KR101526396B1 - 차량용 변속장치 - Google Patents

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Abstract

차량용 변속장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 변속장치는 동력원의 회전동력이 제1, 제2 클러치를 통하여 각각 선택적으로 입력되도록 동축선 상에 배치되는 제1, 제2 입력축과, 상기 제1, 제2 입력축에 평행하게 배치되는 제1, 제2 출력축과, 상기 제1, 제2 입력축 상에 배치되는 복수개의 입력기어와, 상기 제1, 제2 출력축 상에 배치된 상태로 각각의 동기유닛을 통하여 선택적으로 동기 연결되어 동력원의 회전동력을 변속하여 상기 제1 또는 제2 출력축으로 전달하는 각 변속단별 변속기어를 포함하여 적어도 제6단 변속단 이상을 구현하는 차량용 변속장치에 있어서, 상기 제1 입력축 상의 하나의 입력기어에 상기 제1 출력축 상의 하나의 변속기어와 상기 제2 출력축 상의 하나의 변속기어가 상시 치합되어 각각 최고단(N단) 변속기어 및 최고단-4단(N-4단) 변속기어를 구성하고, 상기 제2 입력축 상의 하나의 입력기어에 상기 제1 출력축 상의 다른 하나의 변속기어와 상기 제2 출력축 상의 다른 하나의 변속기어가 상시 치합되어 각각 최고단-3단(N-3단) 변속기어 및 최고단-5단(N-5단) 변속기어를 구성한다.

Description

차량용 변속장치{POWER TRANSMISSION APPARATUS FOR VEHICLE}
본 발명은 더블 클러치 변속장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전장을 최소화하여 탑재성을 향상시키고, 단간비의 왜곡을 방지하여 운전성 및 연비를 향상시킬 수 있는 차량용 변속장치에 관한 것이다.
차량에 있어서의 친환경 기술은 미래 자동차 산업의 생존이 달린 핵심 기술로서, 자동차 메이커들은 환경 및 연비 규제를 달성하기 위한 친환경 자동차 개발에 총력을 기울이고 있다.
미래형 자동차 기술은 전기 에너지를 이용하는 전기 자동차(EV : Electric Vehicle), 하이브리드 전기 자동차(HEV : Hybrid Electric Vehicle), 효율과 편의성을 향상시킨 더블 클러치 변속기(DCT : Double Clutch Transmission)를 예로 들 수 있다.
상기에서 본 발명과 관련되는 DCT는 자동 변속기내에 2개의 클러치 기구(clutch device)와, 기본적인 수동 변속기의 기어 트레인을 보유하며, 엔진으로부터 입력되는 회전력을 2개의 클러치를 이용하여 2개의 입력축에 선택적으로 전달하며, 상기의 기어 트레인을 이용하여 변속한 후 출력한다.
이러한 DCT는 5단 이상의 고단 변속기를 컴팩트(compact)하게 구현하기 위해 시도되고 있으며, 2개의 클러치와 동기기구(synchronizing device)들을 컨트롤러에 의해 제어함으로써, 운전자의 수동적인 변속을 불필요하게 하는 AMT(Auto Manual Transmission)로 구현되고 있다.
이에 따라, DCT는 유성기어 타입의 자동 변속기와 비교하여 동력전달 효율이 우수하고, 다단화에 따른 부품의 변경 및 추가가 용이하다는 장점이 연비 규제와 다단화 효율의 중요성에 부응할 수 있기 때문에 더욱 각광을 받고 있다.
본 발명의 실시 예는 전장을 최소화하여 탑재성을 향상시키고, 단간비의 왜곡을 방지하여 운전성 및 연비를 향상시킬 수 있는 차량용 변속장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 동력원의 회전동력이 제1, 제2 클러치를 통하여 각각 선택적으로 입력되도록 동축선 상에 배치되는 제1, 제2 입력축과, 상기 제1, 제2 입력축에 평행하게 배치되는 제1, 제2 출력축과, 상기 제1, 제2 입력축 상에 배치되는 복수개의 입력기어와, 상기 제1, 제2 출력축 상에 배치된 상태로 각각의 동기유닛을 통하여 선택적으로 동기 연결되어 동력원의 회전동력을 변속하여 상기 제1 또는 제2 출력축으로 전달하는 각 변속단별 변속기어를 포함하여 적어도 제6단 변속단 이상을 구현하는 차량용 변속장치에 있어서, 상기 제1 입력축 상의 하나의 입력기어에 상기 제1 출력축 상의 하나의 변속기어와 상기 제2 출력축 상의 하나의 변속기어가 상시 치합되어 각각 최고단(N단) 변속기어 및 최고단-4단(N-4단) 변속기어를 구성하고, 상기 제2 입력축 상의 하나의 입력기어에 상기 제1 출력축 상의 다른 하나의 변속기어와 상기 제2 출력축 상의 다른 하나의 변속기어가 상시 치합되어 각각 최고단-3단(N-3단) 변속기어 및 최고단-5단(N-5단) 변속기어를 구성하는 차량용 변속장치를 제공할 수 있다.
