KR102589034B1

KR102589034B1 - 차량용 자동변속기의 유성기어트레인

Info

Publication number: KR102589034B1
Application number: KR1020180076652A
Authority: KR
Inventors: 김진호; 이재준; 박종술; 이경훈; 김종수
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아 주식회사
Priority date: 2018-07-02
Filing date: 2018-07-02
Publication date: 2023-10-17
Also published as: KR20200003642A; US20200003283A1; US10626956B2

Abstract

본 발명은 동력을 전달받는 입력축; 동력을 출력하는 출력축; 제1, 제2, 제3회전요소를 보유하는 제1유성기어세트; 제4, 제5, 제6회전요소를 보유하는 제2유성기어세트; 제7, 제8, 제9회전요소를 보유하는 제3유성기어세트; 제10, 제11, 제12회전요소를 보유하는 제4유성기어세트; 제13, 제14, 제15회전요소를 보유하는 제5유성기어세트; 및 상기 제1유성기어세트 내지 제5유성기어세트의 회전요소들을 연결하는 제1축 내지 제9축을 포함하여 구성된다.

Description

차량용 자동변속기의 유성기어트레인{PLANETARY GEARTRAIN OF AUTOMATIC TRANSMISSION FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 자동변속기의 유성기어트레인에 관한 것이다.

변속기의 다단화는 차량의 전체 주행 영역에 걸쳐 엔진이 보다 효율이 좋은 영역에서 작동할 수 있도록 함에 의해 차량의 연비를 향상시키며, 운전자의 요구에 대하여 보다 적합한 변속비의 신속한 제공으로 차량의 운전성을 향상시킬 수 있도록 하기 위한 것이다.

따라서, 상기와 같은 변속기 다단화의 효과를 제대로 달성하기 위해서는 변속기가 제공할 수 있는 전체 변속비 범위인 기어비 스팬을 증대시키면서, 인접 변속단과의 변속비 차이인 단간비가 적절히 확보되어야 하고, 또한 상기 단간비는 가급적 선형적으로 변화하는 것이 바람직하다.

상기 발명의 배경이 되는 기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

KR 10-2017-0108440 A

본 발명은 10단의 전진 변속단 및 후진단을 제공하고, 폭넓은 기어비 스팬과, 일정 수준 이상의 단간비 및 단간비 선형성을 확보하면서도, 구성요소들이 감당해야할 토크가 상대적으로 낮아서 내구성을 충분히 확보할 수 있도록 한 차량용 자동변속기의 유성기어트레인을 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 차량용 자동변속기의 유성기어트레인은,

동력을 전달받는 입력축;

동력을 출력하는 출력축;

제1, 제2, 제3회전요소를 보유하는 제1유성기어세트;

제4, 제5, 제6회전요소를 보유하는 제2유성기어세트;

제7, 제8, 제9회전요소를 보유하는 제3유성기어세트;

제10, 제11, 제12회전요소를 보유하는 제4유성기어세트;

제13, 제14, 제15회전요소를 보유하는 제5유성기어세트;

상기 제1회전요소와 상기 입력축에 연결되는 제1축;

상기 제14회전요소와 상기 출력축에 연결되는 제2축;

상기 제5회전요소와 상기 제9회전요소와 상기 제13회전요소에 연결되는 제3축;

상기 제6회전요소에 연결되는 제4축;

상기 제8회전요소에 연결되는 제5축;

상기 제11회전요소와 상기 제15회전요소에 연결되는 제6축;

상기 제2회전요소와 상기 제4회전요소와 상기 제7회전요소에 연결되는 제7축;

상기 제3회전요소와 상기 제10회전요소에 연결되는 제8축;

상기 제12회전요소와 연결되는 제9축;

을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 유성기어트레인은

상기 제1축 내지 제9축 중의 축과 축 또는 축과 변속기 하우징을 선택적으로 연결하는 6개의 결합요소를 포함하며;

상기 6개의 결합요소들 중 동시에 3개의 결합요소가 결합되도록 작동 제어되어 전진 또는 후진 변속단이 구현되도록 구성될 수 있다.

