KR20230052004A - 전기차 변속기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 모터에 연결된 입력축; 상기 입력축에 연결되고, 3개의 회전요소들 중 2개의 회전요소 사이가 단속 가능하고, 상기 단속 가능한 두 회전요소들 중 어느 하나의 구속상태가 가변될 수 있도록 구비된 제1유성기어장치; 상기 제1유성기어장치에 연결되는 제2유성기어장치; 상기 제2유성기어장치에 연결되며, 상기 입력축과 동심축을 이루어 설치된 디퍼렌셜; 상기 디퍼렌셜의 일측 사이드기어에 결합되도록 상기 입력축과 모터를 관통하여 설치된 드라이브샤프트를 포함하여 구성된다.

Description

전기차 변속기{TRANSMISSION FOR ELECTRIC VEHICLE}

본 발명은 전기차용 변속기의 구조에 관한 기술이다.

전기차는 전력으로 작동되는 모터의 동력으로 구동륜을 구동하며, 모터의 동력을 적절한 속도로 감속하여 구동륜으로 제공하기 위한 감속기 또는 변속기 등이 상기 모터와 구동륜 사이에 구비된다.

전기차에 사용되는 감속기는 가급적 간단하고 컴팩트한 구성으로 차량 탑재성이 우수하면서도 충분한 감속비(기어비)를 형성할 수 있는 것이 요구된다.

참고로, 여기서 감속기는 1개의 기어비만을 구현할 수 있는 것을 의미하고, 변속기는 2개 이상의 기어비를 구현할 수 있는 것을 의미한다.

상기 발명의 배경이 되는 기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

CN 209224929U EP 3456568 B1 US 10100883

본 발명은 간단한고 컴팩트한 구성 및 상대적으로 짧은 전장으로 차량 탑재성이 우수하고, 중량 및 비용이 저감되며, 우수한 조립성 및 정비성이 확보되고 내구성이 우수한 전기차 변속기를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 전기차 변속기는,

모터에 연결된 입력축;

상기 입력축에 연결되고, 3개의 회전요소들 중 2개의 회전요소 사이가 단속 가능하고, 상기 단속 가능한 두 회전요소들 중 어느 하나의 구속상태가 가변될 수 있도록 구비된 제1유성기어장치;

상기 제1유성기어장치에 연결되는 제2유성기어장치;

상기 제2유성기어장치에 연결되며, 상기 입력축과 동심축을 이루어 설치된 디퍼렌셜;

상기 디퍼렌셜의 일측 사이드기어에 결합되도록 상기 입력축과 모터를 관통하여 설치된 드라이브샤프트;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 제1유성기어장치는,

제1회전요소와 제3회전요소 사이가 클러치에 의해, 단속 가능하게 구성되며;

제2회전요소는 상기 입력축에 연결되고;

상기 제3회전요소는 상기 제2유성기어장치에 연결되며;

상기 제1회전요소의 구속상태가 가변될 수 있도록 구성될 수 있다.

상기 제1유성기어장치는,

상기 제1회전요소가 제1선기어이고, 제2회전요소가 제1캐리어이며, 제3회전요소가 제1링기어인 더블피니언 유성기어장치로 이루어질 수 있다.

상기 제1유성기어장치의 제1회전요소는 MMCM(Multi Mode Clutch Module)에 의해 케이스에 고정되거나, 일방향 회전만 허용되거나, 양방향 회전이 모두 허용되는 상태 사이를 전환할 수 있도록 설치될 수 있다.

상기 제2유성기어장치는,

상기 제1유성기어장치에 연결되는 제2선기어;

케이스에 고정된 제2링기어;

상기 제2선기어에 치합된 제1피니언과 상기 제2링기어에 치합된 제2피니언을 구비한 제2캐리어;

를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 제1피니언은 상기 제2피니언보다 직경이 크게 형성되고;

상기 제2캐리어는 상기 디퍼렌셜의 디프케이스에 연결될 수 있다.

