特許 6605231 モータカップリング装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6605231

(24)【登録日】2019年10月25日

(45)【発行日】2019年11月13日

(54)【発明の名称】モータカップリング装置

(51)【国際特許分類】

   F16D 3/12 20060101AFI20191031BHJP

   B60K 6/36 20071001ALI20191031BHJP

   F16D 3/18 20060101ALN20191031BHJP

【ＦＩ】

   F16D3/12 GZHV

   B60K6/36

   !F16D3/18 P

【請求項の数】14

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2015-104754(P2015-104754)

(22)【出願日】2015年5月22日

(65)【公開番号】特開2016-109290(P2016-109290A)

(43)【公開日】2016年6月20日

【審査請求日】2018年1月10日

(31)【優先権主張番号】10-2014-0172126

(32)【優先日】2014年12月3日

(33)【優先権主張国】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】591251636

【氏名又は名称】現代自動車株式会社

【氏名又は名称原語表記】ＨＹＵＮＤＡＩ ＭＯＴＯＲ ＣＯＭＰＡＮＹ

(74)【代理人】

【識別番号】100107582

【弁理士】

【氏名又は名称】関根 毅

(74)【代理人】

【識別番号】100117787

【弁理士】

【氏名又は名称】勝沼 宏仁

(74)【代理人】

【識別番号】100127465

【弁理士】

【氏名又は名称】堀田 幸裕

(74)【代理人】

【識別番号】100176603

【弁理士】

【氏名又は名称】久野 允史

(72)【発明者】

【氏名】リュ、サン、モ

(72)【発明者】

【氏名】キム、ミョン、ギュ

(72)【発明者】

【氏名】ヤン、ホン、ソク

(72)【発明者】

【氏名】イ、ジョン、ウ

【審査官】 横山 幸弘

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０５−２４０２６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０３１８６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０７７３５９２７（ＵＳ，Ｂ２）

【文献】 特開平１１−１５３２１１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｄ １／００ − ９／１０

Ｆ１６Ｈ ５５／１８

Ｂ６０Ｋ ６／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ハイブリッド車両の駆動系とモータとを連結し、前記モータの駆動力を駆動系に伝達するモータカップリング装置であって、
前記モータの回転軸と連結され、前記駆動系のコネクティングプレートと相互噛合うカップリングプレートと、
前記カップリングプレートの一側面に設置され、前記コネクティングプレートに干渉し、モータの逆トルクが発生した時にバックラッシュを補償する第１バックラッシュ補償ユニットと、
を含み、
前記第１バックラッシュ補償ユニットは、
前記カップリングプレートの一側面に一定の回転角で回転可能に設置され、一部分が前記コネクティングプレートに接触する第１プレートと、
前記カップリングプレートと第１プレートとの間で一側端部が前記カップリングプレートに支持され、他側端部が前記第１プレートに支持される少なくとも一つの第１スプリングと、
を含み、
前記第１プレートには、前記コネクティングプレートに接触する少なくとも一つの第１接触突起部が形成され、
前記カップリングプレートには、コネクティングプレートのコネクティングティースと噛み合う一方の面および他方の面を有するカップリングティースが具備され、
前記カップリングティースは、モータの正トルクを入力する時に、前記コネクティングティースの一方の面と接触し、前記コネクティングティースの他方の面と所定のギャップをおいて前記コネクティングティースに結合され、
前記第１接触突起部は、前記カップリングティースの間で前記コネクティングティースの他方の面に接触することを特徴とするモータカップリング装置。

【請求項2】

前記カップリングプレートの一側面とこれに対向する前記第１プレートの対向面には、前記第１スプリングを装着するための第１装着溝がそれぞれ形成されることを特徴とする請求項１に記載のモータカップリング装置。

【請求項3】

モータの正トルクの駆動中に逆トルクが発生した時に、前記第１プレートは、一定の回転角ほど一側方向に回転し、
前記第１スプリングは、前記カップリングプレートと第１プレートとの間で前記第１プレートによって圧縮され、弾性力を前記コネクティングプレートに提供することを特徴とする請求項１または２に記載のモータカップリング装置。

【請求項4】

前記カップリングティースは、前記コネクティングティースの他方の面と接触し、前記コネクティングティースの一方の面と所定のギャップをおいて前記コネクティングティースに結合され、
前記第１接触突起部は、前記コネクティングティースの他方の面に接触することを特徴とする請求項３に記載のモータカップリング装置。

