KR20090097635A - 차량용 자동 변속기의 기어 트레인 - Google Patents

차량용 자동 변속기의 기어 트레인 Download PDF

Info

Publication number
KR20090097635A
KR20090097635A KR1020080022908A KR20080022908A KR20090097635A KR 20090097635 A KR20090097635 A KR 20090097635A KR 1020080022908 A KR1020080022908 A KR 1020080022908A KR 20080022908 A KR20080022908 A KR 20080022908A KR 20090097635 A KR20090097635 A KR 20090097635A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
planetary gear
gear set
rotating element
input
input shaft
Prior art date
Application number
KR1020080022908A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100931050B1 (ko
Inventor
서강수
Original Assignee
현대자동차주식회사
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 현대자동차주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020080022908A priority Critical patent/KR100931050B1/ko
Publication of KR20090097635A publication Critical patent/KR20090097635A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100931050B1 publication Critical patent/KR100931050B1/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
    • 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
    • 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
    • F16H2200/0069—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds the gear ratios comprising ten 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
    • F16H2200/20—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
    • F16H2200/2097—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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structure Of Transmissions (AREA)

Abstract

본 발명은 4개의 단순유성기어셋트를 3개의 클러치와 3개의 브레이크로 조합하여 전진 10속 및 후진 1속을 구현할 수 있도록 하고, 필요에 따라서는 홀수 변속단(1,3,5,7,9속) 또는 짝수 변속단(2,4,6,8,10속)으로만 변속이 이루어질 수 있도록 함으로써, 동력 전달 성능을 향상시키고 연비를 저감시킬 수 있도록 한 차량용 자동 변속기의 기어 트레인을 제공한다.
Figure P1020080022908
유성기어셋트, 선기어, 유성 캐리어, 링기어, 클러치, 브레이크

