KR100309014B1 - Gear train for automatic transmission - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자동변속기용 기어 트레인에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 클러치와 브레이크 및 유성기어를 효율적으로 조합하여 소형화 및 경량화하면서 전진 5속과 후진 1속을 실현하는 자동변속기용 기어 트레인에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
일반적으로 자동변속기는 트랜스밋션 제어유닛(TCU)이 제어하는 유압제어 시스템에 의하여 작동 및 비작동되는 마찰요소가 이에 연결되는 복합 유성기어의 각 요소들을 제어함으로써 다단 변속을 자동으로 실현할 수 있도록 구성된다.In general, an automatic transmission is configured to automatically realize a multi-stage shift by controlling each element of a compound planetary gear, which is operated and deactivated by a hydraulic control system controlled by a transmission control unit (TCU), connected thereto. .
이와 같이 다단 변속을 실현하도록 유성기어와 마찰요소의 조합으로 구성되는 것을 기어 트레인이라고 통상적으로 지칭한다.Such a gear train is commonly referred to as a combination of a planetary gear and a friction element to realize multi-stage shifting.
이러한 기어 트레인은 실현할 목표 변속단수에 따라 다양하게 구성되며, 특히 전진 5속과 후진 1속을 실현하는 기어 트레인은 클러치와 브레이크를 7개, 유성기어를 3개 조합하여 이루어진다.These gear trains are configured in various ways according to the target shift speed to be realized. In particular, the gear train which realizes 5 forward speeds and 1 reverse speed is composed of a combination of seven clutches and brakes and three planetary gears.
그러나 상기와 같은 자동변속기용 기어 트레인은 클러치와 브레이크를 많이 사용하기 때문에 대형화 및 중량화되고, 동력 손실을 유발시키는 비작동 마찰요소가 많기 때문에 동력 효율을 저하시키는 단점이 있다.However, the gear train for the automatic transmission as described above has a disadvantage in that it increases in size and weight because many clutches and brakes are used, and because there are many non-operating friction elements that cause power loss.
따라서 본 발명은 상기와 같은 단점을 지양하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 유성기어 3개와 마찰요소 4개로 전진 5속과 후진 1속을 실현하면서, 소형화 및 경량화를 추구하고, 동력 효율을 향상시키는 자동변속기용 기어 트레인을 제공하는 데 있다.Therefore, the present invention was created in order to avoid the above disadvantages, and the object of the present invention is to achieve miniaturization and light weight while achieving forward 5 speed and reverse 1 speed with three planetary gears and four friction elements, It is to provide a gear train for an automatic transmission.
도 1은 본 발명에 관련하는 자동변속기용 기어 트레인의 구성도이다.1 is a configuration diagram of a gear train for an automatic transmission according to the present invention.
도 2는 본 발명에 관련하는 자동변속기용 기어 트레인의 각 변속단별 마찰요소 작동표이다.2 is a friction element operation table for each shift stage of a gear train for an automatic transmission according to the present invention.
도 3은 본 발명에 관련하는 자동변속기용 기어 트레인의 D레인지 1,2속시 변속비를 도시한 속도선도이다.3 is a speed diagram showing the speed ratio of the
도 4는 본 발명에 관련하는 자동변속기용 기어 트레인의 D레인지 3속시 변속비를 도시한 속도선도이다.Fig. 4 is a speed diagram showing the speed ratio of the D range three speeds of the gear train for automatic transmission according to the present invention.
도 5는 본 발명에 관련하는 자동변속기용 기어 트레인의 D레인지 4속시 변속비를 도시한 속도선도이다.Fig. 5 is a speed diagram showing the speed ratio of the D range four speeds of the gear train for an automatic transmission according to the present invention.