상기 제2캐리어와 디프케이스는 축방향을 따라 슬라이딩하여 결합되는 스플라인으로 치합될 수 있다.

상기 입력축은 단부가 상기 디프케이스의 내측으로 삽입되도록 설치되고;

상기 디프케이스의 내주면과 상기 입력축의 외주면 사이에는 제1베어링이 설치될 수 있다.

상기 케이스에는 상기 입력축과 드라이브샤프트 사이의 틈새를 통해 오일을 공급할 수 있도록, 상기 입력축에 형성된 오일공급홀로 오일을 공급하도록 형성된 오일공급부가 구비될 수 있다.

또한, 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 전기차 변속기는,

모터에 연결된 입력축;

상기 입력축의 동력을 입력 받아, 감속 또는 등속 상태로 출력하도록 구비된 유성기어세트;

상기 유성기어세트에서 출력되는 동력을 감속하는 감속기어세트;

상기 감속기어세트에 연결되는 디퍼렌셜;

상기 디퍼렌셜의 일측 사이드기어에 결합되도록 상기 입력축과 모터를 관통하여 설치된 드라이브샤프트;

를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 유성기어세트는

케이스에 구속된 상태가 가변되는 제1선기어;

상기 입력축에 연결되는 제1캐리어;

상기 제1선기어에 가변 연결되고, 상기 감속기어세트에 연결되는 제1링기어;

를 포함하는 더블피니언 유성기어장치로 이루어질 수 있다.

상기 유성기어세트의 제1선기어는 MMCM(Multi Mode Clutch Module)에 의해 케이스에 고정되거나, 일방향 회전만 허용되거나, 양방향 회전이 모두 허용되는 상태 사이를 전환할 수 있도록 설치될 수 있다.

상기 유성기어세트의 제1선기어와 제1링기어는 클러치에 의해 가변 연결될 수 있다.

상기 감속기어세트는,

서로 직경이 다른 제1피니언과 제2피니언을 지지하는 제2캐리어;

상기 제2피니언에 치합되고 케이스에 고정된 제2링기어;

상기 제1링기어와 연결되고 상기 제1피니언에 치합된 제2선기어;

를 포함하는 스텝유성기어장치로 이루어질 수 있다.

본 발명은 간단한고 컴팩트한 구성 및 상대적으로 짧은 전장으로 차량 탑재성이 우수하고, 중량 및 비용이 저감되며, 우수한 조립성 및 정비성이 확보되고 내구성이 우수한 전기차 변속기를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 전기차 변속기의 구조를 도시한 단면도,
도 2는 도 1의 변속기 구조를 간략히 표현한 구성도,
도 3은 도 1의 변속기의 부분 상세도,
도 4는 도 1의 변속기가 1단에서 2단으로 변속하는 과정을 설명한 그래프,
도 5는 도 1의 변속기가 2단에서 1단으로 변속하는 과정을 설명한 그래프이다.

본 명세서 또는 출원에 개시되어 있는 본 발명의 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명에 따른 실시 예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명에 따른 실시 예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서 또는 출원에 설명된 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.

본 발명에 따른 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러가지 형태를 가질 수 있으므로 특정실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.

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. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

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 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명 전기차 변속기의 실시예는, 모터(M)에 연결된 입력축(IN); 상기 입력축(IN)에 연결되고, 3개의 회전요소들 중 2개의 회전요소 사이가 단속 가능하고, 상기 단속 가능한 두 회전요소들 중 어느 하나의 구속상태가 가변될 수 있도록 구비된 제1유성기어장치(PG1); 상기 제1유성기어장치(PG1)에 연결되는 제2유성기어장치(PG2); 상기 제2유성기어장치(PG2)에 연결되며, 상기 입력축(IN)과 동심축을 이루어 설치된 디퍼렌셜(DF); 상기 디퍼렌셜(DF)의 일측 사이드기어에 결합되도록 상기 입력축(IN)과 모터(M)를 관통하여 설치된 드라이브샤프트(DS)를 포함하여 구성된다.