또한, 상기 제1 입력축은 실축으로 이루어져 후측부에 제1, 제2, 제3 입력기어가 순차적으로 형성되고, 상기 제2 입력축은 중공축으로 이루어져 상기 제1 입력축의 전측부 외주 측에 회전 간섭 없이 배치되어 제4, 제5, 제6 입력기어가 순차적으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1 입력축은 중공축으로 이루어져 제1, 제2, 제3 입력기어가 순차적으로 형성되고, 상기 제2 입력축은 실축으로 이루어져 상기 제1 입력축의 중공부를 회전 간섭 없이 관통하여 후측부에 제4, 제5, 제6 입력기어가 순차적으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 최고단(N단)은 6단 내지 10단 중, 어느 하나의 단으로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 제2 출력축과 평행하게 배치되는 후진축과, 상기 후진축 상에 구성되어 상기 제2 입력축 상의 하나의 입력기어와 치합되는 후진 입력기어, 및 상기 제1 출력축 상에 구성되는 후진 변속기어와 치합되는 후진 출력기어로 이루어지는 후진변속수단을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 후진 입력기어와 치합되는 상기 제2 입력축 상의 하나의 입력기어는 제4 입력기어로 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시 예는 최고단 변속기어 및 최고단-4단 변속기어가 제1 입력축 상의 하나의 입력기어를 공유하고, 최고단-3단 변속기어 및 최고단-5단 변속기어가 제2 입력축 상의 하나의 입력기어를 공유하여 다단화를 구현하면서도 입력축 상의 입력기어를 최소화할 수 있어 변속장치의 전장을 축소할 수 있으며, 이로 인한 엔진룸의 레이아웃 변경 등 제반 설계 변경에 따른 비용 상승을 방지할 수 있다.
그리고 비교적 기어비 차이가 큰 변속기어들끼리 입력기어를 공유함으로써, 고속 영역에서의 단간비 왜곡을 방지하여 운전성 및 연비를 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량용 변속장치의 모식도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량용 변속장치의 변속 작동표이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량용 변속장치의 단간비 비교표이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 차량용 변속장치의 모식도이다.
이하, 본 발명의 실시 예들을 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.
단, 본 발명의 실시 예들을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 적용하여 설명한다.
하기의 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성의 명칭이 동일하여 이를 구분하기 위한 것으로, 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.
이하, 본 발명의 모든 실시 예에서는 최고 변속단을 7속단으로 적용하여 설명하나, 이는 이상적인 하나의 실시 예일 뿐, 이에 한정되는 것은 아니며, 최고 변속단을 6단 내지 10단의 범위 내에서 설정할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량용 변속장치의 모식도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1실시 예에 따른 차량용 변속장치는 동력원의 회전동력을 단속하기 위한 제1, 2 클러치(first and second clutches)(CL1)(CL2)를 구비한다.
상기에서 동력원이라 함은 통상의 내연기관을 이용하는 수동 또는 자동 변속기 차량에서의 엔진이 될 수 있으며, 모터 구동하는 전기 자동차를 포함하는 하이브리드 차량의 경우에는 모터가 될 수 있다.
상기 제1 클러치(CL1)와 제2 클러치(CL2)는 동력원의 회전동력을 제1, 제2 입력축(IS1) (IS2)에 각각 선택적으로 전달한다.
즉, 상기 제1 클러치(CL1)는 상기 제1 입력축(IS1)과 동력원의 출력 측을 선택적으로 연결하며, 제2 클러치(CL2)는 상기 제2 입력축(IS2)과 동력원의 출력 측을 선택적으로 연결하면서 동력 전달을 단속한다.
