KR102598403B1 - 차량용 자동변속기의 유성기어트레인 - Google Patents

차량용 자동변속기의 유성기어트레인 Download PDF

Info

Publication number
KR102598403B1
KR102598403B1 KR1020180072148A KR20180072148A KR102598403B1 KR 102598403 B1 KR102598403 B1 KR 102598403B1 KR 1020180072148 A KR1020180072148 A KR 1020180072148A KR 20180072148 A KR20180072148 A KR 20180072148A KR 102598403 B1 KR102598403 B1 KR 102598403B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
axis
planetary gear
fixedly connected
rotation element
rotation
Prior art date
Application number
KR1020180072148A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20200000179A (ko
Inventor
박주현
지성욱
권현식
유일한
황성욱
김기태
Original Assignee
현대자동차 주식회사
기아 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차 주식회사, 기아 주식회사 filed Critical 현대자동차 주식회사
Priority to KR1020180072148A priority Critical patent/KR102598403B1/ko
Priority to US16/142,603 priority patent/US10781888B2/en
Publication of KR20200000179A publication Critical patent/KR20200000179A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102598403B1 publication Critical patent/KR102598403B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • 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
    • F16H3/62—Gearings having three or more central gears
    • F16H3/66—Gearings having three or more central gears composed of a number of gear trains without drive passing from one train to another
    • F16H3/666—Gearings having three or more central gears composed of a number of gear trains without drive passing from one train to another with compound planetary gear units, e.g. two intermeshing orbital gears
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • 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
    • F16H3/62—Gearings having three or more central gears
    • F16H3/66—Gearings having three or more central gears composed of a number of gear trains without drive passing from one train to another
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • 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
    • F16H3/62—Gearings having three or more central gears
    • F16H3/66—Gearings having three or more central gears composed of a number of gear trains without drive passing from one train to another
    • F16H3/663—Gearings having three or more central gears composed of a number of gear trains without drive passing from one train to another with conveying rotary motion between axially spaced orbital gears, e.g. RAVIGNEAUX
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/003—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds
    • F16H2200/006—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds the gear ratios comprising eight forward speeds
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/003—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds
    • F16H2200/0073—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds the gear ratios comprising eleven forward speeds
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/0082—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of reverse speeds
    • F16H2200/0086—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of reverse speeds the gear ratios comprising two reverse speeds
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/0082—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of reverse speeds
    • F16H2200/0091—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of reverse speeds the gear ratios comprising three reverse speeds
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/2002—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears
    • F16H2200/201—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears with three sets of orbital gears
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/2002—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears
    • F16H2200/2012—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears with four sets of orbital gears
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/203—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes
    • F16H2200/2046—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes with six engaging means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/203—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes
    • F16H2200/2048—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes with seven engaging means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/2097—Transmissions using gears with orbital motion comprising an orbital gear set member permanently connected to the housing, e.g. a sun wheel permanently connected to the housing

Abstract

차량용 자동변속기의 유성기어트레인이 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 자동변속기의 유성기어트레인은 최소한의 구성으로 전진 10속 변속단을 구현하여 변속단의 다단화에 따른 동력 전달 성능 향상과 연비 개선 효과를 얻을 수 있으며, 엔진의 낮은 회전수 영역에서의 운전점 사용으로 차량의 주행 정숙성을 향상시키도록, 입력축; 출력기어; 제1, 제2, 제3 회전요소를 보유하는 제1 유성기어세트; 제4, 제5, 제6 회전요소를 보유하는 제2 유성기어세트; 제7, 제8, 제9 회전요소를 보유하는 제3 유성기어세트; 상기 제2 회전요소와 상기 입력축과 고정 연결되는 제1축; 상기 제6 회전요소와 상기 제8 회전요소와 고정 연결되며, 상기 출력기어와 고정 연결되는 제2축; 상기 제1 회전요소와 변속기 하우징을 고정 연결되는 제3축; 상기 제3 회전요소와 고정 연결되는 제4축; 상기 제4 회전요소와 상기 제10 회전요소와 고정 연결되는 제5축; 상기 제5 회전요소와 고정 연결되는 제6축; 및 상기 제9 회전요소와 고정 연결되는 제7축을 포함한다.

