KR100222538B1 - Power train of automatic transmission for a vehicle - Google Patents

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Abstract

지금까지 제안되지 않았던 클러치 후크 업(clutch hook up)을 제안하여 1속에서 2속, 2속에서 1속으로의 변속시 클러치와 클러치의 변환작동으로 변속이 이루어지게 하고, 입력이 하나의 요소로 이루어지도록 함으로써, 설계 자유도를 높일 수 있으며, 선기어와 링기어의 잇수비를 작게하는 상태에서 2속 기어비를 크게 할 수 있는 차량용 자동 변속기의 파워 트레인을 제공할 목적으로; 엔진으로부터 회전동력을 전달받아 회전하는 입력축과; 상기한 입력축의 회전동력을 1개의 요소에서 전달받아 역방향으로 변화시켜 출력하는 제1싱글 피니온 유성기어 셋트와; 상기한 제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 2개 요소로부터 선택적인 입력이 이루어지거나 입력축으로부터 동력을 전달받아 반력요소의 선택적인 작동을 출력요소의 회전방향을 바꾸거나 다른 변속비로 출력할 수 있도록 하는 제2싱글 피니온 유성기어 셋트와; 상기한 입력축의 회전동력을 제2싱글 피니온 유성기어 셋트의 어느 하나의 요소에 선택적으로 전달하고, 제1싱글 피니언 유성기어 셋트의 어느 한 요소와 제2싱글 피니언 유성기어 셋트의 어느 한 요소를 선택적으로 연결하여 주는 클러치 수단들과; 상기한 클러치 수단들에 의해 입력이 선택될 때 다른 요소를 반력요소로 선택하기 위하여 작동하는 브레이크 수단들을 포함하는 차량용 자동 변속기의 파워 트레인을 제공한다.Clutch hook up, which has not been proposed so far, is proposed to shift the clutch and clutch during shifting from 1 to 2 speed, 2 to 1 speed, and the input is a factor. By this, it is possible to increase the design freedom, and to provide a power train of an automatic transmission for a vehicle that can increase the second gear ratio in a state of reducing the number of teeth of the sun gear and the ring gear; An input shaft that receives rotational power from the engine and rotates the input shaft; A first single pinion planetary gear set configured to receive the rotational power of the input shaft from one element and change the output direction in a reverse direction; Selective input may be made from the two elements of the first single-pinion planetary gear set, or power may be transmitted from the input shaft to change the rotational direction of the output element or output a different transmission ratio. A second single pinion planetary gear set; The rotational power of the input shaft is selectively transmitted to any one element of the second single pinion planetary gear set, and any one element of the first single pinion planetary gear set and one element of the second single pinion planetary gear set is transmitted. Clutch means for selectively connecting; A power train of a vehicular automatic transmission comprising brake means operative to select another element as a reaction force element when the input is selected by said clutch means.

Description

차량용 자동 변속기의 파워 트레인Power train of car automatic transmission

본 발명은 차량용 자동 변속기의 파워트레인에 관한 것이다.The present invention relates to a power train of an automatic transmission for a vehicle.

일반적으로 차량용 자동 변속장치는, 차량의 주행속도와 부하의 변동에 따라 변속비를 자동적으로 제어하는 트랜스밋션 제어 유닛을 구비하고 있다.BACKGROUND ART In general, an automatic transmission for a vehicle includes a transmission control unit that automatically controls a transmission ratio in accordance with a change in a traveling speed and a load of a vehicle.

상기한 트랜스밋션 제어 유닛은 파워 트레인에 설치된 다수개의 마찰요소들을 작동 또는 비작동 상태로 제어하여 유성기어 셋트의 3요소(선기어, 링기어, 유성 캐리어)중 어느 요소를 입력요소로 하고, 다른 요소를 반력요소로 선택하여 출력단 회전수를 조절하게 된다.The transmission control unit controls a plurality of friction elements installed in the power train in an active or non-operating state so that any one of three elements of the planetary gear set (sun gear, ring gear, planet carrier) is used as an input element, and other elements. Select as the reaction force element to adjust the output speed.