Description

차량용 자동 변속기의 기어 트레인{GEAR TRAIN OF AUTOMATIC TRANSMISSION FOR VEHICLES}
본 발명은 본 발명은 4개의 단순유성기어셋트를 3개의 클러치와 3개의 브레이크로 조합하여 전진 10속 및 후진 1속을 구현할 수 있도록 하고, 필요에 따라서는 홀수 변속단(1,3,5,7,9속) 또는 짝수 변속단(2,4,6,8,10속)으로만 변속이 이루어질 수 있도록 함으로써, 동력 전달 성능을 향상시키고 연비를 저감시킬 수 있도록 한 차량용 자동 변속기의 기어 트레인에 관한 것이다.
통상적으로 자동 변속기의 다단 변속 메커니즘은, 복수의 유성기어세트를 조합하여 구현되고 있으며, 이러한 복수의 유성기어세트가 조합된 기어 트레인은 토크 컨버터로부터 회전 동력을 입력받아 이를 변속하여 출력축에 전달하는 기능을 하게 된다.
이러한 자동 변속기에 있어서는 구현 가능한 변속단이 많을수록 보다 적절한 변속비의 설계가 가능할 뿐만 아니라 동력성능 및 연비 면에서 우수한 차량을 구현할 수 있기 때문에 보다 많은 변속단을 구현하는 자동 변속기가 요구되고 있다.
그리고 동일 변속단을 구현한다고 하더라도 유성기어세트의 조합 방법에 따 라 기어 트레인의 내구성, 동력전달효율, 크기 등이 달라지게 되어 보다 견고하고, 동력손실이 없으며, 보다 컴팩트한 기어 트레인 구성을 발명하기 위한 노력이 꾸준하게 진행되고 있다.
특히, 변속단이 많을수록 운전자가 변속을 자주 해주어야 하는 불편이 발생하는 수동 변속기와는 달리 자동 변속기는 운전 상태에 따라 트랜스밋션 제어유닛이 기어 트레인의 작동을 제어함으로써 변속을 수행하게 되므로, 보다 많은 변속단을 구현할 수 있는 기어 트레인의 구성을 찾는 노력이 계속되고 있다.
이러한 관점에서 볼 때, 현재 통상적으로 사용되고 있는 자동 변속기는 4속 및 5속 자동 변속기가 주류를 이루고 있으나, 최근에는 6속 자동 변속기가 개발되어 차량에 적용되는 한편으로 8속 이상의 자동 변속기 개발이 활발하게 진행되고 있는 실정이다.
이에 따라 본 발명자는 상기와 같은 자동 변속기의 개발에 부응하기 위하여 본 발명을 제안하게 되었으며, 본 발명의 목적은 본 발명은 4개의 단순유성기어셋트를 3개의 클러치와 3개의 브레이크로 조합하여 전진 10속 및 후진 1속을 구현할 수 있도록 하고, 필요에 따라서는 홀수 변속단(1,3,5,7,9속) 또는 짝수 변속단(2,4,6,8,10속)으로만 변속이 이루어질 수 있도록 함으로써, 동력 전달 성능을 향상시키고 연비를 저감시킬 수 있도록 한 차량용 자동 변속기의 기어 트레인을 제공함에 있다.
상기의 목적을 실현하기 위하여 본 발명은, 청구항 1에서와 같이, 각각 3개씩의 작동요소(S1 ~ S3),(PC1 ~ PC3),(R1 ~ R3)를 갖는 제1,2,3 단순 유성기어셋트(SPG1 ~ SPG3)를 조합하되, 상기 제1 단순유성기어셋트(SPG1)의 하나의 작동요소를 제2 단순 유성기어셋트(SPG2)의 하나의 작동요소와 연결하고, 상기 제2 단순 유성기어셋트(SPG2)의 다른 하나의 작동요소를 제3 단순 유성기어셋트(SPG3)의 하나의 작동요소와 연결하며, 상기 제3 단순유성기어셋트(SPG3)의 다른 하나의 작동요소를 제1 단순유성기어셋트(SPG1)의 다른 하나의 작동요소와 연결함으로써, 6개의 회전요소(N1 ~ N6)를 보유토록 조합하여 입력축(IS)으로부터 3개의 입력경로(IP)(VIP1)(VIP2)를 통해 직,간접적으로 입력되는 회전동력을 출력하는 제1 유성기어셋트(PG1)와;
3개의 작동요소(S4)(PC4)(R4)를 갖는 제4 단순유성기셋트(SPG4)로 이루어져 입력축(IS)으로부터 입력경로(VIP3)를 통해 입력되는 회전동력을 감속하여 이의 감속출력을 상기 제1 유성기어셋트(PG1)의 어느 하나의 회전요소로 전달하는 제2 유성기어셋트(PG2)와;
상기 제1, 2 유성기어셋트(PG1)(PG2)의 입력경로(VIP1)(VIP2)(VIP3)에 적용되어 입력을 단속하는 클러치(C1)(C2)(C3)와, 상기 제1,2 유성기어셋트(PG1)(PG2)의 회전요소 중 일부를 변속기 하우징(H)에 가변적으로 연결하여 주는 브레이크(B1)(B2)(B3)로 이루어지는 다수의 마찰부재를 포함하여 이루어지는 차량용 자동 변속기의 기어 트레인을 제공한다.
창구항 2에서와 같이, 상기 제1 유성기어셋트(PG1)는 제1 유성기어셋트(PG1)는 싱글 피니언 유성기어셋트로 이루어지는 제1 단순유성기어셋트(SPG1)와, 더블 피니언 유성기어셋트로 이루어지는 제2 단순유성기어셋트(SPG2)와, 싱글 피니언 유성기어셋트로 이루어지는 제3 단순유성기어셋트(SPG3)를 포함하여 이루어지되,
제1 링기어(R1)와 제2 링기어(R2)를 직접 연결하고, 제2 유성캐리어(PC2)와 제3 유성 캐리어(PC3)를 직접 연결하며, 제3 링기어(R3)를 제1 유성 캐리어(PC1)를 직접 연결하여 제3 선기어(S3)로 이루어지는 제1 회전요소(N1)와, 제1 선기어(S1)로 이루어지는 제2 회전요소(N2)와, 제2,3 유성 캐리어(PC2)(PC3)로 이루어지는 제3 회전요소(N3)와, 제1 유성 캐리어(PC1)와 제3 링기어(R3)로 이루어지는 제4 회전요소(N4)와, 제1,2 링기어(R1)(R2)로 이루어지는 제5 회전요소(N5)와, 제2 선기어(S2)로 이루어지는 제6 회전요소(N6)를 보유하며,
상기 제1 회전요소(N1)가 입력축(IS)과 가변 연결되면서 제2 가변입력경로(VIP2)를 형성함과 동시에 변속기 하우징(H)과 가변 연결되고, 제2 회전요소(N2)가 상기 제2 유성기어셋트(PG2)로부터의 감속 출력이 입력되며, 제3 회전요소(N3)가 입력축(IS)과 가변 연결되면서 제1 가변입력경로(VIP1)를 형성함과 동시에 변속기 하우징(H)과 가변 연결되고, 제4 회전요소(N4)가 출력기어(OG)와 직접 연결되면서 최종 출력경로(OP)를 형성하며, 제6 회전요소(N6)가 입력축(IS)과 직접 연결되어 입력경로(IP)를 형성함을 특징으로 한다.
청구항 3에서와 같이, 상기 제2 유성기어셋트(PG2)는 싱글 피니언 유성기어셋트인 제4 단순 유성기어셋트(SPG4)로 이루어지되,
입력축(IS)과 가변 연결되어 제3 가변 입력경로(VIP3)를 형성하는 제4 선기어(S4)로 이루어지는 제7 회전요소(N7)와, 상기 제1 유성기어셋트(PG1)의 제2 회전요소(N2)와 직접 연결되어 감속 출력을 전달함과 동시에 변속기 하우징(H)과 가변 가변 연결되는 제4 유성 캐리어(PC3)로 이루어지는 제8 회전요소(N8)와, 변속기 하우징(H)과 직접 연결되는 제4 링기어(R4)로 이루어지는 제9 회전요소(N9)를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.
청구항 4에서와 같이, 제1,2 유성기어셋트(PG1)(PG2)는 동일축선상에 배치하되, 제2 유성기어셋트(PG2)를 형성하는 제4 단순유성기어셋트(SPG4)가 엔진측으로 배치되고, 그 후측으로 제1 유성기어셋트(PG1)를 형성하는 제1, 2, 3 단순 유성기어셋트(SPG1)(SPG2)(SPG3)가 순차적으로 배치됨을 특징으로 한다.
청구항 5에서와 같이, 마찰부재는 입력축(IS)과 제3 회전요소(N3) 사이에 배치되는 제1 클러치(C1)와; 입력축(IS)과 제1 회전요소(N1) 사이에 배치되는 제2 클러치(C2)와; 입력축(IS)과 제7 회전요소(N7) 사이에 배치되는 제1 클러치(C3)와; 변속기 하우징(H)과 제3 회전요소(N3) 사이에 배치되는 제1 브레이크(B1)와; 변속기 하우징(H)과 제1 회전요소(N1) 사이에 배치되는 제2 브레이크(B2)와; 변속기 하우징(H)과 제8 회전요소(N8) 사이에 배치되는 제3 브레이크(B3)를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.
