KR0136083B1

KR0136083B1 - 5-step transmission device

Info

Publication number: KR0136083B1
Application number: KR1019920026758A
Authority: KR
Inventors: 박성현; 김진성; 박동훈
Original assignee: 전성원; 현대자동차주식회사
Priority date: 1992-12-30
Filing date: 1992-12-30
Publication date: 1998-04-24
Also published as: KR940013939A

Abstract

전진5단과 후진 1단의 변속단을 얻을 수 있도록 하기 위하여, 엔진의 동력을 전달하는 토오크 컨버터에 의해 회전하는 변속기의 입력축 회전동력을 D 레인지에서 제 1 유성기어장치로 전달하는 제 1 앞 클러치, 제 2 앞 클러치, 뒤 클러치 및 엔드 클러치를 보유하고 있으며, 제 1 유성기어장치에서 변속을 행하기 위하여 작동하는 로우 리버스브레이크 및 킥 다운 벤드 브레이크와 일방향 크러치를 포함하는 주변속부와, 상기한 주 변속부의 제 1 유성기어장치의 변속비를 증속하여 4속의 변속비를 5속으로 변환하는 제 3 브레이크와 제 2 유성기어장치를 보유하는 부변속부로 구성됨을 특징으로 하는 자동차용 5속 변속장치를 제공하므로서 연비를 향상시키고 구동성을 좋게 할 수 있다.A first front clutch which transmits the input shaft rotational power of the transmission to the first planetary gear device in the D range so as to obtain a shift stage of five forward and one reverse stages; A main gearbox having a second front clutch, a rear clutch and an end clutch and including a low reverse brake and a kick down bend brake and a one-way clutch that operate to shift in the first planetary gear unit; By providing a five-speed gearbox for an automobile comprising a third brake for converting a four-speed gearbox to a five-speed gearbox and a second gearbox having a second planetary gearbox by increasing the speed ratio of the negative first planetary gear device. Can improve the driving performance.

Description

5-speed gearbox for automobile

제 1 도는 본 발명의 실시예에 의한 동력 전달계통도.1 is a power transmission system according to an embodiment of the present invention.

제 2 도는 본 발명에 의한 5속 변속장치의 각 변속단별 계합요소의 작동표.2 is an operation table of the engagement element for each shift stage of the 5-speed transmission according to the present invention.

제 3 도는 종래의 3속 변속장치를 설명하기 위한 동력 전달계통도.3 is a power transmission system diagram for explaining a conventional three-speed transmission.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

30 : 전진 선기어 축,32 : 후진 선기어 축,30: forward sun gear shaft, 32: reverse sun gear shaft,

34 : 전진 선기어,36 : 후진 선기어,34: forward sun gear, 36: reverse sun gear,

38 : 제 1 유성기어장치,40, 66 : 캐리어,38: first planetary gear device, 40, 66: carrier,

42 : 짧은 피니온 기어,44 : 긴 피니온 기어,42: short pinion gear, 44: long pinion gear,

46 : 애뉼러스 기어,50 : 트랜스퍼 구동 스프로켓,46: annular gear, 50: transfer driven sprocket,

52 : 트랜스퍼 피동 스프로켓,54 : 체인,52: transfer driven sprocket, 54: chain,

58 : 제 2 유성기어장치,60 : 종감속 유성기어장치,58: second planetary gear device, 60: longitudinal reduction planetary gear device,

C1 : 엔드 클러치,C2 : 제 2 앞 클러치,C1: end clutch, C2: second front clutch,

C3 : 뒤클러치,C4 : 제 1 앞 클러치,C3: rear clutch, C4: first front clutch,

C5 : 부변속 클러치,B1 : 로우 리버스 브레이크,C5: sub-shift clutch, B1: low reverse brake,

B2 : 킥 다운 벤드 브레이크,B3 : 제 3 브레이크,B2: kick down bend brake, B3: third brake,

F1, F2, F3 : 일방향 클러치,D : 자동장치F1, F2, F3: One-way clutch, D: Automatic

본 발명은 자동차용 5속 변속장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차용 자동 변속기에 사용되어 차량의 주행상태에 따라 1속에서 5속까지 변속을 실현할 수 있는 5속 변속장치에 관한 것이다.The present invention relates to a five-speed transmission for an automobile, and more particularly, to a five-speed transmission that can be used in an automatic transmission for an automobile to realize a shift from one speed to five speeds according to a driving state of a vehicle.

변속장치는 자동차의 주행상태 변화에 따른 엔진의 회전력을 증대시키거나 감소시키는 역할을 하여 차량을 후진시키는 역진장치도 갖추고 있다.The transmission also has a reverse device that reverses the vehicle by increasing or decreasing the rotational force of the engine according to the change in the driving state of the vehicle.

이러한 변속장치는 변속조작을 운전자가 직접 행하는 수동 변속기와 주행 상태에 따라 자동으로 변속이 행하여지는 자동 변속기가 있다.Such a transmission device includes a manual transmission in which a shift operation is directly performed by a driver and an automatic transmission in which a shift is automatically performed according to a driving state.

상기한 자동 변속기는 차의 주행 속도와 엔진의 부하 및 변속레버의 위치에 따라 자동적으로 킥 다운 밴드 브레이크와 앞뒤 클러치등을 작용시키거나 해방시켜 차가 원활한 주행이 되도록 하는 유압변속 제어장치를 갖추고 있다.The automatic transmission is provided with a hydraulic shift control device for automatically driving or releasing the kick-down band brake and the front and rear clutches according to the driving speed of the vehicle, the load of the engine, and the position of the shift lever.

유압변속 제어장치는 오일펌프에서 발생한 유압을 레귤레이터 밸브, 매뉴얼 밸브 리듀싱 밸브, 시프트 컨트롤 밸브, 압력조절밸등으로 보내어 변속조작에 필요한 클러치 및 브레이크등의 마찰요소를 선택적으로 작용시켜 변속을 행하게 된다.Hydraulic shift control device sends hydraulic pressure from oil pump to regulator valve, manual valve reducing valve, shift control valve, pressure control valve, etc. to selectively shift the friction elements such as clutch and brake necessary for shift operation. .

이러한 변속기는 엔진 작동시 함께 회전하는 토오크 컨버터의 토오크 변환에 의해 회전력을 전달받게 된다.Such a transmission receives a rotational force by torque conversion of a torque converter that rotates with the engine in operation.

상기한 토오크 컨버터는 엔진의 크랭크 축에 고정되어 엔진 작동시 함께 회전하는 펌프 임펠러와, 변속기의 입력축에 스플라인으로 결합되어 펌프임펠러와 대향배치되는 터어빈 런너와, 상기한 펌프 임펠러와 터어빈 런너 사이에 위치되어 오일의 흐름을 바꾸어 주는 스테이터를 포함하여 이루어진다.The torque converter is a pump impeller fixed to the crank shaft of the engine and rotates together when the engine is operating, a turbine runner coupled to the input shaft of the transmission by a spline and disposed opposite to the pump impeller, and positioned between the pump impeller and the turbine runner. And a stator to change the flow of oil.