실질적으로 전진 4속과 후진 1속의 변속비를 출력할 수 있는 파워 트레인을 설계하기 위해서는 1개의 복합 유성기어 장치와, 최소한 5개의 마찰요소들을 사용 하여야 한다.In order to design a power train that can output a gear ratio of four forward speeds and one reverse speed, one complex planetary gear unit and at least five friction elements must be used.

이러한 마찰요소들 중에서 클러치 수단으로 사용되는 마찰요소의 회전방경은 클러치 수단이 입력축과 연결되기 위하여 출력요소의 회전반경 보다 작아야 하며, 또 반력요소의 회전반경보다도 작아야 하는 구조적 제약조건을 갖는다.Among these friction elements, the rotation radius of the friction element used as the clutch means has a structural constraint that the clutch means must be smaller than the rotation radius of the output element in order to be connected to the input shaft, and smaller than the rotation radius of the reaction force element.

일반적으로 복합 유성기어 셋트는 적어도 서로 다른 2개의 요소가 서로 공용으로 사용될 수 있는 직결구조를 갖추고 있다.In general, a compound planetary gear set has a direct structure in which at least two different elements can be used in common.

그것은 4속 자동 변속장치의 경우 복합 유성기어 셋트는 4개의 독립요소를 갖기 때문에, 3개의 독립속도를 갖는 단순 유성기어 장치를 2개 사용하는 복합 유성 기어 셋트는 6개의 독립속도가 얻어질 수 없기 때문이다.In the case of a four-speed automatic transmission, since a compound planetary gear set has four independent elements, a compound planetary gear set using two simple planetary gear units having three independent speeds cannot obtain six independent speeds. Because.

일반적으로 차량의 자동 변속장치로 사용되는 복합 유성기어 셋트로는 라비뉴 타입과, 심프슨 타입, 그리고 2심프슨 타입의 유성기어셋트가 있다.In general, there are a combination of planetary gear sets used in an automatic transmission of a vehicle, such as a planet type, a simpson type, and a two-simpson type planetary gear set.

이러한 복합 유성기어 셋트는 차량의 변속수단으로 사용되기 위하여 유성 캐리어가 서로 연결되는 구조를 갖거나, 선기어를 공용으로 하고 유성 캐리어와 링기어가 직결되는 구조를 갖거나, 유성 캐리어와 링기어가 상호간 직결되는 구조를 갖는다.The composite planetary gear set has a structure in which planetary carriers are connected to each other to be used as a vehicle shifting means, a structure in which sun gear is shared and a planetary carrier and a ring gear are directly connected, or a planetary carrier and a ring gear are mutually connected. It has a structure directly connected.

그러나 상기와 같은 복합 유성기어 셋트에 있어서는 다수의 변속단을 얻기 위한 클러치 훅크 업을 하는데 에는 그 설계 범위가 한정된다는 문제점을 내포하고 있다.However, in the composite planetary gear set as described above, there is a problem in that the design range is limited to clutch hook-up for obtaining a plurality of gear stages.

그리고 2단 기어비를 크게 하고자 하는 경우에는 링기어와 선기어의 잇수비를 크게 하여야 하는 바, 복합 유성기어셋트의 크기가 커진다는 문제점이 있다.In addition, when the gear ratio of the second gear is increased, the number of teeth between the ring gear and the sun gear must be increased, which increases the size of the composite planetary gear set.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 본 발명은 지금까지 제안되지 않았던 클러치 후크 업(clutch hook up)을 제안하여 1속에서 2속, 2속에서 1속으로의 변속시 클러치와 클러치의 변환작동으로 변속이 이루어지게 하고, 입력이 하나의 요소로 이루어지도록 함으로써, 설계 자유도를 높일 수 있으며, 선기어와 링기어의 잇수비를 작게하는 상태에서 2속 기어비를 크게 할 수 있는 차량용 자동 변속기의 파워 트레인을 제공함에 있다.Therefore, the present invention has been invented to solve the above problems, the object of the present invention is to propose a clutch hook up that has not been proposed so far 1 to 2 speed, 1 to 2 speed By shifting the clutch and the clutch when shifting into the gearbox, the shift is made and the input is made of one element, so that the degree of freedom in design can be increased, and the gear ratio of the sun gear and the ring gear is reduced. It is to provide a power train of a vehicle automatic transmission that can be increased.

