KR20060073772A

KR20060073772A - 자동변속기의 파워트레인

Info

Publication number: KR20060073772A
Application number: KR1020040112168A
Authority: KR
Inventors: 박동훈
Original assignee: 박동훈
Priority date: 2004-12-24
Filing date: 2004-12-24
Publication date: 2006-06-29
Also published as: DE102005018804A1; US20060142111A1

Abstract

주 입력축 및 부 입력축 상에 각각 배치되어 서로 외접으로 치합하는 제1,2유성기어셋트에 의하여 복수의 작동요소를 형성하도록 복합 유성기어셋트가 배치되고, 이러한 복합 유성기어셋트의 각 작동요소를 설정된 작동표에 따라 작동시킴으로써 다단 변속을 구현한다. 이러한 구성에 의하여 자동변속기의 전장이 감소될 수 있고, 내구성이 증가될 수 있다.

자동변속기, 파워트레인, 주 입력축, 부 입력축

Description

자동변속기의 파워트레인{POWERTRAIN OF AN AUTOMATIC TRANSMISSION}

도 1은 본 발명의 제1실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 구성도이다.

도 2는 본 발명의 제2실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 구성도로서, 제1실시예의 첫 번째 변형 예를 도시하는 도면이다.

도 3은 본 발명의 제3실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 구성도로서, 제1실시예의 두 번째 변형 예를 도시하는 도면이다.

도 4는 본 발명의 제4실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 구성도로서, 제1실시예의 세 번째 변형 예를 도시하는 도면이다.

도 5는 본 발명의 제5실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 구성도이다.

도 6은 본 발명의 제6실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 구성도로서, 제5실시예의 첫 번째 변형 예를 도시하는 도면이다.

도 7은 본 발명의 제7실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 구성도로서, 제5실시예의 두 번째 변형 예를 도시하는 도면이다.

도 8은 본 발명의 제8실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 구성도로서, 제5실시예의 세 번째 변형 예를 도시하는 도면이다.

도 9는 본 발명의 제9실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 구성도이다.

도 10은 본 발명의 제10실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 구성도로 서, 제9실시예의 첫 번째 변형 예를 도시하는 도면이다.

도 11은 본 발명의 제11실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 구성도로서, 제9실시예의 두 번째 변형 예를 도시하는 도면이다.

도 12는 본 발명의 제12실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 구성도로서, 제9실시예의 세 번째 변형 예를 도시하는 도면이다.

도 13은 본 발명의 제13실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 구성도이다.

도 14는 본 발명의 제14실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 구성도로서, 제13실시예의 첫 번째 변형 예를 도시하는 도면이다.

도 15는 본 발명의 제15실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 구성도로서, 제13실시예의 두 번째 변형 예를 도시하는 도면이다.

도 16은 본 발명의 제16실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 구성도로서, 제13실시예의 세 번째 변형 예를 도시하는 도면이다.

도 17은 본 발명의 제1실시예 내지 제16실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 작동표이다.

도 18은 본 발명의 제1실시예 내지 제16실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 레버선도 및 속도선도이다.

도 19는 본 발명의 제17실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 구성도로서, 본 발명의 제2,6,10,14실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 변형에 의하여 전진7속 및 후진1속을 구현하게 되는 파워트레인의 일예를 도시한 도면이다.

도 20은 본 발명의 제17실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 작동표이다.

도 21은 본 발명의 제18실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 구성도로서, 제17실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 변형에 의하여 전진8속 및 후진1속을 구현하게 되는 파워트레인의 일예를 도시한 도면이다.

도 22는 본 발명의 제18실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 작동표이다.

도 23은 본 발명의 제19실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 구성도이다.

도 24는 본 발명의 제20실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 구성도로서, 제19실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 변형에 의하여 전진7속 및 후진1속을 구현하는 파워트레인의 일예를 도시한 도면이다.

도 25는 본 발명의 제20실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 작동표이다.

도 26은 본 발명의 제21실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 구성도로서, 제20실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 변형에 의하여 전진8속 및 후진1속을 구현하는 파워트레인의 일예를 도시한 도면이다.

도 27은 본 발명의 제21실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 작동표이다.

도 28은 본 발명의 제22실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 구성도이 다.

도 29는 본 발명의 제23실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 구성도로서, 제22실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 변형에 의하여 전진7속 및 후진1속을 구현하는 파워트레인의 일예를 도시한 도면이다.

도 30은 본 발명의 제23실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 작동표이다.

도 31은 본 발명의 제24실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 구성도로서, 제23실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 변형에 의하여 전진8속 및 후진1속을 구현하는 파워트레인의 일예를 도시한 도면이다.

도 32는 본 발명의 제24실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 작동표이다.

도 33은 본 발명의 제25실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 구성도이다.

도 34는 본 발명의 제25실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 레버선도 및 속도선도이다.

도 35는 본 발명의 제26실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인의 구성도이다.

도 36은 종래 기술에 의한 자동변속기의 파워트레인을 도시한 구성도이다.

도 37은 도 36에 도시된 파워트레인의 작동표이다.

본 발명은 자동변속기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 자동변속기의 파워트레인에 관한 것이다.

예컨대, 자동변속기의 다단 변속기어 메카니즘은, 복수의 유성기어셋트의 조합으로 이루어져 있으며, 이러한 복수의 유성기어셋트가 조합된 파워 트레인은 엔진 토크를 변환하여 전달하는 토크 컨버터로부터 회전 동력이 입력되면 이를 다단으로 변속하여 출력측으로 전달하는 기능을 수행하게 된다.

이러한 자동변속기의 파워 트레인은 많은 변속단을 보유할수록 동력 성능 및 연료 소비율면에서 유리하기 때문에 보다 많은 변속단을 구현할 수 있는 파워 트레인이 요구되고 있다.

그리고 동일 수의 변속단을 구현하더라도 유성기어셋트의 조합 방법에 따라 내구성 및 동력 전달 효율, 그리고 크기 및 중량 등이 크게 달라지기 때문에, 보다 견고하고 동력 손실을 최소화하면서도 컴팩트화 할 수 있는 파워 트레인의 개발을 위한 노력이 계속되고 있다.

유성기어셋트를 이용하는 파워 트레인을 개발함에 있어서는 어떤 새로운 유성기어셋트를 개발하는 것이 아니라, 기존에 나와 있는 싱글 피니언 유성기어셋트, 더블 피니언 유성기어셋트 혹은 이들을 조합한 복합 유성기어셋트를 어떻게 조합하고, 이에 수반되는 클러치와 브레이크, 그리고 원웨이 클러치를 어느 위치에 몇 개를 배치하여 가능한 한 동력 손실 없이 원하는 변속단과 이에 따르는 변속비를 구 현하여 변속기 성능을 향상시키는 데에 그 목표를 두고 다양한 연구가 진행되고 있다.

특히, 수동 변속기의 경우에는 변속단이 지나치게 많으면 운전자가 자주 변속을 해주어야 하는 불편함이 있으나, 자동변속기의 경우에 있어서는 운전 상태에 따라 트랜스밋션 제어유닛이 자동으로 파워 트레인의 작동을 제어하여 변속을 수행하게 되는 바, 보다 많은 변속단을 구현할 수 있는 파워 트레인을 개발하는 것은 매우 중요한 가치가 있다고 할 수 있다.

이러한 추세에 부응하기 위하여 4속 및 5속 파워 트레인에 관한 다양한 연구가 진행되고 있음과 아울러, 최근에는 전진 6속 및 후진 1속의 변속단을 구현할 수 있는 자동변속기의 파워 트레인이 제공되고 있다.

미국 등록특허 US5,106,352호(Lepelletier)에 기재된 자동변속기의 파워트레인을 그 일예로 들 수 있다.

미국 등록특허 US5,106,352호(Lepelletier)에 의한 자동변속기의 파워트레인에서는, 도 36에서와 같이, 전방에 1개의 싱글 피니언 단순 유성기어셋트(SPG)와 후방에 1개의 라비뉴(Ravingneaux) 타입의 라비뉴 유성기어셋트(RPG)를 조합하되, 단순 유성기어셋트(SPG)의 제1선기어(S1)는 변속기 케이스(1)에 고정되고, 라비뉴 유성기어셋트(RPG)의 제2링기어(R2) (동일한 의미로, 제3링기어(R3))는 출력기어(OUT)가 장착되어 출력요소로 작동하게 된다.

그리고 단순 유성기어셋트(SPG)의 제1링기어(R1)는 입력축(3)과 직접 연결되며, 라비뉴 유성기어셋트(RPG)의 제2,3유성기어(P2,P3)를 연결하는 제3유성캐리어 (PC3)는 제2클러치(C2)를 개재시켜 상기 입력축(3)과 가변적으로 연결된다.

또한, 단순 유성기어셋트(SPG)의 제1유성기어(P1)를 연결하는 제1유성캐리어(PC1)는 라비뉴 유성기어셋트(RPG)의 제3선기어(S3)와의 사이에 제1클러치(C1)를 개재시켜 상호 가변적으로 연결되고, 이는 다시 제2선기어(S2)와의 사이에 제3클러치(C3)를 개재시켜 상호 가변적으로 연결된다.

또, 상기 제2선기어(S2)는 제1브레이크(B1)를 개재시켜 변속기 케이스(1)와 연결되고, 상기 라비뉴 유성기어셋트(RPG)의 제2,3유성기어(P2,P3)를 연결하는 제3유성캐리어(PC3)는 변속기 케이스(1)에 병열 배치되는 제2브레이크(B2)와 원웨이 클러치(OWC)를 개재시켜 상기 변속기 케이스(1)에 연결된다.

이러한 파워 트레인은 도 37에서와 같이, 전진 제1속에서는 제1클러치(C1)와 원웨이 클러치(OWC)가 작동하고, 제2속에서는 제1클러치(C1)와 제1브레이크(B1)가 작동하며, 제3속에서는 제1클러치(C1)와 제3클러치(C3)가 작동하고, 제4속에서는 제1클러치(C1)와 제2클러치(C2)가 작동하며, 제5속에서는 제2,3클러치(C2)(C3)가 작동하고, 제6속에서는 제2클러치(C2)와 제1브레이크(B1)가 작동하며, 후진 변속단에서는 제3클러치(C3)와 제2브레이크(B2)가 작동하면서 전진 6속과 후진 1속의 변속단을 구현하게 된다.

이러한 미국 등록특허 US5,106,352호(Lepelletier)와는 다른 예로서, 미국 공개특허 US2004/0014553A1(발명자:Ishimaru; 출원인: JATCO Ltd.; 공개일:2004년1월22일)와 미국 공개특허 US2002/0065164A1(발명자:Kato et al.; 출원인:AISIN AW Co., Ltd.; 공개일:2002년5월30일)을 들 수 있다.

그런데, 이러한 자동변속기의 파워트레인은, 변속을 위한 유성기어셋트 및 그 구성요소들이 모두 동일축 상에 배치되고 있다. 따라서, 자동변속기의 전장이 길어지는 요인이 되고 있다. 따라서, 전륜구동 차량의 경우 엔진룸에 탑재성이 매우 떨어지게 된다.

특히 이러한 자동변속기의 파워트레인을 바탕으로 7속용 또는 8속용의 파워트레인을 개발하게 되는 경우에, 그 결과물들은 그 전장이 더욱 길어지게 된다.

이러한 종래기술에 의한 파워트레인에 의하면, 전장의 증가를 줄이기 위해, 클러치/브레이크 등의 마찰요소를 유성기어의 외경부위에 위치시키게 된다. 이는 결국 변속기 케이스의 직경이 커지게 되고, 차체 길이방향으로의 탑재성을 저하시키게 되는 원인이 된다.

또한, 마찰요소의 마찰판(friction disk)의 직경이 커지게 되므로, 마찰요소가 작용하지 않을 때의 드래그 손실(drag loss)이 커져 결국 자동변속기의 효율이 저하되게 된다.

따라서, 본 발명의 목적은 전장의 길이가 짧아 탑재성이 향상되고, 내구성이 뛰어난 자동변속기의 파워트레인을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 일예의 자동변속기의 파워트레인은, 주 입력축(primary input shaft); 상기 주 입력축에 평행하게 배치되는 부 입력축(secondary input shaft); 및 상기 주 입력축 상에 배치되는 제1유성기어셋 트(first planetary gearset) 및 상기 부 입력축 상에 배치되는 제2유성기어셋트(second planetary gearset)를 포함하되, 상기 제1,2유성기어셋트의 복수 쌍의 작동요소들이 서로 외접기어로 치합하여 연결됨으로써 복수의 작동요소(operational element)를 형성하는 복합 유성기어셋트(compound planetary gearset);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 자동변속기의 다른 예의 파워트레인은, 주 입력축(primary input shaft); 상기 주 입력축에 평행하게 배치되는 부 입력축(secondary input shaft); 상기 주 입력축 및 부 입력축에 평행하게 배치되는 출력축(output shaft); 상기 주 입력축 상에 배치되는 제1유성기어셋트(first planetary gearset) 및 상기 부 입력축 상에 배치되는 제2유성기어셋트(second planetary gearset)를 포함하되, 상기 제1,2유성기어셋트는 외접으로 치합(externally gear-meshed)함으로써 제1,2,3,4작동요소(operational element)를 형성하는 복합 유성기어셋트(compound planetary gearset); 상기 주 입력축의 회전을 감속하여 상기 복합 유성기어셋트의 어느 한 작동요소 및 상기 부 입력축에 선택적으로 전달하기 위한 감속장치(speed reduction device); 상기 감속장치의 감속된 회전(reduced speed)을 상기 제1작동요소에 전달하기 위한 제1클러치; 상기 제3작동요소와 상기 주 입력축을 가변 연결하기 위한 제2클러치; 상기 감속장치의 감속된 회전을 상기 부 입력축에 전달하기 위한 제3클러치; 상기 제3작동요소를 가변 정지시키기 위한 제1브레이크; 및 상기 제4작동요소를 가변 정지시키기 위한 제2브레이크;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제1유성기어셋트는 제1선기어, 제1유성캐리어, 및 제1링기어를 포함하는 싱글 피니언 유성기어셋트(single pinion planetary gearset)이고, 상기 제2유성기어셋트는 제2선기어, 제2유성캐리어, 및 제2링기어를 포함하는 싱글 피니언 유성기어셋트(single pinion planetary gearset)로서, 상기 제1유성캐리어는 상기 제2링기어에 외접으로 치합하며, 상기 제1링기어는 상기 제2유성캐리어에 외접으로 치합하는 것으로 할 수 있다.

이 때, 상기 제1선기어는 상기 제1작동요소를 형성하고, 상기 제1유성캐리어 및 상기 제2링기어는 상기 제2작동요소를 형성하고, 상기 제1링기어 및 상기 제2유성캐리어는 상기 제3작동요소를 형성하고, 상기 제2선기어는 상기 제4작동요소를 형성하는 것으로 할 수 있다.

상기 감속장치는, 변속기 케이스에 고정되는 고정요소(fixed element), 주 입력축의 회전이 입력되는 입력요소(input element), 그리고 상기 고정요소 및 입력요소와의 상호작용에 의해 감속된 회전을 출력하는 출력요소(output element)를 구비하고 상기 주 입력축 상에 배치되는 제3유성기어셋트; 상기 주 입력축 상에 배치되는 동력전달용 구동기어(transfer drive gear); 상기 부 입력축 상에 배치되어 상기 동력전달용 구동기어에 외접으로 치합하는 동력전달용 피동기어(transfer driven gear);를 포함하는 것으로 할 수 있다.

상기 감속장치의 구체적인 첫 번째 예로서, 상기 제3유성기어셋트는 제3선기어, 제3링기어, 및 제3유성캐리어를 구비하는 싱글 피니언 유성기어셋트(single pinion planetary gearset)로서, 상기 제3선기어, 상기 제3링기어, 및 상기 제3유 성캐리어는 상기 고정요소, 상기 입력요소, 및 상기 출력요소로 각각 작용하고, 상기 제3유성캐리어는 상기 제1작동요소에 상기 제1클러치를 통해 가변 연결되는 것으로 할 수 있다.