이러한 토오크 컨버터는 엔진이 구동을 하면 펌프 임펠러가 회전력을 전달받아 회전하여 토오크 컨버터내의 오일을 터어빈 런너측으로 분출하게 되는데, 이때 터어빈 런너의 내측으로 들어간 오일은 스테이터를 통하여 흐름의 방향이 바뀌면서 다시 펌프 임펠러로 들어가 이 펌프 임펠러에 힘을 가하게 되므로 터이빈 런너의 회전력은 그 만큼 증대하게 된다.In this torque converter, when the engine is driven, the pump impeller is rotated by receiving the rotational force and ejects the oil in the torque converter to the turbine runner side. At this time, the oil entering the turbine runner is changed again as the flow direction is changed through the stator. The force of the turbine runner is increased by the force applied to the pump impeller.

이 스테이터는 일방향 클러치를 사이에 두고 고정축에 설치되어 있기 때문에 펌프 임펠러가 터어빈 런너의 회전속도보다 빠른 동안에는 회전을 하지 않게 된다.Since the stator is installed on the fixed shaft with the one-way clutch interposed therebetween, the pump impeller does not rotate while being faster than the rotation speed of the turbine runner.

그러나 터어빈 런너의 속도가 펌프 임펠러의 회전속도에 0.8정도의 비율로 회전을 하게 되면 오일의 흐름이 스테이터의 뒷면에 작용하게 되어 스테이터도 펌프 임펠러나 터어빈 런너의 회전방향과 일치하여 회전하게 된다.However, if the speed of the turbine runner rotates at a rate of about 0.8 to the rotational speed of the pump impeller, the flow of oil acts on the back of the stator, and the stator rotates in accordance with the rotation direction of the pump impeller or the turbine runner.

일반적으로 사용되고 있는 자동차의 자동 변속기는 래비뉴식 또는 심프슨식의 유성기어장치를 사용하여 전진 3단과 후진 1단/전진4단과 후진 1단의 변속단을 얻도록 되어 있다.In general, the automatic transmission of a vehicle is used to obtain a gear shift stage of 3 forward, 1 reverse, 4 forward and 1 reverse by using a planetary or Simpson type planetary gear system.

그러나 자동차의 다용도화와 대형화가 이루어지고, 연속적인 고속주행이 이루어지고 있기 때문에 종래의 전진 3,4단과 후진 1단의 변속기는 고출력 엔진의 동력성능에 대응할 만한 내구성이 부족하고 또 연비가 나빠짐은 물론 주행중 소음이 심하게 발생하게 된다.However, since the versatility and enlargement of vehicles are being made and continuous high-speed driving is performed, the conventional three-speed forward and one-speed reverse transmission lacks durability and poor fuel economy to cope with the power performance of a high-power engine. Of course, the noise is severe while driving.

제 3 도는 종래의 래비뉴식 전자제어 4단 변속장치의 동력 계통도로서, 엔진(E)과 토오크 컨버터(TC), 그리고 변속부(S)와 차동장치(D)가 도시되고 있다.3 is a power system diagram of a conventional electronically controlled four-speed transmission, in which an engine E, a torque converter TC, a transmission S, and a differential device D are shown.

상기한 토오크 컨버터(TC)는 엔진(E)의 동력을 변속부(F)에 전달하는 기능을 갖고 있는데, 엔진의 그랭크 축에 직접 연결된 프론트 커버와 용접등으로 부착되는 펌프 임펠러(P)와 이 펌프 임펠러(P)와 대향배치되는 터어빈 런너(R) 그리고 이들 사이에 배치되는 스테이터(S)를 포함하여 이루어지고 있다.The torque converter (TC) has a function of transmitting the power of the engine (E) to the transmission (F), the pump impeller (P) attached to the front cover and welding, etc. directly connected to the engine's crank shaft and Turbine runner R which is arranged to face pump impeller P and stator S arranged between these are comprised.

상기한 터어빈 런너(R)는 변속부(F)의 입력축(X1)에 연결되어 엔진의 회전력을 전달하도록 되어 있는데, 이 입력축(X1)의 외측으로는 중공상으로 이루어진 전진 선기어 축(2)이 설치되어 있으며, 이 전진선기어 축(2)의 외주에는 후진 선기어 축(4)이 중공상으로 이루어져 각각 개별적으로 회전가능하게 설치되고 있다.The turbine runner (R) is connected to the input shaft (X1) of the transmission portion (F) to transmit the rotational force of the engine, the outside of the input shaft (X1) is a forward sun gear shaft (2) made of a hollow shape In the outer periphery of the forward sun gear shaft 2, the reverse sun gear shaft 4 is formed in a hollow shape and is rotatably installed individually.

상기한 후진 선기어 축(4)은 유압제어장치에 의해 작동하는 앞 클러치(C1)에 의해 회전력을 전달받을 수 있도록 되어 있으며, 전진 선기어 축(2)은 뒤 클러치(C2)에 의해 회전할 수 있도록 되어 있다.The reverse sun gear shaft 4 is configured to receive rotational force by the front clutch C1 operated by the hydraulic control device, and the forward sun gear shaft 2 can rotate by the rear clutch C2. It is.

상기한 전진 선기어 축(2)에는 전진 선기어(6)가 설치되어 회전할 수 있도록 되어 있으며, 후진 선기어 축(4)에는 후진 선기어(8)가 설치되어 회전력을 전달받을 수 있도록 되어 있다.The forward sun gear shaft 2 is provided with a forward sun gear 6 to rotate, and the reverse sun gear shaft 4 is provided with a reverse sun gear 8 to receive the rotational force.

상기한 전진 선기어(6) 및 후진 선기어(8)는 유성기어장치(10)의 한구성요소를 이루고 있는데, 이 유성기어장치(10)는 전진 선기어(6)와 직접치차결합되는 짧은 피너온 기어(12)와 후진 선기어(8)와 직접 치차결합되는 긴 피니온 기어(14)를 갖고 있다.The forward sun gear 6 and the reverse sun gear 8 form a component of the planetary gear device 10. The planetary gear device 10 is a short pinion gear gear directly coupled with the forward sun gear 6 ( 12) and a long pinion gear 14 which is directly geared to the reverse sun gear 8.

상기한 짧은 피니온 기어(12)와 긴 피니온 기어(14)는 입력축(X1)의 종단부에 설치된 엔드 클러치(C3)에 의해 동력을 전달받아 회전하는 캐리어(16)에 3개 또는 그 이상의 수로 등분배치되어 회전하는 구조를 갖는다.The short pinion gear 12 and the long pinion gear 14 are three or more on the carrier 16 which is rotated by the power transmitted by the end clutch C3 provided at the end of the input shaft X1. It has a structure in which water is equally arranged and rotated.

