KR20130114815A - Automated manual transmission - Google Patents

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KR20130114815A
KR20130114815A KR1020120037141A KR20120037141A KR20130114815A KR 20130114815 A KR20130114815 A KR 20130114815A KR 1020120037141 A KR1020120037141 A KR 1020120037141A KR 20120037141 A KR20120037141 A KR 20120037141A KR 20130114815 A KR20130114815 A KR 20130114815A
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현대자동차주식회사
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Abstract

PURPOSE: An automation-manual transmission is provided to implement a smooth and stable shift feeling by preventing the degradation of torque during a change of speed. CONSTITUTION: A first input shaft (3) and a second input shaft (5) are installed in parallel with each other. The first and the second input shafts form a common output shaft (1) and a plurality of shift gears. A first switching device reverses a direction of power supplied from a flywheel of an engine. A second switching device reverses a direction of power supplied through a clutch. The second switching device delivers and blocks the power to the first or the second input shaft.

Description

자동화 수동 변속기{AUTOMATED MANUAL TRANSMISSION}Automated Manual Transmission {AUTOMATED MANUAL TRANSMISSION}

본 발명은 자동화 수동 변속기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 변속중 끌어 당기는 듯한 변속감 저하현상을 개선할 수 있도록 한 자동화 수동변속기의 구성에 관한 기술이다.The present invention relates to an automated manual transmission, and more particularly, to a configuration of an automated manual transmission that can improve a reduction in shifting feeling such as pulling during a shift.

자동화 수동변속기는 차량의 운전중 액츄에이터에 의해 자동적으로 변속이 이루어져서 자동변속기와 유사한 편리함을 제공하고, 자동변속기보다 우수한 동력 전달 효율로 차량의 연비향상에 기여할 수 있다.
The automatic manual transmission is automatically shifted by the actuator during the operation of the vehicle, thereby providing convenience similar to that of an automatic transmission, and contributing to improvement of the fuel efficiency of the vehicle with superior power transmission efficiency than that of the automatic transmission.

하지만, 동기치합식 변속메커니즘을 기반으로 하는 자동화 수동변속기의 경우, 액츄에이터에 의해 자동적으로 이루어지는 변속과정 중간에도 동력이 단절되는 순간이 필연적으로 존재하게 되며, 이에 따라 발생되는 토크 저하에 의해 마치 차량을 후방으로 끌어 당기는 듯한 변속감 저하현상이 수반되는 문제점이 있다.
However, in the case of an automatic manual transmission that is based on a synchromesh transmission mechanism, there is inevitably a moment when the power is disconnected even during a shift process that is automatically performed by the actuator. Thus, There is a problem in that a phenomenon of lowering of the transmission feeling that is pulled backward is accompanied.

상기의 발명의 배경이 되는 기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.The matters described as the background of the above-described invention are merely for the purpose of improving the understanding of the background of the present invention, and are accepted as acknowledging that they correspond to the prior art already known to those skilled in the art. I will not.

첨단자동차섀시, 골든벨출판사, 김재휘저 87~94쪽Advanced Car Chassis, Golden Bell Publishing Co.,

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 동기 치합식 변속메커니즘을 사용하면서도, 비교적 간단하고 컴팩트한 구성으로, 변속시에는 차량의 주행을 위해 공급되던 동력의 경로를 바꾸어 변속은 용이하게 이루어지도록 하면서, 동시에 변속중 발생되는 토크 저하 현상을 배제함으로써, 변속감 저하현상을 방지하여 부드럽고 안정된 변속감을 형성하여, 차량의 상품성을 향상시킬 수 있도록 한 자동화 수동변속기를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the problems as described above, while using a synchronous engagement shift mechanism, a relatively simple and compact configuration, the shift of the power supplied for the driving of the vehicle during shifting shifting The objective of this invention is to provide an automated manual transmission that can be easily made and at the same time eliminates the torque deterioration occurring during shifting, thereby preventing the deterioration of the shifting feeling and forming a smooth and stable shifting feeling, thereby improving the merchandise of the vehicle. .

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 자동화 수동변속기는The present invention automated manual transmission for achieving the object as described above

공통의 출력축과 다수의 변속단을 형성하도록 서로 평행하게 설치된 제1입력축 및 제2입력축과;A first input shaft and a second input shaft disposed in parallel with each other to form a common output shaft and a plurality of shift stages;

엔진의 플라이휠로부터 제공된 동력의 방향을 역전시켜 직접 상기 제1입력축 또는 제2입력축에 전달하거나 차단할 수 있도록 구비된 제1절환장치와;A first switching device provided to reverse the direction of the power provided from the flywheel of the engine so as to directly transmit or block the first input shaft or the second input shaft;

상기 플라이휠로부터 클러치를 통해 제공된 동력의 방향을 역전시켜 상기 제1입력축 또는 제2입력축에 전달하거나 차단할 수 있도록 구비된 제2절환장치;A second switching device provided to reverse or reverse a direction of the power provided through the clutch from the flywheel to the first input shaft or the second input shaft;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.And a control unit.

또한, 본 발명에 따른 자동화 수동 변속기는In addition, the automated manual transmission according to the present invention

서로 평행하게 배치된 제1입력축 및 제2입력축과;A first input shaft and a second input shaft disposed parallel to each other;

상기 제1입력축 및 제2입력축에 각각 다수의 변속단기어쌍으로 연결되도록 설치된 출력축과;An output shaft installed to be connected to the first input shaft and the second input shaft by a plurality of shift gear pairs, respectively;

엔진으로부터의 회전력을 역방향으로 전환하여 상기 제1입력축과 제2입력축에 각각 선택적으로 제공할 수 있도록 구비된 제1절환장치 및 제2절환장치;A first switching device and a second switching device, each of which is provided so as to switch rotational force from the engine in a reverse direction and selectively provide the rotational force from the engine to the first input shaft and the second input shaft, respectively;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.And a control unit.

