KR100868214B1

KR100868214B1 - 10 - shift gear train in an automatic transmission for vehicles

Info

Publication number: KR100868214B1
Application number: KR1020060118483A
Authority: KR
Inventors: 김홍열; 장욱진
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2006-11-28
Filing date: 2006-11-28
Publication date: 2008-11-11
Also published as: KR20080048286A

Abstract

1개의 단순 유성기어셋와 1개의 복합 유성기어셋트를 다수의 클러치로 조합하여 전진 10속 및 후진 1속까지 구현할 수 있도록 함으로써, 동력 전달 성능을 향상시키고 연비를 저감시킬 목적으로; By combining one simple planetary gear set and one complex planetary gear set with a plurality of clutches, it is possible to realize up to ten forward speeds and one reverse speed, thereby improving power transmission performance and reducing fuel consumption;

제1 선기어, 제1 유성캐리어, 제1 링기어로 이루어지는 3개의 작동요소를 보유하는 제1 유성기어셋트인 제1 변속부와; 싱글 피니언 유성기어셋트인 제2, 3 유성기어셋트가 상호 유성 캐리어를 공유함으로써, 제2 선기어와, 제2 유성 캐리어, 제2 링기어, 제3 선기어, 제3 링기어로 이루어지는 5개의 작동요소를 보유하는 제2 변속부를 6개의 클러치만을 이용하여 조합하여 이루어지는 차량용 10속 자동 변속기의 기어 트레인을 제공한다.A first transmission portion that is a first planetary gear set having three operating elements including a first sun gear, a first planetary carrier, and a first ring gear; The second and third planetary gear sets, which are single pinion planetary gear sets, mutually share the planetary carrier, and thereby the five sun gears, the five sun gears, the second planetary carrier, the second ring gear, the third sun gear, Speed automatic transmission including a first clutch, a second clutch, and a second clutch.

자동 변속기. 클러치. 유성기어셋트 Automatic transmission. clutch. Planetary gear set

Description

{10 - SHIFT GEAR TRAIN IN AN AUTOMATIC TRANSMISSION FOR VEHICLES OF A 10 -

도 1은 본 발명에 의한 자동 변속기의 기어 트레인을 도시한 도면.1 is a view showing a gear train of an automatic transmission according to the present invention;

도 2는 본 발명에 의한 기어 트레인에 적용되는 마찰요소의 작동표. 2 is an operation table of a friction element applied to a gear train according to the present invention.

도 3은 본 발명에 의한 기어 트레인의 변속단별 속도비를 나타낸 표이다.3 is a table showing the speed ratios of the gear trains according to the present invention for each shift position.

본 발명은 차량용 10속 자동 변속기의 기어 트레인에 관한 것이다.The present invention relates to a gear train of a 10-speed automatic transmission for a vehicle.

통상적으로 자동 변속기의 다단 변속 메커니즘은, 복수의 유성기어세트를 조합하여 구현되고 있으며, 이러한 복수의 유성기어세트가 조합된 기어 트레인은 토크 컨버터로부터 회전 동력을 입력받아 이를 변속하여 출력축에 전달하는 기능을 하게 된다. The multi-speed shifting mechanism of the automatic transmission is usually implemented by combining a plurality of planetary gear sets. The gear train in which the plurality of planetary gear sets are combined has a function of receiving rotational power from the torque converter and shifting it to the output shaft .

이러한 자동 변속기에 있어서는 구현 가능한 변속단이 많을수록 보다 적절한 변속비의 설계가 가능할 뿐만 아니라 동력성능 및 연비 면에서 우수한 차량을 구현할 수 있기 때문에 보다 많은 변속단을 구현하는 자동변속기는 꾸준한 연구의 관심이 되고 있다.In such an automatic transmission, an automatic transmission that implements more gear positions is of interest because it can design a more appropriate transmission ratio as more gear positions can be implemented, and can realize a vehicle having superior power performance and fuel economy. .