상기한 긴 피니온 기어(14)는, 캐리어(16)와 일체로 형성된 애뉼러스기어(18)의 내측에 치차결합됨과 아울러 짧은 피니온 기어(12)와도 치차결합되어 회전력을 전달받도록 되어 있다.The long pinion gear 14 is geared to the inside of the annular gear 18 integrally formed with the carrier 16 and is also geared to the rotation of the short pinion gear 12.

상기한 캐리어(16)는 이들 피니온 기어(12, 14)를 관통하여 이어지는 연장부(20)를 갖고 있는데, 이 연장부(20)는 일방향 클러치(0)에 의해 반시계방향의 회전이 제어된다.The carrier 16 has an extension 20 which extends through these pinion gears 12, 14, which is controlled counterclockwise by a one-way clutch 0. do.

이 일방향 클러치(0)는 변속기 케이스(22)의 내측으로 설치된 로우 리버스 브레이크(B2)에 의해 어떠한 방향으로도 회전을 할 수 없도록 설치됨으로서 캐리어(16)를 고정시키도록 되어 있다.The one-way clutch (0) is fixed to the carrier (16) by being installed so as to be unable to rotate in any direction by the low reverse brake (B2) provided inside the transmission case (22).

상기한 후진 선기어 축(4)은 변속기 케이스(22)의 내측으로 설치된 킥다운 밴드 브레이크(B1)에 의해 회전을 하지 못하도록 구성되고 있다.The reverse sun gear shaft 4 is configured to be prevented from rotating by the kickdown band brake B1 provided inward of the transmission case 22.

상기한 캐리어(16)에는 트랜스퍼 드라이브 기어(24)가 설치되어 아이들러 기어(26)을 통하여 트랜스퍼 드리븐 기어(28)로 회전력을 전달하여 차동장치(D)로 동력을 전달함으로 차륜을 전진 또는 후진할 수 있는 동력 전달계통을 이루고 있다.The carrier 16 is provided with a transfer drive gear 24 to transfer the rotational force to the transfer driven gear 28 through the idler gear 26 to transfer the power to the differential device (D) to move the wheel forward or backward. Power transmission system.

이와 같이 이루어지는 종래의 전자제어 4속 자동 변속기는, D레인지 1속에서 유압제어장치에 의해 뒤 클러치(C2)가 계합되어 입력축(X1)의 회전력이 전진 선기어 축(2)으로 전달된다.In the conventional electronically controlled four-speed automatic transmission configured as described above, the rear clutch C2 is engaged by the hydraulic control device at the D range 1 speed, and the rotational force of the input shaft X1 is transmitted to the forward sun gear shaft 2.

따라서 전진 선기어(6)는 시계방향으로 회전을 시작하면서 짧은 피니온 기어(12)로 회전력을 전달하여 이 기어를 반시계 방향으로 회전시키게 되는데, 이 기어는 긴 피니온 기어(14)와 치차결합되어 있으므로 이 긴 피니온 기어(14)를 다시 시계방향으로 회전시키게 된다.Therefore, the forward sun gear 6 starts to rotate in the clockwise direction and transmits the rotational force to the short pinion gear 12 to rotate the gear counterclockwise, which is geared with the long pinion gear 14. The long pinion gear 14 is then rotated clockwise again.

그런데 이 긴 피니온 기어(14)는 에뉼러스 기어(18)의 내측으로 치차결합되어 있기 때문에 이 애율러스 기어(18)를 동일한 시계방향으로 회전시켜 1속의 감속비를 얻는다.However, since the long pinion gear 14 is geared to the inner side of the enamel gear 18, the aurus gear 18 is rotated in the same clockwise direction to obtain a reduction ratio of one speed.

이때 구동력의 일부는 긴 피니온 기어(14)가 설치된 캐리어(16)에 전달되어 반시계 방향으로 회전하려고 하나, 일방향 클러치(0)에 의해 반시계 방향의 회전이 저지되어 구동력은 캐리어(16)에 전달되지 않고 전부 애뉼러스 기어(18)에 전달된다.At this time, a part of the driving force is transmitted to the carrier 16 in which the long pinion gear 14 is installed and tries to rotate in the counterclockwise direction, but the counterclockwise rotation is prevented by the one-way clutch 0 so that the driving force is the carrier 16. It is all delivered to the annular gear 18 without being delivered to it.

그리고, D 레인지 2속에서는 유압제어장치에 의해 뒤 클러치(C2)와 킥 다운 밴드 브레이크(B1)가 작동하게 되므로 입력축(X1)의 회전력은 전진선기어 축(2)을 통하여 전진 선기어(6)에 전달된다.In addition, since the rear clutch C2 and the kick-down band brake B1 are operated by the hydraulic control device in the second range D speed, the rotational force of the input shaft X1 is transmitted to the forward sun gear 6 through the forward sun gear shaft 2. do.

전진 선기어(6)로 전달된 구동력은 1속시와 동일하게 짧은 피니온 기어(12)와 긴 피니온 기어(14)를 경유하여 앤뉼러스 기어(18)에 전달된다.The driving force transmitted to the forward sun gear 6 is transmitted to the annular gear 18 via the short pinion gear 12 and the long pinion gear 14 in the same manner as the first speed.

그런데 킥 다운 밴브 브레이크(B1)가 작동하고 있으므로 후진 선기어 축(4)이 회전을 하지 못하게 되므로 후진 선기어(8)는 비회전상태로 된다. 따라서 긴 피니온 기어(14)는 후진 선기어(8)위를 공전하는 상태로 되며, 이 회전분만큼 애뉼러스 기어(18)는 1속보다 빨리 회전하는 2속의 감속비를 얻는다.However, since the kick down vane brake B1 is in operation, the reverse sun gear shaft 4 cannot rotate, so the reverse sun gear 8 is in a non-rotating state. Accordingly, the long pinion gear 14 is in a state of revolving on the reverse sun gear 8, and by this rotation, the annular gear 18 obtains a reduction ratio of two speeds that rotates faster than one speed.

D레인지 3속에서는 유압제어 장치에 의해 앞 클러치(C1), 뒤 클러치(C2), 엔드클러치(C3)가 작동하게 되므로 입력축(X1)의 회전력은 전진 선기어(6)와 후진 선기어(8)에 모두 전달된다.At D speed 3, the front clutch C1, the rear clutch C2, and the end clutch C3 are operated by the hydraulic control device. Therefore, the rotational force of the input shaft X1 is applied to both the forward sun gear 6 and the reverse sun gear 8. Delivered.

따라서 전진 선기어(6)와 후진 선기어(8)는, 시계방향으로 함께 회전하게 되므로 짧은 피니온 기어(12)와 긴 피니온 기어(14)는 비회전 상태로 되면서 유성기어장치(10)는 일체로 회전하게 된다.Therefore, since the forward sun gear 6 and the reverse sun gear 8 rotate together clockwise, the short pinion gear 12 and the long pinion gear 14 are in a non-rotating state, and the planetary gear device 10 is integrally formed. To rotate.

