KR100926847B1 - 6-speed power train of automatic transmission - Google Patents
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Abstract
본 발명은 단순유성기어셋트 1개와, 더블 피니언 유성기어셋트와 싱글 피니언 유성기어셋트를 상호 구속하는 복합유성기어셋트 1개 및, 클러치 3개와 브레이크 2개 또는 클러치 2개와 브레이크 3개를 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 자동 변속기의 6속 파워 트레인을 제공하는 데 그 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 입력축(10)과 연결된 제1유성기어셋트(PG-1)와, 상기 입력축(10)과 상기 제1유성기어셋트(PG-1)에 각각 연결된 제2유성기어셋트(PG-2) 및, 상기 입력축(10)과 상기 제2유성기어셋트(PG-2)에 각각 연결되고 출력축(20)과 연결된 제3유성기어셋트(PG-3)를 포함하여 구성되고; 상기 제1유성기어셋트(PG-1)는 등가 입력요소로 작용하는 제1작동요소(N1)와, 고정요소로 작용하는 제2작동요소(N2) 및, 감속비로 동력을 출력하는 전이 출력요소로 작용하는 제3작동요소(N3)를 구비하며; 상기 제2유성기어셋트(PG-2)와 상기 제3유성기어셋트(PG-3)는 전이 입력요소 또는 고정요소로 작용하는 제4작동요소(N4)와, 등가 입력요소로 작용하는 제5작동요소(N5), 전이 입력요소 또는 고정요소로 작용하는 제6작동요소(N6) 및, 상기 출력축(20)과 연결되는 제7작동요소(N7)를 구비한 것을 특징으로 한다.
자동 변속기, 6속, 파워 트레인, 유성기어셋트, 클러치, 브레이크
The present invention provides a simple combination of one simple planetary gear set, one compound planetary gear set that constrains a double pinion planetary gear set and a single pinion planetary gear set, and three clutches, two brakes, or two clutches and three brakes. As a structure, it is possible to reduce the volume and overall length of the automatic transmission by implementing the 6th forward speed and the 1st reverse speed, and to reduce the weight of the automatic transmission and reduce the manufacturing cost and improve the mountability on the vehicle. The purpose is to provide a six-speed power train of automatic transmission.
The present invention for achieving the above object, the first planetary gear set (PG-1) connected to the input shaft 10, and the first shaft connected to the input shaft 10 and the first planetary gear set (PG-1), respectively A second planetary gear set PG-2 and a third planetary gear set PG-3 connected to the input shaft 10 and the second planetary gear set PG-2 and connected to the output shaft 20, respectively. Is configured; The first planetary gear set PG-1 includes a first operating element N1 serving as an equivalent input element, a second operating element N2 serving as a fixed element, and a transition output element outputting power at a reduction ratio. A third actuating element N3 acting as a; The second planetary gear set PG-2 and the third planetary gear set PG-3 may include a fourth operating element N4 serving as a transition input element or a fixed element, and a fifth acting as an equivalent input element. An operating element N5, a sixth operating element N6 acting as a transition input element or a fixed element, and a seventh operating element N7 connected to the output shaft 20 are characterized in that it is provided.
Automatic transmission, 6 speeds, power train, planetary gear set, clutch, brake
Description
본 발명은 자동 변속기의 6속 파워 트레인에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전진 6속 및 후진 1속의 변속단을 구현하는 자동 변속기의 6속 파워 트레인에 관한 것이다.The present invention relates to a six-speed power train of an automatic transmission, and more particularly, to a six-speed power train of an automatic transmission that implements six forward speeds and one reverse speed.
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.Automatic transmissions have been tried in various forms to change the engine's power to suit the running load. However, the transmission is generally generalized to include a gear train including a planetary gear and a hydraulic control device for manipulating the gear train.
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.The gear train is configured to form a specific shift stage by an operation combination of a friction element such as a clutch or a brake operated by the hydraulic control device, so that the hydraulic control device is automatically controlled by the driving state of the vehicle and the driver's operation. When operated, the gear shift to the desired speed shift stage is achieved.
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. As the transmission stage of the automatic transmission is formed in multiple stages, power output from the engine can be transmitted to the driving wheel with higher efficiency, thereby improving fuel economy and acceleration performance and improving transmission quality.
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.Conventional planetary gearsets used in gear trains of automatic transmissions in order to realize a six-speed shift stage or more are used in the ravenue type. The planetary gearsets of the lavender type have long pinions and short pinions. It has to be a structure that supports at the same time, there is a difficulty in the production of the carrier, it is difficult to support more than four pairs of pinions due to space constraints, and in order to transmit power of high torque, the width of the gearbox must be increased or the pinion must be made large, resulting in a large transmission. There is a disadvantage.
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.In addition, the lavender type planetary gear set is to secure the power transmission path of the carrier and the ring gear, to have a structure that can control the power through the friction element of the two sun gears respectively engaged with the long pinion and short pinion, Inevitably, the two sun gears must be formed in an overlapping hollow shaft structure, and one sun gear must completely penetrate the inside of the other sun gear, so that the overlapping hollow shaft structure increases the volume and overall length of the transmission. In addition, the two superimposed hollow shaft structure acts as a major obstacle in forming a flow path of oil transferred radially from the center axis of the transmission, thereby having a structural problem of poor lubricity inside the transmission. .
한편, 자동 변속기의 부피 및 전체 길이를 축소하고 구조를 간단히 하여 차량에의 탑재성을 향상시키고, 중량을 저감하며 제조원가를 저감시키도록 하는 요청은 상시 존재한다.On the other hand, there is always a request to reduce the volume and overall length of the automatic transmission and simplify the structure to improve the mountability on the vehicle, reduce the weight and reduce the manufacturing cost.
이에 본 발명은 상기와 같은 제반 사안들을 감안하여 안출된 것으로, 단순유성기어셋트 1개와, 더블 피니언 유성기어셋트와 싱글 피니언 유성기어셋트를 상호 구속하는 복합유성기어셋트 1개 및, 클러치 3개와 브레이크 2개 또는 클러치 2개와 브레이크 3개를 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 자동 변속기의 6속 파워 트레인을 제공하는 데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above-mentioned matters, and a single planetary gear set, a double pinion planetary gear set and a single pinion planetary gear set, one compound planetary gear set which mutually restrains the clutch, and three clutches and a brake It is a simple structure that combines two or two clutches and three brakes, and realizes 6 forward speed and 1 reverse speed to reduce the volume and overall length of the automatic transmission, reduce the weight of the automatic transmission and reduce the manufacturing cost. The aim is to provide a six-speed power train with automatic transmission that allows for savings and improves onboard capability.
상기와 같은 목적으로 달성하기 위한 본 발명의 제1,2실시예는, 입력축과 연결된 제1유성기어셋트와, 상기 입력축과 상기 제1유성기어셋트에 각각 연결된 제2유성기어셋트 및, 상기 입력축과 상기 제2유성기어셋트에 각각 연결되고 상기 출력축과 연결된 제3유성기어셋트를 포함하여 구성되고; The first and second embodiments of the present invention for achieving the above object, the first planetary gear set connected to the input shaft, the second planetary gear set connected to the input shaft and the first planetary gear set, respectively, and the input shaft And a third planetary gear set connected to the second planetary gear set and connected to the output shaft, respectively;
상기 제1유성기어세트는 상기 입력축과 연결되어 등가 입력요소로 작용하는 제1작동요소와, 회전이 구속된 상태의 고정요소로 작용하는 제2작동요소 및, 상기 입력축으로부터 입력받은 동력을 상기 제2작동요소의 고정 작용을 매개로 감속비로 출력하는 상태의 전이 출력요소로 작용하는 제3작동요소를 구비하며; The first planetary gear set may include a first operating element connected to the input shaft and serving as an equivalent input element, a second operating element serving as a fixed element in a state in which rotation is constrained, and a power input from the input shaft. A third operating element acting as a transition output element in a state of outputting at a reduction ratio via the fixed action of the two operating elements;
상기 제2유성기어셋트와 상기 제3유성기어셋트는 상기 제2유성기어셋트와 상기 제3유성기어셋트 사이의 작동요소를 상호 공유하고, 상기 제3작동요소로부터 동력을 감속비로서 선택적으로 입력받는 전이 입력요소 또는 선택적으로 회전이 구속된 상태의 고정요소로 작용하는 제4작동요소와, 상기 입력축으로부터 동력을 등속비로서 선택적으로 입력받는 등가 입력요소로 작용하는 제5작동요소, 상기 제2유성기어셋트와 상기 제3유성기어셋트 사이의 작동요소를 상호 공유하고, 상기 제3작동요소로부터 동력을 감속비로서 선택적으로 입력받는 전이 입력요소 또는 선택적으로 회전이 구속된 상태의 고정요소로 작용하는 제6작동요소 및, 상기 출력축과 연결되어 상기 제1,2,3,4,5,6작동요소 사이의 상호 작용을 매개로 상기 입력축으로부터 입력된 동력을 적정의 변속비로 변환하여 출력하는 출력요소로 작용하는 제7작동요소를 구비하고; The second planetary gear set and the third planetary gear set share an operating element between the second planetary gear set and the third planetary gear set, and selectively receive power from the third operating element as a reduction ratio. A fourth operating element acting as a transition input element or a fixed element in which rotation is constrained, and a fifth operating element acting as an equivalent input element selectively receiving power from the input shaft as a constant velocity ratio, and the second planetary element. A second operating element shared between the gear set and the third planetary gear set and acting as a transition input element selectively receiving power from the third operating element as a reduction ratio or a fixed element selectively restrained from rotation; And a power input from the input shaft through the interaction between the six operating elements and the first, second, third, fourth, fifth and sixth operating elements. A seventh operating element serving as an output element for converting into an appropriate transmission ratio and outputting it;
상기 입력축과 상기 제5,6작동요소 사이와, 상기 제3작동요소와 상기 제4작동요소 사이는 각각 클러치 수단을 매개로 선택적으로 연결되어 상기 입력축으로부터 제공되는 동력을 등가 전이 또는 감속 전이로 전달하며; The input shaft and the fifth and sixth operating elements, and the third and fourth operating elements are selectively connected through clutch means, respectively, to transfer the power provided from the input shaft to an equivalent transition or a deceleration transition. To;
상기 제4작동요소와 상기 제6작동요소는 각각 변속기 케이스와 브레이크 수단을 매개로 연결되어 해당 작동요소의 회전구속을 수행하도록 구성된 것을 특징으로 한다.The fourth operating element and the sixth operating element may be connected to each other via a transmission case and a brake means to perform rotational restraint of the corresponding operating element.