【請求項5】

ハイブリッド車両の駆動系とモータとを連結し、前記モータの駆動力を駆動系に伝達するモータカップリング装置であって、
前記モータの回転軸と連結され、前記駆動系のコネクティングプレートと相互噛合うカップリングプレートと、
前記カップリングプレートの一側面に設置され、前記コネクティングプレートに干渉し、モータの逆トルクが発生した時にバックラッシュを補償する第１バックラッシュ補償ユニットと、
前記カップリングプレートの他側面に設置され、前記コネクティングプレートに干渉し、モータの逆トルクの駆動中に正トルクを印加する時にバックラッシュを補償する第２バックラッシュ補償ユニットと、
を含み、
前記第１バックラッシュ補償ユニットは、
前記カップリングプレートの一側面に一定の回転角で回転可能に設置され、一部分が前記コネクティングプレートに接触する第１プレートと、
前記カップリングプレートと第１プレートとの間で一側端部が前記カップリングプレートに支持され、他側端部が前記第１プレートに支持される少なくとも一つの第１スプリングと、
を含み、
前記第１プレートには、前記コネクティングプレートに接触する少なくとも一つの第１接触突起部が形成され、
前記カップリングプレートには、コネクティングプレートのコネクティングティースと噛み合う一方の面および他方の面を有するカップリングティースが具備され、
前記カップリングティースは、モータの正トルクを入力する時に、前記コネクティングティースの一方の面と接触し、前記コネクティングティースの他方の面と所定のギャップをおいて前記コネクティングティースに結合され、
前記第１接触突起部は、前記カップリングティースの間で前記コネクティングティースの他方の面に接触することを特徴とするモータカップリング装置。

【請求項6】

前記カップリングプレートの一側面とこれに対向する前記第１プレートの対向面には、前記第１スプリングを装着するための第１装着溝がそれぞれ形成されることを特徴とする請求項５に記載のモータカップリング装置。

【請求項7】

モータの正トルクの駆動中に逆トルクが発生した時に、前記第１プレートは、一定の回転角ほど一側方向に回転し、
前記第１スプリングは、前記カップリングプレートと第１プレートとの間で前記第１プレートによって圧縮され、弾性力を前記コネクティングプレートに提供することを特徴とする請求項５または６に記載のモータカップリング装置。

【請求項8】

前記カップリングティースは、前記コネクティングティースの他方の面と接触し、前記コネクティングティースの一方の面と所定のギャップをおいて前記コネクティングティースに結合され、
前記第１接触突起部は、前記コネクティングティースの他方の面に接触することを特徴とする請求項７に記載のモータカップリング装置。

【請求項9】

前記第２バックラッシュ補償ユニットは、
前記カップリングプレートの他側面に一定の回転角で回転可能に設置され、一部分が前記コネクティングプレートに接触する第２プレートと、
前記カップリングプレートと第２プレートとの間で一側端部が前記カップリングプレートに支持され、他側端部が前記第２プレートに支持される少なくとも一つの第２スプリングと、
を含むことを特徴とする請求項５に記載のモータカップリング装置。

【請求項10】

前記カップリングプレートの他側面とこれに対向する前記第２プレートの対向面には、前記第２スプリングを装着するための第２装着溝がそれぞれ形成されることを特徴とする請求項９に記載のモータカップリング装置。

【請求項11】

前記第２プレートには、前記コネクティングプレートに接触する少なくとも一つの第２接触突起部が形成されることを特徴とする請求項９に記載のモータカップリング装置。

【請求項12】

モータの逆トルクの駆動中に正トルクを印加する時に、前記第２プレートは、一定の回転角ほど他方方向に回転し、
前記第２スプリングは、前記カップリングプレートと第２プレートとの間で前記第２プレートによって圧縮され、弾性力を前記コネクティングプレートに提供することを特徴とする請求項１１に記載のモータカップリング装置。

【請求項13】

前記カップリングプレートには、コネクティングプレートのコネクティングティースと噛み合う一方の面および他方の面を有するカップリングティースが具備され、
前記カップリングティースは、前記コネクティングティースの一方の面と接触し、前記コネクティングティースの他方の面と所定のギャップをおいて前記コネクティングティースに結合され、
前記第２接触突起部は、前記コネクティングティースの一方の面に接触することを特徴とする請求項１２に記載のモータカップリング装置。

【請求項14】

前記モータカップリング装置は、前記駆動系としてのダブルクラッチ変速機と前記モータとを連結し、前記モータの駆動力を前記ダブルクラッチ変速機に伝達することを特徴とする請求項５に記載のモータカップリング装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、親環境自動車に関し、より詳しくは、ハイブリッド車両の駆動系とモータとを連結し、モータの駆動力を駆動系に伝達するモータカップリング装置に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、親環境自動車と呼ばれるハイブリッド車両または電気自動車は、電気エネルギーで回転力を得る電気モータ（以下で、「駆動モータ」という）によって駆動力を発生させる。

【0003】

例えば、ハイブリッド車両は、駆動モータの動力のみを利用する純粋電気自動車モードであるＥＶ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）モードで走行するか、エンジンと駆動モータの回転力を全て動力として利用するＨＥＶ（Ｈｙｂｒｉｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）モードで走行する。そして、一般的な電気自動車は、駆動モータの回転力を動力として利用して走行する。

【0004】

このようなハイブリッド車両の動力源として利用される駆動モータは、車両の駆動系、例えば、ダブルクラッチ変速機（ＤＣＴ：Ｄｏｕｂｌｅ Ｃｌｕｔｃｈ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）と連結される。