이것은 엔드 클러치(C3)가 작동하고 있기 때문인데, 이러한 상태가 되면 입력축(X1)의 회전수와 트랜스퍼 드라이브 기어(24)를 통하여 나가는 출력측의 회전수는 동일한 1 : 1의 감속비가 얻어지는 3속이 실현된다.This is because the end clutch C3 is in operation, and in this state, the rotation speed of the input shaft X1 and the rotation speed on the output side passing through the transfer drive gear 24 are realized at the same speed as the speed ratio of 1: 1. do.

이러한 상태에서 D 레인지 4속으로 변속되기 위해서는 유압제어장치에서 엔드 클러치(C3)와 킥다운 밴드 브레이크(B1)를 작동시키게 된다.In this state, in order to shift to the D range 4 speed, the end clutch C3 and the kickdown band brake B1 are operated by the hydraulic controller.

그러면 입력축(X1)의 회전력은 엔드 클러치(C3)를 경유하여 유성기어장치(10)의 캐리어(16)에 전달된다.Then, the rotational force of the input shaft X1 is transmitted to the carrier 16 of the planetary gear device 10 via the end clutch C3.

이 캐리어(16)는 긴 피니온 기어(14)을 사이에 두고 애뉼러스 기어(18)를 구동하지만, 킥 다운 밴브 브레이크(B1)가 작동하고 있기 때문에 후진 선기어(8)가 고정되어 긴 피니온 기어(14)는 후진 선기어(8)위를 캐리어 (16)와 동일한 속도로 공전하게 된다.The carrier 16 drives the annular gear 18 with the long pinion gear 14 interposed therebetween, but since the kick-down vanb brake B1 is actuated, the reverse sun gear 8 is fixed to the long pinion. The gear 14 revolves on the reverse sun gear 8 at the same speed as the carrier 16.

즉 애뉼러스 기어(18)에 긴 피니온 기어(14)의 자전과 공전이 가산된 회전이 전달되어 4속의 감속비를 얻게 된다.That is, the rotation of which the rotation and the revolution of the long pinion gear 14 are added to the annular gear 18 is transmitted to obtain a reduction ratio of four speeds.

한편 변속레버가 R레인지로 위치하게 되면 유압제어장치에서는 앞클러치(C1)와 로우 리버스 브레이크(B2)를 작동시키게 된다.On the other hand, when the shift lever is positioned in the R range, the hydraulic clutch operates the front clutch C1 and the low reverse brake B2.

그러면 입력축(X1)의 회전력은 후진 선기어(8)에 전달되어 이 후진 선기어(8)를 시계 방향으로 회전시키게 된다.Then, the rotational force of the input shaft X1 is transmitted to the reverse sun gear 8 to rotate the reverse sun gear 8 clockwise.

이때 후진 선기어(8)의 구동력이 긴 피니온 기어(14)에 전달되어 이 긴피니온 기어(14)를 반시계 방향으로 회전시켜 애뉼러스 기어(18)를 반시계 방향으로 회전시키게 되는데, 긴 피니온 기어(14)가 설치된 캐리어(16)의 연장부(20)는 로우 리버스 브레이크(B1)에 의해 회전이 제어되므로 캐리어(16)는 회전을 하지 않고 애뉼러스 기어(18)만 반시계 방향으로 회전하는 역진 상태가 된다.At this time, the driving force of the reverse sun gear 8 is transmitted to the long pinion gear 14 to rotate the long pinion gear 14 counterclockwise to rotate the annular gear 18 counterclockwise. Since the extension 20 of the carrier 16 with the pinion gear 14 is controlled to be rotated by the low reverse brake B1, the carrier 16 does not rotate but only the annular gear 18 is rotated counterclockwise. It turns into reverse state.

이상 설명한 바와 같이 종래의 전자제어 4단 자동 변속기는, 최고 전진 4단의 변속비만을 얻을 수 있도록 되어 있기 때문에 고출력의 엔진에서는 연비를 저하시키는 문제점이 있으며, 또 구동력이 저하되는 문제점이 있다.As described above, the conventional electronically controlled four-speed automatic transmission has a problem of lowering fuel efficiency in a high-power engine because it is capable of obtaining only a transmission ratio of the highest four-speed forward, and has a problem of lowering driving force.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 전진 5속을 실현토록 하여 연비를 향상시키고 구동성을 좋게할 수 있는 자동차용 5속 변속장치를 제공하는데 있다.The present invention has been invented to solve the problems of the prior art as described above, an object of the present invention is to provide a five-speed transmission for an automobile that can improve the fuel efficiency and improve the driveability to realize the fifth forward speed. It is.

상기한 바와 같은 목적을 실현하기 위하여 본 발명의 5속 변속장치는, 주축상에 제 1 유성기어장치를 설치하고, 부축상에 증속용 제 2 유성기어장치를 설치하여 전진 5속과 후진 1속의 변속비를 얻을 수 있는 전륜 구동용 차량의 변속장치를 제공하는데 있다.In order to realize the above object, the 5-speed transmission device of the present invention is provided with a first planetary gear device on the main shaft, and a second planetary gear device for increasing speed on the minor shaft, thereby providing 5 forward and 1 reverse speeds. An object of the present invention is to provide a transmission of a front wheel drive vehicle capable of obtaining a speed ratio.

이러한 목적을 실현하기 위한 본 발명의 5속 변속장치는, 차속 및 스로틀 밸브의 개도정도에 따라 트랜스밋션 젱 유닛에 이해 제어되는 유압제어장치의 클러치들과 브레이크에 의해 선택적으로 흰전 또는 비회전하는 유성기어장치를 포함하는 다단기어 변속 메카니즘을 갖는 자동변속기에 있어서, 엔진의 동력을 전달하는 토오크 컨버터에 의해 회전하는 변속기의 입력축 회전동력을 D 레인지에서 제 1 유성기어장치로 전달하는 제 1 앞 클러치, 제 2 앞 클러치, 뒤 클러치 및 엔드 클러치를 보유하고 있으며, 제 1 유성기어장치에서 변속을 행하기 위하여 작동하는 로우 리버스브레이크 및 킥 다운 밴드 브레이크와 일방향 클러치를 포함하는 주변속부와, 상기한 주 변속부의 제 1 유성기어장치의 변속비를 증속하여 4속의 변속비를 5속으로 변환하는 제 3 브레이크와 제 2 유성기어장치를 보유하는 부변부로 구성됨을 특징으로 하는 자동차용 5속 변속장치를 제공한다.The five-speed transmission of the present invention for achieving this purpose is a planetary gear that is selectively white or non-rotating by clutches and brakes of the hydraulic control device which is controlled by the transmission shock unit according to the vehicle speed and the opening degree of the throttle valve. An automatic transmission having a multi-stage gear shifting mechanism including a gear device, comprising: a first front clutch for transmitting an input shaft rotational power of a transmission rotating from a D range to a first planetary gear device by a torque converter transmitting power of an engine, A main transmission having a second front clutch, a rear clutch and an end clutch and including a low reverse brake and a kick down band brake and a one-way clutch that operate to shift in the first planetary gear unit, and the main shift described above. A third gear shifting speed shift ratio of the negative first planetary gear unit to convert the four speed shift ratio to the fifth speed ratio; It provides a fifth-speed transmission for automobile characterized by a configured portion bubyeon holding a rake and the second planetary gear set.

