KR100892803B1 - 자동 변속기의 6속 파워 트레인 - Google Patents

자동 변속기의 6속 파워 트레인 Download PDF

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Abstract

본 발명은 2개의 유성기어셋트와 4개의 클러치 및 2개의 브레이크를 조합하는 간단한 구조로서 전진 6속과 후진 1속의 변속단을 구현하여 자동 변속기의 부피와 전체 길이를 축소할 수 있도록 하고, 자동 변속기의 중량 저감과 제조 원가의 절감을 도모함과 더불어 차량에의 탑재성을 향상시킬 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 입력축(10)과 연결된 제1유성기어셋트(PG-1)와, 상기 제1유성기어셋트(PG-1)와 선택적으로 연결되고 출력축(20)과 연결된 제2유성기어셋트(PG-2)를 포함하고; 상기 제1유성기어셋트(PG-1)는 상기 입력축(10)과 연결되는 제1작동요소(N1)와, 상기 제1작동요소(N1)로 입력된 동력을 감속비의 정회전으로 출력하거나 회전이 구속되는 제2작동요소(N2) 및, 상기 제1작동요소(N1)로 입력된 동력을 감속비의 역회전으로 출력하거나 회전이 구속되는 제3작동요소(N3)를 구비하며; 상기 제2유성기어셋트(PG-2)는 상기 제3작동요소(N3)와 선택적으로 연결되거나 회전이 구속되는 제4작동요소(N4)와, 상기 제2작동요소(N2)와 선택적으로 연결되거나 회전이 구속되거나 상기 입력축(10)으로부터 동력을 등속비로서 선택적으로 입력받는 제5작동요소(N5) 및, 상기 출력축(20)과 연결되는 제6작동요소(N6)를 구비하고; 상기 제2작동요소(N2)와 상기 제5작동요소(N5) 사이를 선택적으로 연결하고, 상기 제3작동요소(N3)와 상기 제4작동요소(N4) 사이를 선택적으로 연결하며, 상기 제5작동요소(N5)와 상기 제6작동요소(N6) 사이를 연결하 고, 상기 입력축(10)과 상기 제5작동요소(N5) 사이를 연결하는 클러치 수단을 구비하며; 상기 제2작동요소(N2)와 상기 제3작동요소(N3)의 회전을 각각 선택적으로 구속하고, 상기 클러치 수단과의 공동작용을 매개로 상기 제2작동요소(N2)와 상기 제5작동요소(N5)의 회전 또는 상기 제3작동요소(N3)와 상기 제4작동요소(N4)의 회전을 각각 선택적으로 동시에 구속하는 브레이크 수단을 구비하여 이루어진다.
자동 변속기, 6속, 파워 트레인, 유성기어셋트, 클러치, 브레이크

Description

자동 변속기의 6속 파워 트레인{6-speed power train of automatic transmission}
본 발명은 자동 변속기의 6속 파워 트레인에 관한 것으로, 보다 상세하게는 2세트의 유성기어열과 다수의 클러치 및 브레이크를 매개로 전진 6속 및 후진 1속의 변속단을 구현하는 자동 변속기의 6속 파워 트레인에 관한 것이다.
자동 변속기는 엔진의 동력을 주행부하에 적합하도록 변화시키기 위하여 다양한 형태의 구조가 시도되어 왔으나, 대체로 유성기어를 포함한 기어열과, 이 기어열을 조작하는 유압제어장치를 포함하는 구성으로 일반화되어 있다.
상기 기어열은 유압제어장치에 의해 조작되는 클러치나 브레이크 등의 마찰요소의 작동 조합에 의해 특정의 변속단을 형성하도록 되어 있어서, 차량의 주행상태 및 운전자의 조작에 의해 상기 유압제어장치를 자동적으로 조작하면, 원하는 변속단으로의 변속이 이루어지도록 되어 있다.
자동 변속기의 변속단은 다단으로 형성될수록 엔진에서 출력되는 동력을 보 다 높은 효율로 구동륜에 전달할 수 있어서, 연비 및 가속성능의 향상과 변속품질의 향상을 꾀할 수 있다.
종래에 6속 이상의 변속단을 구현하기 위해 자동 변속기의 기어열에 사용되는 유성기어셋트로는 라비뉴타입(Ravigneaux Type)이 많이 사용되는데, 라비뉴타입의 유성기어셋트는 캐리어가 롱피니언과 숏피니언을 동시에 지지하는 구조가 되어야 하므로, 캐리어 제작상의 어려움이 있고, 공간상의 제약으로 4쌍 이상의 피니언을 지지하기 어려워서 고토크의 동력을 전달하기 위해서는 치폭을 늘리거나 피니언을 크게 해야만 하므로 변속기의 대형화를 초래하는 단점이 있다.
또한, 상기 라비뉴타입 유성기어셋트는 캐리어와 링기어의 동력 전달 경로를 확보하는 상태에서, 롱피니언과 숏피니언에 각각 치합되는 두 선기어를 마찰요소를 통해 동력을 단속할 수 있는 구조로 하려면, 필연적으로 상기 두 선기어를 중첩되는 중공 샤프트 구조로 형성해야 하고, 어느 한 선기어는 나머지 한 선기어의 내측을 완전히 관통해야 하므로, 중첩되는 두 중공 샤프트 구조에 의해 변속기의 부피 및 전체 길이가 커지게 하는 단점이 있고, 또한 상기 두 개의 중첩된 중공 샤프트 구조는 변속기의 중심축으로부터 반경방향으로 전달되는 오일의 유동경로를 형성하는 데에 큰 장애요인으로 작용하여 변속기 내부의 윤활성이 떨어지는 구조적인 문제점을 가지고 있다.
한편, 자동 변속기의 부피 및 전체 길이를 축소하고 구조를 간단히 하여 차량에의 탑재성을 향상시키고, 중량을 저감하며 제조원가를 저감시키도록 하는 요청은 상시 존재한다.
아울러, 종래 6속 자동 변속기에 사용되는 기어열은 적어도 3세트 이상의 유성기어를 채택함에 따라 자동 변속기의 부피와 길이 및 중량이 과다해지고, 그에 따른 차량의 중량 증대 및 연비의 악화를 초래하는 문제점이 있다.