상기 제1, 제2 클러치(CL1)(CL2)는 통상의 유체 다판 클러치로 이루어질 수 있으며, 도시하지 않은 유압제어시스템에 의하여 작동 및 비작동 제어될 수 있다.
상기 제1, 제2 입력축(first and second input shafts)(IS1)(IS2)은 동축선 상에 배치된다.
상기 제1 입력축(IS1)은 실축으로 이루어지며, 그 전단부와 상기 동력원의 출력 측 사이에 상기 제1 클러치(CL1)를 개재하여 상기 동력원과 선택적으로 동력 연결된다.
상기 제1 입력축(IS1)에는 후측부에 제1, 제2, 제3 입력기어(G1)(G2)(G3)가 상호 일정 간격을 두고 전측에서 후측으로 순차 배치된다.
상기 제2 입력축(IS2)은 중공축으로 이루어지며, 상기 제1 입력축(IS1)에 회전 간섭 없이 설치되며, 그 전단부와 상기 동력원의 출력 측 사이에 상기 제2 클러치(CL2)를 개재하여 상기 동력원과 선택적으로 동력 연결된다.
상기 제2 입력축(IS2)에는 제4, 제5, 제6 입력기어(G4)(G5)(G6)가 상호 소정의 간격을 두고 전측에서 후측으로 순차 배치된다.
이때, 상기 제1, 제2, 제3 입력기어(G1)(G2)(G3)는 상기 제2 입력축(IS2)을 관통한 상기 제1 입력축(IS1) 상의 후측 부분에 위치한다.
상기에서 제1, 제2, 제3, 제4, 제5, 제6 입력기어(G1)(G2)(G3)(G4)(G5)(G6)는 각 변속단별 입력기어로서, 제1 입력기어(G1)는 제7단 및 제3단을 구현하기 위한 입력기어, 제2 입력기어(G2)는 제1단을 구현하기 위한 입력기어, 제3 입력기어(G3)는 제5단을 구현하기 위한 입력기어, 제4 입력기어(G4)는 후진단을 구현하기 위한 입력기어, 제5 입력기어(G5)는 제6단을 구현하기 위한 입력기어, 제6 입력기어(G6)는 제4단 및 제2단을 구현하기 위한 입력기어로 작용하도록 기어 잇수가 설정된다.
즉, 상기 제1 입력축(IS1)에는 홀수 변속단을 구현하기 위한 입력기어들이 형성되고, 제2 입력축(IS2)에는 짝수 변속단 및 후진단을 구현하기 위한 입력기어들이 형성된다.
그리고 상기한 각각의 입력기어로부터 동력을 전달받아 변속을 행한 후, 출력하도록 상기 제1, 제2 입력축(IS1)(IS2)과 일정간격을 두고 평행하게 제1, 제2 출력축(OS1)(OS2)이 배치된다.
상기 제1 출력축(OS1) 상에는 동기유닛인 제3 싱크로나이저(SL3)를 통하여 상기 제1 출력축(SL1)에 선택적으로 연결되는 제6단 변속기어(D6) 및 제4단 변속기어(D4)가 구성된다.
상기 제6단 변속기어(D6)는 상기 제2 입력축(IS2) 상의 제5 입력기어(G5)에 외접 치합되고, 상기 제4단 변속기어(D4)는 상기 제2 입력축(IS2) 상의 제6 입력기어(G6)에 외접 치합된다.
또한, 상기 제1 출력축(OS1) 상에는 동기유닛인 제4 싱크로나이저(SL4)를 통하여 상기 제1 출력축(OS1)에 선택적으로 연결되는 제7단 변속기어(D7) 및 제5단 변속기어(D5)가 구성된다.
여기서, 상기 제7단 변속기어(D7)는 제1 입력축(IS1) 상의 제1 입력기어(G1)에 외접 치합되고, 상기 제5단 변속기어(D5)는 상기 제1 입력축(IS1) 상의 제3 입력기어(G3)에 외접 치합된다.
또한, 상기 제2 출력축(OS2) 상에는 동기유닛인 제1 싱크로나이저(SL1)를 통하여 상기 제2 출력축(OS2)에 선택적으로 연결되는 제3단 변속기어(D3) 및 제1단 변속기어(D1)가 구성된다.