청구항 6에서와 같이 본 발명은 제1 선기어(S1), 제1 유성 캐리어(PC1), 제1 링기어(R1)를 보유하는 싱글 피니언 유성기어셋트와; 제2 선기어(S2), 제2 유성 캐리어(PC2), 제2 링기어(R2)를 보유하는 더블 피니언 유성기어셋트와; 제3 선기 어(S3), 제3 유성 캐리어(PC3), 제3 링기어(R3)를 보유하는 싱글 피니언 유성기어셋트를 조합하되,
상기 제1 링기어(R1)와 제2 링기어(R2)를 직접 연결하고, 상기 제2 유성캐리어(PC2)와 제3 유성 캐리어(PC3)를 직접 연결하며, 상기 제3 링기어(R3)를 제1 유성 캐리어(PC1)를 직접 연결한 상태에서,
상기 제2 선기어(S2)와 입력축(IS)을 직접 연결하고, 상기 제2 유성 캐리어(PC2)와 입력축(IS)을 제1 클러치(C1)로 가변 연결하며, 상기 제3 선기어(S3)와 입력축(IS)을 제2 클러치(C2)로 가변 연결하고, 상기 제3 유성 캐리어(PC3)와 변속기 하우징(H)을 제1 브레이크(B1)로 가변 연결하며, 상기 제3 선기어(S3)와 변속기 하우징(H)을 제2 브레이크(B2)로 가변 연결하고, 상기 제1 유성 캐리어(PC1)를 출력기어(OS)와 연결하여 이루어지는 제1 유성기어셋트(PG1)와;
제4 선기어(S4), 제4 유성 캐리어(PC4), 제4 링기어(R4)를 보유하는 싱글 피니언 유성기어셋트로서, 상기 제4 선기어(S4)와 입력축(IS)을 제3 클러치(C3)를 개재시켜 가변 연결하고, 상기 제4 유성 캐리어(PC4)를 상기 제1 선기어(S21)와 연결함과 동시에 제3 브레이크(B3)를 개재시켜 변속기 하우징(H)과 가변적으로 연결하며, 상기 제4 링기어(R4)를 변속기 하우징(H)과 직접적으로 연결하여 이루어지는 제2 유성기어셋트(PG2)를 포함하여 이루어지는 차량용 자동 변속기의 기어 트레인을 제공한다.
상기와 같이 3개의 단순 유성기어셋트(SPG1,2,3)로 이루어지는 제1 유성기어 셋트(PG1)와, 1개의 단순유성기어셋트(SPG4)로 이루어지는 제2 유성기어셋트(PG2)를 마찰부재인 3개의 클러치(C1)(C2)(C3)와 3개의 브레이크(B1)(B2)(B3)로 조합하여 전진 10속과 후진 1속의 변속단을 구현하여 동력 전달 성능을 향상시키고 연비를 향상시킬 수 있게 된다.
그리고 상기 다수의 마찰부재를 분산 배치함으로써, 유로의 구성이 용이하게 할 수 있고, 각 변속단에서 2개의 마찰부재가 작동하면서 변속이 이루어지도록 함으로써, 오일펌프의 용량 축소와 유압 제어효율을 높일 수 있게 된다.
또한, 운전 조건에 따라 홀수 변속단(1,3,5,7,9속) 또는 짝수 변속단(2,4,6,8,10속)으로만 변속이 이루어질 수 있도록 하여 다단화에 따른 빈번한 변속을 방지할 수 있게 된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 의한 기어 트레인의 일 실시예를 도시한 것으로서, 본 발명의 기어 트레인은 동일축선상에 배치되는 제1, 2, 3, 4 단순유성기어세트(SPG1)(SPG2)(SPG3)와, 3개의 클러치(C1)(C2)(C3)로 이루어지는 클러치 수단과, 그리고 3개의 브레이크(B1)(B2)(B3)로 이루어지는 브레이크 수단을 포함하여 이루어진다.
그리고 입력축(IS)로부터 입력되는 회전이 상기 제1,2,3 단순유성기어셋트(SPG1)(SPG2)(SPG3)로 이루어지는 제1 유성기어셋트(PG3)에서는 자체적으로 전진 6속 변속이 이루어지도록 하고, 제4 단순유성기어셋트(SPG4)로 이루어지는 제2 유성기어셋트(PG2)의 감속 출력이 상기 제1 유성기어셋트(PG1)에 입력되면서 추가로 4속 변속이 이루어지도록 함으로써, 전진 10속 변속단으로 변속되어 출력축(OS)를 통해 출력되는데, 상기 제4 단순유성기어셋트(SPG4)가 엔진측으로 배치되고, 그 후측으로 제1, 2, 3 단순 유성기어셋트(SPG1)(SPG2)(SPG3)가 순차적으로 배치된다.
상기에서 입력축(IS)은 입력부재로서 토크 컨버터의 터빈축을 의미하며, 이는 엔진 크랭크 축으로부터의 회전 동력이 토크 컨버터를 통해 토크 변환이 이루어지면서 입력되고, 출력부재인 출력기어(OG)를 거쳐 공지의 차동장치를 통해 구동륜을 구동시키게 된다.
상기에서 제1 단순유성기어셋트(SPG1)는 싱글 피니언 유성기어셋트, 제2 단순 유성기어셋트(SPG2)는 더블 피니언 유성기어셋트, 제3 단순유성기어셋트(SPG3)는 싱글 피니언 유성기어셋트로서, 공지와 같이 각각 선기어(S1)(S2)(S3), 유성 캐리어(PC1)(PC2)(PC3), 링기어(R1)(R2)(R3)로 이루어지는 3개의 회전요소를 보유하게 된다.
상기 제1 유성기어셋트(PG1)를 구성하는 제1,2,3 단순 유성기어셋트(SPG1)(SPG2)(SPG3)의 각 회전요소를 상호 연결함에 있어서는 제1 링기어(R1)와 제2 링기어(R2)를 직접 연결하고, 제2 유성캐리어(PC2)와 제3 유성 캐리어(PC3)를 직접 연결하며, 제3 링기어(R3)를 제1 유성 캐리어(PC1)를 직접 연결한다.
이에 따라 도 2에서와 같이 제3 선기어(S3)로 이루어지는 제1 회전요소(N1)와, 제1 선기어(S1)로 이루어지는 제2 회전요소(N2)와, 제2,3 유성 캐리 어(PC2)(PC3)로 이루어지는 제3 회전요소(N3)와, 제1 유성 캐리어(PC1)와 제3 링기어(R3)로 이루어지는 제4 회전요소(N4)와, 제1,2 링기어(R1)(R2)로 이루어지는 제5 회전요소(N5)와, 제2 선기어(S2)로 이루어지는 제6 회전요소(N6)를 보유하게 된다.
그리고 상기 도 1에서와 같이 제2 선기어(S2)로 이루어지는 제6 회전요소(N6)가 입력축(IS)과 직접 연결되어 입력경로(IP)를 형성하고, 제2, 3 유성 캐리어(PC2)(PC3)로 이루어지는 제3 회전요소(N3)가 제1 클러치(C1)를 개재시켜 입력축(IS)과 가변 연결되면서 제1 가변입력경로(VIP1)를 형성함과 동시에 변속기 하우징(H)과 제1 브레이크(B1)를 개재시켜 가변 연결하여 가변적인 입력요소와 고정요소로 작동할 수 있도록 한다.
또한, 제3 선기어(S3)로 이루어지는 제1 회전요소(N1)가 제2 클러치(C2)를 개재시켜 입력축(IS)과 가변 연결되면서 제2 가변입력경로(VIP2)를 형성함과 동시에 변속기 하우징(H)과 제2 브레이크(B2)를 개재시켜 가변 연결하여 가변적인 입력요소와 고정요소로 작동할 수 있도록 하고, 제3 링기어(R3)와 제1 유성 캐리어(PC1)로 이루어지는 제4 회전요소(4)가 출력기어(OG)와 직접 연결되면서 최종 출력경로(OP)를 형성하게 된다.
이에 따라 상기 입력경로(IP)와 제1,2 가변입력경로(VIP1)(VIP2)를 통해 선택적으로 입력되는 회전동력을 상기 제1,2 브레이크(B1)(B2)의 선택적인 작동에 의하여 전진 6속의 변속이 이루어지게 되는 것이다.
그리고 제2 유성기어셋트(PG2)를 형성하는 제4 단순 유성기어셋트(SPG4)는 싱글 피니언 유성기어셋트로서 공지와 같이 제4 선기어(S4), 제4 유성 캐리 어(PC4), 제4 링기어(R3)의 회전요소를 구비하여 이루어진다.
상기에서 제4 선기어(S4)가 제7 회전요소(N7)로서 입력축(IS)과 제3 클러치(C3)를 개재시켜 연결되면서 제3 가변 입력경로(VIP3)를 형성하고, 제4 유성 캐리어(PC3)가 제8 회전요소(N8)로서 상기 제1 선기어(S1)로 이루어지는 제2 회전요소(N2)와 직접 연결되어 감속 출력을 전달함과 동시에 변속기 하우징(H)과 제3 브레이크(B3)를 개재시켜 가변 연결되어 선택적인 고정요소로 작동하며, 제4 링기어(R4)가 제9 회전요소(N9)로서 변속기 하우징(H)과 직접 연결되어 항시 고정요소로 작동하게 된다.