이에 본 발명은 상기와 같은 제반 사안들을 해소하기 위해 안출된 것으로, 2개의 유성기어셋트와 4개의 클러치 및 2개의 브레이크를 조합하는 간단한 구조로서 전진 6속과 후진 1속의 변속단을 구현하여 자동 변속기의 부피와 전체 길이를 축소할 수 있도록 하고, 자동 변속기의 중량 저감과 제조 원가의 절감을 도모함과 더불어 차량에의 탑재성을 향상시킬 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적으로 달성하기 위한 본 발명은, 입력축과 연결된 제1유성기어셋트와, 상기 제1유성기어셋트와 선택적으로 연결되고 출력축과 연결된 제2유성기어셋트를 포함하고;
상기 제1유성기어셋트는 상기 입력축과 연결되어 등가 입력요소로 작용하는 제1작동요소와, 상기 제1작동요소로 입력된 동력을 선택적으로 감속비의 정회전으로 출력하는 전이 출력요소 또는 선택적으로 회전이 구속되는 고정요소로 작용하는 제2작동요소 및, 상기 제1작동요소로 입력된 동력을 선택적으로 감속비의 역회전으 로 출력하는 전이 출력요소 또는 선택적으로 회전이 구속되는 고정요소로 작용하는 제3작동요소를 구비하며;
상기 제2유성기어셋트는 상기 제3작동요소와 선택적으로 연결되는 전이 입력요소 또는 선택적으로 회전이 구속되는 고정요소로 작용하는 제4작동요소와, 상기 제2작동요소와 선택적으로 연결되는 전이 입력요소 또는 선택적으로 회전이 구속되는 고정요소 또는 상기 입력축으로부터 동력을 등속비로서 선택적으로 입력받는 등가 입력요소로 작용하는 제5작동요소 및, 상기 출력축과 연결되어 상기 제1,2,3,4,5작동요소 사이의 상호 작용을 매개로 상기 입력축으로부터 입력된 동력을 적정의 변속비로 변환하여 출력하는 출력요소로 작용하는 제6작동요소를 구비하고;
상기 제2작동요소와 상기 제5작동요소 사이를 선택적으로 연결하고, 상기 제3작동요소와 상기 제4작동요소 사이를 선택적으로 연결하며, 상기 제5작동요소와 상기 제6작동요소 사이를 연결하고, 상기 입력축과 상기 제5작동요소 사이를 연결하는 클러치 수단을 구비하며;
상기 제2작동요소와 상기 제3작동요소의 회전을 각각 선택적으로 구속하고, 상기 클러치 수단과의 공동작용을 매개로 상기 제2작동요소와 상기 제5작동요소의 회전 또는 상기 제3작동요소와 상기 제4작동요소의 회전을 각각 선택적으로 동시에 구속하는 브레이크 수단을 구비하여 이루어진다.
본 발명에 따른 자동 변속기의 6속 파워 트레인에 의하면, 2세트의 유성기어 열을 가지는 간단한 구조로서 전진 6속 및 후진 1속의 변속단을 구현할 수 있어, 자동 변속기의 부피 및 전체 길이를 축소할 수 있고, 이로부터 자동 변속기의 중량 저감 및 제조원가의 저감을 도모함과 더불어 차량에의 탑재성을 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 본 발명은 출력축이 입력축과 동일축선상으로 배치될 수 있어, 6속 파워 트레인을 엔진룸내에서 종방향으로 배치할 경우, 출력축은 별도의 추진축을 매개로 후륜으로 동력전달이 가능하게 되므로, 전기관 후륜구동(FR)의 차량에 용이하게 적용할 수 있게 된다.
특히, 본 발명은 제1유성기어셋트와 제2유성기어셋트의 각 작동요소에 있어, 출력축과 연결되는 작동요소를 제외한 나머지 작동요소에 대한 속도를 입력축의 속도 이하로 제한할 수 있으므로, 변속중 특정 작동요소의 고속회전에 따른 변속기의 내구저하를 방지할 수 있게 된다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 자동 변속기의 6속 파워 트레인은 엔진으로부터 토크 컨버터를 통하여 구동력을 전달받는 입력축(10)과, 상기 입력축(10)과 직접 연결된 제1유성기어셋트(PG-1) 및, 상기 입력축(10)과 상기 제1유성기어셋트(PG-1)에 대해 각각 클러치 수단을 매개로 가변 연결됨과 더불어 출력축(20)과 직접 연결되는 제2유성기어셋트(PG-2)를 포함하여 구성된다.
상기 제1유성기어셋트(PG-1)는 상기 입력축(10)과 항시 연결되는 1개의 작동요소를 구비한다. 상기 제2유성기어셋트(PG-2)는 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 나머지 2개의 작동요소와 클러치 수단을 매개로 가변적으로 연결되는 2개의 작동요소와 상기 출력축(20)과 항시 연결되는 나머지 1개의 작동요소를 구비한다.
상기 제2유성기어셋트(PG-2)는 상기 출력축(20)과 연결되는 1개의 작동요소와 나머지 2개의 작동요소를 클러치 수단을 매개로 선택적으로 연결하여, 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 전 작동요소가 일체로 연동될 수 있도록 구성된다.
본 발명의 6속 파워 트레인은 상기 제1유성기어셋트(PG-1)와 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 작동요소중 특정의 작동요소를 변속기 케이스(30)에 대해 구속하여 해당 작동요소의 회전을 정지시키는 브레이크 수단을 더 포함하여 구성된다.
먼저, 상기 제1유성기어셋트(PG-1)는 상기 입력축(10)으로부터 제공되는 회전을 감속하여 상기 제2유성기어셋트(PG-2)에 출력하는 감속유성기어셋트로서, 상기 입력축(10)과 항시 연결되어 등가 입력요소로 작용하는 제1작동요소(N1)와, 상기 제1작동요소(N1)로 입력된 동력을 선택적으로 감속비의 정회전으로 출력하는 전이 출력요소 또는 선택적으로 회전이 구속되는 고정요소로 작용하는 제2작동요소(N2) 및, 상기 제1작동요소(N1)로 입력된 동력을 선택적으로 감속비의 역회전으로 출력하는 전이 출력요소 또는 선택적으로 회전이 구속되는 고정요소로 작용하는 제3작동요소(N3)를 구비한다.
즉, 상기 제1유성기어셋트(PG-1)는 상기 제1작동요소(N1)를 입력요소로 하여 상기 제2작동요소(N2) 또는 상기 제3작동요소(N3) 중 어느 하나를 고정요소로 하 고, 나머지 다른 하나를 상기 제2유성기어셋트(PG-2)와 연결되는 출력요소로 설정한다.