이를 실현하기 위하여 본 발명이 제공하는 클러치 후크 업은 제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 선기어와 제2싱글 피니온 유성기어 셋트의 링기어를 직결하고, 제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 캐리어와 링기어를 각각 제2싱글 피니온 유성기어 셋트의 캐리어와 선기어와 가변적으로 연결되는 구조로 이루어지는 파워 트레인을 제공하는데 가장 중요한 목적이 있다.To realize this, the clutch hook-up provided by the present invention directly connects the sun gear of the first single pinion planetary gear set and the ring gear of the second single pinion planetary gear set, and the carrier and the ring of the first single pinion planetary gear set. The most important object is to provide a power train consisting of a structure in which the gears are variably connected to the carrier and the sun gear of the second single pinion planetary gear set, respectively.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 실현하기 위하여, 엔진으로부터 회전동력을 전달받아 회전하는 입력축과; 상기한 입력축의 회전동력을 1개의 요소에서 전달받아 역방향으로 변환시켜 출력하는 제1싱글 피니온 유성기어 셋트와; 상기한 제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 2개 요소로부터 선택적인 입력이 이루어지거나 입력축으로부터 동력을 전달받아 반력요소의 선택적인 작동으로 출력 요소의 회전방향을 바꾸거나 다른 변속비로 출력할 수 있도록 하는 제2싱글 피니온 유성기어 셋트와; 상기한 입력축의 회전동력을 제2싱글 피니온 유성기어 셋트의 어느 하나의 요소에 선택적으로 전달하고, 제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 어느 한 요소와 제2싱글 피니온 유성기어 셋트의 어느 한 요소를 선택적으로 연결하여 주는 클러치 수단들과;In order to realize the object of the present invention as described above, the input shaft for receiving the rotational power from the engine to rotate; A first single pinion planetary gear set for receiving the rotational power of the input shaft from one element and converting the output shaft in a reverse direction; Selective input is made from the two elements of the first single-pinion planetary gear set as described above, or receives power from the input shaft to selectively rotate the output element so as to change the direction of rotation of the output element or output it at a different transmission ratio. A second single pinion planetary gear set; The rotational power of the input shaft is selectively transmitted to any one element of the second single pinion planetary gear set, and either one element of the first single pinion planetary gear set and one of the second single pinion planetary gear set. Clutch means for selectively connecting the element;

상기한 클러치 수단들에 의해 입력이 선택될 때 다른 요소를 반력요소로 선택하기 위하여 작동하는 브레이크 수단들을 포함하는 차량용 자동 변속기의 파워 트레인을 제공함에 특징이 있다.It is characterized in that it provides a power train of an automatic transmission for a vehicle including brake means that operate to select another element as a reaction force element when the input is selected by the clutch means.

상기한 클러치 수단들은, 입력축과 제2싱글 피니온 유성기어 셋트의 선기어 사이에서 동력을 전달하는 제1클러치 수단과;The clutch means includes: first clutch means for transmitting power between the input shaft and the sun gear of the second single pinion planetary gear set;

제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 유성 캐리어와 제2싱글 피니온 유성기어 셋트의 유성 캐리어 사이에서 동력을 선택적으로 전달하는 제2클러치 수단을 포함하여 이루어지는 차량용 자동 변속기의 파워 트레인을 제공함에 특징이 있다.And a second clutch means for selectively transmitting power between the planetary carrier of the first single-pinion planetary gear set and the planetary carrier of the second single-pinion planetary gear set. have.