그리고 동일 변속단을 구현한다고 하더라도 유성기어세트의 조합 방법에 따라 기어 트레인의 내구성, 동력전달효율, 크기 등이 달라지게 되어, 보다 견고하고, 동력손실이 없으며 보다 컴팩트한 파워 트레인 구성을 발명하기 위한 노력이 항시 진행되고 있다.The durability of the gear train, the power transmission efficiency, and the size of the gear train are changed according to the combination of the planetary gear sets even if the same gear range is implemented. Thus, the present invention is more robust, Efforts are always ongoing.

특히, 변속단이 많을수록 운전자가 변속을 자주 해주어야 하는 불편이 발생하는 수동 변속기와는 달리 자동 변속기는 운전 상태에 따라 제어유닛이 기어 트레인의 작동을 제어함으로써 변속을 수행하게 되므로, 보다 많은 변속단을 구현할 수 있는 기어 트레인의 구성을 찾는 노력이 계속되고 있다.In particular, unlike a manual transmission in which a driver must frequently change gears as the number of gear positions is increased, the automatic transmission performs shifting by controlling the operation of the gear train according to the operating state, Efforts are being made to find the configuration of gear trains that can be implemented.

이러한 관점에서 볼 때, 현재 통상적으로 사용되고 있는 자동 변속기는 4속 및 5속 자동 변속기가 주류를 이루고 있으나, 최근에는 6속 자동 변속기가 개발되어 차량에 적용되는 한편으로 8속 이상의 자동 변속기 개발이 활발하게 진행되고 있는 실정이다.In view of this, the 4th- and 5-speed automatic transmissions are currently in common use in the currently used automatic transmissions, but in recent years, a 6-speed automatic transmission has been developed and applied to vehicles, As well.

이에 따라 본 발명자는 상기와 같은 자동 변속기의 개발에 부응하기 위하여 본 발명을 제안하게 되었으며, 본 발명의 본 발명의 목적은 1개의 단순 유성기어셋와 1개의 복합 유성기어셋트를 다수의 클러치로 조합하여 전진 10속 및 후진 1속까지 구현할 수 있도록 함으로써, 동력 전달 성능을 향상시키고 연비를 저감시킬 수 있도록 한 차량용 10속 자동 변속기의 기어 트레인을 제공함에 있다.Accordingly, the present inventors have proposed the present invention in order to respond to the development of the automatic transmission as described above, and the present invention of the present invention is to provide a simple planetary gear set and a complex planetary gear set, The present invention provides a gear train of a 10-speed automatic transmission for a vehicle, which is capable of improving power transmission performance and reducing fuel consumption by making it possible to implement a forward 10 speed and a reverse 1 speed.

상기의 목적을 실현하기 위하여 본 발명은, 제1 선기어, 제1 유성캐리어, 제 1 링기어로 이루어지는 3개의 작동요소를 보유하는 제1 유성기어셋트인 제1 변속부와; 싱글 피니언 유성기어셋트인 제2, 3 유성기어셋트가 상호 유성 캐리어를 공유함으로써, 제2 선기어와, 제2 유성 캐리어, 제2 링기어, 제3 선기어, 제3 링기어로 이루어지는 5개의 작동요소를 보유하는 제2 변속부를 6개의 클러치만을 이용하여 조합하여 이루어지는 차량용 10속 자동 변속기의 기어 트레인을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a planetary gear set including: a first speed change section that is a first planetary gear set having three operating elements, which are a first sun gear, a first planet carrier, and a first ring gear; The second and third planetary gear sets, which are single pinion planetary gear sets, mutually share the planetary carrier, and thereby the five sun gears, the five sun gears, the second planetary carrier, the second ring gear, the third sun gear, Speed automatic transmission including a first clutch, a second clutch, and a second clutch.

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

도 1은 본 발명에 의한 기어 트레인의 구성도로서, 본 발명의 기어 트레인은 더블 피니언 유성기어셋트인 제1 유성기어셋트(PG1)로 이루어지는 제1 변속부(T1)와, 싱글 피니언 유성기어셋트인 제2, 3 유성기어셋트(PG2)(PG3)의 조합으로 이루어지는 제2 변속부(T2)를 포함하여 이루어진다. FIG. 1 is a configuration diagram of a gear train according to the present invention. The gear train of the present invention includes a first speed change section T1 composed of a first planetary gearset PG1 as a double pinion planetary gear set, And a second speed change portion T2 composed of a combination of first, second and third planetary gear sets PG2, PG3.