그리고, 상기 제2유성기어셋트(PG-2)는 상기 입력축(10)을 통해 직접 제공되는 비감속회전과 상기 제1유성기어셋트(PG-1)를 통해 간접적으로 제공되는 감속회전을 선택적으로 입력받아 상기 출력축(20)을 통해 다단의 변속비로 출력하는 단순유성기어셋트로서, 상기 제3작동요소(N3)와 선택적으로 연결되는 전이 입력요소 또는 선택적으로 회전이 구속되는 상태의 고정요소로 작용하는 제4작동요소(N4)와, 상기 제2작동요소(N2)와 선택적으로 연결되는 전이 입력요소 또는 선택적으로 회전이 구속되는 상태의 고정요소 또는 상기 입력축(10)으로부터 동력을 등속비로서 선택적으로 입력받는 등가 입력요소로 작용하는 제5작동요소(N5) 및, 상기 출력축(20)과 연결되어 상기 제1,2,3,4,5작동요소(N1,N2,N3,N4,N5) 사이의 상호 작용을 매개로 상기 입력축(10)으로부터 입력된 동력을 적정의 변속비로 변환하여 출력하는 출력요소로 작용하는 제6작동요소(N6)를 구비한다.
즉, 상기 제2유성기어셋트(PG-2)는 상기 제4작동요소(N4) 또는 상기 제5작동요소(N5) 중 어느 하나를 고정요소로 하고, 나머지 다른 하나를 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 해당 작동요소로부터 제공되는 감속비의 출력을 인가받는 전이 입력요소로 하며, 상기 제4작동요소(N4) 또는 상기 제5작동요소(N5) 중 어느 하나를 상기 제1유성기어셋트(PG-1)에 대한 감속비의 전이 입력요소로 하거나, 상기 입력축(10)에 대한 등속비의 전이 입력요소로 하고, 상기 제6작동요소(N6)를 출력요소로 설정한다.
또한, 상기 클러치 수단은 상기 제2작동요소(N2)와 상기 제5작동요소(N5) 사이를 선택적으로 연결하여 회전상태의 종속전이를 수행하고, 상기 제3작동요소(N3)와 상기 제4작동요소(N4) 사이를 선택적으로 연결하여 회전상태의 종속전이를 수행하며, 상기 제5작동요소(N5)와 상기 제6작동요소(N6) 사이를 연결하여 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 각 작동요소를 일체로 연동시키고, 상기 입력축(10)과 상기 제5작동요소(N5) 사이를 연결하여 동력의 등속전이를 수행한다.
이 경우, 상기 제2작동요소(N2)와 상기 제5작동요소(N5) 사이 및, 상기 제3작동요소(N3)와 상기 제4작동요소(N4) 사이에 있어, 회전상태의 종속전이는 상기 제1유성기어셋트(PG-1)와 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 해당 작동요소 사이에서 동력을 감속으로 전이하는 것과, 상기 브레이크 수단과의 상호 작용을 매개로 하는 회전상태의 구속전이를 각각 의미하는 것이다.
한편, 상기 브레이크 수단은 상기 제2작동요소(N2)와 상기 제3작동요소(N3)의 회전을 각각 선택적으로 구속하고, 상기 클러치 수단과의 공동작용을 매개로 상기 제2작동요소(N2)와 상기 제5작동요소(N5)의 회전 또는 상기 제3작동요소(N3)와 상기 제4작동요소(N4)의 회전을 각각 선택적으로 동시에 구속한다.
즉, 상기 브레이크 수단은 상기 제2작동요소(N2)와 상기 제3작동요소(N3)의 회전을 각각 선택적으로 구속할 뿐만 아니라, 상기 제2작동요소(N2)에 대한 회전의 구속시 상기 클러치 수단과의 상호 작용을 통해 상기 제5작동요소(N5)의 회전을 동시에 구속하고, 상기 제3작동요소(N3)에 대한 회전의 구속시 상기 클러치 수단과의 상호 작용을 통해 상기 제4작동요소(N4)의 회전을 동시에 구속한다.
여기서, 상기 제1,2유성기어셋트(PG-1,PG-2)는 상기 입력축(10)이 연결되는 엔진측으로부터 제1유성기어셋트(PG-1)와 제2유성기어셋트(PG-2)의 순으로 배치되고, 상기 제1유성기어셋트(PG-1)와 상기 제2유성기어셋트(PG-2)는 각각 싱글 피니언 유성기어셋트로 이루어지며, 상기 출력축(20)은 상기 입력축(10)과 동일축선상으로 이격되게 배치된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제1작동요소(N1)는 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1선기어(S1)로 이루어지고, 상기 제2작동요소(N2)는 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1캐리어(C1)로 이루어지며, 상기 제3작동요소(N3)는 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1링기어(R1)로 이루어지고, 상기 제4작동요소(N4)는 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2선기어(S2)로 이루어지며, 상기 제5작동요소(N5)는 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2캐리어(C2)로 이루어지고, 상기 제6작동요소(N6)는 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2링기어(R2)로 이루어진다.
이 경우, 상기 제1선기어(S1)는 상기 입력축(10)과 직접 연결되고, 상기 제2링기어(R2)는 상기 출력축(20)과 직접 연결된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 클러치 수단은 제1클러치(C-1)와 제2클러치(C-2)와 제3클러치(C-3) 및 제4클러치(C-4)로 이루어지고, 상기 브레이크 수단은 제1브레이크(B-1)와 제2브레이크(B-2)로 이루어진다.
상기 제3작동요소(N3)와 상기 제4작동요소(N4)는 상기 제1클러치(C-1)를 매개로 선택적으로 가변 연결되어 상기 제1클러치(C-1)의 체결시 상기 입력축(10)으로부터 제공되는 동력이 감속 전이로 전달됨과 더불어 상기 제1브레이크(B-1)를 매 개로 상기 변속기 케이스(30)에 선택적으로 가변 구속되어 상기 제1브레이크(B-1)의 체결시 상기 제3작동요소(N3)와 상기 제4작동요소(N4)에 대한 회전구속을 수행한다.
상기 제2작동요소(N2)와 상기 제5작동요소(N5)는 상기 제2클러치(C-2)를 매개로 선택적으로 가변 연결되어 상기 제2클러치(C-2)의 체결시 상기 입력축(10)으로부터 제공되는 동력이 감속 전이로 전달됨과 더불어 상기 제2브레이크(B-2)를 매개로 상기 변속기 케이스(30)에 선택적으로 가변 구속되어 상기 제2브레이크(B-2)의 체결시 상기 제2작동요소(N2)와 상기 제5작동요소(N5)에 대한 회전구속을 수행한다.
상기 제5작동요소(N5)와 상기 제6작동요소(N6)는 상기 제3클러치(C-3)를 매개로 선택적으로 가변 연결되어 상기 제3클러치(C-3)의 체결시 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 각 작동요소는 일체로 연동되는 데, 이 경우상기 제3클러치(C-3)는 일명 다이렉트 클러치(direct clutch)라 지칭하며, 체결시 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 전 작동요소에 대한 회전속도를 동일한 상태로 전환시켜 입/출력의 속도비를 등속비로 전환하는 기능을 수행한다.