즉, 상기 모터(M)에서 발생된 동력은 상기 입력축(IN)을 통해 상기 제1유성기어장치(PG1)로 전달된 후, 상기 제2유성기어장치(PG2)를 거쳐 상기 디퍼렌셜(DF)로 인출되며, 상기 디퍼렌셜(DF)에 연결되는 두 드라이브샤프트(DS) 중 하나는 상기 입력축(IN)과 모터(M)를 관통하여 구동륜으로 연결되도록 구성된 것이다.

상기 제1유성기어장치(PG1)는 1단과 2단 사이를 변속할 수 있도록 구성되어, 상기 모터(M)로부터 공급된 동력을 1단으로 변속하여 상기 제2유성기어장치(PG2)로 전달하거나, 상기 모터(M)로부터 공급된 동력을 2단으로 상기 제2유성기어장치(PG2)로 전달하며, 상기 제2유성기어장치(PG2)는 전달받은 동력을 다시 감속하여 상기 디퍼렌셜(DF)로 공급하도록 구성되어 있다.

상기 제1유성기어장치(PG1)는, 제1회전요소와 제3회전요소 사이가 클러치(CL)에 의해, 단속 가능하게 구성되며; 제2회전요소는 상기 입력축(IN)에 연결되고; 상기 제3회전요소는 상기 제2유성기어장치(PG2)에 연결되며; 상기 제1회전요소의 구속상태가 가변될 수 있도록 구성된다.

본 실시예에서, 상기 제1유성기어장치(PG1)는, 상기 제1회전요소가 제1선기어(S1)이고, 제2회전요소가 제1캐리어(C1)이며, 제3회전요소가 제1링기어(R1)인 더블피니언 유성기어장치로 이루어진다.

상기 제1유성기어장치(PG1)의 제1회전요소는 MMCM(Multi Mode Clutch Module)에 의해 케이스에 고정되거나, 일방향 회전만 허용되거나, 양방향 회전이 모두 허용되는 상태 사이를 전환할 수 있도록 설치된다.

상기 MMCM은 컨트롤러에 의해 조작되어, 아웃터레이스에 대한 이너레이스의 상대회전이 완전이 구속되거나, 어느 일방향으로만 허용되는 원웨이클러치로 작동되거나, 양방향 모두 가능한 상태를 선택할 수 있도록 구성되는 공지의 구성품을 사용할 수 있다.

본 실시예에서 상기 클러치(CL)는 도시된 바와 같이 유압에 의해 작동되는 습식다판클러치로 구성하였으며, 상기 클러치(CL)로 공급되는 유로를 구성하기 위해, 도 3에 도시된 바와 같이 유로(1)를 형성한 슬리브(SB)를 케이스(CS)에 압입하였다.

상기 슬리브(SB)의 외측에는, 상기 제1선기어(S1)에 연결되고 상기 클러치(CL)의 외측 회전체를 이루면서 상기 MMCM의 이너레이스에 결합되는 클러치드럼(3)이 지지베어링(5)에 의해 지지된다.

상기 제2유성기어장치(PG2)는, 상기 제1유성기어장치(PG1)에 연결되는 제2선기어(S2); 케이스(CS)에 고정된 제2링기어(R2); 상기 제2선기어(S2)에 치합된 제1피니언(PN1)과 상기 제2링기어(R2)에 치합된 제2피니언(PN2)을 구비한 제2캐리어(C2)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 제1피니언(PN1)은 상기 제2피니언(PN2)보다 직경이 크게 형성되고; 상기 제2캐리어(C2)는 상기 디퍼렌셜(DF)의 디프케이스(DC)에 연결된 구성이다.