상기 감속장치의 구체적인 두 번째 예로서, 상기 제3유성기어셋트는 제3선기어, 제3링기어, 및 제3유성캐리어를 구비하는 싱글 피니언 유성기어셋트(single pinion planetary gearset)로서, 상기 제3선기어, 상기 제3링기어, 및 상기 제3유성캐리어는 상기 입력요소, 상기 고정요소 및 상기 출력요소로 각각 작용하고, 상기 제3유성캐리어는 상기 제1작동요소에 상기 제1클러치를 통해 가변 연결되는 것으로 할 수 있다.

상기 감속장치의 구체적인 세 번째 예로서, 상기 제3유성기어셋트는 제3선기어, 제3링기어, 및 제3유성캐리어를 구비하는 더블 피니언 유성기어셋트(double pinion planetary gearset)로서, 상기 제3선기어, 상기 제3링기어, 및 상기 제3유성캐리어는 상기 입력요소, 상기 출력요소, 및 상기 고정요소로 각각 작용하고, 상기 제3링기어는 상기 제1작동요소에 상기 제1클러치를 통해 가변 연결되는 것으로 할 수 있다.

상기 감속장치의 구체적인 네 번째 예로서, 상기 제3유성기어셋트는 제3선기어, 제3링기어, 및 제3유성캐리어를 구비하는 더블 피니언 유성기어셋트(double pinion planetary gearset)로서, 상기 제3선기어, 상기 제3링기어, 및 상기 제3유성캐리어는 상기 고정요소, 상기 출력요소, 및 상기 입력요소로 각각 작용하고, 상기 제3링기어는 상기 제1작동요소에 상기 제1클러치를 통해 가변 연결되는 것으로 할 수 있다.

상기 제3클러치는 상기 출력요소와 상기 동력전달용 구동기어를 가변 연결하고; 상기 동력전달용 피동기어는 상기 부 입력축에 고정되는 것으로 할 수 있다.

상기 동력전달용 구동기어는 상기 출력요소에 고정 연결되고, 상기 제3클러치는 상기 동력전달용 피동기어와 상기 부 입력축을 가변 연결하는 것으로 할 수 있다.

상기 동력전달용 구동기어와 상기 제3유성기어셋트는 상기 제1유성기어셋트를 중심으로 서로 반대편에 배치되는 것으로 할 수 있다.

상기 동력전달용 구동기어와 동력전달용 피동기어는 설정된 감속비를 그 반경비에 의하여 형성하는 것으로 할 수 있다.

상기 제3클러치는 상기 주 입력축과 상기 동력전달용 구동기어를 가변 연결하고, 상기 동력전달용 피동기어는 상기 부 입력축에 고정되는 것으로 할 수 있다.

상기 감속장치는, 상기 부 입력축 상에 배치되어 상기 동력전달용 구동기어에 외접으로 치합하는 제4유성기어셋트를 더 포함하고, 상기 제3클러치는 상기 주 입력축과 상기 동력전달용 구동기어를 가변 연결하는 것으로 할 수 있다.

이러한 여러가지 형태의 파워트레인은 간단히 부가구성을 추가함으로써 7속 또는 8속 파워트레인을 형성할 수 있다.

상기 복합 유성기어셋트의 어느 한 작동요소의 회전을 출력하는 최종 구동기어(final drive gear); 및 출력축 상에 배치되고 상기 최종구동기어에 치합하여 디프렌셜을 구동하는 최종 피동기어(final driven gear);를 더 포함하는 것으로 할 수 있다.

상기 출력축 상에 배치되어 상기 동력전달용 피동기어와 상기 제3작동요소 중 어느 하나에 외접으로 치합하는 제1출력 매개기어; 및 상기 제1출력 매개기어와 상기 최종 피동기어를 가변 연결하는 제4클러치;를 더 포함하는 것으로 할 수 있다.

상기 제1출력 매개기어는 상기 동력전달용 피동기어에 치합하는 것으로 할 수 있다.

상기 출력축 상에 배치되어 상기 제3작동요소에 외접으로 치합하는 제2출력 매개기어; 및 상기 제2출력 매개기어와 상기 최종 피동기어를 가변 연결하는 제5클러치;를 더 포함하는 것으로 할 수 있다.

전술한 여러가지 형태의 파워트레인과는 달리, 상기 감속장치는, 상기 주 입력축 상에 배치되는 동력전달용 구동기어; 상기 부 입력축 상에 배치되어 상기 동력전달용 구동기어에 외접으로 치합하는 동력전달용 피동기어; 상기 부 입력축 상에 배치되어 상기 동력전달용 피동기어에 고정 연결되는 매개 구동기어; 및 상기 주 입력축 상에 배치되어 상기 매개 구동기어에 외접으로 치합하는 매개 피동기어;를 포함하고, 제1클러치는 상기 매개 피동기어와 상기 제1작동요소를 가변 연결하는 것으로 할 수 있다.

상기 제3클러치는 상기 동력전달용 피동기어와 상기 부 입력축을 가변 연결하는 것으로 할 수 있다.

상기 복합 유성기어셋트의 어느 한 작동요소의 회전을 출력하는 최종 구동기 어(final drive gear); 및 출력축 상에 배치되고 상기 최종구동기어에 치합하여 디프렌셜을 구동하는 최종 피동기어 (final driven gear);를 더 포함하는 것으로 할 수 있다.

이러한 형태의 파워트레인은, 상기 출력축 상에 배치되어 상기 동력전달용 피동기어 및 상기 매개 구동기어 중 어느 하나에 외접으로 치합하는 제1출력 매개기어; 및 상기 제1출력 매개기어와 상기 최종 피동기어를 가변 연결하는 제4클러치;를 더 포함함으로써 전진7속을 구현할 수 있다. 상기 제1출력 매개기어는 상기 매개 구동기어에 치합하는 것으로 할 수 있다.

이러한 형태의 파워트레인은, 상기 출력축 상에 배치되어 상기 동력전달용 피동기어에 외접으로 치합하는 제2출력 매개기어; 및 상기 제2출력 매개기어와 상기 최종 피동기어를 가변 연결하는 제5클러치;를 더 포함함으로써, 전진8속을 구현할 수 있다.

또한, 전술한 여러가지 형태의 파워트레인과는 달리, 상기 감속장치는, 상기 주 입력축 상에 배치되는 동력전달용 구동기어; 상기 주 입력축 상에 배치되는 매개 피동기어; 및 상기 부 입력축 상에 배치되어 상기 동력전달용 구동기어에 외접으로 치합하는 동력전달용 피동기어 및 상기 매개 피동기어에 외접으로 치합하는 매개 구동기어를 형성하는 제4유성기어셋트;를 더 포함하고, 제1클러치는 상기 매개 피동기어와 상기 제1작동요소를 가변 연결하는 것으로 할 수 있다.

상기 제4유성기어셋트는 싱글 피니언 유성기어셋트로서, 상기 제4유성기어셋트의 선기어는 변속기 케이스에 고정 연결되고, 상기 제4유성기어셋트의 유성캐리 어는 반경 방향으로 돌출하여 상기 매개 구동기어를 형성하고, 상기 제4유성기어셋트의 링기어는 그 외주면에 상기 동력전달용 피동기어를 형성하는 것으로 할 수 있다.

상기 제3클러치는 상기 매개 구동기어와 상기 부 입력축을 가변 연결하는 것으로 할 수 있다.

상기 복합 유성기어셋트의 어느 한 작동요소의 회전을 출력하는 최종 구동기어(final drive gear); 및 출력축 상에 배치되고 상기 최종구동기어에 치합하여 디프렌셜을 구동하는 최종 피동기어 (final driven gear);를 더 포함하는 것으로 할 수 있다.

이러한 형태의 파워트레인은, 상기 출력축 상에 배치되어 상기 매개 구동기어에 외접으로 치합하는 제1출력 매개기어; 및 상기 제1출력 매개기어와 상기 최종 피동기어를 가변 연결하는 제4클러치;를 더 포함함으로써 전진7속을 구현할 수 있다.

이러한 형태의 파워트레인은, 상기 출력축 상에 배치되어 상기 동력전달용 피동기어에 외접으로 치합하는 제2출력 매개기어; 및 상기 제2출력 매개기어와 상기 최종 피동기어를 가변 연결하는 제5클러치;를 더 포함함으로써 전진8속을 구현할 수 있다.

또한, 전술한 여러가지 형태의 파워트레인과는 달리, 상기 제1유성기어셋트는 제1선기어, 제1유성캐리어, 및 제1링기어를 포함하는 더블 피니언 유성기어셋트(double pinion planetary gearset)이고, 상기 제2유성기어셋트는 제2선기어, 제2 유성캐리어, 및 제2링기어를 포함하는 싱글 피니언 유성기어셋트(single pinion planetary gearset)로서, 상기 제1링기어는 상기 제2링기어에 외접으로 치합하고, 상기 제1유성캐리어는 상기 제2유성캐리어에 외접으로 치합하는 것으로 할 수 있다.

상기 제1선기어는 상기 제1작동요소를 형성하고, 상기 제1링기어 및 상기 제2링기어는 상기 제2작동요소를 형성하고, 상기 제1유성캐리어 및 상기 제2유성캐리어는 상기 제2작동요소를 형성하고, 상기 제2선기어는 상기 제4작동요소를 형성하는 것으로 할 수 있다.

상기 감속장치는, 상기 주 입력축 상에 배치되는 제3유성기어셋트; 상기 주 입력축 상에 배치되는 동력전달용 구동기어(transfer drive gear); 및 상기 부 입력축 상에 배치되어 상기 동력전달용 구동기어에 외접으로 치합하는 동력전달용 피동기어(transfer driven gear);를 포함하는 것으로 할 수 있다.

상기 제3유성기어셋트는 싱글 피니언 유성기어셋트(single pinion planetary gearset)로서, 변속기 케이스(transmission case)에 고정 연결되는 제3선기어; 상기 주 입력축에 고정 연결되는 제3링기어; 및 상기 제1작동요소에 상기 제1클러치를 통해 가변 연결되는 제3유성캐리어;를 포함하는 것으로 할 수 있다.

상기 제3클러치는 상기 제3유성캐리어와 상기 동력전달용 구동기어를 가변 연결하고, 상기 동력전달용 피동기어는 상기 부 입력축에 고정되는 것으로 할 수 있다.

상기 제3유성기어셋트는 싱글 피니언 유성기어셋트(single pinion planetary gearset)로서, 변속기 케이스(transmission case)에 고정 연결되는 제3링기어; 상기 주 입력축에 고정 연결되는 제3선기어; 및 상기 제1작동요소에 상기 제1클러치를 통해 가변 연결되는 제3유성캐리어;를 포함하는 것으로 할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.

먼저, 본 발명의 제1실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 관해 도 1을 참조로 상세히 설명한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 주 입력축(primary input shaft)(110), 부 입력축(secondary input shaft)(120), 출력축(output shaft)(130), 복합 유성기어셋트(compound planetary gearset)(CPG), 그리고 감속장치(speed reduction device)(RD)를 포함한다.

상기 주 입력축(110)을 통해 엔진(도시하지 않음)으로부터 일예로, 토크 컨버터(도시하지 않음)를 통해 회전력을 전달받는다. 상기 부 입력축(120)은 상기 주 입력축(110)에 평행하게 배치된다. 상기 출력축(130)은 상기 주 입력축(110) 및 상기 부 입력축(120)에 평행하게 배치된다.

상기 복합 유성기어셋트(CPG)는 상기 주 입력축(110) 상에 배치되는 제1유성기어셋트(first planetary gearset)(PG1) 및 상기 부 입력축 상에 배치되는 제2유성기어셋트(second planetary gearset)(PG2)를 포함한다.

상기 제1유성기어셋트(PG1)는, 제1선기어(S1), 제1유성캐리어(PC1), 및 제1링기어(R1)를 그 유성기어요소(planetary gear member)로 포함하는 싱글 피니언 유성기어셋트(single pinion planetary gearset)로 형성된다. 그리고 상기 제2유성기어셋트(PG2)는, 제2선기어(S2), 제2유성캐리어(PC2), 및 제2링기어(R2)를 그 유성기어요소로 포함하는 싱글 피니언 유성기어셋트로 형성된다

상기 제1선기어(S1)는 상기 주 입력축(110) 상에서 회동 가능하도록 배치되고, 상기 제2선기어(S2)는 상기 부 입력축(120)에 고정되어 상기 부 입력축(120)과 함께 회전하게 된다.

상기 제1,2유성기어셋트(PG1,PG2)는 외접으로 치합(externally gear-meshed)함으로써, 상기 복합 유성기어셋트(CPG)는 속도선도상 순차적으로 제1,2,3,4작동요소(operational element)를 형성하게 된다. 즉, 제1,2유성기어셋트(PG1,PG2)는 각각 3개의 유성기어요소를 포함하고 있으나, 이들 중 외접으로 치합함에 따라 고정 연결되는 유성기어요소들이 두 쌍 존재하게 되므로, 상기 복합 유성기어셋트(CPG)는 전체적으로 4개의 작동요소를 형성하게 되는 것이다. 이하에서는, 이러한 4개의 작동요소들은 속도선도상 순차적으로 제1,2,3,4작동요소(N1,N2,N3,N4)로 호칭하기로 한다.

더욱 구체적으로, 상기 제1유성캐리어(PC1)는 상기 제2링기어(R2)에 외접으로 치합하며, 상기 제1링기어(R1)는 상기 제2유성캐리어(PC2)에 외접으로 치합한다.

즉, 제1유성캐리어(PC1)의 외주면에 외접기어(TFP1)가 형성되고, 제2링기어 (R2)의 외주면에 외접기어(TFG1)가 형성되어, 이들 외접기어(TFP1,TFG1)가 외접으로 치합한다. 또한, 제1링기어(R1)의 외주면에 외접기어(TFP2)가 형성되고, 제2유성캐리어(PC2)의 외주면에 외접기어(TFG2)가 형성되어, 이들 외접기어(TFP2,TFG2)가 외접으로 치합한다.

따라서, 도 18에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 상기 제1선기어(S1)가 상기 제1작동요소(N1)를 형성하고, 상기 제1유성캐리어(PC1)와 이에 외접으로 치합하는 제2링기어(R2)는 상기 제2작동요소(N2)를 형성하고, 상기 제1링기어(R1)와 이에 외접으로 치합하는 제2유성캐리어(PC2)는 상기 제3작동요소(N3)를 형성하고, 그리고 상기 제2선기어(S2)는 제4작동요소(N4)를 형성하게 된다.

상기 감속장치(RD)는, 상기 주 입력축(110)의 회전을 감속하여 상기 복합 유성기어셋트(CPG)의 어느 한 작동요소 및 상기 부 입력축(120)에 선택적으로 전달한다.

더욱 구체적으로, 상기 감속장치(RD)는, 상기 주 입력축(110) 상에 배치되는 제3유성기어셋트(PG3), 상기 주 입력축(110) 상에 배치되는 동력전달용 구동기어(transfer drive gear)(TFP3), 상기 부 입력축(120) 상에 배치되어 상기 동력전달용 구동기어(TFP3)에 외접으로 치합하는 동력전달용 피동기어(transfer driven gear)(TFG3)를 포함한다.

상기 제3유성기어셋트(PG3)는 제3선기어(S3), 제3유성캐리어(PC3), 및 제3링기어(R3)를 포함하는 싱글 피니언 유성기어셋트(single pinion planetary gearset) 로 형성된다.

상기 제3선기어(S3)는 변속기 케이스(transmission case)(190)에 고정 연결된다. 상기 제3링기어(R3)는 상기 주 입력축(110)에 고정 연결된다.