상기 제5작동요소(N5)는 상기 입력축(10)과 상기 제4클러치(C-4)를 매개로 선택적으로 가변 연결되어, 상기 제4클러치(C-4)는 체결시 상기 입력축(10)으로부터 출력되는 동력을 상기 제5작동요소(N5)에 등속비로 제공하게 된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 입력축(10)으로부터 상기 제1,2유성기어셋트(PG-1,PG-2)에 동력이 전달되는 경로는 상기 제3작동요소(N3)로부터 상기 제4작 동요소(N4)에 감속비로 선택적으로 입력되는 제1입력경로와, 상기 제2작동요소(N2)로부터 상기 제5작동요소(N5)에 감속비로 선택적으로 입력되는 제2입력경로, 상기 제5작동요소(N5)에 등속비로 선택적으로 입력되는 제3입력경로 및, 상기 제5작동요소(N5)와 상기 제6작동요소(N6) 사이를 일체로 연결하여 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 각 작동요소를 연동시키는 제4입력경로로 설정된다.
이 경우, 상기 제1입력경로는 D 레인지 1,6속과 R 레인지에서, 각각 상기 제3작동요소(N3)와 상기 제4작동요소(N4) 사이를 가변적으로 연결하는 상기 제1클러치(C-1)의 작동에 의해 설정되어, 상기 입력축(10)으로부터 전달되는 동력을 상기 제3작동요소(N3)를 통해 감속한 다음 이를 상기 제4작동요소(N4)에 전달하게 된다.
그리고, 상기 제2입력경로는 D 레인지 2,3속에서 각각 상기 제2작동요소(N2)와 상기 제5작동요소(N5) 사이를 가변적으로 연결하는 상기 제2클러치(C-2)의 작동에 의해 설정되어, 상기 입력축(10)으로부터 전달되는 동력을 상기 제2작동요소(N2)를 통해 감속한 다음 이를 상기 제5작동요소(N5)에 전달하게 된다.
또한, 상기 제3입력경로는 D 레인지 4,5,6속에서, 각각 상기 입력축(10)과 상기 제5작동요소(N5) 사이를 가변적으로 연결하는 상기 제4클러치(C-4)의 작동에 의해 설정되어, 상기 입력축(10)으로부터 제공되는 동력을 상기 제5작동요소(N5)에 등속비로 직접 전달하게 된다.
한편, 상기 제4입력경로는 D 레인지 2,4속과 R 레인지에서, 각각 상기 제5작동요소(N5)와 상기 제6작동요소(N6) 사이를 가변적으로 연결하는 상기 제3클러치(C-3)의 작동에 의해 설정되어, 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 회전을 일체로 연 동시키게 된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제1,2유성기어셋트(PG-1,PG-2)에서 동력이 차단되어 회전이 구속되는 경로는 상기 제3작동요소(N3)와 상기 변속기 케이스(30) 사이를 연결하는 제1차단경로와, 상기 제3작동요소(N3)와 상기 제4작동요소(N4) 사이를 상기 제1클러치(C-1)를 매개로 연결한 상태에서 이들의 회전을 상기 변속기 케이스(30)에 대해 동시에 구속하는 제2차단경로, 상기 제2작동요소(N2)와 상기 변속기 케이스(30) 사이를 연결하는 제3차단경로 및, 상기 제2작동요소(N2)와 상기 제5작동요소(N5) 사이를 상기 제2클러치(C-2)를 매개로 연결한 상태에서 이들의 회전을 상기 변속기 케이스(30)에 대해 동시에 구속하는 제4차단경로로 설정된다.
이 경우, 상기 제1차단경로는 D 레인지 2,4속에서, 각각 상기 제3작동요소(N3)와 상기 변속기 케이스(30) 사이를 가변적으로 구속하는 상기 제1브레이크(B-1)의 작동에 의해 설정된다.
그리고, 상기 제2차단경로는 D 레인지 3,5속에서, 각각 상기 제1클러치(C-1)의 체결을 매개로 상기 제3작동요소(N3)와 상기 제4작동요소(N4) 사이를 연결한 상태에서 이들의 회전을 상기 변속기 케이스(30)에 대해 가변적으로 구속하는 상기 제1브레이크(B-1)의 작동에 의해 설정된다.
또한, 상기 제3차단경로는 D 레인지 6속과 R 레인지에서, 각각 상기 제2작동요소(N2)와 상기 변속기 케이스(30) 사이를 가변적으로 구속하는 상기 제2브레이크(B-2)의 작동에 의해 설정된다.
한편, 상기 제4차단경로는 D 레인지 1속에서, 상기 제2클러치(C-2)의 체결을 매개로 상기 제2작동요소(N2)와 상기 제5작동요소(N5) 사이를 연결한 상태에서 이들의 회전을 상기 변속기 케이스(30)에 대해 가변적으로 구속하는 상기 제2브레이크(B-2)의 작동에 의해 설정된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 각 작동요소는 D 레인지 1속에서 상기 제1클러치(C-1)와 상기 제2클러치(C-2) 및 상기 제2브레이크(B-2)가 작동하고, D 레인지 2속에서 상기 제2클러치(C-2)의 작동이 유지된 상태에서 상기 제1클러치(C-1)와 상기 제2브레이크(B-2)가 각각 해제되면서 상기 제3클러치(C-3)와 상기 제1브레이크(B-1)가 각각 작동하며, D 레인지 3속에서 상기 제2클러치(C-2)와 상기 제1브레이크(B-1)의 작동이 각각 유지된 상태에서 상기 제3클러치(C-3)가 해제되면서 상기 제1클러치(C-1)가 작동하고, D 레인지 4속에서 상기 제1브레이크(B-1)의 작동이 유지된 상태에서 상기 제1클러치(C-1)와 상기 제2클러치(C-2)가 각각 해제되면서 상기 제3클러치(C-3)와 상기 제4클러치(C-4)가 각각 작동하며, D 레인지 5속에서 상기 제4클러치(C-4)와 상기 제1브레이크(B-1)의 작동이 각각 유지된 상태에서 상기 제3클러치(C-3)가 해제되면서 상기 제1클러치(C-1)가 작동하고, D 레인지 6속에서 상기 제1클러치(C-1)와 상기 제4클러치(C-4)의 작동이 각각 유지된 상태에서 상기 제1브레이크(B-1)가 해제되면서 상기 제2브레이크(B-2)가 작동하며, R 레인지에서 상기 제1클러치(C-1)와 상기 제3클러치(C-3) 및 상기 제2브레이크(B-2)가 각각 작동하여 변속이 이루어진다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 출력축(20)은 상기 입력축(10)과 동일축선상으로 상호 이격되게 배치되어 있어, 6속 파워 트레인을 엔진룸내에서 종방향으로 배치할 경우, 상기 출력축(20)은 별도의 추진축을 매개로 후륜으로 동력전달이 가능하게 되므로, 전기관 후륜구동(FR)의 차량에 본 발명의 6속 파워 트레인을 적용할 수 있게 된다.