따라서, 상기 제2유성기어장치(PG2)는 제2선기어(S2)와 제2링기어(R2)의 잇수에 의해 결정되는 감속비 이외에, 추가로 상기 제1피니언(PN1)과 제2단피니언의 잇수비에 의해 결정되는 감속비를 구현하게 되어, 제2유성기어장치(PG2)의 구성에 소요되는 부품과 중량을 저감하면서도, 상대적으로 높은 감속비를 형성할 수 있다.

상기 제2유성기어장치(PG2)는 상기 제1유성기어장치(PG1)로부터 전달되는 동력을 상기와 같이 높은 감속비로 감속하여, 상기 디퍼렌셜(DF)로 출력하게 된다.

상기 제2캐리어(C2)와 디프케이스(DC)는 축방향을 따라 슬라이딩하여 결합되는 스플라인으로 치합된다.

따라서, 상기 디퍼렌셜(DF)을 상기 제2유성기어장치(PG2)의 제2캐리어(C2)에 조립할 때, 상기 축방향을 따르는 슬라이딩만으로 용이하게 조립이 가능하며, 분해도 용이하게 이루어질 수 있어서, 우수한 조립성 및 정비성을 확보할 수 있다.

또한, 상기한 바와 같이 제2유성기어장치(PG2)와 디퍼렌셜(DF)이 용이하게 결합 및 분해될 수 있도록 모듈화된 구성은, 상기 디퍼렌셜(DF) 대신 다른 추가의 유성기어장치를 상기 제2캐리어(C2)에 용이하게 조립하도록 할 수 있어서, 변속기의 기어비 증가를 위한 용이한 변형이 가능한다.

참고로, 상기 '축방향'은 상기 입력축(IN)의 축방향을 의미하는 것으로 이해될 수 있다.

본 실시예에서, 상기 입력축(IN)은 단부가 상기 디프케이스(DC)의 내측으로 삽입되도록 설치되고; 상기 디프케이스(DC)의 내주면과 상기 입력축(IN)의 외주면 사이에는 제1베어링(B1)이 설치된 구성이다.

상기 입력축(IN)은 상기 케이스(CS)에 축방향을 따라 서로 이격되어 배치된 제2베어링(B2)과 제3베어링(B3)에 의해 지지되고; 상기 디프케이스(DC)는 상기 제1베어링(B1)과 축방향을 따라 이격된 위치에서 상기 케이스(CS)에 대해 제4베어링(B4)에 의해 지지되는 구성이다.

따라서, 상기 입력축(IN)은 상기 제2베어링(B2)과 제3베어링(B3)에 의해 상기 케이스(CS)에 안정된 상태로 회전 가능하게 지지되고, 상기 디프케이스(DC)는 상기 제1베어링(B1)과 제4베어링(B4)에 의해 안정된 상태로 회전 가능하게 지지되는 구조를 가지게 된다.

즉, 상기 디프케이스(DC)의 일측은 상기 제4베어링(B4)에 의해 상기 케이스(CS)에 지지되지만, 타측은 상기 제1베어링(B1)에 의해 상기 입력축(IN)을 통해 상기 케이스(CS)에 지지되는 구성으로서, 상기 디프케이스(DC)의 타측을 케이스(CS)에 직접 지지하기 위한 별도의 베어링을 구비하지 않아도 되므로, 상기 베어링이 장착되도록 케이스(CS)에 중간벽 등을 구비하지 않아도 되어, 변속기의 전장 및 중량을 축소할 수 있는 것이다.

또한, 본 실시예에서, 상기 제2유성기어장치(PG2)의 제2캐리어(C2)는 도 1에 도시된 바와 같이, 반경방향을 따라 상기 입력축(IN)과 제1베어링(B1) 및 디프케이스(DC)가 중첩된 위치에 다시 중첩되도록 위치되어, 궁극적으로 감속기의 전장을 축소시킬 수 있도록 한다.