따라서, 상기 제3링기어(R3)에 전달된 주 입력축(110)의 회전은 상기 제3유성기어셋트(PG3)에서 감속되어 제3유성캐리어(PC3)를 통해 출력되게 된다.

상기 제3유성캐리어(PC3)는 제1클러치(C1)를 통해 상기 제1작동요소(N1)(즉, 제1선기어(S1))에 가변 연결된다. 따라서, 상기 감속장치(RD)의 감속된 회전(reduced speed)은 이러한 제1클러치(C1)에 의하여 상기 제1작동요소(N1)에 선택적으로 전달되게 된다.

상기 제3작동요소(N3)(더욱 구체적으로, 상기 제1링기어(R1))는 제2클러치(C2)를 통해 주 입력축(110)에 가변 연결된다.

상기 제3클러치(C3)는 상기 감속장치(RD)의 감속된 회전을 상기 부 입력축(120)에 전달한다. 이를 위하여 본 발명의 제1실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에서, 상기 제3클러치(C3)는 상기 제3유성캐리어(PC3)와 상기 동력전달용 구동기어(TFP3)를 가변 연결하고, 상기 동력전달용 피동기어(TFG3)는 상기 부 입력축(120)에 고정된다.

상기 제2작동요소(N2)(더욱 구체적으로, 상기 제2링기어(R2))는 최종 구동기어(final drive gear)(FRP)에 고정 연결됨으로써, 복합 유성기어셋트(CPG)의 출력요소로 항시 작용한다.

상기 최종 구동기어(FRP)에 의해 치합하는 최종 피동기어(final driven gear)(FRG)는 출력축(130) 상에서 회동 가능하도록 배치된다. 출력축(130)에는 디프렌셜(DIFF)이 고정 연결되어 있다. 상기 최종 피동기어(FRG)는 상기 디프렌셜(DIFF)에 고정 연결되어, 상기 최종 피동기어(FRG)의 회전력에 의해 상기 디프렌셜(DIFF)을 구동하고 그리고 그 결과 출력축(130)을 구동하게 된다.

상기 제3작동요소(N3)(더욱 구체적으로, 제2유성캐리어(PC2))는 제1브레이크(B1)를 통해 변속기 케이스(190)에 가변 연결된다. 따라서 상기 제3작동요소(N3)는 상기 제1브레이크(B1)의 작동에 의해 가변 정지되게 된다.

본 발명의 실시예에서는 상기 제1브레이크(B1)와 병렬로 원웨이 클러치(OWC)가 배치된다. 따라서, 상기 제1브레이크(B1)를 작동시키지 않는 경우에도 상기 원웨이 클러치(OWC)의 기능에 의해 상기 제3작동요소(N3)는 가변적으로 정지될 수 있다. 다만, 본 발명의 실시예에 의한 파워트레인에서 엔진 브레이크 효과를 위하여는 상기 제1브레이크(B1)가 작동되게 됨은 물론이다.

또한, 상기 제4작동요소(N4)(더욱 구체적으로, 상기 제2선기어(S2))는 제2브레이크(B2)를 통해 변속기 케이스(190)에 가변 연결된다. 따라서, 상기 제4작동요소(N4)는 상기 제2브레이크(B2)의 작동에 의해 가변 정지되게 된다.

결과적으로, 제1작동요소(N1)는 제1클러치(C1)가 작동하는 경우 감속된 회전속도로 회전하게 된다. 제2작동요소(N2)는 항시 출력요소로 작용하게 된다. 제3작동요소(N3)는 제1브레이크(B1)의 작동에 의해 정지되거나, 제2클러치(C2)의 작동에 의해 주 입력축(110)의 회전속도로 회전하게 된다. 제4작동요소(N4)는, 제2브레이크(B2)의 작동에 의해 정지되거나, 제3클러치(C3)의 작동에 의해 제3유성기어셋트 (PG3)의 감속된 회전속도로 회전하게 된다.

본 발명의 제1실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에서, 제1,2,3유성기어셋트(PG1,PG2,PG3)의 링기어/선기어 기어비(ring gear/sun gear tooth ratio)는 일예로, 아래와 같이 정해진다. 즉, 제1유성기어셋트(PG1)의 링기어/선기어 기어비는 1.72, 제2유성기어셋트(PG2)는 2.0, 그리고 제3유성기어셋트(PG3)는 1.85으로 정해지는 것이다.

그리고, 제1유성캐리어(PC1)의 외접기어(TFP1)와 제2링기어(R2)의 외접기어(TFG1)는 동일한 반경으로 형성된다. 제1링기어(R1)의 외접기어(TFP2)와 제2유성캐리어(PC2)의 외접기어(TFG2)는 동일한 반경으로 형성된다. 그리고 동력전달용 구동기어(TFP3)와 동력전달용 피동기어(TFG3)는 동일한 반경으로 형성된다.

이러한 본 발명의 제1실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 도 17에 도시된 바와 같은 작동표에 따라 작동함으로써, 전진6속 및 후진1속을 구현하게 된다.

즉, 제1속에서는 제1클러치(C1)가 작동한다. 이 경우 엔진의 동력이 전달되는 경우에는 원웨이 클러치(OWC)의 작용에 의해 제3작동요소(N3)는 회전이 차단되어 정지하게 된다. 그러나, 이러한 제1속에서 엔진 브레이크의 효과를 구현하고자 하는 경우에는 제1브레이크(B1)를 작동시킬 수 있다. 다만 이하에서는 이해의 편의를 위해, 제1속에서 제1브레이크(B1)가 작동하는 것을 예로 하여 설명하기로 한다.

제2속에서는 제1클러치(C1) 및 제2브레이크(B2)가 작동한다.

제3속에서는 제1클러치(C1) 및 제3클러치(C3)가 작동한다.

제4속에서는 제1클러치(C1) 및 제2클러치(C2)가 작동한다.

제5속에서는 제2클러치(C2) 및 제3클러치(C3)가 작동한다.

제6속에서는 제2클러치(C2) 및 제2브레이크(B2)가 작동한다.

후진속(reverse speed)에서는 제3클러치(C3) 및 제1브레이크(B1)가 작동한다.

따라서, 제1속에서 제2속으로의 변속은, 제1속의 상태에서 제1브레이크(B1)가 해제되고 제2브레이크(B2)가 작동함으로써 구현된다.

제2속에서 제3속으로의 변속은, 제2속의 상태에서 제2브레이크(B2)가 해제되고 제3클러치(C3)가 작동함으로써 구현된다.

제3속에서 제4속으로의 변속은, 제3속의 상태에서 제3클러치(C3)가 해제되고 제2클러치(C2)가 작동함으로써 구현된다.

제4속에서 제5속으로의 변속은, 제4속의 상태에서 제1클러치(C1)가 해제되고 제3클러치(C3)가 작동함으로써 구현된다.

제5속에서 제6속으로의 변속은, 제5속의 상태에서 제3클러치(C3)가 해제되고 제2브레이크(B2)가 작동함으로써 구현된다.

이하에서는, 이러한 제1,2,3클러치(C1,C2,C3) 및 제1,2브레이크(B1,B2)의 작동에 의해 전진6속 및 후진속이 구현되는 과정을 도 18을 참조로 설명한다.

전술한 바와 같이, 제1속에서는 제1클러치(C1) 및 제1브레이크(B1)가 작동한다.

따라서, 제1클러치(C1)의 작동에 의하여 제1작동요소(N1)는 감속장치(RD)의 감속된 회전속도로 회전하고, 제1브레이크(B1)의 작동에 의하여 제3작동요소(N3)는 정지하게 된다.

따라서 이러한 제1속에서 상기 복합 유성기어셋트(CPG)의 속도선(speed line)은 도 18의 L1와 같은 선을 형성하게 되며, 따라서 출력요소인 제2작동요소(N2)는 D1의 속도로 회전하며 이를 출력하게 된다.

제2속에서는, 제1클러치(C1)의 작동이 유지되므로 제1작동요소(N1)는 감속된 회전속도로의 회전을 유지하고, 제2브레이크(B2)의 작동에 의하여 제4작동요소(N4)는 정지하게 된다.

따라서 이러한 제2속에서 상기 복합 유성기어셋트(CPG)의 속도선(speed line)은 도 18의 L2와 같은 선을 형성하게 되며, 따라서 출력요소인 제2작동요소(N2)는 D2의 속도로 회전하며 이를 출력하게 된다.

제3속에서는, 제1클러치(C1)의 작동이 유지되므로 제1작동요소(N1)는 감속된 회전속도로의 회전을 유지하고, 제3클러치(C3)의 작동에 의하여 제4작동요소(N4) 또한 감속된 회전속도로 회전하게 된다.

따라서 이러한 제3속에서 상기 복합 유성기어셋트(CPG)의 속도선(speed line)은 도 18의 L3와 같은 선을 형성하게 되며, 따라서 출력요소인 제2작동요소(N2)는 D3의 속도로 회전하며 이를 출력하게 된다.

제4속에서는, 제1클러치(C1)의 작동이 유지되므로 제1작동요소(N1)는 감속된 회전속도로의 회전을 유지하고, 제2클러치(C2)의 작동에 의하여 제3작동요소(N3)는 주 입력축(110)의 회전속도로 회전하게 된다.

따라서 이러한 제4속에서 상기 복합 유성기어셋트(CPG)의 속도선(speed line)은 도 18의 L4와 같은 선을 형성하게 되며, 따라서 출력요소인 제2작동요소(N2)는 D4의 속도로 회전하며 이를 출력하게 된다.

제5속에서는, 제2클러치(C2)의 작동이 유지되므로 제3작동요소(N3)는 주 입력축(110)의 회전속도로의 회전을 유지하고, 제3클러치(C3)의 작동에 의하여 제4작동요소(N4)는 감속된 회전속도로 회전하게 된다.

따라서 이러한 제5속에서 상기 복합 유성기어셋트(CPG)의 속도선(speed line)은 도 18의 L5와 같은 선을 형성하게 되며, 따라서 출력요소인 제2작동요소(N2)는 D5의 속도로 회전하며 이를 출력하게 된다.

제6속에서는, 제2클러치(C2)의 작동에 의하여 제3작동요소(N3)는 주 입력축(110)의 회전속도로의 회전을 유지하고, 제2브레이크(B2)의 작동에 의해 제4작동요소(N4)는 정지하게 된다.

따라서 이러한 제6속에서 상기 복합 유성기어셋트(CPG)의 속도선(speed line)은 도 18의 L6와 같은 선을 형성하게 되며, 따라서 출력요소인 제2작동요소(N2)는 D6의 속도로 회전하며 이를 출력하게 된다.

후진속에서는, 제3클러치(C3)의 작동에 의하여 제4작동요소(N4)는 감속된 회전속도로 회전하게 되고, 제1브레이크(B1)의 작동에 의하여 제3작동요소(N3)는 정지하게 된다.

따라서 이러한 후진속에서 상기 복합 유성기어셋트(CPG)의 속도선(speed line)은 도 18의 LR와 같은 선을 형성하게 되며, 따라서 출력요소인 제2작동요소 (N2)는 R의 속도(즉, 음의 속도)로 회전하며 이를 출력하게 된다.

이하에서는, 본 발명의 제2실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 도 2를 참조로 상세히 설명한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 본 발명의 제1실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 유사하게 형성된다.

즉, 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 주 입력축(110), 부 입력축(120), 출력축(130), 제1,2유성기어셋트(PG1,PG2)를 포함하는 복합 유성기어셋트(CPG), 그리고 감속장치(RD)를 포함한다. 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 관한 주 입력축(110), 부 입력축(120), 출력축(130), 그리고 복합 유성기어셋트(CPG)는, 전술한 본 발명의 제1실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 관하여 설명한 바와 동일하다. 따라서, 본 실시예에 의한 복합 유성기어셋트(CPG)는, 도 18에 도시된 바와 같은 제1,2,3,4작동요소들을 형성하게 된다.

본 실시예에 의한 감속장치(RD)는 제3유성기어셋트(PG3), 동력전달용 구동기어(TFP3), 그리고 동력전달용 피동기어(TFG3)를 포함한다. 상기 제3유성기어셋트(PG3)의 구성, 그리고 제3유성기어셋트(C3)의 유성기어요소들이 복합 유성기어셋트(CPG) 및 주 입력축(110)에 연결되는 연결관계 또한 제1실시예에 관해 전술한 바와 동일하다.

다만, 본 실시예에 의한 감속장치(RD)에서, 제3클러치(C3)의 연결관계가 제1실시예와 상이하다.

즉, 본 실시예에 의한 감속장치(RD)에서, 동력전달용 구동기어(TFP3)는 제3유성캐리어(PC3)에 고정 연결되고, 제3클러치(C3)는 동력전달용 피동기어(TFG3)와 부 입력축(120)을 가변 연결하는 것이다.

따라서, 동력전달용 구동기어(TFP3)는 항시 제3유성캐리어(PC3)에서 출력되는 감속된 회전속도로 회전하게 되고, 따라서 동력전달용 피동기어(TFG3) 또한 감속된 회전속도로 항시 회전하게 된다. 이 때, 동력전달용 피동기어(TFG3)는 제3클러치(C3)를 통해 부 입력축(120)에 가변 연결되므로, 제3클러치(C3)의 작동에 의해 부 입력축(120)은 감속된 회전속도로 회전하게 된다. 따라서, 이러한 제3클러치(C3)의 배치에 의하여도, 제1실시예에서와 마찬가지로, 제3클러치(C3)의 작동에 의해 제4작동요소는 감속된 회전속도로 회전하게 된다.

따라서, 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 제1실시예에서와 마찬가지로, 도 17에 도시된 바와 같은 작동표에 의해 작동된다. 그리고 결과적으로 도 18에 도시된 변속선도의 속도선들에 의해 전진6속 및 후진1속을 구현하게 된다.

이하에서는, 본 발명의 제3실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 도 3를 참조로 상세히 설명한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 본 발명의 제1실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 유사하게 형성된다.

즉, 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 주 입력축(110), 부 입력축(120), 출력축(130), 제1,2유성기어셋트(PG1,PG2)를 포함하는 복합 유성기어셋트 (CPG), 그리고 감속장치(RD)를 포함한다. 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 관한 주 입력축(110), 부 입력축(120), 출력축(130), 그리고 복합 유성기어셋트(CPG)는, 전술한 본 발명의 제1실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 관하여 설명한 바와 동일하다. 따라서, 본 실시예에 의한 복합 유성기어셋트(CPG)는, 도 18에 도시된 바와 같은 제1,2,3,4작동요소들을 형성하게 된다.

본 실시예에 의한 감속장치(RD)는 제3유성기어셋트(PG3), 동력전달용 구동기어(TFP3), 그리고 동력전달용 피동기어(TFG3)를 포함한다. 상기 제3유성기어셋트(PG3)의 구성, 그리고 제3유성기어셋트(PG3)의 유성기어요소들이 복합 유성기어셋트(CPG) 및 주 입력축(110)에 연결되는 연결관계 또한 제1실시예에 관해 전술한 바와 동일하다.

다만, 본 실시예에 의한 감속장치(RD)에서, 동력전달용 구동기어(TFP3)와 동력전달용 피동기어(TFG3)의 배치, 그리고 제3클러치(C3)의 연결관계가 제1실시예와 상이하다.

제2브레이크(B2)의 배치 또한 제1실시예와 상이하게 형성된다. 그러나 이는, 파워트레인의 레이아웃의 최적화를 위한 것이고, 제1실시예에서와 같은 위치에 배치될 수도 있다.

즉, 본 실시예에 의한 감속장치(RD)에서, 동력전달용 구동기어(TFP3)와 동력전달용 피동기어(TFG3)는 제1유성기어셋트(PG1)를 중심으로 제3유성기어셋트(PG3)의 반대편에 배치된다.