또한, 상기 제1클러치(C-1)와 상기 제2클러치(C-2) 및 상기 제4클러치(C-4)는 상기 제1유성기어셋트(PG-1)와 상기 제2유성기어셋트(PG-2) 사이에 배치되고, 상기 제3클러치(C-3)는 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 상기 제2캐리어(C2)와 상기 제2링기어(R2) 사이에 배치된다.
아울러, 상기 제1브레이크(B-1)는 상기 제1링기어(R1)와 상기 제1클러치(C-1) 사이의 연결경로에 대해 병렬로 배치되어 상기 변속기 케이스(30)에 설치되고, 상기 제2브레이크(B-2)는 상기 제1캐리어(C1)와 상기 변속기 케이스(30) 사이에 설치된다.
이하, 본 발명에 따른 자동 변속기의 6속 파워 트레인에서 각 변속단별 변속과정을 레버 해석에 의한 속도의 비로 설명하기로 한다.
- D 레인지 1속
도 4에 도시된 바와 같이, D 레인지 1속에서는 상기 제1클러치(C-1)와 상기 제2클러치(C-2) 및 상기 제2브레이크(B-2)가 각각 체결요소로서 동작한다.
상기 입력축(10)을 통해 상기 제1작동요소(N1)로 입력이 이루어지면, 상기 제2작동요소(N2)를 고정요소로 하여 상기 제3작동요소(N3)를 통해 역방향으로 감속되어 상기 제4작동요소(N4)로 전이되고, 상기 제4작동요소(N4)로 전이된 입력은 상기 제5작동요소(N5)를 고정요소로 하여 상기 제6작동요소(N6)를 통해 정방향으로 감속되어 상기 출력축(20)으로 출력된다.
즉, 상기 입력축(10)을 통해 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1선기어(S1)로 입력되는 속도는 상기 제1캐리어(C1)가 고정요소로 작용함에 따라 상기 제1링기어(R1)를 통해 1차 감속후 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2선기어(S2)로 전이되고, 상기 제2선기어(S2)로 전이된 속도는 상기 제2캐리어(C2)가 상기 제2브레이크(B-2)의 작동에 의해 고정요소로 작용함에 따라 상기 제2링기어(R2)를 2차 감속후 상기 출력축(20)을 통해 D 레인지 1속으로 출력된다.
이때, 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1링기어(R1)와 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2선기어(S2)는 상기 제1클러치(C-1)의 체결에 의해 상호 연결되고, 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1캐리어(C1)와 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2캐리어(C2)는 상기 제2클러치(C-2)의 체결에 의해 상호 연결됨과 동시에 상기 제2브레이크(B-2)의 체결에 의해 상기 변속기 케이스(30)에 대해 동시에 구속되는 고정요소로 작용하게 된다.
- D 레인지 2속
도 5에 도시된 바와 같이, D 레인지 2속에서는 상기 제2클러치(C-2)의 작동이 유지된 상태에서 상기 제1클러치(C-1)와 상기 제2브레이크(B-2)가 각각 해제되면서 상기 제3클러치(C-3)와 상기 제1브레이크(B-1)가 각각 체결요소로서 동작한다.
상기 입력축(10)을 통해 상기 제1작동요소(N1)로 입력이 이루어지면, 상기 제3작동요소(N3)를 고정요소로 하여 상기 제2작동요소(N2)를 통해 정방향으로 감속 되어 상기 제5작동요소(N5)로 전이되고, 상기 제5작동요소(N5)로 전이된 입력은 상기 제6작동요소(N6)를 거쳐 상기 출력축(20)으로 출력된다.
즉, 상기 입력축(10)을 통해 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1선기어(S1)로 입력되는 속도는 상기 제1링기어(R1)가 고정요소로 작용함에 따라 상기 제1캐리어(C1)를 통해 1차 감속후 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2캐리어(C2)로 전이되고, 상기 제2캐리어(C2)로 전이된 속도는 상기 제3클러치(C-3)의 작동에 의해 상기 제2링기어(R2)로 등속으로 전이된 다음 상기 출력축(20)을 통해 D 레인지 2속으로 출력된다.
이때, 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1캐리어(C1)와 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2캐리어(C2)는 상기 제2클러치(C-2)의 체결에 의해 상호 연결되고, 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1링기어(R1)는 제1브레이크(B-1)의 체결에 의해 상기 변속기 케이스(30)에 대해 구속되는 고정요소로 작용하게 되며, 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 각 요소는 상기 제3클러치(C-3)의 체결에 의해 일체화되어 등속으로 연동된다.
- D 레인지 3속
도 6에 도시된 바와 같이, D 레인지 3속에서는 상기 제2클러치(C-2)와 상기 제1브레이크(B-1)의 작동이 유지된 상태에서 상기 제3클러치(C-3)가 해제되면서 상기 제1클러치(C-1)가 체결요소로서 동작한다.
상기 입력축(10)을 통해 상기 제1작동요소(N1)로 입력이 이루어지면, 상기 제3작동요소(N3)를 고정요소로 하여 상기 제2작동요소(N2)를 통해 정방향으로 감속 되어 상기 제5작동요소(N5)로 전이되고, 상기 제5작동요소(N5)로 전이된 입력은 상기 제4작동요소(N4)를 고정요소로 하여 상기 제6작동요소(N6)를 통해 증속되어 상기 출력축(20)으로 출력된다.
즉, 상기 입력축(10)을 통해 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1선기어(S1)로 입력되는 속도는 상기 제1링기어(R1)가 고정요소로 작용함에 따라 상기 제1캐리어(C1)를 통해 1차 감속후 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2캐리어(C2)로 전이되고, 상기 제2캐리어(C2)로 전이된 속도는 상기 제2선기어(S2)가 구속됨에 따라 상기 제2링기어(R2)를 통해 증속되어 상기 출력축(20)을 통해 D 레인지 3속으로 출력된다.
이때, 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1캐리어(C1)와 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2캐리어(C2)는 상기 제2클러치(C-2)의 체결에 의해 상호 연결되고, 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1링기어(R1)와 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2선기어(S2)는 상기 제1클러치(C-1)의 체결에 의해 상호 연결됨과 동시에 상기 제1브레이크(B-1)의 체결에 의해 상기 변속기 케이스(30)에 대해 동시에 구속되는 고정요소로 작용하게 된다.