상기 6개의 결합요소는

상기 제1축 내지 제9축 중, 2개의 축을 상호 연결하는 3개의 클러치; 및

상기 제1축 내지 제9축 중, 상기 입력축 또는 상기 출력축에 연결되지 않은 축과 변속기 하우징을 선택적으로 연결하는 3개의 브레이크;

로 이루어질 수 있다.

상기 6개의 결합요소는

상기 제1축과 제3축 사이에 구성되는 제1클러치;

상기 제1축과 제5축 사이에 구성되는 제2클러치;

상기 제4축과 제6축 사이에 구성되는 제3클러치;

상기 제7축과 변속기 하우징 사이에 구성되는 제1브레이크;

상기 제8축과 변속기 하우징 사이에 구성되는 제2브레이크; 및

상기 제9축과 변속기 하우징 사이에 구성되는 제3브레이크;

로 이루어질 수 있다.

상기 6개의 결합요소는

상기 제1축과 제3축 사이에 구성되는 제1클러치;

상기 제1축과 제5축 사이에 구성되는 제2클러치;

상기 제2축과 제4축 사이에 구성되는 제3클러치;

상기 제7축과 변속기 하우징 사이에 구성되는 제1브레이크;

상기 제9축과 변속기 하우징 사이에 구성되는 제3브레이크;

로 이루어질 수 있다.

상기 제1, 제2, 제3회전요소는 제1선기어, 제1캐리어, 제1링기어로 이루어지고,

상기 제4, 제5, 제6회전요소는 제2선기어, 제2캐리어, 제2링기어로 이루어지고,

상기 제7, 제8, 제9회전요소는 제3선기어, 제3캐리어, 제3링기어로 이루어지고,

상기 제10, 제11, 제12회전요소는 제4선기어, 제4캐리어, 제4링기어로 이루어지고,

상기 제13, 제14, 제15회전요소는 제5선기어, 제5캐리어, 제5링기어로 이루어질 수 있다.

상기 제1, 제2, 제3, 제4, 제5유성기어세트는

일측으로부터 타측을 향해 제1, 제4, 제2, 제3, 제5유성기어세트의 순서로 배치될 수 있다.

본 발명에 따른 차량용 자동변속기의 유성기어트레인은 전진 10속 및 후진 1속의 변속단을 형성하며, 기어비 스팬이 9.5에 달하여, 엔진을 보다 효율이 좋은 영역에서 주로 운전할 수 있도록 함으로써, 차량의 연비를 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 최소 단간비가 1.138 이상이며, 변속단 변화에 따른 단간비 변화가 선형적이어서, 변속 전후 차량 가속도, 엔진 속도의 리듬감 등을 향상시킴에 의해 차량의 운전성이 극대화될 수 있다.

또한, 본 발명은 상기한 바와 같이 폭넓은 기어비 스팬과, 일정 수준 이상의 단간비 및 단간비 선형성을 확보하면서도, 구성요소들이 감당해야할 토크가 상대적으로 낮아서 내구성을 충분히 확보할 수 있도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 자동변속기의 유성기어트레인의 제1실시예를 도시한 도면,
도 2는 도 1의 유성기어트레인의 작동표,
도 3은 본 발명에 따른 차량용 자동변속기의 유성기어트레인의 제2실시예를 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 변속단 변화에 따른 단간비의 변화를 나타낸 그래프이다.

도 1을 참조하면, 본 발명 차량용 자동변속기의 유성기어트레인은, 엔진 등과 같은 동력원으로부터 동력을 전달받는 입력축(IN); 동력을 출력하는 출력축(OUT); 제1, 제2, 제3회전요소를 보유하는 제1유성기어세트(PG1); 제4, 제5, 제6회전요소를 보유하는 제2유성기어세트(PG2); 제7, 제8, 제9회전요소를 보유하는 제3유성기어세트(PG3); 제10, 제11, 제12회전요소를 보유하는 제4유성기어세트(PG4); 제13, 제14, 제15회전요소를 보유하는 제5유성기어세트(PG5)를 포함하여 구성된다.