여기서, 상기 제3단 변속기어(D3)는 제1 입력축(IS1) 상의 제1 입력기어(G1)에 외접 치합되고, 상기 제1단 변속기어(D1)는 상기 제1 입력축(IS1) 상의 제2 입력기어(G2)에 외접 치합된다.
또한, 상기 제2 출력축(OS2) 상에는 동기유닛인 제2 싱크로나이저(SL2)를 통하여 상기 제2 출력축(OS2)에 선택적으로 연결되는 후진 변속기어(RG) 및 제2단 변속기어(D2)가 구성된다.
여기서, 상기 후진 변속기어(RG)는 후진변속수단을 통하여 상기 제2 입력축(IS2) 상의 제4 입력기어(G4)에 동력 연결되고, 상기 제2단 변속기어(D2)는 상기 제2 입력축(IS2) 상의 제6 입력기어(G6)에 외접 치합된다.
상기 후진변속수단은 상기 제2 출력축(OS2)과 평행하게 후진축(RS)이 배치되고, 상기 후진축(RS) 상의 일측에 후진 입력기어(RIG)가 구성되어 상기 제2 입력축(IS2) 상의 제4 입력기어(G4)에 외접 치합되며, 상기 후진축(RS) 상의 타측에 후진 출력기어(ROG)가 구성되어 상기 제2 출력축(OS2) 상의 상기 후진 변속기어(RG)와 외접 치합된다.
상기의 후진변속수단은 제2 입력축(IS2)의 회전 시, 상기 후진 입력기어(RIG)와 후진 출력기어(ROG)를 통하여 제4 입력기어(G4)의 회전동력을 후진 변속기어(RG)에 감속하여 전달한다.
그리고 상기 제1, 제2 출력축(OS1)(OS2)으로 변속되어 전달된 회전동력은 상기 제1, 제2 출력축(OS1)(OS2)의 전단부에 각각 구성된 제1, 제2 출력기어(OG1)(OG2)를 통해 공지의 디프렌셜 기구로 전달된다.
이와 같이, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량용 변속장치는 제1 출력축(OS1) 상의 제7단 변속기어(D7)와 제2 출력축(OS2) 상의 제3단 변속기어(D3)가 제1 입력축(IS1) 상의 제1 입력기어(G1)를 공유하고, 제1 출력축(OS1) 상의 제4단 변속기어(D4)와 제2 출력축(OS2) 상의 제2단 변속기어(D2)가 제2 입력축(IS2) 상의 제6 입력기어(G6)를 공유하는 특징이 있다.
상기에서 제1, 2, 3, 4 싱크로나이저(SL1∼SL4)는 공지의 싱크로나이저로 구성되므로 상세한 설명은 생략하며, 상기 제1, 2, 3, 4 싱크로나이저(SL1∼ SL4)에 적용되는 각각의 슬리이브(SLE1)(SLE2)(SLE3)(SLE4)는 공지에서와 같이 별도의 액추에이터(미도시)를 구비하며, 상기 액추에이터는 트랜스밋션 제어유닛에 의하여 제어된다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 변속장치의 변속 작동표이다.
이하, 도 2를 참조하여 각 변속단의 작동을 설명한다.
[후진]
먼저, 후진 변속단에서는 제2 싱크로나이저(SL2)의 슬리이브(SLE2)를 통해 제2 출력축(OS2)과 후진 변속기어(RG)를 동기시킨 다음, 제2 클러치(CL2)를 작동시키면 후진 변속이 이루어진다.
[전진 1속]
전진 1속 변속단에서는 제1 싱크로나이저(SL1)의 슬리이브(SLE1)를 통해 제1단 변속기어(D1)와 제2 출력축(OS2)을 동기시킨 다음, 제1 클러치(CL1)를 작동시키면 전진 제1속 변속이 이루어진다.
[전진 2속]
상기 전진 제1속의 상태에서, 차속이 증가하여 전진 제2속으로 변속하는 경우, 상기 제2 싱크로나이저(SL2)의 슬리이브(SLE2)를 통해 제2단 변속기어(D2)와 제2 출력축(OS2)을 동기시킨 다음, 제1 클러치(CL1)의 작동을 해제하면서 제2 클러치(CL2)를 작동시키면 전진 제2속 변속이 이루어진다.