【0005】

ここで、駆動モータは、カップリングを通じて駆動系と連結されるが、カップリングは駆動モータの回転軸と連結し、駆動系のコネクティングプレートとギヤ形状の噛合によって連結され、駆動モータの駆動力を駆動系に伝達する。

【0006】

しかし、従来技術では、駆動モータの駆動力をカップリングを通じて駆動系に伝達する途中に駆動モータの回転角加速度変動などが発生すると（例えば、回生制動時）、駆動モータと駆動系間の慣性（ｉｎｅｒｔｉａ）差により非線形的な動きが発生し、駆動トルクの方向を切り替える時にバックラッシュ（ｂａｃｋｌａｓｈ）によって衝撃あるいは異常騒音や振動が発生し得る。

【0007】

このような問題を解決するために、当業界では、バックラッシュの発生付近でトルク変化率を減少させるなどの制御を適用したり、追加的なダンピング要素を適用しているが、基本的に、カップリングなどのように駆動モータと駆動系を連結する要素の機構的適合設計を通じてバックラッシュによる問題を解決することに主力を注いでいる。

【0008】

この背景技術の部分に記載された事項は、発明の背景に対する理解を増進させるために作成されたもので、この技術が属する分野における通常の知識を有する者に既に知られた従来技術でない事項を含み得る。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

本発明の実施例は、ハイブリッド車両の駆動系と駆動モータとを連結し、駆動トルクの方向を切り替える時に発生するバックラッシュを簡単な構成で補償可能にしたモータカップリング装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の実施例に係るモータカップリング装置は、ハイブリッド車両の駆動系とモータとを連結し、前記モータの駆動力を駆動系に伝達するものであって、ｉ）前記モータの回転軸と連結され、前記駆動系のコネクティングプレートと相互噛合うカップリングプレートと、ｉｉ）前記カップリングプレートの一側面に設置され、前記コネクティングプレートに干渉し、モータの逆トルクが発生した時にバックラッシュを補償する第１バックラッシュ補償ユニットとを含む。

【0011】

また、本発明の実施例に係る前記モータカップリング装置において、前記第１バックラッシュ補償ユニットは、前記カップリングプレートの一側面に一定の回転角で回転可能に設置され、一部分が前記コネクティングプレートに接触する第１プレートと、前記カップリングプレートと第１プレートとの間で一側端部が前記カップリングプレートに支持され、他側端部が前記第１プレートに支持される少なくとも一つの第１スプリングとを含む。

【0012】

また、本発明の実施例に係る前記モータカップリング装置において、前記カップリングプレートの一側面とこれに対向する前記第１プレートの対向面には、前記第１スプリングを装着するための第１装着溝がそれぞれ形成される。

【0013】

また、本発明の実施例に係る前記モータカップリング装置において、前記第１プレートには、前記コネクティングプレートに接触する少なくとも一つの第１接触突起部が形成される。

【0014】

また、本発明の実施例に係る前記モータカップリング装置において、前記カップリングプレートには、コネクティングプレートのコネクティングティースと噛み合うカップリングティースが具備される。

【0015】

また、本発明の実施例に係る前記モータカップリング装置において、前記カップリングティースは、モータの正トルクを入力する時に、前記コネクティングティースの一方と接触し、前記コネクティングティースの他方と所定のギャップをおいて前記コネクティングティースに結合される。

【0016】

また、本発明の実施例に係る前記モータカップリング装置において、モータの正トルクを入力する時に、前記第１接触突起部は、前記コネクティングティースの他方に接触する。

【0017】

また、本発明の実施例に係る前記モータカップリング装置において、モータの正トルクの駆動中に逆トルクが発生した時に、前記第１プレートは、一定の回転角ほど一側方向に回転する。

【0018】

また、本発明の実施例に係る前記モータカップリング装置において、モータの正トルクの駆動中に逆トルクが発生した時に、前記第１スプリングは、前記カップリングプレートと第１プレートとの間で前記第１プレートによって圧縮され、弾性力を前記コネクティングプレートに提供する。

【0019】

また、本発明の実施例に係る前記モータカップリング装置において、モータの正トルクの駆動中に逆トルクが発生した時に、前記カップリングティースは、前記コネクティングティースの他方と接触し、前記コネクティングティースの一方と所定のギャップをおいて前記コネクティングティースに結合される。

【0020】

また、本発明の実施例に係る前記モータカップリング装置において、モータの正トルクの駆動中に逆トルクが発生した時に、前記第１接触突起部は、前記コネクティングティースの他方に接触する。

【0021】

そして、本発明の実施例に係るモータカップリング装置は、ハイブリッド車両の駆動系とモータとを連結し、前記モータの駆動力を駆動系に伝達するものであって、ｉ）前記モータの回転軸と連結され、前記駆動系のコネクティングプレートと相互噛合うカップリングプレートと、ｉｉ）前記カップリングプレートの一側面に設置され、前記コネクティングプレートに干渉し、モータの逆トルクが発生した時にバックラッシュを補償する第１バックラッシュ補償ユニットと、ｉｉｉ）前記カップリングプレートの他側面に設置され、前記コネクティングプレートに干渉し、モータの逆トルクの駆動中に正トルクを印加する時にバックラッシュを補償する第２バックラッシュ補償ユニットとを含む。