도 6은 본 발명에 관련하는 자동변속기용 기어 트레인의 D레인지 5속시 변속비를 도시한 속도선도이다.FIG. 6 is a speed diagram showing a speed ratio of the
도 7은 본 발명에 관련하는 자동변속기용 기어 트레인의 R레인지 1속시 변속비를 도시한 속도선도이다.Fig. 7 is a speed diagram showing a speed ratio at
도 8은 본 발명에 관련하는 자동변속기용 기어 트레인의 R레인지 1*속시 변속비를 도시한 속도선도이다.Fig. 8 is a speed diagram showing an
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
1:입력축, 3:변속기 하우징, 5:트랜스퍼 샤프트 7,9:제1,2트랜스퍼 드라이브 기어 11,13:제1,2트랜스퍼 드리븐 기어 B1,B2:제1,2브레이크, C1,C2,C3:제1,2,3클러치, PG1,PG2,PG3:제1,2,3유성기어1: input shaft, 3: transmission housing, 5: transfer shaft 7,9: first and second
이를 실현하기 위하여 본 발명에 따른 자동변속기용 기어 트레인은 특정 요소끼리 고정 및 가변 연결되는 3개의 유성기어;In order to realize this, the gear train for an automatic transmission according to the present invention includes three planetary gears fixed and variably connected to specific elements;
이들 유성기어를 제어하여 전진 5속과 후진 1속을 실현하도록 입력축, 유성기어의 각 요소, 변속기 하우징을 선택적으로 가변 연결하는 4개의 마찰요소를 포함한다.In order to control these planetary gears to achieve 5 forward speeds and 1 reverse speed, four friction elements selectively variablely connect the input shaft, each element of the planetary gear, and the transmission housing.
보다 구체적으로 보면, 본 발명에 따른 자동변속기용 기어 트레인은 입력축에 가변 연결되는 요소, 변속기 하우징에 가변 연결되는 요소, 트랜스퍼 샤프트로 동력을 전달하도록 연결되는 요소를 갖는 제1유성기어;More specifically, the gear train for an automatic transmission according to the present invention includes a first planetary gear having an element variably connected to the input shaft, an element variably connected to the transmission housing, and an element connected to transfer power to the transfer shaft;
상기 제1유성기어의 한 요소에 고정 연결되는 요소, 상기 제1유성기어의 다른 한 요소와 함께 트랜스퍼 샤프트로 동력을 전달하도록 그 요소에 고정 연결되는 요소를 갖는 제2유성기어;A second planetary gear having an element fixedly connected to one element of the first planetary gear and an element fixedly connected to the element to transmit power to the transfer shaft together with the other element of the first planetary gear;
상기 입력축에 가변 연결되는 요소, 상기 입력축과 변속기 하우징에 가변 연결되고 상기 제2유성기어의 한 요소에 고정 연결되는 요소, 트랜스퍼 샤프트로 동력을 전달하는 요소를 갖는 제3유성기어;A third planetary gear having an element variably connected to the input shaft, an element variably connected to the input shaft and the transmission housing and fixedly connected to one element of the second planetary gear, and an element for transmitting power to a transfer shaft;
상기와 같이 고정 및 가변 연결되는 제1,2,3유성기어가 입력축으로 전달되는 입력을 전진 5속과 후진 1속으로 변속시켜 트랜스퍼 샤프트로 전달할 수 있도록 제1,2,3유성기어의 특정 요소를 입력축에 가변 연결하는 제1,2,3클러치, 제1유성기어의 특정 요소를 변속기 하우징에 가변 연결하는 제1브레이크를 포함한다.As described above, the first, second and third planetary gears fixed and variably connected are transferred to the input shaft to the forward 5 speed and the reverse 1 speed so as to be transferred to the transfer shaft. First, second, and third clutches which variably connect to the input shaft, and first brakes which variably connect specific elements of the first planetary gear to the transmission housing.
상술한 바와 같이 구성되는 본 발명의 자동변속기용 기어 트레인은 유압제어 시스템이 제1,2,3클러치와 제1브레이크를 선택적으로 작동 및 해방시켜 제1,2,3유성기어를 제어하여 전진 5속과 후진 1속을 실현한다.In the gear train for an automatic transmission of the present invention configured as described above, the hydraulic control system moves forward by selectively operating and releasing the first, second, and third clutches and the first brake to control the first, second and third planetary gears. Realizes 1st speed and 2nd speed.
즉, D레인지 1속에서는 제1클러치와 제1브레이크, D레인지 2속에서는 제2클러치와 제1브레이크, D레인지 3속에서는 제1,2클러치, D레인지 4속에서는 제2,3클러치, D레인지 5속에서는 제1,3클러치, R레인지 1속에서는 제3클러치와 제1브레이크가 각각 작동된다.In other words, the first and second clutches in
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세히 설명한다.BEST MODE Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 관련하는 자동변속기용 기어 트레인의 구성도로서, 유성기어 3개와 마찰요소 4개 또는 5개로 전진 5속과 후진 1속을 실현할 수 있도록 구성된다.1 is a configuration diagram of a gear train for an automatic transmission according to the present invention, and is configured to realize five forward speeds and one reverse speed with three planetary gears and four or five friction elements.
