WO2014104464A1 - 차량용 자동 변속기의 8속 파워 트레인 - Google Patents

차량용 자동 변속기의 8속 파워 트레인 Download PDF

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WO2014104464A1
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clutch
planetary
sun gear
gear
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PCT/KR2013/000540
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김태훈
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현대파워텍 주식회사
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    • F16H2200/2043Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes with five engaging means

Definitions

  • the present invention relates to a power train of a vehicular automatic transmission, and more particularly to a power train of a vehicular 8 speed automatic transmission.
  • the multi-speed transmission mechanism of the automatic transmission is implemented by combining a plurality of planetary gearsets, and the power train in which the plurality of planetary gearsets is combined receives a rotational power from a torque converter and shifts it to the output shaft. Done.
  • the automatic transmission shifts by controlling the operation of a power train according to a driving state. Efforts are being made to achieve power trains that can be implemented.
  • the mainstream of the 8-speed automatic transmission development is composed of a combination of three planetary gearsets or four planetary gearsets with a plurality of clutches and brakes, but a plurality of clutches are intensively provided at the rear end of the transmission. It is difficult to secure space for arranging the gears, and the entire length of the transmission is increased according to the intensive arrangement.
  • the plurality of clutches are concentrated at the rear end of the transmission, the flow path design for implementing the clutch is complicated. Problems also arise.
  • such an eight-speed automatic transmission is typically configured such that the output shaft is provided at the rear end of the transmission, the configuration in which the output shaft is arranged in the rear end of the transmission has an adverse effect on the vibration and noise characteristics of the transmission itself, in particular the front There is a problem that it is not desirable for a wheel drive vehicle.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and is advantageous in terms of space utilization by distributing a plurality of clutches, which can reduce the overall length of the transmission, and simplify the flow path design for the clutch. It is an object of the present invention to provide an eight-speed power train of a vehicle automatic transmission.
  • the present invention can improve the noise and vibration characteristics by arranging the output stage close to the front end of the transmission, not the rear end of the transmission, and an object of the present invention is to provide an eight-speed power train of an automatic transmission for a vehicle suitable for all-wheel drive vehicles. It is done.
  • a first planetary gear set including a first sun gear, a first planet carrier, a first ring gear;
  • a third planetary gear set including a third sun gear, a third planet carrier, and a third ring gear;
  • An input shaft to which power of the vehicle engine is input and connected to the second planet carrier;
  • the first, second, third and fourth planetary gear sets may be arranged in the order of the first planetary gear set, the second planetary gear set, the fourth planetary gear set, and the third planetary gear set. Can be.
  • the plurality of clutches may include a first clutch selectively connecting the fifth rotation shaft and the sixth rotation shaft, a second clutch selectively connecting the fifth rotation shaft and the seventh rotation shaft, and the third rotation shaft. And a third clutch selectively connecting the fourth rotation shaft, wherein the at least one clutch may be the third clutch.
  • first clutch and the second clutch may be spatially disposed behind the third planetary gear set, and the third clutch may be spatially disposed between the first planetary gear set and the second planetary gear set. Can be.
  • first sun gear and the second sun gear may be integrally rotated, and preferably, the first sun gear and the second sun gear may be formed of a single unitary body.
  • the third ring gear and the fourth planet carrier may be integrally rotated, and preferably, the third ring gear and the fourth planet carrier may be formed of an integrated unitary member.
  • the third planetary carrier and the fourth sun gear may be integrally rotated, and preferably, the third planetary carrier and the fourth sun gear may be formed of an integrated unitary member.
  • first planetary carrier and the fourth planetary carrier may rotate integrally, and preferably, the first planetary carrier and the fourth planetary carrier may be formed of a single unitary body.
  • the third planetary gear set may have a double pinion structure.
  • the eight-speed power train of the automatic transmission for a vehicle according to the present invention is advantageous in terms of space utilization by distributing a plurality of clutches, and can reduce the overall length of the transmission and simplify the flow path design for the clutch.
  • the eight-speed power train of the automatic transmission for a vehicle according to the present invention can improve the noise and vibration characteristics by arranging the output stage near the front end of the transmission, and is particularly suitable for all-wheel drive vehicles.
  • FIG. 1 is a block diagram of an eight-speed power train of an automatic transmission for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an operation table for operating an eight-speed power train of an automatic transmission for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a shift diagram of an eight-speed power train of an automatic transmission for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a configuration diagram of an eight-speed power train of an automatic transmission for a vehicle according to another embodiment of the present invention.