본 발명은 동기 치합식 변속메커니즘을 사용하면서도, 비교적 간단하고 컴팩트한 구성으로, 변속시에는 차량의 주행을 위해 공급되던 동력의 경로를 바꾸어 변속은 용이하게 이루어지도록 하면서, 동시에 변속중 발생되는 토크 저하 현상을 배제함으로써, 변속감 저하현상을 방지하여 부드럽고 안정된 변속감을 형성하여, 차량의 상품성을 향상시킬 수 있도록 한다.The present invention is a relatively simple and compact configuration, while using a synchronous engagement shift mechanism, the shift of the power supplied for driving the vehicle at the time of shifting to facilitate the shifting, while at the same time reducing the torque generated during shifting By eliminating the phenomenon, it is possible to prevent the deterioration of the shift feeling, to form a smooth and stable shift feeling, and to improve the merchandise of the vehicle.

도 1은 본 발명에 따른 자동화 수동 변속기의 구조를 도시한 도면,
도 2 내지 도 6은 도 1의 구조를 기준으로 변속이 이루어지는 일련의 과정을 설명한 도면이다.1 is a view showing the structure of an automated manual transmission according to the present invention;
2 to 6 illustrate a series of processes in which shifting is performed based on the structure of FIG. 1.

도 1을 참조하면, 본 발명 자동화 수동 변속기의 실시예는 공통의 출력축(1)과 다수의 변속단을 형성하도록 서로 평행하게 설치된 제1입력축(3) 및 제2입력축(5)과; 엔진의 플라이휠(7)로부터 제공된 동력의 방향을 역전시켜 직접 상기 제1입력축(3) 또는 제2입력축(5)에 전달하거나 차단할 수 있도록 구비된 제1절환장치(9)와; 상기 플라이휠(7)로부터 클러치(11)를 통해 제공된 동력의 방향을 역전시켜 상기 제1입력축(3) 또는 제2입력축(5)에 전달하거나 차단할 수 있도록 구비된 제2절환장치(13)를 포함하여 구성된다.
1, an embodiment of the automated manual transmission of the present invention includes: a first input shaft 3 and a second input shaft 5 installed in parallel with each other to form a common output shaft 1 and a plurality of gear stages; A first switching device (9) provided for reversing the direction of power provided from the flywheel (7) of the engine and directly transmitting or interrupting the first input shaft (3) or the second input shaft (5); It includes a second switching device 13 provided to reverse the direction of the power provided through the clutch 11 from the flywheel 7 to the first input shaft (3) or the second input shaft (5) or to be blocked. It is configured by.

즉, 엔진으로부터의 동력을 상기 제1절환장치(9) 및 제2절환장치(13)에 의해 상기 제1입력축(3)과 제2입력축(5)에 각각 선택적으로 제공할 수 있도록 구성함으로써, 변속중이 아닌 일반적인 주행상황에서의 동력흐름을 형성함은 물론, 변속중에 변속을 위해 동력이 차단되는 경로 이외의 다른 경로를 통해 별도의 동력흐름을 형성할 수 있도록 함으로써, 변속중의 토크 저감 현상을 배제할 수 있도록 하는 것이다.
That is, by configuring the power from the engine to be selectively provided to the first input shaft 3 and the second input shaft 5 by the first switching device 9 and the second switching device 13, In addition to forming a power flow in a general driving situation other than shifting, as well as allowing a separate power flow to be formed through a path other than a path where power is cut off during shifting, thereby reducing torque during shifting. To be excluded.

상기 제1입력축(3)과 제2입력축(5)은 상기 출력축(1)과 형성하는 일련의 변속단들 중 홀수변속단과 짝수변속단을 각각 나누어 형성하도록 설치되는 것이 바람직할 것이다. 즉, 종래의 DCT와 유사하게 두 입력축 중 어느 한 쪽에 속한 변속단으로부터 순차적으로 다음 변속단으로의 변속이 다른 입력축에 의해 이루어질 수 있도록 함으로써, DCT의 프리셀렉팅 기능도 구현할 수 있을 것이기 때문이다.
The first input shaft 3 and the second input shaft 5 may be installed to divide the odd shift stage and the even shift stage, respectively, among the series of shift stages formed with the output shaft 1. That is, similarly to the conventional DCT, the shifting from one of the two input shafts to the next shift stage may be sequentially performed by the other input shaft, thereby enabling the preselecting function of the DCT.

참고로, 본 실시예에서, 상기 제1입력축(3)에는 1,3,5,R단이 배치되고 상기 제2입력축(5)에는 2,4,6단이 배치된 구조를 취하였다.
For reference, in the present exemplary embodiment, 1, 3, 5, and R stages are disposed on the first input shaft 3, and 2, 4, and 6 stages are disposed on the second input shaft 5.