【0022】

また、本発明の実施例に係る前記モータカップリング装置において、前記第１バックラッシュ補償ユニットは、前記カップリングプレートの一側面に一定の回転角で回転可能に設置され、一部分が前記コネクティングプレートに接触する第１プレートと、前記カップリングプレートと第１プレートとの間で一側端部が前記カップリングプレートに支持され、他側端部が前記第１プレートに支持される少なくとも一つの第１スプリングとを含む。

【0023】

また、本発明の実施例に係る前記モータカップリング装置において、前記カップリングプレートの一側面とこれに対向する前記第１プレートの対向面には、前記第１スプリングを装着するための第１装着溝がそれぞれ形成される。

【0024】

また、本発明の実施例に係る前記モータカップリング装置において、前記第１プレートには、前記コネクティングプレートに接触する少なくとも一つの第１接触突起部が形成される。

【0025】

また、本発明の実施例に係る前記モータカップリング装置において、前記カップリングプレートには、コネクティングプレートのコネクティングティースと噛み合うカップリングティースが具備される。

【0026】

また、本発明の実施例に係る前記モータカップリング装置において、前記カップリングティースは、モータの正トルクを入力する時に、前記コネクティングティースの一方と接触し、前記コネクティングティースの他方と所定のギャップをおいて前記コネクティングティースに結合される。

【0027】

また、本発明の実施例に係る前記モータカップリング装置において、モータの正トルクを入力する時に、前記第１接触突起部は、前記コネクティングティースの他方に接触する。

【0028】

また、本発明の実施例に係る前記モータカップリング装置において、モータの正トルクの駆動中に逆トルクが発生した時に、前記第１プレートは、一定の回転角ほど一側方向に回転する。

【0029】

また、本発明の実施例に係る前記モータカップリング装置において、モータの正トルクの駆動中に逆トルクが発生した時に、前記第１スプリングは、前記カップリングプレートと第１プレートとの間で前記第１プレートによって圧縮され、弾性力を前記コネクティングプレートに提供する。

【0030】

また、本発明の実施例に係る前記モータカップリング装置において、モータの正トルクの駆動中に逆トルクが発生した時に、前記カップリングティースは、前記コネクティングティースの他方と接触し、前記コネクティングティースの一方と所定のギャップをおいて前記コネクティングティースに結合される。

【0031】

また、本発明の実施例に係る前記モータカップリング装置において、モータの正トルクの駆動中に逆トルクが発生した時に、前記第１接触突起部は、前記コネクティングティースの他方に接触する。

【0032】

また、本発明の実施例に係る前記モータカップリング装置において、前記第２バックラッシュ補償ユニットは、前記カップリングプレートの他側面に一定の回転角で回転可能に設置され、一部分が前記コネクティングプレートに接触する第２プレートと、前記カップリングプレートと第２プレートとの間で一側端部が前記カップリングプレートに支持され、他側端部が前記第２プレートに支持される少なくとも一つの第２スプリングとを含む。

【0033】

また、本発明の実施例に係る前記モータカップリング装置において、前記カップリングプレートの他側面とこれに対向する前記第２プレートの対向面には、前記第２スプリングを装着するための第２装着溝がそれぞれ形成される。

【0034】

また、本発明の実施例に係る前記モータカップリング装置において、前記第２プレートには、前記コネクティングプレートに接触する少なくとも一つの第２接触突起部が形成される。

【0035】

また、本発明の実施例に係る前記モータカップリング装置において、モータの逆トルクの駆動中に正トルクを印加する時に、前記第２プレートは、一定の回転角ほど他方方向に回転する。

【0036】

また、本発明の実施例に係る前記モータカップリング装置において、モータの逆トルクの駆動中に正トルクを印加する時に、前記第２スプリングは、前記カップリングプレートと第２プレートとの間で前記第２プレートによって圧縮され、弾性力を前記コネクティングプレートに提供する。

【0037】

また、本発明の実施例に係る前記モータカップリング装置において、前記カップリングプレートには、コネクティングプレートのコネクティングティースと噛み合うカップリングティースが具備される。

【0038】

また、本発明の実施例に係る前記モータカップリング装置において、モータの逆トルクの駆動中に正トルクを印加する時に、前記カップリングティースは、前記コネクティングティースの一方と接触し、前記コネクティングティースの他方と所定のギャップをおいて前記コネクティングティースに結合される。

【0039】

また、本発明の実施例に係る前記モータカップリング装置において、モータの逆トルクの駆動中に正トルクを印加する時に、前記第２接触突起部は、前記コネクティングティースの一方に接触する。

【0040】

また、本発明の実施例に係る前記モータカップリング装置は、前記駆動系としてのダブルクラッチ変速機と前記モータとを連結し、前記モータの駆動力を前記ダブルクラッチ変速機に伝達する。

