KR100946207B1 - 6속 자동변속기 - Google Patents

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    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
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Abstract

본 발명은 6속 자동변속기에 관한 것으로서, 특히, 출력 회전속도의 조절이 용이하며, 연비 및 동력성능이 우수한 기어비의 6속 자동변속기를 제공하기 위한 것으로서, 회전요소로서 선기어(S2)(S3), 피니언기어(P2)(P3), 링기어(R2)(R3)를 각각 갖는 제1단순유성기어(PG2) 및 제2단순유성기어(PG3)와, 상기 제1단순유성기어(PG2)의 회전요소와 상기 제2단순유성기어(PG3)의 회전요소를 서로 중첩되지 않게 독립적으로 연결하는 제1영구연결(L1) 및 제2영구연결(L2)을 포함하여, 네 개의 회전요소를 갖는 복합유성기어(MPG)를 포함하되; 상기 복합유성기어(MPG)의 각 회전요소에는 서로 다른 회전속도의 제1입력단(IP1), 제2입력단(IP2), 제3입력단(IP3)과 출력단(OP)이 연결되어, 자동변속기에 대한 상품성 및 소비자 만족도를 극대화시킬 수 있도록 하는 것이다.
유성기어, 선기어, 피니언기어, 링기어, 영구연결, 자동변속기

