KR20110109514A - 7속 더블 클러치 변속기 기어트레인배열구조 - Google Patents

7속 더블 클러치 변속기 기어트레인배열구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 더블 클러치 변속기에서 입력부(1)는 홀수단입력축(2)과 짝수단입력축(3)이 서로 분리되어 2-R속(4)과, 4-6속(5), 7속(6) 및 1-3-5속(7)이 순차적으로 배열되고, 이에 대해 높은 종감속비를 갖는 2-4-P(Parking)-1-5속용 기어열을 갖는 제1출력부(10)의 제1출력축(11)이 평행하게 배열되며, 낮은 종감속비를 갖는 R-6-7-3속용 기어열을 갖는 제2출력부(20)의 제2출력축(21)도 평행하게 배열되고, 상기 제2출력부(20)쪽으로 R단아이들러기어(32)를 배열한 R단아이들러축(31)을 갖춘 R출력부(30)가 위치됨으로써, 7속 기어트레인배열임에도 제2출력부(20)의 축전장을 짧게 줄여 6속 3축 기어트레인구조가 갖는 전장길이를 갖도록 해 6속 더블 클러치 변속기와 같은 우수한 차량 탑재성을 갖는다.

Description

7속 더블 클러치 변속기 기어트레인배열구조{Gear Train arrange structure of 7 shift steps Double Clutch Transmission}
본 발명은 7속 더블 클러치 변속기에 관한 것으로, 특히 6속과 같은 크기로 줄여 차량 탑재성을 높인 7속 더블 클러치 변속기 기어트레인배열구조에 관한 것이다.
일반적으로 더블 클러치 변속기인 DCT(Double Clutch Transmission)는 자동화 수동변속기인 AMT(Auto Manual Transmission)의 2세대에 해당되는 것으로, 수동변속기의 입력축을 분리해 2개의 클러치를 사용하고, 클러치/기어 액추에이터를 장착한 자동화 수동변속기인 AMT(Auto Manual Transmission)타입이다.
전륜형 DCT는 다단화가 요구되어 7속 기어트레인배열구조를 적용하는 추세이다.
도 1은 7속 더블 클러치 변속기 기어트레인배열구조의 예를 나타낸다.
도시된 바와 같이, 7속 더블 클러치 변속기의 기어트레인배열은 홀수단입력축(42)과 짝수단입력축(43)을 분리한 입력부(40)에 7속 변속단을 갖추고, 상기 입력부(40)의 한쪽 위치에서 평행하게 배열된 제1출력축(51)을 갖춘 제1출력부(50)에 각 변속단에 맞는 스피드기어열을 갖추며, 상기 입력부(40)의 한쪽 위치에서 평행하게 배열된 제2출력축(61)을 갖춘 제2출력부(60)에 각 변속단에 맞는 스피드기어열을 갖춘다.
그리고, 상기 제1출력부(50)쪽에는 R단아이들러기어(72)를 구비한 R단아이들러축(71)이 제1출력축(51)에 평행하게 배열된 R출력부(70)가 위치된다.
상기 7속 변속단은 2-R속(44)과, 4-6속(45), 7속(47) 및 3-5-1속(46)이 순차적으로 배열된다.
상기 제1출력부(50)에 구비된 스피드기어열은 입력부(40)쪽 R속에서 동력전달되는 R단아이들러기어(72)에 치합된 R단스피드기어(52)와, 4단스피드기어(53), 3단스피드기어(54), 1단스피드기어(55)가 순차적으로 배열된다.
여기서, 상기 4단스피드기어(53)쪽엔 4-R단슬리브-허브(53a)가 위치되고, 상기 1단스피드기어(55)쪽엔 1-3단슬리브-허브(55a)가 위치한다.
상기 제2출력부(60)에 구비된 스피드기어열은 2단스피드기어(62)와, 6단스피드기어(63), 파킹기어(64), 5단스피드기어(65) 및 7단스피드기어(66)가 순차적으로 배열된다.
여기서, 상기 6단스피드기어(63)쪽엔 6-2단슬리브-허브(63a)가 위치되고, 상기 7단스피드기어(66)쪽엔 5-7단슬리브-허브(66a)가 위치한다.
상기와 같이 7속 더블 클러치 변속기 기어트레인배열구조는 홀수단입력축(42)쪽이 7속-1속-5속-3속이고, 짝수단입력축(43)쪽이 4(6)속-2(R)속을 갖는 기어배열이고, 제1출력축(51)은 1속-3속-4속-R속으로 높은 종감속비를 갖는 반면에 제2출력축(61)은 7속-5속-P(Parking)-6속-2속으로 낮은 종감속비를 갖는다.
특히, 6속 3축 기어트레인 구조를 바탕으로 7속 기어를 제2출력축(61)의 후방으로 배치해 7속화를 이룸으로써, 제2출력축(61)의 축전장은 변속기전장과 동일한 길이를 갖는다.
하지만, 상기와 같이 6속 3축 기어트레인 구조를 바탕으로 함으로써, 변속기전장과 동일한 길이로 늘어난 제2출력축(61)에 의한 탑재성 저하로 차량탑재에 많은 어려움을 가질수밖에 없다.
이러한 탑재성 저하는 R(후진)단 전용으로 제3출력축을 추가해 4축구조로 만들어 해소할 수 있지만, 이는 부품수량 증가로 중량과 원가도 증가될 수밖에 없는 R단 전용 출력축과 허브 및 슬리브를 적용해야만 하는 곤란성을 갖게 된다.