【発明の効果】

【0041】

本発明の実施例は、モータの両方向（＋）、（−）のバックラッシュを簡単な構成の第１および第２バックラッシュ補償ユニットを通じて補償することにより、両方向のバックラッシュによる衝撃あるいは異常騒音および振動を低減することができ、モータと駆動系間にさらにスムーズな動力伝達が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0042】

この図面は、本発明の実施例を説明することに参照するためのものであり、本発明の技術的思想を添付の図面に限定して解釈してはならない。

【図1】本発明の実施例に係るモータカップリング装置の適用例を概略的に示したブロック構成図である。

【図2A】本発明の実施例に係るモータカップリング装置を示した前面斜視図である。

【図2B】本発明の実施例に係るモータカップリング装置を示した背面斜視図である。

【図3A】本発明の実施例に係るモータカップリング装置を示した前面構成図である。

【図3B】本発明の実施例に係るモータカップリング装置を示した背面構成図である。

【図4】本発明の実施例に係るモータカップリング装置に適用される第１バックラッシュ補償ユニット部位を示した図面である。

【図5】本発明の実施例に係るモータカップリング装置に適用される第２バックラッシュ補償ユニット部位を示した図面である。

【図6】本発明の実施例に係るモータカップリング装置に適用される第１バックラッシュ補償ユニットの作動を説明するための図面である。

【図7】本発明の実施例に係るモータカップリング装置に適用される第２バックラッシュ補償ユニットの作動を説明するための図面である。

【図8】本発明の実施例に係るモータカップリング装置の作用効果を説明するためのグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0043】

以下、添付の図面を参考として、本発明の実施例について本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施することができるように詳しく説明する。しかし、本発明は、様々な異なる形態に具現されることができ、ここで説明する実施例に限定されない。

【0044】

本発明を明確に説明するために説明と関係ない部分は省略し、明細書全体にわたって同一または類似の構成要素については同一の参照符号を付ける。

【0045】

図面に示した各構成の大きさおよび厚さは、説明の便宜のために任意に表したので、本発明が必ずしも図面に示されたものに限定されず、様々な部分および領域を明確に表現するために厚さを拡大して表した。

【0046】

そして、下記の詳細な説明において、構成の名称を第１、第２等に区分したことは、その構成が同一の関係でこれを区分するためであり、下記の説明で必ずしもその順序に限定されるものではない。

【0047】

明細書全体において、ある部分がある構成要素を「含む」とすると、これは、特に反対の記載がない限り、他の構成要素を除外するのではなく、他の構成要素をさらに含むことができることを意味する。

【0048】

また、明細書に記載された「…ユニット」、「…手段」、「…部」、「…部材」等の用語は、少なくとも一つの機能や動作をする包括的な構成の単位を意味する。

【0049】

図１は、本発明の実施例に係るモータカップリング装置の適用例を概略的に示したブロック構成図である。

【0050】

図１を参照すると、本発明の実施例に係るモータカップリング装置１００は、電気自動車またはハイブリッド車両などのように電気エネルギーとして駆動力を発生させる駆動モータ１を採用した親環境自動車に適用される。

【0051】

例えば、前記モータカップリング装置１００は、ハイブリッド車両に適用され、車両の駆動系３と駆動モータ１とを連結し、駆動モータ１の駆動力を駆動系３に伝達するためのものである。

【0052】

さらに、本発明の実施例に係る前記モータカップリング装置１００は、ハイブリッド車両の駆動系３であるダブルクラッチ変速機（ＤＣＴ）と前記駆動モータ１とを連結し、その駆動モータ１の駆動力をダブルクラッチ変速機に伝達する。

【0053】

以下では、本発明の実施例に係るモータカップリング装置１００の構成を説明するが、ハイブリッド車両の駆動系３であるダブルクラッチ変速機と駆動モータ１とを連結する動力伝達装置としての例を説明する。

【0054】

しかし、本発明の保護範囲がハイブリッド車両の駆動系３と駆動モータ１とを連結するモータカップリング装置に必ずしも限定されると理解してはならず、多様な種類および用途の駆動系と駆動モータとを連結するモータカップリングシステムであれば、本発明の技術的思想が適用されることができる。

【0055】

このようなモータカップリング装置１００は、駆動モータ１の回転軸と連結され、駆動系３のコネクティングプレート５（以下、図４参照）とギヤ形状の噛合によって連結される。ここで、前記コネクティングプレート５には、モータカップリング装置１００と噛合うコネクティングティース７（以下、図４参照）を形成している。

【0056】

以下で説明する本発明の実施例に係るモータカップリング装置１００は、ハイブリッド車両の駆動系３と駆動モータ１とを連結し、駆動トルクの方向を切り替える時に発生するバックラッシュ（ｂａｃｋｌａｓｈ）を簡単な構成で補償することができる構造でなる。

【0057】

つまり、本発明の実施例では、モータ両方向（正方向および逆方向）のバックラッシュを補償して、バックラッシュによる衝撃あるいは異常騒音および振動を低減させることができるモータカップリング装置１００を提供する。