Description

6속 자동변속기{Automatic transmission of 6 gears}
본 발명은 6속 자동변속기에 관한 것으로서 특히, 출력 회전속도의 조절이 용이하며, 연비 및 동력성능이 우수한 기어비의 6속 자동변속기를 제공하기 위한 것으로써, 자동변속기에 대한 상품성 및 소비자 만족도를 극대화시킬 수 있는 장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량의 자동변속기는 변속을 수행하는 선기어, 피니언기어, 그리고 링기어를 포함하는 유성기어가 마련되며, 각각의 회전요소를 제어하는 다수의 브레이크 및 클러치가 마련되어 있다.
이러한 구성에 따라, 브레이크나 클러치에 대한 유압 공급을 제어함으로써 다단 자동 변속이 이루지게 되는 것이다.
최근 들어, 연비 향상 및 변속 충격 완화 등의 목적으로 5단 이상의 변속단을 갖는 자동변속기가 개발되고 있는 실정이다.
그러나, 기존의 5단 이상의 다단 자동변속기는 출력단의 회전속도 조절이 어 려울 뿐 아니라, 연비 및 동력성능이 우수한 자동변속기 설계가 매우 어렵다는 기술상의 문제점이 있었다.
본 발명은 상기의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 서로 다른 회전속도의 제1입력과 제2입력을 조절하여 출력단의 회전속도 조절이 용이할 뿐 아니라, 연비 및 동력성능이 우수한 기어비의 6속 자동변속기를 제공할 수 있음으로써, 자동변속기에 대한 상품성 및 소비자 만족도를 극대화시킬 수 있도록 하는 6속 자동변속기를 제공하고자 한다.
이러한 본 발명은 회전요소로서 선기어(S2)(S3), 피니언기어(P2)(P3), 링기어(R2)(R3)를 각각 갖는 제1단순유성기어(PG2) 및 제2단순유성기어(PG3)와, 상기 제1단순유성기어(PG2)의 회전요소와 상기 제2단순유성기어(PG3)의 회전요소를 서로 중첩되지 않게 독립적으로 연결하는 제1영구연결(L1) 및 제2영구연결(L2)을 포함하여, 네 개의 회전요소를 갖는 복합유성기어(MPG)를 포함하되; 상기 복합유성기어(MPG)의 각 회전요소에는 서로 다른 회전속도의 제1입력단(IP1), 제2입력단(IP2), 제3입력단(IP3)과 출력단(OP)이 연결됨으로써 달성된다.
이상과 같은 본 발명은 서로 다른 회전속도의 제1입력과 제2입력을 조절하여 출력 회전속도의 조절이 용이할 뿐 아니라, 연비 및 동력성능이 우수한 기어비의 6 속 자동변속기를 제공할 수 있음으로써, 자동변속기에 대한 상품성 및 소비자 만족도를 극대화시킬 수 있는 발명인 것이다.
도 1은 본 발명의 6속 자동변속기에 대한 일 실시예를 도시하는 도이며, 도 2 및 도 3은 본 발명의 6속 자동변속기에 대한 일 실시예의 각기 다른 입출력을 도시하는 선도이다.
본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 6속 자동변속기는 도 1에 도시된 바와 같이, 각각 선기어(S2)(S3), 피니언기어(P2)(P3), 링기어(R2)(R3)로 이루어진 제1단순유성기어(PG2)와 제2단순유성기어(PG3)를 기반으로 하여, 제1영구연결(L1) 및 제2영구연결(L2)을 통해 네 개의 회전요소를 갖는 복합유성기어(MPG)를 구성함으로써, 출력단(OP)의 회전속도를 다양하게 조절할 수 있는 것을 그 기술상의 기본 특징으로 한다.
이하 본 발명의 6속 자동변속기에 대한 바람직한 실시예의 각 구성요소를 도면을 참조하여 하나씩 살펴보면 다음과 같다.
우선, 제1단순유성기어(PG2)와 제2단순유성기어(PG3)는 각각 선기어(S2)(S3), 피니언기어(P2)(P3), 링기어(R1)(R2)로 이루어져 있다.
이때, 제1영구연결(L1)은 상기 제1단순유성기어(PG2)의 선기어(S2), 피니언기어(P2), 링기어(R2) 중 어느 하나와 상기 제2단순유성기어(PG3)의 선기어(S3), 피니언기어(P3), 링기어(R3) 중 어느 하나를 연결하는 것으로, 이하에서는 상기 제1영구연결(L1)이 상기 제1단순유성기어(PG2)의 피니언기어(P2)와 상기 제2단순유성기어(PG3)의 링기어(R3) 사이에 연결되어 있는 것을 예로 들어 설명한다.
그리고, 제2영구연결(L2)은 상기 제1단순유성기어(PG2)의 선기어(S2), 피니언기어(P2), 링기어(R2) 중 상기 제1영구연결(L1)에 연결되지 않은 어느 하나와 상기 제2단순유성기어(PG3)의 선기어(S3), 피니언기어(P3), 링기어(R3) 중 상기 제1영구연결(L1)에 연결되지 않은 어느 하나를 연결하는 것으로, 이하에서는 상기 제2영구연결(L2)이 상기 제1단순유성기어(PG2)의 링기어(R2)와 상기 제2단순유성기어(PG3)의 피니언기어(P3) 사이에 연결되어 있는 것을 예로 들어 설명한다.
이에 따라, 제1단순유성기어(PG2)와 제2단순유성기어(PG3)는, 첫 번째 회전요소로서 제1영구연결(L1), 두 번째 회전요소로서 제2영구연결(L2), 세 번째 회전요소로서 제1단순유성기어(PG2)의 선기어(S2), 그리고 네 번째 회전요소로서 제2단순유성기어(PG3)의 선기어(S3)인, 총 4개의 회전요소를 가진 복합유성기어(MPG)를 구성하게 된다.
즉, 상기한 복합유성기어(MPG)의 네 개 회전요소에 각각 제1입력단(IP1), 제2입력단(IP2), 제3입력단(IP3) 그리고 출력단(OP)이 연결되어, 상기 출력단(OP)을 통해 6가지 각기 다른 회전속도의 출력을 얻을 수 있는 것이다.
특히, 본 발명에 있어서 상기 제1영구연결(L1)에는 상기 제3입력단(IP3)을 선택적으로 연결하는 제2클러치(C2) 및 제1브레이크(B1)가 연결되고; 상기 제2영구연결(L2)에는 상기 출력단(OP)이 연결되고; 상기 복합유성기어의 나머지 두 회전요 소에는 상기 제2입력단(IP2)을 선택적으로 연결하는 제3클러치(C3) 및 제2브레이크(B2)와, 상기 제1입력단(IP1)을 선택적으로 연결하는 제1클러치(C1)가 각각 연결되는 것이 바람직하다.
이를 상세히 설명하면, 상기 복합유성기어(MPG)의 첫 번째 회전요소인 제1영구연결(L1)에는 제3입력단(IP3)을 선택적으로 연결하는 제2클러치(C2) 및 제1브레이크(B1)가 연결된다.
이때, 도 1에 도시한 바와 같이 상기 제1브레이크(B1)는 상기 제1영구연결(L1)에 직접 연결되는 반면, 상기 제2클러치(C2)는 제1단순유성기어(PG2)의 피니언기어(P2)를 통하여 상기 제1영구연결(L1)에 연결되는 것이다.
그리고, 상기 복합유성기어(MPG)의 두 번째 회전요소인 제2영구연결(L2)에는 출력단(OP)이 연결되는데, 이때에도 상기 출력요소(OP)가 직접 상기 제2영구연결(L2)에 연결되지 않고, 상기 출력단(OP)은 제2단순유성기어(PG3)의 피니언기어(P3)를 통하여 상기 제2영구연결(L2)에 연결되는 것이다.
또한, 상기 복합유성기어(MPG)의 세 번째 회전요소인 상기 제1단순유성기어(PG2)의 선기어(S2)에는 제2입력단(IP2)을 선택적으로 연결하는 제3클러치(C3) 및 제2브레이크(B2)가 연결된다.
마지막으로, 상기 복합유성기어(MPG)의 네 번째 회전요소인 상기 제2단순유성기어(PG3)의 선기어(S3)에는 제1입력단(IP1)을 선택적으로 연결하는 제1클러치(C1)가 연결된다.
이에 따라, 상기 제1입력단(IP1), 제2입력단(IP2), 제3입력단(IP3)을 통하여 각기 다른 회전속도가 상기 복합유성기어(MPG)에 입력되어, 출력단(OP)을 통하여 6가지 각기 다른 회전속도의 출력이 이루지게 되는 것이다.
이때, 상기 제3입력단(IP3)의 회전속도는 상기 제1입력단(IP1) 및 상기 제2입력단(IP2)의 회전속도보다 빠른 것이 좋다.
상기와 같은 복합유성기어(MPG)의 입출력은 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 제1입력단(IP1) 및 제2입력단(IP2)의 회전속도 조절을 통하여 출력단(OP)으로부터 다양한 회전속도를 얻을 수 있는 것이다.
그리고, 추가적으로, 상기 제3클러치(C3)에는 선기어(S1), 피니언기어(P1), 링기어(R1)로 이루어진 제1감속유성기어(PG1)의 피니언기어(P1)가 연결되고, 상기 제2클러치(C2)에는 상기 제1감속유성기어(PG1)의 링기어(R1)가 연결되는 것이 바람직하다.
이와 함께, 상기 제1클러치(C1)에는 선기어(S4), 피니언기어(P4), 링기어(R4)로 이루어진 제2감속유성기어(PG4)의 피니언기어(P4)가 연결되는 것이 양호하다.
따라서, 상기와 같이 구성된 본 발명의 6속 자동변속기는 회전요소로서 선기어(S2)(S3), 피니언기어(P2)(P3), 링기어(R2)(R3)를 각각 가지고 있는 제1단순유성기어(PG2) 및 제2단순유성기어(PG3)에, 제1영구연결(L1) 및 제2영구연결(L2)을 통하여 네 개의 회전요소를 갖는 복합유성기어(MPG)를 구현함으로써, 출력단(OP)의 회전속도 조절이 용이할 뿐 아니라, 연비 및 동력성능이 우수한 기어비의 6속 자동변속기를 제공할 수 있음으로써, 자동변속기에 대한 상품성 및 소비자 만족도를 크 게 향상시킬 수 있다는 탁월한 이점을 지닌 발명인 것이다.
상기 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구체적으로 설명하기 위한 일례로서, 본 발명의 범위는 상기의 도면이나 실시예에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 6속 자동변속기에 대한 일 실시예를 도시하는 도,
도 2 및 도 3은 본 발명의 6속 자동변속기에 대한 일 실시예의 각기 다른
입출력을 도시하는 선도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
PG1 : 제1감속유성기어 PG2 : 제1단순유성기어
PG3 : 제2단순유성기어 PG4 : 제2감속유성기어
S1, S2, S3, S4 : 선기어 P1, P2, P3, P4 : 피니언기어
R1, R2, R3, R4 : 링기어 C1 : 제1클러치
C2 : 제2클러치 C3 : 제3클러치
B1 : 제1브레이크 B2 : 제2브레이크
L1 ; 제1영구연결 L2 : 제2영구연결
IP1 : 제1입력단 IP2 : 제2입력단
IP3 : 제3입력단 OP : 출력단
MPG : 복합유성기어