제1실시예에서는 동력전달용 구동기어(TFP3)가 제3클러치(C3)를 통해 제3유 성캐리어(PC3)에 가변 연결된 반면, 본 실시예에서 동력전달용 구동기어(TFP3)는 제3클러치(C3)를 통해 주 입력축(110)에 연결된다. 그리고 동력전달용 피동기어(TFG3)는 부 입력축(120)에 고정된다.

이 때 제3클러치(C3)가 작동하는 경우 부 입력축(120)에 감속된 출력이 전달될 수 있도록, 동력전달용 구동기어(TFP3)와 동력전달용 피동기어(TFG3)는 설정된 감속비에 대응하는 반경비로 형성된다. 즉, 일예로 동력전달용 피동기어(TFG3)가 동력전달용 구동기어(TFP3)보다 그 반경이 1.54배 크게 형성됨으로써, 주 입력축(110)의 회전속도는 1/1.54로 감속되어 부 입력축(120)에 전달되게 되는 것이다.

따라서, 제3클러치(C3)의 작동에 의해 부 입력축(120)은 감속된 회전속도로 회전하게 된다. 따라서, 이러한 본 실시예에 의하여도, 제1실시예에서와 마찬가지로, 제3클러치(C3)의 작동에 의해 제4작동요소는 감속된 회전속도로 회전하게 된다.

이하에서는, 본 발명의 제4실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 도 4를 참조로 상세히 설명한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제4실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 본 발명의 제3실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 유사하게 형성된다.

즉, 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 주 입력축(110), 부 입력축(120), 출력축(130), 제1,2유성기어셋트(PG1,PG2)를 포함하는 복합 유성기어셋트(CPG), 그리고 감속장치(RD)를 포함한다. 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 관한 주 입력축(110), 부 입력축(120), 출력축(130), 그리고 복합 유성기어셋트(CPG)는, 전술한 본 발명의 제3실시예(결과적으로 제1실시예)에 의한 자동변속기의 파워트레인에 관하여 설명한 바와 동일하다. 따라서, 본 실시예에 의한 복합 유성기어셋트(CPG)는, 도 18에 도시된 바와 같은 제1,2,3,4작동요소들을 형성하게 된다.

본 실시예에 의한 감속장치(RD)는 제3유성기어셋트(PG3), 동력전달용 구동기어(TFP3), 그리고 동력전달용 피동기어(TFG3)를 포함한다. 상기 제3유성기어셋트(PG3)의 구성, 그리고 제3유성기어셋트(PG3)의 유성기어요소들이 복합 유성기어셋트(CPG) 및 주 입력축(110)에 연결되는 연결관계 또한 제3실시예(결과적으로 제1실시예)에 관해 전술한 바와 동일하다. 그리고 제3클러치(C3)가 주 입력축(110)과 상기 동력전달용 구동기어(TFP3)를 가변 연결하는 것도 제3실시예에 관해 전술한 바와 동일하다.

다만, 본 실시예에 의한 감속장치(RD)에서, 동력전달용 구동기어(TFP3)와 동력전달용 피동기어(TFG3)의 세부 구성이 제3실시예와 상이하다.

즉, 본 실시예에 의한 감속장치(RD)는, 부 입력축(120) 상에 배치되어 동력전달용 구동기어(TFP3)에 외접으로 치합하는 제4유성기어셋트(PG4)를 더 포함한다.

이러한 제4유성기어셋트(PG4)는 제4선기어(S4), 제4유성캐리어(PC4), 및 제4 링기어(R4)를 포함하는 싱글 피니언 유성기어셋트로 형성된다. 제4선기어(S4)는 변속기 케이스(190)에 고정 연결된다. 제4유성캐리어(PC4)는 부 입력축(120)에 고정 연결된다. 제4링기어는 그 외주면에 동력전달용 피동기어(TFG3)를 형성하여, 이를 통해 동력전달용 구동기어(TFP3)에 외접으로 치합되는 것이다.

그리고, 제3실시예와는 달리, 동력전달용 구동기어(TFP3) 및 동력전달용 피동기어(TFG3)는 그 반경이 동일하게 형성된다.

따라서, 제3클러치가 작동하는 경우, 주 입력축(110)의 회전속도는 동력전달용 구동기어(TFP3)를 통해 동력전달용 피동기어(TFG3)(즉, 제4링기어)에 변화 없이 전달되고, 제4유성기어셋트(PG4)는 제4링기어(R4)를 통해 전달받은 회전속도를 감속하여 제4유성캐리어(PC4)를 통해 부 입력축(120)에 출력하게 된다.

따라서, 제3클러치(C3)의 작동에 의해 부 입력축(120)은 감속된 회전속도로 회전하게 된다. 따라서, 이러한 제4실시예에 의하여도, 제1실시예에서와 마찬가지로, 제3클러치(C3)의 작동에 의해 제4작동요소는 감속된 회전속도로 회전하게 된다.

이하에서는, 본 발명의 제5실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 도 5을 참조로 상세히 설명한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제5실시예에 의한 자동변속기의 파워트 레인은, 본 발명의 제1실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 유사하게 형성된다.

제1실시예에서와 마찬가지로, 본 실시예에 의한 감속장치(RD)는 제3유성기어셋트(PG3), 동력전달용 구동기어(TFP3), 그리고 동력전달용 피동기어(TFG3)를 포함한다. 동력전달용 구동기어(TFP3)와 동력전달용 피동기어(TFG3)의 배치도 동일하다. 그리고 제3유성기어셋트(PG3)가 제3선기어(S3), 제3유성캐리어(PC3), 및 제3링기어(R3)를 포함하는 싱글 피니언 유성기어셋트로 형성된다. 제3유성캐리어(PC3)는 제3클러치(C3)를 통해 동력전달용 구동기어(TFP3)에 가변 연결되는 것도 제1실시예에서와 마찬가지다.

그러나, 제1실시예에 비하여, 본 실시예에서는 제3유성기어셋트(PG3)의 제3선기어(S3) 및 제3링기어(R3)가 변속기 케이스(190)와 주 입력축(110)에 반대로 연결된다.

즉, 제1실시예에서, 주 입력축(110)은 제3링기어(R3)에 고정 연결되었고, 제 3선기어(S3)는 변속기 케이스(190)에 고정되었다. 그러나 본 실시예에서는, 주 입력축(110)은 제3선기어(S3)에 고정 연결되고, 제3링기어(R3)가 변속기 케이스(190)에 고정된다.

이러한 연결관계에 의하여도 주 입력축(110)의 회전은 제3유성캐리어(PC3)를 통해 감속되어 출력되게 된다. 그리고, 제3유성캐리어(PC3)의 감속된 회전은 제3클러치(C3)의 작동에 의하여 동력전달용 구동기어(TFP3)에 전달된다. 따라서, 제3클러치(C3)의 작동에 의해 부 입력축(120)은 감속된 회전속도로 회전하게 된다. 따라서, 이러한 제3클러치(C3)의 배치에 의하여도, 제1실시예에서와 마찬가지로, 제3클러치(C3)의 작동에 의해 제4작동요소는 감속된 회전속도로 회전하게 된다.

이하에서는, 본 발명의 제6실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 도 6를 참조로 상세히 설명한다.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제6실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 본 발명의 제5실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 유사하게 형성된다.

즉, 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 주 입력축(110), 부 입력축(120), 출력축(130), 제1,2유성기어셋트(PG1,PG2)를 포함하는 복합 유성기어셋트(CPG), 그리고 감속장치(RD)를 포함한다. 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레 인에 관한 주 입력축(110), 부 입력축(120), 출력축(130), 그리고 복합 유성기어셋트(CPG)는, 전술한 본 발명의 제5실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 관하여 설명한 바와 동일하다. 따라서, 본 실시예에 의한 복합 유성기어셋트(CPG)는, 도 18에 도시된 바와 같은 제1,2,3,4작동요소들을 형성하게 된다.

본 실시예에 의한 감속장치(RD)는 제3유성기어셋트(PG3), 동력전달용 구동기어(TFP3), 그리고 동력전달용 피동기어(TFG3)를 포함한다. 상기 제3유성기어셋트(PG3)의 구성, 그리고 제3유성기어셋트(PG3)의 유성기어요소들이 복합 유성기어셋트(CPG) 및 주 입력축(110)에 연결되는 연결관계 또한 제5실시예에 관해 전술한 바와 동일하다.

다만, 본 실시예에 의한 감속장치(RD)에서, 제3클러치(C3)의 연결관계가 제5실시예와 상이하다.

따라서, 동력전달용 구동기어(TFP3)는 항시 제3유성캐리어(PC3)에서 출력되는 감속된 회전속도로 회전하게 되고, 따라서 동력전달용 피동기어(TFG3) 또한 감속된 회전속도로 항시 회전하게 된다. 이 때, 동력전달용 피동기어(TFG3)는 제3클러치(C3)를 통해 부 입력축(120)에 가변 연결되므로, 제3클러치(C3)의 작동에 의해 부 입력축(120)은 감속된 회전속도로 회전하게 된다. 따라서, 이러한 제3클러치(C3)의 배치에 의하여도, 제5실시예에서와 마찬가지로, 제3클러치(C3)의 작동에 의 해 제4작동요소는 감속된 회전속도로 회전하게 된다.

따라서, 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 제5실시예에서와 마찬가지로, 도 17에 도시된 바와 같은 작동표에 의해 작동된다. 그리고 결과적으로 도 18에 도시된 변속선도의 속도선들에 의해 전진6속 및 후진1속을 구현하게 된다.

이하에서는, 본 발명의 제7실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 도 7를 참조로 상세히 설명한다.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제7실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 본 발명의 제5실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 유사하게 형성된다.

즉, 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 주 입력축(110), 부 입력축(120), 출력축(130), 제1,2유성기어셋트(PG1,PG2)를 포함하는 복합 유성기어셋트(CPG), 그리고 감속장치(RD)를 포함한다. 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 관한 주 입력축(110), 부 입력축(120), 출력축(130), 그리고 복합 유성기어셋트(CPG)는, 전술한 본 발명의 제5실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 관하여 설명한 바와 동일하다. 따라서, 본 실시예에 의한 복합 유성기어셋트(CPG)는, 도 18에 도시된 바와 같은 제1,2,3,4작동요소들을 형성하게 된다.

본 실시예에 의한 감속장치(RD)는 제3유성기어셋트(PG3), 동력전달용 구동기어(TFP3), 그리고 동력전달용 피동기어(TFG3)를 포함한다. 상기 제3유성기어셋트(PG3)의 구성, 그리고 제3유성기어셋트(PG3)의 유성기어요소들이 복합 유성기어셋트(CPG) 및 주 입력축(110)에 연결되는 연결관계 또한 제5실시예에 관해 전술한 바 와 동일하다.

다만, 본 실시예에 의한 감속장치(RD)에서, 동력전달용 구동기어(TFP3)와 동력전달용 피동기어(TFG3)의 배치, 그리고 제3클러치(C3)의 연결관계가 제5실시예와 상이하다.

제5실시예에서는 동력전달용 구동기어(TFP3)가 제3클러치(C3)를 통해 제3유성캐리어(PC3)에 가변 연결된 반면, 본 실시예에서 동력전달용 구동기어(TFP3)는 제3클러치(C3)를 통해 주 입력축(110)에 연결된다. 그리고 동력전달용 피동기어(TFG3)는 부 입력축(120)에 고정된다.

따라서, 제3클러치(C3)의 작동에 의해 부 입력축(120)은 감속된 회전속도로 회전하게 된다. 따라서, 이러한 본 실시예에 의하여도, 제5실시예에서와 마찬가지로, 제3클러치(C3)의 작동에 의해 제4작동요소는 감속된 회전속도로 회전하게 된다.

이하에서는, 본 발명의 제8실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 도 8를 참조로 상세히 설명한다.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제8실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 본 발명의 제7실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 유사하게 형성된다.

즉, 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 주 입력축(110), 부 입력축(120), 출력축(130), 제1,2유성기어셋트(PG1,PG2)를 포함하는 복합 유성기어셋트(CPG), 그리고 감속장치(RD)를 포함한다. 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 관한 주 입력축(110), 부 입력축(120), 출력축(130), 그리고 복합 유성기어셋트(CPG)는, 전술한 본 발명의 제7실시예(결과적으로 제5실시예)에 의한 자동변속기의 파워트레인에 관하여 설명한 바와 동일하다. 따라서, 본 실시예에 의한 복합 유성기어셋트(CPG)는, 도 18에 도시된 바와 같은 제1,2,3,4작동요소들을 형성하게 된다.

본 실시예에 의한 감속장치(RD)는 제3유성기어셋트(PG3), 동력전달용 구동기어(TFP3), 그리고 동력전달용 피동기어(TFG3)를 포함한다. 상기 제3유성기어셋트(PG3)의 구성, 그리고 제3유성기어셋트(PG3)의 유성기어요소들이 복합 유성기어셋트(CPG) 및 주 입력축(110)에 연결되는 연결관계 또한 제7실시예(결과적으로 제5실 시예)에 관해 전술한 바와 동일하다. 그리고 제3클러치(C3)가 주 입력축(110)과 상기 동력전달용 구동기어(TFP3)를 가변 연결하는 것도 제7실시예에 관해 전술한 바와 동일하다.

다만, 본 실시예에 의한 감속장치(RD)에서, 동력전달용 구동기어(TFP3)와 동력전달용 피동기어(TFG3)의 세부 구성이 제7실시예와 상이하다.

이러한 제4유성기어셋트(PG4)는 제4선기어(S4), 제4유성캐리어(PC4), 및 제4링기어(R4)를 포함하는 싱글 피니언 유성기어셋트로 형성된다. 제4선기어(S4)는 변속기 케이스(190)에 고정 연결된다. 제4유성캐리어(PC4)는 부 입력축(120)에 고정 연결된다. 제4링기어는 그 외주면에 동력전달용 피동기어(TFG3)를 형성하여, 이를 통해 동력전달용 구동기어(TFP3)에 외접으로 치합되는 것이다.

그리고, 제7실시예와는 달리, 동력전달용 구동기어(TFP3) 및 동력전달용 피동기어(TFG3)는 그 반경이 동일하게 형성된다.

따라서, 제3클러치가 작동하는 경우, 주 입력축(110)의 회전속도는 변화 없이 동력전달용 구동기어(TFP3)를 통해 동력전달용 피동기어(TFG3)(즉, 제4링기어)에 전달되고, 제4유성기어셋트(PG4)는 제4링기어(R4)를 통해 전달받은 회전속도를 감속하여 제4유성캐리어(PC4)를 통해 부 입력축(120)에 출력하게 된다.

따라서, 제3클러치(C3)의 작동에 의해 부 입력축(120)은 감속된 회전속도로 회전하게 된다. 따라서, 이러한 제4실시예에 의하여도, 제5실시예에서와 마찬가지 로, 제3클러치(C3)의 작동에 의해 제4작동요소는 감속된 회전속도로 회전하게 된다.

이하에서는, 본 발명의 제9실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 도 9을 참조로 상세히 설명한다.

도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제9실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 본 발명의 제1실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 유사하게 형성된다.

제1실시예에서와 마찬가지로, 본 실시예에 의한 감속장치(RD)는 제3유성기어셋트(PG3), 동력전달용 구동기어(TFP3), 그리고 동력전달용 피동기어(TFG3)를 포함한다. 동력전달용 구동기어(TFP3)와 동력전달용 피동기어(TFG3)의 배치도 동일하 다.

그러나, 제1실시예에 비하여, 본 실시예에서는, 제3유성기어셋트(PG3)는 제3선기어(S3), 제3유성캐리어(PC3), 및 제3링기어(R3)를 포함하는 더블 피니언 유성기어셋트로 형성된다. 제3선기어(S3)는 주 입력축(110)에 고정 연결되고, 제3유성캐리어(PC3)는 변속기 케이스(190)에 고정된다. 따라서, 제3선기어(S3)를 통해 입력되는 주 입력축(110)의 회전속도는 제3유성기어셋트(PG3)에서 감속되어 제3링기어(R3)로 출력되게 된다.