그리고 전진 제2속이 완료된 후에는 상기 제1 싱크로나이저(SL1)의 슬리이브(SLE1)를 중립의 상태로 이동시킨다.
[전진 3속]
상기 전진 제2속의 상태에서, 차속이 증가하여 전진 제3속으로 변속하는 경우, 상기 제1 싱크로나이저(SL1)의 슬리이브(SLE1)를 통해 제3단 변속기어(D3)와 제2 출력축(OS2)을 동기시킨 다음, 제2 클러치(CL2)의 작동을 해제하면서 제1 클러치(CL1)를 작동시키면 전진 제3속 변속이 이루어진다.
그리고 전진 제3속이 완료된 후에는 상기 제2 싱크로나이저(SL2)의 슬리이브(SLE2)를 중립의 상태로 이동시킨다.
[전진 4속]
상기 전진 제3속의 상태에서, 차속이 증가하여 전진 제4속으로 변속하는 경우, 상기 제3 싱크로나이저(SL3)의 슬리이브(SLE3)를 통해 제4단 변속기어(D4)와 제1 출력축(OS1)을 동기시킨 다음, 제1 클러치(CL1)의 작동을 해제하면서 제2 클러치(CL2)를 작동시키면 전진 제4속 변속이 이루어진다.
그리고 전진 제4속이 완료된 후에는 상기 제1 싱크로나이저(SL1)의 슬리이브(SLE1)를 중립의 상태로 이동시킨다.
[전진 5속]
상기 전진 제4속의 상태에서, 차속이 증가하여 전진 제5속으로 변속하는 경우, 상기 제4 싱크로나이저(SL4)의 슬리이브(SLE4)를 통해 제5단 변속기어(D5)와 제1 출력축(OS1)을 동기시킨 다음, 제2 클러치(CL2)의 작동을 해제하면서 제1 클러치(CL1)를 작동시키면 전진 제5속 변속이 이루어진다.
그리고 전진 5속이 완료된 후에는 상기 제3 싱크로나이저(SL3)의 슬리이브(SLE3)를 중립의 상태로 이동시킨다.
[전진 6속]
상기 전진 제5속의 상태에서, 차속이 증가하여 전진 제6속으로 변속하는 경우, 상기 제3 싱크로나이저(SL3)의 슬리이브(SLE3)를 통해 제6단 변속기어(D6)와 제1 출력축(OS1)을 동기시킨 다음, 제1 클러치(CL1)의 작동을 해제하면서 제2 클러치(CL2)를 작동시키면 전진 제6속 변속이 이루어진다.
그리고 전진 6속이 완료된 후에는 상기 제4 싱크로나이저(SL4)의 슬리이브(SLE4)를 중립의 상태로 이동시킨다.
[전진 7속]
상기 전진 제6속의 상태에서, 차속이 증가하여 전진 제7속으로 변속하는 경우, 상기 제4 싱크로나이저(SL4)의 슬리이브(SLE4)를 통해 제7단 변속기어(D7)를 제1 출력축(OS1)과 동기시킨 다음, 제2 클러치(CL2)의 작동을 해제하면서 제1 클러치(CL1)를 작동시키면 전진 제7속 변속이 이루어진다.
그리고 전진 7속이 완료된 후에는 상기 제3 싱크로나이저(SL3)의 슬리이브(SLE3)를 중립의 상태로 이동시킨다.
상기와 같이 구성 및 작동되는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량용 변속장치는 제1 출력축(OS1) 상의 제7단 변속기어(D7)와 제2 출력축(OS2) 상의 제3단 변속기어(D3)가 제1 입력축(IS1) 상의 하나의 입력기어인 제1 입력기어(G1)를 공유하고, 제1 출력축(OS1) 상의 제4단 변속기어(D4)와 제2 출력축(OS2) 상의 제2단 변속기어(D2)가 제2 입력축(IS2) 상의 하나의 입력기어인 제6 입력기어(G6)를 공유한다.
이에 따라, 전진 7속으로 다단화를 구현하면서도 입력축 상의 입력기어를 최소화할 수 있게 되어 변속기의 전장을 줄이며, 이로 인해 엔진룸의 레이아웃 변경 등 제반 설계 변경에 따른 비용 상승을 방지할 수 있다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량용 변속장치의 단간비 비교표이다.
