KR101480015B1 - 변속 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 변속 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 클러치 없이 자동으로 변속되는 변속 장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 양상에 따르면, 회전력을 입력받아 자전하도록 제공되는 입력 축; 상기 입력 축에 형성되는 입력 축 기어; 상기 입력 축의 토크를 변환하여 회전하는 터빈; 상기 터빈에 결합되고, 상기 입력 축을 공전하도록 설치되는 입력 캐리어; 상기 입력 축 기어와 체결되고, 상기 입력 캐리어가 삽입되도록 설치되는 유성 기어; 내부에 상기 유성 기어가 체결되는 입력 링 기어; 상기 입력 링 기어에 결합되고, 상기 입력 축을 공전하도록 제1 및 제2 변속 캐리어; 외측이 고정 설치되어 내측은 단방향으로만 회전 가능하도록 제공되는 제1 단방향 베어링; 상기 제1 단방향 베어링의 내측에 결합되는 제1 변속 기어; 상기 제1 변속 기어와 체결되고, 상기 제1 변속 캐리어가 삽입되도록 설치되는 제1 차동 기어; 내측이 상기 입력 축에 결합되어 외측은 상기 입력 회전수 이하로만 회전 가능하도록 제공되는 제2 단방향 베어링; 상기 제2 단방향 베어링의 외측에 결합되는 제2 변속 기어; 상기 제2 변속 기어 및 상기 제1 차동 기어에 체결되고, 상기 제2 변속 캐리어가 삽입되도록 설치되는 제2 차동 기어; 내부에 상기 제2 차동 기어가 체결되는 출력 링 기어; 및 상기 출력 링 기어에 결합되는 출력 축;을 포함하는 변속 장치가 제공될 수 있다.

Description

변속 장치{TRANSMISSION APPARATUS}

본 발명은 변속 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 클러치 없이 자동으로 변속되는 변속 장치에 관한 것이다.

변속 장치는 엔진 등의 동력원에서 발생한 회전을 변속하여 자동차의 바퀴와 같은 피동체로 전달하는 장치이다. 일반적으로 변속 장치는 모두 정해진 기어비에 따른 변속을 하게 되며, 변속 시에는 기어의 이탈 및 교체를 위하여 번거로운 클러치 조작이 요구된다.

최근에는 이를 보완하기 위하여 자동으로 변속을 수행하는 자동변속 장치에 관한 연구가 활발히 진행 중이다. 그러나 현재까지 개발된 벨트식 자동변속 장치 등은 구조적으로 매우 복잡하여 제작 시 많은 비용이 소요되며 아울러 벨트의 마모, 소음 및 슬립현상으로 인하여 광범위하게 사용되지 못하고 있는 실정이다.

본 발명의 일 과제는, 기어의 이탈 및 교체없이 자동으로 변속되는 변속 장치를 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 양상에 따르면, 회전력을 입력받아 자전하도록 제공되는 입력 축; 상기 입력 축에 형성되는 입력 축 기어; 상기 입력 축의 토크를 변환하여 회전하는 터빈; 상기 터빈에 결합되고, 상기 입력 축을 공전하도록 설치되는 입력 캐리어; 상기 입력 축 기어와 체결되고, 상기 입력 캐리어에 삽입되도록 설치되는 유성 기어; 내부에 상기 유성 기어가 체결되는 입력 링 기어; 상기 입력 링 기어에 결합되고, 상기 입력 축을 따라 공전하도록 제공되는 변속 캐리어; 외측이 고정 설치되어 내측은 단방향으로만 회전 가능하도록 제공되는 제1 단방향 베어링; 상기 제1 단방향 베어링의 내측에 결합되는 제1 변속 기어; 상기 제1 변속 기어와 체결되고, 상기 변속 캐리어가 삽입되도록 설치되는 제1 차동 기어; 내측이 상기 입력 축에 결합되어 외측은 상기 입력 회전수 이하로만 회전 가능하도록 제공되는 제2 단방향 베어링; 상기 제2 단방향 베어링의 외측에 결합되는 제2 변속 기어; 상기 제2 변속 기어 및 상기 제1 차동 기어에 체결되고, 상기 변속 캐리어가 삽입되도록 설치되는 제2 차동 기어; 내부에 상기 제2 차동 기어가 체결되는 출력 링 기어; 및 상기 출력 링 기어에 결합되는 출력 축;을 포함하는 변속 장치가 제공될 수 있다.

상기 입력 축의 회전수에 대한 상기 터빈의 회전수가 제1 임계값 이하인 경우, 상기 유성 기어의 공전과 자전이 서로 상쇄되어 상기 입력 캐리어가 정지 상태로 유지되고, 상기 입력 축의 회전수에 대한 상기 터빈의 회전수가 상기 제1 임계값 이상 제2 임계값 이하인 경우, 상기 제1 단방향 베어링이 회전 부하로 작용하여 상기 출력 축으로 회전력이 전달되어 상기 출력 축이 상기 입력 회전수에 대하여 제1 변속비로 회전하고, 상기 입력 축의 회전수에 대한 상기 터빈의 회전수가 상기 제2 임계값 이상 제3 임계값 이하인 경우, 상기 제2 단방향 베어링이 회전 부하로 작용하여 상기 출력 축으로 회전력이 전달되어 상기 출력 축이 상기 입력 회전수에 대하여 상기 제1 변속비보다 큰 제2 변속비로 회전할 수 있다.

상기 입력 축의 회전수에 대한 상기 터빈의 회전수가 제1 임계값 이하인 경우에는, 상기 유성 기어가 그 자전을 상쇄하도록 공전하여 상기 입력 링 기어가 정지 상태로 유지될 수 있다.

상기 입력 축 기어, 상기 유성 기어 및 상기 입력 링 기어는 그 기어 잇수의 비가 1:1:3으로 제공되고, 상기 제1 임계값은, 0.25일 수 있다.

상기 입력 축의 회전수에 대한 상기 터빈의 회전수가 제1 임계값 이상 제2 임계값 이하인 경우에는, 상기 제1 단방향 베어링이 정지 상태로 진입함에 따라 발생시키는 회전 부하에 따라 상기 제1 차동 기어가 상기 제2 차동 기어를 통해 상기 출력 링 기어를 회전시킬 수 있다.