Description

차량용 자동변속기의 유성기어트레인{PLANETARY GEAR TRAIN OF AUTOMATIC TRANSMISSION FOR VEHICLES}
본 발명은 차량용 자동변속기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 최소한의 구성으로 전진 8속 변속단 이상을 구현하여 동력 전달 성능 향상과 연비를 개선하고, 엔진의 낮은 회전수 영역에서의 운전점 사용으로 차량의 주행 정숙성을 향상시킬 수 있는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인에 관한 것이다.
일반적으로 자동 변속기 분야에서, 변속단의 다단화는 차량의 연비 향상과 운전성을 극대화하기 위한 기술로 연구가 이루어지고 있으며, 최근의 유가 상승은 연비 개선을 향한 무한 경쟁에 돌입하게 하는 요인이 되고 있다.
이에 따라 엔진은 다운 사이징(Down Sizing)을 통해 중량 저감 및 연비를 개선하는 연구가 이루어지고, 자동 변속기는 변속단의 다단화를 통해 운전성 및 연비 경쟁력을 동시에 확보할 수 있는 연구가 이루어지고 있다.
그러나 자동 변속기는 변속단이 증가하면 할수록 내부 부품수, 특히 유성기어세트의 숫자가 증가하여 변속기 전장이 증가함에 따라 탑재성 및 생산 원가, 중량, 및 동력 전달 효율 등이 오히려 악화될 수 있다.
따라서 자동 변속기는 변속단의 다단화를 통한 연비 개선효과를 증대시키기 위해서 적은 부품수로 최대한의 효율을 이끌어 낼 수 있는 유성기어트레인의 개발이 중요하다.
이러한 측면에서 최근 자동 변속기는 8속 이상의 변속을 구현할 수 있도록 구성되어 차량에 탑재되고 있으며, 그 이상의 변속단을 구현할 수 있는 유성기어트레인의 연구 개발도 지속적으로 요구되고 있다.
그러나 일반적인 8속 이상의 자동 변속기는 대부분 3 ~ 4개의 유성기어세트와, 5 ~ 7개의 결합요소(마찰요소)로 이루어지는데, 이 경우에는 전장이 길어져 탑재성이 악화될 수밖에 없다는 단점이 있다.
이에 따라 자동 변속기의 변속단을 다단화하기 위하여 최근에는 유성기어세트 상에 유성기어세트를 배치하는 복렬 구조를 채택하거나, 습식 결합요소 대신 도그 클러치를 적용하기도 하지만, 이러한 경우에 적용 가능한 구조가 한정되고, 도그 클러치의 적용으로 인한 변속감 악화를 동반한다는 문제점이 있다.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예는 최소한의 구성으로 전진 8속 변속단 이상을 구현하여 변속단의 다단화에 따른 동력 전달 성능 향상과 연비 개선 효과를 얻을 수 있으며, 엔진의 낮은 회전수 영역에서의 운전점 사용으로 차량의 주행 정숙성을 향상시키는 차량용 자동 변속기의 유성기어트레인을 제공하고자 한다.
본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 엔진의 동력을 전달받는 입력축;동력을 출력하는 출력기어; 제1, 제2, 제3 회전요소를 보유하는 제1 유성기어세트; 제4, 제5, 제6 회전요소를 보유하는 제2 유성기어세트; 제7, 제8, 제9 회전요소를 보유하는 제3 유성기어세트; 제10, 제11, 제12 회전요소를 보유하는 제4 유성기어세트; 상기 제2 회전요소와 상기 제11 회전요소와 상기 입력축과 고정 연결되는 제1축; 상기 제6 회전요소와 상기 제8 회전요소와 고정 연결되며, 상기 출력기어와 고정 연결되는 제2축; 상기 제1 회전요소와 변속기 하우징을 고정 연결되는 제3축; 상기 제3 회전요소와 고정 연결되는 제4축; 상기 제4 회전요소와 상기 제7 회전요소와 상기 제12 회전요소와 고정 연결되는 제5축; 상기 제5 회전요소와 고정 연결되는 제6축; 상기 제9 회전요소와 고정 연결되는 제7축; 및 상기 제10 회전요소와 고정 연결되는 제8축을 포함하는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인이 제공될 수 있다.
상기 유성기어트레인은 상기 유성기어트레인은 4개의 클러치와 3개의 브레이크로 이루어지는 7개의 결합요소를 포함할 수 있다.
상기 7개의 결합요소는 상기 제1축과 상기 제5축 사이에 구성되는 제1 클러치; 상기 제4축과 상기 제5축 사이에 구성되는 제2 클러치; 상기 제1축과 상기 제6축 사이에 구성되는 제3 클러치; 상기 제4축과 상기 제7축 사이에 구성되는 제4 클러치; 상기 제6축과 변속기 하우징 사이에 구성되는 제1 브레이크; 상기 제7축과 변속기 하우징 사이에 구성되는 제2 브레이크; 및 상기 제8축과 변속기 하우징 사이에 구성되는 제3 브레이크로 이루어질 수 있다.
삭제
삭제
삭제
이때, 상기 제1, 제2, 제3 유성기어세트는 각각 싱글 피니언 유성기어세트로 이루어지며, 상기 제1, 제2, 제3 회전요소는 제1 선기어, 제1 유성캐리어, 제1 링기어로 이루어지고, 상기 제4, 제5, 제6 회전요소는 제2 선기어, 제2 유성캐리어, 제2 링기어로 이루어지고, 상기 제7, 제8, 제9 회전요소는 제3 선기어, 제3 유성캐리어, 제3 링기어로 이루어지고, 상기 제4 유성기어세트는 더블 피니언 유성기어세트로 이루어지며, 상기 제10, 제11, 제12 회전요소는 제4 선기어, 제4 유성캐리어, 제4 링기어로 이루어질 수 있다.
삭제
삭제
또한, 상기 제1, 제2, 제3, 제4 유성기어세트는 엔진 측으로부터 제2, 제3, 제4, 제1 유성기어세트의 순서로 배치될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 유성기어트레인은 단순유성기어세트로 이루어지는 3개 또는 4개의 유성기어세트를 6개 또는 7개의 결합요소로 조합하여 전진 8속 변속단 이상 및 후진 1속 이상의 변속단을 구현할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 유성기어트레인은 자동변속기의 변속단을 다단화하여 엔진의 회전수에 알맞은 변속단을 구현할 수 있으며, 특히, 엔진의 낮은 회전수 영역에서의 운전점 사용으로 차량의 주행 정숙성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 유성기어트레인은 자동 변속기의 다단화로 엔진 운전 효율을 극대화할 수 있으며, 동력전달 성능과 연비를 향상시킬 수 있다.
그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 유성기어트레인의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 유성기어트레인에 적용되는 결합요소의 변속단별 작동표이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 유성기어트레인의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 유성기어트레인에 적용되는 결합요소의 변속단별 작동표이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 통하여 상세하게 설명한다.
단, 본 발명의 실시 예를 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하여 설명한다.
하기의 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성의 명칭이 동일하여 이를 구분하기 위한 것으로, 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 유성기어트레인의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 유성기어트레인은 동일 축선상에 배치되는 제1, 제2, 제3 유성기어세트(PG1)(PG2)(PG3), 입력축(IS), 출력기어(OG), 상기 제1, 제2, 제3 유성기어세트(PG1)(PG2)(PG3)의 각 회전요소를 연결하는 7개의 축(TM1 ~ TM7), 결합요소인 4개의 클러치(C1 ~ C4)와 2개의 브레이크(B1 ~ B2), 및 변속기 하우징(H)을 구비한다.
그리고 상기 입력축(IS)으로 입력되는 엔진으로부터의 회전동력은 상기 제1, 제2, 제3 유성기어세트(PG1)(PG2)(PG3)의 상호 보완작동에 의해 변속되어 출력기어(OG)을 통해 출력된다.
본 발명의 제1 실시 예에서는 각 유성기어세트가 입력축(IS) 선상에 엔진 측으로부터 제2 제3, 제1 유성기어세트(PG2)(PG3)(PG1)의 순서로 배치된다.
상기 입력축(IS)은 입력부재로서, 엔진의 크랭크 샤프트로부터의 회전동력이 토크 컨버터를 통해 토크 변환이 이루어져 입력될 수 있다.
상기 출력기어(OG)은 출력부재로서, 변속된 구동력을 차동장치를 통해 구동축으로 전달할 수 있다.
상기 제1 유성기어세트(PG1)는 싱글 피니언 유성기어세트로서, 제1 회전요소(N1)인 제1 선기어(S1)와, 상기 제1 선기어(S1)의 외주 측에 방사상 등간격으로 외접 치합되는 복수의 제1 피니언 기어(P1)를 자전 및 공전이 가능하게 지지하는 제2 회전요소(N2)인 제1 유성캐리어(PC1)와, 상기 복수의 제1 피니언 기어(P1)와 내접 치합되어 상기 제1 선기어(S1)와 동력 연결되는 제3 회전요소(N3)인 제1 링기어(R1)를 포함한다.