또한, 본 발명의 제3실시예는 입력축과 연결된 제1유성기어셋트와, 상기 입력축과 상기 제1유성기어셋트에 각각 연결된 제2유성기어셋트 및, 상기 입력축과 상기 제2유성기어셋트에 각각 연결되고 상기 출력축과 연결된 제3유성기어셋트를 포함하여 구성되고; In addition, a third embodiment of the present invention is a first planetary gear set connected to the input shaft, a second planetary gear set connected to the input shaft and the first planetary gear set, respectively, and the input shaft and the second planetary gear set, respectively And a third planetary gear set connected to the output shaft;
상기 제1유성기어세트는 상기 입력축과 연결되어 등가 입력요소로 작용하는 제1작동요소와, 회전이 구속되어 고정요소로 작용하는 제2작동요소 및, 상기 입력축으로부터 입력받은 동력을 상기 제2작동요소의 고정 작용을 매개로 감속비로 출력하는 상태의 전이 출력요소로 작용하거나, 상기 제2작동요소의 고정해제 작용을 매개로 상기 제2유성기어셋트의 작동요소와 종속적으로 연동되는 전이 연동요소로 작용하는 제3작동요소를 구비하며; The first planetary gear set includes a first operating element connected to the input shaft to act as an equivalent input element, a second operating element to which rotation is constrained to serve as a fixed element, and a power input from the input shaft to the second operating element. It acts as a transition output element in a state of outputting at a reduction ratio via the fixing action of the element, or as a transition interlocking element interlocking with the operating element of the second planetary gear set via the fixing release action of the second operating element. Having a third actuating element acting;
상기 제2유성기어셋트와 상기 제3유성기어셋트는 상기 입력축으로부터 동력을 등속비로서 선택적으로 입력받는 등가 입력요소로 작용하는 제4작동요소와, 상기 제2유성기어셋트와 상기 제3유성기어셋트 사이의 작동요소를 상호 공유하고, 상기 입력축으로부터 동력을 등속비로서 선택적으로 입력받는 등가 입력요소 또는 선택적으로 회전이 구속된 상태의 고정요소로 작용하는 제5작동요소, 상기 제2유성기어셋트와 상기 제3유성기어셋트 사이의 작동요소를 상호 공유하고, 상기 제3작동요소와 항시 연결되어 상기 제3작동요소로부터 동력을 감속비로 입력받는 전이 입력요소로 작용하는 제6작동요소 및, 상기 출력축과 연결되어 상기 제1,2,3,4,5,6작동요소 사이의 상호 작용을 매개로 상기 입력축으로부터 입력된 동력을 적정의 변속비로 변환하여 출력하는 출력요소로 작용하는 제7작동요소를 구비하며; The second planetary gear set and the third planetary gear set may include a fourth operating element acting as an equivalent input element selectively receiving power from the input shaft at a constant speed ratio, and the second planetary gear set and the third planetary gear. A fifth operating element, the second planetary gear set, which acts as an equivalent input element for mutually sharing the operating elements between the sets, and selectively receiving power from the input shaft as a constant velocity ratio, or optionally as a fixed element in which rotation is constrained; And a sixth operating element which shares an operating element between the third planetary gear set, and is connected to the third operating element at all times and serves as a transition input element receiving power from the third operating element at a reduction ratio. It is connected to the output shaft and outputs by converting the power input from the input shaft into a proper transmission ratio through the interaction between the first, second, third, fourth, fifth, sixth operating elements A seventh actuating element acting as an output element;
상기 입력축과 상기 제4,5작동요소 사이는 각각 클러치 수단을 매개로 선택적으로 연결되어 상기 입력축으로부터 제공되는 동력을 등가 전이로 전달하고, 상기 제3작동요소와 상기 제6작동요소 사이는 항시 연결되어 상호 연동요소로 작용하 며; The input shaft and the fourth and fifth operating elements are selectively connected to each other via clutch means to transfer power provided from the input shaft to an equivalent transition, and the third operating element and the sixth operating element are always connected. Act as interlocking elements;
상기 제5작동요소와 상기 제6작동요소는 각각 변속기 케이스와 브레이크 수단을 매개로 연결되어 해당 작동요소의 회전구속을 수행하도록 구성된 것을 특징으로 한다.The fifth operating element and the sixth operating element may be connected to each other by a transmission case and a brake means, and configured to perform rotational restraint of the corresponding operating element.
본 발명에 따른 자동 변속기의 6속 파워 트레인에 의하면, 간단한 구조로 전진 6속 및 후진 1속의 변속단을 구현하며, 자동 변속기의 부피 및 전체길이를 축소할 수 있어서, 자동 변속기의 중량 저감 및 제조원가의 저감을 도모하고 차량에의 탑재성을 향상시키며, 자동 변속기의 윤활 및 냉각성을 향상시킬 수 있게 된다.According to the six-speed power train of the automatic transmission according to the present invention, the sixth forward speed and the first speed of the reverse speed can be implemented with a simple structure, and the volume and overall length of the automatic transmission can be reduced, thereby reducing the weight and manufacturing cost of the automatic transmission. It is possible to reduce the pressure, improve the mountability on the vehicle, and improve the lubrication and cooling of the automatic transmission.
그리고, D 레인지 각 변속단별 변속 제어에 있어, 1속에서 4속까지 하나의 클러치를 작동상태로 하고, D 레인지 4속에서 6속까지 다른 하나의 클러치를 작동상태로 하여, 변속시 하나의 마찰요소만을 해제하고 다른 하나의 마찰요소를 체결하는 제어를 통해 변속 제어를 용이하게 할 뿐만 아니라, 스킵 변속도 용이하게 이루어질 수 있게 된다.In the shift control for each shift range of the D range, one clutch is operated from 1 to 4 speeds, and the other clutch is operated from the D range 4 speeds to 6 speeds. The control of releasing only the element and fastening the other friction element not only facilitates the shift control, but also facilitates the skip shift.
또한, D 레인지 1속에서 원웨이클러치가 작동요소를 고정요소로 전환시켜 주는 역할을 하게 되므로, D 레인지 1속에서 2속으로 변속시 새롭게 체결되는 작동요소에 체결압만을 제공하게 되면, 원웨이클러치에 의해 고정된 작동요소에서는 자동 해방이 이루어지므로, 변속 제어에 용이함을 줄 수 있게 된다.In addition, since the one-way clutch serves to convert the operating element into a fixed element in the
아울러, 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.In addition, in the present invention, the output shaft can be arranged on the same axis as the input shaft, when the six-speed power train in the longitudinal direction in the engine room, the output shaft is capable of power transmission to the rear wheels through a separate propulsion shaft, It can be easily applied to a vehicle of electric tube rear wheel drive (FR).
이하, 본 발명의 제1,2실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.Hereinafter, the first and second embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 제1,2실시예에 따른 자동 변속기의 6속 파워 트레인은 엔진으로부터 토크 컨버터를 통하여 엔진의 회전력을 전달받는 입력축(10)과, 상기 입력축(10)과 연결된 제1유성기어셋트(PG-1), 상기 입력축(10)과 상기 제1유성기어셋트(PG-1)에 각각 연결된 제2유성기어셋트(PG-2) 및, 상기 입력축(10)과 상기 제2유성기어셋트(PG-2)에 각각 연결되고 출력축(20)과 연결된 제3유성기어셋트(PG-3)를 포함하여 구성된다.As shown in Figures 1 to 4, the six-speed power train of the automatic transmission according to the first and second embodiments is the
먼저, 상기 제1유성기어셋트(PG-1)는 상기 입력축(10)으로부터 입력되는 회전을 감속하여 출력하는 감속유성기어셋트로서, 상기 입력축(10)과 항시 연결되어 등가 입력요소로 작용하는 제1작동요소(N1)와, 회전이 항시 구속된 상태의 고정요소로 작용하는 제2작동요소(N2) 및, 상기 입력축(10)으로부터 입력받은 동력을 상기 제2작동요소(N2)의 고정 작용을 매개로 항시 감속비로 출력하는 상태의 전이 출력요소로 작용하는 제3작동요소(N3)를 구비하여 이루어진다.First, the first planetary gear set PG-1 is a deceleration planetary gear set that decelerates and outputs a rotation input from the
그리고, 상기 제2유성기어셋트(PG-2)와 상기 제3유성기어셋트(PG-3)는 상기 입력축(10)을 통해 입력되는 비감속회전과 상기 제1유성기어셋트(PG-1)를 통한 감 속회전을 입력받아 상기 출력축(20)을 통해 다단의 변속비로 변환하여 출력하는 복합유성기어셋트로서, 상기 제2유성기어셋트(PG-2)와 상기 제3유성기어셋트(PG-3)는 각각 2개의 작동요소를 상호 공유하여 4개의 독립된 작동요소를 형성한다.The second planetary gear set PG-2 and the third planetary gear set PG-3 are non-decelerated rotation input through the
즉, 상기 제2유성기어셋트(PG-2)와 상기 제3유성기어셋트(PG-3) 사이의 작동요소중 어느 하나를 상호 공유하고, 상기 제3작동요소(N3)로부터 동력을 감속비로서 선택적으로 입력받는 전이 입력요소 또는 선택적으로 회전이 구속된 상태의 고정요소로 작용하는 제4작동요소(N4)와, 상기 입력축(10)으로부터 동력을 등속비로서 선택적으로 입력받는 등가 입력요소로 작용하는 제5작동요소(N5), 상기 제2유성기어셋트(PG-2)와 상기 제3유성기어셋트(PG-3) 사이의 작동요소중 다른 하나를 상호 공유하고, 상기 제3작동요소(N3)로부터 동력을 감속비로서 선택적으로 입력받는 전이 입력요소 또는 선택적으로 회전이 구속된 상태의 고정요소로 작용하는 제6작동요소(N6) 및, 상기 출력축(20)과 연결되어 상기 제1,2,3,4,5,6작동요소(N1,N2,N3,N4,N5,N6) 사이의 상호 작용을 매개로 상기 입력축(10)으로부터 입력된 동력을 적정의 변속비로 변환하여 출력하는 출력요소로 작용하는 제7작동요소(N7)를 구비하여 이루어진다.That is, any one of the operating elements between the second planetary gear set PG-2 and the third planetary gear set PG-3 is mutually shared, and power is reduced as the reduction ratio from the third operating element N3. The fourth operating element (N4) acts as a transition input element that is selectively input, or a fixed element in which rotation is constrained selectively, and the equivalent input element that selectively receives power from the input shaft (10) at a constant velocity ratio. The other operating element between the fifth operating element (N5), the second planetary gear set (PG-2) and the third planetary gear set (PG-3) are mutually shared, and the third operating element ( N6) and the sixth operating element (N6) that acts as a fixed input element or the transition input element selectively receives power as a reduction ratio, and the rotation is constrained, and the
또한, 상기 입력축(10)과 상기 제5,6작동요소(N5,N6) 사이와, 상기 제3작동요소(N3)와 상기 제4작동요소(N4) 사이는 각각 클러치 수단을 매개로 선택적으로 연결되어 상기 입력축(10)으로부터 제공되는 동력을 등가 전이 또는 감속 전이로 전달한다.In addition, between the
한편, 상기 제4작동요소(N4)와 상기 제6작동요소(N6)는 각각 변속기 케이 스(30)와 브레이크 수단을 매개로 연결되어 해당 작동요소의 회전구속을 수행한다.On the other hand, the fourth operating element (N4) and the sixth operating element (N6) is connected via the
본 발명의 제1실시예에 따르면, 상기 제1,2,3유성기어셋트(PG-1,PG-2,PG-3)는 상기 입력축(10)이 연결되는 엔진측으로부터 제1유성기어셋트(PG-1), 제2유성기어셋트(PG-2), 제3유성기어셋트(PG-3)의 순으로 배치되고, 상기 제1유성기어셋트(PG-1)와 상기 제2유성기어셋트(PG-2)는 더블 피니언 유성기어셋트로 구성되며, 상기 제3유성기어셋트(PG-3)는 싱글 피니언 유성기어셋트로 구성된다.According to the first embodiment of the present invention, the first, second and third planetary gear sets (PG-1, PG-2, PG-3) is a first planetary gear set from the engine side to which the
본 발명의 제1실시예에 따르면, 상기 제1작동요소(N1)는 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1캐리어(C1)로 이루어지고, 상기 제2작동요소(N2)는 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1선기어(S1)로 이루어지며, 상기 제3작동요소(N3)는 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1링기어(R1)로 이루어지고, 상기 제4작동요소(N4)는 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2캐리어(C2)와 상기 제3유성기어셋트(PG-3)의 제3선기어(S3)를 연결하여 이루어지며, 상기 제5작동요소(N5)는 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2선기어(S2)로 이루어지고, 상기 제6작동요소(N6)는 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2링기어(R2)와 상기 제3유성기어셋트(PG-3)의 제3캐리어(C3)를 연결하여 이루어지며, 상기 제7작동요소(N7)는 상기 제3유성기어셋트(PG-3)의 제3링기어(R3)로 이루어진다.According to the first embodiment of the present invention, the first operating element N1 is composed of the first carrier C1 of the first planetary gear set PG-1, and the second operating element N2 is The first sun gear S1 of the first planetary gear set PG-1 is formed, and the third operating element N3 is the first ring gear R1 of the first planetary gear set PG-1. The fourth operating element N4 includes a second carrier C2 of the second planetary gear set PG-2 and a third sun gear S3 of the third planetary gear set PG-3. The fifth operating element (N5) is made of a second sun gear (S2) of the second planetary gear set (PG-2), the sixth operating element (N6) is the second planetary The second ring gear R2 of the gear set PG-2 is connected to the third carrier C3 of the third planetary gear set PG-3, and the seventh operation element N7 is And a third ring gear R3 of the third planetary gear set PG-3.
