 유체는 상기 제1유로와 상기 작동홀(44)을 통해 상기 제1작동챔버(430)에 공급된다. 그러면 엔진클러치(37)가 작동하고, 엔진의 동력은, 입력부재(30)와 클러치팩(38)을 통해 로터 허브(20)에 전달된다.Although not shown, a first flow path communicating with the
상기 하우징(10)에는 상기 제2수용공간(27)과 연통하는 제2유로(11)가 마련된다. 상기 하우징(10)에서 상기 제1유로와 제2유로(11)는 서로 통하지 않는다.The
상기 보상홀(46)은 상기 제2수용공간(27)과 연통한다. 따라서 상기 보상챔버(450)에 공급되는 유체는 상기 제2유로(11)와 상기 제2수용공간(27)과 상기 보상홀(46)을 통해 상기 보상챔버(450)에 공급된다.The
상기 제2수용공간(27)에는, 상술한 입력축베어링(34)과 리지베어링(47)과 허브축베어링(22)이 배치되고, 또한 클러치팩(38)이 배치된다. 상기 제2유로(11)를 통해 상기 제2수용공간(27)에 채워지는 유체가 원활하게 유동하도록, 상기 입력부재(30)에는 유로홀(31)이 형성될 수 있다. 따라서 상기 제2유로(11)를 통해 공급된 유체는, 상기 제2수용공간(27)을 채우며 상기 베어링들과 상기 클러치팩(38)을 윤활하고 냉각한다.In the second
상기 제1유로를 통해 공급되는 유체의 압력이 상기 제2유로(11)를 통해 공급되는 유체의 압력과 상기 리턴스프링(48)의 탄성력을 이기면, 상기 피스톤플레이트(43)는 클러치팩(38)을 가압하고, 그렇지 않으면, 상기 피스톤플레이트(43)는 상기 클러치팩(38)을 가압 해제한다.When the pressure of the fluid supplied through the first flow path overcomes the pressure of the fluid supplied through the
상기 피스톤플레이트(43)와 상기 보상플레이트(45)는 상기 허브 리지(40)와 함께 회전하고, 상기 허브 리지(40)는 상기 로터 허브(20)에 회전 구속되도록 연결되어 있다. 이에 따라 상기 피스톤플레이트(43)와 상기 보상플레이트(45)는 상기 로터 허브(20)와 함께 회전한다.The
상기 로터 허브(20)의 제1수용공간(26)에는, 출력부재(80)와, 상기 로터 허브(20)의 회전력을 상기 출력부재(80)에 전달하는 동력전달부가 수용될 수 있다.An
상기 동력전달부는, 상기 로터 허브(20)에 연결되는 유체클러치와, 상기 로터 허브(20)에 연결되는 클러치팩 형태의 마찰재들을 포함할 수 있다.The power transmission unit may include a fluid clutch connected to the
상기 유체클러치는 토크컨버터(60)일 수 있다. 즉 상기 유체 클러치는 각각 서로 마주보는 하프 토러스 형태의 임펠러(61)와 터빈(62), 그리고 이들 사이에 배치되고 고정단(65)에 대해 원웨이클러치(67)를 통해 연결되는 리액터(64)를 포함할 수 있다.The fluid clutch may be a torque converter (60). That is, the fluid clutch is a half
상기 임펠러(61)는 백커버(55)에 마련될 수 있다. 이에 따라 상기 임펠러(61)는 로터 허브(20)와 회전 구속된다.The
상기 백커버(55)의 반경방향 내측에는 후방으로 연장되는 펌프 구동 허브(56)가 마련된다. A
상기 고정단(65)은 펌프 구동 허브(56)의 전방이면서 반경방향 내측에 배치되고, 이들 사이에는 커버베어링(57)이 개재될 수 있다. 상기 출력부재(80)는 고정단(65)의 전방이면서 반경방향 내측에 배치되고 이들 사이에는 베어링(88)이 개재될 수 있다.The fixing
상기 로터 허브(20)가 회전하면, 그 회전력은 백커버(55)와 펌프 구동 허브(56)를 통해 펌프를 구동하게 되고, 이에, 상기 출력부재(80)와 고정단(65) 사이의 공간을 통해 상기 제1수용공간(26)에 변속기 오일이 공급된다. 이에 따라 상기 제1수용공간(26)에는, 상기 유체클러치의 작동 및 상기 마찰재(71)의 냉각을 위한 유체가 채워진다. 이렇게 제1수용공간(26)으로 유입된 오일은, 고정단(65)과 백커버(55) 사이의 공간을 통해 변속기로 유출될 수 있다. 이러한 유체의 순환 과정에서 마찰재(71), 원웨이클러치(67), 커버베어링(57) 및 베어링(88)이 윤활 및 냉각될 수 있다.When the
상기 터빈(62)은 임펠러(61)와 마주하며 임펠러(61)의 전방에 배치되고, 상기 터빈(62)이 설치된 터빈플레이트(63)의 반경방향 내측은 출력부재(80)에 연결된다. 출력부재(80)는 변속기의 입력과 연결된다.The
상기 임펠러(61)와 터빈(62) 사이에는 리액터(64)가 배치된다. 리액터(64)는 원웨이클러치(67)를 매개로 고정단(65)에 설치된다. 상기 리액터(64)는 상기 백커버(55)에 대해서도 상대적으로 회전하고, 상기 출력부재(80)에 대해서도 상대적으로 회전한다. 백커버(55)와 리액터(64)의 상대적인 회전, 그리고 출력부재(80)와 리액터(64)의 상대적인 회전을 허용하며 이들 상호 회전 지지하도록 하기 위해, 상기 리액터(64)와 백커버(55) 사이에 상기 커버베어링(57)이 개재되고 상기 리액터(64)와 출력부재(80) 사이에 상기 베어링(88)이 개재된다. 즉 상기 출력부재(80)와 백커버(55)는 상기 고정단(65)에 대해 회전 가능하게 지지된다.A
로터 허브(20)와 출력부재(80)의 회전 속도에 차이가 있는 상태에서, 모터 및/또는 엔진의 회전력은 토크컨버터(60)를 통해 출력부재(80)에 전달될 수 있다.In a state where there is a difference between the rotational speeds of the
상기 제1수용공간(26)에서 상기 터빈플레이트(63)의 전방에는, 락업클러치(70)가 배치된다. 상기 락업클러치(70)는 복수 개의 마찰판이 축방향으로 배치된 마찰재(71)를 구비한다.A lock-up clutch 70 is disposed in front of the
상기 마찰재(71)는 상기 로터 허브(20)와 상기 출력부재(80) 사이에서 이들을 연결하거나 연결 해제한다.The
복수 개의 상기 마찰재(71)는, 그 반경방향 외측에서 상기 로터 허브(20)의 축방향연장부(24)의 내주면에 마련된 로터측 캐리어(25)와 연결되는 마찰재(71)와, 그 반경방향 내측에서 상기 출력부재(80)에 연결되는 마찰재(71)가 축방향을 따라 교호로 배치되는 형태로 배치된다.The plurality of
상기 로터측 캐리어(25)는 상기 출력측 캐리어(72)보다 반경방향으로 더 외측에 배치될 수 있다. 즉 상기 출력측 캐리어(72)는 상기 로터측 캐리어(25)보다 반경방향으로 더 내측에 배치될 수 있다.The