상기한 부 변속부는 후진시 작동하는 부변속 클러치와 엔진 브레이크를 행하는 일방향 클러치가 설치됨을 특징으로 하는 자동차용 5속 변속장치를 제공한다.The secondary transmission provides a five-speed transmission for an automobile, characterized in that the one-way clutch for performing the engine brake and the auxiliary transmission clutch to operate in reverse.

상기한 부 변속부의 제 2 유성기어장치에서 출력되는 변속비를 최종적으로 감소하기 위하여 종감속 유성기어장치가 설치됨을 특징으로 하는 자동차용 5속 변속장치를 제공한다.In order to finally reduce the speed ratio output from the second planetary gear device of the sub-shift part, there is provided a 5-speed transmission device for a vehicle, characterized in that a longitudinal reduction planetary gear device is installed.

상기한 종감속 유성기어장치의 애뉼러스 기어는 변속기 케이스에 고정되어 감속작용이 이루어지도록 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 5속 변속장치를 제공한다.The annular gear of the longitudinal reduction planetary gear device is fixed to the transmission case to provide a five-speed transmission for a vehicle, characterized in that configured to reduce the action.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

제 1 도는 본 발명에 의한 5속 변속장치의 동력 전달 계통도로서, 토오크컨버터(TC)는 엔진의 크랭크축에 직결되어 회전하는 펌프 임펠러(P)와, 이 펌프 임펠러(P)와 대향배치되어 분출되는 오일에 의해 함께 회전하는 터이빈 런너(R)와, 이들 펌프 임펠러(P)와 터어빈 런너(R)사이에 위치하여 오일의 흐름을 바꾸어 줌으로서 펌프 임펠러(P)의 회전력을 증가시켜 주는 스테이터(S)를 포함하여 이루어지고 있다.1 is a power transmission system diagram of a five-speed transmission according to the present invention, wherein the torque converter TC is disposed opposite to the pump impeller P, which is directly connected to the crankshaft of the engine, and rotates, and is ejected. Stator that increases the rotational force of the pump impeller (P) by changing the flow of oil located between the turbine runner (R) and the pump impeller (P) and the turbine runner (R) to rotate together by the oil to be It is made including (S).

상기한 터어빈 런너(R)는 제 1 변속부(S1)의 입력축(X1)에 직결되어 엔진의 회전력을 전달할 수 있도록 되어 있으며, 이 입력축(X1)의 외주에는 각각 개별적으로 회전할 수 있는 전진 선기어 축(30)과 후진 선기어 축(32)이 회전가능하게 설치되고 있다.The turbine runner R is directly connected to the input shaft X1 of the first transmission S1 to transmit the rotational force of the engine, and the forward sun gear which can be individually rotated on the outer circumference of the input shaft X1, respectively. The shaft 30 and the reverse sun gear shaft 32 are rotatably provided.

상기한 전진 선기어 축(30)과 후진 선기어 축(32)은 각각 제 1 앞클러치(C1)와 뒤 클러치(C3)에 의해 회전력을 전달받을 수 있도록 되어 있으며, 상기한 전 후진 선기어 축(30)(32)에는 각각 전진 선기어(34)와 후진 선기어(36)가 설치되어 제 1 유성기어장치(38)의 입력측 기어로 사용되는 구조를 갖고 있다.The forward sun gear shaft 30 and the reverse sun gear shaft 32 are configured to receive rotational force by the first front clutch C1 and the rear clutch C3, respectively, and the forward reverse sun gear shaft 30 is described above. The forward sun gear 34 and the reverse sun gear 36 are respectively provided at 32 so as to be used as input side gears of the first planetary gear device 38.

상기한 입력축(X1)의 회전력은 또한 엔드 클러치(C1)를 통하여 캐리어(40)를 회전시킬 수 있도록 되어 있으며, 이 캐리어(40)에는 각각 짧은 피니온 기어(42)와 긴 피니온 기어(44)가 설치되어 제 1 유성기어장치(38)를 구성하고 있다.The rotational force of the input shaft X1 is further adapted to rotate the carrier 40 via the end clutch C1, which has a short pinion gear 42 and a long pinion gear 44, respectively. Is installed to constitute the first planetary gear device 38.

상기한 제 1 유성기어장치(38)는 래비뉴어(ravigneaux)식의 구조를 갖고 있는데, 전진 선기어(34)와 치차결합되는 짧은 피니온 기어(42)와, 이 짧은 피니온 기어(42) 및 후진 선기어(36)와 동시에 치차결합되는 긴 피니온 기어(44)를 갖고 있으며, 이 긴 피니온 기어(44)는 캐리어(40)와 일체로 되어 회전하는 애뉼러스 기어(46)의 내치차에 치차결합되어 이루어지고 있다.The first planetary gear device 38 has a ravigneaux structure, which includes a short pinion gear 42 geared to the forward sun gear 34 and a short pinion gear 42. It has a long pinion gear 44 that is geared at the same time as the reverse sun gear 36, the long pinion gear 44 integrally with the carrier 40, the inner tooth of the rotating annular gear 46 It is geared together.

상기한 캐리어(40)는 긴 피니온 기어(44)를 관통하는 연장부(48)를 갖고 있는데, 이 연장주(48)는 일방향클러치(F1)에 의해 반시계 방향의 회전이 이루어지지 않도록 되어 있으며, 또한 로우 리버스 브레이크(B1)에 의해 선택적으로 어느 방향으로도 회전할 수 없도록 되어 있다.The carrier 40 has an extension 48 that penetrates the long pinion gear 44. The extension column 48 is prevented from rotating in the counterclockwise direction by the one-way clutch F1. In addition, the low reverse brake B1 does not allow to selectively rotate in any direction.

또한 상기한 후진 선기어 축(32)은 킥 다운 밴드 브레이크(B2)에 의해 선택적으로 회전을 할 수 없는 구조로 되어 있다.In addition, the above-mentioned reverse sun gear shaft 32 has a structure which cannot selectively rotate by the kick-down band brake B2.

상기한 제 2 앞 클러치(C2)를 통하여 입력축(X1)의 회전력을 전달받는 전진 선기어 축(30)과 후진 선기어 축(32)은 반시계 방향의 회전을 제어하는 일방향 클러치(F2)에 의해 시계 방향의 회전을 함께 할 수 있도록 구성되고 있으며, 전진 선기어 축(30)은 제 1 앞 클러치(C4)를 통하여 직접 회전력을 전달받을 수 있는 구조를 갖는다.The forward sun gear shaft 30 and the reverse sun gear shaft 32 that receive the rotational force of the input shaft X1 through the second front clutch C2 are clocked by a one-way clutch F2 that controls rotation in the counterclockwise direction. It is configured to be able to rotate in the direction, the forward sun gear shaft 30 has a structure that can receive a direct rotational force through the first front clutch (C4).