상기 입력 축의 회전수에 대한 상기 터빈의 회전수가 상기 제2 임계값 이상 제3 임계값 이하 경우에는, 상기 제2 단방향 베어링이 그 회전수가 상기 입력 회전수에 도달함에 따라 발생시키는 회전 부하에 따라 상기 제2 차동 기어가 상기 출력 링 기어를 회전시킬 수 있다.

상기 제1 차동 기어, 상기 제2 차동 기어 및 상기 제1 변속 기어는 그 기어 잇수의 비가 7:7:13으로 제공되고, 상기 제2 차동 기어 및 상기 제2 변속 기어는 그 기어 잇수의 비가 1:1로 제공되고, 상기 제2 임계값은, 0.5125이고, 상기 제3 임계값은, 1일 수 있다.

본 발명의 다른 양상에 따르면, 제1 축을 공전하도록 설치되는 변속 캐리어; 단방향으로만 자전 가능하도록 설치되는 제1 변속 기어; 미리 정해진 회전수 이하로만 자전 가능하도록 설치되는 제2 변속 기어; 상기 변속 캐리어가 삽입되도록 설치되고, 상기 제1 변속 기어와 체결되는 제1 차동 기어; 상기 변속 캐리어가 삽입되도록 설치되고, 상기 제1 차동 기어 및 상기 제2 변속 기어와 체결되는 제2 차동 기어; 및 내부에 상기 제2 차동 기어가 체결되는 출력 링 기어;를 포함하는 변속 장치가 제공될 수 있다.

상기 변속 장치는, 일측이 고정 설치되고, 타측이 상기 제1 변속 기어와 결합되는 제1 단방향 베어링;을 더 포함할 수 있다.

상기 변속 장치는, 상기 제1 축을 따라 자전하도록 설치되는 입력 축; 및 일측이 상기 입력 축에 결합되고, 타측이 상기 제2 변속 기어와 결합되는 제2 단방향 베어링;을 더 포함하고, 상기 미리 정해진 회전수는, 상기 입력 축의 회전수일 수 있다.

상기 변속 장치는, 상기 제1 축을 따라 자전하도록 설치되는 입력 축; 상기 입력 축에 형성되는 입력 축 기어; 상기 입력 축의 토크를 변환하여 회전하는 터빈; 상기 터빈에 결합되고, 상기 입력 축을 공전하도록 설치되는 입력 캐리어; 상기 입력 캐리어가 삽입되도록 설치되고, 상기 입력 축 기어와 체결되는 유성 기어; 및 내부에 상기 유성 기어가 체결되는 입력 링 기어;를 더 포함하고, 상기 변속 캐리어는, 상기 입력 링 기어에 결합되고, 상기 입력 축을 따라 공전하도록 설치될 수 있다.

본 발명에 의하면, 토크 컨버터에서 변환된 회전수에 따라 변속이 자동으로 이루어질 수 있다.

본 발명의 효과가 상술한 효과들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 변속 장치의 블록도이다.
도 2는 도 1의 변속 장치의 단면도이다.
도 3은 도 2의 입력부의 사시도이다.
도 4는 도 2의 토크 컨버터부의 단면도이다.
도 5는 도 2의 토크 전달부의 단면도이다.
도 6은 도 5의 토크 전달부의 사시도이다.
도 7은 도 2의 변속부의 단면도이다.
도 8a는 도 7의 변속부의 일부 분해 사시도이다.
도 8b는 도 7의 변속부의 단면도이다.
도 9는 도 8의 제1 차동 기어의 체결 상태를 도시한 도면이다.
도 10은 도 8의 제2 차동 기어의 체결 상태를 도시한 도면이다.
도 11은 도 2의 변속 장치의 기어수의 일 예에 관한 표이다.
도 12는 도 11의 변속 장치를 이용하는 변속 방법에서 변속 단계에 관한 표이다.
도 13은 도 12의 변속 단계에 따른 제1 변속 기어와 제2 변속 기어의 회전수에 관한 그래프이다.
도 14는 도 12의 변속 단계에 따른 출력 축의 회전수에 관한 그래프이다.
도 15는 도 12의 중립 상태에서의 회전력의 전달 순서에 관한 도면이다.
도 16은 도 12의 중립 상태에서 기어들의 회전 방향에 관한 표이다.
도 17은 도 12의 저속 상태에서의 회전력의 전달 순서에 관한 도면이다.
도 18은 도 12의 저속 상태에서 기어들의 회전 방향에 관한 표이다.
도 19는 도 12의 고속 상태에서의 회전력의 전달 순서에 관한 도면이다.
도 20은 도 12의 고속 상태에서 기어들의 회전 방향에 관한 표이다.

본 명세서에 기재된 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 명확히 설명하기 위한 것이므로, 본 발명이 본 명세서에 기재된 실시예에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 범위는 본 발명의 사상을 벗어나지 아니하는 수정예 또는 변형예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

또한, 본 명세서에서 사용되는 용어와 첨부된 도면은 본 발명을 용이하게 설명하기 위한 것이므로, 본 발명이 본 명세서에서 사용되는 용어와 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니다.

또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지의 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그에 관한 상세한 설명은 생략한다.

본 발명에 따른 변속 장치(1000)는 회전이 입력되면 이를 변속하여 출력한다. 구체적으로, 변속 장치(1000)는 토크 컨버터(torque converter)를 응용하여 입력된 회전력, 즉 토크(torque)를 변환하고, 유성 기어와 차동 기어을 이용하여 별도의 클러치(clutch) 조작없이 자동으로 변속하여 출력한다.

이하에서는 본 발명에 따른 변속 장치(1000)의 일 실시예의 구성에 관하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 변속 장치(1000)의 블록도이고, 도 2는 도 1의 변속 장치(1000)의 단면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 변속 장치(1000)는, 입력부(1100), 토크 컨버터부(1200), 토크 전달부(1300), 변속부(1400) 및 출력부(1500)를 포함한다.

입력부(1100)에는 회전력이 입력되고, 토크 컨버터부(1200)는 입력된 회전력의 토크를 변환한다. 토크 전달부(1300)는 유성 기어 구조를 이용하여 입력부(1100)의 회전력과 토크 컨버터부(1200)의 회전력을 변속부(1400)로 전달한다. 변속부(1400)는 차동 기어 구조를 이용하여 전달된 회전력을 변속하여 출력부(1500)로 출력한다.