본 실시예에서, 상기 제1절환장치(9)는 상기 플라이휠(7)에 직결된 제1구동축(15)과; 상기 제1구동축(15)에 선기어(S)가 일체로 연결된 제1유성기어세트(PG1)와; 상기 제1유성기어세트(PG1)의 링기어(R) 외측에 자유회전 가능하게 설치됨과 아울러 각각 상기 제1입력축(3)과 제2입력축(5)으로 회전력을 전달할 수 있도록 형성된 제1자유기어(17) 및 제2자유기어(19)와; 상기 제1유성기어세트(PG1)의 링기어(R)를 상기 제1자유기어(17)에 직결시키거나 상기 제2자유기어(19)에 직결시키거나 또는 모두로부터 차단한 중립상태로 전환할 수 있도록 하는 제1동력단속기구(21)를 포함하여 구성된다.
In this embodiment, the first switching device (9) includes a first drive shaft (15) directly connected to the flywheel (7); A first planetary gear set PG1 having the sun gear S integrally connected to the first drive shaft 15; The first free gear is installed to the outside of the ring gear (R) of the first planetary gear set (PG1) and to transmit rotational force to the first input shaft (3) and the second input shaft (5), respectively. (17) and second free gear (19); The ring gear R of the first planetary gear set PG1 may be directly connected to the first free gear 17, directly connected to the second free gear 19, or switched to a neutral state that is blocked from both. It is configured to include a first power control mechanism 21 to enable.

즉, 상기 제1절환장치(9)는 상기 엔진으로부터 전달되는 회전력의 방향을 상기 제1유성기어세트(PG1)로 역전시켜서 상기 제1동력단속기구(21)를 통해 상기 제1입력축(3) 또는 제2입력축(5)으로 전달할 수 있도록 구성한 것이다. 물론, 상기 제1유성기어세트(PG1)는 회전력의 방향을 전환하기 위하여 싱글피니언 단순유성기어를 사용하고 있다.
That is, the first switching device 9 reverses the direction of the rotational force transmitted from the engine to the first planetary gear set PG1 so that the first input shaft 3 is connected through the first power control mechanism 21. Or it is configured to be transferred to the second input shaft (5). Of course, the first planetary gear set PG1 uses a single-pinion simple planetary gear to change the direction of rotational force.

상기 제1동력단속기구(21)는 상기 제1유성기어세트(PG1)의 링기어(R)에 회전이 구속되게 설치되는 허브(H)와, 상기 허브(H)의 외측에 스플라인 결합되어 축방향을 따라 직선운동함에 의해 상기 허브(H)를 상기 제1자유기어(17)에 직결시키거나 상기 제2자유기어(19)에 직결시키거나 상기 제1자유기어(17) 및 제2자유기어(19) 모두에 연결시키지 않도록 하는 슬리브(SL)를 포함하여 구성되는 동기치합기구로 이루어질 수 있다.
The first power control mechanism 21 is a hub (H) which is installed to restrain the rotation of the ring gear (R) of the first planetary gear set (PG1), and the spline coupled to the outside of the hub (H) shaft The hub H is directly connected to the first free gear 17 or directly to the second free gear 19 by the linear movement along the direction, or the first free gear 17 and the second free gear. (19) It may be made of a synchronous engagement mechanism including a sleeve (SL) to be connected to all.

물론, 상기 동기치합기구는 후술하는 바와 같이 상기 제2동력단속기구를 구성하는 메커니즘으로도 공통되게 사용될 수 있으며, 이외에 싱크로나이저링과 키이 등의 부품을 더 포함하여 구성됨은 물론이다.
Of course, the synchronizing gear mechanism may be commonly used as a mechanism for constituting the second power control mechanism as described below. In addition, the synchronization gear may further include components such as a synchronizer ring and a key.

상기 제2절환장치(13)는 상기 플라이휠(7)에 클러치(11)를 통해 연결된 제2구동축(23)과; 상기 제2구동축(23)에 선기어(S)가 일체로 연결된 제2유성기어세트(PG2)와; 상기 제2유성기어세트(PG2)의 링기어(R) 외측에 자유회전 가능하게 설치됨과 아울러 각각 상기 제1입력축(3)과 제2입력축(5)으로 회전력을 전달할 수 있도록 형성된 제3자유기어(25) 및 제4자유기어(27)와; 상기 제2유성기어세트(PG2)의 링기어(R)를 상기 제3자유기어(25)에 직결시키거나 상기 제4자유기어(27)에 직결시키거나 또는 모두로부터 차단한 중립상태로 전환할 수 있도록 하는 제2동력단속기구(29)를 포함하여 구성된다.
The second switching device (13) includes a second drive shaft (23) connected to the flywheel (7) via a clutch (11); A second planetary gear set PG2 having the sun gear S integrally connected to the second drive shaft 23; A third free gear is installed to the outside of the ring gear R of the second planetary gear set PG2 and freely rotates to transmit rotational force to the first input shaft 3 and the second input shaft 5, respectively. (25) and fourth free gear (27); The ring gear R of the second planetary gear set PG2 may be directly connected to the third free gear 25, directly connected to the fourth free gear 27, or switched to a neutral state blocked from all of them. It is configured to include a second power control mechanism 29 to enable.

상기 제2동력단속기구(29)도 상기 제2유성기어세트(PG2)의 링기어(R)에 회전이 구속되게 설치되는 허브(H)와, 상기 허브(H)의 외측에 스플라인 결합되어 축방향을 따라 직선운동함에 의해 상기 허브(H)를 상기 제3자유기어(25)에 직결시키거나 상기 제4자유기어(27)에 직결시키거나 상기 제3자유기어(25) 및 제4자유기어(27) 모두에 연결시키지 않도록 하는 슬리브(SL)를 포함하여 구성되는 동기치합기구로 이루어질 수 있다.
The second power control mechanism 29 also has a hub H, which is installed to restrain the rotation of the ring gear R of the second planetary gear set PG2, and is splined to an outer side of the hub H. The hub H is directly connected to the third free gear 25 or directly connected to the fourth free gear 27 by the linear movement along the direction, or the third free gear 25 and the fourth free gear. (27) It may be made of a synchronous engagement mechanism including a sleeve (SL) not to be connected to all.