이 경우, 상기 제1캐리어(C1)는 상기 입력축(10)과 직접 연결되고, 상기 제3링기어(R3)는 상기 출력축(20)과 직접 연결된다.In this case, the first carrier C1 is directly connected to the
본 발명의 제2실시예에 따르면, 상기 제1,2,3유성기어셋트(PG-1,PG-2,PG-3)는 상기 입력축(10)이 연결되는 엔진측으로부터 제1유성기어셋트(PG-1), 제2유성기 어셋트(PG-2), 제3유성기어셋트(PG-3)의 순으로 배치되고, 상기 제1유성기어셋트(PG-1)와 상기 제3유성기어셋트(PG-3)는 싱글 피니언 유성기어셋트로 구성되며, 상기 제2유성기어셋트(PG-2)는 더블 피니언 유성기어셋트로 구성된다.According to the second embodiment of the present invention, the first, second and third planetary gear sets PG-1, PG-2 and PG-3 may include a first planetary gear set from an engine side to which the
본 발명의 제2실시예에 따르면, 상기 제1작동요소(N1)는 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1링기어(R1)로 이루어지고, 상기 제2작동요소(N2)는 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1선기어(S1)로 이루어지며, 상기 제3작동요소(N3)는 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1캐리어(C1)로 이루어지고, 상기 제4작동요소(N4)는 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2캐리어(C2)와 상기 제3유성기어셋트(PG-3)의 제3선기어(S3)를 연결하여 이루어지며, 상기 제5작동요소(N5)는 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2선기어(S2)로 이루어지고, 상기 제6작동요소(N6)는 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2링기어(R2)와 상기 제3유성기어셋트(PG-3)의 제3캐리어(C3)를 연결하여 이루어지며, 상기 제7작동요소(N7)는 상기 제3유성기어셋트(PG-3)의 제3링기어(R3)로 이루어진다.According to the second embodiment of the present invention, the first operating element N1 is composed of the first ring gear R1 of the first planetary gear set PG-1, and the second operating element N2. Is composed of the first sun gear S1 of the first planetary gear set PG-1, and the third operating element N3 is the first carrier C1 of the first planetary gear set PG-1. The fourth operating element N4 includes a second carrier C2 of the second planetary gear set PG-2 and a third sun gear S3 of the third planetary gear set PG-3. The fifth operating element (N5) is made of a second sun gear (S2) of the second planetary gear set (PG-2), the sixth operating element (N6) is the second planetary The second ring gear R2 of the gear set PG-2 is connected to the third carrier C3 of the third planetary gear set PG-3, and the seventh operation element N7 is And a third ring gear R3 of the third planetary gear set PG-3.
이 경우, 상기 제1링기어(R1)는 상기 입력축(10)과 직접 연결되고, 상기 제3링기어(R3)는 상기 출력축(20)과 직접 연결된다.In this case, the first ring gear R1 is directly connected to the
본 발명의 제1,2실시예에 따르면, 상기 클러치 수단은 제1클러치(C-1)와 제2클러치(C-2) 및 제3클러치(C-3)로 이루어지고, 상기 브레이크 수단은 제1브레이크(B-1)와 제2브레이크(B-2)로 이루어진다.According to the first and second embodiments of the present invention, the clutch means comprises a first clutch C-1, a second clutch C-2 and a third clutch C-3, and the brake means It consists of a 1st brake B-1 and a 2nd brake B-2.
상기 제4작동요소(N4)는 제1클러치(C-1)를 매개로 상기 제3작동요소(N3)와 감속비로서 선택적으로 가변 연결됨과 더불어 제1브레이크(B-1)를 매개로 상기 변 속기 케이스(30)에 선택적으로 가변 구속되고, 상기 제5작동요소(N5)는 제2클러치(C-2)를 매개로 상기 입력축(10)과 등속비로서 선택적으로 가변 연결되며, 상기 제6작동요소(N6)는 제3클러치(C-3)를 매개로 상기 입력축(10)과 등속비로서 선택적으로 가변 연결됨과 더불어 제2브레이크(B-2)를 매개로 상기 변속기 케이스(30)에 선택적으로 가변 구속된다.The fourth actuating element N4 is selectively variably connected to the third actuating element N3 via the first clutch C-1 as a reduction ratio, and the side via the first brake B-1. It is selectively variably constrained to the
이 경우, 상기 제6작동요소(N6)는 상기 변속기 케이스(30)에 상기 제2브레이크(B-2)와 병렬로 설치된 원웨이클러치(OWC)를 매개로 상기 변속기 케이스(30)에 선택적으로 가변 구속된다. In this case, the sixth operating element N6 is selectively provided to the
본 발명의 제1,2실시예에 따르면, 상기 입력축(10)으로부터 상기 제1,2,3유성기어셋트(PG-1,PG-2,PG-3)에 동력이 전달되는 경로는 상기 제5작동요소(N5)에 등속비로 입력되는 제1입력경로와, 상기 제1작동요소(N1)와 상기 제3작동요소(N3)를 거쳐 상기 제4작동요소(N4)에 감속비로 입력되는 제2입력경로 및, 상기 제6작동요소(N6)에 등속비로 입력되는 제3입력경로로 설정된다.According to the first and second embodiments of the present invention, the path through which power is transmitted from the
이 경우, 상기 제1입력경로는 D 레인지 1,2,3,4속에서, 각각 상기 입력축(10)과 상기 제5작동요소(N5) 사이를 가변적으로 연결하는 상기 제2클러치(C-2)의 작동에 의해 설정된다.In this case, the first clutch C-2 variably connects the
그리고, 상기 제2입력경로는 D 레인지 3,5속과 R 레인지에서, 각각 상기 제3작동요소(N3)와 상기 제4작동요소(N4) 사이를 가변적으로 연결하는 상기 제1클러치(C-1)의 작동에 의해 설정된다.In addition, the first input clutch C− may variably connect the third operating element N3 and the fourth operating element N4 at the D ranges 3, 5 speed, and R range, respectively. Is set by the operation of 1).