제3링기어(R3)는 제1클러치(C1)를 통해 제1유성기어셋트(PG1)의 제1선기어(S1)에 가변 연결됨과 아울러, 제3클러치(C3)를 통해 동력전달용 구동기어(TFP3)에 가변 연결된다.

따라서, 제1실시예에서와 마찬가지로, 제1클러치(C1)의 작동에 의해 제1작동요소(N1)는 감속된 회전속도로 회전하게 된다.

또한, 제3클러치(C3)가 작동하는 경우, 제3링기어(R3)의 감속된 회전은 동력전달용 구동기어(TFP3)를 통해 부 입력축(120)으로 전달된다. 따라서, 제1실시예에서와 마찬가지로, 제3클러치(C3)의 작동에 의해 제4작동요소(N4)는 감속된 회전속도로 회전하게 된다.

이하에서는, 본 발명의 제10실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 도 10 를 참조로 상세히 설명한다.

도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제10실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 본 발명의 제9실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 유사하게 형성된다.

즉, 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 주 입력축(110), 부 입력축(120), 출력축(130), 제1,2유성기어셋트(PG1,PG2)를 포함하는 복합 유성기어셋트(CPG), 그리고 감속장치(RD)를 포함한다. 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 관한 주 입력축(110), 부 입력축(120), 출력축(130), 그리고 복합 유성기어셋트(CPG)는, 전술한 본 발명의 제9실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 관하여 설명한 바와 동일하다. 따라서, 본 실시예에 의한 복합 유성기어셋트(CPG)는, 도 18에 도시된 바와 같은 제1,2,3,4작동요소들을 형성하게 된다.

본 실시예에 의한 감속장치(RD)는 제3유성기어셋트(PG3), 동력전달용 구동기어(TFP3), 그리고 동력전달용 피동기어(TFG3)를 포함한다. 상기 제3유성기어셋트(PG3)의 구성, 그리고 제3유성기어셋트(PG3)의 유성기어요소들이 복합 유성기어셋트(CPG) 및 주 입력축(110)에 연결되는 연결관계 또한 제9실시예에 관해 전술한 바와 동일하다.

다만, 본 실시예에 의한 감속장치(RD)에서, 제3클러치(C3)의 연결관계가 제9실시예와 상이하다.

즉, 본 실시예에 의한 감속장치(RD)에서, 동력전달용 구동기어(TFP3)는 제3링기어(R3)에 고정 연결되고, 제3클러치(C3)는 동력전달용 피동기어(TFG3)와 부 입 력축(120)을 가변 연결하는 것이다.

따라서, 동력전달용 구동기어(TFP3)는 항시 제3링기어(R3)에서 출력되는 감속된 회전속도로 회전하게 되고, 따라서 동력전달용 피동기어(TFG3) 또한 감속된 회전속도로 항시 회전하게 된다. 이 때, 동력전달용 피동기어(TFG3)는 제3클러치(C3)를 통해 부 입력축(120)에 가변 연결되므로, 제3클러치(C3)의 작동에 의해 부 입력축(120)은 감속된 회전속도로 회전하게 된다. 따라서, 이러한 제3클러치(C3)의 배치에 의하여도, 제9실시예에서와 마찬가지로, 제3클러치(C3)의 작동에 의해 제4작동요소는 감속된 회전속도로 회전하게 된다.

따라서, 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 제9실시예에서와 마찬가지로, 도 17에 도시된 바와 같은 작동표에 의해 작동된다. 그리고 결과적으로 도 18에 도시된 변속선도의 속도선들에 의해 전진6속 및 후진1속을 구현하게 된다.

이하에서는, 본 발명의 제11실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 도 11를 참조로 상세히 설명한다.

도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제11실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 본 발명의 제9실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 유사하게 형성된다.

즉, 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 주 입력축(110), 부 입력축(120), 출력축(130), 제1,2유성기어셋트(PG1,PG2)를 포함하는 복합 유성기어셋트(CPG), 그리고 감속장치(RD)를 포함한다. 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 관한 주 입력축(110), 부 입력축(120), 출력축(130), 그리고 복합 유성기어셋 트(CPG)는, 전술한 본 발명의 제9실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 관하여 설명한 바와 동일하다. 따라서, 본 실시예에 의한 복합 유성기어셋트(CPG)는, 도 18에 도시된 바와 같은 제1,2,3,4작동요소들을 형성하게 된다.

다만, 본 실시예에 의한 감속장치(RD)에서, 동력전달용 구동기어(TFP3)와 동력전달용 피동기어(TFG3)의 배치, 그리고 제3클러치(C3)의 연결관계가 제9실시예와 상이하다.

제9실시예에서는 동력전달용 구동기어(TFP3)가 제3클러치(C3)를 통해 제3링기어(R3)에 가변 연결된 반면, 본 실시예에서 동력전달용 구동기어(TFP3)는 제3클러치(C3)를 통해 주 입력축(110)에 연결된다. 그리고 동력전달용 피동기어(TFG3)는 부 입력축(120)에 고정된다.

따라서, 제3클러치(C3)의 작동에 의해 부 입력축(120)은 감속된 회전속도로 회전하게 된다. 따라서, 이러한 본 실시예에 의하여도, 제9실시예에서와 마찬가지로, 제3클러치(C3)의 작동에 의해 제4작동요소는 감속된 회전속도로 회전하게 된다.

이하에서는, 본 발명의 제12실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 도 12를 참조로 상세히 설명한다.

도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제12실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 본 발명의 제11실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 유사하게 형성된다.

즉, 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 주 입력축(110), 부 입력축(120), 출력축(130), 제1,2유성기어셋트(PG1,PG2)를 포함하는 복합 유성기어셋트(CPG), 그리고 감속장치(RD)를 포함한다. 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 관한 주 입력축(110), 부 입력축(120), 출력축(130), 그리고 복합 유성기어셋트(CPG)는, 전술한 본 발명의 제11실시예(결과적으로 제9실시예)에 의한 자동변속 기의 파워트레인에 관하여 설명한 바와 동일하다. 따라서, 본 실시예에 의한 복합 유성기어셋트(CPG)는, 도 18에 도시된 바와 같은 제1,2,3,4작동요소들을 형성하게 된다.

본 실시예에 의한 감속장치(RD)는 제3유성기어셋트(PG3), 동력전달용 구동기어(TFP3), 그리고 동력전달용 피동기어(TFG3)를 포함한다. 상기 제3유성기어셋트(PG3)의 구성, 그리고 제3유성기어셋트(PG3)의 유성기어요소들이 복합 유성기어셋트(CPG) 및 주 입력축(110)에 연결되는 연결관계 또한 제11실시예(결과적으로 제9실시예)에 관해 전술한 바와 동일하다. 그리고 제3클러치(C3)가 주 입력축(110)과 상기 동력전달용 구동기어(TFP3)를 가변 연결하는 것도 제11실시예에 관해 전술한 바와 동일하다.

다만, 본 실시예에 의한 감속장치(RD)에서, 동력전달용 구동기어(TFP3)와 동력전달용 피동기어(TFG3)의 세부 구성이 제11실시예와 상이하다.

그리고, 제11실시예와는 달리, 동력전달용 구동기어(TFP3) 및 동력전달용 피 동기어(TFG3)는 그 반경이 동일하게 형성된다.

이하에서는, 본 발명의 제13실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 도 13을 참조로 상세히 설명한다.

도 13에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제13실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 본 발명의 제1실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 유사하게 형성된다.

즉, 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 주 입력축(110), 부 입력축(120), 출력축(130), 제1,2유성기어셋트(PG1,PG2)를 포함하는 복합 유성기어셋트(CPG), 그리고 감속장치(RD)를 포함한다. 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레 인에 관한 주 입력축(110), 부 입력축(120), 출력축(130), 그리고 복합 유성기어셋트(CPG)는, 전술한 본 발명의 제1실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 관하여 설명한 바와 동일하다. 따라서, 본 실시예에 의한 복합 유성기어셋트(CPG)는, 도 18에 도시된 바와 같은 제1,2,3,4작동요소들을 형성하게 된다.

제1실시예에서와 마찬가지로, 본 실시예에 의한 감속장치(RD)는 제3유성기어셋트(PG3), 동력전달용 구동기어(TFP3), 그리고 동력전달용 피동기어(TFG3)를 포함한다. 동력전달용 구동기어(TFP3)와 동력전달용 피동기어(TFG3)의 배치도 동일하다.

그러나, 제1실시예에 비하여, 본 실시예에서는, 제3유성기어셋트(PG3)는 제3선기어(S3), 제3유성캐리어(PC3), 및 제3링기어(R3)를 포함하는 더블 피니언 유성기어셋트로 형성된다. 제3유성캐리어(PC3)는 주 입력축(110)에 고정 연결되고, 제3선기어(S3)는 변속기 케이스(190)에 고정된다. 따라서, 제3유성캐리어(PC3)를 통해 입력되는 주 입력축(110)의 회전속도는 제3유성기어셋트(PG3)에서 감속되어 제3링기어(R3)로 출력되게 된다.

또한, 제3클러치가 작동하는 경우, 제3링기어(R3)의 감속된 회전은 동력전달 용 구동기어(TFP3)를 통해 부 입력축(120)으로 전달된다. 따라서, 제1실시예에서와 마찬가지로, 제3클러치(C3)의 작동에 의해 제4작동요소(N4)는 감속된 회전속도로 회전하게 된다.

이하에서는, 본 발명의 제14실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 도 14를 참조로 상세히 설명한다.

도 14에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제14실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 본 발명의 제13실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 유사하게 형성된다.

즉, 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 주 입력축(110), 부 입력축(120), 출력축(130), 제1,2유성기어셋트(PG1,PG2)를 포함하는 복합 유성기어셋트(CPG), 그리고 감속장치(RD)를 포함한다. 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 관한 주 입력축(110), 부 입력축(120), 출력축(130), 그리고 복합 유성기어셋트(CPG)는, 전술한 본 발명의 제13실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 관하여 설명한 바와 동일하다. 따라서, 본 실시예에 의한 복합 유성기어셋트(CPG)는, 도 18에 도시된 바와 같은 제1,2,3,4작동요소들을 형성하게 된다.

본 실시예에 의한 감속장치(RD)는 제3유성기어셋트(PG3), 동력전달용 구동기어(TFP3), 그리고 동력전달용 피동기어(TFG3)를 포함한다. 상기 제3유성기어셋트 (PG3)의 구성, 그리고 제3유성기어셋트(PG3)의 유성기어요소들이 복합 유성기어셋트(CPG) 및 주 입력축(110)에 연결되는 연결관계 또한 제13실시예에 관해 전술한 바와 동일하다.

다만, 본 실시예에 의한 감속장치(RD)에서, 제3클러치(C3)의 연결관계가 제13실시예와 상이하다.

즉, 본 실시예에 의한 감속장치(RD)에서, 동력전달용 구동기어(TFP3)는 제3링기어(R3)에 고정 연결되고, 제3클러치(C3)는 동력전달용 피동기어(TFG3)와 부 입력축(120)을 가변 연결하는 것이다.

따라서, 동력전달용 구동기어(TFP3)는 항시 제3링기어(R3)에서 출력되는 감속된 회전속도로 회전하게 되고, 따라서 동력전달용 피동기어(TFG3) 또한 감속된 회전속도로 항시 회전하게 된다. 이 때, 동력전달용 피동기어(TFG3)는 제3클러치(C3)를 통해 부 입력축(120)에 가변 연결되므로, 제3클러치(C3)의 작동에 의해 부 입력축(120)은 감속된 회전속도로 회전하게 된다. 따라서, 이러한 제3클러치(C3)의 배치에 의하여도, 제13실시예에서와 마찬가지로, 제3클러치(C3)의 작동에 의해 제4작동요소는 감속된 회전속도로 회전하게 된다.

따라서, 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 제13실시예에서와 마찬가지로, 도 17에 도시된 바와 같은 작동표에 의해 작동된다. 그리고 결과적으로 도 18에 도시된 변속선도의 속도선들에 의해 전진6속 및 후진1속을 구현하게 된다.

이하에서는, 본 발명의 제15실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 도 15를 참조로 상세히 설명한다.

도 15에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제15실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 본 발명의 제13실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 유사하게 형성된다.

본 실시예에 의한 감속장치(RD)는 제3유성기어셋트(PG3), 동력전달용 구동기어(TFP3), 그리고 동력전달용 피동기어(TFG3)를 포함한다. 상기 제3유성기어셋트(PG3)의 구성, 그리고 제3유성기어셋트(PG3)의 유성기어요소들이 복합 유성기어셋트(CPG) 및 주 입력축(110)에 연결되는 연결관계 또한 제13실시예에 관해 전술한 바와 동일하다.

다만, 본 실시예에 의한 감속장치(RD)에서, 동력전달용 구동기어(TFP3)와 동력전달용 피동기어(TFG3)의 배치, 그리고 제3클러치(C3)의 연결관계가 제13실시예와 상이하다.

즉, 본 실시예에 의한 감속장치(RD)에서, 동력전달용 구동기어(TFP3)와 동력전달용 피동기어(TFG3)는 제1유성기어셋트(PG1)를 중심으로 제3유성기어셋트(PG3) 의 반대편에 배치된다.

제13실시예에서는 동력전달용 구동기어(TFP3)가 제3클러치(C3)를 통해 제3링기어(R3)에 가변 연결된 반면, 본 실시예에서 동력전달용 구동기어(TFP3)는 제3클러치(C3)를 통해 주 입력축(110)에 연결된다. 그리고 동력전달용 피동기어(TFG3)는 부 입력축(120)에 고정된다.

따라서, 제3클러치(C3)의 작동에 의해 부 입력축(120)은 감속된 회전속도로 회전하게 된다. 따라서, 이러한 본 실시예에 의하여도, 제13실시예에서와 마찬가지로, 제3클러치(C3)의 작동에 의해 제4작동요소는 감속된 회전속도로 회전하게 된다.

이하에서는, 본 발명의 제16실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 도 16를 참조로 상세히 설명한다.

도 16에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제16실시예에 의한 자동변속기의 파워 트레인은, 본 발명의 제15실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 유사하게 형성된다.

즉, 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 주 입력축(110), 부 입력축(120), 출력축(130), 제1,2유성기어셋트(PG1,PG2)를 포함하는 복합 유성기어셋트(CPG), 그리고 감속장치(RD)를 포함한다. 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 관한 주 입력축(110), 부 입력축(120), 출력축(130), 그리고 복합 유성기어셋트(CPG)는, 전술한 본 발명의 제15실시예(결과적으로 제13실시예)에 의한 자동변속기의 파워트레인에 관하여 설명한 바와 동일하다. 따라서, 본 실시예에 의한 복합 유성기어셋트(CPG)는, 도 18에 도시된 바와 같은 제1,2,3,4작동요소들을 형성하게 된다.

본 실시예에 의한 감속장치(RD)는 제3유성기어셋트(PG3), 동력전달용 구동기어(TFP3), 그리고 동력전달용 피동기어(TFG3)를 포함한다. 상기 제3유성기어셋트(PG3)의 구성, 그리고 제3유성기어셋트(PG3)의 유성기어요소들이 복합 유성기어셋트(CPG) 및 주 입력축(110)에 연결되는 연결관계 또한 제15실시예(결과적으로 제13실시예)에 관해 전술한 바와 동일하다. 그리고 제3클러치(C3)가 주 입력축(110)과 상기 동력전달용 구동기어(TFP3)를 가변 연결하는 것도 제15실시예에 관해 전술한 바와 동일하다.

다만, 본 실시예에 의한 감속장치(RD)에서, 동력전달용 구동기어(TFP3)와 동력전달용 피동기어(TFG3)의 세부 구성이 제15실시예와 상이하다.

즉, 본 실시예에 의한 감속장치(RD)는, 부 입력축(120) 상에 배치되어 동력 전달용 구동기어(TFP3)에 외접으로 치합하는 제4유성기어셋트(PG4)를 더 포함한다.