이하에서는 변속 장치(1000)의 각 구성요소에 관하여 설명한다.

입력부(1100)는 외부로부터 회전력을 입력받는다.

도 3은 도 2의 입력부(1100)의 사시도이다.

도 3을 참조하면, 입력부(1100)는 입력 축(1110), 임펠러 연결 부재(1120), 입력 축 기어(1130) 및 베어링 연결 부재(1140)를 포함할 수 있다.

입력 축(1110)은 단면이 원형인 로드 형태로 제공된다. 입력 축(1110)은 외부로부터 회전력을 입력받아 이에 따라 회전할 수 있다. 이하에서는 입력부(1100)의 회전수를 입력 회전수로 지칭한다.

입력 축(1110) 상에는 임펠러 연결 부재(1120), 입력 축 기어(1130), 베어링 연결 부재(1140)가 순서대로 형성될 수 있다.

임펠러 연결 부재(1120)는 입력 축(1110)과 임펠러(1220)를 연결한다. 예를 들어, 임펠러 연결 부재(1120)는 임펠러(1220) 또는 임펠러(1220)로부터 연장되는 축이나 플레이트가 결합되도록 입력 축(1110)을 중심으로 하는 원판 형상으로 제공될 수 있다. 이에 따라 입력 축(1110)으로 입력된 회전력이 토크 컨버터부(1200)로 전달될 수 있다.

입력 축 기어(1130)는 입력 축(1110)에 형성되는 태양 기어의 형태로 제공될 수 있다. 입력 축 기어(1130)는 토크 전달부(1300)의 유성 기어(1330)와 체결되고, 이에 따라 입력 축(1110)으로 입력된 회전력을 토크 전달부(1300)로 전달할 수 있다.

베어링 연결 부재(1140)는 입력 축(1110)에 원형 링 형태로 형성될 수 있다. 베어링 연결 부재(1140)의 외주면은 제2 베어링(1431)의 내측 베어링과 결합된다. 이에 따라 제2 베어링(1431)의 내측 베어링은 입력 회전수로 회전할 수 있다.

토크 컨버터부(1200)는 입력부(1100)로부터 전달된 회전력의 토크를 변환한다.

도 4는 도 2의 토크 컨버터부(1200)의 단면도이다.

도 4를 참조하면, 토크 컨버터부(1200)는 하우징(1210), 임펠러(1220), 터빈(1230) 및 터빈 축(1240)을 포함한다.

하우징(1210)은 임펠러(1220), 터빈(1230) 및 터빈 축(1240)을 내부에 수용한다. 하우징(1210)은 외부에 고정 설치되어 입력 축(1110)의 회전과 무관하게 정지 상태를 유지할 수 있다.

임펠러(1220)는 임펠러 연결 부재(1120)와 연결되어 입력 축(1110)과 일체로 회전한다. 임펠러(1220)는 입력 축(1110)을 중심으로 회전 가능하도록 제공되는 복수의 날개를 가지는 바퀴 형상으로 제공될 수 있다.

터빈(1230)은 임펠러(1220)와 마주보도록 배치되는 복수의 날개를 가지는 바퀴 형상으로 제공될 수 있다. 터빈(1230)은 임펠러(1220)의 회전력의 토크를 변환할 수 있다.

구체적으로 하우징(1210) 내부의 임펠러(1220)와 터빈(1230) 사이에는 유체가 제공될 수 있다. 유체가 회전하면 유체로 운동 에너지가 전달되고, 다시 유체의 운동 에너지가 터빈(1230)을 회전시킨다. 이처럼 유체를 통해 임펠러(1220)가 터빈(1230)을 회전시키는 과정에서 토크가 변환될 수 있다. 이하에서는 변환된 터빈(1230)의 회전수를 터빈 회전수로 지칭한다.

한편, 토크 컨버터부(1200)에서 임펠러(1220)와 터빈(1230) 사이에는 추가로 스테이터(stator, 미도시)가 배치될 수 있다. 스테이터(미도시)는 토크가 변환되는 효율을 증대시킬 수 있다.

터빈 축(1240)은 일단이 터빈(1230)으로부터 연장되고, 타단이 입력 캐리어(1310)로 결합된다. 이에 따라 터빈 축(1240)은 터빈(1230)과 함께 회전하여 터빈(1230)의 회전력을 입력 캐리어(1310)로 전달할 수 있다.

토크 전달부(1300)는 입력부(1100)와 토크 컨버터부(1200)로부터 회전력을 입력받아 변속부(1400)로 회전력을 전달한다.

도 5는 도 2의 토크 전달부(1300)의 단면도이고, 도 6은 도 5의 토크 전달부(1300)의 사시도이다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 토크 전달부(1300)는 입력 캐리어(1310), 유성 기어(1330), 입력 링 기어(1320) 및 전달 축(1340)을 포함할 수 있다.

입력 캐리어(1310)는 입력 축(1110)을 중심으로 공전 가능한 샤프트 형태로 제공된다. 입력 캐리어(1310)는 터빈 축(1240)에 결합되어 터빈(1230) 및 터빈 축(1240)과 함께 회전하여 입력 축(1110)을 공전할 수 있다.

유성 기어(1330)는 입력 캐리어(1310)에 삽입되는 중공된 형태의 기어로 제공된다. 이에 따라 유성 기어(1330)는 입력 캐리어(1310)와 함께 입력 축(1110)을 공전할 수 있다.

또 유성 기어(1330)는 일측이 입력 축 기어(1130)와 체결된다. 이에 따라 유성 기어(1330)는 입력 축 기어(1130)로부터 회전력을 받아 자전을 할 수 있다.

또 유성 기어(1330)는 타측이 입력 링 기어(1320)와 체결된다. 상술한 바와 같이 유성 기어(1330)는 입력 캐리어(1310)와 함께 공전을 하는 입력 축 기어(1130)에 따라 자전을 수행하는데, 이러한 공전과 자전의 조합에 따라 입력 링 기어(1320)에 회전력을 전달할 수 있다.