실시예에서는 상기 축방향연장부(24)의 내주면에 로터측 캐리어(25)가 일체로 형성된 구조가 예시된다. 그러나 이러한 로터측 캐리어(25)는 별도의 부품으로 제작된 뒤 로터 허브(20)에 결합되는 구조일 수도 있다.In the embodiment, a structure in which the rotor-
상기 마찰재(71)는 그 반경방향 내측에서 출력측 캐리어(72)에 연결되고, 상기 출력측 캐리어(72)가 상기 출력부재(80)에 고정되는 형태로 상기 출력부재(80)에 연결될 수 있다.The
상기 제1수용공간(26) 내에는 상기 마찰재(71)를 가압하거나 가압 해제하는 피스톤부재(75)가 설치된다.A
상기 피스톤부재(75)는, 반경방향으로 연장되는 형상을 구비하고, 축방향의 어느 일방을 바라보는 제1면(후면)과, 그 반대방향을 바라보는 제2면(전면)을 구비한다. 즉, 상기 제1면과 제2면은 서로 등지고(대향하고) 있다.The
상기 피스톤부재(75)는 반경방향연장부(23)의 후방에, 그리고 락업클러치(70)의 전방에 배치된다. 이에 따라 상기 제1면은 상기 마찰재(71)와 상기 토크 컨버터 쪽을 바라보도록 배치된다. 그리고 상기 제2면은 상기 반경방향연장부(23)를 마주하도록 배치된다.The
상기 피스톤부재(75)의 반경방향 내측 단부는, 상기 출력부재(80)의 외주면과 슬라이드 가능하게 접한다. 상기 피스톤부재(75)의 반경방향 외측 단부는, 상기 축방향연장부(24)의 내주면과 슬라이드 가능하게 접한다.A radially inner end of the
상기 반경방향연장부(23)와 상기 피스톤부재(75)는 상기 피스톤부재(75)에 대한 제2작동챔버(750)를 규정한다. 상기 피스톤부재(75)의 상기 제2면은 상기 제2작동챔버(750)와 마주한다.The
출력부재(80)는 중공의 축 형상을 가진다. 그리고 그 중공의 축 형상의 내주면에는 변속기의 입력과 연결되는 출력스플라인(81)이 형성된다. 상기 출력부재(80)의 중공부는, 상기 제2작동챔버(750)로 유체를 공급하는 유로를 구성한다. 상기 출력부재(80)와 반경방향연장부(23) 사이에는 이들 간의 간격을 유지하며 유체의 이동을 허용하는 스페이서(89)가 개재된다. 상기 유로는 출력부재(80)와 반경방향연장부(23) 사이의 공간을 통해 상기 제2작동챔버(750)와 연통한다. 따라서 상기 유로를 통해 공급되는 변속기 오일은 상기 제2작동챔버(750)에 유입될 수 있다. 상기 제1수용공간(26)의 압력보다 상기 제2작동챔버(750)의 압력이 높아지면, 피스톤부재(75)가 후진하여 락업클러치(70)가 작동하고, 로터 허브(20)의 회전력은 락업클러치(70)를 통해 출력부재(80)에 전달될 수 있다. 상기 제1수용공간(26)의 압력보다 상기 제2작동챔버(750)의 압력이 낮아지면, 피스톤부재(75)가 전진하여 락업클러치(70)는 해제된다.The
[피스톤부재의 면적 확대와 마찰재 냉각 구조][Expansion of the area of the piston member and cooling structure of the friction material]
하이브리드 구동 모듈은 엔진과 변속기 사이에 위치하는데, 탑재성 향상을 위해 컴팩트한 설계가 요구된다. 전륜 구동 차량의 경우 엔진룸의 공간이 좁아 더더욱 컴팩트한 설계가 요구된다.The hybrid drive module is located between the engine and the transmission, and a compact design is required to improve mountability. In the case of a front-wheel drive vehicle, the space in the engine room is narrow, requiring a more compact design.
하이브리드 구동 모듈의 컴팩트화에 대한 요구는, 반경방향 치수 감소보다 축방향 치수 감소에 모두 요구되지만, 특히 축방향 치수 감소에 대한 요구가 더 크다.The demand for miniaturization of the hybrid drive module is demanded for both axial dimension reduction as well as radial dimension reduction, but the demand for axial dimension reduction is particularly greater.
앞서 설명한 하이브리드 구동 모듈에서, 엔진클러치(37)는 엔진의 동력을 로터 허브(20)에 전달하는 정도의 클러치 용량이 요구되는 반면, 락업클러치(70)는 엔진의 동력과 모터의 동력이 합쳐진 로터 허브(20)의 회전력을 출력부재(80)에 전달하거나 그 반대로 전달해야 하기에, 더더욱 높은 클러치 용량이 요구된다.In the hybrid driving module described above, the
클러치 용량은, 마찰재의 특성과 마찰재를 가압하는 가압력의 특성에 의해 좌우된다. 마찰재의 특성과 관련하여서는, 마찰재의 마찰계수가 클수록, 마찰재의 개수가 많을수록, 마찰재의 유효반경이 클수록, 클러치 용량이 증대된다. 마찰재를 가압하는 가압력의 특성과 관련하여서는, 피스톤을 가압하는 유체의 작동압력이 클수록, 상기 유체의 작동압력이 작용하는 피스톤의 단면적이 커질수록, 클러치 용량이 증대된다.The clutch capacity is influenced by the characteristics of the friction material and the characteristics of the pressing force that presses the friction material. Regarding the characteristics of the friction material, the clutch capacity increases as the friction coefficient of the friction material increases, the number of friction materials increases, and the effective radius of the friction material increases. Regarding the characteristics of the pressing force for pressurizing the friction material, the clutch capacity increases as the operating pressure of the fluid pressing the piston increases and the cross-sectional area of the piston on which the operating pressure of the fluid acts increases.