상기 유성기어트레인은 상기 제1회전요소와 상기 입력축(IN)에 연결되는 제1축(SH1); 상기 제14회전요소와 상기 출력축(OUT)에 연결되는 제2축(SH2); 상기 제5회전요소와 상기 제9회전요소와 상기 제13회전요소에 연결되는 제3축(SH3); 상기 제6회전요소에 연결되는 제4축(SH4); 상기 제8회전요소에 연결되는 제5축(SH5); 상기 제11회전요소와 상기 제15회전요소에 연결되는 제6축(SH6); 상기 제2회전요소와 상기 제4회전요소와 상기 제7회전요소에 연결되는 제7축(SH7); 상기 제3회전요소와 상기 제10회전요소에 연결되는 제8축(SH8); 상기 제12회전요소와 연결되는 제9축(SH9)을 포함한다.

상기 제1, 제2, 제3, 제4, 제5유성기어세트(PG5)는 일측으로부터 타측을 향해 제1유성기어세트(PG1), 제4유성기어세트(PG4), 제2유성기어세트(PG2), 제3유성기어세트(PG3), 제5유성기어세트(PG5)의 순서로 배치되어 있다.

즉, 엔진 등과 같은 동력원이 상기 입력축(IN)과 제1축(SH1)을 통해 동력을 제공하도록 되어 있고, 상기한 바와 같이 공급된 동력은 상기 제1유성기어세트(PG1), 제4유성기어세트(PG4), 제2유성기어세트(PG2), 제3유성기어세트(PG3) 및 제5유성기어세트(PG5)가 차례로 배열된 본 발명 구성을 통하여 적절히 변속된 후, 상기 제5유성기어세트(PG5)의 제14회전요소와 상기 제2축(SH2)을 통해 출력축(OUT)으로 인출되도록 구성된 것이다.

상기 유성기어트레인을 이루는 제1유성기어세트(PG1), 제4유성기어세트(PG4), 제2유성기어세트(PG2), 제3유성기어세트(PG3) 및 제5유성기어세트(PG5)는 모두 각각 3개의 회전요소를 구비한 싱글 피니언 유성기어장치로 구성되어 있다.

상기 유성기어트레인은 변속기 하우징(HS) 내에 장착되며, 상기 엔진과 같은 동력원과 입력축(IN) 사이에는 토크컨버터가 구비될 수 있고, 상기 출력축(OUT)으로 인출된 동력은 도시되지 않은 디퍼렌셜을 통하여 차량의 구동륜으로 제공될 수 있다.

상기 유성기어트레인은 상기 제1축(SH1) 내지 제9축(SH9) 중의 축과 축 또는 축과 변속기 하우징을 선택적으로 연결하는 6개의 결합요소를 포함하며, 상기 6개의 결합요소들 중 동시에 3개의 결합요소가 결합되도록 작동 제어되어 전진 또는 후진 변속단이 구현되도록 구성된다.

즉, 도 2에 도시된 바와 같은 전진 1단 내지 전진 10단 및 후진단인 R단 중 어느 한 변속단을 구현함에 있어서, 상기 6개의 결합요소들 중 특정된 3개의 결합요소를 결합하여 해당 변속단을 구현하도록 되어 있는 것이다.

물론, 상기 변속단들 중 인접한 변속단으로의 변속시에는 각 변속단 구현에 필요한 3개씩의 결합요소들 중, 현재 변속단에서 하나의 결합요소를 해제하면서 동시에 목표 변속단에서 다른 하나의 결합요소를 결합하여 변속이 수행되는 CLUTCH-TO-CLUTCH 변속이 가능하도록 구성되어 있다.