입력 링 기어(1320)는 그 내부에 유성 기어(1330)가 체결되는 링 기어 형태로 제공된다. 입력 링 기어(1320)는 유성 기어(1330)의 공전과 자전의 조합에 따라 유성 기어(1330)로부터 회전력을 전달받아 회전할 수 있다.

전달 축(1340)은 일단이 입력 링 기어(1320)로부터 연장되고, 타단이 변속 캐리어(1410)로 결합된다. 따라서, 전달 축(1340)은 입력 링 기어(1320)의 회전력을 변속 캐리어(1410)에 전달하고, 이에 따라 입력 링 기어(1320), 전달 축(1340), 변속 캐리어(1410)는 일체로 회전할 수 있다.

변속부(1400)는 토크 전달부(1300)로부터 전달된 회전력을 변속하여 출력부(1500)로 출력한다.

도 7은 도 2의 변속부(1400)의 단면도이고, 도 8a는 도 7의 변속부의 일부 분해 사시도이며, 도 8b는 도 7의 변속부의 단면도이다. 도 9는 도 7의 제1 차동 기어(1440)와 제1변속기(1420)의 체결 상태를 도시한 도면이고, 도 10은 도 8의 제2 차동 기어(1450)와 출력부(1500)의 출력 링 기어(1510) 간의 체결 상태를 도시한 도면이다.

도 7 내지 도 10을 참조하면, 변속부(1400)는 변속 캐리어(1410), 제1 변속기(1420), 제2 변속기(1430), 제1 차동 기어(1440) 및 제2 차동 기어(1450)를 포함한다.

변속 캐리어(1410)는 입력 축(1110)에 회전가능하도록 제공된다. 변속 캐리어(1410)는 전달 축(1340)에 결합되어 입력 링 기어(1320) 및 전달 축(1340)과 함께 회전하여 입력 축(1110)을 공전할 수 있다.

변속 캐리어(1410)는 제1차동기어(1440)와 제2차동기어(1450)가 자전함과 동시에 입력축(1110)을 중심으로 공전할 수 있도록 제1고정핀(1412) 및 제2고정핀(1414)이 설치된다. 변속 캐리어(1410)는 전달 축(1340)의 후단에 외측으로 형성된 플랜지(1342)와 결합된다.

제1 차동 기어(1440)는 전단부(1440a)와 후단부(1440b)로 구성되고, 전단부(1440a)에 제1 변속 기어(1423)가 체결되고, 후단부(1440b)에 제2 차동 기어(1450)가 체결될 수 있다. 또 제2 차동 기어(1450)는 전단부(1450a)와 후단부(1450b)로 구성되고, 전단부(1450a)에 제1 차동 기어(1440)가 체결되고, 후단부(1450b)에 제2 변속 기어(1433)와 출력 링 기어(1510)가 연결될 수 있다.

이러한 구조에 의해 제1 차동 기어(1440)와 제2 차동 기어(1450)가 변속 캐리어(1410)에 의해 입력 축(1110)을 중심으로 공전하며 서로 체결된 상태로 인하여 상술한 단방향 베어링의 특징에 따라 제1 변속기(1420) 또는 제2 변속기(1430) 중 어느 하나의 구속을 받음으로써 변속을 수행하고, 출력 링 기어(1510)로 변속된 회전력을 전달할 수 있다. 변속이 되는 과정에 대해서는 후술되는 변속 방법에서 보다 명확해 질 것이다.

토크의 균형을 위하여 제1 차동 기어(1440)와 제2 차동 기어(1450)가 각각 한 쌍으로 제공되고, 제1 차동 기어(1440)와 제2 차동 기어(1450)는 안정적인 회전력을 전달하기 위해 입력축(1110)을 기준으로 서로 대칭되도록 제공될 수 있다. 물론, 여기서 변속 캐리어들(1410)은 동일한 회전수로 회전할 수 있다.

이러한 제1 차동 기어(1440)와 제2 차동 기어(1450)는 서로 체결될 수 있다. 또한, 제1 차동 기어(1440)에는 제1 변속기(1420)가 연결되고, 제2 차동 기어(1450)에는 제2 변속 기어(1433)가 연결된다. 또 제2 차동 기어(1450)는 출력 링 기어(1510)에 연결된다.

제1 변속기(1420)는 제1 베어링(1421), 제1 변속 축(1422) 및 제1 변속 기어(1423)를 포함한다.

제1 베어링(1421)은 입력 축(1110)을 중심으로 하는 단방향 베어링으로 내측 베어링과 외측 베어링을 가진다. 외측 베어링은 하우징(1210)에 결합되고, 내측 베어링은 제1 변속 축(1422)에 결합된다. 제1 변속 축(1422)은 일단이 내측 베어링에 결합되고, 타단에는 제1 변속 기어(1423)가 제공된다. 제1 변속 기어(1423)는 제1 차동 기어(1440)와 체결된다.

단방향 베어링에서 내측 베어링과 외측 베어링은 상대적으로 일 방향의 회전력이 가해지면 부하 없이 자유로이 공회전(idle rotation)이 가능한 반면, 그 반대 방향의 회전력이 가해지면 내측 베어링과 외측 베어링이 서로 구속하여 회전이 불가능하며 이에 따라 회전 부하로 작용할 수 있다. 이하에서는 공회전이 가능한 방향을 자유 방향으로 지칭하고, 그 반대 방향을 부하 방향으로 지칭한다.

제1 베어링(1421)에서는 외측 베어링이 고정된 하우징(1210)에 결합된 상태이므로 외측 베어링은 고정 상태를 유지하고, 내측 베어링은 제1 변속 축(1422)에 결합된 상태이므로 제1 변속 축(1422)과 함께 회전한다. 여기서, 내측 베어링이 외측 베어링에 대해 자유 방향으로 회전하는 경우에는 부하 없이 회전이 가능하고, 부하 방향으로 회전력이 가해지는 경우에는 제1 베어링(1421)의 회전이 불가능하여 내측 베어링, 제1 변속 축(1422)이 모두 정지 상태를 유지하게 된다.