여기서, 마찰재의 개수를 늘리려고 하면, 그만큼 하이브리드 구동 모듈의 축방향 치수가 늘어날 수밖에 없다. 즉 하이브리드 구동 모듈의 축방향 치수가 제한된 상태에서 마찰재의 개수를 늘리는 것에는 한계가 있다.Here, if an attempt is made to increase the number of friction materials, the axial dimension of the hybrid drive module is inevitably increased. That is, there is a limit to increasing the number of friction materials in a state where the axial dimension of the hybrid driving module is limited.
또한 마찰재의 유효반경을 키우면, 그만큼 하이브리드 구동 모듈의 반경방향 치수가 늘어날 수밖에 없다. 즉 하이브리드 구동 모듈의 반경방향 치수가 제한된 상태에서 마찰재의 유효반경을 키우는 것에는 한계가 있다.In addition, if the effective radius of the friction material is increased, the radial dimension of the hybrid drive module will inevitably be increased. That is, there is a limit to increasing the effective radius of the friction material in a state where the radial dimension of the hybrid drive module is limited.
또한 피스톤을 가압하는 유체의 작동압력을 높이기 위해서는, 그만큼 유압 발생에 동력이 소모되기에, 연비 악화로 이어진다.In addition, in order to increase the operating pressure of the fluid that pressurizes the piston, power is consumed to generate hydraulic pressure, which leads to deterioration in fuel efficiency.
이에 실시예에서는, 피스톤의 단면적을 최대한 키우기 위한 구조를 제안한다.In this embodiment, a structure for maximizing the cross-sectional area of the piston is proposed.
실시예에서는, 피스톤부재(75)의 원심 측이 로터 허브(20)의 축방향연장부(24)의 내주면에 직접 접동하도록 하여 그 외경을 최대한 확보하였다.In the embodiment, the centrifugal side of the
실시예에서는, 피스톤부재(75)의 구심 측이 접동하는 출력부재(80)의 외경을 최대한 축소하여 피스톤부재(75)의 내경을 최대한 축소하였다.In the embodiment, the outer diameter of the
그러면, 제2작동챔버(750)의 유체로부터 축방향으로 작용하는 압력을 받는 피스톤부재(75)의 유효 면적을 최대한 확보할 수 있다.Then, the effective area of the
또한 실시예에서는, 마찰재의 마찰계수가 유지되도록 마찰재를 원활하게 냉각할 수 있는 구조를 제안한다.In addition, the embodiment proposes a structure capable of smoothly cooling the friction material so that the friction coefficient of the friction material is maintained.
실시예에서는, 토크컨버터(60)에서 유체커플링이 이루어지며 가열된 유체가 마찰재(71)에 공급되어 마찰재의 마찰계수가 낮아지는 현상을 줄이기 위해, 변속기에서 공급되는 낮은 온도의 유체가 마찰재(71)에 원활하게 공급되도록 유도하는 유로 구조를 제공한다.In the embodiment, the fluid coupling is performed in the
상기 출력부재(80)는 동력전달부, 즉 토크컨버터(60)의 터빈플레이트(63) 및 락업클러치(70)의 출력측 캐리어(72)와 연결되어 로터 허브(20)의 회전력을 전달받고, 내주면에 마련된 출력스플라인(81)을 통해 변속기의 입력축과 연결되어 변속기로 상기 회전력을 전달한다. 또한 상기 출력부재(80)는, 상기 피스톤부재(75)가 접동하는 접동외주면(82)을 제공한다.The
따라서 출력부재(80)는, 하이브리드 구동 모듈의 컴팩트화를 위해 축방향 치수를 최소화하면서도, 로터 허브(20)와 변속기의 입력 간의 회전력 전달을 위한 강성을 확보하고, 또한 접동외주면(82)의 외경을 최대한 축소하여 피스톤부재(75)의 내경이 최대한 축소되도록 하는 것이 바람직하다.Therefore, the
이를 위해 상기 출력부재(80)는, 동력전달부 즉 토크컨버터(60) 및 락업클러치(70)와 연결되는 부위와 상기 접동외주면(82)이 마련되는 부위의 반경방향 위치를 달리 하는 형상을 구비한다. 즉 회전 중심으로부터 상기 연결 부위의 반경 거리는 상기 접동외주면(82)의 반경 거리보다 더 크다.To this end, the
상기 접동외주면(82)은 출력부재(80)의 전방부에 마련된다. 그리고 상기 토크컨버터(60)와 락업클러치(70)는, 상기 접동외주면(82)보다 후방에 마련되고, 상기 접동외주면(82)보다 직경이 확장된 연결플랜지(83)에 연결된다. 즉 상기 연결플랜지(83)는 상기 접동외주면(82)의 후방에서 원심방향으로 연장된다.The sliding outer
상기 출력스플라인(81)은, 상기 접동외주면(82)과 연결플랜지(83)가 마련된 축방향 구간에서 상기 출력부재(80)의 내주면에 마련될 수 있다. 이에 따라, 출력부재(80)의 축방향 길이가 늘어나는 것을 억제하면서도 상기 출력스플라인(81)의 축방향 길이를 확보하여 출력부재(80)와 변속기 간의 결합력 내지 동력 전달 강성을 확보하고, 회전력을 전달하기 위한 연결플랜지(83)의 반경방향 거리를 확보하며, 아울러 접동외주면(82)의 외경을 최소화하여 피스톤부재(75)의 내경을 줄임으로써 피스톤부재(75)의 압력 작용 면적을 최대한 확보할 수 있다.The
상기 토크컨버터(60)의 터빈플레이트(63)의 구심부는 상기 락업클러치(70)의 출력측 캐리어(72)의 구심부의 후방에서 이와 축방향으로 중첩된다. 그리고 이는 상기 연결플랜지(83)의 원심부와 축방향으로 중첩되며, 리벳(832)과 같은 체결수단을 통해 상호 체결된다.The centripetal part of the
그러면 상기 로터 허브(20)의 회전력은 상기 리벳(832)을 통해 상기 출력부재(80)로 전달된다. 이때, 상기 리벳(832)이 회전 중심으로부터 갖는 반경 거리는 상기 접동외주면(82)이 회전 중심으로부터 갖는 반경 거리보다 더 길기 때문에, 동일한 크기의 토크를 전달하더라도 리벳(832)에 걸리는 응력은 더 작을 수 있다.Then, the rotational force of the