즉, 본 실시예의 기어 트레인은 제1,2,3유성기어(PG1,PG2,PG3), 제1,2,3유성기어(PG1,PG2,PG3)의 특정 요소를 입력축(1)에 가변 연결하는 제1,2,3클러치(C1,C2,C3), 제1유성기어(PG1)의 특정 요소를 변속기 하우징(3)에 가변 연결하는 제1브레이크(B1)를 구비한다.That is, the gear train of the present embodiment is a variable connection of the first, second, third planetary gears (PG1, PG2, PG3), the specific elements of the first, second, third planetary gears (PG1, PG2, PG3) to the input shaft (1) And a first brake B1 for variably connecting the first, second and third clutches C1, C2 and C3 and the specific elements of the first planetary gear PG1 to the transmission housing 3.
그리고 이 기어 트레인은 특정 변속단에서 선택적으로 사용될 수 있도록 제3유성기어(PG3)의 한 요소를 변속기 하우징(3)에 가변 연결시키는 제2브레이크(B2)를 구비한다.The gear train also has a second brake B2 which variably connects one element of the third planetary gear PG3 to the transmission housing 3 so that it can be selectively used at a particular gear stage.
상기 제1유성기어(PG1)는 입력축(1)에 가변 연결되는 요소, 변속기 하우징(3)에 가변 연결되는 요소, 트랜스퍼 샤프트(5)로 동력을 전달하도록 연결되는 요소를 갖는다.The first planetary gear PG1 has an element variably connected to the
상기 이 제1유성기어(PG1)는 싱글 피니언 유성기어로 구성되며, 이의 선기어(S1)가 입력축(1)에 가변 연결되고, 캐리어(Ca1)가 변속기 하우징(3)에 가변 연결되며, 링기어(R1)가 트랜스퍼 샤프트(5)로 동력을 전달하도록 연결된다.The first planetary gear (PG1) is composed of a single pinion planetary gear, its sun gear (S1) is variably connected to the input shaft (1), the carrier Ca1 is variably connected to the transmission housing (3), ring gear R1 is connected to transfer power to the
그리고 제2유성기어(PG2)는 제1유성기어(PG1)의 한 요소에 고정 연결되는 요소, 제1유성기어(PG1)의 다른 한 요소와 함께 트랜스퍼 샤프트(5)로 동력을 전달하도록 그 요소에 고정 연결되는 요소를 갖는다.The second planetary gear PG2 is fixedly connected to one element of the first planetary gear PG1 and the other element of the first planetary gear PG1 to transfer power to the
상기 제2유성기어(PG2)는 싱글 피니언 유성기어로 구성되며, 이의 선기어(S2)가 제1유성기어(PG1)의 선기어(S1)에 고정 연결되고, 캐리어(Ca2)가 트랜스퍼 샤프트(5)로 동력을 전달하도록 제1유성기어(PG1)의 링기어(R1)에 고정 연결된다.The second planetary gear PG2 includes a single pinion planetary gear, and its sun gear S2 is fixedly connected to the sun gear S1 of the first planetary gear PG1, and the carrier Ca2 is transferred to the
또 제3유성기어(PG3)는 입력축(1)에 가변 연결되는 요소, 상기 입력축(1)과 변속기 하우징(3)에 가변 연결되고 상기 제2유성기어(PG2)의 한 요소에 고정 연결되는 요소, 트랜스퍼 샤프트(5)로 동력을 전달하는 요소를 갖는다.In addition, the third planetary gear PG3 is an element that is variably connected to the
상기 제3유성기어(PG3)는 싱글 피니언 유성기어로 구성되며, 이의선기어(S3)가 입력축(1)에 가변 연결되고, 캐리어(Ca3)가 상기 입력축(1)에 가변 연결됨과 동시에 제2유성기어(PG2)의 링기어(R2)에 고정 연결되며, 링기어(R3)가 트랜스퍼 샤프트(5)로 동력을 전달하도록 연결된다.The third planetary gear PG3 includes a single pinion planetary gear, and its sun gear S3 is variably connected to the
그리고 제3유성기어(PG3)의 캐리어(Ca3)는 변속기 하우징(3)에 가변 연결된다.The carrier Ca3 of the third planetary gear PG3 is variably connected to the transmission housing 3.