이러한 구조에 따라 제1 차동 기어(1440)로부터 제1 베어링(1421)에 자유 방향의 회전력이 가해지는 경우에는 제1 베어링(1421)이 공회전하여 제1 차동 기어(1440)에 부하를 가하지 않고, 반대로 제1 차동 기어(1440)로부터 제1 베어링(1421)에 부하 방향의 회전력이 가해지려는 경우에는 제1 베어링(1421), 제1 변속 축(1422), 제1 변속 기어(1423)가 모두 정지하여 제1 차동 기어(1440)에 부하를 가할 수 있다.

제2 변속기(1430)는 제2 베어링(1431), 제2 변속 축(1432) 및 제2 변속 기어(1433)를 포함한다.

제2 베어링(1431)은 제1 베어링(1421)과 유사하게 입력 축(1110)을 중심으로 하는 단방향 베어링으로 제공되며, 내측 베어링과 외측 베어링을 가진다. 내측 베어링은 베어링 연결 부재(1140)에 결합되고, 외측 베어링은 제2 변속 축(1432)에 결합된다. 제2 변속 축(1432)은 일단이 외측 베어링에 결합되고, 타단에는 제2 변속 기어(1433)가 제공된다. 제2 변속 기어(1433)는 제2 차동 기어(1450)와 체결된다.

제2 베어링(1431)에서는 내측 베어링이 입력 축(1110)에 형성된 베어링 연결 부재(1140)에 결합된 상태이므로 내측 베어링은 입력 축(1110)과 함께 입력 회전수로 회전하고, 외측 베어링은 제2 변속 축(1432)에 결합된 상태이므로 제2 변속 축(1433)과 함께 회전한다. 여기서, 내측 베어링이 입력 회전수로 회전하므로, 외측 베어링이 그 이하의 회전수나 반대 방향으로 회전하는 경우에는 제2 베어링(1431)이 자유 방향으로 회전하는 것이 되어 부하 없이 회전이 가능하고, 외측 베어링이 입력 회전수보다 빠르게 회전하려는 경우에는 제2 베어링(1431)의 회전이 불가능하여 외측 베어링, 제2 변속 축(1432)이 모두 입력 회전수로 회전하는 상태를 유지하게 된다.

이러한 구조에 따라 제2 차동 기어(1450)로부터 제2 베어링(1431)에 자유 방향의 회전력이나 부하 방향이더라도 입력 회전수 이하의 회전력이 가해지는 경우에는 제2 베어링(1431)이 공회전하여 제2 차동 기어(1450)에 부하를 가하지 않고, 반대로 제2 차동 기어(1450)로부터 제2 베어링(1431)에 부하 방향으로 입력 회전수 이상이 가해지려는 경우에는 제2 베어링(1431), 제2 변속 축(1432), 제2 변속 기어(1433)가 모두 입력 회전수로 고정되어 회전함으로써 제2 차동 기어(1450)에 부하를 가할 수 있다.

출력부(1500)는 출력 링 기어(1510) 및 출력 축(1520)을 포함한다.

출력 링 기어(1510)는 입력 축(1110)을 중심으로 하는 링 기어 형태로 제공된다. 출력 링 기어(1510)의 내부에는 제2 차동 기어(1450)가 체결된다. 출력 링 기어(1510)는 제2 차동 기어(1450)로부터 회전력을 전달받는다.

출력 축(1520)은 일단이 출력 링 기어(1510)로부터 연장되고, 일 지점에서 절곡되어 샤프트 형태로 입력 축(1110) 방향에 따라 연장된다. 출력 축(1520)은 출력 링 기어(1510)와 일체로 회전하여 외부로 회전력을 전달할 수 있다.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 변속 방법에 관하여 설명한다. 한편, 여기서 변속 방법에 관해서는 상술한 변속 장치(1000)가 도 11의 기어수를 가지는 것을 기준으로 설명한다. 다만, 이는 설명의 편의를 위한 것에 불과한 것으로, 도 11의 기어수는 임의적으로 정한 수치이며 변속 장치(1000)나 변속 방법에 이에 한정되는 것은 아니다. 다시 말해, 변속 장치(1000)의 기어수가 도 11의 수치와 상이하게 설정되는 것도 가능하며 이 경우에는 변속 방법에서 중립, 저속, 고속이 변속되는 시점이 변화될 수 있다. 즉, 변속 장치(1000)에서 기어의 잇수는 원하는 변속비나 변속 시점 등을 고려하여 적절하게 가감될 수 있다.

변속 장치(1000)는 외부로부터 회전력을 입력받아 이를 변속하여 출력할 수 있다. 변속 장치(1000)는 중립 상태, 저속 상태, 고속 상태에 따라 변속을 수행할 수 있다.

도 11은 도 2의 변속 장치(1000)의 기어수의 일 예에 관한 표이고, 도 12는 도 11의 변속 장치(1000)를 이용하는 변속 방법에서 변속 단계에 관한 표이고, 도 13은 도 12의 변속 단계에 따른 제1 변속 기어(1423)와 제2 변속 기어(1433)의 회전수에 관한 그래프이고, 도 14는 도 12의 변속 단계에 따른 출력 축(1520)의 회전수에 관한 그래프이다.

도 11에 따르면, 기어 잇수는 입력 축 기어(1130)가 15T, 유성 기어(1330)가 15T, 입력 링 기어(1320)가 45T, 제1 차동 기어(1440)의 전단부(1440a)와 후단부(1440b)가 14T, 제2 차동 기어(1450)의 전단부(1450a)가 14T, 후단부(1450b)가 18T, 출력 링 기어(1510)가 54T, 제1 변속 기어(1423)가 26T, 제2 변속 기어(1433)가 18T를 가지도록 제공될 수 있다.

도 12, 도 13 및 도 14를 참조하면, 상술한 잇수를 가지는 변속 장치(1000)는 입력 회전수가 1인 경우에 대한 터빈 회전수가 0~0.25인 경우에는 토크 전달부(1300)가 입력 링 기어(1320)로 회전력을 전달하지 않아 출력 축(1520)이 회전하지 않는 중립 상태가 된다.