상기 6개의 결합요소는 상기 제1축(SH1) 내지 제9축(SH9) 중, 2개의 축을 상호 연결하는 3개의 클러치와, 상기 제1축(SH1) 내지 제9축(SH9) 중, 상기 입력축(IN) 또는 상기 출력축(OUT)에 연결되지 않은 축과 변속기 하우징을 선택적으로 연결하는 3개의 브레이크로 이루어진다.

도 1의 제1실시예에서, 상기 6개의 결합요소는 상기 제1축(SH1)과 제3축(SH3) 사이에 구성되는 제1클러치(CL1); 상기 제1축(SH1)과 제5축(SH5) 사이에 구성되는 제2클러치(CL2); 상기 제4축(SH4)과 제6축(SH6) 사이에 구성되는 제3클러치(CL3); 상기 제7축(SH7)과 변속기 하우징 사이에 구성되는 제1브레이크(B1); 상기 제8축(SH8)과 변속기 하우징 사이에 구성되는 제2브레이크(B2); 및 상기 제9축(SH9)과 변속기 하우징 사이에 구성되는 제3브레이크(B3)로 구성된다.

한편, 도 3의 제2실시예에서는 다른 구성은 상기 제1실시예와 동일하고, 상기 6개의 결합요소들 중 상기 제3클러치(CL3)의 배치만이 상이한 바, 제2실시예에서 상기 6개의 결합요소는 상기 제1축(SH1)과 제3축(SH3) 사이에 구성되는 제1클러치(CL1); 상기 제1축(SH1)과 제5축(SH5) 사이에 구성되는 제2클러치(CL2); 상기 제2축(SH2)과 제4축(SH4) 사이에 구성되는 제3클러치(CL3); 상기 제7축(SH7)과 변속기 하우징 사이에 구성되는 제1브레이크(B1); 상기 제8축(SH8)과 변속기 하우징 사이에 구성되는 제2브레이크(B2); 및 상기 제9축(SH9)과 변속기 하우징 사이에 구성되는 제3브레이크(B3)로 이루어진다.

상기 제1실시예와 제2실시예 모두에서, 상기 제1, 제2, 제3회전요소는 제1선기어(S1), 제1캐리어(C1), 제1링기어(R1)로 이루어지고, 상기 제4, 제5, 제6회전요소는 제2선기어(S2), 제2캐리어(C2), 제2링기어(R2)로 이루어지며, 상기 제7, 제8, 제9회전요소는 제3선기어(S3), 제3캐리어(C3), 제3링기어(R3)로 이루어지고, 상기 제10, 제11, 제12회전요소는 제4선기어(S4), 제4캐리어(C4), 제4링기어(R4)로 이루어지며, 상기 제13, 제14, 제15회전요소는 제5선기어(S5), 제5캐리어(C5), 제5링기어(R5)로 이루어진다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명 차량용 자동변속기의 유성기어트레인은 도 2에 도시된 바와 같은 작동표에 따라 변속단들을 구현한다.

1단은 제1클러치(CL1)와 제1브레이크(B1) 및 제3브레이크(B3)를 체결하여 구현한다.

입력축(IN) 및 제1축(SH1)으로 입력된 동력은 제1클러치(CL1)를 통해 제5선기어(S5)로 전달되고, 상기 제1브레이크(B1)에 의해 제1캐리어(C1)가 고정되어 있어서, 상기 제1축(SH1)과 직결된 제1선기어(S1)의 동력은 제1링기어(R1)로 역전되어 전달되어, 상기 제8축(SH8)을 통해 제4선기어(S4)로 전달되고, 상기 제3브레이크(B3)에 의해 제4링기어(R4)가 고정되어 있어서, 상기 제4선기어(S4)의 동력은 제4캐리어(C4)로 감속되어 제6축(SH6)을 통해 제5링기어(R5)로 전달된다.

따라서, 상기 제5선기어(S5)로 전달된 동력은 상기 제5링기어(R5)가 역회전하면서 제공하는 반력에 의해 감속되어 상기 제5캐리어(C5)를 통해 1단 변속비의 출력을 형성하여 상기 제2축(SH2) 및 출력축(OUT)으로 제공하게 된다.