상기한 브레이크 수단들은, 제2싱글 피니온 유성기어 셋트의 링기어와 변속기 하우징 사이에서 이 링기어를 반력요소로 선택하는 제1브레이크 수단과; 제2싱글 피니온 유성기어 셋트의 선기어와 변속기 하우징에서 이의 선기어를 반력요소로 선택하는 제2브레이크 수단과; 제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 유성 캐리어와 변속기 하우징 사이에서 이 유성 캐리어를 반력요소로 선택하는 제3브레이크 수단을 포함하는 차량용 자동 변속기의 파워 트레인을 제공함에 특징이 있다.The brake means comprises: first brake means for selecting the ring gear as a reaction element between the ring gear of the second single pinion planetary gear set and the transmission housing; Second brake means for selecting a sun gear of the second single pinion planetary gear set and a sun gear thereof as a reaction element in the transmission housing; And a third brake means for selecting the planetary carrier as a reaction element between the planetary carrier of the first single-pinion planetary gear set and the transmission housing.

상기한 제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 유성 캐리어와 제2싱글 피니온 유성기어 셋트의 유성 캐리어는 동력전달부재에 의해 고정 결합구조를 갖는 차량용 자동 변속기의 파워 트레인을 제공함에 특징이 있다.The planetary carrier of the first single-pinion planetary gear set and the planetary carrier of the second single-pinion planetary gear set are characterized by providing a power train of an automatic transmission for a vehicle having a fixed coupling structure by a power transmission member.

제1도는 본 발명에 의한 변속장치의 파워 트레인을 나타내는 도면.1 is a view showing a power train of a transmission according to the present invention.

제2도는 본 발명에 의한 변속장치의 변속단별 마찰요소 작동표를 나타낸다.2 shows a friction element operation table for each shift stage of the transmission according to the present invention.

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

제1도는 본 발명에 의한 자동 변속장치의 파워 트레인을 나타내는 도면으로서, 엔진(E)의 회전동력이 토오크 컨버터(T)에서 토오크 변환되어 변속부의 입력축(2)으로 전달될 수 있는 구조를 갖는다.1 is a view showing a power train of an automatic transmission according to the present invention, in which the rotational power of the engine E is torque-converted in the torque converter T and transmitted to the input shaft 2 of the transmission portion.

본 실시예에서 상기한 입력축(2)은 토오크 컨버터(T)의 터어빈으로부터 제1싱글 피니온 유성기어 셋트(4)로 토오크를 전달하고, 이 제1싱글 피니온 유성기어 셋트(4)는 다시 제2싱글 피니온 유성기어 셋트(6)로 토오크를 전달하여 상호 보완적인 작동으로 제2싱글 피니온 유성기어 셋트(6)의 유성 캐리어(8)와 일체로 형성되어 있는 트랜스퍼 드라이브 기어(10)를 통해 출력될 수 있는 클러치 후크 업이 이루어진다.In the present embodiment, the input shaft 2 transfers torque from the turbine of the torque converter T to the first single pinion planetary gear set 4, and the first single pinion planetary gear set 4 is again used. Transfer drive gear 10 formed integrally with planet carrier 8 of second single pinion planetary gear set 6 by complementary operation by transmitting torque to second single pinion planetary gear set 6. Clutch hook up can be output through.

상기한 제1싱글 피니온 유성기어 셋트(4)의 선기어(12)와 제2싱글 피니온 유성기어 셋트(6)의 링기어(14)는 동력전달부재(16)를 통하여 직결되어 회전동력을 전달할 수 있도록 구성된다.The sun gear 12 of the first single pinion planetary gear set 4 and the ring gear 14 of the second single pinion planetary gear set 6 are directly connected through the power transmission member 16 to provide rotational power. It is configured to deliver.

그리고 상기 제1싱글 피니온 유성기어 셋트(4)의 링기어(18)는 입력축(2)과 직접 연결됨과 동시에 제2싱글 피니온 유성기어 셋트(6)의 선기어(20) 사이에 설치되는 제1클러치 수단(22)을 통하여 회전동력을 전달받을 수 있도록 구성된다.The ring gear 18 of the first single pinion planetary gear set 4 is directly connected to the input shaft 2 and is installed between the sun gear 20 of the second single pinion planetary gear set 6. It is configured to receive the rotational power through the one clutch means (22).