이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 것으로, 홀수쪽 변속단측에서 고속단인 5속과 7속을 제1출력축과 제2출력축을 이용해 홀수단의 양 끝단에 배치하고, 제2출력축쪽의 후방으로 3속 기어를 배치해 제2출력축의 전장을 축소함으로써, 6속 3축 기어트레인구조의 높은 차량 탑재성을 확보하는 7속 더블 클러치 변속기 기어트레인배열구조를 제공함에 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 7속 더블 클러치 변속기의 기어트레인배열구조가 짝수단입력축쪽에 2-R속, 4-6속이 배열되고, 홀수단입력축쪽에 배열된 7속, 1-3-5속중 5속과 7속을 양 끝단으로 배치하며, 높은 종감속비를 갖는 기어열을 배열한 제1출력축에 비해 제2출력축에 순차적으로 배열된 낮은 종감속비를 갖는 기어열중 3단 기어를 상기 제2출력축의 후방에 배치시키고, 상기 제2출력축쪽에 R단아이들러기어를 배열한 R단아이들러축을 위치시킨 것을 포함해 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 제1출력부의 기어열은 2속용 2단스피드기어와, 4속용 4단스피드기어와, 주차를 위한 파킹기어와, 1속용 1단스피드기어와, 5속용 5단스피드기어가 순차적으로 위치되고, 상기 제2출력부의 기어열은 R속용 R단스피드기어와, 6속용 6단스피드기어와, 7속용 7단스피드기어와, 3속용 3단스피드기어가 순차적으로 위치된다.
상기 2단스피드기어와 4단스피드기어사이엔 2-4단슬리브-허브가 배열되고, 상기 1단스피드기어와 5단스피드기어사이엔 1-5단슬리브-허브가 배열되며, 상기 R단스피드기어와 6단스피드기어사이엔 6-R단슬리브-허브가 배열되고, 상기 7단스피드기어와 3단스피드기어사이엔 3-7단슬리브-허브가 배열된다.
이러한 본 발명에 의하면, 고속단인 5속과 7속기어 배치를 제1출력축과 제2출력축끝단으로 하고, 3속기어를 제2출력축쪽의 후방으로 배치하므로, 제2출력축의 전장을 탑재성이 좋은 6속 3축 기어트레인구조가 갖는 전장길이로 축소할 수 있어 높은 차량 탑재성을 확보하는 효과를 갖는다.
도 1은 종래에 따른 7속 더블 클러치 변속기 기어트레인배열구조이고, 도 2는 본 발명에 따른 7속 더블 클러치 변속기 기어트레인배열구조이다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도 2는 본 발명에 따른 7속 더블 클러치 변속기 기어트레인배열구조를 나타낸다.
도시된 바와 같이, 입력부(1)는 홀수단입력축(2)과 짝수단입력축(3)이 서로 분리되어 1개의 입력축을 이루고, 이에 대해 높은 종감속비를 갖는 제1출력부(10)의 제1출력축(11)을 평행하게 배열하고, 낮은 종감속비를 갖는 제2출력부(20)의 제2출력축(21)도 평행하게 배열한 구조를 가짐으로서, 7속 더블 클러치 변속기의 기어트레인배열 구조를 갖는다.
상기 7속 더블 클러치 변속기는 4개의 쉬프트 포크와 4개의 싱크로허브/슬리브를 갖는 구조이다.
본 실시예에서 상기 입력부(1)에는 7속 변속단이 설치되며, 이는 홀수단입력축(2)과 짝수단입력축(3)을 따라 2-R속(4)과, 4-6속(5), 7속(6) 및 1-3-5속(7)이 순차적으로 배열되는 구조를 갖는다.
그리고, 상기 제1출력부(10)에는 2-4-P(Parking)-1-5속용 기어열이 제1출력축(11)을 따라 순차적으로 배열되고, 상기 제2출력부(20)에는 R-6-7-3속용 기어열이 제2출력축(21)을 따라 순차적으로 배열된다.
상기 제1출력부(10)의 기어열은 2-R속(4)중 2속 출력을 위한 2단스피드기어(12)와, 4-6속(5)중 4속 출력을 위한 4단스피드기어(13)와, 주차를 위한 파킹기어(14)와, 1-3-5속(7)중 1속 출력을 위한 1단스피드기어(15)와, 1-3-5속(7)중 5속 출력을 위한 5단스피드기어(16)가 순차적으로 위치된다.
여기서, 상기 2단스피드기어(12)와 4단스피드기어(13)사이엔 2-4단슬리브-허브(13a)가 배열되고, 상기 1단스피드기어(15)와 5단스피드기어(16)사이엔 1-5단슬리브-허브(15a)가 배열된다.
상기 제2출력부(20)의 기어열은 2-R속(4)중 R속 출력을 위한 R단스피드기어(22)와, 4-6속(5)중 6속 출력을 위한 6단스피드기어(23)와, 7속(6) 출력을 위한 7단스피드기어(24)와, 1-3-5속(7)중 3속 출력을 위한 3단스피드기어(25)가 순차적으로 위치된다.
여기서, 상기 R단스피드기어(22)와 6단스피드기어(23)사이엔 6-R단슬리브-허브(23a)가 배열되고, 상기 7단스피드기어(24)와 3단스피드기어(25)사이엔 3-7단슬리브-허브(24a)가 배열된다.
이에 더해, 본 실시예는 상기 제2출력부(20)쪽으로 R단아이들러기어(32)를 배열한 R단아이들러축(31)을 갖춘 R출력부(30)가 위치된다.
상기와 같이 본 실시예에선 2-R속(4)과, 4-6속(5), 7속(6) 및 1-3-5속(7)이 순차적으로 배열되고, 상기 변속단에 대응되는 높은 종감속비를 갖는 2-4-P(Parking)-1-5속용 기어열을 순차적으로 배열한 제1출력축(11)과, 낮은 종감속비를 갖는 R-6-7-3속용 기어열을 순차적으로 배열한 제2출력축(21)을 양쪽에 위치시키고, 상기 제2출력축(21)에 R단아이들러기어(32)를 배열한 R단아이들러축(31)을 위치됨으로써 7속 더블 클러치 변속기의 기어트레인배열을 이룬다.
즉, 짝수단입력축(3)쪽에 2-R속(4)과, 4-6속(5)이 배열되고, 홀수단입력축(2)쪽에 7속(6) 및 1-3-5속(7)이 순차적으로 배열되지만, 상기 홀수단입력축(2)의 양 끝단으로 5속과 7속을 배치한 구조를 갖는다.
이에 맞추어, 상기 제2출력축(21)에서도 3단스피드기어(25)를 제2출력축(21)의 후방에 배치시킨 구조를 가짐으로써, 상기 제2출력축(21)의 축전장을 보다 짧게 축소할 수 있게 된다.
이와 같이 축전장이 짧은 제2출력축(21)은 7속 이더라도 6속 더블 클러치 변속기와 동등한 크기를 가질 수 있도록 하고, 이로 인해 7속에서도 6속과 같은 우수한 차량 탑재성을 갖게 된다.