  • first and second may be used to describe various components, but the components may not be limited by the terms. The terms are only for the purpose of distinguishing one component from another.
  • first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.
  • the terms “comprise” or “include” are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more other It can be understood that it does not exclude in advance the possibility of the presence or addition of features or numbers, steps, operations, components, components or combinations thereof.
  • FIG. 1 is a block diagram of an eight-speed power train of an automatic transmission for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • an eight-speed power train of an automatic transmission for a vehicle may include first, second, third and fourth planetary gear sets PG1 and PG2 each including a plurality of operating elements. , PG3, PG4), the input of the power of the vehicle engine, the input shaft 10 is connected to the second planetary carrier (PC2), the output shaft 20 outputs the shifted rotational power and is connected to the fourth ring gear (R4) ), A plurality of rotation shafts TM1, TM2, TM3, TM4, TM5, TM6, TM7 interconnecting the plurality of operating elements, a plurality of brakes B1, B2 and a plurality of selectively connecting the plurality of rotation shafts.
  • It comprises a clutch (CL1, CL2, CL3), wherein the plurality of rotation shafts are at least first, second, three, four, five, six, seven rotation shafts (TM1, TM2, TM3, TM4, TM5, TM6, TM7) ), Wherein the third planetary gear set PG3 has a double pinion structure, and the first, second, and fourth planetary gear sets PG1, PG2, and PG4 have a single pinion structure. Is formed.
  • Input shaft 10 refers to the turbine shaft of the torque converter as an input member, which is the rotational power from the crankshaft of the engine is input while the torque conversion is made through the torque converter, the converted rotational power is the second planetary carrier (PC2) ) Is entered.
  • PC2 second planetary carrier
  • the output shaft 20 is connected to the fourth ring gear R4 as an output member for outputting the shifted rotational power, and drives the driving wheel through a known differential device.
  • the first planetary gear set PG1 includes at least three operating elements consisting of a first sun gear S1, a first ring gear R1, and a first planet carrier PC1.
  • the first sun gear S1 is connected to the first rotation shaft TM1, and the first rotation shaft TM1 is selectively connected to the transmission case 30 through a first brake B1.
  • the first ring gear R1 is connected to the second rotation shaft TM2, and the second rotation shaft TM2 is selectively connected to the transmission case 30 through a second brake B2.
  • the first planet carrier PC1 integrally connects a plurality of single pinions engaged between the first sun gear S1 and the first ring gear R1, and is mutually connected to a fourth planet carrier PC4 described later. It is connected to rotate integrally.
  • the second planetary gear set PG2 includes at least three operating elements consisting of the second sun gear S2, the second ring gear R2, and the second planet carrier PC2.
  • the second sun gear S2 is connected to the first rotation shaft TM1, and the first rotation shaft TM1 has a first brake with respect to the transmission case 30 in the same manner as the first sun gear S1 described above.
  • the first sun gear S1 is connected to the second sun gear S2 so as to rotate integrally with the second sun gear S2.
  • the second planet carrier PC2 integrally connects a plurality of single pinions engaged between the second sun gear S2 and the second ring gear R2, and is connected to the input shaft 10 to connect the The power is input and simultaneously connected to the third rotation shaft TM3.
  • the third rotation shaft TM3 is selectively connected to the fourth rotation shaft TM4 connected to the third sun gear S3, which will be described later, through the third clutch CL3.
  • the second ring gear R2 is connected to the fifth rotation shaft TM5, and the fifth rotation shaft TM5 is connected to the sixth rotation shaft TM6 connected to the third planet carrier PC3 to be described later. Is selectively connected via, and is configured to be selectively connected to the seventh rotation shaft (TM7) connected to the third sun gear (S3) to be described later through the second clutch (CL2).
  • the third planetary gear set PG3 may have a double pinion structure and include at least three actuating elements consisting of a third sun gear S3, a third ring gear R3, and a third planet carrier PC3. .
  • the third sun gear S3 is connected to the fourth rotation shaft TM4 and the seventh rotation shaft TM7, and the fourth rotation shaft TM4 is connected to the second planet carrier via the third clutch CL3. It is selectively connected to the third rotation shaft TM3 connected to the PC2, and the seventh rotation shaft TM7 is connected to the fifth rotation shaft TM5 connected to the second ring gear R2 through the second clutch CL2. Is configured to be selectively connected.