- D 레인지 4속
도 7에 도시된 바와 같이, D 레인지 4속에서는 상기 제1브레이크(B-1)의 작동이 유지된 상태에서 상기 제1클러치(C-1)와 상기 제2클러치(C-2)가 각각 해제되면서 상기 제3클러치(C-3)와 상기 제4클러치(C-4)가 각각 체결요소로서 동작한다.
상기 입력축(10)을 통해 상기 제1작동요소(N1)로 입력이 이루어지면, 상기 제3작동요소(N3)를 고정요소로 하여 상기 제2작동요소(N2)를 통해 정방향으로 감속되지만, 상기 제2작동요소(N2)와 상기 제5작동요소(N5) 사이의 단절로 인해 더 이상의 동력 전달은 이루어지지 않게 된다.
반면에, 상기 입력축(10)을 통해 상기 제5작동요소(N5)로 등속비의 입력이 이루어지게 되고, 상기 제5작동요소(N5)로 전이된 등속비의 입력은 상기 제6작동요소(N6)를 거쳐 상기 출력축(20)으로 출력된다.
즉, 상기 입력축(10)을 통해 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2캐리어(C2)로 등속비로 입력되는 속도는 상기 제3클러치(C-3)의 작동에 의해 상기 제2링기어(R2)로 등속으로 전이된 다음 상기 출력축(20)을 통해 D 레인지 4속으로 출력된다.
이때, 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1링기어(R1)는 상기 제1브레이크(B-1)의 체결에 의해 상기 변속기 케이스(30)에 대해 구속되는 고정요소로 작용하게 되고, 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 각 작동요소는 상기 제3클러치(C-3)의 체결에 의해 일체화되어 등속으로 연동하게 되므로, 상기 제4클러치(C-4)의 체결을 통해 상기 입력축(10)으로부터 등속비로 상기 제2캐리어(C2)에 전이된 입력은 상기 제2링기어(R2)를 통해 등속비로 출력되어, 상기 출력축(20)을 통한 출력은 상기 입력축(10)과 동일한 수준인 다이렉트 드라이브 상태가 된다.
- D 레인지 5속
도 8에 도시된 바와 같이, D 레인지 5속에서는 상기 제4클러치(C-4)와 상기 제1브레이크(B-1)의 작동이 각각 유지된 상태에서 상기 제3클러치(C-3)가 해제되면서 상기 제1클러치(C-1)가 체결요소로서 동작한다.
상기 입력축(10)을 통해 상기 제1작동요소(N1)로 입력이 이루어지면, 상기 제3작동요소(N3)를 고정요소로 하여 상기 제2작동요소(N2)를 통해 정방향으로 감속되지만, 상기 제2작동요소(N2)와 상기 제5작동요소(N5) 사이의 단절로 인해 더 이상의 동력 전달은 이루어지지 않게 된다.
반면에, 상기 입력축(10)을 통해 상기 제5작동요소(N5)로 등속비의 입력이 이루어지게 되고, 상기 제5작동요소(N5)로 전이된 등속비의 입력은 상기 제4작동요소(N4)를 고정요소로 하여 상기 제6작동요소(N6)를 통해 증속되어 상기 출력축(20)으로 출력된다.
즉, 상기 입력축(10)을 통해 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2캐리어(C2)로 등속비로 입력되는 속도는 상기 제3클러치(C-3)의 작동에 의해 상기 제2링기어(R2)로 등속으로 전이된 다음 상기 출력축(20)을 통해 D 레인지 5속으로 출력된다.
이때, 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1링기어(R1)와 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2선기어(S2)는 상기 제1클러치(C-1)의 체결에 의해 상호 연결됨과 동시에 상기 제1브레이크(B-1)의 체결에 의해 상기 변속기 케이스(30)에 대해 동시에 구속되는 고정요소로 작용하게 되고, 상기 제4클러치(C-4)의 체결을 통해 상기 입력축(10)으로부터 등속비로 상기 제2캐리어(C2)에 전이된 입력은 상기 제2링기어(R2)를 통해 증속되어 출력되므로, 상기 출력축(20)을 통한 출력은 오버 드라이브 상태로 전환된다.
- D 레인지 6속
도 9에 도시된 바와 같이, D 레인지 6속에서는 상기 제1클러치(C-1)와 상기 제4클러치(C-4)의 작동이 각각 유지된 상태에서 상기 제1브레이크(B-1)가 해제되면서 상기 제2브레이크(B-2)가 체결요소로서 동작한다.
상기 입력축(10)을 통해 상기 제1작동요소(N1)로 입력이 이루어지면, 상기 제2작동요소(N2)를 고정요소로 하여 상기 제3작동요소(N3)를 통해 역방향으로 감속되어 상기 제4작동요소(N4)로 전이되고, 상기 제4작동요소(N4)로 전이된 입력은 상기 입력축(10)으로부터 상기 제5작동요소(N5)로 전이된 등속비의 입력과의 상호 작용을 매개로 정방향으로 증속되어 상기 출력축(20)을 통해 D 레인지 6속으로 출력된다.
즉, 상기 입력축(10)을 통한 입력은 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1링기어(R1)를 통해 감속되어 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2선기어(S2)로 전이됨과 동시에 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2캐리어(C2)에 등속비로 제공되므로, 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2링기어(R2)를 통한 출력은 오버 드라이브 상태로 전환된다.
이때, 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1링기어(R1)와 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2선기어(S2)는 상기 제1클러치(C-1)의 체결에 의해 상호 연결되고, 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1캐리어(C1)는 상기 제2브레이크(B-2)의 체결에 의해 상기 변속기 케이스(30)에 대해 구속되는 고정요소로 작용하게 된다.
- R 레인지
도 10에 도시된 바와 같이, R 레인지에서는 상기 제1클러치(C-1)와 상기 제3클러치(C-3) 및 상기 제2브레이크(B-2)가 각각 체결요소로서 동작한다.
상기 입력축(10)을 통해 상기 제1작동요소(N1)로 입력이 이루어지면, 상기 제2작동요소(N2)를 고정요소로 하여 상기 제3작동요소(N3)를 통해 역방향으로 감속되어 상기 제4작동요소(N4)로 전이되고, 상기 제4작동요소(N4)로 전이된 입력은 상기 제6작동요소(N6)를 거쳐 상기 출력축(20)으로 출력된다.
즉, 상기 입력축(10)을 통해 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1선기어(S1)로 입력되는 속도는 상기 제1캐리어(C1)가 고정요소로 작용함에 따라 상기 제1링기어(R1)를 통해 역방향으로 감속후 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2링기어(R2)를 거쳐 상기 출력축(20)을 통해 역회전상태를 그대로 유지한 상태로 출력된다.