이에 따라 상기 제7 회전요소(N7)로 입력되는 회전동력을 감속시켜 제8 회전요소(N8)를 통해 상기 제2 회전요소(N2)로 전달함으로써, 6속 변속이 이루어지는 제1 유성기어셋트(PG1)에 4속의 변속단이 추가되도록 하여 전체적으로 전진 10속의 변속이 이루어지도록 하는 것이다.
상기에서 제1, 2, 3 클러치(C1)(C2)(C3)와 제1, 2, 3 브레이크(B1)(B2)(B3)로 이루어지는 마찰부재는 유압에 의하여 마찰 결합되는 다판식 유압 마찰 결합 유닛으로 이루어지는 것이 통상적이다.
그리고 상기에서 제1, 3 클러치(C1)(C3)와 제3 브레이크(B3)는 제2 유성기어셋트(PG2)의 전방에 배치되고, 제2 클러치(C2)와 제1, 2 브레이크(B1)(B2)는 제1 유성기어셋트(PG1)의 후방에 배치된다.
상기와 같이 마찰부재들을 분산 배치하면, 이들 마찰부재에 공급되는 유압 유로의 형성이 용이하고, 중량 분포가 균일하여 자동 변속기 전체 중량 밸런스가 좋아지게 된다.
도 3은 본 발명에 적용되는 마찰부재 즉, 클러치와 브레이크가 각 변속단에서 작동하는 것을 나타낸 작동표로서, 본 발명의 기어 트레인은 각 변속단에서 2개의 마찰부재가 작동하면서 변속이 이루어짐을 알 수 있다.
즉, 전진 1속에서는 제1, 3 브레이크(B1)(B3)가 작동되고,
전진 2속에서는 제3 클러치(C3)와 제1 브레이크(B1)가 작동되며,
전진 3속에서는 제2, 3 브레이크(B2)(B3)가 작동되고,
전진 4속에서는 제3 클러치(C3)와 제2 브레이크(B2)가 작동되며,
전진 5속에서는 제2 클러치(C2)와 제3 브레이크(B3)가 작동되고,
전진 6속에서는 제2, 3 클러치(C2)(C3)가 작동되며,
전진 7속에서는 제1 클러치(C1)와 제3 브레이크(B3)가 작동되고,
전진 8속에서는 제1, 3 클러치(C1)(C3)가 작동되며,
전진 9속에서는 제1, 2 클러치(C1)(C2)가 작동되고,
전진 10속에서는 제1 클러치(C1)와 제2 브레이크(B2)가 작동되며,
후진에서는 제2 클러치(C2)와 제1 브레이크(B1)가 작동되면서 변속이 이루어지게 된다.
도 4 내지 도 14는 본 발명에 의한 기어 크레인의 변속과정을 가시적으로 도시한 것으로서, 하측의 가로선이 회전속도 "0"을 나타내고, 상측의 가로선이 회전속도 "1.0" 즉, 입력축(IS)과 동일 회전속도를 나타낸다.
제1 유성기어셋트(PG1)의 6개의 세로선은 좌측으로부터 차례로 제1 회전요 소(N1)로부터 제6 회전요소(N6)까지 설정되는데, 상기 제1 회전요소(N1)는 제3 선기어(S3), 제2 회전요소(N2)는 제1 선기어(S1), 제3 회전요소(N3)는 제2, 3 유성 캐리어(PC2)(PC3), 제4 회전요소(N4)는 제1 유성 캐리어(PC1) 및 제3 링기어(R3), 제5 회전요소(N5)는 제1 링기어(R1) 및 제2 링기어(R2), 제6 회전요소(N6)는 제2 선기어(S2)로 설정되며, 이들 간격은 제1, 2, 3 단순유성기어셋트(SPG1)(SPG2)(SPG3)의 각 기어비(선기어의 잇수/링기어의 잇수)에 따라 결정된다.
제2 유성기어셋트(PG2)의 3개의 세로선은 좌측으로부터 차례로 제7 회전요소(N7)인 제4 선기어(S4), 제8 회전요소(N8)인 제4 유성 캐리어(PC4), 제9 회전요소(N9)인 제4 링기어(R4)로 설정되며, 이들 간격은 제2 유성기어셋트(PG2)의 기어비(선기어의 잇수/링기어의 잇수)에 따라 결정된다.
상기와 같은 변속선도에서 각 회전요소의 위치 설정은 기어 트레인의 당업자라면 충분히 알 수 있는 공지의 내용이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
[전진 1속]
전진 1속에서는 도 3에서와 같이 제1 브레이크(B1)와 제3 브레이크(B3)가 작동 제어된다.
그러면 제1 유성기어셋트(PG1)에서는 입력경로(IP)를 형성하는 제6 회전요소(N6)로 입력이 이루어지고 있는 상태에서 제1 브레이크(B1)와 제3 브레이크(B3)의 작동으로 제3 회전요소(N3) 및 제2 회전요소(N3)가 고정요소로 작동하게 되는 바, 제1, 2, 3 단순 유성기어셋트(SPG1)(SPG2)(SPG3)의 상호 보완작동에 의하여 도 4에서와 같은 속도선을 형성하게 되며, 출력요소인 제4 회전요소(N4)를 통해 D1 만큼의 출력이 이루어지면서 전진 1속의 변속이 이루어지게 된다.
[전진 2속]
전진 2속에서는 도 3에서와 같이 상기 전진 1속의 상태에서 작동하던 제3 브레이크(B3)의 작동이 해제되고, 제3 클러치(C3)가 작동 제어된다.
그러면 제2 유성기어셋트(PG2)에서 제3 클러치(C3)의 작동으로 제7 회전요소(N7)로 입력이 이루어지고 있는 상태에서 제9 회전요소(N9)가 고정요소로 작동하게 되는 바, 제8 회전요소(N8)를 통해 출력되는 감속 출력이 이루어진다.
그리고 제1 유성기어셋트(PG1)에서는 입력경로(IP)를 형성하는 제6 회전요소(N6)로 입력이 이루어짐과 동시에 상기 제8 회전요소(N8)의 감속 출력이 제2 회전요소(N2)로 입력이 이루어지는 상태에서 제1 브레이크(B1)의 작동으로 제3 회전요소(N3)가 고정요소로 작동하게 된다.
이에 따라 제1 유성기어셋트(PG1)에서는 제1, 2, 3 단순 유성기어셋트(SPG1)(SPG2)(SPG3)의 상호 보완작동에 의하여 도 5에서와 같은 속도선을 형성하게 되며, 출력요소인 제4 회전요소(N4)를 통해 D2 만큼의 출력이 이루어지면서 전진 2속의 변속이 이루어지게 된다.
[전진 3속]
전진 3속에서는 도 3에서와 같이 상기 전진 2속의 상태에서 작동하던 제3 클러치(C3) 및 제1 브레이크(B1)의 작동이 해제되고, 제2, 3 브레이크(B2)(B3)가 작동 제어된다.
그러면 제1 유성기어셋트(PG1)에서는 입력경로(IP)를 형성하는 제6 회전요소(N6)로 입력이 이루어지고 있는 상태에서 제2 브레이크(B2)와 제3 브레이크(B3)의 작동으로 제1 회전요소(N1) 및 제2 회전요소(N2)가 고정요소로 작동하게 되는 바, 제1, 2, 3 단순 유성기어셋트(SPG1)(SPG2)(SPG3)의 상호 보완작동에 의하여 도 6에서와 같은 속도선을 형성하게 되며, 출력요소인 제4 회전요소(N4)를 통해 D3 만큼의 출력이 이루어지면서 전진 3속의 변속이 이루어지게 된다.
[전진 4속]
전진 4속에서는 도 3에서와 같이 상기 전진 3속의 상태에서 작동하던 제3 브레이크(B3)의 작동이 해제되고, 제3 클러치(C3)가 작동 제어된다.
그러면 제2 유성기어셋트(PG2)에서 제3 클러치(C3)의 작동으로 제7 회전요소(N7)로 입력이 이루어지고 있는 상태에서 제9 회전요소(N9)가 고정요소로 작동하게 되는 바, 제8 회전요소(N8)를 통해 출력되는 감속 출력이 이루어진다.
그리고 제1 유성기어셋트(PG1)에서는 입력경로(IP)를 형성하는 제6 회전요소(N6)로 입력이 이루어짐과 동시에 상기 제8 회전요소(N8)의 감속 출력이 제2 회전요소(N2)로 입력이 이루어지는 상태에서 제2 브레이크(B2)의 작동으로 제1 회전요소(N1)가 고정요소로 작동하게 된다.
이에 따라 제1 유성기어셋트(PG1)에서는 제1, 2, 3 단순 유성기어셋트(SPG1)(SPG2)(SPG3)의 상호 보완작동에 의하여 도 7에서와 같은 속도선을 형성하게 되며, 출력요소인 제4 회전요소(N4)를 통해 D4 만큼의 출력이 이루어지면서 전진 4속의 변속이 이루어지게 된다.
[전진 5속]
전진 3속에서는 도 3에서와 같이 상기 전진 4속의 상태에서 작동하던 제3 클러치(C3) 및 제2 브레이크(B2)의 작동이 해제되고, 제2 클러치(C2)와 제3 브레이크(B3)가 작동 제어된다.