2단으로의 변속은 상기 제1클러치(CL1)를 해제하고 제2클러치(CL2)를 체결하여 구현한다.

상기 입력축(IN) 및 제1축(SH1)으로 입력된 동력은 상기 제2클러치(CL2)를 통해 제3캐리어(C3)로 제공되고, 상기 제1브레이크(B1)는 상기 제7축(SH7)을 고정하여 상기 제3선기어(S3)가 고정되므로, 상기 제3캐리어(C3)로 공급된 동력은 상기 제3링기어(R3)로 증속되어 상기 제3축(SH3)을 통해 제5선기어(S5)로 전달된다.

또한, 상기 제1선기어(S1)의 동력은 제1링기어(R1)로 역전되어 제8축(SH8)을 통해 제4선기어(S4)로 전달된 후, 제4링기어(R4)가 제3브레이크(B3)에 의해 고정되어 있으므로, 제4캐리어(C4)에 의해 감속되어 제6축(SH6)을 통해 제5링기어(R5)로 전달된다.

따라서, 상기 제5캐리어(C5)는 상기 1단 속도보다는 빠른 2단 속도의 출력을 형성하여 상기 제2축(SH2) 및 출력축(OUT)으로 제공하게 된다.

3단으로의 변속은 상기 제1브레이크(B1)를 해제하고 제2브레이크(B2)를 체결하여 구현한다.

상기 제1축(SH1)의 동력은 제2클러치(CL2)를 통하여 제3캐리어(C3)로 전달됨과 아울러, 상기 제1링기어(R1)가 제2브레이크(B2)에 의해 고정되므로, 제1캐리어(C1)는 감속된 동력을 제7축(SH7)을 통해 제2선기어(S2) 및 제3선기어(S3)로 전달한다.

한편, 상기 제3브레이크(B3)는 제4링기어(R4)를 고정하고, 제2브레이크(B2)는 제4선기어(S4)를 고정하여 제4캐리어(C4)가 함께 고정됨에 의해, 제6축(SH6)을 통해 제5링기어(R5)가 고정된다.

따라서, 상기 제3캐리어(C3)로 전달된 동력과 제3선기어(S3)로 전달된 동력은 제3유성기어세트(PG3)의 기어비에 의해 변속되어 제3링기어(R3)를 통해 제5선기어(S5)로 제공되고, 상기 제5선기어(S5)로 제공된 동력은 상기 제5링기어(R5)가 고정되어 있어서 상기 제5캐리어(C5)로 감속되어 출력되면서 3단 변속비를 형성하게 된다.

4단으로의 변속은 상기 제2브레이크(B2)를 해제하고 제1클러치(CL1)를 체결하여 구현한다.

상기 제1클러치(CL1)와 제2클러치(CL2)가 체결되어 있어서 상기 제3캐리어(C3)와 제3링기어(R3)가 서로 구속됨에 의해 제3유성기어세트(PG3)의 모든 회전요소가 일체화되고, 그에 따라 제2유성기어세트(PG2) 및 제1유성기어세트(PG1)의 모든 회전요소도 일체화되어 상기 제4선기어(S4)는 제8축(SH8)을 통해 상기 제1축(SH1)과 동일한 속도로 회전하게 된다.

상기 제4선기어(S4)의 동력은 상기 제4링기어(R4)가 상기 제3브레이크(B3)에 의해 고정되어 있으므로 상기 제4캐리어(C4)로 감속되어 제6축(SH6)을 통해 제5링기어(R5)로 제공되고, 상기 제1클러치(CL1)를 통해 제1축(SH1)의 동력은 제5선기어(S5)로 제공되어, 상기 제5유성기어세트(PG5)는 두 회전요소로 병렬적으로 동력을 입력 받아 상기 제5캐리어(C5)를 통해 4단 변속비의 출력을 제2축(SH2) 및 출력축(OUT)으로 전달한다.