한편, 제1클러치(C1)는 입력축(1)과 제3유성기어(PG3)의 선기어(S3)를 가변 연결하도록 이들 사이에 설치되고, 제2클러치(C2)는 입력축(1)과 제3유성기어(PG3)의 캐리어(Ca3)에 가변 연결하도록 이들 사이에 설치되며, 제3클러치(C3)는 입력축(1)과 제1유성기어(PG1)의 선기어(S1)를 가변 연결하도록 이들 사이에 설치된다.On the other hand, the first clutch C1 is provided between them to variably connect the
그리고 제1브레이크(B1)는 제1유성기어(PG1)의 캐리어(Ca1)를 변속기 하우징(3)에 가변 연결하도록 이들 사이에 설치된다. 또 특정 변속단에서만 작동하는 제2브레이크(B2)는 제2유성기어(PG2)의 링기어(R2)에 고정 연결된 제3유성기어(PG3)의 캐리어(Ca3)를 변속기 하우징(3)에 가변 연결하도록 이들 사이에 설치된다.The first brake B1 is installed therebetween to variably connect the carrier Ca1 of the first planetary gear PG1 to the transmission housing 3. In addition, the second brake B2, which operates only at a specific shift stage, converts the carrier Ca3 of the third planetary gear PG3 fixedly connected to the ring gear R2 of the second planetary gear PG2 to the transmission housing 3. It is installed between them to connect.
상기와 같이 제1,2,3유성기어(PG1,PG2,PG3)가 포함되는 기어 트레인을 제1,2,3클러치(C1,C2,C3)와 제1브레이크(B1) 또는 제2브레이크(B2)로 제어하여, 전진 5속과 후진 1속의 출력을 트랜스퍼 샤프트(5)로 전달하도록 제1,3유성기어(PG1,PG3) 각각의 링기어(R1,R3)는 제1,2트랜스퍼 드라이브 기어(7,9)에 각각 고정 연결되고, 이 제1,2트랜스퍼 드라이브 기어(7,9)는 트랜스퍼 샤프트(5)에 설치된 제1,2트랜스퍼 드리븐 기어(11,13)로 동력을 전달할 수 있도록 일정한 기어비로 치합되어 있다.As described above, the gear train including the first, second, and third planetary gears PG1, PG2, and PG3 includes the first, second, and third clutches C1, C2, and C3 and the first brake B1 or the second brake ( B2), the ring gears R1 and R3 of each of the first and third planetary gears PG1 and PG3 transmit first and second transfer drives so as to transmit the outputs of the fifth forward speed and the first reverse speed to the
상술한 바와 같이 구성되는 자동변속기용 기어 트레인은 차속 및 스로틀 개도와 같은 차량의 운행 상태에 따라 트랜스밋션 제어유닛(TCU)이 유압제어 시스템으로 제1,2,3클러치(C1,C2,C3)와 제1,2브레이크(B1,B2)를 도 2에 도시된 바와 같이 선택적으로 작동 및 해방시키므로 전진 5속과 후진 1속을 실현한다.In the gear train for the automatic transmission configured as described above, the transmission control unit (TCU) is a hydraulic control system according to the driving state of the vehicle, such as the vehicle speed and the throttle opening, and the first, second, and third clutches (C1, C2, C3). And first and second brakes B1 and B2 are selectively operated and released as shown in FIG. 2, thereby realizing 5 forward speeds and 1 reverse speed.