그리고 도 3을 참조하면, 변속단별 변속기어의 단간비는 높은 출력이 요구되는 저속영역에서 비교적 큰 폭으로 설정되고, 빠른 변속 및 운전 효율성이 요구되는 고속영역에서는 비교적 작은 폭으로 설정되는데, 본 발명에서는 비교적 기어비 차이가 큰 제7단 변속기어(D7)와 제3단 변속기어(D3), 그리고 제4단 변속기어(D4)와 제2단 변속기어(D5)를 각각 제1 입력기어(G1)와 제6 입력기어(G6)에 공유하도록 구성함으로써, 고속 영역에서의 단간비 왜곡을 방지하여 운전성 및 연비를 향상시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 차량용 변속장치의 모식도이다.
도 4를 참조하면, 상기 제1 실시 예에서는 짝수단 변속기어와 후진 변속기어 및 이들의 동기유닛인 제2, 제3 싱크로나이저(SL2)(SL3)를 전측에 배치하고, 홀수단 변속기어와 이들의 동기유닛인 제1, 제4 싱크로나이저(SL1)(SL4)를 후측에 배치하였으나, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 차량용 변속장치는 짝수단 변속기어와 후진 변속기어 및 이들의 동기유닛인 제2, 제3 싱크로나이저(SL2)(SL3)를 후측에 배치하고, 홀수단 변속기어와 이들의 동기유닛인 제1, 제4 싱크로나이저(SL1)(SL4)를 전측에 배치한 차이점이 있다.
이를 위하여, 상기 제2 실시 예에서는 제1 입력축(IS1)이 중공축으로 형성되어 전측으로부터 제1, 제2, 제3 입력기어(G1)(G2)(G3)가 순차적으로 배치되고, 제2 입력축(IS2)이 실축으로 형성되어 상기 제1 입력축(IS1)의 중공부 내측으로 관통되며, 후측에 제4, 제5, 제6 입력기어(G4)(G5)(G6)가 순차적으로 배치된다.
이에 따라 제1 출력축(OS1)에는 전측부에 제4 싱크로나이저(SL4)가 배치되어 제7단 변속기어(D7)가 제1 입력기어(G1)와 외접 치합되고, 제5단 변속기어(D5)가 제3 입력기어(G3)와 외접 치합되며, 후측부에 제3 싱크로나이저(SL3)가 배치되어 제6단 변속기어(D6)가 제5 입력기어(G5)와 외접 치합되고, 제4단 변속기어(D4)가 제6 입력기어(G6)와 외접 치합된다.
또한, 제2 출력축(OS2)에는 전측부에 제1 싱크로나이저(SL1)가 배치되어 제3단 변속기어(D3)가 제1 입력기어(G1)와 외접 치합되고, 제1단 변속기어(D1)가 제2 입력기어(G2)와 외접 치합되며, 후측부에 제2 싱크로나이저(SL2)가 배치되어 후진 변속기어(RG)가 후진변속수단을 통해 제4 입력기어(G4)와 동력 연결되고, 제2단 변속기어(D2)가 제6 입력기어(G6)와 외접 치합된다.
이와 같이, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 차량용 변속장치도 제1 출력축(OS1) 상의 제7단 변속기어(D7)와 제2 출력축(OS2) 상의 제3단 변속기어(D3)가 제1 입력축(IS1) 상의 제1 입력기어(G1)를 공유하고, 제1 출력축(OS1) 상의 제4단 변속기어(D4)와 제2 출력축(OS2) 상의 제2단 변속기어(D2)가 제2 입력축(IS2) 상의 제6 입력기어(G6)를 공유하는 특징은 제1 실시 예와 동일하다.
상기와 같은 제2 실시 예의 경우에는 구조적으로 많은 변경이 있으나, 세부적인 구성의 기본 개념 및 작동과 효과는 상기 제1 실시 예와 동일하다.
이에, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 차량용 변속장치의 변속과정 또한 도 2와 동일하므로 그 세부 구성 및 변속과정의 상세한 설명은 생략한다.
상기에서 본 발명의 바람직한 실시 예들을 개시하고 있으나, 본 발명은 상기 실시 예들에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예들로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 발명하여 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.