상기 제2 유성기어세트(PG2)는 싱글 피니언 유성기어세트로서, 제4 회전요소(N4)인 제2 선기어(S2)와, 상기 제2 선기어(S2)의 외주 측에 방사상 등간격으로 외접 치합되는 복수의 제2 피니언 기어(P2)를 자전 및 공전이 가능하게 지지하는 제5 회전요소(N5)인 제2 유성캐리어(PC2)와, 상기 복수의 제2 피니언 기어(P2)와 내접 치합되어 상기 제2 선기어(S2)와 동력 연결되는 제6 회전요소(N6)인 제2 링기어(R2)를 포함한다.
상기 제3 유성기어세트(PG3)는 싱글 피니언 유성기어세트로서, 제7 회전요소(N7)인 제3 선기어(S3)와, 상기 제3 선기어(S3)의 외주 측에 방사상 등간격으로 외접 치합되는 복수의 제3 피니언 기어(P3)를 자전 및 공전이 가능하게 지지하는 제8 회전요소(N8)인 제3 유성캐리어(PC3)와, 상기 복수의 제3 피니언 기어(P3)와 내접 치합되어 상기 제3 선기어(S3)와 동력 연결되는 제9 회전요소(N9)인 제3 링기어(R3)를 포함한다.
여기서, 상기한 제1, 제2, 제3 유성기어세트(PG1)(PG2)(PG3)는 제4 회전요소(N4)와 제7 회전요소(N7)가 고정 연결되고, 제6 회전요소(N6)와 제8 회전요소(N8)가 고정 연결되어 총 7개의 축(TM1 ~ TM7)을 보유하면서 작동한다.
상기 7개의 축(TM1 ~ TM7)의 구성을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
상기 제1축(TM1)은 제2 회전요소{N2: 제1 유성캐리어(PC1)}와 고정 연결되고, 상기 입력축(IS)과 고정 연결되어 항상 입력요소로 작동된다.
상기 제2축(TM2)은 제6 회전요소{N6: 제2 링기어(R2)}와 제8 회전요소{N8; 제3 유성캐리어(PC3)}와 고정 연결되고, 상기 출력기어(OG)과 고정 연결되어 항상 출력요소로 작동된다.
상기 제3축(TM3)은 제1 회전요소{N1; 제1 선기어(S1)}와 고정 연결되며, 변속기 하우징(H)과 고정 연결되어 항상 고정요소로 작동된다.
상기 제4축(TM4)은 제3 회전요소{N3: 제1 링기어(R1)}와 고정 연결된다.
상기 제5축(TM5)은 제4 회전요소{N4; 제2 선기어(S2)}와 제7 회전요소{N7; 제3 선기어(S3)}와 고정 연결되며, 상기 입력축(IS)과 선택적으로 연결되어 선택적인 입력요소로 작동된다.
상기 제6축(TM6)은 제5 회전요소{N5; 제2 유성캐리어(PC2)}와 고정 연결되며, 상기 입력축(IS)과 선택적으로 연결되어 선택적인 입력요소로 작동되고, 변속기 하우징(H)과 선택적으로 연결되어 선택적인 고정요소로 작동된다.
상기 제7축(TM7)은 제9 회전요소{N9; 제3 링기어(R3)}와 고정 연결되며, 변속기 하우징(H)과 선택적으로 연결되어 선택적인 고정요소로 작동된다.
여기서, 7개의 축(TM1 ~ TM7)은 상기 유성기어세트들(PG1)(PG2)(PG3)의 회전요소 중, 복수의 회전요소를 고정적으로 연결하거나, 선택적으로 연결하기 위해 연결된 회전요소와 함께 회전하면서 동력을 전달하는 회전부재일 수 있으며, 상기 회전요소를 변속기 하우징(H)과 선택적으로 연결하는 회전부재이거나, 또는 상기 회전요소를 변속기 하우징(H)과 직접 연결하여 고정하는 고정부재일 수 있다.
또한, 상기의 기재에서, 고정 연결(Fixedly connected) 또는 이와 유사한 용어는 입력축과 출력기어를 포함하여 해당 축을 통하여 연결된 복수의 회전요소와 해당 축이 서로 회전수의 차이 없이 회전하도록 연결되는 것을 의미한다. 즉, 고정 연결된 복수의 회전요소와 해당 축은 동일한 회전방향 및 회전수로 회전한다.
또한, 상기의 기재에서, 선택적 연결(Selectively connected) 또는 이와 유사한 용어는 입력축과 출력기어를 포함하여 복수의 축이 결합요소를 통해 동일한 회전방향 및 회전수로 회전 가능하도록 연결되거나, 해당 축이 결합요소를 통해 변속기 하우징에 고정 가능하도록 연결되는 것을 의미한다.
즉, 결합요소가 복수의 축을 선택적으로 연결하는 경우, 결합요소가 작동하면, 복수의 축은 동일한 회전방향 및 회전수로 회전하고, 결합요소가 해제되면, 복수의 축의 연결이 해제된다.
또한, 결합요소가 해당 축과 변속기 하우징을 선택적으로 연결하는 경우, 결합요소가 작동하면, 해당 축은 변속기 하우징에 고정적으로 연결되어 고정되고, 결합요소가 해제되면, 해당 축은 회전 가능한 상태가 된다.
여기서, 상기 제1축(TM1)은 상기 제5축(TM5)과 제6축(TM6)과 각각 선택적으로 연결되고, 상기 제4축(TM4)은 상기 제5축(TM5)과 제7축(TM7)과 각각 선택적으로 연결되어 동력 연결된다.
또한, 상기 제6축(TM6), 제7축(TM7)은 각각 변속기 하우징(H)에 선택적으로 연결되면서 선택적인 고정요소로 작동된다.
그리고 상기 7개의 축(TM1 ~ TM7) 중에서, 상기 입력축(IS)을 포함하여 축끼리 상호 선택적으로 연결되는 부분에는 4개의 결합요소인 클러치(C1)(C2)(C3)(C4)가 배치된다.
또한, 상기 7개의 축(TM1 ~ TM7) 중에서, 축과 변속기 하우징(H)이 선택적으로 연결되는 부분에는 2개의 결합요소인 브레이크(B1)(B2)가 배치된다.
즉, 상기 6개의 결합요소인 상기 4개의 클러치(C1 ~ C4)와 2개의 브레이크(B1 ~ B2)의 각 배치위치를 설명하면, 다음과 같다.
상기 제1 클러치(C1)는 제1축(TM1)과 제5축(TM5) 사이에 배치되어 제1축(TM1)과 제5축(TM5)을 선택적으로 연결하여 동력 전달되도록 한다.
상기 제2 클러치(C2)는 제4축(TM4)과 제5축(TM5) 사이에 배치되어 제1축(TM4)과 제5축(TM5)을 선택적으로 연결하여 동력 전달되도록 한다.
상기 제3 클러치(C3)는 제1축(TM1)과 제6축(TM6) 사이에 배치되어 제1축(TM1)과 제6축(TM6)을 선택적으로 연결하여 동력 전달되도록 한다.
상기 제4 클러치(C4)는 제4축(TM4)과 제7축(TM7) 사이에 배치되어 제4축(TM4)과 제7축(TM7)을 선택적으로 연결하여 동력 전달되도록 한다.
상기 제1 브레이크(B1)는 제6축(TM6)과 변속기 하우징(H) 사이에 배치되어 제6축(TM6)을 변속기 하우징(H)에 선택적으로 연결하여 고정한다.
상기 제2 브레이크(B2)는 제7축(TM7)과 변속기 하우징(H) 사이에 배치되어 제7축(TM7)을 변속기 하우징(H)에 선택적으로 연결하여 고정한다.
여기서, 상기 제1, 제2, 제3, 제4 클러치(C1)(C2)(C3)(C4)와 제1, 제2 브레이크(B1)(B2)로 이루어지는 결합요소는 유압제어장치로부터 공급되는 유압에 의하여 작동되는 다판식 유압마찰결합유닛으로 이루어질 수 있으며, 주로 습식 다판형 유압마찰결합유닛이 사용되지만, 도그 클러치, 전자식 클러치, 자분식 클러치 등과 같이 전자제어장치로부터 공급되는 전기적인 신호에 따라 작동될 수 있는 결합유닛으로 이루어질 수 있다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 유성기어트레인에 적용되는 결합요소의 변속단별 작동표이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 유성기어트레인은 각 변속단에서, 결합요소인 제1, 제2, 제3, 제4 클러치(C1)(C2)(C3)(C4)와 제1, 제2 브레이크(B1)(B2) 중, 2개가 작동하면서 전진 8속 및 후진 2속 변속단까지의 변속이 이루어지며, 일 예에 의한 변속과정을 살펴보면 다음과 같다.
전진 1속 변속단(D1)에서는 제1 클러치(C1)와 제2 브레이크(B2)가 동시에 작동된다.
이에 따라, 제1 클러치(C1)의 작동에 의하여 제1축(TM1)과 제5축(TM5)이 고정 연결된 상태에서, 제1축(TM1), 제5축(TM5)으로 입력이 이루어진다.
그리고 상기의 입력 상태에서, 항상 고정요소인 제3축(TM3)과 함께, 제7축(TM7)이 제2 브레이크(B2)의 작동에 의하여 고정요소로 작동하면서, 전진 1속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)로 출력된다.
전진 2속 변속단(D2)에서는 제2 클러치(C2)와 제2 브레이크(B2)가 동시에 작동된다.
이에 따라, 제2 클러치(C2)의 작동에 의하여 제4축(TM4)과 제5축(TM5)이 고정 연결된 상태에서, 제1축(TM1)으로 입력이 이루어진다.
그리고 상기의 입력 상태에서, 항상 고정요소인 제3축(TM3)과 함께, 제7축(TM7)이 제2 브레이크(B2)의 작동에 의하여 고정요소로 작동하면서, 전진 2속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)로 출력된다.
전진 3속 변속단(D3)에서는 제3 클러치(C3)와 제2 브레이크(B2)가 동시에 작동된다.