【0058】

さらに、本発明の実施例では、モータの正（＋）トルク駆動中に逆（−）トルクが発生した時（例えば、回生制動時）のバックラッシュを補償し、逆（−）トルク駆動中に正（＋）トルクを印加した時（例えば、車両加速）のバックラッシュを補償するモータカップリング装置１００を提供する。

【0059】

図２Ａおよび図２Ｂは、本発明の実施例に係るモータカップリング装置を示した前面および背面斜視図であり、図３Ａおよび図３Ｂは、本発明の実施例に係るモータカップリング装置を示した前面および背面構成図である。

【0060】

図２Ａ乃至図３Ｂを参照すると、本発明の実施例に係るモータカップリング装置１００は、基本的にカップリングプレート１０、第１バックラッシュ補償ユニット３０および第２バックラッシュ補償ユニット６０を含んでいる。

【0061】

上記でカップリングプレート１０は、駆動モータ１（以下では、便宜上「モータ」という）の回転軸と連結される。前記カップリングプレート１０は、駆動系３のコネクティングプレート５と相互噛合う。また、前記カップリングプレート１０には、上述したコネクティングプレート５のコネクティングティース７と相互噛み合うカップリングティース１１を形成している。

【0062】

本発明の実施例において、前記第１バックラッシュ補償ユニット３０は、モータの正（＋）トルク駆動中に逆（−）トルクが発生した時に、例えば、ハイブリッド車両の回生制動時に発生するバックラッシュ（ｂａｃｋｌａｓｈ）を補償してそのバックラッシュによる衝撃を吸収するためのものである。

【0063】

ここで、前記カップリングプレート１０のカップリングティース１１は、モータの正（＋）トルクを入力する時に、図４のようにコネクティングティース７の一方と接触し、該コネクティングティース７の他方と所定のギャップ（公差）をおいてコネクティングティース７に結合される。

【0064】

図２Ａ乃至図３Ｂと共に図４を参照して、前記第１バックラッシュ補償ユニット３０の構成を説明すると、本発明の実施例に係る第１バックラッシュ補償ユニット３０は、カップリングプレート１０の一側面、つまり、図２Ａおよび図３Ａのような前面に構成され、駆動系３のコネクティングプレート５に干渉するように設置される。このような第１バックラッシュ補償ユニット３０は、第１プレート３１と第１スプリング３３とを含む。

【0065】

前記第１プレート３１は、ディスク形態で具備され、カップリングプレート１０の一側面に一定の回転角で回転可能に設置される。そして、前記第１プレート３１は、該一部分がコネクティングプレート５のコネクティングティース７に接触するように具備される。このような第１プレート３１のコネクティングプレート５の接触構造は、後で第１スプリング３３の装着構造と共にさらに詳しく説明する。

【0066】

前記第１スプリング３３は、モータの正（＋）トルク駆動中に逆（−）トルクが発生した時に、バックラッシュをスプリング剛性で補償するためのもので、カップリングプレート１０と第１プレート３１との間に設置される。

【0067】

前記第１スプリング３３は、カップリングプレート１０と第１プレート３１との間に複数個が一定間隔で離隔して設置され、第１スプリング３３の一側端部はカップリングプレート１０に支持され、第１スプリング３３の他側端部は第１プレート３１に支持される。

【0068】

このため、前記カップリングプレート１０の一側面とこれに対向する第１プレート３１の対向面には、第１スプリング３３を装着するための第１装着溝２１がそれぞれ形成されている。

【0069】

ここで、前記カップリングプレート１０に形成された第１装着溝２１は、該カップリングプレート１０の一側面で凹んだ形態であり、第１プレート３１に形成された第１装着溝２１は、カップリングプレート１０の一側面に対向する第１プレート３１の対向面で凹み、該カップリングプレート１０の前面方向（前方）に突出した形態である。

【0070】

この場合、上述したように、前記第１プレート３１の一部分がコネクティングプレート５のコネクティングティース７に接触して具備され、第１プレート３１には、コネクティングプレート５に接触する少なくとも一つの第１接触突起部３５を一体で形成している。

【0071】

前記第１接触突起部３５は、複数個として第１プレート３１の第１装着溝２１を形成した部分と一体で連結され、カップリングプレート１０のカップリングティース１１の間に延長して形成される。そして、前記第１接触突起部３５は、カップリングプレート１０のカップリングティース１１の間に延長し、コネクティングプレート５のコネクティングティース７の他方に接触する。

【0072】

一方、本発明の実施例において、前記第２バックラッシュ補償ユニット６０は、モータの逆（−）トルク駆動中に正（＋）トルクを印加した時に、例えば、車両の加速時に発生するバックラッシュ（ｂａｃｋｌａｓｈ）を補償して該バックラッシュによる衝撃を吸収するためのものである。

【0073】

図２Ａ乃至図３Ｂと共に図５を参照して、前記第２バックラッシュ補償ユニット６０の構成を説明すると、本発明の実施例に係る第２バックラッシュ補償ユニット６０は、カップリングプレート１０の他側面、つまり、図２Ａおよび図３Ａと同じ背面に構成され、コネクティングプレート５に干渉するように設置される。このような第２バックラッシュ補償ユニット６０は、第２プレート６１と第２スプリング６３とを含む。