물론, 상기 제1동력단속기구(21) 및 제2동력단속기구(29)는 상기와 같은 동기치합기구 이외에, 건식 또는 습식 마찰클러치, 도그 클러치, 마찰밴드, 마그네틱 클러치, 래치기구 등과 같은 다양한 메커니즘으로 대체될 수 있을 것이다.
Of course, the first power control mechanism 21 and the second power control mechanism 29, in addition to the synchronous engagement mechanism as described above, various mechanisms such as dry or wet friction clutch, dog clutch, friction band, magnetic clutch, latch mechanism, etc. Could be replaced by

본 실시예에서, 상기 제2구동축(23)은 중공축으로 형성되고, 상기 제1구동축(15)은 상기 플라이휠(7)로부터 상기 제2구동축(23)을 관통하여 상기 제1유성기어세트(PG1)에 연결되며, 상기 제1입력축(3)에는 상기 제1자유기어(17)에 치합되는 제1종동기어(31)와 상기 제3자유기어(25)에 치합되는 제2종동기어(33)가 구비되고, 상기 제2입력축(5)에는 상기 제2자유기어(19)에 치합되는 제3종동기어(35)와 상기 제4자유기어(27)에 치합되는 제4종동기어(37)가 구비된 구성이다.
In the present embodiment, the second driving shaft 23 is formed of a hollow shaft, the first driving shaft 15 penetrates the second driving shaft 23 from the flywheel 7 to the first planetary gear set ( A second driven gear 33 connected to the PG1 and engaged with the first free gear 31 and the third free gear 25 that are engaged with the first free gear 17 on the first input shaft 3. A third driven gear 35 meshed with the second free gear 19 and a fourth driven gear 37 meshed with the fourth free gear 27 on the second input shaft 5. It is provided with a configuration.

상기와 같이 본 발명의 변속기는 제1구동축(15)이 상기 제2구동축(23) 내에 동심축을 이루어 배치되고, 상기 제1절환장치(9)와 제2절환장치(13)가 서로 인접하게 배치됨에 따라, 변속기를 보다 컴팩트하게 구성할 수 있게 된다. 또한, 상기한 바와 같이 제1유성기어세트(PG1)와 제2유성기어세트(PG2)를 통하여 엔진으로부터의 회전력을 역전시켜서 상기 제1입력축(3) 및 제2입력축(5)에 전달하도록 함으로써, 상기 출력축(1) 이후에 별도의 중간축 등을 구비하지 않고도, 엔진의 회전방향과 동일한 최종 출력의 회전방향을 일치시킬 수 있어서, 엔진이 횡치된 FF차량에 컴팩트하고 상대적으로 작은 중량을 가지는 변속기로서 제공될 수 있게 된다.
As described above, in the transmission of the present invention, the first driving shaft 15 is disposed to form a concentric shaft in the second driving shaft 23, and the first switching device 9 and the second switching device 13 are disposed adjacent to each other. As a result, the transmission can be configured more compactly. Further, as described above, the rotational force from the engine is reversed through the first planetary gear set PG1 and the second planetary gear set PG2 so as to be transmitted to the first input shaft 3 and the second input shaft 5. After the output shaft (1), without having a separate intermediate shaft or the like, it is possible to match the rotation direction of the final output and the same as the rotation direction of the engine, so that the engine has a compact and relatively small weight to the transverse FF vehicle It can be provided as a transmission.

한편, 상기 제1자유기어(17)와 제1종동기어(31)의 크기 및 기어비는 상기 제3자유기어(25)와 제2종동기어(33)의 크기 및 기어비와 동일한 것이 바람직하며, 상기 제2자유기어(19)와 제3종동기어(35)의 크기 및 기어비는 상기 제4자유기어(27)와 제4종동기어(37)의 크기 및 기어비와 동일한 것이 바람직할 것이다.
On the other hand, the size and gear ratio of the first free gear 17 and the first driven gear 31 is preferably the same as the size and gear ratio of the third free gear 25 and the second driven gear 33, The size and gear ratio of the second free gear 19 and the third driven gear 35 may be the same as the size and gear ratio of the fourth free gear 27 and the fourth driven gear 37.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 변속작용을 도 2 내지 도 6을 참조하여 살펴본다.
The shifting action of the present invention configured as described above will be described with reference to FIGS. 2 to 6.

도 2는 1속 운전중의 동력 전달 상태를 도시한 것으로서, 상기 클러치(11)가 플라이휠(7)에 접속되어 상기 제2구동축(23)이 구동되며, 상기 제2구동축(23)의 회전력은 상기 제2유성기어세트(PG2)에서 그 방향이 반대방향으로 전환되고, 상기 제2절환장치(13)의 제2동력단속기구(29)는 슬리브(SL)가 제3자유기어(25)를 연결하여, 상기 제2구동축(23)의 동력이 상기 제3자유기어(25)와 제2종동기어(33)를 통해 상기 제1입력축(3)을 구동하고 있으며, 상기 제1입력축(3)의 회전력은 1-3단동기치합장치(39)가 1단변속단기어를 상기 제1입력축(3)에 연결하고 있으므로, 상기 1단변속단기어를 통해 출력축(1)으로 1단의 변속비로 동력을 전달하도록 하는 상태이다.
2 is a diagram illustrating a power transmission state during a first speed operation, in which the clutch 11 is connected to a flywheel 7 so that the second driving shaft 23 is driven, and the rotational force of the second driving shaft 23 is The direction of the second planetary gear set PG2 is changed to the opposite direction, and the second power interruption mechanism 29 of the second switching device 13 has a sleeve SL for the third free gear 25. In connection, the power of the second drive shaft 23 is driving the first input shaft 3 through the third free gear 25 and the second driven gear 33, the first input shaft (3) Rotational force of 1 to 3 stage synchronization gear unit 39 connects the 1st gearbox to the first input shaft 3, so that power is transmitted to the output shaft 1 through the 1st gearbox at the 1st gear ratio. This is the state to be delivered.

즉, 상기 제2유성기어세트(PG2)를 통하여 엔진으로부터의 회전력이 역방향으로 전환되어 상기 제1입력축(3)으로 전달되므로, 상기 제1입력축(3)은 엔진의 회전방향과 동일한 방향으로 회전되며, 상기 출력축(1)은 엔진과 반대방향으로 회전되고, 최종적으로 상기 출력축(1)은 차동장치를 구동하므로, 상기 차동장치 및 구동륜은 엔진의 회전방향과 동일한 방향의 회전력을 전달받게 된다.
That is, since the rotational force from the engine is reversed and transmitted to the first input shaft 3 through the second planetary gear set PG2, the first input shaft 3 rotates in the same direction as the rotation direction of the engine. The output shaft 1 rotates in the opposite direction to the engine, and finally, the output shaft 1 drives the differential device, so that the differential device and the driving wheel receive the rotational force in the same direction as the rotation direction of the engine.

상기와 같은 상태로부터 2단으로의 변속이 이루어지기 시작하면, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 제1절환장치(9)의 제1동력단속기구(21)는 슬리브(SL)가 상기 제1자유기어(17)를 상기 제1유성기어세트(PG1)의 링기어(R)에 연결하여, 엔진의 동력이 상기 제1구동축(15)과 제1유성기어세트(PG1) 및 제1자유기어(17)를 통해 상기 제1종동기어(31)로 공급되도록 함으로써, 상기 제1입력축(3)에는 상기 제1종동기어(31)와 제2종동기어(33)를 통해 동시에 동력이 공급되는 상황이 된다.
When the shift to the second stage is started from the above state, as shown in FIG. 3, the first power control mechanism 21 of the first switching device 9 has a sleeve SL having the first freedom. The gear 17 is connected to the ring gear R of the first planetary gear set PG1 so that power of the engine is controlled by the first drive shaft 15, the first planetary gear set PG1 and the first free gear ( By supplying the first driven gear 31 to the first driven gear 31 through 17), the first input shaft 3 is simultaneously supplied with power through the first driven gear 31 and the second driven gear 33. do.

이때, 상기 제1자유기어(17)와 제1종동기어(31)의 크기 및 기어비가 상기 제3자유기어(25)와 제2종동기어(33)의 크기 및 기어비와 동일하므로, 상기와 같이 제1동력단속기구(21)의 슬리브(SL)가 결합되는 데에는 지장이 없다.
In this case, since the size and gear ratio of the first free gear 17 and the first driven gear 31 are the same as the size and gear ratio of the third free gear 25 and the second driven gear 33, as described above. There is no problem in that the sleeve SL of the first power control mechanism 21 is coupled.

상기와 같은 상태로부터 상기 클러치(11)를 차단하면, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제2구동축(23)은 더 이상 동력을 전달받지 못하므로 상기 제1입력축(3)으로 동력을 제공하지 못하게 되지만, 상기 제1구동축(15)은 여전히 플라이휠(7)과 함께 구동되면서, 상기 제1자유기어(17)와 제1종동기어(31)를 통해 상기 제1입력축(3)에 동력을 제공하여, 상기 제1입력축(3)과 출력축(1)은 여전히 1단변속단을 형성하며 출력축(1)으로 동력을 제공하는 상태를 유지하게 된다.
When the clutch 11 is blocked from the above state, as shown in FIG. 4, the second drive shaft 23 no longer receives power and thus does not provide power to the first input shaft 3. Although not, the first drive shaft 15 is still driven with the flywheel 7, providing power to the first input shaft 3 via the first free gear 17 and the first driven gear 31. Thus, the first input shaft 3 and the output shaft 1 still form a one-speed shift stage and maintain the state of providing power to the output shaft 1.

또한, 상기 제2입력축(5)에는 현재 상기 제1구동축(15)이나 제2구동축(23)으로부터 동력을 전달받고 있는 상황이 아니므로, 2-4단동기치합장치(41)가 2단변속단기어를 상기 제2입력축(5)에 직결시켜 2단으로의 변속을 준비한다.
In addition, since the power is not currently being transmitted from the first drive shaft 15 or the second drive shaft 23 to the second input shaft 5, the 2-4 step gear matching device 41 is a two speed shift stage. A gear is directly connected to the second input shaft 5 to prepare a shift in two stages.

도 5에서는 상기 제2절환장치(13)의 슬리브(SL)가 상기 제4자유기어(27)를 상기 제2구동축(23)에 설치된 제2유성기어세트(PG2)의 링기어(R)에 연결시켜서 2단 동력 전달을 준비하는 상황을 도시하고 있다.
In FIG. 5, the sleeve SL of the second switching device 13 connects the fourth free gear 27 to the ring gear R of the second planetary gear set PG2 provided on the second drive shaft 23. Shown is the situation in which two stages of power transmission are prepared for connection.

이어서 도 6과 같이, 상기 제1절환장치(9)의 슬리브(SL)를 중립상태로 해제하여 상기 제1입력축(3)으로의 동력전달을 차단함과 동시에, 상기 클러치(11)를 결합시켜서 상기 플라이휠(7)의 회전력이 상기 제2구동축(23)과 제2유성기어세트(PG2), 제4자유기어(27) 및 제4종동기어(37)를 통하여 상기 제2입력축(5)으로 전달되도록 하며, 상기 제2입력축(5)의 회전력은 상기 2-4단동기치합장치(41) 및 상기 2단변속단기어를 통하여 출력축(1)으로 2단의 변속단을 형성하면서 인출되게 된다.
Subsequently, as shown in FIG. 6, the sleeve SL of the first switching device 9 is released in a neutral state to interrupt power transmission to the first input shaft 3 and to engage the clutch 11. The rotational force of the flywheel 7 is transferred to the second input shaft 5 through the second driving shaft 23, the second planetary gear set PG2, the fourth free gear 27 and the fourth driven gear 37. The rotational force of the second input shaft (5) is drawn out while forming the two gear stages to the output shaft (1) through the two-stage four-speed synchronizing device (41) and the two-speed gear.

따라서, 상기한 바와 같이 1단으로부터 2단으로의 변속중에 지속적으로 출력축(1)으로 동력을 제공할 수 있게 되어, 변속중 출력축(1)의 토크가 저감되는 현상이 배제되게 되는 것이다.
Therefore, as described above, power can be continuously supplied to the output shaft 1 during the shift from the first gear to the second gear, and the phenomenon in which the torque of the output shaft 1 is reduced during the shift is eliminated.

실질적으로 상기 변속과정 중 1-3단동기치합장치(39)나 2-4단동기치합장치(41)의 작동시점은 상기한 설명에 국한되지 않고, 가능한 범위 내에서 미리 작동되거나 후에 작동되어, 예컨대 프리셀렉팅 등의 기능을 수행하도록 할 수 있다.Substantially, the operating point of the 1-3 step synchronizing device 39 or the 2-4 step synchronizing device 41 during the shifting process is not limited to the above description, and is operated in advance or later to the extent possible, For example, a function such as preselecting may be performed.

기타 나머지 변속단의 변속과정은 상기와 거의 동일하게 이루어질 수 있으므로 상세한 설명을 생략한다.
Since the shifting process of the other shift stages may be performed in almost the same manner as above, detailed description thereof will be omitted.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to specific embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the following claims It will be apparent to those of ordinary skill in the art.

1; 출력축
3; 제1입력축
5; 제2입력축
7; 플라이휠
9; 제1절환장치
11; 클러치
13; 제2절환장치
15; 제1구동축
17; 제1자유기어
19; 제2자유기어
21; 제1동력단속기구
23; 제2구동축
25; 제3자유기어
27; 제4자유기어
29; 제2동력단속기구
31; 제1종동기어
33; 제2종동기어
35; 제3종동기어
37; 제4종동기어
39; 1-3단동기치합장치
41; 2-4단동기치합장치
SL; 슬리브
S; 선기어
PG1; 제1유성기어세트
R; 링기어
H; 허브
PG2; 제2유성기어세트One; Output shaft
3; The first input shaft
5; The second input shaft
7; flywheel
9; First switching device
11; clutch
13; Second switching device
15; 1st drive shaft
17; First free gear
19; 2nd free gear
21; 1st power control mechanism
23; 2nd drive shaft
25; 3rd Free Gear
27; 4th Free Gear
29; 2nd power control mechanism
31; 1st driven gear
33; 2nd driven gear
35; Third driven gear
37; 4th driven gear
39; 1-3 step synchronizing device
41; 2-4 step synchronizing device
SL; sleeve
S; Sun gear
PG1; 1st planetary gear set
R; Ring gear
H; Herb
PG2; 2nd planetary gear set

Claims (13)

공통의 출력축(1)과 다수의 변속단을 형성하도록 서로 평행하게 설치된 제1입력축(3) 및 제2입력축(5)과;
엔진의 플라이휠(7)로부터 제공된 동력의 방향을 역전시켜 직접 상기 제1입력축(3) 또는 제2입력축(5)에 전달하거나 차단할 수 있도록 구비된 제1절환장치(9)와;
상기 플라이휠(7)로부터 클러치(11)를 통해 제공된 동력의 방향을 역전시켜 상기 제1입력축(3) 또는 제2입력축(5)에 전달하거나 차단할 수 있도록 구비된 제2절환장치(13);
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동화 수동 변속기.A first input shaft 3 and a second input shaft 5 disposed in parallel with each other to form a common output shaft 1 and a plurality of gear stages;
A first switching device (9) provided for reversing the direction of power provided from the flywheel (7) of the engine and directly transmitting or interrupting the first input shaft (3) or the second input shaft (5);
A second switching device (13) arranged to reverse the direction of the power provided through the clutch (11) from the flywheel (7) and to transmit or block the first input shaft (3) or the second input shaft (5);
Automated manual transmission, characterized in that configured to include. 청구항 1에 있어서,
상기 제1절환장치(9)는
상기 플라이휠(7)에 직결된 제1구동축(15)과;
상기 제1구동축(15)에 선기어(S)가 일체로 연결된 제1유성기어세트(PG1)와;
상기 제1유성기어세트(PG1)의 링기어(R) 외측에 자유회전 가능하게 설치됨과 아울러 각각 상기 제1입력축(3)과 제2입력축(5)으로 회전력을 전달할 수 있도록 형성된 제1자유기어(17) 및 제2자유기어(19)와;
상기 제1유성기어세트(PG1)의 링기어(R)를 상기 제1자유기어(17)에 직결시키거나 상기 제2자유기어(19)에 직결시키거나 또는 모두로부터 차단한 중립상태로 전환할 수 있도록 하는 제1동력단속기구(21);
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동화 수동 변속기.The method according to claim 1,
The first switching device 9 is
A first drive shaft 15 directly connected to the flywheel 7;
A first planetary gear set PG1 having the sun gear S integrally connected to the first drive shaft 15;
The first free gear is installed to the outside of the ring gear (R) of the first planetary gear set (PG1) and to transmit rotational force to the first input shaft (3) and the second input shaft (5), respectively. (17) and second free gear (19);
The ring gear R of the first planetary gear set PG1 may be directly connected to the first free gear 17, directly connected to the second free gear 19, or switched to a neutral state that is blocked from both. A first power interruption mechanism 21 to enable it;
Automated manual transmission, characterized in that configured to include. 청구항 2에 있어서,
상기 제1동력단속기구(21)는
상기 제1유성기어세트(PG1)의 링기어(R)에 회전이 구속되게 설치되는 허브(H)와, 상기 허브(H)의 외측에 스플라인 결합되어 축방향을 따라 직선운동함에 의해 상기 허브(H)를 상기 제1자유기어(17)에 직결시키거나 상기 제2자유기어(19)에 직결시키거나 상기 제1자유기어(17) 및 제2자유기어(19) 모두에 연결시키지 않도록 하는 슬리브(SL)를 포함하여 구성되는 동기치합기구로 이루어진 것
을 특징으로 하는 자동화 수동 변속기.The method according to claim 2,
The first power control mechanism 21 is
The hub H, which is installed to restrain the rotation of the ring gear R of the first planetary gear set PG1, and is splined to the outside of the hub H to linearly move in the axial direction. Sleeve not to connect H) directly to the first free gear 17 or directly to the second free gear 19 or to both the first free gear 17 and the second free gear 19. Consisting of synchronizing gears, including (SL)
Automated manual transmission characterized in that. 청구항 2에 있어서,
상기 제2절환장치(13)는
상기 플라이휠(7)에 클러치(11)를 통해 연결된 제2구동축(23)과;
상기 제2구동축(23)에 선기어(S)가 일체로 연결된 제2유성기어세트(PG2)와;
상기 제2유성기어세트(PG2)의 링기어(R) 외측에 자유회전 가능하게 설치됨과 아울러 각각 상기 제1입력축(3)과 제2입력축(5)으로 회전력을 전달할 수 있도록 형성된 제3자유기어(25) 및 제4자유기어(27)와;
상기 제2유성기어세트(PG2)의 링기어(R)를 상기 제3자유기어(25)에 직결시키거나 상기 제4자유기어(27)에 직결시키거나 또는 모두로부터 차단한 중립상태로 전환할 수 있도록 하는 제2동력단속기구(29);
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동화 수동 변속기.The method according to claim 2,
The second switching device 13 is
A second drive shaft 23 connected to the flywheel 7 via a clutch 11;
A second planetary gear set PG2 having the sun gear S integrally connected to the second drive shaft 23;
A third free gear is installed to the outside of the ring gear R of the second planetary gear set PG2 and freely rotates to transmit rotational force to the first input shaft 3 and the second input shaft 5, respectively. (25) and fourth free gear (27);
The ring gear R of the second planetary gear set PG2 may be directly connected to the third free gear 25, directly connected to the fourth free gear 27, or switched to a neutral state blocked from all of them. A second power control mechanism (29) to be able to;
Automated manual transmission, characterized in that configured to include. 청구항 4에 있어서,
상기 제2동력단속기구(29)는
상기 제2유성기어세트(PG2)의 링기어(R)에 회전이 구속되게 설치되는 허브(H)와, 상기 허브(H)의 외측에 스플라인 결합되어 축방향을 따라 직선운동함에 의해 상기 허브(H)를 상기 제3자유기어(25)에 직결시키거나 상기 제4자유기어(27)에 직결시키거나 상기 제3자유기어(25) 및 제4자유기어(27) 모두에 연결시키지 않도록 하는 슬리브(SL)를 포함하여 구성되는 동기치합기구로 이루어진 것
을 특징으로 하는 자동화 수동 변속기.The method of claim 4,
The second power control mechanism 29
The hub H, which is installed to restrain the rotation of the ring gear R of the second planetary gear set PG2, and is splined to the outside of the hub H to linearly move in the axial direction. Sleeve not to directly connect H) to the third free gear 25 or directly to the fourth free gear 27 or to both the third free gear 25 and the fourth free gear 27. Consisting of synchronizing gears, including (SL)
Automated manual transmission characterized in that. 청구항 4에 있어서,
상기 제2구동축(23)은 중공축으로 형성되고;
상기 제1구동축(15)은 상기 플라이휠(7)로부터 상기 제2구동축(23)을 관통하여 상기 제1유성기어세트(PG1)에 연결되며;
상기 제1입력축(3)에는 상기 제1자유기어(17)에 치합되는 제1종동기어(31)와 상기 제3자유기어(25)에 치합되는 제2종동기어(33)가 구비되고;
상기 제2입력축(5)에는 상기 제2자유기어(19)에 치합되는 제3종동기어(35)와 상기 제4자유기어(27)에 치합되는 제4종동기어(37)가 구비된 것
을 특징으로 하는 자동화 수동 변속기.The method of claim 4,
The second driving shaft 23 is formed of a hollow shaft;
The first drive shaft (15) is connected to the first planetary gear set (PG1) through the second drive shaft (23) from the flywheel (7);
The first input shaft (3) is provided with a first driven gear (31) engaged with the first free gear (17) and a second driven gear (33) engaged with the third free gear (25);
The second input shaft 5 is provided with a third driven gear 35 meshed with the second free gear 19 and a fourth driven gear 37 meshed with the fourth free gear 27.
Automated manual transmission characterized in that. 청구항 6에 있어서,
상기 제1자유기어(17)와 제1종동기어(31)의 크기 및 기어비는 상기 제3자유기어(25)와 제2종동기어(33)의 크기 및 기어비와 동일하고;
상기 제2자유기어(19)와 제3종동기어(35)의 크기 및 기어비는 상기 제4자유기어(27)와 제4종동기어(37)의 크기 및 기어비와 동일한 것
을 특징으로 하는 자동화 수동 변속기.The method of claim 6,
The size and gear ratio of the first free gear 17 and the first driven gear 31 are the same as the size and gear ratio of the third free gear 25 and the second driven gear 33;
The size and gear ratio of the second free gear 19 and the third driven gear 35 are the same as the size and gear ratio of the fourth free gear 27 and the fourth driven gear 37.
Automated manual transmission characterized in that. 청구항 1 내지 7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1입력축(3)과 제2입력축(5)은 상기 출력축(1)과 형성하는 일련의 변속단들 중 홀수변속단과 짝수변속단을 각각 나누어 형성하도록 설치된 것
을 특징으로 하는 자동화 수동 변속기.The method according to any one of claims 1 to 7,
The first input shaft (3) and the second input shaft (5) is provided so as to divide each of the odd gear stage and the even gear stage of the series of gear stages formed with the output shaft (1)
Automated manual transmission characterized in that. 청구항 2 내지 6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1유성기어세트(PG1)와 제2유성기어세트(PG2)는 싱글피니언 단순유성기어장치로 구성된 것
을 특징으로 하는 자동화 수동 변속기.The method according to any one of claims 2 to 6,
The first planetary gear set PG1 and the second planetary gear set PG2 are configured as a single pinion simple planetary gear device.
Automated manual transmission characterized in that. 서로 평행하게 배치된 제1입력축(3) 및 제2입력축(5)과;
상기 제1입력축(3) 및 제2입력축(5)에 각각 다수의 변속단기어쌍으로 연결되도록 설치된 출력축(1)과;
엔진으로부터의 회전력을 역방향으로 전환하여 상기 제1입력축(3)과 제2입력축(5)에 각각 선택적으로 제공할 수 있도록 구비된 제1절환장치(9) 및 제2절환장치(13);
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동화 수동 변속기.A first input shaft 3 and a second input shaft 5 arranged in parallel with each other;
An output shaft (1) installed on the first input shaft (3) and the second input shaft (5) so as to be connected to a plurality of shift gear pairs, respectively;
A first switching device (9) and a second switching device (13), each of which is provided to switch rotational force from the engine in a reverse direction and to selectively provide the rotational force from the engine to the first and second input shafts (5), respectively;
Automated manual transmission, characterized in that configured to include. 청구항 10에 있어서,
상기 제1절환장치(9)는 엔진의 플라이휠(7)로부터 직결된 제1구동축(15)을 포함하여 구성되고;
상기 제2절환장치(13)는 상기 제1구동축(15)의 외측에 동심축으로 삽입되는 제2구동축(23)과, 상기 제2구동축(23)을 상기 플라이휠(7)에 연결 또는 차단할 수 있도록 구비된 클러치(11)를 포함하여 구성된 것
을 특징으로 하는 자동화 수동 변속기.The method of claim 10,
The first switching device (9) comprises a first drive shaft (15) directly connected from the flywheel (7) of the engine;
The second switching device 13 may connect or block the second driving shaft 23 and the second driving shaft 23 which are inserted concentrically on the outer side of the first driving shaft 15 to the flywheel 7. Comprising a clutch (11) provided to
Automated manual transmission characterized in that. 청구항 11에 있어서,
상기 제1입력축(3)에는 상기 제1절환장치(9)를 통해 회전력을 전달받는 제1종동기어(31)와 상기 제2절환장치(13)를 통해 회전력을 전달받는 제2종동기어(33)가 구비되고;
상기 제2입력축(5)에는 상기 제1절환장치(9)를 통해 회전력을 전달받는 제3종동기어(35)와 상기 제2절환장치(13)를 통해 회전력을 전달받는 제4종동기어(37)가 구비되며;
상기 제1절환장치(9)는 상기 제1종동기어(31) 및 제3종동기어(35)에 외접기어로 연결되어 동력을 전달하도록 구성되고;
상기 제2절환장치(13)는 상기 제2종동기어(33) 및 제4종동기어(37)에 외접기어로 연결되어 동력을 전달하도록 구성된 것
을 특징으로 하는 자동화 수동 변속기.The method of claim 11,
The second driven gear 33 receives the rotational force through the first driven gear 31 and the second switching device 13 through which the rotational force is transmitted through the first switching device 9 on the first input shaft 3. ) Is provided;
A third driven gear 35 that receives rotational force through the first switching device 9 and a fourth driven gear 37 that receives rotational force through the second switching device 13 on the second input shaft 5. ) Is provided;
The first switching device (9) is connected to the first driven gear (31) and the third driven gear (35) as an external gear to transfer power;
The second switching device 13 is connected to the second driven gear 33 and the fourth driven gear 37 is an external gear configured to transfer power.
Automated manual transmission characterized in that. 청구항 10 내지 12항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1절환장치(9) 및 제2절환장치(13)는 제공받은 회전력을 역전시키는 유성기어세트와, 상기 유성기어세트를 통해 역전된 회전력을 상기 제1입력축(3) 또는 제2입력축(5)으로 전달하는 상태를 전환하는 동기치합기구를 포함하여 구성되는 것
을 특징으로 하는 자동화 수동 변속기.The method according to any one of claims 10 to 12,
The first switching device 9 and the second switching device 13 may include a planetary gear set for reversing the rotational force provided and a rotation force reversed through the planetary gear set to the first input shaft 3 or the second input shaft ( 5) comprising a synchronization-matching mechanism for switching the state transmitted to
Automated manual transmission characterized in that.
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