1 : 입력부 2 : 홀수단입력축
3 : 짝수단입력축 4 : 2-R속
5 : 4-6속 6 : 7속
7 : 1-3-5속 10 : 제1출력부
11 : 제1출력축 12 : 2단스피드기어
13 : 4단스피드기어 13a : 2-4단슬리브-허브
14 : 파킹기어 15 : 1단스피드기어
15a : 1-5단슬리브-허브
16 : 5단스피드기어 20 : 제2출력부
21 : 제2출력축 22 : R단스피드기어
23 : 6단스피드기어 23a : 6-R단슬리브-허브
24 : 7단스피드기어 24a : 3-7단슬리브-허브
25 : 3단스피드기어
30 : 후진출력부 31 : R단아이들러축
32 : R단아이들러기어

Claims (3)

  1. 짝수단입력축쪽에 2-R속, 4-6속이 배열되고, 홀수단입력축쪽에 배열된 7속, 1-3-5속중 5속과 7속을 양 끝단으로 배치하며,
    높은 종감속비를 갖는 기어열을 배열한 제1출력축에 비해 제2출력축에 순차적으로 배열된 낮은 종감속비를 갖는 기어열중 3단 기어를 상기 제2출력축의 후방에 배치시키고,
    상기 제2출력축쪽에 R단아이들러기어를 배열한 R단아이들러축을 위치시킨 것을 포함해 구성된 7속 더블 클러치 변속기의 기어트레인배열구조.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 제1출력부의 기어열은 2속용 2단스피드기어와, 4속용 4단스피드기어와, 주차를 위한 파킹기어와, 1속용 1단스피드기어와, 5속용 5단스피드기어가 순차적으로 위치되고, 상기 제2출력부의 기어열은 R속용 R단스피드기어와, 6속용 6단스피드기어와, 7속용 7단스피드기어와, 3속용 3단스피드기어가 순차적으로 위치된 것을 특징으로 하는 7속 더블 클러치 변속기의 기어트레인배열구조.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 2단스피드기어와 4단스피드기어사이엔 2-4단슬리브-허브가 배열되고, 상기 1단스피드기어와 5단스피드기어사이엔 1-5단슬리브-허브가 배열되며, 상기 R단스피드기어와 6단스피드기어사이엔 6-R단슬리브-허브가 배열되고, 상기 7단스피드기어와 3단스피드기어사이엔 3-7단슬리브-허브가 배열된 것을 특징으로 하는 7속 더블 클러치 변속기의 기어트레인배열구조.

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