또한, 상기 제1싱글 피니온 유성기어 셋트(4)의 유성 캐리어(24)는 제2싱글 피니온 유성기어 셋트(6)의 유성 캐리어(8)와의 사이에 설치되는 제2클러치 수단(26)에 의해 상호간 일체로 회전하거나 개별적으로 회전할 수 있는 구조를 갖는다.In addition, the second carrier means 26 provided between the planetary carrier 24 of the first single pinion planetary gear set 4 and the planetary carrier 8 of the second single pinion planetary gear set 6. By having a structure that can be rotated integrally with each other or individually.

상기한 제1,2 클러치 수단들은 일반적으로 사용되는 다판식 클러치가 사용될 수 있다.As the first and second clutch means, a multi-plate clutch, which is generally used, may be used.

상기한 클러치 수단들이 1개 또는 1개 이상 작동시 유성기어 셋트가 입력에 대한 출력의 회전수를 조절할 수 있도록 하기 위하여 브레이크 수단들이 제공된다.Brake means are provided to enable the planetary gear set to adjust the number of revolutions of the output relative to the input when one or more of the above clutch means are actuated.

상기한 브레이크 수단들 중에서 제1브레이크 수단(28)은 변속기 하우징(30)과 제2싱글 피니온 유성기어 셋트(6)의 링기어(14)와의 사이에 설치되어 이 링기어(14)를 반력요소로 선택할 수 있도록 구성된다.Among the brake means described above, the first brake means 28 is provided between the transmission housing 30 and the ring gear 14 of the second single pinion planetary gear set 6 to react the ring gear 14. It is configured to be selected as an element.

그리고 제2브레이크 수단(32)은 변속기 하우징(30)과 제2싱글 피니온 유성기어 셋트(6)의 선기어(20) 사이에 설치되어 이 선기어(20)를 반력요소로 선택할 수 있도록 구성된다.The second brake means 32 is installed between the transmission housing 30 and the sun gear 20 of the second single pinion planetary gear set 6 so as to select the sun gear 20 as a reaction force element.

또한, 제3브레이크 수단(34)은 변속기 하우징(30)과 제1싱글 피니온 유성기어 셋트(4)의 유성 캐리어(22) 사이에 설치되어 이의 유성 캐리어(22)를 반력요소로 선택할 수 있도록 구성된다.In addition, the third brake means 34 is installed between the transmission housing 30 and the planet carrier 22 of the first single pinion planetary gear set 4 so that the planet carrier 22 can be selected as a reaction element. It is composed.

그리고 제1도에서는 파워 트레인의 트랜스퍼 드라이브 기어(10)가 트랜스퍼 드리븐 기어(미도시)와 치차 물림되어 최종 감속기어를 통하여 차동장치로 동력을 전달하는 구조를 생략하고 있는데, 그러한 구조는 공지의 것이 사용될 수 있고, 또 그것은 어떠한 구조의 것이 사용되어도 본 발명이 의도하는 목적을 실현할 수 있으므로 설명은 생략한다.In FIG. 1, the transfer drive gear 10 of the power train is geared with the transfer driven gear (not shown) to omit a structure for transmitting power to the differential device through the final reduction gear, which is known in the art. It can be used, and since the structure of the present invention can realize the object intended by the present invention, it will be omitted.