【0074】

前記第２プレート６１は、ディスク形態で具備され、カップリングプレート１０の他側面に一定の回転角で回転可能に設置される。そして、前記第２プレート６１は、該一部分がコネクティングプレート５のコネクティングティース７に接触するように具備される。このような第２プレート６１のコネクティングプレート５の接触構造は、後で第２スプリング６３の装着構造と共にさらに詳しく説明する。

【0075】

前記第２スプリング６３は、モータの逆（−）トルク駆動中に正（＋）トルクを印加した時に、バックラッシュをスプリング剛性で補償するためのもので、カップリングプレート１０と第２プレート６１との間に設置される。

【0076】

前記第２スプリング６３は、カップリングプレート１０と第２プレート６１との間に複数個が一定間隔で離隔して設置され、第２スプリング６３の一側端部はカップリングプレート１０に支持され、第２スプリング６３の他側端部は第２プレート６１に支持される。

【0077】

このため、前記カップリングプレート１０の他側面とこれに対向する第２プレート６１の対向面には、第２スプリング６３を装着するための第２装着溝５１がそれぞれ形成されている。

【0078】

ここで、前記カップリングプレート１０に形成された第２装着溝５１は、該カップリングプレート１０の他側面で凹んだ形態であり、第２プレート６１に形成された第２装着溝５１は、カップリングプレート１０の他側面に対向する第２プレート６１の対向面で凹み、該カップリングプレート１０の背面方向（後方）に突出した形態である。

【0079】

この場合、上述した、前記第２プレート６１の一部分がコネクティングプレート５のコネクティングティース７に接触して具備され、第２プレート６１には、コネクティングプレート５に接触する少なくとも一つの第２接触突起部６５を一体で形成している。

【0080】

前記第２接触突起部６５は、複数個として第２プレート６１の第２装着溝５１を形成した部分と一体で連結され、カップリングプレート１０のカップリングティース１１の間に延長して形成される。そして、前記第２接触突起部６５は、カップリングプレート１０のカップリングティース１１の間に延長し、コネクティングプレート５のコネクティングティース７の一方に接触する。

【0081】

以下、上記のように構成される本発明の実施例に係るモータカップリング装置１００の作動を上記で開示した図面および添付の図面を参照して詳しく説明する。

【0082】

先ず、本発明の実施例に係るモータカップリング装置１００は、ハイブリッド車両のダブルクラッチ変速機のような駆動系３とモータ１の回転軸とを連結し、該モータ１の駆動力を駆動系３に伝達する。

【0083】

ここで、前記モータカップリング装置１００のカップリングプレート１０は、モータ１の回転軸と連結された状態で駆動系３のコネクティングプレート５と噛合い、カップリングプレート１０のカップリングティース１１は、コネクティングプレート５のコネクティングティース７と噛合う。

【0084】

上記のように、カップリングプレート１０を通じてモータ１の駆動力をコネクティングプレート５に伝達する過程におけるモータの正（＋）トルクを入力する時に、カップリングプレート１０のカップリングティース１１は、図４のように、コネクティングティース７の一方と接触し、該コネクティングティース７の他方と所定のギャップ（公差）をおいてコネクティングティース７に結合された状態にある。

【0085】

ここで、第１バックラッシュ補償ユニット３０の第１プレート３１は、該第１接触突起部３５がコネクティングティース７の他方に接触した状態にあり、第１バックラッシュ補償ユニット３０の第１スプリング３３は、弾性力を発揮しない状態にある。

【0086】

そして、第２バックラッシュ補償ユニット６０の第２プレート６１は、該第２接触突起部６５がコネクティングティース７の一方に接触した状態にあり、第２バックラッシュ補償ユニット６０の第２スプリング６３は、弾性力を発揮しない状態にある。

【0087】

一方、本発明の実施例において、前記第１および第２バックラッシュ補償ユニット３０、６０の第１および第２スプリング３３、６３は、８．８６Ｎｍ／度（Ｎｍ／ｄｅｇ）の剛性を有し、モータ１の軸ねじれ剛性は、４８３．８７８Ｎｍ／度の剛性を有している。

【0088】

このような状態で、本発明の実施例では、例えば、ハイブリッド車両の回生制動時に、モータの正（＋）トルク駆動中に逆（−）トルクが発生することにより、カップリングプレート１０とコネクティングプレート５との間の慣性差によって非線刑的な動きが発生し、駆動トルクの方向切替によるバックラッシュ（ｂａｃｋｌａｓｈ）が発生する。

【0089】

この場合、本発明の実施例では、上記のように第１プレート３１の第１接触突起部３５がコネクティングティース７の他方に接触しているので、図６のように、コネクティングプレート５の慣性力によって第１プレート３１が一定の回転角（バックラッシュ補償角で、例えば０．６５度）ほど一側方向に回転する。