실시예에 따르면, 연결플랜지(83)의 원심측 전방 부위에는, 상기 터빈플레이트(63)의 구심부와 출력측 캐리어(72)의 구심부가 맞물릴 수 있도록 전방으로, 그리고 원심방향으로 오픈된 전방 스텝 형상이 마련된다. 그리고 출력측 캐리어(72)의 구심의 내주면과 터빈플레이트(63)의 구심의 내주면은 상기 전방 스텝 형상의 외주면과 접하고, 상기 터빈플레이트(63)의 후면은 상기 전방 스텝의 전면과 접하며 그 축방향 위치와 반경방향 위치가 상호 규제된다. 이에 따라 부품의 결합과 정렬이 매우 손쉽고 정확하게 이루어질 수 있다.According to the embodiment, at the front part of the distal side of the
상기 연결플랜지(83)의 원심측 후방 부위에는, 베어링(88)이 안착되도록 후방으로, 그리고 원심방향으로 오픈된 후방 스텝 형상이 마련된다. 베어링(88)은 상기 후방 스텝의 외주면과 후면에 접하며 그 축방향 위치와 반경방향 위치가 상호 규제된다. 상기 연결플랜지(83)의 후방 스텝 형상으로 인해, 상기 출력부재(80)와 상기 고정단(65) 간의 거리가 더 가까워질 수 있고, 이로써 하이브리드 구동 모듈의 축방향 치수를 보다 컴팩트하게 할 수 있다.At the rear part of the distal side of the
상기 리벳(832)의 후방측 헤드부는 상기 연결플랜지(83)의 후방 스텝의 후면에 마련된 헤드수용홈(831)에 수용된다. 따라서 베어링(88)은 리벳(832)과 간섭되지 아니하고 연결플랜지(83)의 후방 스텝의 후면과 접하며 상기 연결플랜지(83)에 정확히 안착될 수 있다.The rear head portion of the
실시예에 따르면, 출력부재(80)의 연결플랜지(83)에 체결되는 리벳(832)이 회전 중심으로부터 갖는 반경 거리가 확보된 것처럼, 리벳(832)이 관통하는 연결플랜지(83) 부위가 회전 중심으로부터 갖는 반경 거리도 확보되었기 때문에, 연결플랜지(83)의 원심측 전방 부위와 후방 부위에 스텝 형상을 두어 연결플랜지(83)의 원심 부위의 축방향 두께가 축소되더라도 회전력 전달에 문제가 없다.According to the embodiment, as if the
위와 같은 출력부재(80) 구조에 따르면, 연결플랜지(83) 형상으로 인해 연결플랜지(83)의 전방의 공간과 연결플랜지(83)의 후방의 공간이 가로막힌다. 또한 연결플랜지(83)와 리벳(832)이 결합된 부위는 연결플랜지(83)의 후방 스텝에 자리잡은 베어링(88)에 의해 가려진 상태가 된다.According to the structure of the
이러한 구조에 따르면, 출력부재(80)와 고정단(65) 사이로 공급되는 유체가 베어링(88)에 마련된 틈을 통해 토크컨버터(60)의 토러스 공간으로 공급되고, 토러스 공간의 유체가 터빈플레이트(63)와 로터 허브(20)의 축방향연장부(24) 사이의 공간을 통해 마찰재(71) 쪽으로 유동하게 된다.According to this structure, the fluid supplied between the
토러스 공간에서 유체 커플링을 하며 유동하는 유체는 온도가 상승하게 되는바, 위와 같은 구조에 따르면 마찰재(71)에는 고온의 유체가 도달하게 된다. 그러면 고온의 환경으로 인해 마찰재(71)의 마찰계수가 저하될 우려가 있다.The temperature of the fluid flowing through the fluid coupling in the torus space rises, and according to the above structure, the high temperature fluid reaches the
그러나, 컴팩트한 설계를 위해, 상기 리벳(832)의 체결을 위해 마련된 연결플랜지(83)의 홀들은 상기 베어링(88)에 의해 가려진 상태가 되므로, 출력부재(80)와 고정단(65) 사이로 공급되는 유체가 상기 연결플랜지(83)의 홀들을 통해 연결플랜지(83)의 후방 공간으로부터 전방 공간으로 유동하기가 어렵다.However, for a compact design, since the holes of the
실시예에 따르면, 연결플랜지(83)의 후방 공간으로부터 연결플랜지(83)의 전방 공간으로 유체가 유동하는 경로를 마련하기 위해, 상기 연결플랜지(83)에 전후방향으로 관통된 연통홀(84)을 제공한다.According to the embodiment, in order to prepare a path through which fluid flows from the rear space of the
상기 락업클러치(70)와 토크컨버터(60)는 상기 연통홀(84)보다 반경방향 외측에서 상기 연결플랜지(83)에 연결된다. 즉 상기 연결플랜지(83)의 전방 스텝 형상과 후방 스텝 형상은 상기 연통홀(84)보다 반경방향 외측에 형성된다.The lock-up
상기 연통홀(84)은, 전방으로, 상기 피스톤부재(75)와 출력측 캐리어(72) 사이의 공간(즉, 유출공간)과 통하고, 후방으로, 상기 출력부재(80)와 고정단(65) 사이의 공간(즉, 유입공간)과 통한다.The
상기 출력부재(80)는, 상기 연결플랜지(83)의 연통홀(84)보다 반경방향 내측에서 후방으로 더 연장되는 후방외주면(87)을 더 포함한다. 축방향으로 상기 출력부재(80)에서 후방외주면(87)이 형성된 구간은, 로터 허브(20)와 변속기 간의 회전력 전달에 직접적으로 관여하지 않는 부위이다. 따라서 해당 구간에서 출력부재(80)의 반경방향 두께는, 그보다 전방에 마련된 연결플랜지(83) 구간이나 접동외주면(82) 구간에서 출력부재(80)의 반경방향 두께보다 더욱 얇게 형성할 수 있다.The
이에 따라 축방향으로 상기 후방외주면(87)의 일부 구간이, 축방향으로 고정단(65)과 중첩 배치되고 반경방향으로는 더 내측에 배치되도록 함에 있어서 별다른 어려움이 없게 된다.Accordingly, there is no particular difficulty in ensuring that a portion of the rear outer
상기 후방외주면(87)은 후방으로 갈수록 외경이 점차 줄어드는 형상을 포함할 수 있다. 이에 대응하여, 상기 고정단(65)에서 상기 후방외주면(87)과 축방향으로 중첩되는 구간에 마련된 대면 내주면(66)은 후방으로 갈수록 내경이 점차 줄어드는 형상을 포함할 수 있다. 그러면 변속기로부터 공급되는 유체가 상기 후방외주면(87)과 대면 내주면(66) 사이의 공간에서 원심력을 받아 전방으로 원활하게 유동할 수 있다.The rear outer
상기 연통홀(84)의 후방에는, 연결플랜지(83)의 후면 및 후방외주면(87)과, 리액터(64) 및 고정단(65) 사이에 의해 규정되는 상기 유입공간이 마련된다.At the rear of the
상기 베어링(88)은 상기 연결플랜지(83)의 후면에서 연통홀(84)보다 반경방향 외측에 배치된다. 이에 따라 상기 베어링(88)의 내주면은 상기 유입공간의 반경방향 외측 경계를 규정할 수 있게 된다.The
상기 베어링(88)은, 상기 유입공간의 유체가 반경방향 외측으로 유동하는 것을 부분적/전체적으로 저지/차폐하게 되므로, 상기 유입공간의 유체는 상기 베어링(88)의 틈새를 통해 반경방향 외측으로 유동하기보다, 상기 연통홀(84) 쪽으로 더욱 유동하게 된다.Since the