그리고, 제15실시예와는 달리, 동력전달용 구동기어(TFP3) 및 동력전달용 피동기어(TFG3)는 그 반경이 동일하게 형성된다.

이상의 16가지의 실시예들에서는, 주 입력축(110) 및 부 입력축(120) 상에 각각 배치되는 제1,2유성기어셋트(PG1,PG2)를 포함하는 복합 유성기어셋트(CPG), 복합 유성기어셋트(CPG)에 감속된 회전을 전달하기 위한 감속장치(RD), 그리고 3개의 클러치와 2개의 브레이크에 의하여 전진6속 및 후진1속을 구현할 수 있는 자동변속기의 파워트레인에 관한 다양한 변형예들을 살펴보았다.

이들 변형예들에 대해 간단한 부가구성을 추가함으로써 전진7속 및 후진1속을 구현할 수 있는 자동변속기의 파워트레인을 구현할 수 있다.

이하에서는 그 일예로, 본 발명의 제17실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 도 19 및 도 20을 참조로 상세히 설명한다.

이러한 제17실시예의 파워트레인은, 제2실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 기초로 부가구성을 추가함으로써 전진7속 및 후진1속을 구현할 수 있는 자동변속기의 파워트레인이다. 그러나, 이러한 부가구성에 의하여 전진 제7속을 구현하는 기술적 사상은 제2,6,10,14실시예에 공통적으로 적용 가능하다. 즉, 본 실시예의 기술적 사상은 제3클러치(C3)가 부 입력축(120)과 동력전달용 피동기어(TFG3)를 가변 연결하는 구조에 적용 가능하다.

먼저, 이들 실시예에 의한 파워트레인들에서 공통적으로, 최종 구동기어(FRP) 및 동력전달용 피동기어(TFG3)는 부 입력축(120)을 중심으로 회전하게 된다. 최종 구동기어(FRP)는 디프렌셜(DIFF)에 고정 연결된 최종 피동기어(FRG)에 외접으로 치합되어, 결과적으로 디프렌셜(DIFF)을 구동할 수 있게 된다.

여기서, 본 실시예에서는, 동력전달용 피동기어(TFG3)와 외접으로 치합하는 제1출력 매개기어(TFL7)가 출력축(130) 상에 회동 가능하도록 배치된다. 그리고 최 종 피동기어(FRG)와 제1출력 매개기어(TFL7)는 제4클러치(C4)를 통해 가변 연결된다. 따라서, 상기 제1출력 매개기어(TFL7)는 제7속에서 (상기 최종 구동기어(FRP)의 출력 대신에) 상기 동력전달용 피동기어(TFG3)의 출력을 상기 최종 피동기어(FRG)에 전달하여 제7속을 구현하는 역할을 한다.

이러한 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 작동하기 위한 작동표는 도 20에 도시되어 있다.

제1속 내지 제6속 그리고 후진속에서는, 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은 제1실시예 내지 제16실시예의 파워트레인과 동일한 작동표에 의해 작동된다. 다만, 제7속에서는, 도 20에 도시된 바와 같이 제4클러치(C4)가 작동된다.

도 20에서는 제7속에서 제2클러치(C2)도 작동되는 것으로 도시되어 있다. 그러나, 이는 제6,7속 사이의 변속제어, 그리고 제5,7속 사이의 스킵 변속(skip shift) 제어의 편의성을 위하여 제2클러치(C2)를 해제시키기 않는 것일 뿐, 제2클러치(C2)의 작동이 제7속의 구현을 위해 필수적인 것임을 의미하는 것은 아니다.

이하에서는 본 실시예 자동변속기의 파워트레인을 도 20의 작동표에 의해 작동시킴으로써 제7속을 구현하게 되는 과정을 설명한다.

제2,6,10,14실시예, 그리고 본 실시예에서 제1속 내지 제6속에서는 주 입력축(110)의 회전속도가 각 변속단에 따른 감속비로 감속되어 최종 구동기어(FRP)를 통해 출력되는데, 이 최종 구동기어(FRP)를 통해 출력되는 회전속도는 다시 최종 구동기어(FRP)와 최종 피동기어(FRG)의 반경비에 따른 최종감속비(final ratio)에 의해 감속되어 디프렌셜(DIFF)에 전달되게 된다.

따라서, 각 변속단의 총 감속비는 각 변속단의 개별 감속비와 상기 최종감속비를 곱한 값이 된다.

이렇게 계산되는 각 변속단별 총 감속비의 계산결과의 일예는 도 20에 도시되어 있다. 즉, 최종감속비가 3.0인 경우의 값을 도시하고 있다.

제7속에서, 주 입력축(110)의 회전은 제3유성기어셋트(PG3)에서 감속되어 동력전달용 구동기어(TFP3)를 통해 동력전달용 피동기어(TFG3)에 전달되고, 동력전달용 피동기어(TFG3)의 회전은 제1출력 매개기어(TFL7)에 곧바로 전달된다. 그런데, 제7속에서는 제4클러치(C4)가 작동하게 되므로, 따라서 최종 피동기어(FRG)는 제1출력 매개기어(TFL7)와 동일한 회전속도로 회전하게 된다.

따라서, 제7속에서는 최종감속비가 적용되지 않고, 단지 제3유성기어셋트(PG3)의 감속비 만으로 주 입력축(110)의 회전이 감속되어 디프렌셜에 전달되는 것이다.

따라서, 도 20에 도시된 바와 같이, 제7속의 총 감속비는 최종감속비가 작용하는 제1속 내지 제6속의 총 감속비에 비해 작은 값으로 형성되게 된다.

이하에서는, 본 발명의 제18실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 도 21 및 도 22를 참조로 상세히 설명한다.

본 발명의 제18실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 전술한 제17실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 간단한 부가구성을 추가함으로써 전진8속 및 후진1속을 구현할 수 있는 자동변속기의 파워트레인이다.

제1실시예 내지 제16실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에는 공통적으 로, 제1링기어(R1)는 주 입력축(110)에 제2클러치(C2)를 통해 가변 연결되어 있다. 제1링기어(R1)는 제2유성캐리어(PC2)에 외접으로 치합한다.

여기서, 본 실시예에서는, 제2유성캐리어(PC2)에 외접으로 치합하는 제2출력 매개기어(TFL8)가 출력축(130) 상에 회동 가능하도록 배치된다. 그리고 최종 피동기어(FRG)와 제2출력 매개기어(TFL8)는 제5클러치(C5)를 통해 가변 연결된다. 따라서, 상기 제2출력 매개기어(TFL8)는 제8속에서 (상기 최종 구동기어(FRP)의 출력 대신에) 상기 제2유성캐리어(PC2)의 출력을 상기 최종 피동기어(FRG)에 전달하여 제8속을 구현하는 역할을 한다.

이러한 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 작동하기 위한 작동표는 도 22에 도시되어 있다.

제1속 내지 제7속 그리고 후진속에서는, 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은 제17실시예의 파워트레인과 동일한 작동표에 의해 작동된다. 다만, 제8속에서는, 도 22에 도시된 바와 같이 제2클러치(C2) 및 제5클러치(C5)가 작동된다.

제8속에서 제2클러치(C2)가 작동하므로 주 입력축(110)의 회전은 제1링기어(R1)에 변화 없이 전달되고, 이는 다시 제2유성캐리어(PC2)를 통해 제2출력 매개기어(TFL8)에 변화 없이 전달된다. 따라서 제2출력 매개기어(TFL8)는 주 입력축(110)과 동일한 회전속도로 회전하게 된다. 이 때 제5클러치(C5)의 작동에 의하여 최종 피동기어(FRG) 또한 주 입력축(110)과 동일한 속도로 회전하게 되므로, 주 입력축(110)의 회전속도는 변화 없이 디프렌셜(DIFF)에 전달되게 된다. 따라서, 이러한 제8속의 총 감속비는 1.0으로서 제7속보다 낮게 형성되어 제8속이 구현되게 된다.

이하에서는, 본 발명의 제19실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 도 23을 참조로 상세히 설명한다.

도 23에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제19실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 본 발명의 제1실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 유사하게 형성된다.

그러나 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에서는, 감속장치(RD)의 구조가 제1실시예와 상이하다.

도 23에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 의한 감속장치(RD)는, 주 입력축(110) 상에 배치되는 동력전달용 구동기어(TFP3), 부 입력축(120) 상에 배치되어 동력전달용 구동기어(TFP3)에 외접으로 치합하는 동력전달용 피동기어(TFG3), 부 입력축(120) 상에 배치되어 동력전달용 피동기어(TFG3)에 고정 연결되는 매개 구동기어(TFP4), 그리고 주 입력축(110) 상에 배치되어 매개 구동기어(TFP4)에 외접으로 치합하는 매개 피동기어(TFG4)를 포함한다.

본 실시예에서 제1클러치(C1)는 매개 피동기어(TFG4)와 제1작동요소(N1)를 가변 연결한다. 그리고 제3클러치(C3)는 동력전달용 피동기어(TFG3)와 부 입력축(120)을 가변 연결한다.

동력전달용 구동기어(TFP3)와 동력전달용 피동기어(TFG3)는 설정된 감속비에 대응하는 반경비로 형성된다. 즉, 일예로 동력전달용 피동기어(TFG3)가 동력전달용 구동기어(TFP3)보다 그 반경이 1.54배 크게 형성되는 것이다. 따라서, 제3클러치(C3)가 작동하는 경우 주 입력축(110)의 회전속도는 1/1.54로 감속되어 부 입력축(120)에 전달되게 되는 것이다.

또한, 동력전달용 피동기어(TFG3)에 전달된 감속된 회전은 매개 구동기어(TFP4)를 통해 매개 피동기어(TFG4)에 전달된다. 따라서, 제1클러치(C1)가 작동하는 경우, 매개 피동기어(TFG4)의 감속된 회전은 제1선기어(S1)에 공급되게 된다.

즉, 비록 감속장치(RD)의 세부구성은 제1실시예와 상이하나, 제1클러치(C1)의 작동에 의해 제1작동요소(N1)에 감속된 회전이 공급되고 제3클러치(C3)의 작동에 의해 제4작동요소(N4)에 감속된 회전이 공급되는 점은 제1실시예와 동일하다.

이하에서는, 본 발명의 제20실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 도 24 및 도 25을 참조로 상세히 설명한다.

본 발명의 제20실시예에 의한 파워트레인은, 제19실시예에 의한 자동변속기 의 파워트레인을 기초로 부가구성을 추가함으로써 전진7속 및 후진1속을 구현할 수 있는 자동변속기의 파워트레인이다.

제19실시예에 의한 파워트레인에서, 최종 구동기어(FRP) 및 동력전달용 피동기어(TFG3)는 부 입력축(120)을 중심으로 회전하게 된다. 최종 구동기어(FRP)는 디프렌셜(DIFF)에 고정 연결된 최종 피동기어(FRG)에 외접으로 치합되어, 결과적으로 디프렌셜(DIFF)을 구동할 수 있게 된다.

여기서, 본 실시예에서는, 매개 구동기어(TFP4)에 외접으로 치합하는 제1출력 매개기어(TFL7)가 출력축(130) 상에 회동 가능하도록 배치된다. 그리고 최종 피동기어(FRG)와 제1출력 매개기어(TFL7)는 제4클러치(C4)를 통해 가변 연결된다. 따라서, 상기 제1출력 매개기어(TFL7)는 제7속에서 (상기 최종 구동기어(FRP)의 출력 대신에) 상기 매개 구동기어(TFP4)의 출력을 상기 최종 피동기어(FRG)에 전달하여 제7속을 구현하는 역할을 한다.

이러한 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 작동하기 위한 작동표는 도 25에 도시되어 있다.

제1속 내지 제6속 그리고 후진속에서는, 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은 제19실시예의 파워트레인과 동일한 작동표, 즉, 도 17에 도시된 바와 같은 작동표에 의해 작동된다. 다만, 도 25에 도시된 바와 같이, 제7속에서는 제4클러치(C4)가 작동된다.

도 25에서는 제7속에서 제2클러치(C2)도 작동되는 것으로 도시되어 있다. 그러나, 이는 제6,7속 사이의 변속제어, 그리고 제5,7속 사이의 스킵 변속 제어의 편 의성을 위하여 제2클러치(C2)를 해제시키기 않는 것일 뿐, 제2클러치(C2)의 작동이 제7속의 구현을 위해 필수적인 것임을 의미하는 것은 아니다.

이하에서는 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 도 25의 작동표에 의해 작동에 의하여 제7속이 구현되는 과정을 설명한다. 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인이 제7속을 구현하게 되는 원리는 제17실시예에 관해 설명한 바와 유사하다.

제1속 내지 제6속에서는 주 입력축(110)의 회전속도가 각 변속단에 따른 감속비로 감속되어 최종 구동기어(FRP)를 통해 출력되는데, 이 최종 구동기어(FRP)를 통해 출력되는 회전속도는 다시 최종 구동기어(FRP)와 최종 피동기어(FRG)의 반경비에 따른 최종감속비(final ratio)에 의해 감속되어 디프렌셜(DIFF)에 전달되게 된다.

제7속에서, 주 입력축(110)의 회전은 동력전달용 구동기어(TFP3)와 동력전달용 피동기어(TFG3) 사이에서 감속되어 매개 구동기어(TFP4)를 통해 제1출력 매개기어(TFL7)에 곧바로 전달된다. 그런데, 제7속에서는 제4클러치(C4)가 작동하게 되므로, 따라서 최종 피동기어(FRG)는 제1출력 매개기어(TFL7)와 동일한 회전속도로 회전하게 된다.

따라서, 제7속에서는 최종감속비가 적용되지 않고, 동력전달용 구동기어(TFP3)와 동력전달용 피동기어(TFG3) 사이의 감속비 만으로 주 입력축(110)의 회전 이 감속되어 디프렌셜에 전달되는 것이다.

따라서, 제17실시예에서와 마찬가지로, 제7속의 총 감속비는 최종감속비가 작용하는 제1속 내지 제6속의 총 감속비에 비해 작은 값으로 형성되게 된다.

이하에서는, 본 발명의 제21실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 도 26 및 도 27을 참조로 상세히 설명한다.

본 발명의 제21실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 전술한 제20실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 간단한 부가구성을 추가함으로써 전진8속 및 후진1속을 구현할 수 있는 자동변속기의 파워트레인이다.

제20실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 더하여, 본 실시예에서는, 동력전달용 피동기어(TFG3)에 외접으로 치합하는 제2출력 매개기어(TFL8)가 출력축(130) 상에 회동 가능하도록 배치된다. 그리고 최종 피동기어(FRG)와 제2출력 매개기어(TFL8)는 제5클러치(C5)를 통해 가변 연결된다.

상기 동력전달용 피동기어(TFG3)와 제2출력 매개기어(TFL8)는 설정된 증속비에 대응하는 반경비로 형성된다. 즉, 일예로 제2출력 매개기어(TFL8)가 동력전달용 피동기어(TFG3)보다 그 반경이 1.54배 작게 형성되는 것이다.

따라서, 동력전달용 구동기어(TFP3)로부터 동력전달용 피동기어(TFG3)로 전달되면서 감속된 회전속도는, 동력전달용 피동기어(TFG3)로부터 제2출력 매개기어(TFL8)로 전달되면서 증속되게 된다. 따라서, 제2출력 매개기어(TFL8)는 제1출력 매개기어(TFL7)보다 빠른 속도로 회전한다.

이러한 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 작동하기 위한 작동표 는 도 27에 도시되어 있다.

제1속 내지 제7속 그리고 후진속에서는, 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은 제20실시예의 파워트레인과 동일한 작동표에 의해 작동된다. 다만, 제8속에서는, 도 27에 도시된 바와 같이 제5클러치(C5)가 작동된다.