상기에서 제1, 2 변속부(T1)(T2)는 동일축선상에 배치되며, 입력축(IS)을 통해 입력되는 회전동력이 상기 제1, 2 변속부(T1)(T2)를 거치면서 변속되어 출력기어(OG)로 출력된다.The first and second speed change sections T1 and T2 are disposed on the same axis line and the rotational power input through the input shaft IS is transmitted to the first and second speed change sections T1 and T2, And output to the output gear OG.

상기에서 입력축(IS)은 입력부재로서 토크 컨버터의 터빈축을 의미하며, 이는 엔진의 크랭크 축으로부터의 회전 동력이 토크 컨버터를 통해 토크 변환이 이루어지면서 입력되고, 출력기어(OG)는 출력부재로서 공지의 차동장치를 통해 좌우 구동륜을 구동시키게 된다.In this case, the input shaft IS means the turbine shaft of the torque converter as an input member, and the rotational power from the crankshaft of the engine is input through the torque converter while the output gear OG is input as the output member. So that the left and right drive wheels are driven.

상기 제1 변속부(T1)를 구성하고 있는 제1 유성기어셋트(PG1)는 제1 선기어(S1)와, 제1 유성캐리어(PC1)와, 제1 링기어(R1)로 이루어지는 3개의 작동요소를 보유한다.The first planetary gear set PG1 constituting the first transmission portion T1 is constituted by three operations including the first sun gear S1, the first planetary carrier PC1, and the first ring gear R1 Element.

상기 제2 변속부(T2)를 구성하고 있는 제2, 3 유성기어셋트(PG2)(PG3)는 유성 캐리어를 공유함으로써, 제2 선기어(S2)와, 제2 유성 캐리어(PC2), 제2 링기어(R2), 제3 선기어(S3), 제3 링기어(R3)로 이루어지는 5개의 작동요소를 보유하게 된다.The second and third planetary gear sets PG2 and PG3 constituting the second speed change portion T2 share the planetary carrier and thereby the second sun gear S2 and the second planetary carrier PC2, The ring gear R2, the third sun gear S3, and the third ring gear R3.

상기와 같이 구성되는 제1, 2 변속부(T1)(T2)를 조합함에 있어서, 상기 제1 유성 캐리어(PC1)는 입력축(IS)와 직접적으로 연결되어 항상 입력요소로 작동함과 동시에 제3 선기어(S3)와 제1 클러치(C1)를 개재시켜 가변적으로 연결된다.The first planetary carrier PC1 is directly connected to the input shaft IS to operate as an input element at the same time as the first and second transmission portions T1 and T2 configured as described above, And is variably connected via the sun gear S3 and the first clutch C1.

그리고 상기 제1 링기어(R1)는 최종 출력요소로서 출력기어(OG)와 연결됨과 동시에 제2 클러치(C2)를 개재시켜 제3 선기어(S3)와 가변적으로 연결됨과 동시에 제3 클러치(C3)를 개재시켜 제2 유성 캐리어(PC2)와 가변적으로 연결된다.The first ring gear R1 is connected to the output gear OG as a final output element and at the same time is variably connected to the third sun gear S3 via the second clutch C2, And is variably connected to the second planetary carrier PC2.

또한, 상기 제1 선기어(S1)는 제4 클러치(C4)를 개재시켜 제2 선기어(S2)와 가변적으로 연결됨과 동시에 제5 클러치(C5)를 개재시켜 제2 유성 캐리어(PC2)와 가변적으로 연결되고, 제6 클러치(C6)를 개재시켜 제2 링기어(R2)와 가변적으로 연결된다.The first sun gear S1 is variably connected to the second sun gear S2 through the fourth clutch C4 and is variably connected to the second planetary carrier PC2 via the fifth clutch C5, And is variably connected to the second ring gear R2 via the sixth clutch C6.