IS1... 제1 입력축
IS2... 제2 입력축
OS1... 제1 출력축
OS2... 제2 출력축
OG1... 제1 출력기어
OG2... 제2 출력기어
RS... 후진축
RG... 후진 변속기어
RIG... 후진 입력기어
ROG... 후진 출력기어
CL1, CL2... 제1, 제2 클러치
D1,D2,D3,D4,D5,D6,D7... 제1단,제2단,제3단,제4단,제5단,제6단,제7단 변속기어
G1,G2,G3,G4,G5,G6... 제1,제2,제3,제4,제5,제6 입력기어
SL1,SL2,SL3,SL4... 제1,제2,제3,제4 싱크로나이저

Claims (15)

  1. 동력원의 회전동력이 제1, 제2 클러치를 통하여 각각 선택적으로 입력되도록 동축선 상에 배치되는 제1, 제2 입력축과, 상기 제1, 제2 입력축에 평행하게 배치되는 제1, 제2 출력축과, 상기 제1, 제2 입력축 상에 배치되는 복수개의 입력기어와, 상기 제1, 제2 출력축 상에 배치된 상태로 각각의 동기유닛을 통하여 선택적으로 동기 연결되어 동력원의 회전동력을 변속하여 상기 제1 또는 제2 출력축으로 전달하는 각 변속단별 변속기어를 포함하여 적어도 제6단 변속단 이상을 구현하는 차량용 변속장치에 있어서,
    상기 제1 입력축 상의 하나의 입력기어에 상기 제1 출력축 상의 하나의 변속기어와 상기 제2 출력축 상의 하나의 변속기어가 상시 치합되어 각각 최고단(N단) 변속기어 및 최고단-4단(N-4단) 변속기어를 구성하고,
    상기 제2 입력축 상의 하나의 입력기어에 상기 제1 출력축 상의 다른 하나의 변속기어와 상기 제2 출력축 상의 다른 하나의 변속기어가 상시 치합되어 각각 최고단-3단(N-3단) 변속기어 및 최고단-5단(N-5단) 변속기어를 구성하는 차량용 변속장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 입력축은 실축으로 이루어져 후측부에 제1, 제2, 제3 입력기어가 순차적으로 형성되고, 상기 제2 입력축은 중공축으로 이루어져 상기 제1 입력축의 전측부 외주 측에 회전 간섭 없이 배치되어 제4, 제5, 제6 입력기어가 순차적으로 형성되는 차량용 변속장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 입력축은 중공축으로 이루어져 제1, 제2, 제3 입력기어가 순차적으로 형성되고, 상기 제2 입력축은 실축으로 이루어져 상기 제1 입력축의 중공부를 회전 간섭 없이 관통하여 후측부에 제4, 제5, 제6 입력기어가 순차적으로 형성되는 차량용 변속장치.
  4. 제1항 또는 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 최고단(N단)은
    6단 내지 10단 중, 어느 하나의 단으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 변속장치.
  5. 제1항 또는 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 제2 출력축과 평행하게 배치되는 후진축과, 상기 후진축 상에 구성되어 상기 제2 입력축 상의 하나의 입력기어와 치합되는 후진 입력기어, 및 상기 제1 출력축 상에 구성되는 후진 변속기어와 치합되는 후진 출력기어로 이루어지는 후진변속수단을 더 포함하는 차량용 변속장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 후진 입력기어와 치합되는 상기 제2 입력축 상의 하나의 입력기어는 제4 입력기어로 이루어지는 차량용 변속장치.