도 27에서는 제8속에서 제2클러치(C2)도 작동되는 것으로 도시되어 있다. 그러나, 이는 변속제어, 그리고 스킵 변속 제어의 편의성을 위하여 제2클러치(C2)를 해제시키기 않는 것일 뿐, 제2클러치(C2)의 작동이 제8속의 구현을 위해 필수적인 것임을 의미하는 것은 아니다.

이하에서는 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 도 27의 작동표에 의해 작동에 의하여 제8속이 구현되는 과정을 설명한다.

제7속에서와 마찬가지로 제8속에서는 동력전달용 피동기어(TFG3)는 감속된 회전속도로 회전하게 된다. 그런데, 동력전달용 피동기어(TFG3)의 감속된 회전속도는 제2출력 매개기어(TFL8)로 전달되면서 증속되게 된다. 즉, 제2출력 매개기어(TFL8)는 제1출력 매개기어(TFL7)보다 빠른 속도로 회전한다.

따라서, 제5클러치(C5)의 작동에 의해 제2출력 매개기어(TFL8)의 회전이 디프렌셜(DIFF)에 전달되는 경우, 디프렌셜(DIFF)은 제1출력 매개기어(TFL7)의 회전속도보다 빠른 속도로 회전하게 되고, 따라서 제8속을 형성하게 된다.

이하에서는, 본 발명의 제22실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 도 28을 참조로 상세히 설명한다.

도 28에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제22실시예에 의한 자동변속기의 파워 트레인은, 본 발명의 제19실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인(도 23 참조)에 유사하게 형성된다.

또한, 제19실시예와 마찬가지로, 본 실시예에 의한 감속장치(RD)는, 주 입력축(110) 상에 배치되는 동력전달용 구동기어(TFP3), 부 입력축(120) 상에 배치되어 동력전달용 구동기어(TFP3)에 외접으로 치합하는 동력전달용 피동기어(TFG3), 부 입력축(120) 상에 배치되는 매개 구동기어(TFP4), 그리고 주 입력축(110) 상에 배치되어 매개 구동기어(TFP4)에 외접으로 치합하는 매개 피동기어(TFG4)를 포함한다.

본 실시예에서 제1클러치(C1)는 매개 피동기어(TFG4)와 제1작동요소(N1)를 가변 연결한다. 그리고 제3클러치(C3)는 매개 구동기어(TFP4)와 부 입력축(120)을 가변 연결한다.

제19실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에서는, 동력전달용 구동기어(TFP3)와 동력전달용 피동기어(TFG3)의 반경비에 의해 감속비를 형성하였다. 그러 나, 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에서는, 감속을 위하여 제4유성기어셋트(PG4)가 포함된다.

즉, 제4선기어(S4), 제4유성캐리어(PC4), 및 제4링기어(R4)를 포함하는 제4유성기어셋트(PG4)에서, 제4선기어(S4)는 변속기 케이스(190)에 고정되고, 동력전달용 피동기어(TFG3)는 제4링기어(R4)의 외주면에 형성되고, 매개 구동기어(TFP4)는 제4유성캐리어(PC4)에 형성되는 점이 제19실시예와 상이하다.

따라서, 제3클러치(C3)가 작동하는 경우 주 입력축(110)의 회전속도는 1/1.54로 감속되어 부 입력축(120)에 전달되게 되는 것이다.

또한, 매개 구동기어(TFP4)의 감속된 회전은 매개 피동기어(TFG4)에 전달된다. 따라서, 제1클러치(C1)가 작동하는 경우, 매개 피동기어(TFG4)의 감속된 회전은 제1선기어(S1)에 공급되게 된다.

즉, 비록 감속장치(RD)의 세부구성은 제19실시예와 상이하나, 제1클러치(C1)의 작동에 의해 제1작동요소(N1)에 감속된 회전이 공급되고 제3클러치(C3)의 작동에 의해 제4작동요소(N4)에 감속된 회전이 공급되는 점은 제19실시예와 동일하다.

따라서, 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 제1실시예 및 제19실시예에서와 마찬가지로, 도 17에 도시된 바와 같은 작동표에 의해 작동된다. 그리고 결과적으로 도 18에 도시된 변속선도의 속도선들에 의해 전진6속 및 후진1속을 구현하게 된다.

이하에서는, 본 발명의 제23실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 도 29 및 도 30을 참조로 상세히 설명한다.

본 발명의 제23실시예에 의한 파워트레인은, 제22실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 기초로 부가구성을 추가함으로써 전진7속 및 후진1속을 구현할 수 있는 자동변속기의 파워트레인이다.

제22실시예에 의한 파워트레인에서, 최종 구동기어(FRP) 및 동력전달용 피동기어(TFG3)는 부 입력축(120)을 중심으로 회전하게 된다. 최종 구동기어(FRP)는 디프렌셜(DIFF)에 고정 연결된 최종 피동기어(FRG)에 외접으로 치합되어, 결과적으로 디프렌셜(DIFF)을 구동할 수 있게 된다.

이러한 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 작동하기 위한 작동표는 도 30에 도시되어 있다.

제1속 내지 제6속 그리고 후진속에서는, 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은 제22실시예의 파워트레인과 동일한 작동표, 즉, 도 17에 도시된 바와 같은 작동표에 의해 작동된다. 다만, 도 30에 도시된 바와 같이, 제7속에서는 제4클러치(C4)가 작동된다.

도 30에서는 제7속에서 제2클러치(C2)도 작동되는 것으로 도시되어 있다. 그 러나, 이는 제6,7속 사이의 변속제어, 그리고 제5,7속 사이의 스킵 변속 제어의 편의성을 위하여 제2클러치(C2)를 해제시키기 않는 것일 뿐, 제2클러치(C2)의 작동이 제7속의 구현을 위해 필수적인 것임을 의미하는 것은 아니다.

이하에서는 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 도 30의 작동표에 의해 작동에 의하여 제7속이 구현되는 과정을 설명한다. 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인이 제7속을 구현하게 되는 원리는 제20실시예에 관해 설명한 바와 유사하다.

제7속에서, 제4유성기어셋트(PG4)에서 감속된 회전은 매개 구동기어(TFP4)를 통해 제1출력 매개기어(TFL7)에 곧바로 전달된다. 그런데, 제7속에서는 제4클러치(C4)가 작동하게 되므로, 따라서 최종 피동기어(FRG)는 제1출력 매개기어(TFL7)와 동일한 회전속도로 회전하게 된다.

따라서, 제7속에서는 최종감속비가 적용되지 않고, 제4유성기어셋트(PG4)의 감속비 만으로 주 입력축(110)의 회전이 감속되어 디프렌셜에 전달되는 것이다.

따라서, 제20실시예에서와 마찬가지로, 제7속의 총 감속비는 최종감속비가 작용하는 제1속 내지 제6속의 총 감속비에 비해 작은 값으로 형성되게 된다.

이하에서는, 본 발명의 제24실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 도 31 및 도 32을 참조로 상세히 설명한다.

본 발명의 제24실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 전술한 제23실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 간단한 부가구성을 추가함으로써 전진8속 및 후진1속을 구현할 수 있는 자동변속기의 파워트레인이다.

제23실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 더하여, 본 실시예에서는, 동력전달용 피동기어(TFG3)에 외접으로 치합하는 제2출력 매개기어(TFL8)가 출력축(130) 상에 회동 가능하도록 배치된다. 그리고 최종 피동기어(FRG)와 제2출력 매개기어(TFL8)는 제5클러치(C5)를 통해 가변 연결된다. 따라서, 상기 제2출력 매개기어(TFL8)는 제8속에서 (상기 최종 구동기어(FRP)의 출력 대신에) 상기 동력전달용 피동기어(TFG3)의 출력을 상기 최종 피동기어(FRG)에 전달하여 제8속을 구현하는 역할을 한다.

상기 동력전달용 피동기어(TFG3)와 제2출력 매개기어(TFL8)는 동일한 반경비로 형성된다. 따라서, 주 입력축(110)의 회전은 동력전달용 구동기어(TFP3) 및 동력전달용 피동기어(TFG3)를 통해 제2출력 매개기어(TFL8)로 직접 전달되게 된다. 따라서, 제2출력 매개기어(TFL8)는 제1출력 매개기어(TFL7)보다 빠른 속도로 회전한다.

이러한 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 작동하기 위한 작동표 는 도 32에 도시되어 있다.

제1속 내지 제7속 그리고 후진속에서는, 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은 제23실시예의 파워트레인과 동일한 작동표에 의해 작동된다. 다만, 제8속에서는, 도 32에 도시된 바와 같이 제5클러치(C5)가 작동된다.

도 32에서는 제8속에서 제2클러치(C2)도 작동되는 것으로 도시되어 있다. 그러나, 이는 변속제어, 그리고 스킵 변속 제어의 편의성을 위하여 제2클러치(C2)를 해제시키기 않는 것일 뿐, 제2클러치(C2)의 작동이 제8속의 구현을 위해 필수적인 것임을 의미하는 것은 아니다.

이하에서는 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 도 32의 작동표에 의해 작동에 의하여 제8속이 구현되는 과정을 설명한다.

제1출력 매개기어(TFL7)는 제4유성기어셋트(PG4)에서 감속된 회전속도로 회전하고, 제2출력 매개기어(TFL8)는 주 입력축(110)과 동일한 속도로 회전한다. 따라서, 제2출력 매개기어는 제1출력 매개기어(TFL7)보다 빠른 속도로 회전한다.

이하에서는, 본 발명의 제25실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 도 33을 참조로 상세히 설명한다.

도 33에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제25실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 본 발명의 제1실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 유사하게 형성 된다.

즉, 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 주 입력축(110), 부 입력축(120), 출력축(130), 제1,2유성기어셋트(PG1,PG2)를 포함하는 복합 유성기어셋트(CPG), 그리고 감속장치(RD)를 포함한다. 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 관한 주 입력축(110), 부 입력축(120), 출력축(130), 그리고 감속장치(RD)는, 전술한 본 발명의 제1실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 관하여 설명한 바와 동일하다.

제1실시예에 의한 복합 유성기어셋트(CPG)(도 1 참조)에는 제1,2유성기어셋트(PG1,PG2) 모두에 싱글 피니언 유성기어셋트가 사용된 반면, 본 실시예에 의한 복합 유성기어셋트(CPG)에서는, 제1유성기어셋트로서 더블 피니언 유성기어셋트가 사용된다는 점에서 차이가 있다.

즉, 복합 유성기어셋트(CPG)의 제1유성기어셋트(PG1)는 제1선기어(S1), 제1유성캐리어(PC1), 및 제1링기어(R1)를 포함하는 더블 피니언 유성기어셋트(double pinion planetary gearset)이고, 복합 유성기어셋트(CPG)의 제2유성기어셋트(PG2)는 제2선기어(S2), 제2유성캐리어(PC2), 및 제2링기어(R2)를 포함하는 싱글 피니언 유성기어셋트(single pinion planetary gearset)로 형성된다.

여기서, 제1링기어(R1)는 제2링기어(R2)에 외접으로 치합하고, 제1유성캐리어(PC1)는 제2유성캐리어(PC2)에 외접으로 치합한다.

즉, 제1링기어(R1)의 외주면에 외접기어(TFP1)가 형성되고, 제2링기어(R2)의 외주면에 외접기어(TFG1)가 형성되어, 이들 외접기어(TFP1,TFG1)가 외접으로 치합 한다. 또한, 제1유성캐리어(PC1)의 외주면에 외접기어(TFP2)가 형성되고, 제2유성캐리어(PC2)의 외주면에 외접기어(TFG2)가 형성되어, 이들 외접기어(TFP2,TFG2)가 외접으로 치합한다.

따라서, 본 실시예에 의한 복합 유성기어셋트(CPG)는, 도 34에 도시된 바와 같은 제1,2,3,4작동요소(N1,N2,N3,N4)를 형성하게 된다.

즉, 도 34에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 제1선기어(S1)가 제1작동요소(N1)를 형성하고, 서로 외접으로 치합하는 제1,2링기어(R1,R2)는 제2작동요소(N2)를 형성하고, 서로 외접으로 치합하는 제1,2유성캐리어(PC1,PC2)는 제3작동요소(N3)를 형성하고, 그리고 제2선기어(S2)는 제4작동요소(N4)를 형성하게 된다.

본 실시예에 의한 감속장치(RD)의 구성, 제1,2,3클러치(C1,C2,C3)의 배치, 그리고 제1,2브레이크(B1,B2)의 배치는 제1실시예와 동일하다.

즉, 제1실시예에서와 마찬가지로, 감속장치(RD)는, 주 입력축(110) 상에 배치되는 제3유성기어셋트(PG3), 주 입력축(110) 상에 배치되는 동력전달용 구동기어(TFP3), 및 부 입력축(120) 상에 배치되어 동력전달용 구동기어(TFP3)에 외접으로 치합하는 동력전달용 피동기어(TFG3)를 포함한다. 제3유성기어셋트(PG3)는 제3선기어(S3), 제3유성캐리어(PC3), 및 제3링기어(R3)를 포함하는 싱글 피니언 유성기어셋트로 형성된다. 제3선기어(S3)는 변속기 케이스(190)에 고정 연결되고, 제3링기어(R3)는 주 입력축에 고정 연결된다. 제3유성캐리어(PC3)는 제1작동요소(N1)(즉, 제1선기어(S1))에 제1클러치(C1)를 통해 가변 연결된다. 동력전달용 구동기어 (TFP3)는 제3클러치(C3)를 통해 제3유성캐리어(PC3)에 가변 연결되고, 동력전달용 피동기어(TFG3)는 부 입력축(120)에 고정된다.

다만, 제1실시예에서 제2클러치(C2)(도 1 참조)는 제1링기어(R1)와 주 입력축(110)을 가변 연결하였으나, 본 실시예에서 제2클러치(C2)는 제1유성캐리어(PC1)와 주 입력축(110)을 가변 연결한다.

따라서, 이러한 제2클러치(C2)가 작동하는 경우, 제1유성캐리어(PC1)는 주 입력축(110)과 동일한 속도로 회전하게 된다. 결국, 제2클러치(C2)의 작동에 의하여 제3작동요소(N3)가 주 입력축(110)의 회전속도로 회전하게 된다는 점은 제1실시예와 마찬가지다.

따라서, 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 제1실시예에 의한 파워트레인과 마찬가지로, 도 17에 도시된 바와 같은 작동표에 의해 작동될 수 있다. 그리고 이 경우, 도 34에 도시된 바와 같은 속도선도를 형성하면서 전진6속 및 후진1속의 변속단을 구현하게 된다.

이하에서는, 본 발명의 제26실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인을 도 35을 참조로 상세히 설명한다.

도 35에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제26실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 본 발명의 제25실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 유사하게 형성된다.

제25실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인과 마찬가지로, 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에서 감속장치(RD)는 제3유성기어셋트(PG3)를 포함한 다. 이 제3유성기어셋트(PG3)는 제3선기어(S3), 제3유성캐리어(PC3), 및 제3링기어(R3)를 포함하는 싱글 피니언 유성기어셋트를 포함한다.

다만, 제25실시예에서와는 달리, 본 실시예에서는 제3링기어(R3)가 변속기 케이스(190)에 고정 연결되고, 제3선기어(S3)가 주 입력축(110)에 고정 연결된다.

본 실시예에서의 제1,2,3클러치(C1,C2,C3) 및 제1,2브레이크(B1,B2)의 배치 또한, 제25실시예에서와 동일하게 형성된다. 즉, 제3유성캐리어(PC3)가 제1클러치(C1)를 통해 제1선기어(S1)에 가변 연결되고 제3클러치(C3)를 통해 동력전달용 구동기어(TFP3)에 가변 연결된다. 그리고 동력전달용 피동기어(TFG3)는 부 입력축(120)에 고정 연결된다.