상기한 제 1 유성기어장치(38)의 애뉼러스 기어(46)는 트랜스퍼 구동 스프로켓(50)과 일체로 회전하는 구조를 갖고 있는데, 이 기어(50)는 부변속부(S2)의 트랜스퍼 피동 스프로켓(52)와 체인(54)으로 전동 가능하게 연결되어 제 1 유성기어장치(38)의 변속비를 전달할 수 있도록 되어 있다.The annular gear 46 of the first planetary gear device 38 has a structure that rotates integrally with the transfer drive sprocket 50, which has a transfer driven sprocket of the sub transmission S2. 52 and the chain 54 are electrically connected to each other so as to transmit the speed ratio of the first planetary gear device 38.

상기한 트랜스퍼 피동 스프로켓(52)는 출력축(56)으로 입력축(X1)의 변속 회전력을 전달하기 위하여 제 2 유성기어장치(58)와 종감속 유성기어장치(60) 및 차동장치(D)로 회전력을 전달할 수 있는 구조를 갖는다.The transfer driven sprocket 52 has a rotational force by the second planetary gear device 58, the longitudinal reduction planetary gear device 60 and the differential device D in order to transmit the shifting rotational force of the input shaft X1 to the output shaft 56. It has a structure that can deliver.

상기한 제 2 유성기어장치(58)의 선기어(62)는 부변속 클러치(C5)를 통하여 선택적으로 회전력을 전달받을 수 있도록 되어 있으며, 피니온 기어(64)는 캐리어(66)를 통하여 직접 연결되는 구조를 갖는다.The sun gear 62 of the second planetary gear device 58 is configured to receive a rotational force selectively through the sub transmission clutch C5, and the pinion gear 64 is directly connected through the carrier 66. It has a structure.

또한 상기한 선기어(62)는 변속기 케이스(68)에 설치된 제 3 브레이크(B3)에 의해 회전이 제어됨으로서 제 2 유성기어장치(58)가 증속작용을 할 수 있도록 되어 있으며, 일방향 클러치(F3)에 의해 선기어(62)의 빠른 회전이 제어됨으로서 엔진 브레이크가 작동할 수 있는 구조를 갖고 있다.In addition, since the rotation of the sun gear 62 is controlled by the third brake B3 installed on the transmission case 68, the second planetary gear device 58 may perform the speed increasing action, and the one-way clutch F3 may be used. By controlling the rapid rotation of the sun gear 62, the engine brake can be operated.

상기한 제 2 유성기어장치(58)의 애뉼러스 기어(70)는 종감속유성기어장치(60)의 선기어(72)와 직결되어 회전력을 전달할 수 있도록 되어 있으며, 이 선기어(72)와 치차물림됨과 아울러 변속기 케이스(68)에 고정된 애뉼러스 기어(74)와 치차물림되는 피니온 기어(76)는 차동장치(D)로 최종의 변속비를 전달할 수 있도록 구성되고 있다.The annular gear 70 of the second planetary gear device 58 is directly connected to the sun gear 72 of the longitudinal reduction planetary gear device 60 to transmit rotational force, and the sun gear 72 and the gear bite In addition, the annular gear 74 and the toothed pinion gear 76 fixed to the transmission case 68 are configured to transmit the final transmission ratio to the differential device D.

이와 같이 이루어지는 본 발명의 5속 변속장치는, 유압제어장치에 의해 제어되어 변속단별로 작동하는 작동요소표, 즉 제 2 도의 표에 의해 1속에서 5속까지 변속작용이 설명된다.In the five-speed transmission device of the present invention made as described above, the shifting operation from one speed to five speeds is explained by the operating element table controlled by the hydraulic control device and operating for each shift stage, that is, the table of FIG.

[P 레인지][P Range]

P 레인지는 차량을 정차 또는 주차시키기 위한 레인지로서, 이 레인지에서는 어떠한 작동요소도 작동하지 않고 운전자에 의해 작동하는 파킹레버에 의해 파킹 스프레그가 파킹 스프레그 기어에 물림으로서 출력축의 회전을 정지시키게 된다.The P range is a range for stopping or parking the vehicle. In this range, the parking spike is stopped by the parking lever which is operated by the driver without any operating elements to stop the rotation of the output shaft.

[R 레인지][R Range]

R 레인지는 후진 레인지로서, 유압제어장치에 의해 로우 리버스 브레이크(B1)와 뒤 클러치(C3) 및 부 변속 클러치(C5)가 작동하고 일방향 클러키(F1)(F3)가 회전방향을 제어함에 입력축(X1)의 회전동력이 후진 선기어 축(32)으로 전달된다.The R range is a reverse range, in which the low reverse brake (B1), the rear clutch (C3) and the sub-shift clutch (C5) are operated by the hydraulic controller, and the one-way clock (F1) (F3) controls the rotational direction. The rotational power of X1 is transmitted to the reverse sun gear shaft 32.

이 회전력에 의해 후진 선기어(36)가 회전하여 긴 피니온 기어(4)를 회전시키게 되는데, 캐리어(40)의 연장부(48)가 로우 리버스 브레이크(B1)에 의해 회전을 하지 못하게 되므로 긴 피니온 기어(44)는 반시계 방향으로 자전만을 하게 된다.The reverse sun gear 36 rotates the long pinion gear 4 by this rotational force. The extension 48 of the carrier 40 is prevented from rotating by the low reverse brake B1. The on gear 44 rotates only in the counterclockwise direction.

이 회전력은 애뉼러스 기어(46)에 전달되어 이 애뉼러스 기어(46)를 반시계 방향으로 회전시켜 트랜스퍼 구동 스프로켓(50)을 반시계 방향으로 회전시키게 된다.This rotational force is transmitted to the annular gear 46 to rotate the annular gear 46 counterclockwise to rotate the transfer drive sprocket 50 counterclockwise.

따라서 트랜스퍼 구동 스프로켓(50)과 체인(54)으로 전동가능하게 연결된 트랜스퍼 피동 스프로켓(52)이 반시계방향으로 회전하면서 그 회전력을 선기어(62)와 피니온 기어(64)로 동시에 전달하게 된다.Therefore, the transfer driven sprocket 52, which is electrically connected to the transfer driving sprocket 50 and the chain 54, rotates counterclockwise while simultaneously transmitting the rotational force to the sun gear 62 and the pinion gear 64.

따라서 제 2 유성기어장치(58)는 일체로 회전하면서 제 1 유성기어장치(38)의 변속비를 그대로 종감속 유성기어장치(60)로 전달하여 최종감속을 하면서 차동장치(D)로 회전동력을 전달하여 차량을 후진시키게 된다.Therefore, while the second planetary gear device 58 rotates integrally, the gear ratio of the first planetary gear device 38 is transmitted to the longitudinally-reduced planetary gear device 60 as it is, and the rotational power is transmitted to the differential device D while performing the final reduction. Forwards the vehicle back.