상기 연통홀(84)은 상기 연결플랜지(83)의 후방으로부터 전방으로 갈수록 반경방향 외측으로 연장되도록 경사진 형태일 수 있다. 이는 유체가 상기 유입공간으로부터 상기 연통홀(84)을 통해 상기 유출공간으로 유동하는 것을 안내/촉진할 수 있다.The
실시예에서는 연통홀(84)의 경사진 정도와 후방외주면(87)이 경사진 정도가 실질적으로 대응하는 형태가 예시된다. 그러나 경사각이 반드시 서로 일치해야 하는 것은 아니다.In the embodiment, a shape in which the degree of inclination of the
상기 연통홀(84)은, 원주 방향을 따라 이격 배치된 형태로 상기 연결플랜지(83)에 형성된 복수 개의 홀부(85)를 포함한다.The
상기 홀부(85)는 상기 연결플랜지(83)의 후면으로부터 전방으로 연장된다.The
상기 홀부(85)는, 상기 연결플랜지(83)의 후면으로부터 전방으로 함몰된 제1홀(851), 및 상기 제1홀(851)의 전방에 연결되고 상기 제1홀(851)보다 작은 직경을 가지는 제2홀(852)을 포함한다. 상기 제2홀(852)의 연장방향으로 보았을 때 상기 제2홀(852)의 유동 단면은 상기 제1홀(851)의 유동 단면 내에 배치된다. 즉 상기 제1홀(851)과 제2홀(852)은 마치 깔때기와 같은 형상을 가진다. 이러한 형상은 상기 유입공간의 유체가 상기 연통홀(84)로 더욱 잘 유입되도록 해준다.The
상기 연통홀(84)은, 상기 홀부(85)의 전방 단부와 연통하도록 상기 연결플랜지(83)의 전면으로부터 후방으로 함몰되고 원주방향을 따라 전체적으로 형성된 환형홈(86)을 더 포함한다.The
상기 락업클러치(70)를 작동/해제시키기 위해 전후 방향으로 이동하며 상기 출력부재(80)의 접동외주면(82)에 접동하는 피스톤부재(75)는, 축방향으로 연장되고 상기 접동외주면(82)과 접동하는 보어를 구비하는 접동부(76)를 구비한다.The
상기 접동부(76)는 상기 피스톤부재(75)의 구심단부로부터 후방으로 연장되는 형태를 가질 수 있다.The sliding
접동이 원활하게 일어나도록, 상기 접동부(76)는 축방향으로 어느 정도 길이를 확보하는 것이 바람직하다.It is preferable that the sliding
이에 따라 상기 접동부(76)가 상기 피스톤부재(75)의 구심단부로부터 후방으로 연장되는 형태를 가지도록 하고, 상기 접동부(76)의 외경이 상기 환형홈(86)의 원심 측에 마련된 내주면의 내경보다 작도록 하면, 접동부(76)가 축방향으로 접동할 때 접동부(76)의 후방 단부 측 일부 구간이 상기 연결플랜지(83)와 간섭되지 않고 상기 환형홈(86)에 의해 규정되는 내부 공간으로 드나들 수 있게 되는바, 출력부재(80)에서 접동외주면(82)이 축방향으로 연장된 길이를 더 컴팩트하게 할 수 있다.Accordingly, the sliding
상기 환형홈(86)의 구심 측에 마련된 외주면은, 상기 접동외주면(82)과 대응하는 형상으로 상기 접동외주면(82)에 연결되는 접동연장면(861)과, 상기 접동연장면(861)의 후방 측에 연결되고 후방으로 갈수록 외경이 점차 줄어드는 형상의 테이퍼면(862)을 포함한다. 상기 접동연장면(861)은, 상기 피스톤부재(75)의 접동부(76)의 접동을 안내해준다. 아울러 상기 테이퍼면(862)은 연통홀(84)의 유동 단면적을 더 증대시켜 주어 연통홀(84)을 통한 유체의 유동을 촉진한다.The outer circumferential surface provided on the centripetal side of the
상기 환형홈(86)의 원심 측에 마련된 내주면은, 상기 환형홈(86)과 연통하는 홀부(85)의 출구보다 반경방향으로 더 외측에 배치된다. 이에 따라 홀부(85)를 통해 유동한 유체가 환형홈(86)으로 더욱 원활하게 유출된다.The inner circumferential surface provided on the distal side of the
상기 환형홈(86)의 원심 측에 마련된 내주면은 후방으로부터 전방으로 갈수록 반경방향 외측으로 연장되도록 경사진 형태를 가진다. 이는 환형홈(86)의 유체가 전방으로 유동하는 것을 안내하고 촉진한다.The inner circumferential surface provided on the distal side of the
앞서 설명한 바와 같이 상기 접동부(76)의 외경은 상기 환형홈(86)의 원심 측에 마련된 내주면의 내경보다 더 작으므로, 접동부(76)가 접동연장면(861)까지 후방으로 이동하더라도 환형홈(86)의 유동 단면이 줄어드는 현상을 최소화할 수 있다.As described above, since the outer diameter of the sliding
더불어, 상기 접동부(76)의 후방 단부의 반경방향 외측 코너에는 챔퍼면(77)이 마련되어 있어서, 환형홈(86)의 유동 단면이 줄어드는 현상을 더욱 최소화할 수 있고, 환형홈(86)으로부터 유출공간으로 유체가 흘러 나가는 것을 안내할 수 있다.In addition, the
이때, 상기 환형홈(86)의 원심 측 내주면이 경사진 정도보다, 접동부(76)의 챔퍼면(77)가 경사진 정도가 더 가파르도록 하면, 후방에서 전방으로 갈수록 이들 사이의 간격이 점차 줄어드는 형태가 되도록 할 수 있다. 이처럼 유동 단면적을 적절히 설계하면 이들 사이의 공간을 지나는 유체의 유속을 증가시키는 효과도 발휘할 수 있다.At this time, if the degree of inclination of the
한편, 상기 출력측 캐리어(72)의 구심측 단부의 내주면과 상기 터빈플레이트(63)의 구심측 단부의 내주면은, 상기 연결플랜지(83)의 전방 스텝 부분에 끼워지며 전방 스텝 부분의 외주면과 접할 수 있다. 이에 따라, 출력측 캐리어(72)와 터빈플레이트(63)의 구심측 단부에 있을 수 있는 요철 형상이 구심 방향으로 노출되지 않는다. 이에 따라 상기 요철 형상은 연통홀(84)을 통해 유출공간으로 흐르는 유체의 흐름을 방해하지 않는다.Meanwhile, the inner circumferential surface of the centripetal end of the
이러한 구조에 따르면, 상기 변속기로부터 제1수용공간에 공급되는 유체는, 후방외주면(87)과 대면 내주면(66) 사이의 공간을 통해 원심력을 받으며 유입공간으로 흘러 들어간다. 상기 유체는, 유입공간 내에서 베어링(88)에 의해 토러스 내부로 흐르는 것이 저지된 상태에서, 제1홀(851)을 통해 상기 연통홀(84) 쪽으로 원활하게 유입된다.According to this structure, the fluid supplied from the transmission to the first accommodating space flows into the inflow space while receiving a centrifugal force through the space between the rear outer