이때, 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1링기어(R1)와 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2선기어(S2)는 상기 제1클러치(C-1)의 체결에 의해 상호 연결되고, 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1캐리어(C1)는 상기 제2브레이크(B-2)의 체결에 의해 상기 변속기 케이스(30)에 대해 구속되는 고정요소로 작용하게 되며, 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 각 요소는 상기 제3클러치(C-3)의 체결에 의해 일체화되어 등속으로 연동된다.
도 1은 본 발명에 따른 자동 변속기의 6속 파워 트레인에 대한 구성을 도시한 개략도.
도 2는 본 발명에 따른 자동 변속기의 6속 파워 트레인에 대한 각 작동요소별 구성관계를 도시한 해석도.
도 3은 본 발명에 따른 자동 변속기의 6속 파워 트레인에 대한 각 변속단별 마찰요소의 작동상태를 도시한 작동 요소표.
도 4 내지 도 10은 본 발명에 따른 자동 변속기의 6속 파워 트레인에 대한 각 변속단별 속도관계를 도시한 레버 해석도.

Claims (17)

  1. 입력축(10)과 연결된 제1유성기어셋트(PG-1)와, 상기 제1유성기어셋트(PG-1)와 선택적으로 연결되고 출력축(20)과 연결된 제2유성기어셋트(PG-2)를 포함하고;
    상기 제1유성기어셋트(PG-1)는 상기 입력축(10)과 연결되어 등가 입력요소로 작용하는 제1작동요소(N1)와, 상기 제1작동요소(N1)로 입력된 동력을 선택적으로 감속비의 정회전으로 출력하는 전이 출력요소 또는 선택적으로 회전이 구속되는 고정요소로 작용하는 제2작동요소(N2) 및, 상기 제1작동요소(N1)로 입력된 동력을 선택적으로 감속비의 역회전으로 출력하는 전이 출력요소 또는 선택적으로 회전이 구속되는 고정요소로 작용하는 제3작동요소(N3)를 구비하며;
    상기 제2유성기어셋트(PG-2)는 상기 제3작동요소(N3)와 선택적으로 연결되는 전이 입력요소 또는 선택적으로 회전이 구속되는 고정요소로 작용하는 제4작동요소(N4)와, 상기 제2작동요소(N2)와 선택적으로 연결되는 전이 입력요소 또는 선택적으로 회전이 구속되는 고정요소 또는 상기 입력축(10)으로부터 동력을 등속비로서 선택적으로 입력받는 등가 입력요소로 작용하는 제5작동요소(N5) 및, 상기 출력축(20)과 연결되어 상기 제1,2,3,4,5작동요소(N1,N2,N3,N4,N5) 사이의 상호 작용을 매개로 상기 입력축(10)으로부터 입력된 동력을 적정의 변속비로 변환하여 출력하는 출력요소로 작용하는 제6작동요소(N6)를 구비하고;
    상기 제2작동요소(N2)와 상기 제5작동요소(N5) 사이를 선택적으로 연결하고, 상기 제3작동요소(N3)와 상기 제4작동요소(N4) 사이를 선택적으로 연결하며, 상기 제5작동요소(N5)와 상기 제6작동요소(N6) 사이를 연결하고, 상기 입력축(10)과 상기 제5작동요소(N5) 사이를 연결하는 클러치 수단을 구비하며;
    상기 제2작동요소(N2)와 상기 제3작동요소(N3)의 회전을 각각 선택적으로 구속하고, 상기 클러치 수단과의 공동작용을 매개로 상기 제2작동요소(N2)와 상기 제5작동요소(N5)의 회전 또는 상기 제3작동요소(N3)와 상기 제4작동요소(N4)의 회전을 각각 선택적으로 동시에 구속하는 브레이크 수단을 구비하는 자동 변속기의 6속 파워 트레인.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1,2유성기어셋트(PG-1,PG-2)는 상기 입력축(10)이 연결되는 엔진측으로부터 제1유성기어셋트(PG-1)와 제2유성기어셋트(PG-2)의 순으로 배치되고, 상기 제1유성기어셋트(PG-1)와 상기 제2유성기어셋트(PG-2)는 각각 싱글 피니언 유성기어셋트로 구성되며, 상기 출력축(20)은 상기 입력축(10)과 동일축선상으로 이격되게 배치되는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 6속 파워 트레인.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1작동요소(N1)는 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1선기어(S1)로 이루어지고, 상기 제2작동요소(N2)는 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1캐리어(C1)로 이루어지며, 상기 제3작동요소(N3)는 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1링기어(R1)로 이루어지고, 상기 제4작동요소(N4)는 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2선기 어(S2)로 이루어지며, 상기 제5작동요소(N5)는 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2캐리어(C2)로 이루어지고, 상기 제6작동요소(N6)는 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2링기어(R2)로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 6속 파워 트레인.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제1선기어(S1)는 상기 입력축(10)과 연결되고, 상기 제2링기어(R2)는 상기 출력축(20)과 연결된 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 6속 파워 트레인.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 제3작동요소(N3)와 상기 제4작동요소(N4)는 제1클러치(C-1)를 매개로 선택적으로 가변 연결됨과 더불어 제1브레이크(B-1)를 매개로 상기 변속기 케이스(30)에 선택적으로 가변 구속되고;
    상기 제2작동요소(N2)와 상기 제5작동요소(N5)는 제2클러치(C-2)를 매개로 선택적으로 가변 연결됨과 더불어 제2브레이크(B-2)를 매개로 상기 변속기 케이스(30)에 선택적으로 가변 구속되며;
    상기 제5작동요소(N5)와 상기 제6작동요소(N6)는 제3클러치(C-3)를 매개로 선택적으로 가변 연결되고;
    상기 제5작동요소(N5)는 상기 입력축(10)과 제4클러치(C-4)를 매개로 선택적으로 가변 연결되는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 6속 파워 트레인.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 입력축(10)으로부터 상기 제1,2유성기어셋트(PG-1,PG-2)에 동력이 전달되는 경로는 상기 제3작동요소(N3)로부터 상기 제4작동요소(N4)에 감속비로 입력되는 제1입력경로와, 상기 제2작동요소(N2)로부터 상기 제5작동요소(N5)에 감속비로 입력되는 제2입력경로, 상기 제5작동요소(N5)에 등속비로 입력되는 제3입력경로 및, 상기 제5작동요소(N5)와 상기 제6작동요소(N6) 사이를 일체로 연결하여 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 각 작동요소를 연동시키는 제4입력경로로 설정되는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 6속 파워 트레인.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 제1입력경로는 D 레인지 1,6속과 R 레인지에서, 각각 상기 제3작동요소(N3)와 상기 제4작동요소(N4) 사이를 가변적으로 연결하는 상기 제1클러치(C-1)의 작동에 의해 설정되는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 6속 파워 트레인.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 제2입력경로는 D 레인지 2,3속에서 각각 상기 제2작동요소(N2)와 상기 제5작동요소(N5) 사이를 가변적으로 연결하는 상기 제2클러치(C-2)의 작동에 의해 설정되는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 6속 파워 트레인.