그리고 상기 제3 링기어(R3)는 변속기 하우징(H)에 고정적으로 연결되어 항시 고정요소로 작동하게 된다.The third ring gear R3 is fixedly connected to the transmission housing H so that the third ring gear R3 always operates as a fixed element.

상기와 같이 제1, 2 변속부(T1)(T2)를 상호 연결함에 있어서, 본 발명은 브레이크가 없이 6개의 클러치(C1 ∼ C6)를 이용하여 상호 연결하고 있다.In connecting the first and second speed-change sections T1 and T2 as described above, the present invention is interconnected by using six clutches (C1 to C6) without a brake.

또한, 마찰부재인 상기 6개의 클러치(C1 ∼ C6)를 배치함에 있어서는 제1,2,3 클러치(C1)(C2)(C3)는 제1, 2 변속부(T1)(T2) 사이에 순차적으로 배치하고, 제4,5,6 클러치(C4)(C5)(C6)는 제2 변속부(T2)의 후측에 배치하여 균형적인 클러치의 배치가 이루어지도록 하였다.The first, second, and third clutches C1, C2, and C3 are disposed between the first and second speed-change sections T1, T2 in a sequential manner And the fourth, fifth and sixth clutches C4, C5 and C6 are arranged on the rear side of the second speed change portion T2 so that balanced clutches are arranged.

상기에서 제1,2,3,4,5,6 클러치(C1∼C6)는 유압에 의하여 마찰 결합되는 다판식 유압 마찰 결합 유닛으로 이루어지는 것이 통상적이다.The first, second, third, fourth, fifth, and sixth clutches C1 to C6 are typically of a multi-plate type hydraulic friction engagement unit that is frictionally coupled by hydraulic pressure.

상기와 같이 이루어지는 본 발명의 기어 트레인은 도 2에서와 같이 마찰요소가 작동하면서 변속을 행하게 되는데, [●]는 작동을 표시하며, 본 발명의 기어 트레인은 각 변속단에서 2개의 마찰요소가 작동하면서 변속이 이루어짐을 알 수 있다.In the gear train of the present invention as described above, the friction element is operated to perform the shifting operation as shown in FIG. 2, in which the gear train of the present invention indicates that the two friction elements are operated And the shift is performed.

그리고 순차적인 시프트 업 또는 시프트 다운 변속이 이루어질 때, 작동 하고 있던 2개의 클러치 중 어느 하나의 클러치 작동이 해제되고 다른 하나의 클러치가 작동 제어되면서 변속이 이루어지록 함으로써, 변속 제어가 용이하게 이루어질 수 있도록 하였다.When a sequential shift-up or shift-down shift is performed, the shift operation is performed while the clutch operation of any one of the two clutches being operated is released and the other clutch is actuated to perform the shift control. Respectively.

또한, 각 변속단별 기어비는 제1, 2 변속부(T1)(T2)를 형성하는 제1,2,3 유성기어셋트(PG1)(PG2)(PG3)의 선기어의 잇수와 링기어의 잇수에 따라 결정되는데, 이의 기어비 계산 방법은 기어 트레인의 당업자라면 이미 주지된 계산 방법이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.The gear ratios of the first and second speed change sections T1 and T2 are determined by the number of teeth of the sun gear of the first, second and third planetary gear sets PG1, PG2 and PG3 and the number of teeth of the ring gear The method of calculating the gear ratio is a well-known calculation method by a person skilled in the art of gear train, and a detailed description thereof will be omitted.

그리고 본 발명에서는 선기어 및 링기어의 잇수의 일예로서, 제1 선기어(S1)는 35개, 제1 링기어(R1)은 67개, 제2 선기어(S2)는 30개, 제2 링기어(R2)는 74개, 제3 선기어(S3)는 34개, 제3 링기어(R3)는 74개로 설정된 것을 기준으로 설명하기 로 한다.In the present invention, 35 teeth of the first sun gear S1, 67 teeth of the first ring gear R1, 30 teeth of the second sun gear S2, 30 teeth of the second ring gear R2 is set to 74, the third sun gear S3 is set to 34, and the third ring gear R3 is set to 74.