이에 따라, 제3 클러치(C3)의 작동에 의하여 제1축(TM1)과 제6축(TM6)이 고정 연결된 상태에서, 제1축(TM1), 제6축(TM6)으로 입력이 이루어진다.
그리고 상기의 입력 상태에서, 항상 고정요소인 제3축(TM3)과 함께, 제7축(TM7)이 제2 브레이크(B2)의 작동에 의하여 고정요소로 작동하면서, 전진 3속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)로 출력된다.
전진 4속 변속단(D4)에서는 제2, 제3 클러치(C2)(C3)가 동시에 작동된다.
이에 따라, 제2 클러치(C2)의 작동에 의하여 제4축(TM4)과 제5축(TM5)이 고정 연결되고, 제3 클러치(C3)의 작동에 의하여 제1축(TM1)과 제6축(TM6)이 고정 연결된 상태에서, 제1축(TM1), 제6축(TM6)으로 입력이 이루어진다.
그리고 상기의 입력 상태에서, 제3축(TM3)이 상시 고정요소로 작동하면서, 전진 4속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)로 출력된다.
전진 5속 변속단(D5)에서는 제1, 제3 클러치(C1)(C3)가 동시에 작동된다.
이에 따라, 제1 클러치(C1)의 작동에 의하여 제1축(TM1)과 제5축(TM5)이 고정 연결되고, 제3 클러치(C3)의 작동에 의하여 제1축(TM1)과 제6축(TM6)이 고정 연결된 상태에서, 제1축(TM1), 제5축(TM5), 제6축(TM6)으로 입력이 이루어진다.
그러면, 제2 유성기어세트(PG2)의 제5축(TM5)과 제6축(TM6)으로 동시에 입력이 이루어져 입력 그대로 출력되는 전진 5속의 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)로 출력된다.
전진 6속 변속단(D6)에서는 제3, 제4 클러치(C3)(C4)가 동시에 작동된다.
이에 따라, 제3 클러치(C3)의 작동에 의하여 제1축(TM1)과 제6축(TM6)이 고정 연결되고, 제4 클러치(C4)의 작동에 의하여 제4축(TM4)과 제7축(TM7)이 고정 연결된 상태에서, 제1축(TM1), 제6축(TM6)으로 입력이 이루어진다.
그리고 상기의 입력 상태에서, 제3축(TM3)이 상시 고정요소로 작동하면서, 전진 6속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)로 출력된다.
전진 7속 변속단(D7)에서는 제1, 제4 클러치(C1)(C4)가 동시에 작동된다.
이에 따라, 제1 클러치(C1)의 작동에 의하여 제1축(TM1)과 제5축(TM5)이 고정 연결되고, 제4 클러치(C4)의 작동에 의하여 제4축(TM4)과 제7축(TM7)이 고정 연결된 상태에서, 제1축(TM1), 제5축(TM5)으로 입력이 이루어진다.
그리고 상기의 입력 상태에서, 제3축(TM3)이 상시 고정요소로 작동하면서, 전진 7속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)로 출력된다.
전진 8속 변속단(D8)에서는 제2, 제4 클러치(C2)(C4)가 동시에 작동된다.
이에 따라, 제2 클러치(C2)의 작동에 의하여 제4축(TM4)과 제5축(TM5)이 고정 연결되고, 제4 클러치(C4)의 작동에 의하여 제4축(TM4)과 제7축(TM7)이 고정 연결된 상태에서, 제1축(TM1)으로 입력이 이루어진다.
그리고 상기의 입력 상태에서, 제3축(TM3)이 상시 고정요소로 작동하면서, 전진 8속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)로 출력된다.
후진 1속 변속단(REV1)에서는 제1 클러치(C1)와 제1 브레이크(B1)가 동시에 작동된다.
이에 따라, 제1 클러치(C1)의 작동에 의하여 제1축(TM1)과 제5축(TM5)이 고정 연결된 상태에서, 제1축(TM1), 제5축(TM5)으로 입력이 이루어진다.
그리고 상기의 입력 상태에서, 항상 고정요소인 제3축(TM3)과 함께, 제6축(TM6)이 제1 브레이크(B1)의 작동에 의하여 고정요소로 작동하면서, 후진 1속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)로 역회전 출력된다.
후진 2속 변속단(REV2)에서는 제2 클러치(C2)와 제1 브레이크(B1)가 동시에 작동된다.
이에 따라, 제2 클러치(C2)의 작동에 의하여 제4축(TM4)과 제5축(TM5)이 고정 연결된 상태에서, 제1축(TM1)으로 입력이 이루어진다.
그리고 상기의 입력 상태에서, 항상 고정요소인 제3축(TM3)과 함께, 제6축(TM6)이 제1 브레이크(B1)의 작동에 의하여 고정요소로 작동하면서, 후진 2속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)로 역회전 출력된다.
도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 유성기어트레인의 구성도이다.
도 1과 도 3을 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 유성기어트레인에서는 싱글 피니언 유성기어세트로 이루어지는 제1, 제2, 제3 유성기어세트(PG1)(PG2)(PG3)의 조합으로 이루어지나, 본 발명의 제2 실시 예에서는 상기 제1, 제2, 제3 유성기어세트(PG1)(PG2)(PG3)의 조합에 더블 피니언 유성기어세트로 이루어지는 제4 유성기어세트(PG4)가 추가되어 조합되는 차이점이 있다.
즉, 본 발명의 제2 실시 예에서는 각 유성기어세트가 입력축(IS) 선상에 엔진 측으로부터 제2 제3, 제4, 제1 유성기어세트(PG2)(PG3)(PG4)(PG1)의 순서로 배치되며, 상기 제4 유성기어세트(PG4)의 제10 회전요소(TM10)가 제4 선기어(S4), 제11 회전요소(TM11)가 제4 유성캐리어(PC4), 제12 회전요소(TM12)가 제4 링기어(R4)로 이루어진다.
또한, 본 발명의 제2 실시 예는 제1 실시 예와 비교하여 상기 제4 유성기어세트(PG4)의 제10 회전요소(N10)와 고정 연결되는 제8축(TM8)을 더 포함하고, 상기 제8축(TM8)은 제3 브레이크(B3)를 통하여 변속기 하우징(H)에 선택적으로 연결되어 선택적인 고정요소로 작동된다.
상기 제4 유성기어세트(PG4)의 제11 회전요소(N11)는 상기 제1축(TM1)과 고정 연결되고, 상기 제4 유성기어세트(PG4)의 제12 회전요소(N12)는 상기 제5축(TM5)과 고정 연결된다.
이러한 제2 실시 예는 제1 실시 예에 따른 유성기어트레인과 비교하여 제4 유성기어세트(PG4)의 구성이 제1 실시 예에 추가되고, 이에 따른 제3 브레이크(B3)가 추가 구성되는 것 외에, 나머지 구성요소의 연결관계는 동일하다.
이러한 차이점을 고려하여 본 발명의 제2 실시 예에 따른 유성기어트레인을 설명한다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 유성기어트레인은 동일 축선상에 배치되는 제1, 제2, 제3, 제4 유성기어세트(PG1)(PG2)(PG3)(PG4), 입력축(IS), 출력기어(OG), 상기 제1, 제2, 제3, 제4 유성기어세트(PG1)(PG2)(PG3)(PG4)의 각 회전요소를 연결하는 8개의 축(TM1 ~ TM8), 결합요소인 4개의 클러치(C1 ~ C4)와 3개의 브레이크(B1 ~ B3), 및 변속기 하우징(H)을 구비한다.
그리고 상기 입력축(IS)으로 입력되는 엔진으로부터의 회전동력은 상기 제1, 제2, 제3, 제4 유성기어세트(PG1)(PG2)(PG3)(PG4)의 상호 보완작동에 의해 변속되어 출력기어(OG)을 통해 출력된다.
본 발명의 제2 실시 예에서는 각 유성기어세트가 입력축(IS) 선상에 엔진 측으로부터 제2 제3, 제4, 제1 유성기어세트(PG2)(PG3)(PG4)(PG1)의 순서로 배치된다.
상기 입력축(IS)은 입력부재로서, 엔진의 크랭크 샤프트로부터의 회전동력이 토크 컨버터를 통해 토크 변환이 이루어져 입력될 수 있다.
상기 출력기어(OG)은 출력부재로서, 상기 입력축(IS)과 동일 축선 상으로 배치되어 변속된 구동력을 차동장치를 통해 구동축으로 전달될 수 있다.
상기 제1 유성기어세트(PG1)는 싱글 피니언 유성기어세트로서, 제1 회전요소(N1)인 제1 선기어(S1)와, 상기 제1 선기어(S1)의 외주 측에 방사상 등간격으로 외접 치합되는 복수의 제1 피니언 기어(P1)를 자전 및 공전이 가능하게 지지하는 제2 회전요소(N2)인 제1 유성캐리어(PC1)와, 상기 복수의 제1 피니언 기어(P1)와 내접 치합되어 상기 제1 선기어(S1)와 동력 연결되는 제3 회전요소(N3)인 제1 링기어(R1)를 포함한다.
상기 제2 유성기어세트(PG2)는 싱글 피니언 유성기어세트로서, 제4 회전요소(N4)인 제2 선기어(S2)와, 상기 제2 선기어(S2)의 외주 측에 방사상 등간격으로 외접 치합되는 복수의 제2 피니언 기어(P2)를 자전 및 공전이 가능하게 지지하는 제5 회전요소(N5)인 제2 유성캐리어(PC2)와, 상기 복수의 제2 피니언 기어(P2)와 내접 치합되어 상기 제2 선기어(S2)와 동력 연결되는 제6 회전요소(N6)인 제2 링기어(R2)를 포함한다.