  9. 청구항 6에 있어서,
    상기 제3입력경로는 D 레인지 4,5,6속에서, 각각 상기 입력축(10)과 상기 제5작동요소(N5) 사이를 가변적으로 연결하는 상기 제4클러치(C-4)의 작동에 의해 설정되는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 6속 파워 트레인.
  10. 청구항 6에 있어서,
    상기 제4입력경로는 D 레인지 2,4속과 R 레인지에서, 각각 상기 제5작동요소(N5)와 상기 제6작동요소(N6) 사이를 가변적으로 연결하는 상기 제3클러치(C-3)의 작동에 의해 설정되는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 6속 파워 트레인.
  11. 청구항 5에 있어서,
    상기 제1,2유성기어셋트(PG-1,PG-2)에서 동력이 차단되는 경로는 상기 제3작동요소(N3)와 상기 변속기 케이스(30) 사이를 연결하는 제1차단경로와, 상기 제3작동요소(N3)와 상기 제4작동요소(N4) 사이를 상기 제1클러치(C-1)를 매개로 연결한 상태에서 이들의 회전을 상기 변속기 케이스(30)에 대해 구속하는 제2차단경로, 상기 제2작동요소(N2)와 상기 변속기 케이스(30) 사이를 연결하는 제3차단경로 및, 상기 제2작동요소(N2)와 상기 제5작동요소(N5) 사이를 상기 제2클러치(C-2)를 매개로 연결한 상태에서 이들의 회전을 상기 변속기 케이스(30)에 대해 구속하는 제4차단경로로 설정되는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 6속 파워 트레인.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 제1차단경로는 D 레인지 2,4속에서, 각각 상기 제3작동요소(N3)와 상기 변속기 케이스(30) 사이를 가변적으로 구속하는 상기 제1브레이크(B-1)의 작동에 의해 설정되는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 6속 파워 트레인.
  13. 청구항 11에 있어서,
    상기 제2차단경로는 D 레인지 3,5속에서, 각각 상기 제1클러치(C-1)의 체결을 매개로 상기 제3작동요소(N3)와 상기 제4작동요소(N4) 사이를 연결한 상태에서 이들의 회전을 상기 변속기 케이스(30)에 대해 가변적으로 구속하는 상기 제1브레이크(B-1)의 작동에 의해 설정되는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 6속 파워 트레인.
  14. 청구항 11에 있어서,
    상기 제3차단경로는 D 레인지 6속과 R 레인지에서, 각각 상기 제2작동요소(N2)와 상기 변속기 케이스(30) 사이를 가변적으로 구속하는 상기 제2브레이크(B-2)의 작동에 의해 설정되는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 6속 파워 트레인.
  15. 청구항 11에 있어서,
    상기 제4차단경로는 D 레인지 1속에서, 상기 제2클러치(C-2)의 체결을 매개로 상기 제2작동요소(N2)와 상기 제5작동요소(N5) 사이를 연결한 상태에서 이들의 회전을 상기 변속기 케이스(30)에 대해 가변적으로 구속하는 상기 제2브레이크(B-2)의 작동에 의해 설정되는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 6속 파워 트레인.
  16. 청구항 5에 있어서,
    상기 각 작동요소는 D 레인지 1속에서 상기 제1클러치(C-1)와 상기 제2클러치(C-2) 및 상기 제2브레이크(B-2)가 작동하고, D 레인지 2속에서 상기 제2클러치(C-2)의 작동이 유지된 상태에서 상기 제1클러치(C-1)와 상기 제2브레이크(B-2)가 각각 해제되면서 상기 제3클러치(C-3)와 상기 제1브레이크(B-1)가 각각 작동하며, D 레인지 3속에서 상기 제2클러치(C-2)와 상기 제1브레이크(B-1)의 작동이 각각 유지된 상태에서 상기 제3클러치(C-3)가 해제되면서 상기 제1클러치(C-1)가 작동하고, D 레인지 4속에서 상기 제1브레이크(B-1)의 작동이 유지된 상태에서 상기 제1클러치(C-1)와 상기 제2클러치(C-2)가 각각 해제되면서 상기 제3클러치(C-3)와 상기 제4클러치(C-4)가 각각 작동하며, D 레인지 5속에서 상기 제4클러치(C-4)와 상기 제1브레이크(B-1)의 작동이 각각 유지된 상태에서 상기 제3클러치(C-3)가 해제되면서 상기 제1클러치(C-1)가 작동하고, D 레인지 6속에서 상기 제1클러치(C-1)와 상기 제4클러치(C-4)의 작동이 각각 유지된 상태에서 상기 제1브레이크(B-1)가 해제되면서 상기 제2브레이크(B-2)가 작동하며, R 레인지에서 상기 제1클러치(C-1)와 상기 제3클러치(C-3) 및 상기 제2브레이크(B-2)가 각각 작동하여 변속이 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 6속 파워 트레인.
  17. 청구항 5에 있어서,
    상기 제1클러치(C-1)와 상기 제2클러치(C-2) 및 상기 제4클러치(C-4)는 상기 제1유성기어셋트(PG-1)와 상기 제2유성기어셋트(PG-2) 사이에 배치되고, 상기 제3클러치(C-3)는 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 상기 제2캐리어(C2)와 상기 제2링기어(R2) 사이에 배치되며, 상기 제1브레이크(B-1)는 상기 제1링기어(R1)와 상기 제1클러치(C-1) 사이의 연결경로에 대해 병렬로 배치되어 상기 변속기 케이스(30)에 설치되고, 상기 제2브레이크(B-2)는 상기 제1캐리어(C1)와 상기 변속기 케이스(30) 사이에 설치되는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 6속 파워 트레인.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6023658A (ja) 1983-07-20 1985-02-06 Nissan Motor Co Ltd 自動変速機の遊星歯車列
KR100341748B1 (ko) 1999-07-08 2002-06-24 이계안 자동변속기용 기어 트레인
JP2004011882A (ja) 2002-06-11 2004-01-15 Toyota Motor Corp 多段変速機
KR20070034705A (ko) * 2005-09-26 2007-03-29 현대자동차주식회사 전진 6속 자동 변속기

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