상기와 같이 토크가 유성기어세트의 두 회전요소에 병렬적으로 입력되도록 하는 토크 병렬 방식의 구현에 의해 유성기어세트의 회전요소들이 각각 담당해야할 토크의 크기를 저감하여 유성기어트레인을 구성하는 부품들의 내구성 및 효율을 향상시킬 수 있다.

5단으로의 변속은 상기 제1클러치(CL1)를 해제하고 제3클러치(CL3)를 체결하여 구현한다.

상기 제3브레이크(B3)에 의해 상기 제4링기어(R4)가 고정되고 상기 제3클러치(CL3)에 의해 상기 제6축(SH6)과 제4축(SH4)이 연결된 상태에서, 상기 제1축(SH1)으로부터 상기 제2클러치(CL2)를 통하여 제3캐리어(C3)로 전달된 동력은 상기 제5유성기어세트(PG5)의 제5캐리어(C5)로 5단 변속비의 출력을 형성하여 상기 출력축(OUT)으로 인출하게 된다.

6단으로의 변속은 상기 제2클러치(CL2)를 해제하고 제1클러치(CL1)를 체결하여 구현한다.

상기 제3브레이크(B3)에 의해 상기 제4링기어(R4)가 고정되고, 상기 제3클러치(CL3)에 의해 상기 제6축(SH6)과 제4축(SH4)이 연결된 상태에서, 상기 제1축(SH1)으로부터 상기 제1클러치(CL1)를 통하여 제5선기어(S5)로 전달된 동력은 상기 제5캐리어(C5)로 6단 변속비의 출력을 형성하여 상기 제2축(SH2) 및 출력축(OUT)으로 인출한다.

7단으로의 변속은 상기 제3브레이크(B3)를 해제하고 제2클러치(CL2)를 체결하여 구현한다.

상기 제1클러치(CL1)와 제2클러치(CL2) 및 제3클러치(CL3)가 모두 체결됨에 따라, 상기 제2유성기어세트(PG2)와 제3유성기어세트(PG3) 및 제5유성기어세트(PG5)의 모든 회전요소가 일체화되어 회전됨에 의해 1:1 변속비의 7단 출력이 상기 제2축(SH2) 및 출력축(OUT)으로 인출되는 상태이다.

8단으로의 변속은 상기 제2클러치(CL2)를 해제하고 제2브레이크(B2)를 체결하여 구현한다.

상기 제2브레이크(B2)에 의해 제8축(SH8)이 고정되고, 상기 제3클러치(CL3)에 의해서 상기 제6축(SH6)과 제4축(SH4)이 연결된 상태에서, 상기 제1축(SH1)의 동력은 상기 제1클러치(CL1)를 통해 제3축(SH3)으로 전달되어 상기 제2캐리어(C2)와 제5선기어(S5)로 전달되어, 상기 제5캐리어(C5)를 통해 8단 변속비의 출력을 형성하여 상기 제2축(SH2) 및 출력축(OUT)으로 인출한다.

9단으로의 변속은 상기 제1클러치(CL1)를 해제하고 제2클러치(CL2)를 체결하여 구현한다.

상기 제2브레이크(B2)에 의해 상기 제8축(SH8)이 고정되고, 상기 제3클러치(CL3)에 의해 상기 제6축(SH6)과 제4축(SH4)이 연결된 상태에서, 상기 제1축(SH1)의 동력이 제2클러치(CL2)를 통해 제3캐리어(C3)로 전달됨에 의해 상기 제5유성기어세트(PG5)의 제5캐리어(C5)로 9단 변속비의 출력이 형성되어 상기 출력축(OUT)으로 인출된다.

10단으로의 변속은 상기 제2브레이크(B2)를 해제하고 제1브레이크(B1)를 체결하여 구현한다.