즉, D레인지 각속과 R레인지 1속에서 제1,2,3클러치(C1,C2,C3)와 제1,2브레이크(B1,B2)가 도 2에 도시된 바와 같이 작동 해방되므로 제1,2,3유성기어(PG1,PG2,PG3)는 도 3,4,5,6,7,8에 도시된 바와 같은 제1,2,3,4,5,6레버(L1,L2,L3,L4,L5,L6)로 표시된다.That is, the first, second and third clutches C1, C2 and C3 and the first and second brakes B1 and B2 are released in the D range angular speed and the
이들 제1,2,3,4,5,6레버(L1,L2,L3,L4,L5,L6)는 제1,2,3유성기어(PG1,PG2, PG3)의 각 요소를 의미하는 제1,2,3,4,5,6노드(N1,N2,N3,N4,N5,N6)로 표시된다.These first, second, third, fourth, fifth, and sixth levers L1, L2, L3, L4, L5, and L6 represent the elements of the first, second, and third planetary gears PG1, PG2, and PG3. 1,2,3,4,5,6 nodes (N1, N2, N3, N4, N5, N6).
즉, 제1노드(N1)는 제3유성기어(PG3)의 선기어(S3), 제2노드(N2)는 제2,3유성기어(PG2,PG3) 각각의 링기어(R2)와 캐리어(Ca3), 제3노드(N3)는 제3유성기어(PG3)의 링기어(R3), 제4노드(N4)는 제1,2유성기어(PG1,PG2)의 링기어(R1)와 캐리어(Ca2), 제5노드(N5)는 제1유성기어(PG1)의 캐리어(Ca1), 제6노드(N6)는 제1,2유성기어(PG1,PG2)의 선기어(S1,S2)를 각각 의미한다.That is, the first node N1 is the sun gear S3 of the third planetary gear PG3, and the second node N2 is the ring gear R2 and the carrier of each of the second and third planetary gears PG2 and PG3. Ca3), the third node N3 is the ring gear R3 of the third planetary gear PG3, and the fourth node N4 is the ring gear R1 of the first and second planetary gears PG1, PG2 and the carrier. (Ca2), the fifth node N5 is the carrier Ca1 of the first planetary gear PG1, and the sixth node N6 is the sun gear S1, S2 of the first and second planetary gears PG1, PG2. Each means.
따라서 이하 레인지별 각 변속단의 작동 상태 설명시에는 제1,2,3유성기어(PG1,PG2,PG3) 각 요소를 대신하여 각 노드를 지칭하면서 설명한다.Therefore, in the following description, the operation state of each shift stage for each range will be described referring to each node in place of each element of the first, second and third planetary gears PG1, PG2 and PG3.
(D레인지 1속)(
D레인지 1속 상태에서는 제1클러치(C1)와 제1브레이크(B1)가 작동되므로 도 3에 도시된 바와 같은 제1레버(L1)에서 제3,4노드(N3,N4)가 출력요소, 제5노드(N5)가 반력요소, 제1노드(N1)가 입력 요소로 된다. 이 때 제4노드(N4)의 출력을 1, 제3노드(N3)의 출력을 제4노드(N4)의 출력보다 큰 일정 비율을 갖는다고 가정한다. 이는 제1,2트랜스퍼 드라이브 기어(7,9)와 제1,2트랜스퍼 드리븐 기어(11,13)의 기어비를 결정한다.Since the first clutch C1 and the first brake B1 are operated in the
따라서 반력요소인 제5노드(N5)와 제4노드(N4)의 1인 위치 및 제1노드(N1)의 소정 위치를 연결하면, 1속 선도(l1)가 된다. 이 때 입력 요소인 제1노드(N1)에서 수직 방향의 크기는 출력 1에 대한 D레인지 1속의 입력 속도비(D1)이다.Therefore, when the first node N1 and the first node N1 and the predetermined position of the fifth node N5 and the fourth node N4 are connected to each other, a first speed line l1 is obtained. In this case, the size of the vertical direction in the first node N1 as the input element is the input speed ratio D1 of the
즉, D레인지 1속의 입력 속도비(D1)는 출력 1보다 크므로 D레인지 1속에서는 출력이 감속됨을 알 수 있다.That is, since the input speed ratio D1 of the
(D레인지 2속)(D-