상기 제3 유성기어세트(PG3)는 싱글 피니언 유성기어세트로서, 제7 회전요소(N7)인 제3 선기어(S3)와, 상기 제3 선기어(S3)의 외주 측에 방사상 등간격으로 외접 치합되는 복수의 제3 피니언 기어(P3)를 자전 및 공전이 가능하게 지지하는 제8 회전요소(N8)인 제3 유성캐리어(PC3)와, 상기 복수의 제3 피니언 기어(P3)와 내접 치합되어 상기 제3 선기어(S3)와 동력 연결되는 제9 회전요소(N9)인 제3 링기어(R3)를 포함한다.
상기 제4 유성기어세트(PG4)는 더블 피니언 유성기어세트로서, 제10 회전요소(N10)인 제4 선기어(S4), 상기 제10 회전요소(N10)인 제4 선기어(S4)와 외접으로 치합되는 제4 피니언(P4)을 회전 지지하는 제11 회전요소(N11)인 제4 유성캐리어(PC4), 상기 제10 회전요소(N10)인 제4 선기어(S4)에 외접으로 치합되는 한 쌍의 제4 피니언(P4) 중, 외측의 피니언과 내접으로 치합되는 제12 회전요소(N12)인 제4 링기어(R4)를 포함한다.
여기서, 상기한 제1, 제2, 제3, 제4 유성기어세트(PG1)(PG2)(PG3)(PG4)는 제2 회전요소(N2)와 제11 회전요소(N11)가 고정 연결되고, 제4 회전요소(N4)와 제7 회전요소(N7)와 제12 회전요소(N12)가 고정 연결되고, 제6 회전요소(N6)와 제8 회전요소(N8)가 고정 연결되어 총 8개의 축(TM1 ~ TM8)을 보유하면서 작동한다.
상기 8개의 축(TM1 ~ TM8)의 구성을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
상기 제1축(TM1)은 제2 회전요소{N2: 제1 유성캐리어(PC1)}와 제11 회전요소{N11; 제4 유성캐리어(PC4)}와 고정 연결되고, 상기 입력축(IS)과 고정 연결되어 항상 입력요소로 작동된다.
상기 제2축(TM2)은 제6 회전요소{N6: 제2 링기어(R2)}와 제8 회전요소{N8; 제3 유성캐리어(PC3)}와 고정 연결되고, 상기 출력기어(OG)과 고정 연결되어 항상 출력요소로 작동된다.
상기 제3축(TM3)은 제1 회전요소{N1; 제1 선기어(S1)}와 고정 연결되며, 변속기 하우징(H)과 고정 연결되어 항상 고정요소로 작동된다.
상기 제4축(TM4)은 제3 회전요소{N3: 제1 링기어(R1)}와 고정 연결된다.
상기 제5축(TM5)은 제4 회전요소{N4; 제2 선기어(S2)}와 제7 회전요소{N7; 제3 선기어(S3)}와 제12 회전요소{N12; 제4 링기어(R4)}와 고정 연결되며, 상기 입력축(IS)과 선택적으로 연결되어 선택적인 입력요소로 작동된다.
상기 제6축(TM6)은 제5 회전요소{N5; 제2 유성캐리어(PC2)}와 고정 연결되며, 상기 입력축(IS)과 선택적으로 연결되어 선택적인 입력요소로 작동되고, 변속기 하우징(H)과 선택적으로 연결되어 선택적인 고정요소로 작동된다.
상기 제7축(TM7)은 제9 회전요소{N9; 제3 링기어(R3)}와 고정 연결되며, 변속기 하우징(H)과 선택적으로 연결되어 선택적인 고정요소로 작동된다.
상기 제8축(TM8)은 제10 회전요소{N10: 제4 선기어(S4)}와 고정 연결되며, 변속기 하우징(H)과 선택적으로 연결되어 선택적인 고정요소로 작동된다.
여기서, 8개의 축(TM1 ~ TM8)은 상기 유성기어세트들(PG1)(PG2)(PG3)(PG4)의 회전요소 중, 복수의 회전요소를 고정적으로 연결하거나, 선택적으로 연결하기 위해 연결된 회전요소와 함께 회전하면서 동력을 전달하는 회전부재일 수 있으며, 상기 회전요소를 변속기 하우징(H)과 선택적으로 연결하는 회전부재이거나, 또는 상기 회전요소를 변속기 하우징(H)과 직접 연결하여 고정하는 고정부재일 수 있다.
또한, 상기의 기재에서, 고정 연결(Fixedly connected) 또는 이와 유사한 용어는 입력축과 출력기어를 포함하여 해당 축을 통하여 연결된 복수의 회전요소와 해당 축이 서로 회전수의 차이 없이 회전하도록 연결되는 것을 의미한다. 즉, 고정 연결된 복수의 회전요소와 해당 축은 동일한 회전방향 및 회전수로 회전한다.
또한, 상기의 기재에서, 선택적 연결(Selectively connected) 또는 이와 유사한 용어는 입력축과 출력기어를 포함하여 복수의 축이 결합요소를 통해 동일한 회전방향 및 회전수로 회전 가능하도록 연결되거나, 해당 축이 결합요소를 통해 변속기 하우징에 고정 가능하도록 연결되는 것을 의미한다.
즉, 결합요소가 복수의 축을 선택적으로 연결하는 경우, 결합요소가 작동하면, 복수의 축은 동일한 회전방향 및 회전수로 회전하고, 결합요소가 해제되면, 복수의 축의 연결이 해제된다.
또한, 결합요소가 해당 축과 변속기 하우징을 선택적으로 연결하는 경우, 결합요소가 작동하면, 해당 축은 변속기 하우징에 고정적으로 연결되어 고정되고, 결합요소가 해제되면, 해당 축은 회전 가능한 상태가 된다.
여기서, 상기 제1축(TM1)은 상기 제5축(TM5)과 제6축(TM6)과 각각 선택적으로 연결되고, 상기 제4축(TM4)은 상기 제5축(TM5)과 제7축(TM7)과 각각 선택적으로 연결되어 동력 연결된다.
또한, 상기 제6축(TM6), 제7축(TM7), 및 제8축(TM8)은 각각 변속기 하우징(H)에 선택적으로 연결되면서 선택적인 고정요소로 작동된다.
그리고 상기 8개의 축(TM1 ~ TM8) 중에서, 상기 입력축(IS)을 포함하여 축끼리 상호 선택적으로 연결되는 부분에는 4개의 결합요소인 클러치(C1)(C2)(C3)(C4)가 배치된다.
또한, 상기 8개의 축(TM1 ~ TM8) 중에서, 축과 변속기 하우징(H)이 선택적으로 연결되는 부분에는 3개의 결합요소인 브레이크(B1)(B2)(B3)가 배치된다.
즉, 상기 6개의 결합요소인 상기 4개의 클러치(C1 ~ C4)와 3개의 브레이크(B1 ~ B3)의 각 배치위치를 설명하면, 다음과 같다.
상기 제1 클러치(C1)는 제1축(TM1)과 제5축(TM5) 사이에 배치되어 제1축(TM1)과 제5축(TM5)을 선택적으로 연결하여 동력 전달되도록 한다.
상기 제2 클러치(C2)는 제4축(TM4)과 제5축(TM5) 사이에 배치되어 제1축(TM4)과 제5축(TM5)을 선택적으로 연결하여 동력 전달되도록 한다.
상기 제3 클러치(C3)는 제1축(TM1)과 제6축(TM6) 사이에 배치되어 제1축(TM1)과 제6축(TM6)을 선택적으로 연결하여 동력 전달되도록 한다.
상기 제4 클러치(C4)는 제4축(TM4)과 제7축(TM7) 사이에 배치되어 제4축(TM4)과 제7축(TM7)을 선택적으로 연결하여 동력 전달되도록 한다.
상기 제1 브레이크(B1)는 제6축(TM6)과 변속기 하우징(H) 사이에 배치되어 제6축(TM6)을 변속기 하우징(H)에 선택적으로 연결하여 고정한다.
상기 제2 브레이크(B2)는 제7축(TM7)과 변속기 하우징(H) 사이에 배치되어 제7축(TM7)을 변속기 하우징(H)에 선택적으로 연결하여 고정한다.
상기 제3 브레이크(B3)는 제8축(TM8)과 변속기 하우징(H) 사이에 배치되어 제8축(TM8)을 변속기 하우징(H)에 선택적으로 연결하여 고정한다.
여기서, 상기 제1, 제2, 제3, 제4 클러치(C1)(C2)(C3)(C4)와 제1, 제2, 제3 브레이크(B1)(B2)(B3)로 이루어지는 결합요소는 유압제어장치로부터 공급되는 유압에 의하여 작동되는 다판식 유압마찰결합유닛으로 이루어질 수 있으며, 주로 습식 다판형 유압마찰결합유닛이 사용되지만, 도그 클러치, 전자식 클러치, 자분식 클러치 등과 같이 전자제어장치로부터 공급되는 전기적인 신호에 따라 작동될 수 있는 결합유닛으로 이루어질 수 있다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 유성기어트레인에 적용되는 결합요소의 변속단별 작동표이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 유성기어트레인은 각 변속단에서, 결합요소인 제1, 제2, 제3, 제4 클러치(C1)(C2)(C3)(C4)와 제1, 제2, 제3 브레이크(B1)(B2)(B3) 중, 2개가 작동하면서 전진 11속 및 후진 3속 변속단까지의 변속이 이루어지며, 일 예에 의한 변속과정을 살펴보면 다음과 같다.
전진 1속 변속단(D1)에서는 제2, 제3 브레이크(B2)(B3)가 동시에 작동된다.
이에 따라, 제1축(TM1)으로 입력이 이루어진다.
그리고 상기의 입력 상태에서, 항상 고정요소인 제3축(TM3)과 함께, 제7축(TM7), 제8축(TM8)이 제2, 제3 브레이크(B2)(B3)의 작동에 의하여 고정요소로 작동하면서, 전진 1속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)로 출력된다.
전진 2속 변속단(D2)에서는 제1 클러치(C1)와 제2 브레이크(B2)가 동시에 작동된다.
이에 따라, 제1 클러치(C1)의 작동에 의하여 제1축(TM1)과 제5축(TM5)이 고정 연결된 상태에서, 제1축(TM1), 제5축(TM5)으로 입력이 이루어진다.