Claims (5)

  1. 삭제
  2. 회전요소로서 선기어(S2)(S3), 피니언기어(P2)(P3), 링기어(R2)(R3)를 각각 갖는 제1단순유성기어(PG2) 및 제2단순유성기어(PG3)와, 상기 제1단순유성기어(PG2)의 회전요소와 상기 제2단순유성기어(PG3)의 회전요소를 서로 중첩되지 않게 독립적으로 연결하는 제1영구연결(L1) 및 제2영구연결(L2)을 포함하여, 네 개의 회전요소를 갖는 복합유성기어(MPG)를 포함하여;
    상기 복합유성기어(MPG)의 각 회전요소에는 서로 다른 회전속도의 제1입력단(IP1), 제2입력단(IP2), 제3입력단(IP3)과 출력단(OP)이 연결되되;
    상기 제1영구연결(L1)에는 상기 제3입력단(IP3)을 선택적으로 연결하는 제2클러치(C2) 및 제1브레이크(B1)가 연결되고; 상기 제2영구연결(L2)에는 상기 출력단(OP)이 연결되고;
    상기 복합유성기어의 나머지 두 회전요소에는 상기 제2입력단(IP2)을 선택적으로 연결하는 제3클러치(C3) 및 제2브레이크(B2)와, 상기 제1입력단(IP1)을 선택적으로 연결하는 제1클러치(C1)가 각각 연결되는 것을 특징으로 하는 6속 자동변속기.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 제3입력단(IP3)의 회전속도는 상기 제1입력단(IP1) 및 상기 제2입력단(IP2)의 회전속도보다 빠른 것을 특징으로 하는 6속 자동변속기.
  4. 제 2항에 있어서, 상기 제3클러치(C3)에는 선기어(S1), 피니언기어(P1), 링기어(R1)로 이루어진 제1감속유성기어(PG1)의 피니언기어(P1)가 연결되고, 상기 제2클러치(C2)에는 상기 제1감속유성기어(PG1)의 링기어(R1)가 연결되는 것을 특징으로 하는 6속 자동변속기.
  5. 제 2항에 있어서, 상기 제1클러치(C1)에는 선기어(S4), 피니언기어(P4), 링기어(R4)로 이루어진 제2감속유성기어(PG4)의 피니언기어(P4)가 연결되는 것을 특징으로 하는 6속 자동변속기.
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