이와 같이 이루어지는 본 발명의 자동변속기의 파워 트레인, 트랜스밋션 제어 유닛(미도시)에 의해 작동과 비작동 선택되는 마찰요소들(클러치 수단 및 브레이크 수단)의 작동 유무에 따라 유성기어 셋트의 3요소(선기어, 유성 캐리어, 링기어)중 어느 하나의 요소를 입력으로, 그리고 다른 하나의 요소를 반력요소로 선택하여 다음과 같은 전진 4속과 후진 1속의 변속비를 출력하게 된다.The three elements of the planetary gear set according to whether or not the friction elements (clutch means and brake means) are activated and deactivated by the power train and transmission control unit (not shown) of the automatic transmission according to the present invention. Sun Gear, Planetary Carrier, Ring Gear) are selected as input elements and the other element as the reaction force element to output the following transmission ratios of 4 forward speeds and 1 reverse speed.

트랜스밋션 제어 유닛에 의해 작동과 비작동이 선택되는 마찰요소들에 관련 하는 작동표가 제2도에 나타나 있다.An operating table relating to the friction elements whose operation and non-operation are selected by the transmission control unit is shown in FIG. 2.

셀렉터 레버(미도시)가 전진(D) 레인지로 선택되어 스로틀 밸브의 개도량이 증가하기 시작하면, 트랜스밋션 제어 유닛은 파워 트레인이 1속의 변속비를 출력할 수 있도록 유압제어 시스템(미도시)을 통하여 먼저 제1클러치 수단(22)으로 유압을 공급하여 이 클러치 수단을 작동시키게 된다.When the selector lever (not shown) is selected as the forward (D) range and the opening amount of the throttle valve begins to increase, the transmission control unit is driven by a hydraulic control system (not shown) so that the power train can output the first speed ratio. First, hydraulic pressure is supplied to the first clutch means 22 to operate the clutch means.

이하에서 클러치 수단 또는 브레이크 수단이 작동한다는 의미는 유압제어 시스템에서 유압이 공급되는 것을 의미한다.Hereinafter, the operation of the clutch means or the brake means means that the hydraulic pressure is supplied from the hydraulic control system.

상기한 제1클러치 수단(22)이 작동하게 되면, 입력축(2)의 회전동력은 제2싱글 피니온 유성기어 셋트(6)의 선기어(20)로 전달됨과 동시에 제1 브레이크(28)가 작동하게 되는 바, 제2 싱글 피니온 유성기어셋트(6)의 선기어(20)가 입력요소로 작동하고 그의 링기어(14)가 반력요소로 작동하게 된다.When the first clutch means 22 is operated, the rotational power of the input shaft 2 is transmitted to the sun gear 20 of the second single pinion planetary gear set 6 and the first brake 28 is operated. As shown, the sun gear 20 of the second single-pinion planetary gear set 6 acts as an input element and its ring gear 14 acts as a reaction force element.

이러한 작용에 의해 제2싱글 피니온 유성기어 셋트(6)의 유성 캐리어(8)는 입력축(2)고 동일한 방향으로 회전하면서 본 실시예의 파워 트레인이 제공할 수 있는 가장 큰 감속비를 출력하여 1속의 변속단을 실현하게 된다.By this action, the planetary carrier 8 of the second single-pinion planetary gear set 6 rotates in the same direction with the input shaft 2 while outputting the largest reduction ratio that the power train of the present embodiment can provide. The gear stage is realized.

이러한 1속 제어상태에서 차속이 증가하게 되면, 트랜스밋션 제어 유닛은 입력요소를 선택하던 제1클러치 수단(22)의 작동을 중단시키면서 제2클러치 수단(26)을 새로이 작동시키게 된다.When the vehicle speed is increased in the first speed control state, the transmission control unit newly operates the second clutch means 26 while stopping the operation of the first clutch means 22 that has selected the input element.

그러면 입력축(2)의 회전 동력은 제1싱글 피니온 유성기어 셋트(4)의 링기어(18)로 입력이 이루어지고, 제1브레이크 수단(28)의 작동으로 제2싱글 피니온 유성기어 셋트(6)의 링기어(14)와 함께 제1싱글 피니온 유성기어 셋트(12)가 반력 요소로 작동하게 되는 바, 제1,2 싱글 피니온 유성기어 셋트(26)의 유성 캐리어(22)(8)는 입력축(2)과 동일방향으로 회전하면서 2속 변속비를 추력하게 된다.Then, the rotational power of the input shaft 2 is input to the ring gear 18 of the first single pinion planetary gear set 4, and the second single pinion planetary gear set is operated by the operation of the first brake means 28. The first single pinion planetary gear set 12, together with the ring gear 14 of (6), acts as a reaction force element, so that the planet carrier 22 of the first and second single pinion planetary gear sets 26 (8) thrust the second speed ratio while rotating in the same direction as the input shaft (2).