【0090】

つまり、前記第１プレート３１は、カップリングプレート１０のカップリングティース１１とコネクティングティース７の他方の間に存在するギャップほど一側方向に回転する。

【0091】

すると、第１スプリング３３は、カップリングプレート１０と第１プレート３１との間で第１プレート３１によって圧縮され、この時発生する弾性力（スプリング剛性）をコネクティングプレート５に提供することにより、逆（−）トルクが発生した時のバックラッシュを８．８６Ｎｍ／度のスプリング剛性で補償する。

【0092】

ここで、前記第１プレート３１が回転することにより、カップリングプレート１０のカップリングティース１１は、コネクティングティース７の一方と所定のギャップをおいてコネクティングティース７の他方と接触する。そして、前記第１プレート３１の第１接触突起部３５は、コネクティングティース７の他方に接触した状態を維持している。

【0093】

従って、本発明の実施例では、モータの正（＋）トルク駆動中に逆（−）トルクが発生した時に第１バックラッシュ補償ユニット３０を通じてバックラッシュを補償することにより、バックラッシュによる衝撃あるいは異常騒音および振動を低減させることができる。

【0094】

一方、本発明の実施例では、例えば、ハイブリッド車両の回生制動中に車両を加速した時、モータの逆（−）トルク駆動中に正（＋）トルクを印加することにより、カップリングプレート１０とコネクティングプレート５との間の慣性差によって非線刑的な動きが発生し、駆動トルクの方向切替によるバックラッシュ（ｂａｃｋｌａｓｈ）が発生する。

【0095】

この場合、本発明の実施例では、上述したように、第２プレート６１の第２接触突起部６５がコネクティングプレート５のコネクティングティース７の一方に接触しているので、図７のように、コネクティングプレート５の慣性力によって第２プレート６１が一定の回転角（バックラッシュ補償角で、例えば、０．６５度）ほど他方方向に回転する。

【0096】

つまり、前記第２プレート６１は、カップリングプレート１０のカップリングティース１１とコネクティングティース７の一方の間に存在するギャップほど他側方向に回転する。

【0097】

すると、第２スプリング６３は、カップリングプレート１０と第２プレート６１との間で第２プレート６１によって圧縮され、この時発生する弾性力（スプリング剛性）をコネクティングプレート５に提供することにより、モータの逆（−）トルク駆動中に正（＋）トルクを印加する時のバックラッシュを８．８６Ｎｍ／度のスプリング剛性で補償する。

【0098】

ここで、前記第２プレート６１が回転することにより、カップリングプレート１０のカップリングティース１１は、コネクティングティース７の他方と所定のギャップをおいてコネクティングティース７の一方と接触する。そして、前記第２プレート６１の第２接触突起部６５は、コネクティングティース７の一方に接触した状態を維持している。

【0099】

従って、本発明の実施例では、モータの逆（−）トルク駆動中に正（＋）トルクを印加した時に第２バックラッシュ補償ユニット６０を通じてバックラッシュを補償することにより、バックラッシュによる衝撃あるいは異常騒音および振動を低減させることができる。

【0100】

これまで説明したように、本発明の実施例に係るモータカップリング装置１００によると、図８のようにモータの正（＋）トルク駆動中に逆（−）トルクが発生した時、０．６５度までは第１バックラッシュ補償ユニット３０によって８．８６Ｎｍ／度のスプリング剛性でバックラッシュを補償し、その以後は、モータ１の軸ねじれ剛性の４８３．８７８Ｎｍ／度の剛性を有する。

【0101】

そして、本発明の実施例では、モータの逆（−）駆動中に正（＋）トルクを印加する時も、０．６５度までは第２バックラッシュ補償ユニット６０によって８．８６Ｎｍ／度のスプリング剛性でバックラッシュを補償し、その以降は、モータ１の軸ねじれ剛性の４８３．８７８Ｎｍ／度の剛性を有する。

【0102】

従って、本発明の実施例では、モータの両方向（＋）（−）のバックラッシュを第１および第２バックラッシュ補償ユニット３０、６０を通じて補償することにより、両方向バックラッシュによる衝撃あるいは異常騒音および振動を低減させることができ、モータ１と駆動系３との間にさらにスムーズな動力伝達が可能となる。

【0103】

以上で本発明の実施例について説明したが、本発明の技術的思想は、本明細書で提示される実施例に制限されず、本発明の技術的思想を理解する当業者は、同一の技術的思想の範囲内で、構成要素の付加、変更、削除、追加等により他の実施例を容易に提案することができ、これも本発明の権利範囲内に入るといえる。

【符号の説明】

【0104】

１：駆動モータ
３：駆動系
５：コネクティングプレート
７：コネクティングティース
１０：カップリングプレート
１１：カップリングティース
２１：第１装着溝
３０：第１バックラッシュ補償ユニット
３１：第１プレート
３３：第１スプリング
３５：第１接触突起部
５１：第２装着溝
６０：第２バックラッシュ補償ユニット
６１：第２プレート
６３：第２スプリング
６５：第２接触突起部

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】