  • the third ring gear R3 is connected to the fourth planet carrier PC4 at the same time to rotate integrally with the fourth planet carrier PC4.
  • the third planet carrier PC3 is integrally connected to the fourth sun gear S4 and simultaneously connected to the sixth rotation shaft TM6, and the second ring gear R2 is connected to the fourth clutch CL1. It is configured to selectively connect to the fifth axis of rotation (TM5) connected to).
  • the fourth planetary gear set PG4 includes at least three operating elements consisting of a fourth sun gear S4, a fourth ring gear R4, and a fourth planet carrier PC4.
  • the fourth sun gear S4 is connected to rotate integrally with the third planet carrier PC3 of the third planetary gear set PG3.
  • the fourth ring gear R4 is connected to the output shaft 20 in order to output the rotational power shifted as described above.
  • the fourth planet carrier PC4 is connected to rotate integrally with the first planet carrier PC1 and the third ring gear R3.
  • the planetary gear sets having the configuration as described above are the first planetary gear set PG1, the second planetary gear set PG2, the fourth planetary gear set PG4 and the third planetary gear set from the front to the rear of the transmission. (PG3) is arranged in order. By arranging in this order, a transmission configuration suitable for all-wheel drive can be achieved, and vibration and noise generated by configuring the output stage to be disposed at the rear end of the transmission can be reduced.
  • At least one clutch preferably the third clutch CL3, of the first, second, and third clutches CL1, CL2, and CL3 according to an embodiment of the present invention may be the first, second clutch CL1, or the like. And spaced apart from CL2).
  • the third clutch CL3 selectively connecting the third rotation shaft TM3 and the fourth rotation shaft TM4 has a transmission front side, that is, the first planetary gear set PG1 and the second planetary gear.
  • the second clutch CL2 selectively connects the third clutch CL3 and the first and second clutches CL1 and the first planetary gear set PG3.
  • the second planetary gear set PG2, the third planetary gear set PG3, and the fourth planetary gear set PG4 are provided in the space between the CL2).
  • first, second and third clutches CL1, CL2, CL3 as described above are composed of a multi-plate hydraulic friction engagement unit which is commonly applied.
  • the flow path for supplying hydraulic pressure to each clutch by distributing these clutches is distributed.
  • the design can be simplified compared to the conventional.
  • FIG. 2 is an operation table of a friction element applied to a power train of an 8-speed automatic transmission for a vehicle according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is applied to a power train of a 10-speed automatic transmission for a vehicle according to an embodiment of the present invention. Being a lever leading.
  • the power train of the 10-speed automatic transmission for a vehicle is a friction element to perform a shift while operating two brakes and three clutches, [] is operated
  • the state is displayed, and the shift is made while two or three friction elements are operated at each shift stage, and as shown in FIG. 3, the input / output speed ratio corresponding to the rotational speed of each friction element is shown. It can be seen that the transmission ratio is implemented according to.
  • the third clutch CL3, the first brake B1, and the second brake B2 are operated and controlled.
  • the rotational power of the input shaft 10 is input to the second planetary carrier PC2, and the rotational power of the second planetary carrier PC2 is transmitted to the third sun gear S3 through the third clutch CL3. do.
  • the third planet carrier PC3 since the fourth planet carrier PC4 and the third ring gear R3 operate as fixed elements, the third planet carrier PC3 operates as an output element of the third planetary gear set PG3.
  • the fourth sun gear S4 connected to the planetary carrier PC3 acts as an input element of the fourth planetary gear set PG4, thereby forming a first speed line L1 and passing through the fourth ring gear R4.
  • the speed ratio of the speed D1 is transmitted to the output shaft 20.
  • the operation of the third clutch CL3 operated at the first forward speed is released, and the second clutch CL2 is operated.
  • the first sun gear S1, the second sun gear S2, and the first ring gear R1 are fixed to the first brake B1 and the second brake B2, respectively, the first sun gear S1.
  • the first planetary carrier PC1 and the first planetary gear set PG1 constituting the first ring gear R1 are fixed.
  • the rotational power of the input shaft 10 is input through the second planet carrier PC2 of the second planetary gear set PG2 connected to the input shaft 10, and the second ring of the second planetary gear set PG2 is input.
  • the rotational power output from the gear R2 is transmitted to the third sun gear S3 of the third planetary gear set PG3. Accordingly, the third planet carrier PC3 operates as an output element, and the fourth sun gear S4 connected to the third planet carrier PC3 acts as an input element, thereby forming a second speed line L2 and forming a fourth speed line L2.