상기 제1브레이크(B1)에 의해 상기 제7축(SH7)이 고정되고, 상기 제3클러치(CL3)에 의해 상기 제6축(SH6)과 제4축(SH4)이 연결된 상태에서, 상기 입력축(IN) 및 제1축(SH1)의 동력이 상기 제2클러치(CL2)를 통해 제5축(SH5)의 제3캐리어(C3)로 전달되어, 상기 제5유성기어세트(PG5)의 제5캐리어(C5)에서 10단 변속비의 출력이 형성된 후, 상기 제2축(SH2) 및 출력축(OUT)으로 인출된다.

후진단인 R단의 구현은 상기 제3클러치(CL3)와 제1브레이크(B1) 및 제3브레이크(B3)를 체결하여 이루어진다.

상기 제1브레이크(B1)에 의해 제7축(SH7)이 고정되고, 제3브레이크(B3)에 의해 제9축(SH9)이 고정되며, 상기 제3클러치(CL3)에 의해 제6축(SH6)과 제4축(SH4)이 연결된 상태에서 상기 입력축(IN) 및 제1축(SH1)을 통해 제1선기어(S1)로 공급된 동력은 상기 제1링기어(R1)에서 역전된 후 감속되어 상기 제5캐리어(C5)를 통해 상기 출력축(OUT)으로 R단을 형성하면서 인출된다.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 자동변속기의 유성기어트레인은 상기와 같은 구성에 의해 전진 10속 및 후진 1속의 변속단을 형성하며, 기어비 스팬이 9.5에 달하여, 엔진을 보다 효율이 좋은 영역에서 주로 운전할 수 있도록 하여 연비를 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 최소 단간비가 1.138 이상이며, 도 4에 도시된 바와 같이 변속단 변화에 따른 단간비의 변화 추이가 이상적인 단간비 변화의 경향을 나타내는 A선과 유사하게 선형성이 확보되어, 변속 전후 차량 가속도, 엔진 속도의 리듬감 등을 향상시킬 수 있어서 차량의 운전성이 극대화될 수 있다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

IN; 입력축
OUT; 출력축
PG1; 제1유성기어세트
PG2; 제2유성기어세트
PG3; 제3유성기어세트
PG4; 제4유성기어세트
PG5; 제5유성기어세트
SH1; 제1축
SH2; 제2축
SH3; 제3축
SH4; 제4축
SH5; 제5축
SH6; 제6축
SH7; 제7축
SH8; 제8축
SH9; 제9축
HS; 하우징
CL1; 제1클러치
CL2; 제2클러치
CL3; 제3클러치
B1; 제1브레이크
B2; 제2브레이크
B3; 제3브레이크