그러면 제1 유성기어셋트(PG1)에서는 입력경로(IP)를 형성하는 제6 회전요소(N6)로 입력이 이루어짐과 동시에 제2 클러치(C2)의 작동으로 제2 가변입력경로(VIP2)를 통한 제1 회전요소(N1)로 동시 입력이 이루어지고 있는 상태에서 제3 브레이크(B3)의 작동으로 제2 회전요소(N2)가 작동하게 되는 바, 제1, 2, 3 단순 유성기어셋트(SPG1)(SPG2)(SPG3)의 상호 보완작동에 의하여 도 8에서와 같은 속도선을 형성하게 되며, 출력요소인 제4 회전요소(N4)를 통해 D5 만큼의 출력이 이루어지면서 전진 5속의 변속이 이루어지게 된다.
[전진 6속]
전진 6속에서는 도 3에서와 같이 상기 전진 5속의 상태에서 작동하던 제3 브레이크(B3)의 작동이 해제되고, 제3 클러치(C3)가 작동 제어된다.
그러면 제2 유성기어셋트(PG2)에서 제3 클러치(C3)의 작동으로 제7 회전요소(N7)로 입력이 이루어지고 있는 상태에서 제9 회전요소(N9)가 고정요소로 작동하게 되는 바, 제8 회전요소(N8)를 통해 출력되는 감속 출력이 이루어진다.
그리고 제1 유성기어셋트(PG1)에서는 입력경로(IP)를 형성하는 제6 회전요소(N6)로 입력이 이루어짐과 동시에 제2 클러치(C2)의 작동으로 제2 가변입력경로(VIP2)를 통해 제1 회전요소(N1)로 동시에 입력이 이루어지는 상태에서 상기 제8 회전요소(N8)의 감속 출력이 제2 회전요소(N2)로 입력이 이루어지게 된다.
이에 따라 제1 유성기어셋트(PG1)에서는 제1, 2, 3 단순 유성기어셋트(SPG1)(SPG2)(SPG3)의 상호 보완작동에 의하여 도 9에서와 같은 속도선을 형성하게 되며, 출력요소인 제4 회전요소(N4)를 통해 D6 만큼의 출력이 이루어지면서 전진 6속의 변속이 이루어지게 된다.
[전진 7속]
전진 7속에서는 도 3에서와 같이 상기 전진 6속의 상태에서 작동하던 제2, 3 클러치(C2)(C3)의 작동이 해제되고, 제1 클러치(C1)와 제3 브레이크(B3)가 작동 제어된다.
그러면 제1 유성기어셋트(PG1)에서는 입력경로(IP)를 형성하는 제6 회전요소(N6)로 입력이 이루어짐과 동시에 제1 클러치(C1)의 작동으로 제1 가변입력경로(VIP1)를 통한 제3 회전요소(N3)로 동시 입력이 이루어지고 있는 상태에서 제3 브레이크(B3)의 작동으로 제2 회전요소(N2)가 작동하게 되는 바, 제1, 2, 3 단순 유성기어셋트(SPG1)(SPG2)(SPG3)의 상호 보완작동에 의하여 도 10에서와 같은 속도선을 형성하게 되며, 출력요소인 제4 회전요소(N4)를 통해 D7 만큼의 출력이 이루어지면서 전진 7속의 변속이 이루어지게 된다.
[전진 8속]
전진 8속에서는 도 3에서와 같이 상기 전진 7속의 상태에서 작동하던 제3 브레이크(B3)의 작동이 해제되고, 제3 클러치(C3)가 작동 제어된다.
그러면 제2 유성기어셋트(PG2)에서 제3 클러치(C3)의 작동으로 제7 회전요 소(N7)로 입력이 이루어지고 있는 상태에서 제9 회전요소(N9)가 고정요소로 작동하게 되는 바, 제8 회전요소(N8)를 통해 출력되는 감속 출력이 이루어진다.
그리고 제1 유성기어셋트(PG1)에서는 입력경로(IP)를 형성하는 제6 회전요소(N6)로 입력이 이루어짐과 동시에 제1 클러치(C1)의 작동으로 제1 가변입력경로(VIP1)를 통해 제3 회전요소(N3)로 동시에 입력이 이루어지는 상태에서 상기 제8 회전요소(N8)의 감속 출력이 제2 회전요소(N2)로 입력이 이루어지게 된다.
이에 따라 제1 유성기어셋트(PG1)에서는 제1, 2, 3 단순 유성기어셋트(SPG1)(SPG2)(SPG3)의 상호 보완작동에 의하여 도 11에서와 같은 속도선을 형성하게 되며, 출력요소인 제4 회전요소(N4)를 통해 D8 만큼의 출력이 이루어지면서 전진 8속의 변속이 이루어지게 된다.
[전진 9속]
전진 9속에서는 도 3에서와 같이 상기 전진 8속의 상태에서 작동하던 제 3 클러치(C3)의 작동이 해제되고, 제2 클러치(C2)가 작동 제어된다.
그러면 제1 유성기어셋트(PG1)에서는 입력경로(IP)를 형성하는 제6 회전요소(N6)로 입력이 이루어짐과 동시에 제1 클러치(C1)의 작동으로 제1 가변입력경로(VIP1)를 통한 제3 회전요소(N3)로 동시 입력이 이루어지고 있는 상태에서 제2 클러치(C2)의 작동으로 제2 가변입력경로(VIP2)를 통해 제1 회전요소(N1)로 입력이 이루어지게 되는 바, 제1, 2, 3 단순 유성기어셋트(SPG1)(SPG2)(SPG3)의 상호 보완작동에 의하여 직결의 상태가 되면서 도 12에서와 같은 속도선을 형성하게 되며, 출력요소인 제4 회전요소(N4)를 통해 D9 만큼의 출력이 이루어지면서 전진 9속의 변속이 이루어지게 된다.
[전진 10속]
전진 10속에서는 도 3에서와 같이 상기 전진 9속의 상태에서 작동하던 제2 클러치(C2)의 작동이 해제되고, 제2 브레이크(B2)가 작동 제어된다.
그러면 제1 유성기어셋트(PG1)에서는 입력경로(IP)를 형성하는 제6 회전요소(N6)와 제1 가변입력경로(VIP1)를 통한 제3 회전요소(N3)로 동시 입력이 이루어지고 있는 상태에서 제2 브레이크(B2)의 작동으로 제1 회전요소(N1)가 고정요소로 작동하게 되는 바, 제1, 2, 3 단순 유성기어셋트(SPG1)(SPG2)(SPG3)의 상호 보완작동에 의하여 도 13에서와 같은 속도선을 형성하게 되며, 출력요소인 제4 회전요소(N4)를 통해 D10 만큼의 출력이 이루어지면서 전진 10속의 변속이 이루어지게 된다.
[후진]
후진 변속단에서는 도 3에서와 같이 제2 클러치(C2)와 제1 브레이크(B1)를 작동 제어한다.
그러면 제1 유성기어셋트(PG1)에서는 입력경로(IP)를 형성하는 제6 회전요소(N6)와 제2 가변입력경로(VIP2)를 통한 제1 회전요소(N1)로 동시 입력이 이루어지고 있는 상태에서 제1 브레이크(B1)의 작동으로 제3 회전요소(N3)가 고정요소로 작동하게 되는 바, 제1, 2, 3 단순 유성기어셋트(SPG1)(SPG2)(SPG3)의 상호 보완작동에 의하여 도 14에서와 같은 속도선을 형성하게 되며, 출력요소인 제4 회전요소(N4)를 통해 RS 만큼의 출력이 이루어지면서 후진 변속이 이루어지게 된다.
상기와 같은 변속 과정에와 같이 본 발명은 전진 10속 및 후진 1속의 변속단이 구현된다.
그러나 전진 10속화에 따른 빈번한 변속이 이루어지는 것이 운전 조건에 따라서는 불필요한 경우가 있으므로 고(高) 토오크가 필요하는 경우에는 홀수 변속단(1, 3, 5, 7, 9속)으로만 변속이 이루어지고, 저(低) 토오크가 필요한 경우에는 짝수 변속단(2,4,6,8,10속)으로 변속을 행할 수 있도록 하는 것이 가능하게 된다.
이는 도 3에서와 같이 홀수 변속단에서는 제3 브레이크(B3)가 작동하고 있는 상태에서 변속단에 따라 하나의 다른 마찰부재만 제어하면 되며, 짝수 변속단에서는 제3 클러치(C3)가 작동하고 있는 상태에서 변속단에 따라 다른 하나의 마찰부재만 제어하면 되므로 제어에 어려움이 없고, 변속감에 악영향을 주지 않기 때문이다.
상기에서 본 발명의 기어 트레인에 대한 바람직한 실시 예를 개시하고 있으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 발명하여 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.
도 1은 본 발명에 의한 기어 트레인 구성도.
도 2는 본 발명에 의한 기어 트레인의 연결 관계를 평면으로 도시한 도면.
도 3는 본 발명의 기어 트레인에 적용되는 마찰부재의 변속단별 작동도.
도 4는 전진 1속에서의 변속선도.
도 5는 전진 2속에서의 변속선도.
도 6은 전진 3속에서의 변속선도.
도 7은 전진 4속에서의 변속선도.
도 8은 전진 5속에서의 변속선도.
도 9는 전진 6속에서의 변속선도.
도 10은 전진 7속에서의 변속선도.
도 11은 전진 8속에서의 변속선도.
도 12는 전진 9속에서의 변속선도.
도 13은 전진 10속에서의 변속선도.
도 14는 후진 변속선도이다.