  • the gear ratio of the second speed D2 is transmitted to the output shaft 20 through the ring gear R4.
  • a third speed line L3 is formed by the third ring gear R3 and the fourth planet carrier PC4 via the third sun gear S3 which is rotated at constant speed with the second planetary gear set PG2.
  • the speed ratio of the third speed D3 is transmitted to the output shaft 20 through the fourth ring gear R4.
  • the third clutch CL3 operated at the third forward speed is released, and the first clutch CL1 is operated.
  • the rotational power transmitted from the input shaft 10 through the second planet carrier PC2 is the second ring gear R2 because the first ring gear R1 is operated as a fixed element by the second brake B2.
  • the reduced speed is transmitted to the third sun gear S3 and the fourth sun gear S4 to form the fourth speed line L4, and the speed ratio of the fourth speed D4 is transmitted through the fourth ring gear R4. It is transmitted to the output shaft 20.
  • the second clutch CL2 operating at the fourth forward speed is released, and the third clutch CL3 is operated.
  • the rotational power transmitted from the input shaft 10 through the second planetary carrier PC2 is transmitted to the third sun gear S3 because the first ring gear R1 operates as a fixed element by the second brake B2.
  • the rotational power reduced by the second ring gear R2 is input to the fourth sun gear S4. Therefore, the fifth speed line L5 is formed and the transmission ratio of the fifth speed D5 is transmitted to the output shaft 20 via the fourth ring gear R4.
  • the second brake B2 operated at the fifth forward speed is released, and the second clutch CL2 is operated.
  • the rotational power transmitted from the input shaft 10 through the second planet carrier PC2 is transmitted to the third sun gear S3 and is transmitted to the fourth sun gear S4 via the second ring gear R2. Therefore, the sixth speed line L6 is formed and the speed ratio of the sixth speed D6 is transmitted to the output shaft 20 via the fourth ring gear R4.
  • the seventh forward speed D7 the second clutch CL2 that has been operated at the sixth forward speed is released, and the first brake B1 is operated.
  • the rotational power transmitted from the input shaft 10 through the second planetary carrier PC2 is the first sun gear S1 and the second sun gear S2 by the first brake B1, and thus act as a fixed element.
  • the rotational power transmitted to the third sun gear S3 through the third clutch CL3 and accelerated through the second ring gear R2 is input to the fourth sun gear S4 through the first clutch CL1. . Therefore, the seventh speed line L7 is formed and the speed ratio of the seventh speed D7 is transmitted to the output shaft 20 via the fourth ring gear R4.
  • the third clutch CL3 that has been operated at the seventh forward speed is released, and the second clutch CL2 is operated.
  • the first sun gear S1 and the second sun gear S2 operate as a fixed element by the first brake B1, and a rotation transmitted from the input shaft 10 through the second planet carrier PC2.
  • Power is transmitted to the third sun gear S3 and the fourth sun gear S4 by the rotational power accelerated through the second ring gear R2. Therefore, the eighth speed line L8 is formed and rotational power of the eighth speed D8 is transmitted to the output shaft 20 through the fourth ring gear R4.
  • FIG. 4 is a configuration diagram of an eight-speed power train of an automatic transmission for a vehicle according to another embodiment of the present invention.
  • the first sun gear S1 and the second sun gear S2 are configured to rotate integrally
  • the fourth sun gear S4 and the third planet carrier PC3 are configured to rotate integrally. That is, as shown in FIG. 1, a separate connecting member connecting the first sun gear S1 and the second sun gear S2 to each other, and a separate connecting member connecting the fourth sun gear S4 and the third planet carrier PC3 to each other. They may be configured to rotate at any time using a connecting member of, but as shown in Figure 4, the first sun gear (S1) and the second sun gear (S2) is formed of a single unitary body or the fourth sun gear ( By forming S4) and the third planet carrier PC3 into a single unitary body, the number of transmission component parts can be reduced and the transmission configuration can be simplified.
  • the fourth planet carrier PC4 and the third ring gear R3, which are configured to rotate integrally likewise, the third planet carrier PC3 and the first planet carrier PC1 configured to rotate integrally
  • it can also be formed as an integrated single member.