이러한 2속제어 상태에서 차속이 증가하게 되면, 트랜스미션 제어 유닛은 제1브레이크(28)의 작동을 해제하면서 새로이 제1클러치 수단(22)을 작동시켜 입력이 제1싱글 피니온 유성기어 셋트(4)의 링기어(18)와 제2싱글 피니온 유성기어 셋트(6)로 동시에 이루어지게 하여 제1,2 싱글 피니온 유성기어 셋트(4)(6)가 모두 일체로 회전하도록 한다.When the vehicle speed increases in this two-speed control state, the transmission control unit deactivates the first brake 28 and newly operates the first clutch means 22 so that the input is input to the first single pinion planetary gear set 4. ) So that the ring gear 18 and the second single pinion planetary gear set 6 are simultaneously formed so that the first and second single pinion planetary gear sets 4 and 6 rotate together.

상기한 작용으로 제2싱글 피니온 유성기어 셋트(6)의 유성 캐리어(8)는 입력축(2)과 동일한 회전수로 회전하는 3속의 변속비를 출력하게 된다.By the above operation, the planet carrier 8 of the second single pinion planetary gear set 6 outputs a speed ratio of three speeds that rotates at the same rotational speed as the input shaft 2.

이와 같이 입력과 출력의 회전수가 동일한 3속 제어상태에서 차속이 더욱 증가하게 되면, 트랜스밋션 제어 유닛은 제1클러치 수단(22)의 작동을 중단시키고 새로이 제2브레이크 수단(32)을 작동시키게 된다.If the vehicle speed is further increased in the third speed control state in which the rotation speed of the input and the output is the same, the transmission control unit stops the operation of the first clutch means 22 and newly operates the second brake means 32. .

그러면 입력축(2)의 회전동력은 제1싱글 피니온 유성기어 셋트(4)의 링기어(18)를 통해 입력이 이루어지고, 제2싱글 피니온 유성기어 셋트(6)의 선기어(20)가 반력요소로 작동하게 되는바, 제2싱글 피니온 유성기어 셋트(6)의 유성 캐리어(8)는 입력축(2)의 회전수보다 빠른 속도로 회전하는 4속의 변속비를 출력하게 된다.Then, the rotational power of the input shaft 2 is input through the ring gear 18 of the first single pinion planetary gear set 4, and the sun gear 20 of the second single pinion planetary gear set 6 is The planetary carrier 8 of the second single pinion planetary gear set 6 outputs a speed ratio of four speeds that rotates at a higher speed than the rotational speed of the input shaft 2.

그리고 셀렉터 레버가 후진(R) 레인지로 선택되면, 트랜스밋션 제어 유닛은 제1클러치 수단(22)을 작동시켜 입력요소를 선택하고 제3브레이크 수단(34)을 작동시켜 반력요소를 선택하게 된다.When the selector lever is selected as the reverse (R) range, the transmission control unit operates the first clutch means 22 to select the input element, and operates the third brake means 34 to select the reaction force element.

따라서 입력축(2)의 회전동력은 제2싱글 피니온 유성기어 셋트(6)의 선기어(20)로 입력이 이루어지게 되고, 제1싱글 피니온 유성기어 셋트(4)의 유성 캐리어(22)가 반력요소로 작용하여 후진의 변속비를 출력하게 되는 것이다.Therefore, the rotational power of the input shaft 2 is input to the sun gear 20 of the second single pinion planetary gear set 6, and the planetary carrier 22 of the first single pinion planetary gear set 4 is It acts as a reaction element and outputs the gear ratio of reverse.