Claims (6)

  1. 각각 3개씩의 작동요소(S1 ~ S3),(PC1 ~ PC3),(R1 ~ R3)를 갖는 제1,2,3 단순 유성기어셋트(SPG1 ~ SPG3)를 조합하되, 상기 제1 단순유성기어셋트(SPG1)의 하나의 작동요소를 제2 단순 유성기어셋트(SPG2)의 하나의 작동요소와 연결하고, 상기 제2 단순 유성기어셋트(SPG2)의 다른 하나의 작동요소를 제3 단순 유성기어셋트(SPG3)의 하나의 작동요소와 연결하며, 상기 제3 단순유성기어셋트(SPG3)의 다른 하나의 작동요소를 제1 단순유성기어셋트(SPG1)의 다른 하나의 작동요소와 연결함으로써, 6개의 회전요소(N1 ~ N6)를 보유토록 조합하여 입력축(IS)으로부터 3개의 입력경로(IP)(VIP1)(VIP2)를 통해 직,간접적으로 입력되는 회전동력을 출력하는 제1 유성기어셋트(PG1)와;
    3개의 작동요소(S4)(PC4)(R4)를 갖는 제4 단순유성기셋트(SPG4)로 이루어져 입력축(IS)으로부터 입력경로(VIP3)를 통해 입력되는 회전동력을 감속하여 이의 감속출력을 상기 제1 유성기어셋트(PG1)의 어느 하나의 회전요소로 전달하는 제2 유성기어셋트(PG2)와;
    상기 제1, 2 유성기어셋트(PG1)(PG2)의 입력경로(VIP1)(VIP2)(VIP3)에 적용되어 입력을 단속하는 클러치(C1)(C2)(C3)와, 상기 제1,2 유성기어셋트(PG1)(PG2)의 회전요소 중 일부를 변속기 하우징(H)에 가변적으로 연결하여 주는 브레이크(B1)(B2)(B3)로 이루어지는 다수의 마찰부재를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 기어 트레인.
  2. 제1항에 있어서, 제1 유성기어셋트(PG1)는 제1 유성기어셋트(PG1)는 싱글 피니언 유성기어셋트로 이루어지는 제1 단순유성기어셋트(SPG1)와, 더블 피니언 유성기어셋트로 이루어지는 제2 단순유성기어셋트(SPG2)와, 싱글 피니언 유성기어셋트로 이루어지는 제3 단순유성기어셋트(SPG3)를 포함하여 이루어지되,
    제1 링기어(R1)와 제2 링기어(R2)를 직접 연결하고, 제2 유성캐리어(PC2)와 제3 유성 캐리어(PC3)를 직접 연결하며, 제3 링기어(R3)를 제1 유성 캐리어(PC1)를 직접 연결하여 제3 선기어(S3)로 이루어지는 제1 회전요소(N1)와, 제1 선기어(S1)로 이루어지는 제2 회전요소(N2)와, 제2,3 유성 캐리어(PC2)(PC3)로 이루어지는 제3 회전요소(N3)와, 제1 유성 캐리어(PC1)와 제3 링기어(R3)로 이루어지는 제4 회전요소(N4)와, 제1,2 링기어(R1)(R2)로 이루어지는 제5 회전요소(N5)와, 제2 선기어(S2)로 이루어지는 제6 회전요소(N6)를 보유하며,
    상기 제1 회전요소(N1)가 입력축(IS)과 가변 연결되면서 제2 가변입력경로(VIP2)를 형성함과 동시에 변속기 하우징(H)과 가변 연결되고, 상기 제2 회전요소(N2)가 상기 제2 유성기어셋트(PG2)로부터의 감속 출력이 입력되며, 상기 제3 회전요소(N3)가 입력축(IS)과 가변 연결되면서 제1 가변입력경로(VIP1)를 형성함과 동시에 변속기 하우징(H)과 가변 연결되고, 상기 제4 회전요소(N4)가 출력기어(OG)와 직접 연결되면서 최종 출력경로(OP)를 형성하며, 상기 제6 회전요소(N6)가 입력축(IS)과 직접 연결되어 입력경로(IP)를 형성함을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 기어 트레인.
  3. 제1항에 있어서, 제2 유성기어셋트(PG2)는 싱글 피니언 유성기어셋트인 제4 단순 유성기어셋트(SPG4)로 이루어지되,
    입력축(IS)과 가변 연결되어 제3 가변 입력경로(VIP3)를 형성하는 제4 선기어(S4)로 이루어지는 제7 회전요소(N7)와,
    상기 제1 유성기어셋트(PG1)의 제2 회전요소(N2)와 직접 연결되어 감속 출력을 전달함과 동시에 변속기 하우징(H)과 가변 가변 연결되는 제4 유성 캐리어(PC3)로 이루어지는 제8 회전요소(N8)와,
    변속기 하우징(H)과 직접 연결되는 제4 링기어(R4)로 이루어지는 제9 회전요소(N9)를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 기어 트레인.
  4. 제1항에 있어서, 제1,2 유성기어셋트(PG1)(PG2)는 동일축선상에 배치하되, 제2 유성기어셋트(PG2)를 형성하는 제4 단순유성기어셋트(SPG4)가 엔진측으로 배치되고, 그 후측으로 제1 유성기어셋트(PG1)를 형성하는 제1, 2, 3 단순 유성기어셋트(SPG1)(SPG2)(SPG3)가 순차적으로 배치됨을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 기어 트레인.
  5. 제1항에 있어서, 마찰부재는 입력축(IS)과 제3 회전요소(N3) 사이에 배치되는 제1 클러치(C1)와;
    입력축(IS)과 제1 회전요소(N1) 사이에 배치되는 제2 클러치(C2)와;
    입력축(IS)과 제7 회전요소(N7) 사이에 배치되는 제1 클러치(C3)와;
    변속기 하우징(H)과 제3 회전요소(N3) 사이에 배치되는 제1 브레이크(B1)와;
    변속기 하우징(H)과 제1 회전요소(N1) 사이에 배치되는 제2 브레이크(B2)와;
    변속기 하우징(H)과 제8 회전요소(N8) 사이에 배치되는 제3 브레이크(B3)를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 기어 트레인.
  6. 제1 선기어(S1), 제1 유성 캐리어(PC1), 제1 링기어(R1)를 보유하는 싱글 피니언 유성기어셋트와; 제2 선기어(S2), 제2 유성 캐리어(PC2), 제2 링기어(R2)를 보유하는 더블 피니언 유성기어셋트와; 제3 선기어(S3), 제3 유성 캐리어(PC3), 제3 링기어(R3)를 보유하는 싱글 피니언 유성기어셋트를 조합하되,
    상기 제1 링기어(R1)와 제2 링기어(R2)를 직접 연결하고, 상기 제2 유성캐리어(PC2)와 제3 유성 캐리어(PC3)를 직접 연결하며, 상기 제3 링기어(R3)를 제1 유성 캐리어(PC1)를 직접 연결한 상태에서,
    상기 제2 선기어(S2)와 입력축(IS)을 직접 연결하고, 상기 제2 유성 캐리어(PC2)와 입력축(IS)을 제1 클러치(C1)로 가변 연결하며, 상기 제3 선기어(S3)와 입력축(IS)을 제2 클러치(C2)로 가변 연결하고, 상기 제3 유성 캐리어(PC3)와 변속기 하우징(H)을 제1 브레이크(B1)로 가변 연결하며, 상기 제3 선기어(S3)와 변속기 하우징(H)을 제2 브레이크(B2)로 가변 연결하고, 상기 제1 유성 캐리어(PC1)를 출력기어(OS)와 연결하여 이루어지는 제1 유성기어셋트(PG1)와;
    제4 선기어(S4), 제4 유성 캐리어(PC4), 제4 링기어(R4)를 보유하는 싱글 피 니언 유성기어셋트로서, 상기 제4 선기어(S4)와 입력축(IS)을 제3 클러치(C3)를 개재시켜 가변 연결하고, 상기 제4 유성 캐리어(PC4)를 상기 제1 선기어(S21)와 연결함과 동시에 제3 브레이크(B3)를 개재시켜 변속기 하우징(H)과 가변적으로 연결하며, 상기 제4 링기어(R4)를 변속기 하우징(H)과 직접적으로 연결하여 이루어지는 제2 유성기어셋트(PG2)를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 기어 트레인.
KR1020080022908A 2008-03-12 2008-03-12 차량용 자동 변속기의 기어 트레인 KR100931050B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080022908A KR100931050B1 (ko) 2008-03-12 2008-03-12 차량용 자동 변속기의 기어 트레인