그리고 상기의 입력 상태에서, 항상 고정요소인 제3축(TM3)과 함께, 제7축(TM7)이 제2 브레이크(B2)의 작동에 의하여 고정요소로 작동하면서, 전진 2속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)로 출력된다.
전진 3속 변속단(D3)에서는 제2 클러치(C2)와 제2 브레이크(B2)가 동시에 작동된다.
이에 따라, 제2 클러치(C2)의 작동에 의하여 제4축(TM4)과 제5축(TM5)이 고정 연결된 상태에서, 제1축(TM1)으로 입력이 이루어진다.
그리고 상기의 입력 상태에서, 항상 고정요소인 제3축(TM3)과 함께, 제7축(TM7)이 제2 브레이크(B2)의 작동에 의하여 고정요소로 작동하면서, 전진 3속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)로 출력된다.
전진 4속 변속단(D4)에서는 제3 클러치(C3)와 제2 브레이크(B2)가 동시에 작동된다.
이에 따라, 제3 클러치(C3)의 작동에 의하여 제1축(TM1)과 제6축(TM6)이 고정 연결된 상태에서, 제1축(TM1), 제6축(TM6)으로 입력이 이루어진다.
그리고 상기의 입력 상태에서, 항상 고정요소인 제3축(TM3)과 함께, 제7축(TM7)이 제2 브레이크(B2)의 작동에 의하여 고정요소로 작동하면서, 전진 4속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)로 출력된다.
전진 5속 변속단(D5)에서는 제2, 제3 클러치(C2)(C3)가 동시에 작동된다.
이에 따라, 제2 클러치(C2)의 작동에 의하여 제4축(TM4)과 제5축(TM5)이 고정 연결되고, 제3 클러치(C3)의 작동에 의하여 제1축(TM1)과 제6축(TM6)이 고정 연결된 상태에서, 제1축(TM1), 제6축(TM6)으로 입력이 이루어진다.
그리고 상기의 입력 상태에서, 제3축(TM3)이 상시 고정요소로 작동하면서, 전진 5속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)로 출력된다.
전진 6속 변속단(D6)에서는 제1, 제3 클러치(C1)(C3)가 동시에 작동된다.
이에 따라, 제1 클러치(C1)의 작동에 의하여 제1축(TM1)과 제5축(TM5)이 고정 연결되고, 제3 클러치(C3)의 작동에 의하여 제1축(TM1)과 제6축(TM6)이 고정 연결된 상태에서, 제1축(TM1), 제5축(TM5), 제6축(TM6)으로 입력이 이루어진다.
그러면, 제2 유성기어세트(PG2)의 제5축(TM5)과 제6축(TM6)으로 동시에 입력이 이루어져 입력 그대로 출력되는 전진 6속의 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)로 출력된다.
전진 7속 변속단(D7)에서는 제3 클러치(C3)와 제3 브레이크(B3)가 동시에 작동된다.
이에 따라, 제3 클러치(C3)의 작동에 의하여 제1축(TM1)과 제6축(TM6)이 고정 연결된 상태에서, 제1축(TM1), 제6축(TM6)으로 입력이 이루어진다.
그리고 상기의 입력 상태에서, 항상 고정요소인 제3축(TM3)과 함께, 제8축(TM8)이 제3 브레이크(B3)의 작동에 의하여 고정요소로 작동하면서, 전진 7속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)로 출력된다.
전진 8속 변속단(D8)에서는 제3, 제4 클러치(C3)(C4)가 동시에 작동된다.
이에 따라, 제3 클러치(C3)의 작동에 의하여 제1축(TM1)과 제6축(TM6)이 고정 연결되고, 제4 클러치(C4)의 작동에 의하여 제4축(TM4)과 제7축(TM7)이 고정 연결된 상태에서, 제1축(TM1), 제6축(TM6)으로 입력이 이루어진다.
그리고 상기의 입력 상태에서, 제3축(TM3)이 상시 고정요소로 작동하면서, 전진 8속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)로 출력된다.
전진 9속 변속단(D9)에서는 제4 클러치(C4)와 제3 브레이크(B3)가 동시에 작동된다.
이에 따라, 제4 클러치(C4)의 작동에 의하여 제4축(TM4)과 제7축(TM7)이 고정 연결된 상태에서, 제1축(TM1)으로 입력이 이루어진다.
그리고 상기의 입력 상태에서, 항상 고정요소인 제3축(TM3)과 함께, 제8축(TM8)이 제3 브레이크(B3)의 작동에 의하여 고정요소로 작동하면서, 전진 9속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)로 출력된다.
전진 10속 변속단(D10)에서는 제1, 제4 클러치(C1)(C4)가 동시에 작동된다.
이에 따라, 제1 클러치(C1)의 작동에 의하여 제1축(TM1)과 제5축(TM5)이 고정 연결되고, 제4 클러치(C4)의 작동에 의하여 제4축(TM4)과 제7축(TM7)이 고정 연결된 상태에서, 제1축(TM1), 제5축(TM5)으로 입력이 이루어진다.
그리고 상기의 입력 상태에서, 제3축(TM3)이 상시 고정요소로 작동하면서, 전진 10속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)로 출력된다.
전진 11속 변속단(D11)에서는 제2, 제4 클러치(C2)(C4)가 동시에 작동된다.
이에 따라, 제2 클러치(C2)의 작동에 의하여 제4축(TM4)과 제5축(TM5)이 고정 연결되고, 제4 클러치(C4)의 작동에 의하여 제4축(TM4)과 제7축(TM7)이 고정 연결된 상태에서, 제1축(TM1)으로 입력이 이루어진다.
그리고 상기의 입력 상태에서, 제3축(TM3)이 상시 고정요소로 작동하면서, 전진 11속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)로 출력된다.
후진 1속 변속단(REV1)에서는 제1, 제3 브레이크(B1)(B3)가 동시에 작동된다.
이에 따라, 제1축(TM1)으로 입력이 이루어진다.
그리고 상기의 입력 상태에서, 항상 고정요소인 제3축(TM3)과 함께, 제6축(TM6), 제8축(TM8)이 제1, 제3 브레이크(B1)(B3)의 작동에 의하여 고정요소로 작동하면서, 후진 1속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)로 역회전 출력된다.
후진 2속 변속단(REV2)에서는 제1 클러치(C1)와 제1 브레이크(B1)가 동시에 작동된다.
이에 따라, 제1 클러치(C1)의 작동에 의하여 제1축(TM1)과 제5축(TM5)이 고정 연결된 상태에서, 제1축(TM1), 제5축(TM5)으로 입력이 이루어진다.
그리고 상기의 입력 상태에서, 항상 고정요소인 제3축(TM3)과 함께, 제6축(TM6)이 제1 브레이크(B1)의 작동에 의하여 고정요소로 작동하면서, 후진 2속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)로 역회전 출력된다.
후진 3속 변속단(REV3)에서는 제2 클러치(C2)와 제1 브레이크(B1)가 동시에 작동된다.
이에 따라, 제2 클러치(C2)의 작동에 의하여 제4축(TM4)과 제5축(TM5)이 고정 연결된 상태에서, 제1축(TM1)으로 입력이 이루어진다.
그리고 상기의 입력 상태에서, 항상 고정요소인 제3축(TM3)과 함께, 제6축(TM6)이 제1 브레이크(B1)의 작동에 의하여 고정요소로 작동하면서, 후진 3속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)로 역회전 출력된다.
상기와 같이 본 발명의 제1, 제2 실시 예에 따른 유성기어트레인은 3개 또는 4개의 유성기어세트를 4개의 클러치와 2개 또는 3개의 브레이크의 작동 제어를 통하여 전진 8속 이상 및 및 후진 2속 이상의 변속단을 실현할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 유성기어트레인은 자동 변속기의 변속단을 다단화하여 엔진의 회전수에 알맞은 변속단을 구현할 수 있으며, 특히, 엔진의 낮은 회전수 영역에서의 운전점 사용으로 차량의 주행 정숙성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 유성기어트레인은 자동 변속기의 다단화로 엔진 운전 효율을 극대화할 수 있으며, 동력전달 성능과 연비를 향상시킬 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
PG1,PG2,PG3,PG4: 제1, 제2, 제3, 제4 유성기어세트
S1,S2,S3,S4: 제1, 제2, 제3, 제4 선기어
PC1,PC2,PC3,PC4: 제1, 제2, 제3, 제4 유성캐리어
R1,R2,R3,R4: 제1, 제2, 제3, 제4 링기어
C1,C2,C3,C4: 제1, 제2, 제3, 제4 클러치
B1,B2, B3: 제1, 제2, B3 브레이크
IS: 입력축
OG: 출력기어
TM1,TM2,TM3,TM4,TM5,TM6,TM7,TM8: 제1,제2,제3,제4,제5,제6,제7,제8축