연통홀(84)의 유체는 원심력을 받으며 전방으로 흐름이 촉진되어 유출공간으로 유출된다. 유출공간의 유체는 피스톤부재(75)와 출력측 캐리어(72) 사이의 공간을 통해 원심 방향으로 유동하여 마찰재(71)를 냉각하고, 토크컨버터(60)의 토러스 쪽으로 흐르게 된다.The fluid in the
토러스의 유체는, 고정단(65)과 백커버(55) 사이의 공간을 통해 변속기로 되돌아간다.The fluid in the Taurus returns to the transmission through the space between the
즉, 본 발명에 따르면, 피스톤부재(75)의 면적을 더 크게 하면서, 상대적으로 저온의 유체가 마찰재(71)를 냉각하도록 함으로써, 락업클러치(70)의 용량을 더욱 증대시킬 수 있다.That is, according to the present invention, the capacity of the lock-up clutch 70 can be further increased by increasing the area of the
이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.As described above, the present invention has been described with reference to the drawings illustrated, but the present invention is not limited by the embodiments and drawings disclosed herein, and various modifications are made by those skilled in the art within the scope of the technical idea of the present invention. It is obvious that variations can be made. In addition, although the operation and effect according to the configuration of the present invention have not been explicitly described and described while describing the embodiments of the present invention above, it is natural that the effects predictable by the corresponding configuration should also be recognized.
10: 하우징
11: 제2유로
20: 로터 허브
21: 허브축
22: 허브축베어링
23: 반경방향연장부
24: 축방향연장부
25: 로터측 캐리어
26: 제1수용공간
27: 제2수용공간
30: 입력부재
31: 유로홀
32: 입력스플라인
33: 입력플레이트
34: 입력축베어링
36: 토셔널 댐퍼
37: 엔진클러치
38: 클러치팩
40: 허브 리지
41: 허브 결합부
42: 피스톤 설치부
43: 피스톤플레이트
430: 제1작동챔버
44: 작동홀
45: 보상플레이트
450: 보상챔버
46: 보상홀
47: 리지베어링
48: 리턴스프링
50: 모터
51: 스테이터
52: 로터
55: 백커버
56: 펌프 구동 허브
57: 커버베어링
60: 토크컨버터
61: 임펠러
62: 터빈
63: 터빈플레이트
64: 리액터
65: 고정단
66: 대면 내주면
67: 원웨이클러치
70: 락업클러치
71: 마찰재
72: 출력측 캐리어
75: 피스톤부재
750: 제2작동챔버
76: 접동부
77: 챔퍼면
80: 출력부재
81: 출력스플라인
82: 접동외주면
83: 연결플랜지
831: 헤드수용홈
832: 리벳
84: 연통홀
85: 홀부
851: 제1홀
852: 제2홀
86: 환형홈
861: 접동연장면
862: 테이퍼면
87: 후방외주면
88: 베어링
89: 스페이서10: housing
11: 2nd Euro
20: rotor hub
21: hub axis
22: hub shaft bearing
23: radial extension
24: axial extension
25: rotor side carrier
26: first receiving space
27: second receiving space
30: input member
31: Eurohole
32: input spline
33: input plate
34: input shaft bearing
36: torsional damper
37: engine clutch
38: clutch pack
40: Hub Ridge
41: hub coupling part
42: piston installation part
43: piston plate
430: first operating chamber
44: operating hole
45: compensation plate
450: compensation chamber
46: compensation hall
47: ridge bearing
48: return spring
50: motor
51: stator
52: rotor
55: back cover
56: pump drive hub
57: cover bearing
60: torque converter
61: impeller
62: Turbine
63: turbine plate
64: reactor
65: fixed end
66: If you give in face to face
67: one way clutch
70: lock-up clutch
71: friction material
72: output side carrier
75: piston member
750: second working chamber
76: sliding part
77: chamfer surface
80: output member
81: output spline
82: sliding outer circumference
83: connection flange
831: head receiving groove
832: rivets
84: communication hole
85: hole part
851: 1st hole
852: 2nd hole
86: annular groove
861: sliding extension surface
862: tapered surface
87: rear outer circumference
88: bearing
89: spacer
Claims (17)
로터(52)가 설치된 로터 허브(20);
상기 로터 허브(20)의 동력을 전달받아 상기 변속기에 전달하는 출력부재(80);
상기 로터 허브(20)와 출력부재(80) 사이에서 이들을 선택적으로 연결하는 락업클러치(70); 및
축방향으로 상기 출력부재(80)에 접동 가능하게 설치되어, 상기 락업클러치(70)를 가압하거나 가압 해제하는 피스톤부재(75);를 포함하고,
상기 출력부재(80)는:
상기 피스톤부재(75)가 접동하는 접동외주면(82);
상기 접동외주면(82)의 후방에 마련되고, 원심방향으로 연장되는 연결플랜지(83); 및
상기 연결플랜지(83)에 마련되어 상기 연결플랜지(83)의 전방 공간과 후방 공간을 통하도록 연결하는 연통홀(84);을 포함하고,
상기 락업클러치(70)는 상기 연통홀(84)보다 반경방향 외측에서 상기 연결플랜지(83)에 연결되는, 하이브리드 구동 모듈.