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080022908A KR100931050B1 (ko) 2008-03-12 2008-03-12 차량용 자동 변속기의 기어 트레인

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090097635A true KR20090097635A (ko) 2009-09-16
KR100931050B1 KR100931050B1 (ko) 2009-12-10

Family

ID=41356977

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080022908A KR100931050B1 (ko) 2008-03-12 2008-03-12 차량용 자동 변속기의 기어 트레인

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100931050B1 (ko)

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011066158A2 (en) * 2009-11-25 2011-06-03 Caterpillar Inc. Multi-speed transmission
KR20110131816A (ko) * 2010-05-31 2011-12-07 현대자동차주식회사 차량용 자동 변속기의 기어 트레인
WO2013090218A1 (en) * 2011-12-13 2013-06-20 Caterpillar Inc. Multi-speed transmission
KR101312694B1 (ko) * 2011-08-10 2013-09-27 지엠 글로벌 테크놀러지 오퍼레이션스 엘엘씨 다단 트랜스미션
DE102013205380A1 (de) * 2013-03-27 2014-10-02 Zf Friedrichshafen Ag Getriebe für ein Kraftfahrzeug
DE102013205388A1 (de) * 2013-03-27 2014-10-02 Zf Friedrichshafen Ag Getriebe für ein Kraftfahrzeug
KR20160036918A (ko) * 2014-09-26 2016-04-05 현대자동차주식회사 차량용 다단 자동변속기
KR20160129468A (ko) * 2015-04-30 2016-11-09 현대자동차주식회사 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR20160131316A (ko) * 2015-05-06 2016-11-16 현대자동차주식회사 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR20160143929A (ko) * 2015-06-04 2016-12-15 현대자동차주식회사 차량용 변속기
KR20160143930A (ko) * 2015-06-04 2016-12-15 현대자동차주식회사 차량용 변속기
KR20160144532A (ko) * 2015-06-08 2016-12-19 현대자동차주식회사 차량용 다단 변속기
KR20160144528A (ko) * 2015-06-08 2016-12-19 현대자동차주식회사 차량용 다단 변속기
CN107202134A (zh) * 2016-03-16 2017-09-26 现代自动车株式会社 用于车辆的自动变速器的行星齿轮系
CN107202110A (zh) * 2016-03-16 2017-09-26 现代自动车株式会社 用于车辆的自动变速器的行星齿轮系