또, 터빈 회전수가 0.25~0.5125인 경우에는 토크 전달부(1300)가 입력 링 기어(1320)를 통해 제1 차동 기어(1440)로 회전력을 전달함과 동시에 제1 베어링(1421)이 부하 방향으로 회전력을 받아 제1 변속 기어(1423)의 회전을 구속한다. 제1 차동 기어(1440)는 입력 링 기어(1320)의 회전력과 제1 변속 기어(1423)의 구속에 따라 공전 및 자전을 하면서, 제2 차동 기어(1450)로 회전력을 전달하고, 제2 차동 기어(1450)가 출력 링 기어(1510)를 회전시켜 출력 축(1520)으로 회전력이 출력된다. 이때 제2 베어링(1431)은 공회전 중이다.

또, 터빈 회전수가 0.5125~1인 경우에는 토크 전달부(1300)가 입력 링 기어(1320)를 통해 제1 차동 기어(1440)로 회전력을 전달함과 동시에 제2 베어링(1431)이 부하 방향으로 회전력을 받아 제2 변속 기어(1433)의 회전을 구속한다. 제2 차동 기어(1450)는 제1 차동 기어(1440)를 통해 입력 링 기어(1320)로부터 전달되는 회전력과 제2 변속 기어(1433)의 구속에 따라 공전 및 자전을 하면서 출력 링 기어(1510)를 회전시켜 출력 축(1520)으로 회전력을 출력한다. 이때 제1 베어링(1421)은 공회전 중이다.

최종적으로 터빈 회전수가 입력 회전수와 동일한 1에 도달하면, 입력 축(1110), 터빈(1230), 제1 변속 기어(1423), 제2 변속 기어(1433), 출력 축(1520)이 모두 입력 회전수와 동일한 회전수로 회전하여 변속비가 1에 도달한다.

이하에서는 각 변속 상태에 관하여 보다 구체적으로 설명한다. 이하에서는 입력 회전수를 +1로 가정하고, 다른 회전수는 이에 대한 비율로 지칭한다. 여기서, 부호는 +가 입력 회전수와 동일한 방향의 회전을 의미하고, -가 입력 회전수와 반대 방향의 회전을 의미한다. 예를 들어, -0.5인 경우에는 입력 회전수와 반대 방향으로 입력 회전수의 1/2의 속도로 회전하는 것을 의미한다.

먼저 중립 상태에 관하여 설명한다.

도 15는 도 12의 중립 상태에서의 회전력의 전달 순서에 관한 도면이고, 도 16는 도 12의 중립 상태에서 기어들의 회전 방향에 관한 표이다.

입력 축(1110)으로 회전력이 입력되면 입력 축(1110)은 입력 회전수 +1로 회전한다. 임펠러 연결 부재(1120), 임펠러(1220)는 입력 축(1110)과 일체로 +1로 회전한다.

터빈(1230)은 임펠러(1220)에 의해 회전을 한다. 터빈 축(1240)과 입력 캐리어(1310)는 터빈 축(1240)에 연결되어 터빈(1230)과 일체로 회전한다.

유성 기어(1330)는 입력 캐리어(1310)에 삽입되어 입력 캐리어(1310)와 일체로 공전함과 동시에 입력 축 기어(1130)와 체결되어 입력 축 기어(1130)로부터 회전력을 받아 자전을 한다. 이때 유성 기어(1330)는 입력 링 기어(1320)의 내측에 체결되어 있으므로, 결과적으로 유성 기어(1330)는 입력 캐리어(1310) 및 입력 축 기어(1130)로부터 받는 회전력을 입력 링 기어(1320)로 전달하는 것이다.

여기서, 입력 링 기어(1320)는 변속부(1400)의 변속 캐리어(1410)에 연결되어 있으므로 소정의 회전 부하를 가지므로 입력 회전수에 대한 터빈 회전수가 제1 임계값 미만인 경우에는 입력 링 기어(1320)의 회전 부하가 더 커 입력 링 기어(1320)가 회전하지 않을 수 있다. 이는 터빈(1230)이 임펠러(1220)와 물리적으로 체결된 상태가 아니고, 유체를 통해 회전력을 전달받는 관계에 있기 때문에 터빈(1230)에 연결된 입력 캐리어(1310)의 공전이 제1 임계값 이하에서는 부하를 거의 발생시키지 않기 때문이다.

예를 들어, 입력 링 기어(1320)의 기어수가 45T, 입력 축 기어(1130) 및 유성 기어(1330)의 기어수가 15T인 경우에는, 터빈 회전수가 제1 임계값인 +0.25에 도달할 때까지 유성 기어(1330)의 자전과 유성 기어(1330)의 공전이 서로를 상쇄하여 입력 링 기어(1320)로 회전력이 전달되지 않는다. 구체적으로 터빈 회전수가 0.25인 경우에는 유성 기어(1330) 자체의 자전 속도는 공전 속도의 4배가 되고, 외부에서 볼 때는 1회 공전에 의해 1회 자전이 상쇄되므로 외부에서 보는 유성 기어(1330)의 자전수는 공전수의 3배가 된다. 이때 입력 링 기어(1320)의 기어수는 유성 기어(1330) 및 입력 축 기어(1130)의 기어수의 3배이므로, 결과적으로 입력 링 기어(1320)는 정지 상태를 유지할 수 있다.

따라서, 터빈 회전수가 0~+0.25인 중립 상태에서는 출력이 발생하지 않는다.

다음으로 저속 상태에 관하여 설명한다.

도 17은 도 12의 저속 상태에서의 회전력의 전달 순서에 관한 도면이고, 도 18은 도 12의 저속 상태에서 기어들의 회전 방향에 관한 표이다.

터빈(1230)의 회전수가 제1 임계값에 도달하면, 유성 기어(1330)로부터 입력 링 기어(1320)로 회전력이 전달되기 시작한다.

예를 들어, 입력 링 기어(1320), 입력 축 기어(1130), 유성 기어(1330)의 기어수가 45T, 15T, 15T인 경우에는 터빈 회전수가 +0.25인 경우에 유성 기어(1330)의 자전과 공전이 서로 상쇄하여 입력 링 기어(1320)가 회전하지 않는 상태를 유지하는데 여기서 터빈 회전수가 증가하면 공전에 따라 맞물리는 입력 링 기어(1320)의 기어수가 자전에 따라 맞물리는 입력 링 기어(1320)의 기어수보다 커져 입력 링 기어(1320)의 회전이 시작될 수 있다.