A hybrid drive module disposed between an engine and a transmission in a power system and having a motor for providing power to the transmission,
a rotor hub 20 on which a rotor 52 is installed;
an output member 80 receiving power from the rotor hub 20 and transmitting the power to the transmission;
a lock-up clutch 70 selectively connecting the rotor hub 20 and the output member 80; and
A piston member 75 that is slidably installed on the output member 80 in the axial direction and pressurizes or releases the lock-up clutch 70,
The output member 80 is:
a sliding outer peripheral surface 82 on which the piston member 75 slides;
a connection flange 83 provided at the rear of the sliding outer circumferential surface 82 and extending in a centrifugal direction; and
A communication hole 84 provided in the connection flange 83 and connecting the front space and the rear space of the connection flange 83 through,
The hybrid driving module, wherein the lock-up clutch (70) is connected to the connecting flange (83) at a radially outer side of the communication hole (84).
상기 연통홀(84)은 상기 연결플랜지(83)의 후방으로부터 전방으로 갈수록 반경방향 외측으로 연장되도록 경사진, 하이브리드 구동 모듈.
The method of claim 1,
The communication hole (84) is inclined to extend outward in a radial direction from the rear to the front of the connection flange (83).
상기 연통홀(84)은,
상기 연결플랜지(83)의 후면으로부터 전방으로 함몰된 제1홀(851); 및
상기 제1홀(851)의 전방에 연결되고, 상기 제1홀(851)보다 작은 직경을 가지는 제2홀(852);을 구비하는, 하이브리드 구동 모듈.
The method of claim 1,
The communication hole 84 is,
a first hole 851 recessed forward from the rear surface of the connection flange 83; and
A hybrid drive module comprising: a second hole 852 connected to the front of the first hole 851 and having a smaller diameter than the first hole 851.
상기 제2홀(852)의 연장방향으로 보았을 때 상기 제2홀(852)의 유동 단면은 상기 제1홀(851)의 유동 단면 내에 배치되는, 하이브리드 구동 모듈.
The method of claim 3,
When viewed in the extension direction of the second hole (852), the flow end face of the second hole (852) is disposed within the flow end face of the first hole (851).
상기 연통홀(84)은,
상기 연결플랜지(83)의 후면으로부터 전방으로 연장되는 홀부(85); 및
상기 홀부(85)의 전방 단부와 연통하도록 상기 연결플랜지(83)의 전면으로부터 후방으로 함몰되고, 원주방향을 따라 전체적으로 형성된 환형홈(86);을 포함하는, 하이브리드 구동 모듈.
The method of claim 1,
The communication hole 84 is,
a hole 85 extending forward from the rear surface of the connection flange 83; and
A hybrid drive module comprising: an annular groove 86 recessed from the front to the rear of the connection flange 83 to communicate with the front end of the hole 85 and formed as a whole along the circumferential direction.
상기 환형홈(86)의 원심 측에 마련된 내주면은 후방으로부터 전방으로 갈수록 반경방향 외측으로 연장되도록 경사진, 하이브리드 구동 모듈.
The method of claim 5,
The inner circumferential surface provided on the distal side of the annular groove 86 is inclined to extend outward in a radial direction from the rear to the front.
상기 환형홈(86)의 원심 측에 마련된 내주면은, 상기 환형홈(86)과 연통하는 홀부(85)의 출구보다 반경방향으로 더 외측에 배치되는, 하이브리드 구동 모듈.
The method of claim 5,
An inner circumferential surface provided on the distal side of the annular groove (86) is disposed further outside in a radial direction than the exit of the hole portion (85) communicating with the annular groove (86).
상기 환형홈(86)의 구심 측에 마련된 외주면은, 상기 접동외주면(82)과 대응하는 형상으로 상기 접동외주면(82)에 연결되는 접동연장면(861)과, 상기 접동연장면(861)과 연결되고 후방으로 갈수록 외경이 점차 줄어드는 형상의 테이퍼면(862)을 포함하는, 하이브리드 구동 모듈.
The method of claim 5,
The outer peripheral surface provided on the centripetal side of the annular groove 86 has a sliding extension surface 861 connected to the sliding outer peripheral surface 82 in a shape corresponding to the sliding outer peripheral surface 82, and the sliding extension surface 861 A hybrid drive module comprising a tapered surface 862 connected and having a shape whose outer diameter gradually decreases toward the rear.
상기 피스톤부재(75)의 구심단부에는, 축방향으로 연장되고 상기 접동외주면(82)과 접동하는 보어를 구비하는 접동부(76)가 마련되고,
상기 접동부(76)의 외경은, 상기 환형홈(86)의 원심 측에 마련된 내주면의 내경보다 더 작은, 하이브리드 구동 모듈.