한편, 상기 제2캐리어(C2)에는 파킹기어 등과 같은 다른 부품을 장착할 수 있다. 예컨대, 상기 제2캐리어(C2)의 외주면에 파킹기어가 축방향으로 슬라이딩하여 결합될 수 있도록, 상기 제2캐리어(C2)의 외주면과 파킹기어의 내주면 사이를 스플라인 결합시키고, 스냅링 등으로 고정할 수 있도록 구성하는 것이다.

이 경우, 상기 파킹기어를 설치하기 위해 별도로 변속기의 전장이 길어지지 않아도 되므로, 상기한 바와 같은 구성은 궁극적으로는 변속기의 전장을 축소시킬 수 있도록 하는 것이다.

상기 케이스(CS)에는 상기 입력축(IN)과 드라이브샤프트(DS) 사이의 틈새를 통해 오일을 공급할 수 있도록, 상기 입력축(IN)에 형성된 오일공급홀(7)로 오일을 공급하도록 형성된 오일공급부(9)가 구비된다.

따라서, 상기 오일공급부(9)로 공급된 오일은 상기 오일공급홀(7)을 통해 상기 입력축(IN)과 드라이브샤프트(DS) 사이의 틈새로 유입되어, 상기 입력축(IN)과 드라이브샤프트(DS) 사이의 공간을 통해 이동하여, 상기 제1베어링(B1) 등과 같이 오일이 필요한 위치로 효과적으로 이동될 수 있다.

도 4는 상기한 바와 같이 구성된 본 발명 전기차 변속기가 1단으로부터 2단으로 변속하는 과정을 설명한 그래프이다.

1단에서는 상기 MMCM은 상기 제1선기어(S1)를 케이스(CS)에 구속한 상태로서, 상기 모터(M)로부터 상기 제1캐리어(C1)로 입력된 동력은 상기 제1선기어(S1)가 고정되어 있으므로, 상기 제1링기어(R1)를 통해 감속된 상태로 상기 제2유성기어장치(PG2)로 전달되는 상태이다.

이 상태로부터 2단으로 변속명령이 발생되면, 컨트롤러는 상기 MMCM을 원웨이클러치로 기능하도록 하여 상기 제1선기어(S1)가 제1링기어(R1)와 함께 회전할 수 있도록 허용하고, 이후 상기 클러치(CL)를 체결하면 상기 모터(M)의 회전속도가 저감되면서 상기 제1링기어(R1)의 속도로 서서히 동기되고, 상기 동기와 클러치 체결이 완료되면, 상기 컨트롤러는 상기 MMCM을 양방향 자유회전 상태로 전환하여, 상기 제1선기어(S1)가 제1링기어(R1)와 일체로 회전될 수 있도록 허용함에 의해, 상기 모터(M)로부터 입력된 동력은 변속되지 않고 1:1 변속비로 그대로 상기 제2유성기어장치(PG2)로 전달되어, 상기 제2유성기어장치(PG2)에서만 감속이 이루어지는 2단 상태를 구현하게 되는 것이다.

한편, 2단에서 1단으로 변속하는 과정은 도 5에 예시된 바와 같이, 1단으로의 변속 명령이 발생되면, 상기 컨트롤러는 상기 MMCM이 원웨이클러치로 기능하도록 하여, 상기 제1선기어(S1)의 역회전을 방지하도록 하면서 변속준비를 하고, 상기 클러치(CL)를 점진적으로 해제하여, 상기 제1선기어(S1)와 제1링기어(R1)의 연결상태를 해제하도록 한다.

상기와 같이 제1선기어(S1)와 제1링기어(R1)의 연결상태가 해제되면, 상기 MMCM은 상기 제1선기어(S1)를 상기 케이스(CS)에 고정하도록 하여, 상기 제1캐리어(C1)로 입력되는 동력이 감속되어 제1링기어(R1)를 통해 출력되도록 하는 1단 상태를 구현하게 된다.