상기와 같은 D레인지 1속 상태에서 차속 및 스로틀 개도가 2속 조건에 이르게 되면, 트랜스밋션 제어유닛(TCU)은 2속 제어를 실현한다.When the vehicle speed and the throttle opening degree reach the second speed condition in the
즉, D레인지 2속 상태에서는 제1브레이크(B1)가 작동하는 상태에서 제1클러치(C1)가 해방되고 제2클러치(C2)가 작동되므로 도 3에 도시된 바와 같이, 제1레버(L1)를 형성하고, 입력 요소만 제1노드(N1)에서 제2노드(N2)로 전환된다.That is, in the D-
따라서 반력요소인 제5노드(N5)와 제4노드(N4)의 1인 위치 및 제2노드(N2)의 소정 위치를 연결하면, 2속 선도(l2)가 된다. 이 때 입력 요소인 제2노드(N2)에서수직 방향의 크기는 출력 1에 대한 D레인지 2속의 입력 속도비(D2)이다.Therefore, when the fifth node N5, which is the reaction force element, and the first position of the fourth node N4 and the predetermined position of the second node N2 are connected, the second speed line l2 becomes. In this case, the size of the vertical direction in the second node N2 as the input element is the input speed ratio D2 of the
즉, D레인지 2속에서는 D레인지 1속과 같은 출력에 대하여 D레인지 2속의 입력 속도비(D2)가 D레인지 1속의 입력 속도비(D1)보다 작아지므로 D레인지 2속의 출력이 D레인지 1속에 비하여 증속됨을 알 수 있다. 그리고 D레인지 2속의 입력 속도비(D2)는 출력 1보다 크므로 D레인지 2속에서도 출력이 감속됨을 알 수 있다.That is, in the
(D레인지 3속)(D-range 3 speed)
상기와 같은 D레인지 2속 상태에서 차속 및 스로틀 개도가 3속 조건에 이르게 되면, 트랜스밋션 제어유닛(TCU)은 3속 제어를 실현한다.When the vehicle speed and the throttle opening degree reach the 3 speed condition in the
즉, D레인지 3속 상태에서는 제2클러치(C2)가 작동하는 상태에서 제1브레이크(B1)가 해방되고 제1클러치(C1)가 작동되므로 도 4에 도시된 바와 같이, 제2레버(L2)에서 제1,2,3유성기어(PG1,PG2,PG3)는 각기 다른 제1,2 3속 선도(l3', l3")를 형성하고, 입력 요소는 제1,2노드(N1,N2)로 된다.That is, in the D range 3 speed state, since the first brake B1 is released and the first clutch C1 is operated while the second clutch C2 is operating, the second lever L2 is illustrated in FIG. 4. ), The first, second and third planetary gears PG1, PG2 and PG3 form different first and second three-speed diagrams l3 'and l3 ", and the input elements are first and second nodes N1 and N2. ).
따라서 제2 3속 선도(ℓ3")상에서 제2노드(N2) 위치와 이와 같은 크기의 제1,3노드(N1,N3) 위치를 연결하면, 입력 요소인 제1,2노드(N1,N2)에서 수직 방향의 크기가 출력 1에 대한 D레인지 3속의 입력 속도비(D3)이다.Therefore, when the position of the second node N2 and the position of the first and third nodes N1 and N3 of the same size are connected on the second third speed line ℓ3 ″, the first and second nodes N1 and N2 as input elements are connected. ), The vertical direction is the input speed ratio D3 of D range 3 speed to
즉, D레인지 3속에서는 D레인지 2속과 같은 출력에 대하여 D레인지 3속의 입력 속도비(D3)가 D레인지 2속의 입력 속도비(D2)보다 작아지므로 D레인지 3속의 출력이 D레인지 2속에 비하여 증속됨을 알 수 있다.That is, in the D range 3 speed, the input speed ratio D3 of the D range 3 speed becomes smaller than the input speed ratio D2 of the
(D레인지 4속)(D-range 4 speed)
상기와 같은 D레인지 3속 상태에서 차속 및 스로틀 개도가 4속 조건에 이르게 되면, 트랜스밋션 제어유닛(TCU)은 4속 제어를 실현한다.If the vehicle speed and the throttle opening degree reach the 4 speed conditions in the above D range 3 speed state, the transmission control unit (TCU) realizes 4 speed control.