또한, 상기 제3입력경로는 D 레인지 4,5,6속에서, 각각 상기 입력축(10)과 상기 제6작동요소(N6) 사이를 가변적으로 연결하는 상기 제3클러치(C-3)의 작동에 의해 설정된다.In addition, the third input path operates an operation of the third clutch C-3 which variably connects the
본 발명의 제1,2실시예에 따르면, 상기 제1,2,3유성기어셋트(PG-1,PG-2,PG-3)에서 동력이 차단되는 경로는 상기 제6작동요소(N6)와 상기 변속기 케이스(30) 사이를 연결하는 제1차단경로와, 상기 제4작동요소(N4)와 상기 변속기 케이스(30) 사이를 연결하는 제2차단경로로 설정된다.According to the first and second embodiments of the present invention, the path from which power is cut off in the first, second and third planetary gear sets PG-1, PG-2, and PG-3 is the sixth operating element N6. And a first blocking path for connecting between the
이 경우, 상기 제1차단경로는 D 레인지 1속에서, 상기 제6작동요소(N6)와 상기 변속기 케이스(30) 사이를 가변적으로 구속하는 상기 원웨이클러치(OWC)의 작동에 의해 설정된다.In this case, the first blocking path is set by the operation of the one-way clutch OWC which variably restrains between the sixth operating element N6 and the
그리고, 상기 제1차단경로는 R 레인지와 L 레인지에서, 각각 상기 제6작동요소(N6)와 상기 변속기 케이스(30) 사이를 가변적으로 구속하는 상기 제2브레이크(B-2)의 작동에 의해 설정되는 데, 바람직하기로는 상기 제1차단경로는 D 레인지 1속에서, 상기 원웨이클러치(OWC)의 작동에 의해 상기 제6작동요소(N6)에 대한 역회전의 방지를 통해 구현된다. 또한, 상기 제1차단경로는 R 레인지와 L 레인지에서, 각각 상기 제2브레이크(B-2)의 작동에 의해 상기 제6작동요소(N6)에 대한 정/역회전의 구속을 통해 구현된다.In addition, the first blocking path is operated by the second brake B-2 which variably restrains the sixth operating element N6 and the
또한, 상기 제2차단경로는 D 레인지 2,6속에서, 각각 상기 제4작동요소(N4)와 상기 변속기 케이스(30) 사이를 가변적으로 구속하는 제1브레이크(B-1)의 작동에 의해 설정된다.In addition, the second blocking path is driven by the operation of the first brake B-1 which variably restrains the fourth operating element N4 and the
본 발명의 제1,2실시예에 따르면, 상기 각 작동요소는 D 레인지 1속에서 상 기 제2클러치(C-2)와 상기 원웨이클러치(OWC)가 작동하고, D 레인지 2속에서 상기 제2클러치(C-2)의 작동이 유지된 상태에서 상기 제1브레이크(B-1)가 작동(이때 상기 원웨이클러치(OWC)는 자연스럽게 해제된다)하며, D 레인지 3속에서 상기 제2클러치(C-2)의 작동이 유지된 상태에서 상기 제1브레이크(B-1)가 해제되면서 상기 제1클러치(C-1)가 작동하고, D 레인지 4속에서 상기 제2클러치(C-2)의 작동이 유지된 상태에서 상기 제1클러치(C-1)가 해제되면서 상기 제3클러치(C-3)가 작동하며, D 레인지 5속에서 상기 제3클러치(C-3)의 작동이 유지된 상태에서 상기 제2클러치(C-2)가 해제되면서 상기 제1클러치(C-1)가 작동하고, D 레인지 6속에서 상기 제3클러치(C-3)의 작동이 유지된 상태에서 상기 제1클러치(C-1)가 해제되면서 상기 제1브레이크(B-1)가 작동하며, R 레인지에서 상기 제1클러치(C-1)와 상기 제2브레이크(B-2)가 작동하여 변속이 이루어진다.According to the first and second embodiments of the present invention, each of the operating elements operates the second clutch C-2 and the one-way clutch OWC in the
본 발명의 제1,2실시예에 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.According to the first and second embodiments of the present invention, the
그리고, 본 발명의 제1실시예에 따르면, 상기 제1클러치(C-1)는 상기 제1링기어(R1)와 상기 제2캐리어(C2) 사이에 설치되고, 상기 제1브레이크(B-1)는 상기 제1클러치(C-1)와 상기 제2캐리어(C2) 사이의 연결경로에 대해 병렬로 연결되어 상기 변속기 케이스(30)에 설치되며, 상기 제2클러치(C-2)와 상기 제3클러치(C-3)는 상기 입력축(10)에 대해 병렬로 연결되어 상기 제2선기어(S2)와 상기 제3캐리어(C3)에 각각 설치되고, 상기 제2브레이크(B-2)와 상기 원웨이클러치(OWC)는 상기 제2링기어(R2)에 대해 각각 병렬로 연결되어 상기 변속기 케이스(30)에 설치된다.In addition, according to the first embodiment of the present invention, the first clutch C-1 is installed between the first ring gear R1 and the second carrier C2, and the first brake B- 1) is installed in the
또한, 본 발명의 제2실시예에 따르면, 상기 제1클러치(C-1)는 상기 제1캐리어(C1)와 상기 제2캐리어(C2) 사이에 설치되고, 상기 제1브레이크(B-1)는 상기 제1클러치(C-1)와 상기 제2캐리어(C2) 사이의 연결경로에 대해 병렬로 연결되어 상기 변속기 케이스(30)에 설치되며, 상기 제2클러치(C-2)와 상기 제3클러치(C-3)는 상기 입력축(10)에 대해 병렬로 연결되어 상기 제2선기어(S2)와 상기 제3캐리어(C3)에 각각 설치되고, 상기 제2브레이크(B-2)와 상기 원웨이클러치(OWC)는 상기 제2링기어(R2)에 대해 각각 병렬로 연결되어 상기 변속기 케이스(30)에 설치된다.In addition, according to the second embodiment of the present invention, the first clutch C-1 is installed between the first carrier C1 and the second carrier C2 and the first brake B-1. ) Is installed in the
이하, 본 발명의 제1실시예에 따른 자동 변속기의 6속 파워 트레인에서 각 변속단별 변속과정을 레버 해석에 의한 속도의 비로 설명하기로 한다. Hereinafter, the shift process for each shift stage in the six-speed power train of the automatic transmission according to the first embodiment of the present invention will be described as the ratio of the speed by lever analysis.
- D 레인지 1속 -
도 5에 도시된 바와 같이, D 레인지 1속에서는 상기 제2클러치(C-2)와 상기 원웨이클러치(OWC)가 각각 체결요소로서 동작한다.As illustrated in FIG. 5, in the
상기 입력축(10)을 통해 제공된 입력은 상기 제5작동요소(N5)에 등속비로 전이되고, 상기 제5작동요소(N5)로 전이된 입력은 상기 제6작동요소(N6)를 고정요소로 하여 상기 제7작동요소(N7)를 통해 감속되어 상기 출력축(20)으로 출력된다.The input provided through the
즉, 상기 입력축(10)을 통해 입력되는 속도는 상기 제2클러치(C-2)의 작동을 매개로 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2선기어(S2)로 등속 전이되고, 상기 제2선기어(S2)로 전이된 속도는 상기 제2링기어(R2)가 상기 원웨이클러치(OWC)의 작동에 의해 고정요소로 작용함에 따라 상기 제2캐리어(C2)를 통해 1차 감속후 상기 제3유성기어셋트(PG-3)의 제3선기어(S3)로 전이되며, 상기 제3선기어(S3)로 전이된 속도는 상기 제3캐리어(C3)가 상기 원웨이클러치(OWC)의 작동에 의해 고정요소로 작용함에 따라 상기 제3링기어(R3)를 통해 2차 감속후 상기 출력축(20)을 통해 D 레인지 1속으로 출력된다.That is, the speed input through the
- D 레인지 2속 -
도 6에 도시된 바와 같이, D 레인지 2속에서는 상기 제2클러치(C-2)의 작동이 유지된 상태에서 상기 제1브레이크(B-1)가 체결요소로서 동작한다. 이때, 상기 원웨이클러치(OWC)는 자연스럽게 해제된다.As shown in FIG. 6, in the
상기 입력축(10)을 통해 제공된 입력은 상기 제5작동요소(N5)에 등속비로 전이되고, 상기 제5작동요소(N5)로 전이된 입력은 상기 제4작동요소(N4)를 고정요소로 하여 상기 제7작동요소(N7)를 통해 감속되어 상기 출력축(20)으로 출력된다.The input provided through the
즉, 상기 입력축(10)을 통해 입력되는 속도는 상기 제2클러치(C-2)의 작동을 매개로 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2선기어(S2)로 등속 전이되고, 상기 제2선기어(S2)로 전이된 속도는 상기 제2캐리어(C2)가 상기 제1브레이크(B-1)의 작동에 의해 고정요소로 작용함에 따라 상기 제2링기어(R2)를 통해 감속후 상기 제3유성기어셋트(PG-3)의 제3캐리어(C3)로 전이되며, 상기 제3캐리어(C3)로 전이된 속도는 상기 제3선기어(S3)가 상기 제1브레이크(B-1)의 작동에 의해 고정요소로 작용함에 따라 상기 제3링기어(R3)를 통해 증속후 상기 출력축(20)을 통해 D 레인지 2속으로 출력된다.That is, the speed input through the
- D 레인지 3속 D range 3-speed
도 7에 도시된 바와 같이, D 레인지 3속에서는 상기 제2클러치(C-2)의 작동이 유지된 상태에서 상기 제1브레이크(B-1)가 해제되면서 상기 제1클러치(C-1)가 체결요소로서 동작한다.As illustrated in FIG. 7, in the
상기 입력축(10)을 통해 상기 제1작동요소(N1)로 입력이 이루어지면, 상기 제2작동요소(N2)를 고정요소로 하여 상기 제3작동요소(N3)를 통해 1차 감속되어 상기 제4작동요소(N4)로 전이된다. 또한, 상기 입력축(10)을 통해 상기 제5작동요소(N5)에 입력이 등속비로 전이된다.When an input is made to the first operating element N1 through the
이에 따라, 상기 제2선기어(S2)로 전이된 등속비의 입력과 상기 제2캐리어(C2)로 전이된 감속비의 입력에 의해 상기 제2링기어(R2)의 출력이 결정되고, 상기 제2링기어(R2)의 출력은 상기 제3캐리어(C3)로 전이된다.Accordingly, the output of the second ring gear R2 is determined by the input of the constant speed ratio transferred to the second sun gear S2 and the reduction ratio transferred to the second carrier C2, and the output of the second ring gear R2 is determined. The output of the ring gear R2 is transferred to the third carrier C3.
이어, 상기 제3캐리어(C3)로 전이된 입력과 상기 제3선기어(S3)로 전이된 감속비의 입력에 의해 상기 제3링기어(R3)를 통한 D 레인지 3속의 출력이 결정된다.Subsequently, an output of the
이때, 상기 제3링기어(R3)를 통한 출력은 상기 제3선기어(S3)로 전이된 감속비의 입력 보다 크고, 상기 제2선기어(S2)로 전이된 등속비의 입력 보다 작은 상태가 된다.At this time, the output through the third ring gear (R3) is larger than the input of the reduction ratio transferred to the third sun gear (S3), the state is smaller than the input of the constant speed ratio transferred to the second sun gear (S2).
- D 레인지 4속 D range 4-speed
도 8에 도시된 바와 같이, D 레인지 4속에서는 상기 제2클러치(C-2)의 작동 이 유지된 상태에서 상기 제1클러치(C-1)가 해제되면서 상기 제3클러치(C-3)가 체결요소로서 동작한다.As illustrated in FIG. 8, in the D range 4 speed, the third clutch C-3 is released while the first clutch C-1 is released while the operation of the second clutch C-2 is maintained. It acts as a fastening element.
상기 입력축(10)을 통해 제공된 입력은 상기 제5작동요소(N5)와 상기 제6작동요소(N6)에 각각 등속비로 전이되고, 상기 제5작동요소(N5)와 상기 제6작동요소(N6)로 각각 전이된 등속비의 입력은 상기 제7작동요소(N7)를 통해 상기 입력축(10)으로 제공된 입력과 동등한 수준을 유지한 상태에서 상기 출력축(20)을 통해 출력된다.The input provided through the
즉, 상기 제5작동요소(N5)와 상기 제6작동요소(N6)에 각각 등속비로 전이된 입력은 상기 제2유성기어셋트(PG-2)에서 상기 제2선기어(S2)와 상기 제2링기어(R2)에 등속비로 전이되어 상기 제2캐리어(C2)를 통해 등속비로 출력된다.That is, the inputs transferred to the fifth operating element N5 and the sixth operating element N6 at constant velocity ratios are respectively input to the second sun gear S2 and the second in the second planetary gear set PG-2. The gear is transferred to the ring gear R2 at a constant speed ratio and outputted at a constant speed ratio through the second carrier C2.