참고로, 도 4, 5에서 MMCM의 Lock모드는 아웃터레이스에 대한 이너레이스의 상대회전이 완전히 구속된 상태, OWC모드는 원웨이클러치로 기능하여 어느 일측 방향의 회전만 허용되는 상태, Free모드는 양방향 회전이 모두 가능한 상태를 의미한다.

상기한 바와 같은 본 발명은 다음과 같이 표현될 수도 있다.

즉, 본 발명 전기차 변속기는, 모터(M)에 연결된 입력축(IN); 상기 입력축(IN)의 동력을 입력 받아, 감속 또는 등속 상태로 출력하도록 구비된 유성기어세트; 상기 유성기어세트에서 출력되는 동력을 감속하는 감속기어세트; 상기 감속기어세트에 연결되는 디퍼렌셜(DF); 상기 디퍼렌셜(DF)의 일측 사이드기어에 결합되도록 상기 입력축(IN)과 모터(M)를 관통하여 설치된 드라이브샤프트(DS)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 유성기어세트는 케이스(CS)에 구속된 상태가 가변되는 제1선기어(S1); 상기 입력축(IN)에 연결되는 제1캐리어(C1); 상기 제1선기어(S1)에 가변 연결되고, 상기 감속기어세트에 연결되는 제1링기어(R1)를 포함하는 더블피니언 유성기어장치로 이루어진다.

즉, 상기 유성기어세트는 상기 제1유성기어장치(PG1)에 해당한다.

상기 유성기어세트의 제1선기어(S1)는 MMCM(Multi Mode Clutch Module)에 의해 케이스(CS)에 고정되거나, 일방향 회전만 허용되거나, 양방향 회전이 모두 허용되는 상태 사이를 전환할 수 있도록 설치된다.

또한, 상기 유성기어세트의 제1선기어(S1)와 제1링기어(R1)는 클러치(CL)에 의해 가변 연결된다.

상기 감속기어세트는, 서로 직경이 다른 제1피니언(PN1)과 제2피니언(PN2)을 지지하는 제2캐리어(C2); 상기 제2피니언(PN2)에 치합되고 케이스(CS)에 고정된 제2링기어(R2); 상기 제1링기어(R1)와 연결되고 상기 제1피니언(PN1)에 치합된 제2선기어(S2)를 포함하는 스텝유성기어장치로 이루어진다.

즉, 상기 스텝유성기어장치는 상기 제2유성기어장치(PG2)에 해당하는 것이다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

M; 모터
IN; 입력축
PG1; 제1유성기어장치
PG2; 제2유성기어장치
DC; 디프케이스
DF; 디퍼렌셜
DS; 드라이브샤프트
CL; 클러치
S1; 제1선기어
C1; 제1캐리어
R1; 제1링기어
SB; 슬리브
CS; 케이스
1; 유로
3; 클러치드럼
5; 지지베어링
7; 오일공급홀
9; 오일공급부

Claims (14)