Claims (18)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 엔진의 동력을 전달받는 입력축;
    동력을 출력하는 출력기어;
    제1, 제2, 제3 회전요소가 제1 선기어, 제1 유성캐리어, 제1 링기어로 이루어지는 제1 유성기어세트;
    제4, 제5, 제6 회전요소가 제2 선기어, 제2 유성캐리어, 제2 링기어로 이루어지는 제2 유성기어세트;
    제7, 제8, 제9 회전요소가 제3 선기어, 제3 유성캐리어, 제3 링기어로 이루어지는 제3 유성기어세트;
    제10, 제11, 제12 회전요소가 제4 선기어, 제4 유성캐리어, 제4 링기어로 이루어지는 제4 유성기어세트;
    상기 제2 회전요소와 상기 제11 회전요소와 상기 입력축과 고정 연결되는 제1축;
    상기 제6 회전요소와 상기 제8 회전요소와 고정 연결되며, 상기 출력기어와 고정 연결되는 제2축;
    상기 제1 회전요소와 변속기 하우징을 고정 연결되는 제3축;
    상기 제3 회전요소와 고정 연결되는 제4축;
    상기 제4 회전요소와 상기 제7 회전요소와 상기 제12 회전요소와 고정 연결되는 제5축;
    상기 제5 회전요소와 고정 연결되는 제6축;
    상기 제9 회전요소와 고정 연결되는 제7축; 및
    상기 제10 회전요소와 고정 연결되는 제8축;
    을 포함하는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 유성기어트레인은 4개의 클러치와 3개의 브레이크로 이루어지는 7개의 결합요소를 포함하며,
    상기 7개의 결합요소는
    상기 제1축과 상기 제5축 사이에 구성되는 제1 클러치;
    상기 제4축과 상기 제5축 사이에 구성되는 제2 클러치;
    상기 제1축과 상기 제6축 사이에 구성되는 제3 클러치;
    상기 제4축과 상기 제7축 사이에 구성되는 제4 클러치;
    상기 제6축과 변속기 하우징 사이에 구성되는 제1 브레이크;
    상기 제7축과 변속기 하우징 사이에 구성되는 제2 브레이크; 및
    상기 제8축과 변속기 하우징 사이에 구성되는 제3 브레이크로 이루어지는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제4항에 있어서,
    상기 제1, 제2, 제3 유성기어세트는 각각 싱글 피니언 유성기어세트로 이루어지고, 상기 제4 유성기어세트는 더블 피니언 유성기어세트로 이루어지는 차량용 자동 변속기의 유성기어트레인.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 엔진의 동력을 전달받는 입력축;
    동력을 출력하는 출력기어;
    제1, 제2, 제3 회전요소를 보유하는 제1 유성기어세트;
    제4, 제5, 제6 회전요소를 보유하는 제2 유성기어세트;
    제7, 제8, 제9 회전요소를 보유하는 제3 유성기어세트;
    제10, 제11, 제12 회전요소를 보유하는 제4 유성기어세트;
    상기 제2 회전요소와 제11 회전요소와 상기 입력축과 고정 연결되는 제1축;
    상기 제6 회전요소와 상기 제8 회전요소와 고정 연결되며, 상기 출력기어와 고정 연결되는 제2축;
    상기 제1 회전요소와 변속기 하우징을 고정 연결되는 제3축;
    상기 제3 회전요소와 고정 연결되는 제4축;
    상기 제4 회전요소와 상기 제7 회전요소와 상기 제12 회전요소와 고정 연결되는 제5축; 및
    상기 제1, 제2, 제3, 제4 유성기어세트의 각 회전요소 중, 연결되지 않은 나머지 회전요소의 조합으로 이루어져 각각 변속기 하우징과 선택적으로 연결되는 복수의 축;
    을 포함하는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 복수의 축은
    상기 제5 회전요소와 고정 연결되는 제6축;
    상기 제9 회전요소와 고정 연결되는 제7축; 및
    상기 제10 회전요소와 고정 연결되는 제8축;
    을 포함하는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 유성기어트레인은
    상기 제1축과 상기 제5축 사이에 구성되는 제1 클러치;
    상기 제4축과 상기 제5축 사이에 구성되는 제2 클러치;
    상기 제1축과 상기 제6축 사이에 구성되는 제3 클러치;
    상기 제4축과 상기 제7축 사이에 구성되는 제4 클러치;
    상기 제6축과 변속기 하우징 사이에 구성되는 제1 브레이크;
    상기 제7축과 변속기 하우징 사이에 구성되는 제2 브레이크; 및
    상기 제8축과 변속기 하우징 사이에 구성되는 제3 브레이크;
    를 더 포함하는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인.
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 제13항에 있어서,
    상기 제1, 제2, 제3 유성기어세트는 각각 싱글 피니언 유성기어세트로 이루어지며,
    상기 제1, 제2, 제3 회전요소는 제1 선기어, 제1 유성캐리어, 제1 링기어로 이루어지고,
    상기 제4, 제5, 제6 회전요소는 제2 선기어, 제2 유성캐리어, 제2 링기어로 이루어지고,
    상기 제7, 제8, 제9 회전요소는 제3 선기어, 제3 유성캐리어, 제3 링기어로 이루어지고,
    상기 제4 유성기어세트는 더블 피니언 유성기어세트로 이루어지며,
    상기 제10, 제11, 제12 회전요소는 제4 선기어, 제4 유성캐리어, 제4 링기어로 이루어지는 차량용 자동 변속기의 유성기어트레인.
KR1020180072148A 2018-06-22 2018-06-22 차량용 자동변속기의 유성기어트레인 KR102598403B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180072148A KR102598403B1 (ko) 2018-06-22 2018-06-22 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
US16/142,603 US10781888B2 (en) 2018-06-22 2018-09-26 Planetary gear train of automatic transmission for vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180072148A KR102598403B1 (ko) 2018-06-22 2018-06-22 차량용 자동변속기의 유성기어트레인