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Abstract

본 발명의 일실시예에 따른 차량용 자동 변속기의 8속 파워 트레인은, 각각 복수의 작동 요소를 포함하는 제1, 제2, 제3, 제4 유성기어세트(PG1, PG2, PG3, PG4), 차량 엔진의 동력이 입력되며 상기 제2 유성캐리어(PC2)에 연결되는 입력축(10), 변속된 회전동력을 출력하며 상기 제4 링기어(R4)에 연결되는 출력축(20), 상기 복수의 작동 요소들을 상호간 연결하는 복수의 회전축(TM1, TM2, TM3, TM4, TM5, TM6, TM7), 복수의 브레이크(B1, B2) 및 상기 복수의 회전축들을 선택적으로 연결하는 복수의 클러치(CL1, CL2, CL3)를 포함하여 구성된다.

Description

차량용 자동 변속기의 8속 파워 트레인
본 발명은 차량용 자동 변속기의 파워 트레인에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량용 8속 자동 변속기의 파워 트레인에 관한 것이다.
일반적으로 자동 변속기의 다단 변속 메커니즘은 복수의 유성기어세트를 조합하여 구현되고 있으며, 이러한 복수의 유성기어세트가 조합된 파워 트레인은 토크 컨버터로부터 회전 동력을 입력받아 이를 변속하여 출력축에 전달하는 기능을 하게 된다.
자동 변속기는 구현 가능한 변속단이 많을수록 보다 적절한 변속비의 설계가 가능할 뿐만 아니라 동력 성능 및 연비 면에서 우수한 차량을 구현할 수 있기 때문에 보다 많은 변속단을 구현하도록 꾸준한 연구의 관심이 되고 있다.
그리고 동일 변속단을 구현한다고 하더라도 유성기어세트의 조합 방법에 따라 파워 트레인의 내구성, 동력 전달 효율, 크기 등이 달라지므로 보다 견고하고, 동력 손실이 없으며, 컴팩트한 파워 트레인 구성을 발명하기 위한 노력이 항시 진행되고 있다.
특히, 변속단이 많을수록 운전자가 변속을 자주 해주어야 하는 불편이 발생하는 수동 변속기와는 달리 자동 변속기는 운전 상태에 따라 제어 유닛이 파워 트레인의 작동을 제어함으로써 변속을 수행하게 되므로, 보다 많은 변속단을 구현할 수 있는 파워 트레인을 위한 노력이 계속되고 있다.
최근 6속 자동 변속기가 개발되어 차량에 적용되는 한편, 보다 고효율의 연비를 실현하기 위한 8속 이상의 자동 변속기 개발이 활발하게 진행되고 있는 실정이다.
이러한 8속 이상의 자동 변속기 개발의 주류는 3개의 유성기어세트 또는 4개의 유성기어세트를 복수개의 클러치 및 브레이크로 조합하여 구성되는 것이 보통이나, 복수개의 클러치가 변속기의 후단에 모두 집중적으로 구비되어 클러치를 배치하기 위한 공간 확보에 어려움이 있으며, 이러한 집중적 배치에 따라 변속기 전체의 전장이 증가되는 문제가 있으며, 더불어 복수개의 클러치가 변속기 후단에 집중적으로 구비됨에 따라 클러치를 구현하기 위한 유로 설계가 복잡화되는 문제점도 발생하게 된다.
한편, 이러한 8속 이상의 자동 변속기는 통상적으로 변속기의 후단측에 출력축이 구비되도록 구성되는데, 이와 같이 출력축이 변속기 후단에 배치되는 구성은 변속기 자체의 진동 및 소음특성에 불리한 영향을 미치게 되며, 특히 전륜구동 차량에는 바람직하지 않다는 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 복수개의 클러치를 분산 배치하여 공간활용성 측면에서 유리하고, 변속기 전체의 전장을 감소할 수 있으며, 클러치를 위한 유로 설계를 단순화할 수 있는 차량용 자동 변속기의 8속 파워 트레인을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 출력단을 변속기의 후단부가 아닌, 변속기의 전단부에 근접해서 배치함으로써 소음 및 진동특성을 개선할 수 있으며, 전륜구동 차량에 적합한 차량용 자동 변속기의 8속 파워 트레인을 제공하는 것을 목적으로 한다.