  7. 동력원의 회전동력이 제1, 제2 클러치를 통하여 각각 선택적으로 입력되도록 동축선 상에 배치되는 제1, 제2 입력축과, 상기 제1, 제2 입력축에 평행하게 배치되는 제1, 제2 출력축과, 상기 제1, 제2 입력축 상에 배치되는 6개의 입력기어와, 상기 제1, 제2 출력축 상에 배치된 상태로 각각의 동기유닛을 통하여 선택적으로 동기 연결되어 동력원의 회전동력을 변속하여 상기 제1 또는 제2 출력축으로 전달하는 8개의 변속기어를 포함하여 제7단 변속단을 구현하되,
    상기 제1 입력축 상의 하나의 입력기어에 상기 제1 출력축 상의 제7단 변속기어와 상기 제2 출력축 상의 제3단 변속기어가 상시 치합되고, 상기 제2 입력축 상의 하나의 입력기어에 상기 제1 출력축 상의 제4단 변속기어와 상기 제2 출력축 상의 제2단 변속기어가 상시 치합되는 차량용 변속장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 입력축은 실축으로 이루어져 후측부에 제1, 제2, 제3 입력기어가 순차적으로 형성되고, 상기 제2 입력축은 중공축으로 이루어져 상기 제1 입력축의 전측부 외주 측에 회전 간섭 없이 배치되어 제4, 제5, 제6 입력기어가 순차적으로 형성되는 차량용 변속장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 제1 입력축은 중공축으로 이루어져 제1, 제2, 제3 입력기어가 순차적으로 형성되고, 상기 제2 입력축은 실축으로 이루어져 상기 제1 입력축의 중공부를 회전 간섭 없이 관통하여 후측부에 제4, 제5, 제6 입력기어가 순차적으로 형성되는 차량용 변속장치.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 제7단 변속기어와 제3단 변속기어가 상시 치합되는 제1 입력축 상의 하나의 입력기어는 제1 입력기어이고, 상기 제4단 변속기어와 제2단 변속기어가 상시 치합되는 상기 제2 입력축 상의 하나의 입력기어는 제6 입력기어인 것을 특징으로 하는 차량용 변속장치.
  11. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 제2 출력축과 평행하게 배치되는 후진축과, 상기 후진축 상에 구성되어 상기 제2 입력축 상의 제4 입력기어와 치합되는 후진 입력기어, 및 상기 제1 출력축 상에 구성되는 후진 변속기어와 치합되는 후진 출력기어로 이루어지는 후진변속수단을 더 포함하는 차량용 변속장치.
  12. 동력원의 회전동력이 제1, 제2 클러치를 통하여 각각 선택적으로 입력되도록 동축선 상에 배치되는 제1, 제2 입력축;
    상기 제1, 제2 입력축에 평행하게 배치되는 제1, 제2 출력축;
    상기 제1 입력축 상에 순차적으로 배치되는 제1, 제2, 제3 입력기어;
    상기 제2 입력축 상에 순차적으로 배치되는 제4, 제5, 제6 입력기어;
    상기 제2 출력축 상에 제1 싱크로나이저를 통하여 동기 연결되도록 배치되며 상기 제1 입력축 상의 제2 입력기어, 및 제1 입력기어에 각각 외접 치합되는 제1단, 및 제3단 변속기어;
    상기 제2 출력축 상에 제2 싱크로나이저를 통하여 동기 연결되도록 배치되며 상기 제2 입력축 상의 제6 입력기어에 외접 치합되는 제2단 변속기어;
    상기 제2 출력축 상에 제2 싱크로나이저를 통하여 동기 연결되도록 배치되며 상기 제2 입력축 상의 제4 입력기어에 후진변속수단을 통하여 동력 연결되는 후진 변속기어;
    상기 제1 출력축 상에 제3 싱크로나이저를 통하여 동기 연결되도록 배치되며 상기 제2 입력축 상의 제5 입력기어, 및 상기 제2단 변속기어와 외접 치합된 제6 입력기어에 각각 외접 치합되는 제6단, 및 제4단 변속기어;
    상기 제1 출력축 상에 제4 싱크로나이저를 통하여 동기 연결되도록 배치되며 상기 제1 입력축 상의 상기 제3단 변속기어와 외접 치합된 제1 입력기어, 및 제3 입력기어에 각각 외접 치합되는 제7단, 및 제5단 변속기어;
    를 포함하여 전진 제7단, 및 후진 1단 변속단을 구현하는 차량용 변속장치
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 입력축은 실축으로 이루어지고, 상기 제2 입력축은 중공축으로 이루어져 상기 제1 입력축의 전측부 외주 측에 회전 간섭 없이 배치되는 차량용 변속장치.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제1 입력축은 중공축으로 이루어지고, 상기 제2 입력축은 실축으로 이루어져 상기 제1 입력축의 중공부를 회전 간섭 없이 관통하여 배치되는 차량용 변속장치.
  15. 제12항 또는 제13항 또는 제14항에 있어서,
    상기 후진변속수단은
    상기 제2 출력축과 평행하게 배치되는 후진축;
    상기 후진축 상에 구성되어 상기 제2 입력축 상의 제4 입력기어와 치합되는 후진 입력기어;
    상기 후진축 상에 구성되어 상기 제2 출력축 상의 후진 변속기어와 치합되는 후진 출력기어로 이루어지는 차량용 변속장치.
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