입력 링 기어(1320)가 회전하면, 변속 캐리어(1410)와 변속 캐리어(1410)에 설치된 제1 차동 기어(1440)를 중심으로 공전이 시작된다.

이때 제1 차동 기어(1440)는 제1 변속기(1420)의 제1 변속 기어(1423)에 연결되어 있다. 또 제1 변속 기어(1423)는 제1 변속 축(1422)을 거쳐 제1 베어링(1421)의 내측 베어링으로 연결되어 있다.

여기서, 제1 베어링(1421)은 그 외측 베어링이 정지 상태를 가지는 하우징(1210)에 연결되어 있어 변속 캐리어(1410)에 의해 제1 베어링(1421)의 내측 베어링이 회전하려 할 때 부하를 발생시킨다. 이에 따라 제1 베어링(1421)의 내측 베어링은 정지 상태를 가지게 되고, 그 부하는 제1 변속 기어(1423)를 거쳐 제1 차동 기어(1440)에 전달된다.

따라서, 제1 차동 기어(1440)는 변속 캐리어(1410)에 의해 공전을 함과 동시에 제1 변속기(1420)를 회전시키지 않도록 공전에 대응하는 자전을 하게 된다.

제2 차동 기어(1450)는 변속 캐리어(1410)에 설치됨과 동시에 제1 차동 기어(1440)와 출력 링 기어(1510)에 체결되어 있다. 제2 차동 기어(1450)는 변속 캐리어(1410)에 의해 공전하면서 제1 차동 기어(1440)에 의해 자전을 할 수 있다. 이에 따라 제2 차동 기어(1450)는 출력 링 기어(1510)로 회전력을 전달할 수 있다.

따라서, 저속 상태에서는 제1 변속기(1420)가 정지 상태를 유지하는 구속 조건에 따라 변속부(1400)가 출력부(1500)로 회전력을 전달하게 된다.

구체적으로 도 11의 기어수를 가지는 변속 장치(1000)의 경우에는 터빈 회전수가 +0.25에서 출력 링 기어(1510)가 회전을 시작하여 터빈 회전수가 +0.5125에 도달하면 출력 링 기어(1510)의 회전수가 +0.1333에 이르게 된다. 물론, 이 동안 제1 변속기(1420)의 회전수는 0으로 유지된다. 한편, 제2 차동 기어(1450)에는 제2 변속기(1430)가 물려있는데, 제2 변속기(1430)는 그 회전수가 터빈 회전수 +0.25에서 0, 터빈 회전수 +0.5125에서 +1에 도달한다.

다음으로 고속 상태에 관하여 설명한다.

도 19는 도 11의 고속 상태에서의 회전력의 전달 순서에 관한 도면이고, 도 20은 도 12의 고속 상태에서 기어들의 회전 방향에 관한 표이다.

저속 상태에서는 제2 차동 기어(1450)에 체결된 제2 변속기(1430)는 부하를 발생시키지 않는다. 제2 변속기(1430)는 입력 축(1110)의 베어링 연결 부재(1140)가 그 내측 베어링에 결합되어 있으므로 외측 베어링이 자전수 +1에 도달할 때까지는 자유 회전을 하기 때문이다.

이 상태에서 점차 터빈 회전수가 증가하여 제2 임계값에 도달하면 제2 변속기(1430)의 회전수가 +1에 도달하여 제2 변속기(1430)가 부하를 발생시키기 시작한다.

도 11의 수치를 이용하면 제1 차동 기어(1440)와 제1 변속 기어(1423)의 기어수는 14:26인 반면, 제2 차동 기어(1450)와 제2 변속 기어(1433)의 기어수는 18:18이므로 제2 변속 기어(1433)가 부하를 발생시키는 시점으로부터 터빈 회전수가 증가하면 제1 변속 기어(1423)는 그 회전수가 감소하여 부하를 발생시키지 않게 된다. 즉, 제1 차동기어는 입력 링 기어(1320)로부터만 힘을 받고, 이를 제2 차동 기어(1450)에 전달한다.

제2 차동 기어(1450)는 제2 변속 기어(1433)의 회전수가 +1로 고정된 상태에서 제1 차동 기어(1440)에 의해 자전을 하고, 변속 캐리어(1410)에 의해 공전하면서 출력 링 기어(1510)를 회전시킬 수 있다.

구체적으로 도 11의 기어수에 따른 변속 장치(1000)의 경우에는 터빈 회전수가 +0.5125에 도달한 상태에서부터 +1에 도달할 때까지, 제2 변속기(1430)의 회전수가 +1로 고정되고, 출력 링 기어(1510)는 +0.1333으로부터 +1의 회전수로 회전하게 된다.

종적으로 터빈 회전수가 입력 회전수와 동일해지면, 모든 기어들이 +1 회전하면서 출력 링 기어(1510)로 +1의 회전력이 전달된다.

상술한 본 발명에 따른 변속 장치(1000)의 구성요소는 모두 필수적인 것은 아니므로, 변속 장치(1000)는 상술한 구성요소의 전부 또는 일부를 선택적으로 포함할 수 있다.

또한, 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 수정, 치환 및 변형이 가능하므로 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합될 수 있다.

1000: 변속 장치 1100: 입력부
1110: 입력 축 1120: 임펠러 연결 부재
1130: 입력 축 기어 1140: 베어링 연결 부재
1200: 토크 컨버터부 1210: 하우징
1220: 임펠러 1230: 터빈
1240: 터빈 축 1300: 토크 전달부
1310: 입력 캐리어 1330: 유성 기어
1320: 입력 링 기어 1340: 전달 축
1342 : 플랜지 1400: 변속부
1410: 변속 캐리어 1420: 제1 변속기
1421: 제1 단방향 베어링 1422: 제1 변속 축
1423: 제1 변속 기어 1430: 제2 변속기
1431: 제2 단방향 베어링 1432: 제2 변속 축
1433: 제2 변속 기어 1440: 제1 차동 기어
1450: 제2 차동 기어 1500: 출력부
1510: 출력 링 기어 1520: 출력 축

Claims (11)