따라서, 이러한 본 실시예에서의 감속장치에 의하여도, 감속된 회전은 제3유성캐리어(PC3)를 통해 제1작동요소(N1)(즉, 제1선기어) 및 제4작동요소(N4)(즉, 제2선기어)에 공급될 수 있게 된다.

따라서, 본 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인은, 제25실시예에 의한 파워트레인과 마찬가지로, 도 17에 도시된 바와 같은 작동표에 의해 작동될 수 있다. 그리고 이 경우, 도 34에 도시된 바와 같은 속도선도를 형성하면서 전진6속 및 후진1속의 변속단을 구현하게 된다.

이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.

본 발명의 실시예에 의하면, 변속을 위한 복합 유성기어셋트에 포함된 유성기어셋트들과 이를 작동시키기 위한 마찰요소들이 주 입력축 및 부 입력축에 분산 배치되므로, 변속기의 전장이 짧아져 탑재성이 유리해지고 경량화가 가능해진다.

또한, 전장방향의 여유공간이 확보되므로, 마찰요소들을 유성기어의 외경부분이 아닌, 전후방(앞뒤)에 설치하여 마찰판의 직경을 작게 할 수 있다. 따라서 마찰요소에서의 손실을 최소화하여 변속기의 효율을 증대시킬 수 있다.

또한, 3개의 외접기어를 통해 동력이 분산되어 전달되므로, 기어의 내구성이 강화되고, 소음이 줄어든다.

또한, 본 발명의 실시예에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 자동변속기의 파워트레인에서는 감속장치를 복합 유성기어셋트의 전방 또는 후방에 배치하는 것이 가능하고, 또한 전후방에 분산 배치하는 것이 가능하다.

또한, 본 발명의 실시예에 의한 자동변속기의 파워트레인에 의하면, 전진6속 파워트레인의 기본 레이아웃에서 기어1개 및 마찰요소 1개를 추가함으로써 7속 및 8속 파워트레인을 형성할 수 있다. 이 경우에도 변속기의 전장 및 전체 크기는 6속용 파워트레인과 동일하므로, 매우 뛰어난 탑재성을 가진 7속 및 8속 자동변속기의 파워트레인을 제공할 수 있다.

Claims

주 입력축(primary input shaft);

상기 주 입력축에 평행하게 배치되는 부 입력축(secondary input shaft); 및

상기 주 입력축 상에 배치되는 제1유성기어셋트(first planetary gearset) 및 상기 부 입력축 상에 배치되는 제2유성기어셋트(second planetary gearset)를 포함하되, 상기 제1,2유성기어셋트의 복수 쌍의 작동요소들이 서로 외접기어로 치합하여 연결됨으로써 복수의 작동요소를 형성하는 복합 유성기어셋트(compound planetary gearset);를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
주 입력축(primary input shaft);

상기 주 입력축에 평행하게 배치되는 부 입력축(secondary input shaft);

상기 주 입력축 및 부 입력축에 평행하게 배치되는 출력축(output shaft);

상기 주 입력축 상에 배치되는 제1유성기어셋트(first planetary gearset) 및 상기 부 입력축 상에 배치되는 제2유성기어셋트(second planetary gearset)를 포함하되, 상기 제1,2유성기어셋트는 외접으로 치합(externally gear-meshed)함으로써 제1,2,3,4작동요소(operational element)를 포함하는 복수의 작동요소를 형성하는 복합 유성기어셋트(compound planetary gearset);

상기 주 입력축의 회전을 감속하여 상기 복합 유성기어셋트의 어느 한 작동요소 및 상기 부 입력축에 선택적으로 전달하기 위한 감속장치(speed reduction device);

상기 감속장치의 감속된 회전(reduced speed)을 상기 제1작동요소에 전달하기 위한 제1클러치;

상기 제3작동요소와 상기 주 입력축을 가변 연결하기 위한 제2클러치;

상기 감속장치의 감속된 회전을 상기 부 입력축에 전달하기 위한 제3클러치;

상기 제3작동요소를 가변 정지시키기 위한 제1브레이크; 및

상기 제4작동요소를 가변 정지시키기 위한 제2브레이크; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제2항에서,

상기 제1유성기어셋트는 제1선기어, 제1유성캐리어, 및 제1링기어를 포함하는 싱글 피니언 유성기어셋트(single pinion planetary gearset)이고,

상기 제2유성기어셋트는 제2선기어, 제2유성캐리어, 및 제2링기어를 포함하는 싱글 피니언 유성기어셋트(single pinion planetary gearset)로서,

상기 제1유성캐리어는 상기 제2링기어에 외접으로 치합하며,

상기 제1링기어는 상기 제2유성캐리어에 외접으로 치합하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제3항에서,

상기 제1선기어는 상기 제1작동요소를 형성하고,

상기 제1유성캐리어 및 상기 제2링기어는 상기 제2작동요소를 형성하고,

상기 제1링기어 및 상기 제2유성캐리어는 상기 제3작동요소를 형성하고,

상기 제2선기어는 상기 제4작동요소를 형성하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제2항에서,

상기 감속장치는,

변속기 케이스에 고정되는 고정요소(fixed element), 주 입력축의 회전이 입력되는 입력요소(input element), 그리고 상기 고정요소 및 입력요소와의 상호작용에 의해 감속된 회전을 출력하는 출력요소(output element)를 구비하고 상기 주 입력축 상에 배치되는 제3유성기어셋트;

상기 주 입력축 상에 배치되는 동력전달용 구동기어(transfer drive gear); 및

상기 부 입력축 상에 배치되어 상기 동력전달용 구동기어에 외접으로 치합하는 동력전달용 피동기어(transfer driven gear);를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제5항에서,

상기 제3유성기어셋트는 제3선기어, 제3링기어, 및 제3유성캐리어를 구비하는 싱글 피니언 유성기어셋트(single pinion planetary gearset)로서,

상기 제3선기어, 상기 제3링기어, 및 상기 제3유성캐리어는 상기 고정요소, 상기 입력요소, 및 상기 출력요소로 각각 작용하고,

상기 제3유성캐리어는 상기 제1작동요소에 상기 제1클러치를 통해 가변 연결되는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제5항에서,

상기 제3클러치는 상기 출력요소와 상기 동력전달용 구동기어를 가변 연결하고;

상기 동력전달용 피동기어는 상기 부 입력축에 고정되는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제5항에서,

상기 동력전달용 구동기어는 상기 출력요소에 고정 연결되고,

상기 제3클러치는 상기 동력전달용 피동기어와 상기 부 입력축을 가변 연결하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제5항에서,

상기 동력전달용 구동기어와 상기 제3유성기어셋트는 상기 제1유성기어셋트를 중심으로 서로 반대편에 배치되는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제9항에서,

상기 동력전달용 구동기어와 동력전달용 피동기어는 설정된 감속비를 그 반경비에 의하여 형성하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제10항에서,

상기 제3클러치는 상기 주 입력축과 상기 동력전달용 구동기어를 가변 연결하고,

상기 동력전달용 피동기어는 상기 부 입력축에 고정되는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제5항에서,

상기 감속장치는, 상기 부 입력축 상에 배치되어 상기 동력전달용 구동기어에 외접으로 치합하는 제4유성기어셋트를 더 포함하고,

상기 제3클러치는 상기 주 입력축과 상기 동력전달용 구동기어를 가변 연결하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제11항에서,

상기 제4유성기어셋트는 싱글 피니언 유성기어셋트로서,

상기 제4유성기어셋트의 선기어는 변속기 케이스에 고정 연결되고,

상기 제4유성기어셋트의 유성캐리어는 상기 부 입력축에 고정 연결되고,

상기 제4유성기어셋트의 링기어는 그 외주면에 상기 동력전달용 피동기어를 형성하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제5항에서,

상기 제3유성기어셋트는 제3선기어, 제3링기어, 및 제3유성캐리어를 구비하는 싱글 피니언 유성기어셋트(single pinion planetary gearset)로서,

상기 제3선기어, 상기 제3링기어, 및 상기 제3유성캐리어는 상기 입력요소, 상기 고정요소 및 상기 출력요소로 각각 작용하고,

상기 제3유성캐리어는 상기 제1작동요소에 상기 제1클러치를 통해 가변 연결되는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제5항에서,

상기 제3유성기어셋트는 제3선기어, 제3링기어, 및 제3유성캐리어를 구비하는 더블 피니언 유성기어셋트(double pinion planetary gearset)로서,

상기 제3선기어, 상기 제3링기어, 및 상기 제3유성캐리어는 상기 입력요소, 상기 출력요소, 및 상기 고정요소로 각각 작용하고,

상기 제3링기어는 상기 제1작동요소에 상기 제1클러치를 통해 가변 연결되는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제5항에서,

상기 제3유성기어셋트는 제3선기어, 제3링기어, 및 제3유성캐리어를 구비하는 더블 피니언 유성기어셋트(double pinion planetary gearset)로서,

상기 제3선기어, 상기 제3링기어, 및 상기 제3유성캐리어는 상기 고정요소, 상기 출력요소, 및 상기 입력요소로 각각 작용하고,

상기 제3링기어는 상기 제1작동요소에 상기 제1클러치를 통해 가변 연결되는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제5항에서,

상기 복합 유성기어셋트의 어느 한 작동요소의 회전을 출력하는 최종 구동기어(final drive gear); 및

출력축 상에 배치되고 상기 최종구동기어에 치합하여 디프렌셜을 구동하는 최종 피동기어(final driven gear);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제17항에서,

상기 출력축 상에 배치되어 상기 동력전달용 피동기어와 상기 제3작동요소 중 어느 하나에 외접으로 치합하는 제1출력 매개기어; 및

상기 제1출력 매개기어와 상기 최종 피동기어를 가변 연결하는 제4클러치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제18항에서,

상기 제1출력 매개기어는 상기 동력전달용 피동기어에 치합하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제19항에서,

상기 출력축 상에 배치되어 상기 제3작동요소에 외접으로 치합하는 제2출력 매개기어; 및

상기 제2출력 매개기어와 상기 최종 피동기어를 가변 연결하는 제5클러치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제2항에서,

상기 감속장치는,

상기 주 입력축 상에 배치되는 동력전달용 구동기어;

상기 부 입력축 상에 배치되어 상기 동력전달용 구동기어에 외접으로 치합하는 동력전달용 피동기어;

상기 부 입력축 상에 배치되어 상기 동력전달용 피동기어에 고정 연결되는 매개 구동기어; 및

상기 주 입력축 상에 배치되어 상기 매개 구동기어에 외접으로 치합하는 매개 피동기어;를 포함하고,

제1클러치는 상기 매개 피동기어와 상기 제1작동요소를 가변 연결하고,

상기 제3클러치는 상기 동력전달용 피동기어 및 상기 매개 구동기어 중 어느 하나와 상기 부 입력축을 가변 연결하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제21항에서,

상기 복합 유성기어셋트의 어느 한 작동요소의 회전을 출력하는 최종 구동기어(final drive gear); 및

출력축 상에 배치되고 상기 최종구동기어에 치합하여 디프렌셜을 구동하는 최종 피동기어 (final driven gear);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제22항에서,

상기 출력축 상에 배치되어 상기 동력전달용 피동기어 및 상기 매개 구동기어 중 어느 하나에 외접으로 치합하는 제1출력 매개기어; 및

상기 제1출력 매개기어와 상기 최종 피동기어를 가변 연결하는 제4클러치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제23항에서,

상기 제1출력 매개기어는 상기 매개 구동기어에 치합하는 것을 특징으로 하 는 자동변속기의 파워트레인.
제24항에서,

상기 출력축 상에 배치되어 상기 동력전달용 피동기어에 외접으로 치합하는 제2출력 매개기어; 및

상기 제2출력 매개기어와 상기 최종 피동기어를 가변 연결하는 제5클러치; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제2항에서,

상기 감속장치는,

상기 주 입력축 상에 배치되는 동력전달용 구동기어;

상기 주 입력축 상에 배치되는 매개 피동기어; 및

상기 부 입력축 상에 배치되어 상기 동력전달용 구동기어에 외접으로 치합하는 동력전달용 피동기어 및 상기 매개 피동기어에 외접으로 치합하는 매개 구동기어를 형성하는 제4유성기어셋트;를 더 포함하고,

제1클러치는 상기 매개 피동기어와 상기 제1작동요소를 가변 연결하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제26항에서,

상기 제4유성기어셋트는 싱글 피니언 유성기어셋트로서,

상기 제4유성기어셋트의 선기어는 변속기 케이스에 고정 연결되고,

상기 제4유성기어셋트의 유성캐리어는 반경 방향으로 돌출하여 상기 매개 구동기어를 형성하고,

상기 제4유성기어셋트의 링기어는 그 외주면에 상기 동력전달용 피동기어를 형성하고,

상기 제3클러치는 상기 매개 구동기어와 상기 부 입력축을 가변 연결하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제26항에서,

상기 복합 유성기어셋트의 어느 한 작동요소의 회전을 출력하는 최종 구동기어(final drive gear); 및

출력축 상에 배치되고 상기 최종구동기어에 치합하여 디프렌셜을 구동하는 최종 피동기어 (final driven gear);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제28항에서,

상기 출력축 상에 배치되어 상기 매개 구동기어에 외접으로 치합하는 제1출력 매개기어; 및

상기 제1출력 매개기어와 상기 최종 피동기어를 가변 연결하는 제4클러치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제29항에서,

상기 출력축 상에 배치되어 상기 동력전달용 피동기어에 외접으로 치합하는 제2출력 매개기어; 및

상기 제2출력 매개기어와 상기 최종 피동기어를 가변 연결하는 제5클러치; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제2항에서,

상기 제1유성기어셋트는 제1선기어, 제1유성캐리어, 및 제1링기어를 포함하는 더블 피니언 유성기어셋트(double pinion planetary gearset)이고,

상기 제2유성기어셋트는 제2선기어, 제2유성캐리어, 및 제2링기어를 포함하는 싱글 피니언 유성기어셋트(single pinion planetary gearset)로서,

상기 제1링기어는 상기 제2링기어에 외접으로 치합하고,

상기 제1유성캐리어는 상기 제2유성캐리어에 외접으로 치합하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제31항에서,

상기 제1선기어는 상기 제1작동요소를 형성하고,

상기 제1링기어 및 상기 제2링기어는 상기 제2작동요소를 형성하고,

상기 제1유성캐리어 및 상기 제2유성캐리어는 상기 제3작동요소를 형성하고,

상기 제2선기어는 상기 제4작동요소를 형성하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제31항에서,

상기 감속장치는,

상기 주 입력축 상에 배치되는 제3유성기어셋트;

상기 주 입력축 상에 배치되는 동력전달용 구동기어(transfer drive gear); 및

상기 부 입력축 상에 배치되어 상기 동력전달용 구동기어에 외접으로 치합하는 동력전달용 피동기어(transfer driven gear);를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제33항에서,

상기 제3유성기어셋트는 싱글 피니언 유성기어셋트(single pinion planetary gearset)로서,

변속기 케이스(transmission case)에 고정 연결되는 제3선기어;

상기 주 입력축에 고정 연결되는 제3링기어; 및

상기 제1작동요소에 상기 제1클러치를 통해 가변 연결되는 제3유성캐리어;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제34항에서,

상기 제3클러치는 상기 제3유성캐리어와 상기 동력전달용 구동기어를 가변 연결하고,

상기 동력전달용 피동기어는 상기 부 입력축에 고정되는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제33항에서,

상기 제3유성기어셋트는 싱글 피니언 유성기어셋트(single pinion planetary gearset)로서,

변속기 케이스(transmission case)에 고정 연결되는 제3링기어;

상기 주 입력축에 고정 연결되는 제3선기어; 및

상기 제1작동요소에 상기 제1클러치를 통해 가변 연결되는 제3유성캐리어;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.
제36항에서,

상기 제3클러치는 상기 제3유성캐리어와 상기 동력전달용 구동기어를 가변 연결하고,

상기 동력전달용 피동기어는 상기 부 입력축에 고정되는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 파워트레인.