이어, 상기 제2캐리어(C2)를 통해 상기 제3유성기어셋트(PG-3)의 제3선기어(S3)로 등속비로 전이된 입력과 상기 제3캐리어(C3)로 등속비로 전이된 입력에 의해 상기 제3링기어(R3)의 출력은 상기 입력축(10)으로 제공된 입력과 동등하게 유지된 상태에서 상기 출력축(20)을 통해 D 레인지 4속으로 출력된다.Subsequently, the input shifted at a constant speed ratio to the third sun gear S3 of the third planetary gear set PG-3 through the second carrier C2 and to the input shifted at a constant speed ratio to the third carrier C3. As a result, the output of the third ring gear R3 is output at the D range 4 speed through the
- D 레인지 5속 -D range 5 speed
도 9에 도시된 바와 같이, D 레인지 5속에서는 상기 제3클러치(C-3)의 작동이 유지된 상태에서 상기 제2클러치(C-2)가 해제되면서 상기 제1클러치(C-1)가 체결요소로서 동작한다.As shown in FIG. 9, in the D range 5 speed, the first clutch C-1 is released while the second clutch C-2 is released while the operation of the third clutch C-3 is maintained. It acts as a fastening element.
상기 입력축(10)을 통해 상기 제1작동요소(N1)로 입력이 이루어지면, 상기 제2작동요소(N2)를 고정요소로 하여 상기 제3작동요소(N3)를 통해 감속되어 상기 제4작동요소(N4)로 전이되고, 상기 제6작동요소(N6)에는 상기 입력축(10)의 입력이 그대로 전이된다.When an input is made to the first operating element N1 through the
이에 따라 상기 제7작동요소(N7)를 통해 상기 출력축(20)으로 출력되는 속도는 상기 입력축(10)의 속도 보다 큰 상태가 된다.Accordingly, the speed output to the
즉, 상기 입력축(10)을 통해 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1링기어(R1)로 입력되는 속도는 상기 제1선기어(S1)가 고정요소로 작용함에 따라 상기 제1캐리어(C1)를 통해 1차 감속후 상기 제1클러치(C-1)를 매개로 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2캐리어(C2)를 거쳐 상기 제3유성기어셋트(PG-3)의 제3선기어(S3)로 전이되고, 상기 제3유성기어셋트(PG-3)의 제3캐리어(C3)에는 상기 입력축(10)의 입력이 등속으로 그대로 전이된다.That is, the speed input to the first ring gear R1 of the first planetary gear set PG-1 through the
이 결과, 상기 제3유성기어셋트(PG-3)의 제3선기어(S3)로 감속비로 전이된 입력과 상기 제3유성기어셋트(PG-3)의 제3캐리어(C3)에 등가 전이된 입력은 상기 제3링기어(R3)를 통해 증속되어 상기 출력축(20)을 통해 D 레인지 5속으로 오버 드라이브 출력된다.As a result, an input transferred to the third sun gear S3 of the third planetary gear set PG-3 at a reduction ratio and equivalently transferred to the third carrier C3 of the third planetary gear set PG-3. The input is accelerated through the third ring gear R3 and overdrive output through the
- D 레인지 6속-D range 6 speed
도 10에 도시된 바와 같이, D 레인지 6속에서는 상기 제3클러치(C-3)의 작동이 유지된 상태에서 상기 제1클러치(C-1)가 해제되면서 상기 제1브레이크(B-1)가 체결요소로서 동작한다.As shown in FIG. 10, in the D range 6 speed, the first brake C-1 is released while the first clutch C-1 is released while the third clutch C-3 is maintained. It acts as a fastening element.
상기 입력축(10)을 통해 제공된 입력은 상기 제6작동요소(N6)에 등속비로 전이되고, 상기 제6작동요소(N6)에 전이된 입력은 상기 제4작동요소(N4)를 고정요소 로 하여 증속되어 상기 출력축(20)을 통해 출력된다.The input provided through the
즉, 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2링기어(R2)와 상기 제3유성기어셋트(PG-3)의 제3캐리어(C3)에는 상기 제3클러치(C-3)를 매개로 상기 입력축(10)의 입력이 등속으로 그대로 전이된다.That is, the third clutch C-3 includes the second ring gear R2 of the second planetary gear set PG-2 and the third carrier C3 of the third planetary gear set PG-3. The input of the
이때, 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2캐리어(C2)와 상기 제3유성기어셋트(PG-3)의 제3선기어(S3)는 상기 제1브레이크(B-1)의 작동에 의해 고정요소로 작용함에 따라, 상기 제3링기어(R3)를 통한 출력은 증속되어 D 레인지 6속으로 오버 드라이브 출력된다.In this case, the second carrier C2 of the second planetary gear set PG-2 and the third sun gear S3 of the third planetary gear set PG-3 are formed of the first brake B-1. By acting as a fixed element by the operation, the output through the third ring gear R3 is increased to overdrive the D range 6 speed.
- R 레인지R range
도 11에 도시된 바와 같이, R 레인지에서는 상기 제1클러치(C-1)와 상기 제2브레이크(B-2)가 각각 체결요소로서 동작한다.As shown in FIG. 11, in the R range, the first clutch C-1 and the second brake B-2 operate as fastening elements, respectively.
상기 입력축(10)을 통해 상기 제1작동요소(N1)로 입력이 이루어지면, 상기 제2작동요소(N2)를 고정요소로 하여 상기 제3작동요소(N3)를 통해 감속되어 상기 제4작동요소(N4)로 전이되고, 상기 제4작동요소(N4)로 전이된 입력은 상기 제6작동요소(N6)를 고정요소로 하여 상기 제7작동요소(N7)를 통해 역전되어 상기 출력축(20)으로 출력된다.When an input is made to the first operating element N1 through the
즉, 상기 입력축(10)을 통해 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1링기어(R1)로 입력되는 속도는 상기 제1선기어(S1)가 고정요소로 작용함에 따라 상기 제1캐리어(C1)를 통해 1차 감속후 상기 제1클러치(C-1)를 매개로 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2캐리어(C2)와 상기 제3유성기어셋트(PG-3)의 제3선기어(S3)로 전이 된다.That is, the speed input to the first ring gear R1 of the first planetary gear set PG-1 through the
이에 따라, 상기 제3유성기어셋트(PG-3)에서는 상기 제1클러치(C-1)를 통해 제3선기어(S3)로 입력된 상기 제1링기어(R1)의 감속 입력이 상기 제3캐리어(C3)가 상기 제2브레이크(B-2)의 작동에 의해 고정요소로 작용함에 따라 상기 제3링기어(R3)를 통해 2차 감속되어 상기 출력축(20)을 통해 역방향으로 출력된다.Accordingly, in the third planetary gear set PG-3, the deceleration input of the first ring gear R1 input to the third sun gear S3 through the first clutch C-1 is performed by the third planetary gear set PG-3. As the carrier C3 acts as a fixing element by the operation of the second brake B-2, the carrier C3 is secondly decelerated through the third ring gear R3 and outputted in the reverse direction through the
한편, 본 발명의 제2실시예에 따른 자동 변속기의 6속 파워 트레인에 있어 각 변속단별 변속의 과정은 제1실시예와 동일하므로 생략하기로 한다.On the other hand, in the six-speed power train of the automatic transmission according to the second embodiment of the present invention, the process of each shift stage is the same as in the first embodiment and will be omitted.