Claims

동력을 전달받는 입력축;
동력을 출력하는 출력축;
제1, 제2, 제3회전요소를 보유하는 제1유성기어세트;
제4, 제5, 제6회전요소를 보유하는 제2유성기어세트;
제7, 제8, 제9회전요소를 보유하는 제3유성기어세트;
제10, 제11, 제12회전요소를 보유하는 제4유성기어세트;
제13, 제14, 제15회전요소를 보유하는 제5유성기어세트;
상기 제1회전요소와 상기 입력축에 연결되는 제1축;
상기 제14회전요소와 상기 출력축에 연결되는 제2축;
상기 제5회전요소와 상기 제9회전요소와 상기 제13회전요소에 연결되는 제3축;
상기 제6회전요소에 연결되는 제4축;
상기 제8회전요소에 연결되는 제5축;
상기 제11회전요소와 상기 제15회전요소에 연결되는 제6축;
상기 제2회전요소와 상기 제4회전요소와 상기 제7회전요소에 연결되는 제7축;
상기 제3회전요소와 상기 제10회전요소에 연결되는 제8축;
상기 제12회전요소와 연결되는 제9축;
상기 제1축과 제3축 사이에 구성되는 제1클러치;
상기 제1축과 제5축 사이에 구성되는 제2클러치;
상기 제4축과 제6축 사이에 구성되는 제3클러치;
상기 제7축과 변속기 하우징 사이에 구성되는 제1브레이크;
상기 제8축과 변속기 하우징 사이에 구성되는 제2브레이크; 및
상기 제9축과 변속기 하우징 사이에 구성되는 제3브레이크;
로 이루어지는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인.
삭제
삭제
삭제
동력을 전달받는 입력축;
동력을 출력하는 출력축;
제1, 제2, 제3회전요소를 보유하는 제1유성기어세트;
제4, 제5, 제6회전요소를 보유하는 제2유성기어세트;
제7, 제8, 제9회전요소를 보유하는 제3유성기어세트;
제10, 제11, 제12회전요소를 보유하는 제4유성기어세트;
제13, 제14, 제15회전요소를 보유하는 제5유성기어세트;
상기 제1회전요소와 상기 입력축에 연결되는 제1축;
상기 제14회전요소와 상기 출력축에 연결되는 제2축;
상기 제5회전요소와 상기 제9회전요소와 상기 제13회전요소에 연결되는 제3축;
상기 제6회전요소에 연결되는 제4축;
상기 제8회전요소에 연결되는 제5축;
상기 제11회전요소와 상기 제15회전요소에 연결되는 제6축;
상기 제2회전요소와 상기 제4회전요소와 상기 제7회전요소에 연결되는 제7축;
상기 제3회전요소와 상기 제10회전요소에 연결되는 제8축;
상기 제12회전요소와 연결되는 제9축;
상기 제1축과 제3축 사이에 구성되는 제1클러치;
상기 제1축과 제5축 사이에 구성되는 제2클러치;
상기 제2축과 제4축 사이에 구성되는 제3클러치;
상기 제7축과 변속기 하우징 사이에 구성되는 제1브레이크;
상기 제8축과 변속기 하우징 사이에 구성되는 제2브레이크; 및
상기 제9축과 변속기 하우징 사이에 구성되는 제3브레이크;
로 이루어지는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인.
동력을 전달받는 입력축;
동력을 출력하는 출력축;
제1, 제2, 제3회전요소를 보유하는 제1유성기어세트;
제4, 제5, 제6회전요소를 보유하는 제2유성기어세트;
제7, 제8, 제9회전요소를 보유하는 제3유성기어세트;
제10, 제11, 제12회전요소를 보유하는 제4유성기어세트;
제13, 제14, 제15회전요소를 보유하는 제5유성기어세트;
상기 제1회전요소와 상기 입력축에 연결되는 제1축;
상기 제14회전요소와 상기 출력축에 연결되는 제2축;
상기 제5회전요소와 상기 제9회전요소와 상기 제13회전요소에 연결되는 제3축;
상기 제6회전요소에 연결되는 제4축;
상기 제8회전요소에 연결되는 제5축;
상기 제11회전요소와 상기 제15회전요소에 연결되는 제6축;
상기 제2회전요소와 상기 제4회전요소와 상기 제7회전요소에 연결되는 제7축;
상기 제3회전요소와 상기 제10회전요소에 연결되는 제8축;
상기 제12회전요소와 연결되는 제9축;
을 포함하여 구성되고,
상기 제1, 제2, 제3회전요소는 제1선기어, 제1캐리어, 제1링기어로 이루어지고,
상기 제4, 제5, 제6회전요소는 제2선기어, 제2캐리어, 제2링기어로 이루어지고,
상기 제7, 제8, 제9회전요소는 제3선기어, 제3캐리어, 제3링기어로 이루어지고,
상기 제10, 제11, 제12회전요소는 제4선기어, 제4캐리어, 제4링기어로 이루어지고,
상기 제13, 제14, 제15회전요소는 제5선기어, 제5캐리어, 제5링기어로 이루어지는
차량용 자동 변속기의 유성기어트레인.
청구항 1에 있어서,
상기 제1, 제2, 제3, 제4, 제5유성기어세트는
일측으로부터 타측을 향해 제1, 제4, 제2, 제3, 제5유성기어세트의 순서로 배치되는 차량용 자동 변속기의 유성기어트레인.