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101090813B1 (ko) 2010-06-30 2011-12-08 기아자동차주식회사 차량용 자동 변속기의 기어 트레인
KR101106233B1 (ko) 2010-07-02 2012-01-20 현대 파워텍 주식회사 자동변속기
KR101209750B1 (ko) 2011-04-21 2012-12-07 현대자동차주식회사 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR101220387B1 (ko) 2011-06-22 2013-01-09 현대자동차주식회사 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR101592368B1 (ko) 2011-07-27 2016-02-11 현대자동차주식회사 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
US8506442B2 (en) * 2011-10-03 2013-08-13 GM Global Technology Operations LLC Multi-speed transmission
KR101684062B1 (ko) * 2015-02-09 2016-12-08 현대자동차주식회사 차량용 다단 변속기
KR101865734B1 (ko) * 2016-07-13 2018-06-08 현대자동차 주식회사 차량용 자동 변속기의 유성기어트레인

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4200964B2 (ja) 2004-10-29 2008-12-24 トヨタ自動車株式会社 車両用多段変速機
JP4207921B2 (ja) 2005-04-18 2009-01-14 トヨタ自動車株式会社 動力伝達装置
JP2006349153A (ja) * 2005-06-14 2006-12-28 Hiroki Kawana ９速自動変速機のギヤトレーン
KR100793884B1 (ko) * 2006-07-05 2008-01-15 현대자동차주식회사 자동변속기의 파워 트레인

Cited By (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8480533B2 (en) 2009-11-25 2013-07-09 Caterpillar Inc. Multi-speed transmission
WO2011066158A3 (en) * 2009-11-25 2011-09-22 Caterpillar Inc. Multi-speed transmission
CN102725560A (zh) * 2009-11-25 2012-10-10 卡特彼勒公司 多速传动装置
WO2011066158A2 (en) * 2009-11-25 2011-06-03 Caterpillar Inc. Multi-speed transmission
KR20110131816A (ko) * 2010-05-31 2011-12-07 현대자동차주식회사 차량용 자동 변속기의 기어 트레인
KR101312694B1 (ko) * 2011-08-10 2013-09-27 지엠 글로벌 테크놀러지 오퍼레이션스 엘엘씨 다단 트랜스미션
US9188200B2 (en) 2011-12-13 2015-11-17 Caterpillar Inc. Multi-speed transmission
WO2013090218A1 (en) * 2011-12-13 2013-06-20 Caterpillar Inc. Multi-speed transmission
DE102013205380A1 (de) * 2013-03-27 2014-10-02 Zf Friedrichshafen Ag Getriebe für ein Kraftfahrzeug
DE102013205388A1 (de) * 2013-03-27 2014-10-02 Zf Friedrichshafen Ag Getriebe für ein Kraftfahrzeug
KR20160036918A (ko) * 2014-09-26 2016-04-05 현대자동차주식회사 차량용 다단 자동변속기
US9523412B2 (en) 2015-04-30 2016-12-20 Hyundai Motor Company Planetary gear train of automatic transmission for a vehicle
KR20160129468A (ko) * 2015-04-30 2016-11-09 현대자동차주식회사 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR20160131316A (ko) * 2015-05-06 2016-11-16 현대자동차주식회사 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
US9752657B2 (en) 2015-05-06 2017-09-05 Hyundai Motor Company Planetary gear train of automatic transmission for vehicle
KR20160143930A (ko) * 2015-06-04 2016-12-15 현대자동차주식회사 차량용 변속기
KR20160143929A (ko) * 2015-06-04 2016-12-15 현대자동차주식회사 차량용 변속기
US9752656B2 (en) 2015-06-04 2017-09-05 Hyundai Motor Company Transmission for vehicle
US9869373B2 (en) 2015-06-04 2018-01-16 Hyundai Motor Company Transmission for vehicle
KR20160144532A (ko) * 2015-06-08 2016-12-19 현대자동차주식회사 차량용 다단 변속기
KR20160144528A (ko) * 2015-06-08 2016-12-19 현대자동차주식회사 차량용 다단 변속기
US9752659B2 (en) 2015-06-08 2017-09-05 Hyundai Motor Company Multi-stage transmission for vehicle
CN107202134A (zh) * 2016-03-16 2017-09-26 现代自动车株式会社 用于车辆的自动变速器的行星齿轮系
CN107202110A (zh) * 2016-03-16 2017-09-26 现代自动车株式会社 用于车辆的自动变速器的行星齿轮系
CN107202110B (zh) * 2016-03-16 2021-06-25 现代自动车株式会社 用于车辆的自动变速器的行星齿轮系
CN107202134B (zh) * 2016-03-16 2021-06-29 现代自动车株式会社 用于车辆的自动变速器的行星齿轮系

Also Published As

Publication number Publication date
KR100931050B1 (ko) 2009-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100931050B1 (ko) 차량용 자동 변속기의 기어 트레인
KR101234667B1 (ko) 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR101294075B1 (ko) 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR101283890B1 (ko) 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR101063505B1 (ko) 차량용 자동 변속기의 기어 트레인
KR100903341B1 (ko) 차량용 자동 변속기의 기어 트레인
JP5972562B2 (ja) 車両用自動変速機の遊星ギヤトレイン
KR100903340B1 (ko) 차량용 자동 변속기의 기어 트레인
KR100802954B1 (ko) 차량용 자동 변속기의 기어 트레인
KR100957140B1 (ko) 자동변속기의 파워 트레인
JP2013007481A (ja) 車両用自動変速機の遊星ギヤトレイン
KR101283594B1 (ko) 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR100911404B1 (ko) 차량용 자동 변속기의 기어 트레인
KR101234666B1 (ko) 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR101283595B1 (ko) 차량용 자동변속기의 유성기어트레인
KR20090122021A (ko) 자동 변속기의 파워 트레인
KR100931048B1 (ko) 차량용 자동 변속기의 기어 트레인
KR101371445B1 (ko) 차량용 자동 변속기의 기어 트레인
KR100916791B1 (ko) 차량용 자동 변속기의 기어 트레인
KR101371443B1 (ko) 차량용 자동 변속기의 기어 트레인
KR101339214B1 (ko) 차량용 자동 변속기의 기어 트레인
KR101371444B1 (ko) 차량용 자동 변속기의 기어 트레인
KR20110000403A (ko) 차량용 자동 변속기의 기어 트레인
KR20080048286A (ko) 차량용 10속 자동 변속기의 기어 트레인
KR100623774B1 (ko) 차량용 자동 변속기의 6속 파워 트레인

Legal Events

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

Payment date: 20121130

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131129

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141128

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171129

Year of fee payment: 9