1. 회전력을 입력받아 자전하도록 제공되는 입력 축;
   상기 입력 축에 형성되는 입력 축 기어;
   상기 입력 축의 토크를 변환하여 회전하는 터빈;
   상기 터빈에 결합되고, 상기 입력 축을 공전하도록 설치되는 입력 캐리어;
   상기 입력 축 기어와 체결되고, 상기 입력 캐리어가 삽입되도록 설치되는 유성 기어;
   내부에 상기 유성 기어가 체결되는 입력 링 기어;
   상기 입력 링 기어에 결합되고, 상기 입력 축에 회전가능하도록 제공되는 변속 캐리어;
   외측이 고정 설치되어 내측은 단방향으로만 회전 가능하도록 제공되는 제1 단방향 베어링;
   상기 제1 단방향 베어링의 내측에 결합되는 제1 변속 기어;
   상기 제1 변속 기어와 체결되고, 자전함과 동시에 상기 입력 축을 중심으로 공전할 수 있도록 상기 변속 캐리어에 설치되는 제1 차동 기어;
   내측이 상기 입력 축에 결합되어 외측은 상기 입력 회전수 이하로만 회전 가능하도록 제공되는 제2 단방향 베어링;
   상기 제2 단방향 베어링의 외측에 결합되는 제2 변속 기어;
   상기 제2 변속 기어 및 상기 제1 차동 기어에 체결되고, 상기 변속 캐리어에 삽입되도록 설치되는 제2 차동 기어;
   내부에 상기 제2 차동 기어가 체결되는 출력 링 기어; 및
   상기 출력 링 기어에 결합되는 출력 축;을 포함하는
   변속 장치.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 입력 축의 회전수에 대한 상기 터빈의 회전수가 제1 임계값 이하인 경우, 상기 유성 기어의 공전과 자전이 서로 상쇄되어 상기 입력 캐리어가 정지 상태로 유지되고,
   상기 입력 축의 회전수에 대한 상기 터빈의 회전수가 상기 제1 임계값 이상 제2 임계값 이하인 경우, 상기 제1 단방향 베어링이 회전 부하로 작용하여 상기 출력 축으로 회전력이 전달되어 상기 출력 축이 상기 입력 회전수에 대하여 제1 변속비로 회전하고,
   상기 입력 축의 회전수에 대한 상기 터빈의 회전수가 상기 제2 임계값 이상 제3 임계값 이하인 경우, 상기 제2 단방향 베어링이 회전 부하로 작용하여 상기 출력 축으로 회전력이 전달되어 상기 출력 축이 상기 입력 회전수에 대하여 상기 제1 변속비보다 큰 제2 변속비로 회전하는
   변속 장치.
3. 제1 항에 있어서,
   상기 입력 축의 회전수에 대한 상기 터빈의 회전수가 제1 임계값 이하인 경우에는, 상기 유성 기어가 그 자전을 상쇄하도록 공전하여 상기 입력 링 기어가 정지 상태로 유지되는
   변속 장치.
4. 제3 항에 있어서,
   상기 입력 축 기어, 상기 유성 기어 및 상기 입력 링 기어는 그 기어 잇수의 비가 1:1:3으로 제공되고,
   상기 제1 임계값은, 0.25인
   변속 장치.
5. 제1 항에 있어서,
   상기 입력 축의 회전수에 대한 상기 터빈의 회전수가 제1 임계값 이상 제2 임계값 이하인 경우에는, 상기 제1 단방향 베어링이 정지 상태로 진입함에 따라 발생시키는 회전 부하에 따라 상기 제1 차동 기어가 상기 제2 차동 기어를 통해 상기 출력 링 기어를 회전시키는
   변속 장치.
6. 제5 항에 있어서,
   상기 입력 축의 회전수에 대한 상기 터빈의 회전수가 상기 제2 임계값 이상 제3 임계값 이하 경우에는, 상기 제2 단방향 베어링이 그 회전수가 상기 입력 회전수에 도달함에 따라 발생시키는 회전 부하에 따라 상기 제2 차동 기어가 상기 출력 링 기어를 회전시키는
   변속 장치.
7. 제6 항에 있어서,
   상기 제1 차동 기어, 상기 제2 차동 기어 및 상기 제1 변속 기어는 그 기어 잇수의 비가 7:7:13으로 제공되고,
   상기 제2 차동 기어 및 상기 제2 변속 기어는 그 기어 잇수의 비가 1:1로 제공되고,
   상기 제2 임계값은, 0.5125이고,
   상기 제3 임계값은, 1인
   변속 장치.
8. 입력 축을 따라 공전하도록 설치되는 변속 캐리어;
   단방향으로만 자전 가능하도록 설치되는 제1 변속 기어;
   미리 정해진 회전수 이하로만 자전 가능하도록 설치되는 제2 변속 기어;
   상기 변속 캐리어가 삽입되도록 설치되고, 상기 제1 변속 기어와 체결되는 제1 차동 기어;
   상기 변속 캐리어에 삽입되도록 설치되고, 상기 제1 차동 기어 및 상기 제2 변속 기어와 체결되는 제2 차동 기어; 및
   내부에 상기 제2 차동 기어가 체결되는 출력 링 기어;를 포함하는
   변속 장치.
9. 제8 항에 있어서,
   일측이 고정 설치되고, 타측이 상기 제1 변속 기어와 결합되는 제1 단방향 베어링;을 더 포함하는
   변속 장치.
10. 제8 항에 있어서,
    일측이 상기 입력 축에 결합되고, 타측이 상기 제2 변속 기어와 결합되는 제2 단방향 베어링;을 더 포함하고,
    상기 미리 정해진 회전수는, 상기 입력 축의 회전수인
    변속 장치.
11. 제8 항에 있어서,
    상기 입력 축에 형성되는 입력 축 기어;
    상기 입력 축의 토크를 변환하여 회전하는 터빈;
    상기 터빈에 결합되고, 상기 입력 축을 공전하도록 설치되는 입력 캐리어;
    상기 입력 캐리어가 삽입되도록 설치되고, 상기 입력 축 기어와 체결되는 유성 기어; 및
    내부에 상기 유성 기어가 체결되는 입력 링 기어;를 더 포함하고,
    상기 변속 캐리어는, 상기 입력 링 기어에 결합되고, 상기 입력 축을 따라 공전하도록 설치되는
    변속 장치.
    

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