이하, 본 발명의 제3실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.Hereinafter, a third embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 12 내지 도 14에 도시된 바와 같이, 제3실시예에 따른 자동 변속기의 6속 파워 트레인은 엔진으로부터 토크 컨버터를 통하여 엔진의 회전력을 전달받는 입력축(10)과, 상기 입력축(10)과 연결된 제1유성기어셋트(PG-1), 상기 입력축(10)과 상기 제1유성기어셋트(PG-1)에 각각 연결된 제2유성기어셋트(PG-2) 및, 상기 입력축(10)과 상기 제2유성기어셋트(PG-2)에 각각 연결되고 출력축(20)과 연결된 제3유성기어셋트(PG-3)를 포함하여 구성된다.12 to 14, the six-speed power train of the automatic transmission according to the third embodiment is connected to the
먼저, 상기 제1유성기어셋트(PG-1)는 상기 입력축(10)으로부터 입력되는 회전을 감속하여 출력하는 감속유성기어셋트로서, 상기 입력축(10)과 항시 연결되어 등가 입력요소로 작용하는 제1작동요소(N1)와, 회전이 선택적으로 구속되어 고정요소로 작용하는 제2작동요소(N2) 및, 상기 입력축(10)으로부터 입력받은 동력을 상기 제2작동요소(N2)의 고정 작용을 매개로 항시 감속비로 출력하는 상태의 전이 출 력요소로 작용하거나, 상기 제2작동요소(N2)의 고정해제 작용을 매개로 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 작동요소와 종속적으로 연동되는 전이 연동요소로 작용하는 제3작동요소(N3)를 구비하여 이루어진다.First, the first planetary gear set PG-1 is a deceleration planetary gear set that decelerates and outputs a rotation input from the
그리고, 상기 제2유성기어셋트(PG-2)와 상기 제3유성기어셋트(PG-3)는 상기 입력축(10)을 통해 입력되는 비감속회전과 상기 제1유성기어셋트(PG-1)를 통한 감속회전을 입력받아 상기 출력축(20)을 통해 다단의 변속비로 변환하여 출력하는 복합유성기어셋트로서, 상기 제2유성기어셋트(PG-2)와 상기 제3유성기어셋트(PG-3)는 각각 2개의 작동요소를 상호 공유하여 4개의 독립된 작동요소를 형성한다.The second planetary gear set PG-2 and the third planetary gear set PG-3 are non-decelerated rotation input through the
즉, 상기 입력축(10)으로부터 동력을 등속비로서 선택적으로 입력받는 등가 입력요소로 작용하는 제4작동요소(N4)와, 상기 제2유성기어셋트(PG-2)와 상기 제3유성기어셋트(PG-3) 사이의 작동요소중 어느 하나를 상호 공유하고, 상기 입력축(10)으로부터 동력을 등속비로서 선택적으로 입력받는 등가 입력요소 또는 선택적으로 회전이 구속된 상태의 고정요소로 작용하는 제5작동요소(N5), 상기 제2유성기어셋트(PG-2)와 상기 제3유성기어셋트(PG-3) 사이의 작동요소중 다른 하나를 상호 공유하고, 상기 제3작동요소(N3)와 항시 연결되어 상기 제3작동요소(N3)로부터 동력을 감속비로 입력받는 전이 입력요소로 작용하는 제6작동요소(N6) 및, 상기 출력축(20)과 연결되어 상기 제1,2,3,4,5,6작동요소(N1,N2,N3,N4,N5,N6) 사이의 상호 작용을 매개로 상기 입력축(10)으로부터 입력된 동력을 적정의 변속비로 변환하여 출력하는 출력요소로 작용하는 제7작동요소(N7)를 구비하여 이루어진다.That is, the fourth operating element (N4), the second planetary gear set (PG-2) and the third planetary gear set acting as an equivalent input element that selectively receives power from the input shaft (10) at a constant speed ratio. (PG-3) a mutually shared one of the operating elements, and acts as an equivalent input element that is selectively input to the
또한, 상기 입력축(10)과 상기 제4,5작동요소(N4,N5) 사이는 각각 클러치 수 단을 매개로 선택적으로 연결되어 상기 입력축(10)으로부터 제공되는 동력을 등가 전이로 전달하고, 상기 제3작동요소(N3)와 상기 제6작동요소(N6) 사이는 항시 연결되어 상호 연동요소로 작용한다.In addition, between the
한편, 상기 제5작동요소(N5)와 상기 제6작동요소(N6)는 각각 변속기 케이스(30)와 브레이크 수단을 매개로 연결되어 해당 작동요소의 회전구속을 수행한다.On the other hand, the fifth operating element (N5) and the sixth operating element (N6) is connected via the
본 발명의 제3실시예에 따르면, 상기 제1,2,3유성기어셋트(PG-1,PG-2,PG-3)는 상기 입력축(10)이 연결되는 엔진측으로부터 제1유성기어셋트(PG-1), 제2유성기어셋트(PG-2), 제3유성기어셋트(PG-3)의 순으로 배치되고, 상기 제1유성기어셋트(PG-1)와 상기 제2유성기어셋트(PG-2)는 더블 피니언 유성기어셋트로 구성되며, 상기 제3유성기어셋트(PG-3)는 싱글 피니언 유성기어셋트로 구성된다.According to a third embodiment of the present invention, the first, second and third planetary gear sets PG-1, PG-2, and PG-3 may include a first planetary gear set from an engine side to which the
본 발명의 제3실시예에 따르면, 상기 제1작동요소(N1)는 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1캐리어(C1)로 이루어지고, 상기 제2작동요소(N2)는 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1선기어(S1)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 제2링기어(R2)와 상기 제3유성기어셋트(PG-3)의 제3캐리어(C3)를 연결하여 이루어지며, 상기 제6작동요소(N6)는 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2캐리어(C2)와 상기 제3유성기어셋트(PG-3)의 제3선기어(S3)를 연결하여 이루어지고, 상기 제7작동요소(N7)는 상기 제3유성기어셋트(PG-3)의 제3링기어(R3)로 이루어진다.According to the third embodiment of the present invention, the first operating element N1 is composed of the first carrier C1 of the first planetary gear set PG-1, and the second operating element N2 is The first sun gear S1 of the first planetary gear set PG-1 is formed, and the third operating element N3 is the first ring gear R1 of the first planetary gear set PG-1. The fourth operating element (N4) is made of a second sun gear (S2) of the second planetary gear set (PG-2), the fifth operating element (N5) is the second planetary gear set The second ring gear R2 of PG-2 and the third carrier C3 of the third planetary gear set PG-3 are connected to each other, and the sixth operation element N6 is connected to the second carrier gear N3. The second carrier C2 of the planetary gear set PG-2 and the third sun gear S3 of the third planetary gear set PG-3 are connected to each other, and the seventh operating element N7 is And a third ring gear R3 of the third planetary gear set PG-3.
이 경우, 상기 제1캐리어(C1)는 상기 입력축(10)과 직접 연결되고, 상기 제3링기어(R3)는 상기 출력축(20)과 직접 연결된다.In this case, the first carrier C1 is directly connected to the
본 발명의 제3실시예에 따르면, 상기 클러치 수단은 제1클러치(C-1)와 제2클러치(C-2)로 이루어지고, 상기 브레이크 수단은 제1브레이크(B-1)와 제2브레이크(B-2) 및 제3브레이크(B-3)로 이루어진다.According to the third embodiment of the present invention, the clutch means is composed of the first clutch C-1 and the second clutch C-2, and the brake means is the first brake B-1 and the second clutch. It consists of the brake B-2 and the third brake B-3.
상기 제4작동요소(N4)는 상기 제1클러치(C-1)를 매개로 상기 입력축(10)과 등속비로서 선택적으로 가변 연결되고, 상기 제6작동요소(N6)는 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1링기어(R1)와 직접 연결됨과 더불어 상기 제1브레이크(B-1)를 매개로 상기 변속기 케이스(30)에 선택적으로 가변 구속되며, 상기 제5작동요소(N5)는 상기 제2클러치(C-2)를 매개로 상기 입력축(10)과 등속비로서 선택적으로 가변 연결됨과 더불어 상기 제2브레이크(B-2)를 매개로 상기 변속기 케이스(30)에 선택적으로 가변 구속되고, 상기 제2작동요소(N2)는 상기 제3브레이크(B-3)를 매개로 상기 변속기 케이스(30)에 선택적으로 가변 구속된다.The fourth operating element N4 is selectively variably connected to the
이 경우, 상기 제5작동요소(N5)는 상기 변속기 케이스(30)에 상기 제2브레이크(B-2)와 병렬로 설치된 원웨이클러치(OWC)를 매개로 상기 변속기 케이스(30)에 선택적으로 가변 구속된다.In this case, the fifth operating element N5 is selectively provided to the
본 발명의 제3실시예에 따르면, 상기 입력축(10)으로부터 상기 제1,2,3유성기어셋트(PG-1,PG-2,PG-3)에 동력이 전달되는 경로는 상기 제4작동요소(N4)에 등속비로 입력되는 제1입력경로와, 상기 제5작동요소(N5)에 등속비로 입력되는 제2입력경로 및, 상기 제1작동요소(N1)와 상기 제3작동요소(N3)를 거쳐 상기 제6작동요 소(N6)에 감속비로 항시 입력되는 제3입력경로로 설정된다.According to a third embodiment of the present invention, a path through which power is transmitted from the
이 경우, 상기 제1입력경로는 D 레인지 1,2,3,4속에서, 각각 상기 입력축(10)과 상기 제4작동요소(N4) 사이를 가변적으로 연결하는 상기 제1클러치(C-1)의 작동에 의해 설정된다.In this case, the first clutch C-1 variably connects the
그리고, 상기 제2입력경로는 D 레인지 4,5,6속에서, 각각 상기 입력축(10)과 상기 제5작동요소(N5) 사이를 가변적으로 연결하는 상기 제2클러치(C-2)의 작동에 의해 설정된다.And, the second input path of the second clutch (C-2) for variably connecting between the
또한, 상기 제3입력경로는 작동중 전 변속 레인지에 걸쳐, 각각 상기 제3작동요소(N3)와 상기 제6작동요소(N6) 사이를 항시 연결하도록 설정된다.In addition, the third input path is set to always connect between the third operating element N3 and the sixth operating element N6 over the entire shift range during operation.
본 발명의 제3실시예에 따르면, 상기 제1,2,3유성기어셋트(PG-1,PG-2,PG-3)에서 동력이 차단되는 경로는 상기 제5작동요소(N5)와 상기 변속기 케이스(30) 사이를 연결하는 제1차단경로와, 상기 제6작동요소(N6)와 상기 변속기 케이스(30) 사이를 연결하는 제2차단경로 및, 상기 제2작동요소(N2)와 상기 변속기 케이스(30) 사이를 연결하는 제3차단경로로 설정된다.According to the third embodiment of the present invention, the path from which power is cut off in the first, second and third planetary gear sets PG-1, PG-2, and PG-3 is connected to the fifth operating element N5. A first blocking path connecting between the
이 경우, 상기 제1차단경로는 D 레인지 1속에서, 상기 제5작동요소(N5)와 상기 변속기 케이스(30) 사이를 가변적으로 구속하는 상기 원웨이클러치(OWC)의 작동에 의해 설정된다.In this case, the first blocking path is set by the operation of the one-way clutch OWC which variably restrains between the fifth operating element N5 and the
그리고, 상기 제1차단경로는 R 레인지와 L 레인지에서, 각각 상기 제5작동요소(N5)와 상기 변속기 케이스(30) 사이를 가변적으로 구속하는 상기 제2브레이크(B-2)의 작동에 의해 설정되는 데, 바람직하기로는 상기 제1차단경로는 D 레인지 1속에서, 상기 원웨이클러치(OWC)의 작동에 의해 상기 제5작동요소(N5)에 대한 역회전의 방지를 통해 구현된다. 또한, 상기 제1차단경로는 R 레인지와 L 레인지에서, 각각 상기 제2브레이크(B-2)의 작동에 의해 상기 제5작동요소(N5)에 대한 정/역회전의 구속을 통해 구현된다.In addition, the first blocking path is operated by the second brake B-2 that variably restrains the fifth operating element N5 and the
또한, 상기 제2차단경로는 D 레인지 2,6속에서, 각각 상기 제6작동요소(N6)와 상기 변속기 케이스(30) 사이를 가변적으로 구속하는 제1브레이크(B-1)의 작동에 의해 설정된다.In addition, the second blocking path is driven by the operation of the first brake B-1, which variably restrains the sixth operating element N6 and the
아울러, 상기 제3차단경로는 D 레인지 3,5속과 R 레인지에서, 각각 상기 제2작동요소(N2)와 상기 변속기 케이스(30) 사이를 가변적으로 구속하는 제3브레이크(B-3)의 작동에 의해 설정된다.In addition, the third blocking path of the third brake (B-3) that variably restrains between the second operating element (N2) and the
본 발명의 제3실시예에 따르면, 상기 각 작동요소는 D 레인지 1속에서 상기 제1클러치(C-1)와 상기 원웨이클러치(OWC)가 작동하고, D 레인지 2속에서 상기 제1클러치(C-1)의 작동이 유지된 상태에서 상기 제1브레이크(B-1)가 작동(이때 상기 원웨이클러치(OWC)는 자연스럽게 해제된다)하며, D 레인지 3속에서 상기 제1클러치(C-1)의 작동이 유지된 상태에서 상기 제1브레이크(B-1)가 해제되면서 상기 제3브레이크(B-3)가 작동하고, D 레인지 4속에서 상기 제1클러치(C-1)의 작동이 유지된 상태에서 상기 제3브레이크(B-3)가 해제되면서 상기 제2클러치(C-2)가 작동하며, D 레인지 5속에서 상기 제2클러치(C-2)의 작동이 유지된 상태에서 상기 제1클러치(C-1)가 해제되면서 상기 제3브레이크(B-3)가 작동하고, D 레인지 6속에서 상기 제2클러치(C-2)의 작동이 유지된 상태에서 상기 제3브레이크(B-3)가 해제되면서 상기 제1브레이크(B-1)가 작동하며, R 레인지에서 상기 제2브레이크(B-2)와 상기 제3브레이크(B-3)가 작동하여 변속이 이루어진다.According to a third embodiment of the present invention, each of the operating elements operates the first clutch C-1 and the one-way clutch OWC in the
본 발명의 제3실시예에 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.According to the third embodiment of the present invention, the
본 발명의 제3실시예에 따르면, 상기 제1클러치(C-1)와 상기 제2클러치(C-2)는 상기 입력축(10)에 대해 병렬로 연결되어 상기 제2선기어(S2)와 상기 제3캐리어(C3)에 각각 설치되고, 상기 제1브레이크(B-1)는 상기 제1링기어(R1)와 상기 제2캐리어(C2) 사이의 연결경로에 대해 병렬로 연결되어 상기 변속기 케이스(30)에 설치되며, 상기 제2브레이크(B-2)와 상기 원웨이클러치(OWC)는 상기 제2링기어(R2)에 대해 각각 병렬로 연결되어 상기 변속기 케이스(30)에 설치되고, 상기 제3브레이크(B-3)는 상기 제1선기어(S1)와 상기 변속기 케이스(30) 사이에 설치된다.According to the third embodiment of the present invention, the first clutch C-1 and the second clutch C-2 are connected to the
이하, 본 발명의 제3실시예에 따른 자동 변속기의 6속 파워 트레인에서 각 변속단별 변속과정을 레버 해석에 의한 속도의 비로 설명하기로 한다.Hereinafter, the shift process for each shift stage in the six-speed power train of the automatic transmission according to the third embodiment of the present invention will be described as the ratio of the speed by lever analysis.