즉, D레인지 4속 상태에서는 제2클러치(C2)가 작동하는 상태에서 제1클러치(C1)가 해방되고 제3클러치(C3)가 작동되므로 도 5에 도시된 바와 같이, 제3레버(L3)에서 제1,2,3유성기어(PG1,PG2,PG3)는 각기 다른 제1,2 4속 선도(l4', l4")를 형성하고, 입력 요소는 제2,6노드(N2,N6)로 된다.That is, in the D range 4 speed state, since the first clutch C1 is released and the third clutch C3 is operated while the second clutch C2 is operated, the third lever L3 as shown in FIG. 5. ), The first, second and third planetary gears PG1, PG2 and PG3 form different first and second four speed diagrams l4 'and l4 ", and the input elements are second and six nodes N2 and N6. ).
따라서 제1 4속 선도(ℓ4')상에서 제2노드(N2)의 위치와 이와 같은 크기의 제4,6노드(N4,N6)를 연결하면, 입력 요소인 제2노드(N2)에서 수직 방향의 크기와 제2노드(N2)와 같은 크기의 다른 입력 요소인 제6노드(N6)의 위치가 출력 1에 대한 D레인지 4속의 입력 속도비(D4)이다.Therefore, when the position of the second node N2 and the fourth and sixth nodes N4 and N6 having the same size are connected on the first fourth speed line ℓ4 ', the second node N2 as an input element is perpendicular to the vertical direction. The position of the sixth node N6, which is another input element of the same size as the second node N2, is the input speed ratio D4 of the D range 4 speed to the
즉, D레인지 4속에서는 D레인지 3속과 같은 출력에 대하여 D레인지 4속의 입력 속도비(D4)가 D레인지 3속의 입력 속도비(D3)보다 작아지므로 D레인지 4속의 출력이 D레인지 3속에 비하여 증속됨을 알 수 있다. 그리고 D레인지 4속의 입력 속도비(D4)는 출력 1과 같음을 알 수 있다.That is, in the D range 4 speed, the input speed ratio D4 of the D range 4 speed becomes smaller than the input speed ratio D3 of the D range 3 speed for the same output as the D range 3 speed, so the output of the D range 4 speed is lower than that of the D range 3 speed. It can be seen that it is increased. And it can be seen that the input speed ratio D4 of the D range 4 speed is equal to the
(D레인지 5속)(D-
상기와 같은 D레인지 4속 상태에서 차속 및 스로틀 개도가 5속 조건에 이르게 되면, 트랜스밋션 제어유닛(TCU)은 5속 제어를 실현한다.When the vehicle speed and the throttle opening degree reach the 5-speed condition in the D-range 4-speed state as described above, the transmission control unit (TCU) realizes 5-speed control.
즉, D레인지 5속 상태에서는 제3클러치(C3)가 작동하는 상태에서 제2클러치(C2)가 해방되고 제1클러치(C1)가 작동되므로 도 6에 도시된 바와 같이, 제4레버(L4)에서 제1,2,3유성기어(PG1,PG2,PG3)는 각기 다른 제1,2 5속 선도(l5', l5")를 형성하고, 입력 요소는 제1,6노드(N1,N6)로 된다.That is, in the
따라서 1보다 작은 크기의 제6노드(N6) 위치와 제4노드(N4)의 1인 위치 및 제2노드(N2)의 소정 위치를 연결하고, 제2 5속 선도(ℓ5")상에서 제2노드(N2)의 상기 위치와 제3노드(N3)의 소장 위치, 제6노드(N6)와 같은 크기인 제1노드(N1)의 위치를 연결하면, 같은 입력 요소인 제1,6노드(N1,N6)에서 수직 방향의 크기가 출력 1에 대한 D레인지 5속의 입력 속도비(D5)이다.Therefore, the position of the sixth node N6 having a size smaller than 1, the position of 1 of the fourth node N4, and the predetermined position of the second node N2 are connected to each other, and the second position on the second 5-speed line? 5 " When the position of the node N2 and the position of the small node of the third node N3 and the position of the first node N1 having the same size as the sixth node N6 are connected, the first and sixth nodes that are the same input element ( In N1, N6), the vertical direction is the input speed ratio D5 of D-
즉, D레인지 5속에서는 D레인지 4속과 같은 출력에 대하여 D레인지 5속의 입력 속도비(D5)가 D레인지 4속의 입력 속도비(D4)보다 작아지므로 D레인지 5속의 출력이 D레인지 4속에 비하여 증속됨을 알 수 있다. 그리고 D레인지 5속의 입력 속도비(D5)는 출력 1보다 작으므로 D레인지 5속에서 출력이 증속됨을 알 수 있다.That is, in the
(R레인지 1속)(