이상에서와 같이 본 발명에 의한 파워 트레인은, 4개의 전진 변속단과 1개의 후진 변속단을 제공할 수 있는데, 특히 1속에서 2속, 2속에서 1속으로의 변속시 클러치와 클러치의 변환작동으로 변속이 이루어지게 하고, 입력이 하나의 요소로 이루어지도록 함으로써, 설계 자유도를 높일 수 있으며, 선기어에 링기어의 잇수비를 작게하는 상태에서 2속 기어비를 크게 할 수 있는 잇점이 있다.As described above, the power train according to the present invention can provide four forward shift stages and one reverse shift stage, in particular, the shift operation of the clutch and the clutch during the shift from one speed to two speeds and two to one speed. In this case, the shift speed is achieved and the input is made of one element, thereby increasing the design freedom, and the second gear ratio can be increased while the number of teeth of the ring gear is reduced in the sun gear.

Claims (2)

엔진으로부터 회전동력을 전달받아 회전하는 입력축상에 제1,2싱글 피니언 유성기어셋트를 조합하여 전진4속 및 후진 1속의 변속단을 구현할 수 있는 차량용 자동 변속기의 파워 트레인에 있어서, 상기 제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 선기어와 제2싱글 피니온 유성기어 셋트의 링기어를 직결하고, 제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 캐리어와 링기어를 각각 제2싱글 피니온 유성기어 셋트의 캐리어와 선기어를 가변적으로 연결하는 제1,2싱글 피니온 유성기어 셋트와, 상기 입력축과 제2싱글 피니온 유성기어 셋트의 선기어 사이에서 동력을 전달하는 제1클러치 수단과, 상기 제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 유성캐리어와 제2싱글 피니온 유성기어 셋트의 유성캐리어 사이에서 동력을 선택적으로 전달하는 제2클러치 수단과, 상기 제2싱글 피니온 유성기어 셋트의 링기어와 변속기 하우징 사이에서 이 링기어를 반력요소로 선택하는 제1브레이크 수단과, 상기 제2싱글 피니온 유성기어 셋트의 선기어와 변속기 하우징에서 이의 선기어를 반력요소로 선택하는 제2브레이크 수단과, 상기 제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 유성캐리어와 변속기 하우징사이에서 이 유성캐리어를 반력요소로 선택하는 제3브레이크 수단을 포함하여 이루어지는 차량용 자동 변속기의 파워 드레인.In the power train of the automatic transmission for a vehicle capable of implementing a shift stage of 4 forward speed and 1 reverse speed by combining first and second single pinion planetary gear sets on an input shaft that receives rotational power from an engine, the first single Directly connect the sun gear of the pinion planetary gear set and the ring gear of the second single pinion planetary gear set, and connect the carrier and the ring gear of the first single pinion planetary gear set to the carrier and sun gear of the second single pinion planetary gear set, respectively. First and second single pinion planetary gear sets for variably connecting the first clutch, first clutch means for transmitting power between the input shaft and the sun gear of the second single pinion planetary gear set, and the first single pinion planetary gear. Second clutch means for selectively transmitting power between the planetary carrier of the set and the second single pinion planetary gear, and the second single pinion planetary gear. A first brake means for selecting the ring gear as a reaction element between the set of ring gears and the transmission housing, and a second brake for selecting the sun gear in the transmission housing and the transmission housing of the second single-pinion planetary gear set. Means and a third brake means for selecting the planetary carrier as a reaction force element between the planetary carrier of the first single-pinion planetary gear set and the transmission housing. 제1항에 있어서, 상기한 제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 유성캐리어와 제2싱글 피니온 유성기어 셋트의 유성캐리어는 동력전달부재에 의해 고정 결합구조를 갖는 차량용 자동 변속기의 파워 트레인.The power train of an automatic transmission for a vehicle according to claim 1, wherein the planetary carrier of the first single pinion planetary gear set and the planetary carrier of the second single pinion planetary gear set have a fixed coupling structure by a power transmission member.
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