- D 레인지 1속 -
도 15에 도시된 바와 같이, D 레인지 1속에서는 상기 제1클러치(C-1)와 상기 원웨이클러치(OWC)가 각각 체결요소로서 동작한다.As shown in FIG. 15, in the
상기 입력축(10)을 통해 제공된 입력은 상기 제4작동요소(N4)에 등속비로 전이되고, 상기 제4작동요소(N4)에 제공된 등속비의 입력은 상기 제5작동요소(N5)를 고정요소로 하여 상기 제7작동요소(N7)를 통해 감속되어 상기 출력축(20)으로 출력된다.The input provided through the
즉, 상기 입력축(10)을 통해 입력되는 속도는 상기 제1클러치(C-1)의 작동을 매개로 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2선기어(S2)로 등속 전이되고, 상기 제2선기어(S2)로 전이된 속도는 상기 제2링기어(R2)가 상기 원웨이클러치(OWC)의 작동에 의해 고정요소로 작용함에 따라 상기 제2캐리어(C2)를 통해 1차 감속후 상기 제3유성기어셋트(PG-3)의 제3선기어(S3)로 전이되며, 상기 제3선기어(S3)로 전이된 속도는 상기 제3캐리어(C3)가 상기 원웨이클러치(OWC)의 작동에 의해 고정요소로 작용함에 따라 상기 제3링기어(R3)를 통해 2차 감속후 상기 출력축(20)을 통해 D 레인지 1속으로 출력된다.That is, the speed input through the
이때, 상기 입력축(10)을 통해 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1캐리어(C1)로 입력되는 속도는 상기 제1링기어(R1)가 상기 제2캐리어(C2)에 직결된 상태이므로, 상기 제1캐리어(C1)와 상기 제1링기어(R1) 사이의 속도관계에 의해 상기 제1선기어(S1)의 속도가 결정된다.At this time, the speed input to the first carrier C1 of the first planetary gear set PG-1 through the
즉, 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1선기어(S1)의 속도는 상기 입력축(10)을 통해 상기 제1캐리어(C1)로 전이된 입력과 상기 제2캐리어(C2)로부터 상기 제1링기어(R1)로 전이된 입력에 의해 결정되는 데, 이때 상기 제1선기어(S1)의 속도는 상기 제3링기어(R3)를 통한 출력에는 아무런 영향을 미치지 못하게 된다.That is, the speed of the first sun gear S1 of the first planetary gear set PG-1 is inputted from the input transferred to the first carrier C1 through the
- D 레인지 2속 -
도 16에 도시된 바와 같이, D 레인지 2속에서는 상기 제1클러치(C-1)의 작동이 유지된 상태에서 상기 제1브레이크(B-1)가 체결요소로서 동작한다. 이때, 상기 원웨이클러치(OWC)는 자연스럽게 해제된다.As shown in FIG. 16, in the
상기 입력축(10)을 통해 제공된 입력은 상기 제4작동요소(N4)에 등속비로 전이되고, 상기 제4작동요소(N4)로 전이된 입력은 상기 제6작동요소(N6)를 고정요소로 하여 상기 제7작동요소(N7)를 통해 감속되어 상기 출력축(20)으로 출력된다.The input provided through the
즉, 상기 입력축(10)을 통해 입력되는 속도는 상기 제1클러치(C-1)의 작동을 매개로 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2선기어(S2)로 등속 전이되고, 상기 제2선기어(S2)로 전이된 속도는 상기 제2캐리어(C2)가 상기 제1브레이크(B-1)의 작동에 의해 고정요소로 작용함에 따라 상기 제2링기어(R2)를 통해 감속후 상기 제3유성기어셋트(PG-3)의 제3캐리어(C3)로 전이되며, 상기 제3캐리어(C3)로 전이된 속도는 상기 제3선기어(S3)가 상기 제1브레이크(B-1)의 작동에 의해 고정요소로 작용함에 따라 상기 제3링기어(R3)를 통해 증속후 상기 출력축(20)을 통해 D 레인지 2속으로 출력된다.That is, the speed input through the
이때, 상기 입력축(10)을 통해 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1캐리어(C1)로 입력되는 속도는 상기 제1링기어(R1)가 상기 제2캐리어(C2)에 직결되어 구속된 상태이므로, 상기 제1캐리어(C1)와 상기 제1링기어(R1) 사이의 속도관계에 의해 상기 제1선기어(S1)의 속도가 결정된다.At this time, the speed input to the first carrier C1 of the first planetary gear set PG-1 through the
즉, 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1선기어(S1)의 속도는 상기 입력축(10) 을 통해 상기 제1캐리어(C1)로 전이된 입력과 상기 제2캐리어(C2)로부터 상기 제1링기어(R1)로 전이된 입력에 의해 결정되는 데, 이때 상기 제2캐리어(C2)는 상기 제1브레이크(B-1)의 작동에 의해 구속된 상태이므로, 상기 제1링기어(R1)도 역시 구속된 상태가 되고, 상기 제1선기어(S1)를 통한 출력은 상기 제1캐리어(C1)로 전이된 입력이 구속된 상태의 상기 제1링기어(R1)를 매개로 역전되어 이루어지는 데, 이 경우 상기 제1선기어(S1)의 속도는 상기 제3링기어(R3)를 통한 출력에는 아무런 영향을 미치지 못하게 된다.That is, the speed of the first sun gear S1 of the first planetary gear set PG-1 may be obtained from the input transferred to the first carrier C1 through the
- D 레인지 3속 D range 3-speed
도 17에 도시된 바와 같이, D 레인지 3속에서는 상기 제1클러치(C-1)의 작동이 유지된 상태에서 상기 제1브레이크(B-1)가 해제되면서 상기 제3브레이크(B-3)가 체결요소로서 동작한다.As shown in FIG. 17, in the
상기 입력축(10)을 통해 상기 제1작동요소(N1)로 입력이 이루어지면, 상기 제2작동요소(N2)를 고정요소로 하여 상기 제3작동요소(N3)를 통해 1차 감속되어 상기 제6작동요소(N6)로 전이된다. 또한, 상기 입력축(10)을 통해 상기 제4작동요소(N4)에 입력이 등속비로 전이된다.When an input is made to the first operating element N1 through the
이에 따라, 상기 제2선기어(S2)로 전이된 등속비의 입력과 상기 제2캐리어(C2)로 전이된 감속비의 입력에 의해 상기 제2링기어(R2)의 출력이 결정되고, 상기 제2링기어(R2)의 출력은 상기 제3캐리어(C3)로 전이된다.Accordingly, the output of the second ring gear R2 is determined by the input of the constant speed ratio transferred to the second sun gear S2 and the reduction ratio transferred to the second carrier C2, and the output of the second ring gear R2 is determined. The output of the ring gear R2 is transferred to the third carrier C3.
이어, 상기 제3캐리어(C3)로 전이된 입력과 상기 제3선기어(S3)로 전이된 감속비의 입력에 의해 상기 제3링기어(R3)를 통한 D 레인지 3속의 출력이 결정된다.Subsequently, an output of the
이때, 상기 제3링기어(R3)를 통한 출력은 상기 제3선기어(S3)로 전이된 감속비의 입력 보다 크고, 상기 제2선기어(S2)로 전이된 등속비의 입력 보다 작은 상태가 된다.At this time, the output through the third ring gear (R3) is larger than the input of the reduction ratio transferred to the third sun gear (S3), the state is smaller than the input of the constant speed ratio transferred to the second sun gear (S2).
- D 레인지 4속 D range 4-speed
도 18에 도시된 바와 같이, D 레인지 4속에서는 상기 제1클러치(C-1)의 작동이 유지된 상태에서 상기 제3브레이크(B-3)가 해제되면서 상기 제2클러치(C-2)가 체결요소로서 동작한다.As illustrated in FIG. 18, in the D range 4 speed, the second clutch C-2 is released while the third brake B-3 is released while the operation of the first clutch C-1 is maintained. It acts as a fastening element.
상기 입력축(10)을 통해 제공된 입력은 상기 제4작동요소(N4)와 상기 제5작동요소(N5)에 각각 등속비로 전이되고, 상기 제4작동요소(N4)와 상기 제5작동요소(N5)로 각각 전이된 등속비의 입력은 상기 제7작동요소(N7)를 통해 상기 입력축(10)으로 제공된 입력과 동등한 수준을 유지한 상태에서 상기 출력축(20)을 통해 출력된다.The input provided through the
즉, 상기 제4작동요소(N4)와 상기 제5작동요소(N5)에 각각 등속비로 전이된 입력은 상기 제2유성기어셋트(PG-2)에서 상기 제2선기어(S2)와 상기 제2링기어(R2)에 등속비로 전이되어 상기 제2캐리어(C2)를 통해 등속비로 출력된다.That is, the inputs transferred to the fourth operating element N4 and the fifth operating element N5 at constant velocity ratios are respectively input from the second sun gear S2 and the second in the second planetary gear set PG-2. The gear is transferred to the ring gear R2 at a constant speed ratio and outputted at a constant speed ratio through the second carrier C2.