먼저, 전진 1속에서는 제1 클러치(C1)와 제3 클러치(C3)가 작동 제어된다.First, the first clutch C1 and the third clutch C3 are actuated in forward 1 speed.

그러면 입력축(IS)의 회전동력은 제1 클러치(C1)의 작동으로 입력 그대의 상태로 제3 선기어(S3)로 입력되면서 제2 변속부(T2)에서 변속이 이루어져 제3 클러치(C3)를 통해 출력요소인 제1 링기어(R1)를 통해 출력이 이루어지는데, 이때 1이 입력되었다고 가정할 때, 도3에서와 같이 0.326923의 속도비로 출력이 이루어지면서 전진 1속의 변속이 이루어지게 된다.The rotational power of the input shaft IS is input to the third sun gear S3 in the input state as a result of the operation of the first clutch C1 so that the shift is made in the second speed change portion T2 and is transmitted through the third clutch C3 The output is made through the first ring gear R1 as an output element. Assuming that 1 is input at this time, the output is made at a speed ratio of 0.326923 as shown in FIG.

그리고 전진 2속에서는 상기 전진 1속에서 작동하던 제1 클러치(C1)의 작동이 해제되고, 제6 클러치(C6)가 작동하게 된다.In the second speed forward, the operation of the first clutch C1, which was operating in the forward first speed, is released, and the sixth clutch C6 is operated.

그러면 제6 클러치(C6)에 의하여 제1 선기어(S1)의 회전동력이 제2 링기어(R2)로 입력되면서 변속이 이루어져 제3 클러치(C3)를 통해 출력요소인 제1 링기어(R1)를 통해 출력이 이루어지는데, 이때 1이 입력되었다고 가정할 때, 도3에서와 같이 0.44159의 속도비로 출력이 이루어지면서 전진 2속의 변속이 이루어지게 된다.Then, the rotational power of the first sun gear S1 is input to the second ring gear R2 by the sixth clutch C6, so that the first ring gear R1, which is an output element through the third clutch C3, . Assuming that 1 is input at this time, as shown in FIG. 3, output is performed at a speed ratio of 0.44159, and forward 2 shift is performed.

그리고 전진 3속에서는 상기 전진 2속에서 작동하던 제3 클러치(C3)의 작동이 해제되고, 제1 클러치(C1)가 작동하게 된다.In the forward third speed, the operation of the third clutch C3, which was operating in the forward second speed, is released, and the first clutch C1 is operated.

그러면 제1 클러치(C1)에 의하여 제1 유성 캐리어(PC1)의 회전동력이 제3 선기어(S3)로 입력되면서 변속이 이루어져 제6 클러치(C6)를 통해 제1 선기어(S1)로 출력되며, 상기 제1 유성 캐리어(PC1)가 입력축(IS)과 연결되어 있는 상태에서 상기 제1 선기어(S1)의 구동에 의하여 출력요소인 제1 링기어(R1)는 상기 전진 2속 보다는 빠른 속도로 출력이 이루어지는데, 이때 1이 입력되었다고 가정할 때, 도3에서와 같이 0.450943의 속도비로 출력이 이루어지면서 전진 3속의 변속이 이루어지게 된다.The rotational power of the first planetary carrier PC1 is input to the third sun gear S3 by the first clutch C1 and shifted to be output to the first sun gear S1 through the sixth clutch C6, When the first planetary carrier PC1 is connected to the input shaft IS and the first sun gear S1 is driven, the first ring gear R1, which is an output element, Assuming that 1 is input at this time, as shown in FIG. 3, output is performed at a speed ratio of 0.450943, and the forward third speed shift is performed.

그리고 전진 4속에서는 상기 전진 3속에서 작동하던 제1 클러치(C1)의 작동이 해제되고, 제2 클러치(C2)가 작동하게 된다.In the fourth forward speed, the operation of the first clutch C1, which was operating in the forward third speed, is released, and the second clutch C2 is operated.