1. 모터에 연결된 입력축;
   상기 입력축에 연결되고, 3개의 회전요소들 중 2개의 회전요소 사이가 단속 가능하고, 상기 단속 가능한 두 회전요소들 중 어느 하나의 구속상태가 가변될 수 있도록 구비된 제1유성기어장치;
   상기 제1유성기어장치에 연결되는 제2유성기어장치;
   상기 제2유성기어장치에 연결되며, 상기 입력축과 동심축을 이루어 설치된 디퍼렌셜;
   상기 디퍼렌셜의 일측 사이드기어에 결합되도록 상기 입력축과 모터를 관통하여 설치된 드라이브샤프트;
   를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전기차 변속기.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 제1유성기어장치는,
   제1회전요소와 제3회전요소 사이가 클러치에 의해, 단속 가능하게 구성되며;
   제2회전요소는 상기 입력축에 연결되고;
   상기 제3회전요소는 상기 제2유성기어장치에 연결되며;
   상기 제1회전요소의 구속상태가 가변될 수 있도록 구성된 것
   을 특징으로 하는 전기차 변속기.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 제1유성기어장치는,
   상기 제1회전요소가 제1선기어이고, 제2회전요소가 제1캐리어이며, 제3회전요소가 제1링기어인 더블피니언 유성기어장치로 이루어진 것
   을 특징으로 하는 전기차 변속기.
4. 청구항 2에 있어서,
   상기 제1유성기어장치의 제1회전요소는 MMCM에 의해 케이스에 고정되거나, 일방향 회전만 허용되거나, 양방향 회전이 모두 허용되는 상태 사이를 전환할 수 있도록 설치된 것
   을 특징으로 하는 전기차 변속기.
5. 청구항 3에 있어서, 상기 제2유성기어장치는,
   상기 제1유성기어장치에 연결되는 제2선기어;
   케이스에 고정된 제2링기어;
   상기 제2선기어에 치합된 제1피니언과 상기 제2링기어에 치합된 제2피니언을 구비한 제2캐리어;
   를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전기차 변속기.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 제1피니언은 상기 제2피니언보다 직경이 크게 형성되고;
   상기 제2캐리어는 상기 디퍼렌셜의 디프케이스에 연결된 것
   을 특징으로 하는 전기차 변속기.
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 제2캐리어와 디프케이스는 축방향을 따라 슬라이딩하여 결합되는 스플라인으로 치합된 것
   을 특징으로 하는 전기차 변속기.
8. 청구항 6에 있어서,
   상기 입력축은 단부가 상기 디프케이스의 내측으로 삽입되도록 설치되고;
   상기 디프케이스의 내주면과 상기 입력축의 외주면 사이에는 제1베어링이 설치된 것
   을 특징으로 하는 전기차 변속기.
9. 청구항 6에 있어서,
   상기 케이스에는 상기 입력축과 드라이브샤프트 사이의 틈새를 통해 오일을 공급할 수 있도록, 상기 입력축에 형성된 오일공급홀로 오일을 공급하도록 형성된 오일공급부가 구비된 것
   을 특징으로 하는 전기차 감속기.
10. 모터에 연결된 입력축;
    상기 입력축의 동력을 입력 받아, 감속 또는 등속 상태로 출력하도록 구비된 유성기어세트;
    상기 유성기어세트에서 출력되는 동력을 감속하는 감속기어세트;
    상기 감속기어세트에 연결되는 디퍼렌셜;
    상기 디퍼렌셜의 일측 사이드기어에 결합되도록 상기 입력축과 모터를 관통하여 설치된 드라이브샤프트;
    를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전기차 변속기.
11. 청구항 10에 있어서, 상기 유성기어세트는
    케이스에 구속된 상태가 가변되는 제1선기어;
    상기 입력축에 연결되는 제1캐리어;
    상기 제1선기어에 가변 연결되고, 상기 감속기어세트에 연결되는 제1링기어;
    를 포함하는 더블피니언 유성기어장치로 이루어진 것
    을 특징으로 하는 전기차 변속기.
12. 청구항 11에 있어서,
    상기 유성기어세트의 제1선기어는 MMCM에 의해 케이스에 고정되거나, 일방향 회전만 허용되거나, 양방향 회전이 모두 허용되는 상태 사이를 전환할 수 있도록 설치된 것
    을 특징으로 하는 전기차 변속기.
13. 청구항 11에 있어서,
    상기 유성기어세트의 제1선기어와 제1링기어는 클러치에 의해 가변 연결된 것
    을 특징으로 하는 전기차 변속기.
14. 청구항 11에 있어서, 상기 감속기어세트는,
    서로 직경이 다른 제1피니언과 제2피니언을 지지하는 제2캐리어;
    상기 제2피니언에 치합되고 케이스에 고정된 제2링기어;
    상기 제1링기어와 연결되고 상기 제1피니언에 치합된 제2선기어;
    를 포함하는 스텝유성기어장치로 이루어진 것
    을 특징으로 하는 전기차 변속기.
    
    
    
    
    
    

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