R레인지 1속 상태에서는 제3클러치(C3)와 제1브레이크(B1)가 작동되므로 도 7에 도시된 바와 같은 제5레버(L5)에서 제1,2,3유성기어(PG1,PG2,PG3)는 R레인지 1속 선도(lR1)를 형성하고, 출력 요소는 제3,4노드(N3,N4), 반력요소는 제5노드(N5), 입력 요소는 제6노드(N6)로 된다.Since the third clutch C3 and the first brake B1 are operated in the
따라서 R레인지 1속 선도(lR1)상에서 제3,4노드(N3,N4) 위치와 제5노드(N5), 제6노드(N6)의 0보다 작은 위치를 연결하면, 입력 요소인 제6노드(N6)에서 수직 방향의 크기가 출력 1에 대한 R레인지 1속의 입력 속도비(r1)이다. 여기서 R레인지 1속의 입력 속도비(r1)가 제5레버(L5)에서 0이하로 하향하는 것은 출력 1을 0이상으로 가정하였기 때문이다.Therefore, when the positions of the third, fourth nodes (N3, N4), the fifth node (N5), and the sixth node (N6) are smaller than zero on the
즉, R레인지 1속에서는 출력이 입력 회전 방향에 대하여 역방향임을 알 수있다.That is, it can be seen that in the
(R레인지 1*속)(
R레인지 1*속 상태에서는 제1클러치(C1)와 제2브레이크(B2)가 작동되므로 도 8에 도시된 바와 같은 제6레버(L6)에서 제1,2,3유성기어(PG1,PG2,PG3)는 제1,2 R레인지 1*속 선도(lR1*', lR1*")를 형성하고, 출력 요소는 제3,4노드(N3,N4), 반력요소는 제2노드(N2), 입력 요소는 제1노드(N1)로 된다.Since the first clutch C1 and the second brake B2 are operated in the
따라서 제1 R레인지 1*속 선도(ℓR1*')상에서 제2노드(N2)와 제3노드(N3)의 소정 위치 및 제1노드(N1)의 소정 위치를 연결하면, 입력 요소인 제1노드(N1)에서 수직 방향의 크기가 출력 1에 대한 R레인지 1*속의 입력 속도비(r1*)이다. 여기서 R레인지 1*속의 입력 속도비(r1*)가 제6레버(L6)에서 0이하로 하향하는 것은 출력 1을 0이상으로 가정하였기 때문이다.Therefore, when the predetermined position of the second node N2 and the third node N3 and the predetermined position of the first node N1 are connected on the
즉, R레인지 1*속에서는 출력이 입력 회전 방향에 대하여 역방향임을 알 수 있다.That is, in the
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 자동변속기용 기어 트레인은 유성기어 3개, 클러치 3개, 브레이크 1개를 효과적으로 조합하여 클러치와 브레이크를 선택적으로 작동 및 해방시키므로 전진 5속과 후진 1속을 실현하며;As described above, the gear train for the automatic transmission according to the present invention effectively combines three planetary gears, three clutches, and one brake to selectively operate and release the clutch and the brake, thereby realizing 5 forward speeds and 1 reverse speed. ;
아울러, 클러치와 브레이크의 개수를 감소시켜 소형화 및 경량화를 실현하고, 동력 손실을 유발시키는 비작동 마찰요소를 감소시켜 동력 효율을 향상시킬 수 있다.In addition, the number of clutches and brakes can be reduced to realize miniaturization and light weight, and the power efficiency can be improved by reducing non-operating friction elements causing power loss.
Claims (13)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019970073333A KR100309014B1 (en) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | Gear train for automatic transmission |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019970073333A KR100309014B1 (en) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | Gear train for automatic transmission |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR19990053644A KR19990053644A (en) | 1999-07-15 |
KR100309014B1 true KR100309014B1 (en) | 2002-02-19 |
Family
ID=37530731
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1019970073333A KR100309014B1 (en) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | Gear train for automatic transmission |
Country Status (1)
Country | Link |
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KR (1) | KR100309014B1 (en) |
-
1997
- 1997-12-24 KR KR1019970073333A patent/KR100309014B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
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KR19990053644A (en) | 1999-07-15 |
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