그러면 제6 클러치(C6)에 의하여 제1 선기어(S1)의 회전동력이 제2 링기어(R2)로 입력되면서 변속이 이루어져 제2 클러치(C2)를 통해 출력요소인 제1 링기어(R1)로 전달되어 상기 전진 3속 보다는 빠른 속도로 출력이 이루어지는데, 이때 1이 입력되었다고 가정할 때, 도3에서와 같이 0.465206의 속도비로 출력이 이루어지면서 전진 4속의 변속이 이루어지게 된다.The sixth sun gear S1 is rotated by the sixth clutch C6 and the second ring gear R2 is rotated by the sixth sun gear S1, And the output is performed at a rate faster than the forward third speed. Assuming that 1 is input at this time, the output is performed at a speed ratio of 0.465206 as shown in FIG.

그리고 전진 5속에서는 상기 전진 4속에서 작동하던 제2 클러치(C2)의 작동이 해제되고, 제5 클러치(C5)가 작동하게 된다.In the fifth forward speed, the operation of the second clutch C2, which was operating in the forward fourth speed, is released, and the fifth clutch C5 is operated.

그러면 제5, 6 클러치(C5)(C6)의 작동에 의하여 제1 선기어(S1)의 회전동력이 제2 링기어(R2)와 제2 유성캐리어(PC2)로 동시에 입력이 이루어지게 되는 바, 제2 변속부(T2)는 직결의 상태가 되는데, 이때 제3 링기어(R3)가 고정요소로 작동하게 된다.The rotational power of the first sun gear S1 is simultaneously input to the second ring gear R2 and the second planetary carrier PC2 by the operation of the fifth and sixth clutches C5 and C6, The second speed change portion T2 is brought into a direct-coupled state, at which time the third ring gear R3 operates as a fixed element.

이에 따라 제2 변속부(T2)의 회전은 정지하게 됨으로써, 변속에 아무런 영향을 미치지 못하고, 제1 변속부(T1)는 제1 선기어(S1)가 고정요소로 작동하게 되는 바, 출력요소인 제1 링기어(R1)를 통해 상기 전진 4속 보다는 빠른 속도로 출력이 이루어지는데, 이때 1이 입력되었다고 가정할 때, 도3에서와 같이 0.477612의 속도 비로 출력이 이루어지면서 전진 5속의 변속이 이루어지게 된다.Thus, the rotation of the second speed change portion T2 is stopped, so that the first speed change portion T1 has no influence on the speed change and the first sun gear S1 operates as a fixed element, The output is performed at a speed faster than the fourth forward speed through the first ring gear R1. Assuming that 1 is input at this time, as shown in FIG. 3, output is performed at a speed ratio of 0.477612, .

그리고 전진 6속에서는 상기 전진 5속에서 작동하던 제6 클러치(C6)의 작동이 해제되고, 제2 클러치(C2)가 작동하게 된다.In the forward speed 6, the operation of the sixth clutch C6 that was operating in the forward fifth speed is released, and the second clutch C2 is operated.

그러면 제5 클러치(C5)에 의하여 제1 선기어(S1)의 회전동력이 제2 유성 캐리어(PC2)로 입력되면서 변속이 이루어져 제2 클러치(C2)를 통해 출력요소인 제1 링기어(R1)로 전달되어 상기 전진 5속 보다는 빠른 속도로 출력이 이루어지는데, 이때 1이 입력되었다고 가정할 때, 도3에서와 같이 0.575978의 속도비로 출력이 이루어지면서 전진 6속의 변속이 이루어지게 된다.Then, the rotational power of the first sun gear S1 is input to the second planetary carrier PC2 by the fifth clutch C5 so that the first sun gear S1 is shifted and the first ring gear R1, which is an output element through the second clutch C2, And the output is performed at a rate faster than the forward 5 speed. Assuming that 1 is input at this time, as shown in FIG. 3, output is performed at a speed ratio of 0.575978, and the forward speed is changed to 6 speeds.

그리고 전진 7속에서는 상기 전진 6속에서 작동하던 제2 클러치(C2)의 작동이 해제되고, 제1 클러치(C1)가 작동하게 된다.In the forward speed 7, the operation of the second clutch C2 that was operating in the forward sixth speed is released, and the first clutch C1 is operated.