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200000179A KR20200000179A (ko) 2020-01-02
KR102598403B1 true KR102598403B1 (ko) 2023-11-03

Family

ID=68981552

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180072148A KR102598403B1 (ko) 2018-06-22 2018-06-22 차량용 자동변속기의 유성기어트레인

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10781888B2 (ko)
KR (1) KR102598403B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004340318A (ja) * 2003-05-19 2004-12-02 Kyowa Metal Work Co Ltd 多段変速遊星歯車列
JP2009156297A (ja) * 2007-12-25 2009-07-16 Honda Motor Co Ltd 車両用自動変速機

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5533501B2 (ko) * 1973-10-12 1980-09-01
US6705969B2 (en) * 2002-06-04 2004-03-16 General Motors Corporation Family of multi-speed transmission mechanisms having three planetary gearsets and three input torque-transmitting mechanisms
US8083630B2 (en) * 2008-12-22 2011-12-27 Caterpillar Inc. Compact planetary transmission
KR101776712B1 (ko) * 2011-04-26 2017-09-08 현대자동차 주식회사 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
AU2012355509B2 (en) * 2011-12-19 2016-06-09 Allison Transmission Inc. Automatic transmission with improved gear arrangement
KR101826568B1 (ko) * 2016-03-16 2018-02-07 현대자동차 주식회사 차량용 자동변속기의 유성기어트레인

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004340318A (ja) * 2003-05-19 2004-12-02 Kyowa Metal Work Co Ltd 多段変速遊星歯車列
JP2009156297A (ja) * 2007-12-25 2009-07-16 Honda Motor Co Ltd 車両用自動変速機

Also Published As

Publication number Publication date
US20190390748A1 (en) 2019-12-26
US10781888B2 (en) 2020-09-22
KR20200000179A (ko) 2020-01-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102406132B1 (ko) 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR102487200B1 (ko) 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR102451907B1 (ko) 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR102529378B1 (ko) 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR20190043810A (ko) 차량용 자동 변속기의 유성기어트레인
KR102474381B1 (ko) 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR102518587B1 (ko) 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
CN107202110B (zh) 用于车辆的自动变速器的行星齿轮系
KR102335342B1 (ko) 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR102474352B1 (ko) 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR102417357B1 (ko) 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR102529377B1 (ko) 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR102474372B1 (ko) 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR102474373B1 (ko) 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR102474368B1 (ko) 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR102598403B1 (ko) 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR102394568B1 (ko) 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
CN109281998B (zh) 用于车辆的自动变速器的行星齿轮系
CN107202134B (zh) 用于车辆的自动变速器的行星齿轮系
KR102529382B1 (ko) 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR102529379B1 (ko) 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR102529381B1 (ko) 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR102529383B1 (ko) 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR102529388B1 (ko) 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR20190043807A (ko) 차량용 자동변속기의 유성기어트레인

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant