KR20200015976A - Planetary gear train of automatic transmission for vehicles - Google Patents

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Abstract

Disclosed is a planetary gear train of an automatic transmission for a vehicle which can improve power transfer performance and fuel efficiency. According to an embodiment of the present invention, the planetary gear train of an automatic transmission for a vehicle comprises: an input shaft to receive power of an engine; an output gear to output power; a first planetary gear set having a first, a second, and a third rotary element; a second planetary gear set having a fourth, a fifth, and a sixth rotary element; a third planetary gear set having a seventh, an eighth, and a ninth rotary element; a first shaft fixed and connected to the sixth rotary element and the ninth rotary element, and fixed and connected to the input shaft; a second shaft fixed and connected to the third rotary element, and fixed and connected to the output gear; a third shaft fixed and connected to the second rotary element and the fourth rotary element; a fourth shaft fixed and connected to the fifth rotary element and the eighth rotary element; a fifth shaft fixed and connected to the first rotary element; and a sixth shaft fixed and connected to the seventh rotary element.

Description

차량용 자동변속기의 유성기어트레인{PLANETARY GEAR TRAIN OF AUTOMATIC TRANSMISSION FOR VEHICLES}Planetary gear train of vehicle automatic transmission {PLANETARY GEAR TRAIN OF AUTOMATIC TRANSMISSION FOR VEHICLES}

본 발명은 차량용 자동 변속기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 최적화된 구성으로 전진 9속 변속단을 구현하여 동력 전달 성능 향상과 연비를 향상시킬 수 있는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic transmission for a vehicle, and more particularly, to a planetary gear train of an automatic transmission for a vehicle that can improve power transmission performance and fuel efficiency by implementing a forward 9 speed shift stage with an optimized configuration.

일반적으로 자동 변속기 분야에서, 변속단의 다단화는 차량의 연비 향상과 운전성을 극대화하기 위한 기술로 연구가 이루어지고 있으며, 최근의 유가 상승은 연비 개선을 향한 무한 경쟁에 돌입하게 하는 요인이 되고 있다.In general, in the field of automatic transmission, the multi-stage of the gear stage is being researched as a technique for maximizing the fuel efficiency and driving performance of the vehicle, and the recent increase in oil prices is a factor that leads to infinite competition for fuel efficiency. have.

이에 따라 엔진은 다운 사이징(Down Sizing)을 통해 중량 저감 및 연비를 개선하는 연구가 이루어지고, 자동 변속기는 변속단의 다단화를 통해 운전성 및 연비 경쟁력을 동시에 확보할 수 있는 연구가 이루어지고 있다. Accordingly, research is being conducted to reduce weight and improve fuel efficiency through down sizing, and to make driving and fuel economy competitive with automatic transmission using multiple gear stages. .

그러나 자동 변속기는 변속단이 증가하면 할수록 내부 부품수, 특히 유성기어세트의 숫자가 증가하여 변속기 전장이 증가함에 따라 탑재성 및 생산 원가, 중량, 및 동력 전달 효율 등이 오히려 악화될 수 있다.However, as the transmission speed increases, the automatic transmission increases the number of internal parts, especially the number of planetary gear sets, and thus, the mountability, production cost, weight, and power transmission efficiency may worsen as the transmission length increases.

따라서 자동 변속기는 변속단의 다단화를 통한 연비 개선효과를 증대시키기 위해서 적은 부품수로 최대한의 효율을 이끌어 낼 수 있는 유성기어트레인의 개발이 중요하다.Therefore, it is important to develop a planetary gear train that can bring out the maximum efficiency with a small number of parts in order to increase the fuel efficiency improvement effect through the multi-stage of the transmission stage.

이러한 측면에서 최근 자동 변속기는 8속 이상의 변속을 구현할 수 있도록 구성되어 차량에 탑재되고 있으며, 그 이상의 변속단을 구현할 수 있는 유성기어트레인의 연구 개발도 지속적으로 요구되고 있다.In this respect, the automatic transmission is configured to implement a shift of more than eight speeds in the vehicle, and the research and development of the planetary gear train that can realize more shift stages is also required.

그러나 일반적인 8속 이상의 자동 변속기는 대부분 3 ~ 4개의 유성기어세트와, 5 ~ 7개의 결합요소(마찰요소)로 이루어지는데, 이 경우에는 전장이 길어져 탑재성이 악화될 수밖에 없다는 단점이 있다.However, the general 8-speed or higher automatic transmission is mainly composed of three to four planetary gear sets and five to seven coupling elements (friction elements).

이에 따라 자동 변속기의 변속단을 다단화하기 위하여 최근에는 유성기어세트 상에 유성기어세트를 배치하는 복렬 구조를 채택하거나, 습식 결합요소 대신 도그 클러치를 적용하기도 하지만, 이러한 경우에 적용 가능한 구조가 한정되고, 도그 클러치의 적용으로 인한 변속감 악화를 동반한다는 문제점이 있다.Accordingly, in order to make the gear shift stage of the automatic transmission multi-stage, recently, a double-row structure in which a planetary gear set is disposed on the planetary gear set or a dog clutch instead of a wet coupling element is applied, but the structure applicable to such a case is limited. There is a problem that accompanied by a deterioration of the shifting feeling due to the application of the dog clutch.

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.The matters described in this Background section are intended to enhance the understanding of the background of the invention, and may include matters not previously known to those of ordinary skill in the art.

본 발명의 실시 예는 최적화된 구성으로 전진 9속 변속단을 구현하여 변속단의 다단화에 따른 동력 전달 성능 향상과 연비를 향상시킬 수 있는 차량용 자동 변속기의 유성기어트레인을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is to provide a planetary gear train of an automatic transmission for a vehicle that can improve the power transmission performance and fuel economy by implementing a forward 9 speed shift stage with an optimized configuration.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 엔진의 동력을 전달받는 입력축; 동력을 출력하는 출력기어; 제1, 제2, 제3 회전요소를 보유하는 제1 유성기어세트; 제4, 제5, 제6 회전요소를 보유하는 제2 유성기어세트; 제7, 제8, 제9 회전요소를 보유하는 제3 유성기어세트; 상기 제6 회전요소와 상기 제9 회전요소와 고정 연결되고, 상기 입력축과 고정 연결되는 제1축; 상기 제3 회전요소와 고정 연결되고, 상기 출력기어와 고정 연결되는 제2축; 상기 제2 회전요소와 상기 제4 회전요소와 고정 연결되는 제3축; 상기 제5 회전요소와 상기 제8 회전요소와 고정 연결되는 제4축; 상기 제1 회전요소와 고정 연결되는 제5축; 및 상기 제7 회전요소와 고정 연결되는 제6축을 포함하는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인이 제공될 수 있다. In one or more embodiments of the present invention, the input shaft receives the power of the engine; An output gear for outputting power; A first planetary gear set having first, second and third rotating elements; A second planetary gear set having fourth, fifth and sixth rotating elements; A third planetary gear set having a seventh, eighth and ninth rotating element; A first shaft fixedly connected to the sixth rotating element and the ninth rotating element and fixedly connected to the input shaft; A second shaft fixedly connected to the third rotating element and fixedly connected to the output gear; A third shaft fixedly connected to the second rotating element and the fourth rotating element; A fourth shaft fixedly connected to the fifth rotating element and the eighth rotating element; A fifth shaft fixedly connected to the first rotating element; And a sixth shaft fixedly connected to the seventh rotation element, the planetary gear train of the vehicle automatic transmission may be provided.

또한, 상기 제2축과 상기 제4축, 상기 입력축과 상기 제5축, 상기 제4축과 상기 제5축은 각각 선택적으로 연결되고, 상기 제3축, 제4축, 제5축, 제6축은 각각 변속기 하우징에 선택적으로 연결될 수 있다.In addition, the second axis and the fourth axis, the input axis and the fifth axis, the fourth axis and the fifth axis are selectively connected, respectively, the third axis, the fourth axis, the fifth axis, the sixth axis The shafts can each be selectively connected to a transmission housing.

상기 유성기어트레인은 축과 축을 선택적으로 연결하는 3개의 클러치; 및 제3축, 제4축, 제5축, 제6축을 각각 변속기 하우징에 선택적으로 연결하는 4개의 브레이크를 더 포함할 수 있다.The planetary gear train may include three clutches that selectively couple shafts to shafts; And four brakes selectively connecting the third, fourth, fifth, and sixth shafts to the transmission housing, respectively.

여기서, 상기 3개의 클러치는 상기 제2축과 상기 제4축 사이에 구성되는 제1 클러치; 상기 입력축과 상기 제5축 사이에 구성되는 제2 클러치; 및 상기 제4축과 상기 제5축 사이에 구성되는 제3 클러치로 이루어지고, 상기 4개의 브레이크는 상기 제5축과 변속기 하우징에 구성되는 제1 브레이크; 상기 제3축과 변속기 하우징에 구성되는 제2 브레이크; 상기 제4축과 변속기 하우징에 구성되는 제3 브레이크; 및 상기 제6축과 변속기 하우징에 구성되는 제4 브레이크로 이루어질 수 있다. The three clutches may include a first clutch configured between the second shaft and the fourth shaft; A second clutch configured between the input shaft and the fifth shaft; And a third clutch configured between the fourth shaft and the fifth shaft, wherein the four brakes comprise: a first brake configured on the fifth shaft and the transmission housing; A second brake configured on the third shaft and the transmission housing; A third brake configured on the fourth shaft and the transmission housing; And a fourth brake configured on the sixth shaft and the transmission housing.

또한, 상기 제1 유성기어세트는 더블 피니언 유성기어세트로 이루어져, 상기 제1, 제2, 제3 회전요소가 제1 선기어, 제1 유성캐리어, 제1 링기어로 이루어지고, 상기 제2 유성기어세트는 싱글 피니언 유성기어세트로 이루어져, 상기 제4, 제5, 제6 회전요소가 제2 선기어, 제2 유성캐리어, 제2 링기어로 이루어지고, 상기 제3 유성기어세트는 더블 피니언 유성기어세트로 이루어져, 상기 제7, 제8, 제9 회전요소가 제3 선기어, 제3 유성캐리어, 제3 링기어로 이루어질 수 있다.In addition, the first planetary gear set includes a double pinion planetary gear set, wherein the first, second, and third rotating elements include a first sun gear, a first planet carrier, and a first ring gear, and the second planet The gear set is composed of a single pinion planetary gear set, wherein the fourth, fifth and sixth rotating elements are composed of a second sun gear, a second planet carrier and a second ring gear, and the third planet gear set is a double pinion planetary gear. The seventh, eighth, and ninth rotating elements may include a third sun gear, a third planet carrier, and a third ring gear.

본 발명의 실시 예에 따른 유성기어트레인은 단순유성기어세트로 이루어지는 3개의 유성기어세트를 7개의 결합요소로 조합하여 전진 9속 변속단 및 후진 1속 이상의 변속단을 구현할 수 있다.The planetary gear train according to the embodiment of the present invention may implement a forward 9 speed shift stage and a reverse 1 speed shift stage by combining three planetary gear sets consisting of a simple planetary gear set with seven coupling elements.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 유성기어트레인은 전진 9속 변속단을 구현함으로써, 다단화를 통하여 엔진의 회전수에 알맞은 변속단을 구현할 수 있으며, 특히 동력 성능 및 연비를 크게 향상시킬 수 있다.In addition, the planetary gear train according to an embodiment of the present invention can implement a shift speed appropriate to the engine speed through the multi-stage by implementing the forward 9 speed shift stage, and in particular, can greatly improve the power performance and fuel economy. .

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 유성기어트레인은 제1 브레이크를 제거하여 전진 7속의 변속단을 구현할 수 있고, 제1 브레이크와 제2 클러치의 제거하여 전진 4속 변속단을 구현할 수 있으므로 전장 축소 및 변속기 모듈화에 기여할 수 있다.In addition, the planetary gear train according to the embodiment of the present invention can implement the seventh speed shift stage by removing the first brake, and reduce the overall length because the fourth speed shift stage can be implemented by removing the first brake and the second clutch. And transmission modularity.

그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.In addition, the effects that can be obtained or predicted by the embodiments of the present invention will be disclosed directly or implicitly in the detailed description of the embodiments of the present invention. That is, various effects predicted according to an embodiment of the present invention will be disclosed in the detailed description to be described later.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 유성기어트레인의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 유성기어트레인에 적용되는 결합요소의 변속단별 작동표이다.
1 is a block diagram of a planetary gear train according to an embodiment of the present invention.
2 is an operation table for each shift stage of a coupling element applied to a planetary gear train according to an exemplary embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 통하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

단, 본 발명의 실시 예를 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하여 설명한다.However, in order to clearly describe the embodiments of the present invention, parts irrelevant to the description are omitted, and the same or similar elements will be described with the same reference numerals throughout the specification.

하기의 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성의 명칭이 동일하여 이를 구분하기 위한 것으로, 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.In the following description, the names of the configurations are divided into first, second, and the like to distinguish the names of the configurations and are not necessarily limited to the order.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 유성기어트레인의 구성도이다. 1 is a block diagram of a planetary gear train according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 유성기어트레인은 동일 축선 상에 배치되는 제1, 제2, 제3 유성기어세트(PG1)(PG2)(PG3), 입력축(IS), 출력기어(OG), 상기 제1, 제2, 제3 유성기어세트(PG1)(PG2)(PG3)의 각 회전요소를 연결하는 6개의 축(TM1 ~ TM6), 결합요소인 3개의 클러치(C1)(C2)(C3)와 4개의 브레이크(B1)(B2)(B3)(B4), 및 변속기 하우징(H)을 구비한다. Referring to FIG. 1, a planetary gear train according to an exemplary embodiment of the present invention may include first, second and third planetary gear sets PG1, PG2, PG3, an input shaft IS, and an output disposed on the same axis. Six shafts TM1 to TM6 connecting the gears OG, the respective rotating elements of the first, second and third planetary gear sets PG1, PG2 and PG3, and three clutches C1 as coupling elements. (C2) (C3) and four brakes (B1) (B2) (B3) (B4), and the transmission housing (H).

그리고 상기 입력축(IS)으로부터 입력되는 엔진으로부터의 회전동력이 상기 제1, 제2, 제3 유성기어세트(PG1)(PG2)(PG3)의 상호 보완작동에 의해 변속되어 출력기어(OG)를 통해 출력된다.In addition, rotational power from the engine input from the input shaft IS is shifted by the complementary operation of the first, second and third planetary gear sets PG1, PG2, and PG3 to thereby output the output gear OG. Is output via

본 발명의 실시 예에서는 각 유성기어세트가 엔진 측으로부터 후측으로 제3, 제2, 제1 유성기어세트(PG3)(PG2)(PG1)의 순서로 배치된다.In the embodiment of the present invention, each planetary gear set is arranged in the order of the third, second, and first planetary gear sets PG3, PG2, and PG1 from the engine side to the rear side.

상기 입력축(IS)은 입력부재로서, 엔진의 크랭크샤프트로부터의 회전동력이 토크 컨버터를 통해 토크 변환되어 입력될 수 있다.The input shaft IS is an input member, and rotational power from the crankshaft of the engine may be converted into torque through a torque converter and input.

상기 출력기어(OG)는 출력부재로서, 상기 입력축(IS)를 통해 입력되어 변속된 구동력을 도시하지 않은 차동장치를 통해 구동축으로 전달한다. The output gear OG is an output member and is transmitted through the input shaft IS to transmit the driving force to the drive shaft through a differential device (not shown).

상기 제1 유성기어세트(PG1)는 더블 피니언 유성기어세트로서, 제1 회전요소(N1)인 제1 선기어(S1)와, 2개의 외접 기어가 한 쌍으로 이루어져 내측의 외접기어가 상기 제1 선기어(S1)와 외접으로 치합되는 복수의 제1 피니언 기어(P1)를 자전 및 공전이 가능하게 회전 지지하는 제2 회전요소(N2)인 제1 유성캐리어(PC1)와, 상기 복수의 제1 피니언 기어(P1) 중, 외측의 외접기어와 내접으로 치합되어 상기 제1 선기어(S1)와 동력 연결되는 제3 회전요소(N3)인 제1 링기어(R1)를 포함한다.The first planetary gear set PG1 is a double pinion planetary gear set. The first sun gear S1, which is a first rotating element N1, and two external gears are formed in pairs to form an internal external gear. A first planet carrier PC1, which is a second rotation element N2 that rotatably supports and rotates a plurality of first pinion gears P1 meshed externally with the sun gear S1, and the plurality of first ones. The pinion gear P1 includes a first ring gear R1 which is a third rotating element N3 which is meshed internally with an external external gear and is electrically connected to the first sun gear S1.

상기 제2 유성기어세트(PG2)는 싱글 피니언 유성기어세트로서, 제4 회전요소(N4)인 제2 선기어(S2)와, 상기 제2 선기어(S2)와 외접으로 치합되는 복수의 제2 피니언 기어(P2)를 자전 및 공전이 가능하게 회전 지지하는 제5 회전요소(N5)인 제2 유성캐리어(PC2)와, 상기 복수의 제2 피니언 기어(P2)와 내접으로 치합되어 상기 제2 선기어(S2)와 동력 연결되는 제6 회전요소(N6)인 제2 링기어(R2)를 포함한다.The second planetary gear set PG2 is a single pinion planetary gear set, and includes a second sun gear S2 that is a fourth rotating element N4 and a plurality of second pinions that are externally engaged with the second sun gear S2. The second sun gear is internally engaged with the second planet carrier PC2, which is the fifth rotating element N5 for rotatably supporting and rotating the gear P2, and the plurality of second pinion gears P2. And a second ring gear R2 which is a sixth rotating element N6 that is power connected to S2.

상기 제3 유성기어세트(PG3)는 더블 피니언 유성기어세트로서, 제7 회전요소(N7)인 제3 선기어(S3)와, 2개의 외접 기어가 한 쌍으로 이루어져 내측의 외접기어가 상기 제3 선기어(S3)와 외접으로 치합되는 복수의 제3 피니언 기어(P3)를 자전 및 공전이 가능하게 회전 지지하는 제8 회전요소(N8)인 제3 유성캐리어(PC3)와, 상기 복수의 제3 피니언 기어(P3) 중 외측의 외접기어와 내접으로 치합되어 상기 제3 선기어(S3)와 동력 연결되는 제9 회전요소(N9)인 제3 링기어(R3)를 포함한다.The third planetary gear set PG3 is a double pinion planetary gear set. The third sun gear S3, which is the seventh rotation element N7, and two external gears are formed in pairs to form an internal external gear. A third planet carrier PC3, which is an eighth rotation element N8 that rotationally supports and rotates a plurality of third pinion gears P3 meshed externally with the sun gear S3, and the plurality of third The third ring gear R3, which is a ninth rotating element N9 that is meshed internally with the external external gear of the pinion gear P3 and is electrically connected to the third sun gear S3, is included.

여기서, 상기 제1, 제2, 제3 유성기어세트(PG1)(PG2)(PG3)는 제2 회전요소(N2)가 제4 회전요소(N4)와 고정 연결되고, 제5 회전요소(N5)가 제8 회전요소(N8)와 고정 연결되고, 재6 회전요소(N6)가 제9 회전요소(N9)와 고정 연결되어 총 6개의 축(TM1 ~ TM6)을 보유하면서 작동한다.The first, second, and third planetary gear sets PG1, PG2, and PG3 have a second rotating element N2 fixedly connected to the fourth rotating element N4, and a fifth rotating element N5. ) Is fixedly connected to the eighth rotating element N8, and the sixth rotating element N6 is fixedly connected to the ninth rotating element N9 to operate while holding six axes TM1 to TM6 in total.

상기 6개의 축(TM1 ~ TM6)의 구성을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.Looking at the configuration of the six axes (TM1 ~ TM6) in detail as follows.

상기 제1축(TM1)은 제6 회전요소{N6; 제2 링기어(R2)}와 제9 회전요소{N9; 제3 링기어(R3)}와 고정 연결되고, 상기 입력축(IS)에 고정 연결되어 항상 입력요소로 작동된다.The first shaft TM1 has a sixth rotating element {N6; Second ring gear R2} and ninth rotating element N9; Third ring gear (R3)} is fixedly connected to the input shaft (IS) is always operated as an input element.

상기 제2축(TM2)은 제3 회전요소{N3; 제1 링기어(R1)}와 고정 연결되고, 상기 출력기어(OG)에 고정 연결되어 항상 출력요소로 작동된다.The second axis TM2 includes a third rotating element N3; First ring gear (R1)} is fixedly connected to the output gear (OG) is always operated as an output element.

상기 제3축(TM3)은 제2 회전요소{N2; 제1 유성캐리어(PC1)}와 제4 회전요소{N4; 제2 선기어(S2)}와 고정 연결되고, 상기 변속기 하우징(H)에 선택적으로 연결되어 선택적인 고정요소로 작동된다.The third axis TM3 includes a second rotating element N2; First planet carrier PC1 and fourth rotating element N4; Second sun gear (S2)} is fixedly connected to, and selectively connected to the transmission housing (H) to operate as an optional fixing element.

상기 제4축(TM4)은 제5 회전요소{N5; 제2 유성캐리어(PC2)}와 제8 회전요소{N8; 제3 유성캐리어(PC3)}와 고정 연결되고, 상기 제2축(TM2)과 상기 변속기 하우징(H)에 각각 선택적으로 연결된다.The fourth shaft TM4 includes a fifth rotating element {N5; Second planet carrier PC2 and the eighth rotating element N8; Third planet carrier (PC3)} and is selectively connected to the second shaft (TM2) and the transmission housing (H), respectively.

상기 제5축(TM5)은 제1 회전요소{N1; 제1 선기어(S1)}와 고정 연결되고, 상기 입력축(IS) 및 상기 제4축(TM4)과 상기 변속기 하우징(H)과 선택적으로 연결된다.The fifth axis TM5 has a first rotating element {N1; The first sun gear (S1)} is fixedly connected, and selectively connected to the input shaft (IS), the fourth shaft (TM4) and the transmission housing (H).

상기 제6축(TM6)은 제7 회전요소{N7; 제3 선기어(S3)}와 고정 연결되고, 상기 변속기 하우징(H)과 선택적으로 연결된다.The sixth axis TM6 includes seventh rotating element N7; Third sun gear S3} and is fixedly connected to the transmission housing H.

여기서, 6개의 축(TM1 ~ TM6)은 상기 유성기어세트들(PG1)(PG2)(PG3)의 회전요소 중, 복수의 회전요소를 고정적으로 연결하거나, 선택적으로 연결하기 위해 연결된 회전요소와 함께 회전하면서 동력을 전달하는 회전부재일 수 있으며, 상기 회전요소를 변속기 하우징(H)과 선택적으로 연결하는 회전부재이거나, 또는 상기 회전요소를 변속기 하우징(H)과 직접 연결하여 고정하는 고정부재일 수 있다.Here, the six shafts TM1 to TM6 together with the rotating elements connected to fixedly connect or selectively connect a plurality of rotating elements among the rotating elements of the planetary gear sets PG1, PG2, and PG3. It may be a rotating member for transmitting power while rotating, and may be a rotating member for selectively connecting the rotating element with the transmission housing (H), or may be a fixing member for directly connecting and fixing the rotating element with the transmission housing (H). .

또한, 상기의 기재에서, 고정 연결(Fixedly connected) 또는 이와 유사한 용어는 입력축과 출력축을 포함하여 해당 축을 통하여 연결된 복수의 회전요소와 해당 축이 서로 회전수의 차이 없이 회전하도록 연결되는 것을 의미한다. 즉, 고정 연결된 복수의 회전요소와 해당 축은 동일한 회전방향 및 회전수로 회전한다.In addition, in the above description, a fixedly connected or similar term means that a plurality of rotating elements connected through a corresponding shaft including an input shaft and an output shaft and the corresponding shaft are connected to rotate without any difference in the number of revolutions. That is, the plurality of fixedly connected rotating elements and the corresponding axis rotate in the same rotation direction and rotation speed.

또한, 상기의 기재에서, 선택적 연결(Selectively connected) 또는 이와 유사한 용어는 입력축과 출력축을 포함하여 복수의 축이 결합요소를 통해 동일한 회전방향 및 회전수로 회전 가능하도록 연결되거나, 해당 축이 결합요소를 통해 변속기 하우징에 고정 가능하도록 연결되는 것을 의미한다. In addition, in the above description, the term "selectively connected" or the like is connected so that a plurality of axes, including an input shaft and an output shaft, are rotatably connected through the coupling element at the same rotational direction and rotational speed, or the corresponding shaft is the coupling element. Through it means that it is connected to be fixed to the transmission housing.

즉, 결합요소가 복수의 축을 선택적으로 연결하는 경우, 결합요소가 작동하면, 복수의 축은 동일한 회전방향 및 회전수로 회전하고, 결합요소가 해제되면, 복수의 축의 연결이 해제된다. That is, when the coupling element selectively connects a plurality of axes, when the coupling element is operated, the plurality of axes rotate in the same rotation direction and rotational speed, and when the coupling element is released, the connection of the plurality of axes is released.

또한, 결합요소가 해당 축과 변속기 하우징을 선택적으로 연결하는 경우, 결합요소가 작동하면, 해당 축은 변속기 하우징에 고정적으로 연결되어 고정되고, 결합요소가 해제되면, 해당 축은 회전 가능한 상태가 된다. In addition, when the coupling element selectively connects the shaft with the transmission housing, when the coupling element is operated, the shaft is fixedly connected and fixed to the transmission housing, and when the coupling element is released, the shaft becomes rotatable.

여기서, 상기 입력축(IS)과 제5축(TM5)은 선택적으로 연결되어 동력 연결되고, 상기 제2축(TM2)과 제4축(TM4)은 선택적으로 연결되어 동력 연결되고, 상기 제4축(TM4)과 제5축(TM5)은 선택적으로 연결되어 동력 연결된다.Here, the input shaft IS and the fifth shaft TM5 are selectively connected and power-connected, and the second shaft TM2 and the fourth shaft TM4 are selectively connected and power-connected, and the fourth shaft The TM4 and the fifth shaft TM5 are selectively connected and powered.

또한, 상기 제3, 제4, 제5, 제6축(TM3)(TM4)(TM5)(TM6)은 각각 변속기 하우징(H)에 선택적으로 연결되면서 선택적인 고정요소로 작동된다.In addition, the third, fourth, fifth, and sixth shafts TM3, TM4, TM5, and TM6 are respectively connected to the transmission housing H and operated as selective fixing elements.

그리고 상기 6개의 축(TM1 ~ TM6) 중에서, 상기 입력축(IS)을 포함하여 축끼리 상호 선택적으로 연결되는 부분에는 3개의 결합요소인 클러치(C1)(C2)(C3)가 배치된다.In addition, among the six shafts TM1 to TM6, three coupling elements, clutches C1, C2 and C3, are disposed at portions of the six shafts TM1 to TM6 that are selectively connected to each other including the input shaft IS.

또한, 상기 6개의 축(TM1 ~ TM6) 중에서, 축과 변속기 하우징(H)이 선택적으로 연결되는 부분에는 4개의 브레이크(B1)(B2)(B3)(B4)가 배치된다.In addition, four brakes B1, B2, B3, and B4 are disposed at a portion in which the shaft and the transmission housing H are selectively connected among the six shafts TM1 to TM6.

즉, 상기 7개의 결합요소인 상기 3개의 클러치(C1 ~ C3)와 4개의 브레이크(B1 ~ B4)의 배치 위치를 살펴보면, 다음과 같다.That is, the arrangement positions of the three clutches C1 to C3 and the four brakes B1 to B4, which are the seven coupling elements, are as follows.

상기 제1 클러치(C1)는 제2축(TM2)과 제4축(TM4) 사이에 배치되어 제2축(TM2)과 제4축(TM4)을 선택적으로 연결하여 동력이 전달되도록 한다.The first clutch C1 is disposed between the second shaft TM2 and the fourth shaft TM4 to selectively connect the second shaft TM2 and the fourth shaft TM4 to transmit power.

상기 제2 클러치(C2)는 입력축(IS)과 제5축(TM5) 사이에 배치되어 입력축(IS)과 제5축(TM5)을 선택적으로 연결하여 동력이 전달되도록 한다.The second clutch C2 is disposed between the input shaft IS and the fifth shaft TM5 to selectively connect the input shaft IS and the fifth shaft TM5 to transmit power.

상기 제3 클러치(C3)는 제4축(TM4)과 제5축(TM5) 사이에 배치되어 제4축(TM4)과 제5축(TM5)을 선택적으로 연결하여 동력이 전달되도록 한다.The third clutch C3 is disposed between the fourth shaft TM4 and the fifth shaft TM5 to selectively connect the fourth shaft TM4 and the fifth shaft TM5 to transmit power.

상기 제1 브레이크(B1)는 제5축(TM5)과 변속기 하우징(H) 사이에 배치되어 제5축(TM5)을 변속기 하우징(H)에 선택적으로 연결하여 고정한다.The first brake B1 is disposed between the fifth shaft TM5 and the transmission housing H to selectively connect and fix the fifth shaft TM5 to the transmission housing H.

상기 제2 브레이크(B2)는 제3축(TM3)과 변속기 하우징(H) 사이에 배치되어 제3축(TM3)을 변속기 하우징(H)에 선택적으로 연결하여 고정한다.The second brake B2 is disposed between the third shaft TM3 and the transmission housing H to selectively connect and fix the third shaft TM3 to the transmission housing H.

상기 제3 브레이크(B3)는 제4축(TM4)과 변속기 하우징(H) 사이에 배치되어 제4축(TM4)을 변속기 하우징(H)에 선택적으로 연결하여 고정한다.The third brake B3 is disposed between the fourth shaft TM4 and the transmission housing H to selectively connect and fix the fourth shaft TM4 to the transmission housing H.

상기 제4 브레이크(B4)는 제6축(TM6)과 변속기 하우징(H) 사이에 배치되어 제6축(TM6)을 변속기 하우징(H)에 선택적으로 연결하여 고정한다.The fourth brake B4 is disposed between the sixth shaft TM6 and the transmission housing H to selectively connect and fix the sixth shaft TM6 to the transmission housing H.

상기에서 제1, 제2, 제3 클러치(C1)(C2)(C3)와 제1,제2, 제3, 제4 브레이크(B1)(B2)(B3)(B4)로 이루어지는 각 결합요소는 유압제어장치로부터 공급되는 유압에 의하여 작동되는 다판식 유압마찰결합유닛으로 이루어질 수 있으며, 주로 습식 다판형 유압마찰결합유닛이 사용되지만, 도그 클러치, 전자식 클러치, 자분식 클러치 등과 같이 전자제어장치로부터 공급되는 전기적인 신호에 따라 작동될 수 있는 결합유닛으로 이루어질 수 있다. Each coupling element comprising the first, second and third clutches C1, C2 and C3 and the first, second, third and fourth brakes B1, B2, B3 and B4. May be composed of a multi-plate hydraulic friction coupling unit operated by hydraulic pressure supplied from the hydraulic control device, and mainly a wet multi-plate hydraulic friction coupling unit is used, but from an electronic control device such as a dog clutch, an electronic clutch, a magnetic clutch, etc. It can be composed of a coupling unit that can be operated according to the electrical signal supplied.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 유성기어트레인에 작용되는 결합요소의 변속단별 작동표로서, 전진 9속 및 후진 1속의 변속단을 구현할 때의 작동표이다.2 is an operation table for each shift stage of a coupling element acting on the planetary gear train according to an exemplary embodiment of the present invention, and is an operation table for implementing a shift stage of 9 forward speeds and 1 reverse speed.

[전진 1속][1st forward]

전진 1속 변속단(D1)에서는 제3 클러치(C3)와 제2 브레이크(B2)가 동시에 작동된다.In the forward 1 speed shift stage D1, the third clutch C3 and the second brake B2 are simultaneously operated.

이에 따라 제4축(TM4)이 제3 클러치(C3)의 작동에 의하여 제5축(TM5)과 연결된 상태에서, 제1축(TM1)으로 입력이 이루어진다.Accordingly, the fourth shaft TM4 is input to the first shaft TM1 while the fourth shaft TM4 is connected to the fifth shaft TM5 by the operation of the third clutch C3.

그리고 상기의 입력 상태에서 상기 제3축(TM3)이 제2 브레이크(B2)의 작동에 의하여 고정요소로 작동하면서 각 축의 상호 보완 작동에 의하여 전진 1속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)를 통해 출력된다.In addition, the third shaft TM3 operates as a fixed element by the operation of the second brake B2 in the input state, and shifts to the first forward speed by the complementary operation of each of the shafts. It is output through the connected output gear (OG).

[전진 2속][2 speed forward]

전진 2속 변속단(D2)에서는 제2 클러치(C2)와 제2 브레이크(B2)가 동시에 작동된다.In the second forward speed stage D2, the second clutch C2 and the second brake B2 are simultaneously operated.

이에 따라 제5축(TM5)이 제2 클러치(C2)의 작동에 의하여 입력축(IS)과 연결된 상태에서, 제1축(TM1)과 제5축(TM5)으로 동시 입력이 이루어진다.Accordingly, while the fifth shaft TM5 is connected to the input shaft IS by the operation of the second clutch C2, simultaneous input to the first shaft TM1 and the fifth shaft TM5 is performed.

그리고 상기의 입력 상태에서 상기 제3축(TM3)이 제2 브레이크(B2)의 작동에 의하여 고정요소로 작동하면서 각 축의 상호 보완 작동에 의하여 전진 2속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)를 통해 출력된다.In the input state, the third shaft TM3 operates as a fixed element by the operation of the second brake B2, and the second shaft TM3 is shifted to the second forward speed by the complementary operation of each shaft. It is output through the connected output gear (OG).

[전진 3속][3 speed forward]

전진 3속 변속단(D3)에서는 제1 클러치(C1)와 제2 브레이크(B2)가 동시에 작동된다.In the third forward speed stage D3, the first clutch C1 and the second brake B2 are simultaneously operated.

이에 따라 제2축(TM2)이 제1 클러치(C1)의 작동에 의하여 제4축(TM4)과 연결된 상태에서, 제1축(TM1)으로 입력이 이루어진다.Accordingly, an input is made to the first shaft TM1 while the second shaft TM2 is connected to the fourth shaft TM4 by the operation of the first clutch C1.

그리고 상기의 입력 상태에서 상기 제3축(TM3)이 제2 브레이크(B2)의 작동에 의하여 고정요소로 작동하면서 각 축의 상호 보완 작동에 의하여 전진 3속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)를 통해 출력된다.In the input state, the third shaft TM3 operates as a fixed element by the operation of the second brake B2, and the third shaft TM3 is shifted to the third forward speed by the complementary operation of the respective shafts. It is output through the connected output gear (OG).

[전진 4속][4 forward speed]

전진 4속 변속단(D4)에서는 제1, 제2 클러치(C1)(C2)가 동시에 작동된다.In the forward four-speed shift stage D4, the first and second clutches C1 and C2 are operated simultaneously.

이에 따라 제2축(TM2)이 제1 클러치(C1)의 작동에 의하여 제4축(TM4)과 연결되고, 제5축(TM5)이 제2 클러치(C2)의 작동에 의하여 입력축(IS)과 연결된 상태에서, 제1(TM1)과 제5축(TM5)으로 동시 입력이 이루어진다.Accordingly, the second shaft TM2 is connected to the fourth shaft TM4 by the operation of the first clutch C1, and the fifth shaft TM5 is connected to the input shaft IS by the operation of the second clutch C2. In the state connected to the, simultaneous input to the first (TM1) and the fifth axis (TM5) is made.

그러면 제1, 제2, 제3 유성기어세트(PG1)(PG2)(PG3)가 하나로 회전하는 상태가 되면서 입력 그대로 출력되는 전진 4속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)를 통해 출력된다.Then, the first, second, and third planetary gear sets PG1, PG2, and PG3 are rotated to one, and the gear shift is performed at the fourth forward speed output as it is and is connected to the second shaft TM2. OG).

[전진 5속][5th forward]

전진 5속 변속단(D5)에서는 제1 클러치(C1)와 제1 브레이크(B1)가 동시에 작동된다.In the fifth forward speed stage D5, the first clutch C1 and the first brake B1 are simultaneously operated.

이에 따라 제2축(TM2)이 제1 클러치(C1)의 작동에 의하여 제4축(TM4)과 연결된 상태에서, 제1축(TM1)으로 입력이 이루어진다.Accordingly, an input is made to the first shaft TM1 while the second shaft TM2 is connected to the fourth shaft TM4 by the operation of the first clutch C1.

그리고 상기의 입력 상태에서 상기 제5축(TM5)이 제1 브레이크(B1)의 작동에 의하여 고정요소로 작동하면서 각 축의 상호 보완 작동에 의하여 전진 5속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)를 통해 출력된다.In addition, the fifth shaft TM5 operates as a fixed element by the operation of the first brake B1 in the input state, and shifts to the fifth forward speed by the complementary operation of the respective shafts. It is output through the connected output gear (OG).

[전진 6속][6th forward]

전진 6속 변속단(D6)에서는 제1 클러치(C1)와 제4 브레이크(B4)가 동시에 작동된다.In the sixth forward speed stage D6, the first clutch C1 and the fourth brake B4 are operated at the same time.

이에 따라 제2축(TM2)이 제1 클러치(C1)의 작동에 의하여 제4축(TM4)과 연결된 상태에서, 제1축(TM1)으로 입력이 이루어진다.Accordingly, an input is made to the first shaft TM1 while the second shaft TM2 is connected to the fourth shaft TM4 by the operation of the first clutch C1.

그리고 상기의 입력 상태에서 상기 제6축(TM6)이 제4 브레이크(B4)의 작동에 의하여 고정요소로 작동하면서 각 축의 상호 보완 작동에 의하여 전진 6속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)를 통해 출력된다.In the input state, the sixth shaft TM6 operates as a fixed element by the operation of the fourth brake B4, and the sixth shaft TM6 is shifted to six forward speeds by the complementary operation of the respective shafts. It is output through the connected output gear (OG).

[전진 7속][7th forward]

전진 7속 변속단(D7)에서는 제1, 제4 브레이크(B1)(B4)가 동시에 작동된다.In the seventh forward speed stage D7, the first and fourth brakes B1 and B4 are simultaneously operated.

이에 따라 제1축(TM1)으로 입력이 이루어지는 상태에서 상기 제5축(TM5)과 제6축(TM6)이 제3, 제4 브레이크(B3)(B4)의 작동에 의하여 고정요소로 작동하면서 각 축의 상호 보완 작동에 의하여 전진 7속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)를 통해 출력된다.Accordingly, while the fifth shaft TM5 and the sixth shaft TM6 are operated as the fixing elements by the third and fourth brakes B3 and B4 while the input is made to the first shaft TM1. Complementary operation of each axis is shifted to the 7th forward speed, and is output through the output gear OG connected to the second axis TM2.

[전진 8속][8th forward]

전진 8속 변속단(D8)에서는 제2 클러치(C2)와 제4 브레이크(B4)가 동시에 작동된다.In the eighth forward speed D8, the second clutch C2 and the fourth brake B4 are operated at the same time.

이에 따라 제5축(TM5)이 제2 클러치(C2)의 작동에 의하여 입력축(IS)과 연결된 상태에서, 제1축(TM1)과 제5축(TM5)으로 동시 입력이 이루어진다.Accordingly, while the fifth shaft TM5 is connected to the input shaft IS by the operation of the second clutch C2, simultaneous input to the first shaft TM1 and the fifth shaft TM5 is performed.

그리고 상기의 입력 상태에서 상기 제6축(TM6)이 제4 브레이크(B4)의 작동에 의하여 고정요소로 작동하면서 각 축의 상호 보완 작동에 의하여 전진 8속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)를 통해 출력된다.In the input state, the sixth shaft TM6 is operated as a fixed element by the operation of the fourth brake B4, and the sixth shaft TM6 is shifted to eight forward speeds by the complementary operation of each shaft. It is output through the connected output gear (OG).

[전진 9속][9 speed forward]

전진 9속 변속단(D9)에서는 제3 클러치(C3)와 제4 브레이크(B4)가 동시에 작동된다.In the forward 9 speed shift stage D9, the third clutch C3 and the fourth brake B4 are simultaneously operated.

이에 따라 제4축(TM4)이 제3 클러치(C3)의 작동에 의하여 제5축(TM5)과 연결된 상태에서, 제1축(TM1)으로 입력이 이루어진다.Accordingly, the fourth shaft TM4 is input to the first shaft TM1 while the fourth shaft TM4 is connected to the fifth shaft TM5 by the operation of the third clutch C3.

그리고 상기의 입력 상태에서 상기 제6축(TM6)이 제4 브레이크(B4)의 작동에 의하여 고정요소로 작동하면서 각 축의 상호 보완 작동에 의하여 전진 9속으로 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)를 통해 출력된다.In the input state, the sixth shaft TM6 operates as a fixed element by the operation of the fourth brake B4, and shifts to 9 forward speeds by the complementary operation of the respective shafts. It is output through the connected output gear (OG).

[후진][apse]

후진 변속단(REV)에서는 제3 클러치(C3)와 제3 브레이크(B3)가 동시에 작동된다.In the reverse shift stage REV, the third clutch C3 and the third brake B3 are simultaneously operated.

이에 따라 제4축(TM4)이 제3 클러치(C3)의 작동에 의하여 제5축(TM5)과 연결된 상태에서, 제1축(TM1)으로 입력이 이루어진다.Accordingly, the fourth shaft TM4 is input to the first shaft TM1 while the fourth shaft TM4 is connected to the fifth shaft TM5 by the operation of the third clutch C3.

그리고 상기의 입력 상태에서 상기 제4축(TM4)이 제3 브레이크(B3)의 작동에 의하여 고정요소로 작동하면서 각 축의 상호 보완 작동에 의하여 후진 변속이 이루어져 제2축(TM2)과 연결된 출력기어(OG)를 통해 역회전 출력된다.In the input state, the fourth shaft TM4 is operated as the fixed element by the operation of the third brake B3, and the reverse gear shift is performed by the complementary operation of each of the shafts, and is connected to the second shaft TM2. Reverse rotation is output via (OG).

상기와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 유성기어트레인은 단순유성기어세트로 이루어지는 3개의 유성기어세트를 7개의 결합요소로 조합하여 전진 9속 의 변속단 및 후진 1속 변속단을 구현할 수 있다.As described above, the planetary gear train according to the exemplary embodiment of the present invention may implement a forward 9 speed shift stage and a reverse 1 speed shift stage by combining three planetary gear sets consisting of a simple planetary gear set with seven coupling elements.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 유성기어트레인은 전진 9속 및 후진 1속의 변속단을 구현함으로써, 다단화를 통하여 엔진의 회전수에 알맞은 변속단을 구현할 수 있으며, 특히 동력 성능 및 연비를 크게 향상시킬 수 있다.In addition, the planetary gear train according to an exemplary embodiment of the present invention implements a shift stage of 9 forward speeds and 1 reverse speed, thereby realizing a shift stage that is suitable for the engine speed through multi-stage, in particular, greatly improving power performance and fuel economy. Can be improved.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 유성기어트레인은 도 2에서와 같이, 7개의 결합요소 중, 1개의 결합요소인 제1 브레이크(B1)를 제거하면, 전진 7속 및 후진 1속의 변속단을 구현하고, 7개의 결합요소 중, 2개의 결합요소인 제2 클러치(C2)와 제1 브레이크(B1)를 제거하면, 전진 4속 및 후진 1속의 변속단을 구현할 수 있으므로 전장 축소 및 변속기 모듈화에 기여할 수 있다.In addition, the planetary gear train according to an embodiment of the present invention, as shown in Figure 2, when the first brake (B1) of one of the seven coupling elements, one of the coupling elements, the seventh forward speed and the reverse one speed stage. If the second clutch C2 and the first brake B1, which are two of the seven coupling elements, are removed, a shift stage of four forward speeds and one reverse speed can be realized. Can contribute.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described above with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art that various modifications and changes within the scope of the present invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below It will be understood that it can be changed.

B1,B2,B3,B4... 제1, 제2, 제3, 제4 브레이크
C1,C2,C3... 제1, 제2, 제3 클러치
IS... 입력축
OG... 출력기어
PG1,PG2,PG3... 제1, 제2, 제3 유성기어세트
PC1,PC2,PC3... 제1, 제2, 제3 유성캐리어
R1,R2,R3... 제1, 제2, 제3 링기어
S1,S2,S3... 제1, 제2, 제3 선기어
TM1,TM2,TM3,TM4,TM5,TM6...제1, 제2, 제3, 제4, 제5, 제6축
B1, B2, B3, B4 ... first, second, third, fourth brake
C1, C2, C3 ... first, second, third clutch
IS ... input shaft
OG ... Output Gear
PG1, PG2, PG3 ... 1st, 2nd, 3rd planetary gear set
PC1, PC2, PC3 ... 1st, 2nd, 3rd planetary carrier
R1, R2, R3 ... first, second, third ring gear
S1, S2, S3 ... 1st, 2nd, 3rd Sun Gear
TM1, TM2, TM3, TM4, TM5, TM6 ... 1st, 2nd, 3rd, 4th, 5th, 6th Axis

Claims (9)

엔진의 동력을 전달받는 입력축;
동력을 출력하는 출력기어;
제1, 제2, 제3 회전요소를 보유하는 제1 유성기어세트;
제4, 제5, 제6 회전요소를 보유하는 제2 유성기어세트;
제7, 제8, 제9 회전요소를 보유하는 제3 유성기어세트;
상기 제6 회전요소와 상기 제9 회전요소와 고정 연결되고, 상기 입력축과 고정 연결되는 제1축;
상기 제3 회전요소와 고정 연결되고, 상기 출력기어와 고정 연결되는 제2축;
상기 제2 회전요소와 상기 제4 회전요소와 고정 연결되는 제3축;
상기 제5 회전요소와 상기 제8 회전요소와 고정 연결되는 제4축;
상기 제1 회전요소와 고정 연결되는 제5축; 및
상기 제7 회전요소와 고정 연결되는 제6축;
을 포함하는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인.
An input shaft receiving power of the engine;
An output gear for outputting power;
A first planetary gear set having first, second and third rotating elements;
A second planetary gear set having fourth, fifth and sixth rotating elements;
A third planetary gear set having a seventh, eighth and ninth rotating element;
A first shaft fixedly connected to the sixth rotating element and the ninth rotating element and fixedly connected to the input shaft;
A second shaft fixedly connected to the third rotating element and fixedly connected to the output gear;
A third shaft fixedly connected to the second rotating element and the fourth rotating element;
A fourth shaft fixedly connected to the fifth rotating element and the eighth rotating element;
A fifth shaft fixedly connected to the first rotating element; And
A sixth shaft fixedly connected to the seventh rotating element;
Planetary gear train of a vehicle automatic transmission comprising a.
제1항에 있어서,
상기 제2축과 상기 제4축, 상기 입력축과 상기 제5축, 상기 제4축과 상기 제5축은 각각 선택적으로 연결되고,
상기 제3축, 제4축, 제5축, 제6축은 각각 변속기 하우징에 선택적으로 연결되는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인.
The method of claim 1,
The second axis and the fourth axis, the input axis and the fifth axis, the fourth axis and the fifth axis are selectively connected to each other,
And the third shaft, the fourth shaft, the fifth shaft, and the sixth shaft are each selectively connected to a transmission housing.
제2항에 있어서,
상기 유성기어트레인은
축과 축을 선택적으로 연결하는 3개의 클러치; 및
제3축, 제4축, 제5축, 제6축을 각각 변속기 하우징에 선택적으로 연결하는 4개의 브레이크;
를 더 포함하는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인.
The method of claim 2,
The planetary gear train
Three clutches for selectively connecting the shaft and the shaft; And
Four brakes selectively connecting the third, fourth, fifth, and sixth axes to the transmission housing, respectively;
The planetary gear train of the vehicle automatic transmission further comprising a.
제3항에 있어서,
상기 3개의 클러치는
상기 제2축과 상기 제4축 사이에 구성되는 제1 클러치;
상기 입력축과 상기 제5축 사이에 구성되는 제2 클러치; 및
상기 제4축과 상기 제5축 사이에 구성되는 제3 클러치로 이루어지고,
상기 4개의 브레이크는
상기 제5축과 변속기 하우징에 구성되는 제1 브레이크;
상기 제3축과 변속기 하우징에 구성되는 제2 브레이크;
상기 제4축과 변속기 하우징에 구성되는 제3 브레이크; 및
상기 제6축과 변속기 하우징에 구성되는 제4 브레이크로 이루어지는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인.
The method of claim 3,
The three clutches
A first clutch configured between the second shaft and the fourth shaft;
A second clutch configured between the input shaft and the fifth shaft; And
And a third clutch configured between the fourth shaft and the fifth shaft,
The four brakes
A first brake configured on the fifth shaft and the transmission housing;
A second brake configured on the third shaft and the transmission housing;
A third brake configured on the fourth shaft and the transmission housing; And
The planetary gear train of the vehicle automatic transmission comprising a fourth brake configured on the sixth shaft and the transmission housing.
제1항에 있어서,
상기 제1 유성기어세트는 더블 피니언 유성기어세트로 이루어져, 상기 제1, 제2, 제3 회전요소가 제1 선기어, 제1 유성캐리어, 제1 링기어로 이루어지고,
상기 제2 유성기어세트는 싱글 피니언 유성기어세트로 이루어져, 상기 제4, 제5, 제6 회전요소가 제2 선기어, 제2 유성캐리어, 제2 링기어로 이루어지고,
상기 제3 유성기어세트는 더블 피니언 유성기어세트로 이루어져, 상기 제7, 제8, 제9 회전요소가 제3 선기어, 제3 유성캐리어, 제3 링기어로 이루어지는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인.
The method of claim 1,
The first planetary gear set includes a double pinion planetary gear set, wherein the first, second, and third rotating elements include a first sun gear, a first planet carrier, and a first ring gear,
The second planetary gear set includes a single pinion planetary gear set, wherein the fourth, fifth, and sixth rotation elements include a second sun gear, a second planet carrier, and a second ring gear,
And the third planetary gear set includes a double pinion planetary gear set, wherein the seventh, eighth, and ninth rotating elements are a third sun gear, a third planet carrier, and a third ring gear.
엔진의 동력을 전달받는 입력축;
동력을 출력하는 출력기어;
제1, 제2, 제3 회전요소를 보유하는 제1 유성기어세트;
제4, 제5, 제6 회전요소를 보유하는 제2 유성기어세트;
제7, 제8, 제9 회전요소를 보유하는 제3 유성기어세트를 포함하며,
상기 제1 회전요소는 상기 입력축과 변속기 하우징에 각각 선택적으로 연결되고,
상기 제2 회전요소는 상기 제4 회전요소와 고정 연결되고, 변속기 하우징과 선택적으로 연결되고,
상기 제3 회전요소는 상기 출력기어와 고정 연결되고,
상기 제5 회전요소는 상기 제8 회전요소와 고정 연결되고, 상기 제1 회전요소와 제3 회전요소 및 변속기 하우징에 각각 선택적으로 연결되고,
상기 제6 회전요소는 상기 제9 회전요소와 고정 연결되고, 상기 입력축과 고정 연결되고,
상기 제7 회전요소는 변속기 하우징에 선택적으로 연결되는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인.
An input shaft receiving power of the engine;
An output gear for outputting power;
A first planetary gear set having first, second and third rotating elements;
A second planetary gear set having fourth, fifth and sixth rotating elements;
A third planetary gear set having a seventh, eighth and ninth rotating element,
The first rotating element is selectively connected to the input shaft and the transmission housing, respectively,
The second rotating element is fixedly connected to the fourth rotating element and selectively connected to the transmission housing,
The third rotating element is fixedly connected to the output gear,
The fifth rotating element is fixedly connected to the eighth rotating element, and selectively connected to the first rotating element, the third rotating element and the transmission housing, respectively.
The sixth rotating element is fixedly connected to the ninth rotating element and fixedly connected to the input shaft,
The seventh rotating element is a planetary gear train of an automatic transmission for a vehicle selectively connected to the transmission housing.
제6항에 있어서,
상기 유성기어트레인은
입력축과 회전요소, 또는 회전요소 사이를 선택적으로 연결하는 3개의 클러치;
상기 제1 회전요소, 상기 제2 회전요소, 상기 제5 회전요소, 및 상기 제7 회전요소를 각각 변속기 하우징에 선택적으로 연결하는 4개의 브레이크
를 더 포함하는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인.
The method of claim 6,
The planetary gear train
Three clutches for selectively connecting the input shaft and the rotating element or the rotating element;
Four brakes selectively connecting the first rotating element, the second rotating element, the fifth rotating element, and the seventh rotating element to the transmission housing, respectively.
The planetary gear train of the vehicle automatic transmission further comprising a.
제7항에 있어서,
상기 3개의 클러치는
상기 제2 회전요소와 상기 제4 회전요소 사이에 구성되는 제1 클러치;
상기 입력축과 상기 제5 회전요소 사이에 구성되는 제2 클러치; 및
상기 제4 회전요소와 상기 제5 회전요소 사이에 구성되는 제3 클러치로 이루어지고,
성가 4개의 브레이크는
상기 제1 회전요소와 변속기 하우징 사이에 구성되는 제1 브레이크;
상기 제2 회전요소와 변속기 하우징 사이에 구성되는 제2 브레이크;
상기 제5 회전요소와 변속기 하우징 사이에 구성되는 제3 브레이크; 및
상기 제7 회전요소와 변속기 하우징 사이에 구성되는 제4 브레이크로 이루어지는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인.
The method of claim 7, wherein
The three clutches
A first clutch configured between the second rotating element and the fourth rotating element;
A second clutch configured between the input shaft and the fifth rotating element; And
A third clutch configured between the fourth rotating element and the fifth rotating element,
Chant four brakes
A first brake configured between the first rotating element and the transmission housing;
A second brake configured between the second rotating element and the transmission housing;
A third brake configured between the fifth rotating element and the transmission housing; And
A planetary gear train of an automatic transmission for a vehicle, comprising a fourth brake configured between the seventh rotating element and the transmission housing.
제6항에 있어서,
상기 제1 유성기어세트는 더블 피니언 유성기어세트로 이루어져, 상기 제1, 제2, 제3 회전요소가 제1 선기어, 제1 유성캐리어, 제1 링기어로 이루어지고,
상기 제2 유성기어세트는 싱글 피니언 유성기어세트로 이루어져, 상기 제4, 제5, 제6 회전요소가 제2 선기어, 제2 유성캐리어, 제2 링기어로 이루어지고,
상기 제3 유성기어세트는 더블 피니언 유성기어세트로 이루어져, 상기 제7, 제8, 제9 회전요소가 제3 선기어, 제3 유성캐리어, 제3 링기어로 이루어지는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인.
The method of claim 6,
The first planetary gear set includes a double pinion planetary gear set, wherein the first, second, and third rotating elements include a first sun gear, a first planet carrier, and a first ring gear,
The second planetary gear set includes a single pinion planetary gear set, wherein the fourth, fifth, and sixth rotation elements include a second sun gear, a second planet carrier, and a second ring gear,
And the third planetary gear set includes a double pinion planetary gear set, wherein the seventh, eighth, and ninth rotating elements are a third sun gear, a third planet carrier, and a third ring gear.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH04290649A (en) * 1991-03-20 1992-10-15 Nissan Motor Co Ltd Planetary gear train of automatic transmission
JP3621363B2 (en) * 2000-08-14 2005-02-16 ゼネラル・モーターズ・コーポレーション Powertrain with 6-speed planetary transmission with 3 planetary gear sets
JP2008546593A (en) * 2005-06-30 2008-12-25 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト Hybrid gearbox

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04290649A (en) * 1991-03-20 1992-10-15 Nissan Motor Co Ltd Planetary gear train of automatic transmission
JP3621363B2 (en) * 2000-08-14 2005-02-16 ゼネラル・モーターズ・コーポレーション Powertrain with 6-speed planetary transmission with 3 planetary gear sets
JP2008546593A (en) * 2005-06-30 2008-12-25 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト Hybrid gearbox

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