그러면 제1 클러치(C1)에 의하여 제1 유성 캐리어(PC1)의 회전동력이 제3 선기어(S3)로 입력되면서 변속이 이루어져 제5 클러치(C5)를 통해 제1 선기어(S1)로 출력되며, 상기 제1 유성 캐리어(PC1)가 입력축(IS)과 연결되어 있는 상태에서 상기 제1 선기어(S1)의 구동에 의하여 출력요소인 제1 링기어(R1)는 상기 전진 6속 보다는 빠른 속도로 출력이 이루어지는데, 이때 1이 입력되었다고 가정할 때, 도3에서와 같이 0.648393의 속도비로 출력이 이루어지면서 전진 7속의 변속이 이루어지게 된다.Then, the rotational power of the first planetary carrier PC1 is input to the third sun gear S3 by the first clutch C1 and shifted to be output to the first sun gear S1 through the fifth clutch C5, The first ring gear R1 serving as an output element by the driving of the first sun gear S1 in the state in which the first planetary carrier PC1 is connected to the input shaft IS outputs Assuming that 1 is input at this time, as shown in FIG. 3, output is performed at a speed ratio of 0.648393, and forward speed change is performed.

그리고 전진 8속에서는 상기 전진 7속에서 작동하던 제5 클러치(C5)의 작동이 해제되고, 제2 클러치(C2)가 작동하게 된다.In the forward speed 8, the operation of the fifth clutch C5, which was operating in the forward seventh speed, is released, and the second clutch C2 is operated.

그러면 제1, 2 클러치(C1)(C2)의 작동에 의하여 제1 유성 캐리어(PC1)과 제1 링기어(R1)가 상호 연결됨으로써, 제1 변속부(T1)가 직결의 상태가 되면서 입력 그대로를 출력하면서 전진 8속의 변속이 이루어지게 된다.The first planetary carrier PC1 and the first ring gear R1 are interconnected by the operation of the first and second clutches C1 and C2 so that the first speed change portion T1 is directly connected, The forward speed is changed to 8 speeds while the speed is being output.

그리고 전진 9속에서는 상기 전진 8속에서 작동하던 제2 클러치(C2)의 작동이 해제되고, 제4 클러치(C4)가 작동하게 된다.At the forward speed of 9, the operation of the second clutch C2, which was operating in the forward 8 speed, is released, and the fourth clutch C4 is operated.

그러면 제1 클러치(C1)에 의하여 제1 유성 캐리어(PC1)의 회전동력이 제3 선기어(S3)로 입력되면서 변속이 이루어져 제4 클러치(C4)를 통해 제1 선기어(S1)로 출력되며, 상기 제1 유성 캐리어(PC1)가 입력축(IS)과 연결되어 있는 상태에서 상기 제1 선기어(S1)의 구동에 의하여 출력요소인 제1 링기어(R1)는 상기 전진 8속 보다는 빠른 속도로 출력이 이루어지는데, 이때 1이 입력되었다고 가정할 때, 도3에서와 같이 1.135434의 속도비로 출력이 이루어지면서 전진 9속의 변속이 이루어지게 된다.The rotational power of the first planetary carrier PC1 is input to the third sun gear S3 by the first clutch C1 and shifted to be output to the first sun gear S1 via the fourth clutch C4, The first ring gear R1 which is an output element by driving the first sun gear S1 in a state where the first planetary carrier PC1 is connected to the input shaft IS outputs Assuming that 1 is input at this time, as shown in FIG. 3, the output is made at a speed ratio of 1.135434, and the forward speed is changed to 9 speeds.

그리고 전진 10속에서는 상기 전진 9속에서 작동하던 제1 클러치(C1)의 작동이 해제되고, 제2 클러치(C2)가 작동하게 된다.In the forward speed 10, the operation of the first clutch C1, which was operating in the forward 9 speed, is released, and the second clutch C2 is operated.