[D 레인지 1속][D range 1 speed]

변속레버가 D 레인지로 선택되면 유압제어장치에 의해 주변속부(S1)에서 제 2 앞 클러치(C2)가 작동하여 입력축(X1)의 회전동력을 전진 선기어 축(30)으로 전달하게 된다.When the shift lever is selected as the D range, the second front clutch C2 is operated at the peripheral speed S1 by the hydraulic control device to transmit the rotational power of the input shaft X1 to the forward sun gear shaft 30.

이러한 동력전달로 전진 선기어(34)가 시계 방향으로 회전하기 때문에 이와 치차물림되어 있는 짧은 피니온 기어(42)가 시계 방향으로 회전하면서 긴 피니온 기어(44)를 반시계 방향으로 회전시키게 된다.Since the forward sun gear 34 rotates in the clockwise direction by the power transmission, the short pinion gear 42 which is toothed with the tooth rotates in the clockwise direction, thereby rotating the long pinion gear 44 counterclockwise.

따라서 긴 피니온 기어(44)와 치차물림되어 있는 후진 선기어(36)는 시계 방향으로 회전력을 받게 되는데, 긴 피니온 기어(44)를 관통하는 연장부(48)가 일방향 클러치(F1)에 의해 반시계 방향의 회전이 제어되기 때문에 캐리어(40)의 반시계 방향회전이 구속된다.Accordingly, the long pinion gear 44 and the reverse sun gear 36 which are geared to each other receive a rotational force in a clockwise direction. An extension 48 penetrating the long pinion gear 44 is driven by the one-way clutch F1. Because the counterclockwise rotation is controlled, the counterclockwise rotation of the carrier 40 is constrained.

이러한 작용으로 캐리어(40)가 정지된 상태로 긴 피니온 기어(44)는 시계 방향으로 회전하게 되므로 이와 치차물림되어 있는 애뉼러스기어(46)는 긴 피니온 기어(44)와 함께 시계 방향으로 회전하면서 1속의 변속비를 얻어 트랜스퍼 구동 스프로켓(50)을 통하여 부 변속부(S2)로 회전력을 전달하게 된다.In this state, the long pinion gear 44 rotates clockwise while the carrier 40 is stopped, and the annular gear 46 which is toothed and toothed is clockwise together with the long pinion gear 44. The rotational force is transmitted to the sub transmission S2 through the transfer driving sprocket 50 while the rotation speed is obtained while rotating.

부 변속부(S2)로 전달된 회전동력은 트랜스퍼 피동 스프로켓(52)을 통하여 제 2 유성기어장치(58)의 캐리어(66)로 회전력이 전달된다.The rotational power transmitted to the sub transmission S2 is transmitted to the carrier 66 of the second planetary gear device 58 through the transfer driven sprocket 52.

따라서 캐리어(66)에 설치된 피니온 기어(64)는 시계 방향으로 공전과 자전을 함께 하면서 선기어(62) 주위를 선회하게 되므로 선기어(62)는 반시계 방향으로 회전을 하게 된다.Therefore, the pinion gear 64 installed on the carrier 66 rotates around the sun gear 62 while rotating and rotating in the clockwise direction, so that the sun gear 62 rotates in the counterclockwise direction.

이때 피니온 기어(64)와 치차물림되어 있는 에뉼러스 기어(70)가 함께 회전하면서 제 1 변속부(S1)의 변속비를 그대로 종감속 유성기어장치(60)로 전달하여 최종감속을 하면서 차동장치(D)로 1속의 변속력을 전달하여 차량을 전진시키게 된다.At this time, while the pinion gear 64 and the geared ennucleus gear 70 rotate together, the transmission ratio of the first speed shifting portion S1 is transmitted to the longitudinal reduction planetary gear device 60 as it is, thereby performing a final reduction. In (D), the speed is transmitted at 1 speed to advance the vehicle.

[D 레인지 2속][D range 2 speed]

1속상태에서 차속이 빨라짐과 아울러 스로틀 밸브의 개도가 커짐에 의해 트랜스밋션 제어 유닛의 제어로 유압제어장치는 제 2 앞 클러치(C2)와 킥다운 밴드 브레이크(B2)를 작동시키게 된다.As the vehicle speed increases and the opening of the throttle valve increases in the first speed state, the hydraulic control device operates the second front clutch C2 and the kickdown band brake B2 by the control of the transmission control unit.

이러한 작동으로 입력축(X1)의 회전동력은 제 2 앞 클러치(C2)를 통하여 전진 선기어 축(30)으로 전달되어 전진 선기어(34)를 시계 방향으로 회전시켜 제 1 유성기어장치(38)를 회전시키게 되는데, 킥 다운 밴드 브레이크(B2)가 작동함에 의해 후진 선기어(36)는 고정상태로 있게 되므로 긴 피니온 기어(44)가 공전과 자전을 하게 된다.In this operation, the rotational power of the input shaft X1 is transmitted to the forward sun gear shaft 30 through the second front clutch C2 to rotate the forward sun gear 34 clockwise to rotate the first planetary gear device 38. Since the reverse sun gear 36 is fixed by the kick-down band brake B2, the long pinion gear 44 rotates and rotates.

따라서 1속보다 빠른 상태로 애뉼러스 기어(46)를 회전시켜 2속의 변속비를 얻으면서 트랜스퍼 구동스프로켓(50)을 통하여 부 변속부(S2)로 회전동력을 전달하게 된다.Therefore, by rotating the annulus gear 46 in a state faster than the first speed to obtain a transmission ratio of two speeds, the rotational power is transmitted to the sub transmission part S2 through the transfer driving sprocket 50.

부 변속부(S2)로 전달된 회전동력은 1속과 동일한 동력 전달경로를 통하여 종감속 유성기어장치(60)와 차동장치(D)로 동력을 전달하게 된다.The rotational power transmitted to the sub transmission S2 transmits power to the longitudinal reduction planetary gear device 60 and the differential device D through the same power transmission path as the first speed.

[D 레인지 3속][D range 3 speed]

2속에서 차속이 점점 빨라짐에 의해 유압제어장치는 엔드 클러치(C1)와 제 2 앞 클러치(C2)를 작동시키게 되므로 입력축(X1)의 회전동력은 제 1 유성기어장치(38)로 전달되는데, 이때 후진 선기어(36)는 어떠한 구속도 받지 않는 상태이므로 제 1 유성기어장치(38)의 애뉼러스 기어(46)는 2속보다 빠르게 회전하게 된다.As the vehicle speed increases at two speeds, the hydraulic control device operates the end clutch C1 and the second front clutch C2, so that rotational power of the input shaft X1 is transmitted to the first planetary gear device 38. At this time, since the reverse sun gear 36 is not subject to any restraint, the annular gear 46 of the first planetary gear device 38 rotates faster than the second speed.

따라서 트랜스퍼 구동 스프로켓(50)과 체인(54)으로 연결된 트랜스퍼 피동 스프로켓(52)이 회전하면서 제 2 유성기어장치(58)로 3속의 변속비를 전달하는데, 이 부변속부(S2)의 변속은 2속과 동일하게 이루어지므로 제 1 유성기어장치(38)의 회전력이 종감속 유성기어장치(60)를 통하여 차동장치(D)로 전달된다.Therefore, while the transfer driven sprocket 52 connected by the transfer driving sprocket 50 and the chain 54 rotates, the transmission ratio of the third speed is transmitted to the second planetary gear device 58, and the shift of the secondary transmission S2 is 2. Since the rotational force of the first planetary gear device 38 is transmitted to the differential device D through the longitudinally-reduced planetary gear device 60 because it is made the same as the inner gear.

[D 레인지 4속][D range four speed]

3속에서 차속이 빨라지게 되면 유압제어장치는 엔드 클러치(C1)와 제 2 앞클러치(C2)의 작동을 유지시키면서 2속에서 작동하던 킥 다운 밴드브레이크(B2)를 다시 작동시키게 된다.When the vehicle speed is increased at the third speed, the hydraulic control device operates the kick-down band brake B2 operated at the second speed while maintaining the operation of the end clutch C1 and the second front clutch C2.

이러한 작동으로 입력축(X1)의 회전동력은 제 1 유성기어장치(38)로 전달되는데, 킥 다운 밴드 브레이크(B2)에 의해 후진 선기어(36)가 고정되기 때문에 제 1 유성기어장치(38)의 애뉼러스 기어(46)는 3속보다 빠른 속도로 회전하는 4속의 변속비를 트랜스퍼 구동 스프로켓(50)으로 전달하게 된다.In this operation, the rotational force of the input shaft X1 is transmitted to the first planetary gear device 38. Since the reverse sun gear 36 is fixed by the kick-down band brake B2, the first planetary gear device 38 of the first planetary gear device 38 is fixed. The annular gear 46 transmits the transmission speed of the fourth speed, which rotates at a speed higher than the third speed, to the transfer drive sprocket 50.

이 변속력을 전달받는 부 변속부(S2)의 트랜스퍼 피동 스프로켓(52)의 회전동력은 3속과 동일한 경로를 거쳐 제 2 유성기어장치(58)로 전달되면서 종감속 유성기어장치(60)로 전달되어 최종 감속이 이루어지면서 차동장치(D)로 회전동력을 전달하게 된다.The rotational power of the transfer driven sprocket 52 of the sub transmission S2 that receives this shifting power is transmitted to the second planetary gear device 58 via the same path as the third speed, and to the longitudinal reduction planetary gear device 60. The final deceleration is transmitted to transmit the rotational power to the differential device (D).

[D 레인지 5속][D range 5 speed]

4속에서 차속이 빨라지고 스로틀 밸브의 개도가 커지게 되면 트랜스밋션 제어 유닛은 유압제어장치를 제어하여 엔드 크러치(C1)와 제 2 앞 클러치(C2) 및 킥 다운 밴드 브레이크(B2)를 계속 작동시키면서 부변속부(S2)의 제 3 브레이크(B3)를 작동시키게 된다.As the vehicle speed increases at four speeds and the opening of the throttle valve increases, the transmission control unit controls the hydraulic control unit while continuing to operate the end clutch (C1), the second front clutch (C2), and the kick-down band brake (B2). The third brake B3 of the sub transmission S2 is operated.

그러면 입력축(X1)의 회전동력은 주 변속부(S1)에서 4속과 동일한 경로를 통하여 4속의 변속비를 출력하면서 부 변속부(S2)로 전달되는데, 이곳에서 제 3 브레이크(B3)가 작동하여 제 2 유성기어장치(58)의 선기어(62)를 고정시키게 되므로 4속의 변속비는 중속되어 4속보다 빠른 5속의 변속비를 종감속 유성기어장치(60)로 전달하여 최종감속을 행하고 차동장치(D)로 동력을 전달하게 된다.Then, the rotational power of the input shaft X1 is transmitted to the sub transmission part S2 while outputting the speed ratio of the fourth speed through the same path as the fourth speed in the main transmission part S1, where the third brake B3 is operated to Since the sun gear 62 of the second planetary gear device 58 is fixed, the speed ratio of the fourth speed is intermediate and the final speed reduction is transmitted by transferring the transmission speed ratio of five speeds faster than the fourth speed to the longitudinal reduction planetary gear device 60 and the differential device (D). ) To transmit power.

그리고 변속레버가 4레인지, 3레인지 2레인지로 선택되는 경우에 있어서도 제 2 도의 작동 요소표에 의거하여 D레인지에서와 같은 변속작용이 이루어지므로 상세한 설명은 생략한다.In addition, even when the shift lever is selected as the 4 range, the 3 range and the 2 range, since the shift operation is performed as in the D range based on the operation element table of FIG. 2, detailed description thereof will be omitted.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 5속 변속장치는, 엔진의 출력을 5속까지 변속시켜 차량을 주행시킬 수 있으므로 동일한 엔진에서 연비를 향상시킬 수 있고 또 구동성을 좋게 할 수 있는 이점이 있다.As described above, the five-speed transmission apparatus according to the present invention has the advantage that fuel efficiency can be improved and driveability can be improved with the same engine since the vehicle can be driven by shifting the output of the engine to five speeds.

Claims

A first planetary gear unit consisting of a combination of two simple planetary gear sets that can control four shift stages, and clutches and brakes for stopping the elements that transmit or rotate the power of the bulk converter to the first planetary gear unit. And a main transmission including a one-way clutch that enables rotation in only two directions, and the first, second, third, and fourth transmission ratios of the shift stages from the first planetary gear device are transmitted. And a sub transmission portion including a second planetary gear device comprising a simple planetary gear set which rotates integrally to output these speed ratios as they are and to increase the fourth speed ratio to output the fifth speed ratio, which is the highest speed change stage. A chain transmission means for driving the output element of the main transmission portion and the input element of the secondary transmission portion in the same direction; The second planetary gear unit of the sub-shift unit includes a sub-speed planetary gear unit for increasing torque by finally decelerating the transmission ratio from the negative second planetary gear unit to the same ratio. It has a driven gear and two power connecting means, of which one power connecting means is directly connected to the planetary carrier, and the other one power connecting means is variablely connected to the sun gear through the clutch and the one-way clutch 5-speed transmission.

The five-speed transmission device for an automobile according to claim 1, wherein the auxiliary transmission portion is provided with a one-way clutch that performs an engine brake action and a secondary transmission clutch that operates when reversing.

2. The motor vehicle according to claim 1, wherein the longitudinal reduction planetary gear device has a sun gear connected to the annular gear of the second planetary gear device, the annular gear fixedly connected to the transmission case, and a carrier connected to the differential device. 5-speed gearbox.