이어, 상기 제2캐리어(C2)를 통해 상기 제3유성기어셋트(PG-3)의 제3선기어(S3)로 등속비로 전이된 입력과 상기 제3캐리어(C3)로 등속비로 전이된 입력에 의해 상기 제3링기어(R3)의 출력은 상기 입력축(10)으로 제공된 입력과 동등하게 유지된 상태에서 상기 출력축(20)을 통해 D 레인지 4속으로 출력된다.Subsequently, the input shifted at a constant speed ratio to the third sun gear S3 of the third planetary gear set PG-3 through the second carrier C2 and to the input shifted at a constant speed ratio to the third carrier C3. As a result, the output of the third ring gear R3 is output at the D range 4 speed through the
이때, 상기 입력축(10)을 통해 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1캐리어(C1) 로 입력되는 속도는 상기 제1링기어(R1)가 상기 제2캐리어(C2)에 직결된 상태이므로, 상기 제1캐리어(C1)와 상기 제1링기어(R1) 사이의 속도관계에 의해 상기 제1선기어(S1)의 속도가 결정된다.At this time, the speed at which the first carrier C1 of the first planetary gear set PG-1 is input through the
즉, 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1선기어(S1)의 속도는 상기 입력축(10)을 통해 상기 제1캐리어(C1)로 전이된 입력과 상기 제2캐리어(C2)로부터 상기 제1링기어(R1)로 전이된 입력에 의해 결정되는 데, 이때 상기 제1링기어(R1)로 전이된 입력은 상기 입력축(10)으로부터 제공되는 입력과 동일한 상태이므로, 상기 제1선기어(S1)의 속도도 역시 상기 입력축(10)과 동일한 상태가 된다.That is, the speed of the first sun gear S1 of the first planetary gear set PG-1 is inputted from the input transferred to the first carrier C1 through the
- D 레인지 5속 -D range 5 speed
도 19에 도시된 바와 같이, D 레인지 5속에서는 상기 제2클러치(C-2)의 작동이 유지된 상태에서 상기 제1클러치(C-1)가 해제되면서 상기 제3브레이크(B-3)가 체결요소로서 동작한다.As shown in FIG. 19, in the D range 5 speed, the third brake B-3 is released while the first clutch C-1 is released while the operation of the second clutch C-2 is maintained. It acts as a fastening element.
상기 입력축(10)을 통해 상기 제1작동요소(N1)로 입력이 이루어지면, 상기 제2작동요소(N2)를 고정요소로 하여 상기 제3작동요소(N3)를 통해 감속되어 상기 제6작동요소(N6)로 전이되고, 상기 제5작동요소(N5)에는 상기 입력축(10)의 입력이 그대로 전이된다.When an input is made to the first operating element N1 through the
이에 따라 상기 제7작동요소(N7)를 통해 상기 출력축(20)으로 출력되는 속도는 상기 입력축(10)의 속도 보다 큰 상태가 된다.Accordingly, the speed output to the
즉, 상기 입력축(10)을 통해 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1링기어(R1)로 입력되는 속도는 상기 제1선기어(S1)가 고정요소로 작용함에 따라 상기 제1캐리 어(C1)를 통해 감속후 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2캐리어(C2)를 거쳐 상기 제3유성기어셋트(PG-3)의 제3선기어(S3)로 전이되고, 상기 제3유성기어셋트(PG-3)의 제3캐리어(C3)에는 상기 입력축(10)의 입력이 등속으로 그대로 전이된다.That is, the speed input to the first ring gear R1 of the first planetary gear set PG-1 through the
이 결과, 상기 제3유성기어셋트(PG-3)의 제3선기어(S3)로 감속비로 전이된 입력과 상기 제3유성기어셋트(PG-3)의 제3캐리어(C3)에 등가 전이된 입력은 상기 제3링기어(R3)를 통해 증속되어 상기 출력축(20)을 통해 D 레인지 5속으로 오버 드라이브 출력된다.As a result, an input transferred to the third sun gear S3 of the third planetary gear set PG-3 at a reduction ratio and equivalently transferred to the third carrier C3 of the third planetary gear set PG-3. The input is accelerated through the third ring gear R3 and overdrive output through the
- D 레인지 6속-D range 6 speed
도 20에 도시된 바와 같이, D 레인지 6속에서는 상기 제2클러치(C-2)의 작동이 유지된 상태에서 상기 제3브레이크(B-3)가 해제되면서 상기 제1브레이크(B-1)가 체결요소로서 동작한다.As shown in FIG. 20, in the D range 6 speed, the first brake B-1 is released while the third brake B-3 is released while the operation of the second clutch C-2 is maintained. It acts as a fastening element.
상기 입력축(10)을 통해 제공된 입력은 상기 제5작동요소(N5)에 등속비로 전이되고, 상기 제5작동요소(N5)에 전이된 입력은 상기 제6작동요소(N6)를 고정요소로 하여 증속되어 상기 출력축(20)을 통해 출력된다.The input provided through the
즉, 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2링기어(R2)와 상기 제3유성기어셋트(PG-3)의 제3캐리어(C3)에는 상기 제2클러치(C-2)를 매개로 상기 입력축(10)의 입력이 등속으로 그대로 전이된다.That is, the second clutch C-2 is connected to the second ring gear R2 of the second planetary gear set PG-2 and the third carrier C3 of the third planetary gear set PG-3. The input of the
이때, 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2캐리어(C2)와 상기 제3유성기어셋트(PG-3)의 제3선기어(S3)는 상기 제1브레이크(B-1)의 작동에 의해 고정요소로 작용함에 따라, 상기 제3링기어(R3)를 통한 출력은 증속되어 D 레인지 6속으로 오버 드라이브 출력된다.In this case, the second carrier C2 of the second planetary gear set PG-2 and the third sun gear S3 of the third planetary gear set PG-3 are formed of the first brake B-1. By acting as a fixed element by the operation, the output through the third ring gear R3 is increased to overdrive the D range 6 speed.
- R 레인지R range
도 21에 도시된 바와 같이, R 레인지에서는 상기 제2브레이크(B-2)와 상기 제3브레이크(B-3)가 각각 체결요소로서 동작한다.As shown in FIG. 21, in the R range, the second brake B-2 and the third brake B-3 operate as fastening elements, respectively.
상기 입력축(10)을 통해 상기 제1작동요소(N1)로 입력이 이루어지면, 상기 제2작동요소(N2)를 고정요소로 하여 상기 제3작동요소(N3)를 통해 감속되어 상기 제6작동요소(N6)로 전이되고, 상기 제6작동요소(N6)로 전이된 입력은 상기 제5작동요소(N5)를 고정요소로 하여 상기 제7작동요소(N7)를 통해 역전되어 상기 출력축(20)으로 출력된다.When an input is made to the first operating element N1 through the
즉, 상기 입력축(10)을 통해 상기 제1유성기어셋트(PG-1)의 제1링기어(R1)로 입력되는 속도는 상기 제1선기어(S1)가 고정요소로 작용함에 따라 상기 제1캐리어(C1)를 통해 1차 감속후 상기 제2유성기어셋트(PG-2)의 제2캐리어(C2)와 상기 제3유성기어셋트(PG-3)의 제3선기어(S3)로 전이된다.That is, the speed input to the first ring gear R1 of the first planetary gear set PG-1 through the
이에 따라, 상기 제3유성기어셋트(PG-3)에서는 상기 제3선기어(S3)로 입력된 상기 제1링기어(R1)의 감속 입력이 상기 제3캐리어(C3)가 상기 제2브레이크(B-2)의 작동에 의해 고정요소로 작용함에 따라 상기 제3링기어(R3)를 통해 2차 감속되어 상기 출력축(20)을 통해 역방향으로 출력된다.Accordingly, in the third planetary gear set PG-3, the deceleration input of the first ring gear R1 input to the third sun gear S3 causes the third carrier C3 to receive the second brake. By acting as a fixed element by the operation of B-2) it is second-decelerated through the third ring gear (R3) is output in the reverse direction through the output shaft (20).
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 자동 변속기의 6속 파워 트레인에 대한 구성을 도시한 개략도.1 is a schematic diagram showing the configuration of a six-speed power train of an automatic transmission according to a first embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 자동 변속기의 6속 파워 트레인에 대한 각 작동요소별 구성관계를 도시한 해석도.FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration relationship for each operating element of a six-speed power train of an automatic transmission according to a first embodiment of the present invention. FIG.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 자동 변속기의 6속 파워 트레인에 대한 각 변속단별 마찰요소의 작동상태를 도시한 작동 요소표.3 is an operating element table showing an operating state of a friction element for each shift stage of a six-speed power train of an automatic transmission according to a first embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 자동 변속기의 6속 파워 트레인에 대한 구성을 도시한 개략도.4 is a schematic diagram showing a configuration of a six-speed power train of an automatic transmission according to a second embodiment of the present invention.
도 5 내지 도 11은 본 발명의 제1실시예에 따른 자동 변속기의 6속 파워 트레인에 대한 각 변속단별 속도관계를 도시한 레버 해석도.5 to 11 are lever analysis diagrams showing the speed relationship for each shift stage of the six-speed power train of the automatic transmission according to the first embodiment of the present invention.
도 12는 본 발명의 제3실시예에 따른 자동 변속기의 6속 파워 트레인에 대한 구성을 도시한 개략도.12 is a schematic diagram showing the configuration of a six-speed power train of an automatic transmission according to a third embodiment of the present invention.
도 13은 본 발명의 제3실시예에 따른 자동 변속기의 6속 파워 트레인에 대한 각 작동요소별 구성관계를 도시한 해석도.FIG. 13 is a diagram illustrating a configuration relationship for each operating element of a six-speed power train of an automatic transmission according to a third embodiment of the present invention. FIG.
도 14는 본 발명의 제3실시예에 따른 자동 변속기의 6속 파워 트레인에 대한 각 변속단별 마찰요소의 작동상태를 도시한 작동 요소표.14 is an operating element table showing an operating state of a friction element for each shift stage of a six-speed power train of an automatic transmission according to a third embodiment of the present invention.
도 15 내지 도 21은 본 발명의 제3실시예에 따른 자동 변속기의 6속 파워 트레인에 대한 각 변속단별 속도관계를 도시한 레버 해석도.15 to 21 are lever analysis diagrams showing the speed relationship for each shift stage of the six-speed power train of the automatic transmission according to the third embodiment of the present invention.
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