The method of claim 5,
At the centripetal end of the piston member 75, a sliding portion 76 extending in the axial direction and having a bore sliding with the sliding outer peripheral surface 82 is provided,
An outer diameter of the sliding portion (76) is smaller than an inner diameter of an inner circumferential surface provided on a distal side of the annular groove (86).
상기 접동부(76)의 후방 단부의 반경방향 외측 코너에는 챔퍼면(77)이 마련된, 하이브리드 구동 모듈.
The method of claim 9,
A chamfer surface (77) is provided at a radially outer corner of the rear end of the sliding portion (76).
상기 출력부재(80)의 연결플랜지(83) 후방에는 상기 로터 허브(20)와 상기 출력부재(80)를 유체 커플링하는 유체클러치가 마련되고,
상기 유체클러치를 사이에 두고 발생하는 출력부재(80)의 상대적인 회전을 지지하는 베어링(88)이, 상기 연결플랜지(83)의 후면에 위치하는 연통홀(84)보다 반경방향 외측에서 상기 연결플랜지(83)에 연결되는, 하이브리드 구동 모듈.
The method of claim 1,
A fluid clutch for fluidly coupling the rotor hub 20 and the output member 80 is provided at the rear of the connection flange 83 of the output member 80,
The bearing 88 supporting the relative rotation of the output member 80 generated with the fluid clutch interposed therebetween is connected to the connection flange 83 from the outer side in the radial direction than the communication hole 84 located on the rear surface of the connection flange 83. Hybrid drive module, connected to (83).
상기 출력부재(80)는, 상기 연결플랜지(83)의 연통홀(84)보다 반경방향 내측에서 후방으로 더 연장되는 후방외주면(87)을 더 포함하고,
상기 후방외주면(87)은 후방으로 갈수록 외경이 점차 줄어드는 형상을 포함하는, 하이브리드 구동 모듈.
The method of claim 1,
The output member 80 further includes a rear outer circumferential surface 87 extending further from the inner side in the radial direction to the rear than the communication hole 84 of the connection flange 83,
The rear outer circumferential surface (87) includes a shape in which an outer diameter gradually decreases toward the rear.
상기 출력부재(80)의 후방에는 상기 로터 허브(20)와 상기 출력부재(80)를 유체 커플링 하는 토크컨버터(60)가 마련되고,
상기 후방외주면(87)의 일부 구간은, 축방향으로 상기 토크컨버터(60)의 리액터(64)를 지지하는 고정단(65)과 중첩 배치되고 반경방향으로 더 내측에 배치되며,
상기 고정단(65)에서 상기 후방외주면(87)과 축방향으로 중첩되는 구간에 마련된 대면 내주면(66)은 후방으로 갈수록 내경이 점차 줄어드는 형상을 포함하는, 하이브리드 구동 모듈.
The method of claim 12,
A torque converter 60 fluidly coupling the rotor hub 20 and the output member 80 is provided at the rear of the output member 80,
A portion of the rear outer circumferential surface 87 overlaps with the fixed end 65 supporting the reactor 64 of the torque converter 60 in the axial direction and is disposed more inward in the radial direction,
The hybrid driving module, wherein the inner circumferential surface 66 provided in the section overlapping the rear outer circumferential surface 87 in the axial direction at the fixed end 65 includes a shape in which the inner diameter gradually decreases toward the rear.
상기 고정단(65)의 전면은, 상기 연결플랜지(83)의 후면으로부터 후방으로 이격 배치된, 하이브리드 구동 모듈.
The method of claim 13,
The front surface of the fixed end (65) is spaced apart from the rear surface of the connecting flange (83), the hybrid driving module.
상기 로터 허브(20)와 상기 출력부재(80) 사이에는 로터 허브(20)와 출력부재(80) 사이에 소정의 간격을 유지하며 유체의 흐름을 허용하는 스페이서(89)가 개재되고,
상기 로터 허브(20)와 피스톤부재(75) 사이의 공간은 상기 스페이서(89)가 개재된 공간과 연통하며,
상기 락업클러치(70)는 상기 피스톤부재(75)의 후방에 배치되는, 하이브리드 구동 모듈.
The method of claim 1,
A spacer 89 is interposed between the rotor hub 20 and the output member 80 to allow fluid flow while maintaining a predetermined gap between the rotor hub 20 and the output member 80,
The space between the rotor hub 20 and the piston member 75 communicates with the space in which the spacer 89 is interposed,
The hybrid driving module, wherein the lock-up clutch (70) is disposed behind the piston member (75).
상기 락업클러치(70)의 구심측 단부는, 그보다 반경방향 내측에 배치되는 연결플랜지(83) 부분보다 축방향으로 더 후방에 배치되는, 하이브리드 구동 모듈.
The method of claim 1,
The hybrid drive module, wherein the centripetal end of the lock-up clutch (70) is disposed more rearward in the axial direction than a portion of the connection flange (83) disposed radially inside.
상기 락업클러치(70)의 후방에는, 상기 로터 허브(20)와 상기 출력부재(80)를 유체 커플링 하는 토크컨버터(60)가 마련되고,
상기 락업클러치(70)의 구심측 단부의 내주면과 상기 토크컨버터(60)의 터빈플레이트(63)의 구심측 단부의 내주면은, 상기 연결플랜지(83)의 외주면과 접하고,
상기 락업클러치(70)의 구심측 단부와 상기 토크컨버터(60)의 터빈플레이트(63)의 구심측 단부와 상기 연결플랜지(83)는, 축방향으로 서로 접하며 리벳 고정되는, 하이브리드 구동 모듈.
The method of claim 1,
At the rear of the lock-up clutch 70, a torque converter 60 for fluidly coupling the rotor hub 20 and the output member 80 is provided,
The inner circumferential surface of the centripetal end of the lock-up clutch 70 and the inner circumferential surface of the centripetal end of the turbine plate 63 of the torque converter 60 are in contact with the outer circumferential surface of the connecting flange 83,
Hybrid drive module, wherein the centripetal end of the lock-up clutch (70), the centripetal end of the turbine plate (63) of the torque converter (60) and the connection flange (83) are in contact with each other in the axial direction and are riveted.
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---|---|---|---|
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