그러면 제4 클러치(C4)에 의하여 제1 선기어(S1)의 회전동력이 제2 선기어(S2)로 입력되면서 변속이 이루어져 제2 클러치(C2)를 통해 출력요소인 제1 링기어(R1)로 전달되어 상기 전진 9속 보다는 빠른 속도로 출력이 이루어지는데, 이때 1이 입력되었다고 가정할 때, 도 3에서와 같이 1.3958의 속도비로 출력이 이루어지면서 전진 10속의 변속이 이루어지게 된다.Then, the rotational power of the first sun gear S1 is input to the second sun gear S2 by the fourth clutch C4 and shifted to the first ring gear R1 as the output element through the second clutch C2 And output is performed at a speed higher than the speed of the forward 9 speed. Assuming that 1 is input at this time, as shown in FIG. 3, the output is performed at a speed ratio of 1.3958, and the speed change of the forward 10 speed is performed.

그리고 후진 변속단에서는 제3 클러치(C3)와 제4 클러치(C4)가 작동하게 된다.At the reverse shift stage, the third clutch C3 and the fourth clutch C4 operate.

그러면 제4 클러치(C4)에 의하여 제1 선기어(S1)의 회전동력이 제2 선기어(S2)로 입력되면서 변속이 이루어져 제3 클러치(C3)를 통해 역회전 출력이 출력요소인 제1 링기어(R1)로 전달되어 출력이 이루어지는데, 이때 1이 입력되었다고 가정할 때, 도 3에서와 같이 - 0. 47187의 속도비로 출력이 이루어지면서 후진 변속이 이루어지게 된다.The rotational power of the first sun gear S1 is input to the second sun gear S2 by the fourth clutch C4 so that the reverse rotation output is transmitted through the third clutch C3 to the first ring gear S2, (R1) and output is performed. Assuming that 1 is input at this time, as shown in FIG. 3, output is performed at a speed ratio of -0.47187, and the reverse shift is performed.

상기와 같이 변속이 이루어지는 과정에서 출력요소를 제외한 각 작동요소는 입력과 연결 경로에 따라 상호 보완작동을 하면서 도 3과 같은 속도비로 회전하게 된다.In the process of shifting as described above, each of the operating elements except for the output element rotates at a speed ratio as shown in FIG. 3 while performing a complementary operation according to the input and the connecting path.

상기에서 본 발명의 기어 트레인에 대한 바람직한 실시예를 개시하고 있으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 발명하여 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, And shall include all modifications of the scope which are deemed to be equivalent.

이상에서와 같이, 본 발명에 의하면 1개의 단순 유성기어셋트와 1개의 복합 유성기어셋트를 다수의 클러치만으로 조합하여 전진 10속 및 후진 1속을 구현할 수 있도록 함으로써, 동력 전달 성능을 향상시키고 연비를 저감시킬 수 있는 발명인 것이다.As described above, according to the present invention, one simple planetary gear set and one complex planetary gear set can be combined with only a plurality of clutches to realize 10 forward speeds and 1 reverse speeds, thereby improving power transmission performance and reducing fuel consumption It is an invention that can reduce.

Claims

A first transmission portion that is a first planetary gear set having three operating elements including a first sun gear, a first planetary carrier, and a first ring gear; The second and third planetary gear sets, which are single pinion planetary gear sets, mutually share the planetary carrier, and thereby the five sun gears, the five sun gears, the second planetary carrier, the second ring gear, the third sun gear, And a second speed change portion retaining the second speed change portion,

The first planetary carrier is directly connected to the input shaft and is always operated as an input element, and is variably connected via the third sun gear and the first clutch,

Wherein the first ring gear is connected to the output gear as a final output element and is variably connected to the third sun gear via the second clutch and is variably connected to the second planetary carrier through the third clutch,

The first sun gear is variably connected to the second sun gear via the fourth clutch and is variably connected to the second planetary carrier through the fifth clutch and is variably connected to the second ring gear via the sixth clutch, And,

And the transmission housing (H) is fixedly connected to the third ring gear.

The vehicle according to claim 1, wherein the first, second and third clutches are disposed sequentially between the first and second speed change sections, and the fourth, fifth and sixth clutches are disposed on the rear side of the second speed change section Gear trains in automatic transmissions.

2. The gear train of claim 1, wherein the first, second, third, fourth, fifth, and sixth clutches are multi-disc type hydraulic friction engagement units frictionally coupled by hydraulic pressure.