전술한 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 따른 자동 변속기의 8속 파워 트레인은, 제1 선기어, 제1 유성캐리어, 제1 링기어를 포함하는 제1 유성기어세트; 제2 선기어, 제2 유성캐리어, 제2 링기어를 포함하는 제2 유성기어세트; 제3 선기어, 제3 유성캐리어, 제3 링기어를 포함하는 제3 유성기어세트; 제4 선기어, 제4 유성캐리어, 제4 링기어를 포함하는 제4 유성기어세트; 차량 엔진의 동력이 입력되며, 상기 제2 유성캐리어에 연결되는 입력축; 변속된 회전동력을 출력하며, 상기 제4 링기어에 연결되는 출력축; 상기 제1 선기어 및 상기 제2 선기어와 연결되며, 동시에 변속기 케이스에 선택적으로 연결되는 제1 회전축; 상기 제1 링기어와 연결되며, 동시에 상기 변속기 케이스에 선택적으로 연결되는 제2 회전축; 상기 제2 유성캐리어에 연결되는 제3 회전축; 상기 제3 선기어에 연결되며, 동시에 상기 제3 회전축에 선택적으로 연결되는 제4 회전축; 상기 제2 링기어에 연결되는 제5 회전축; 상기 제3 유성캐리어에 연결되며, 동시에 상기 제5 회전축에 선택적으로 연결되는 제6 회전축; 상기 제3 선기어에 연결되며, 동시에 상기 제5 회전축에 선택적으로 연결되는 제7 회전축; 상기 제1 회전축을 상기 변속기 케이스에, 상기 제2 회전축을 상기 변속기 케이스에 각각 선택적으로 연결하는 복수의 브레이크; 및 상기 제3 회전축과 상기 제4 회전축을, 상기 제5 회전축과 상기 제6 회전축을, 그리고 상기 제5 회전축과 상기 제7 회전축을 각각 선택적으로 연결하는 복수의 클러치를 포함하고, 상기 복수의 클러치 중에서 적어도 하나의 클러치는 다른 클러치와 공간적으로 이격되도록 배치되어, 상기 적어도 하나의 클러치와 상기 다른 클러치 사이의 공간에 상기 제2 유성기어세트, 상기 제3 유성기어세트 및 상기 제4 유성기어세트가 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1, 제2, 제3, 제4 유성기어세트는 상기 제1 유성기어세트, 상기 제2 유성기어 세트, 상기 제4 유성기어세트, 상기 제3 유성기어세트의 순서로 배치될 수 있다.
또한, 상기 복수의 클러치는, 상기 제5 회전축과 상기 제6 회전축을 선택적으로 연결하는 제1 클러치, 상기 제5 회전축과 상기 제7 회전축을 선택적으로 연결하는 제2 클러치, 및 상기 제3 회전축과 상기 제4 회전축을 선택적으로 연결하는 제3 클러치를 포함하고, 상기 적어도 하나의 클러치는 상기 제3 클러치가 될 수 있다.
또한, 상기 제1 클러치 및 상기 제2 클러치는 공간적으로 상기 제3 유성기어세트의 후방에 배치되고, 상기 제3 클러치는 공간적으로 상기 제1 유성기어세트와 상기 제2 유성기어세트 사이에 배치될 수 있다.
또한, 상기 제1 선기어와 상기 제2 선기어는 일체로 회전할 수 있으며, 바람직하게는 상기 제1 선기어와 상기 제2 선기어는 일체화된 단일부재로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제3 링기어와 상기 제4 유성캐리어는 일체로 회전할 수 있으며, 바람직하게는 상기 제3 링기어와 상기 제4 유성캐리어는 일체화된 단일부재로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제3 유성캐리어와 상기 제4 선기어는 일체로 회전할 수 있으며, 바람직하게는 상기 제3 유성캐리어와 상기 제4 선기어는 일체화된 단일부재로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1 유성캐리어와 상기 제4 유성캐리어는 일체로 회전할 수 있으며, 바람직하게는 상기 제1 유성캐리어와 상기 제4 유성캐리어는 일체화된 단일부재로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제3 유성기어세트는 더블 피니언 구조로 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 차량용 자동 변속기의 8속 파워 트레인은 복수개의 클러치를 분산 배치하여 공간활용성 측면에서 유리하고, 변속기 전체의 전장을 감소할 수 있으며, 클러치를 위한 유로 설계를 단순화할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 차량용 자동 변속기의 8속 파워 트레인은 출력단을 변속기의 전단부에 근접해서 배치함으로써 소음 및 진동특성을 개선할 수 있으며, 전륜구동 차량에 특히 적합하다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 자동 변속기의 8속 파워 트레인의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 자동 변속기의 8속 파워 트레인을 작동시키기 위한 작동표이다.
도 3는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 자동 변속기의 8속 파워 트레인의 변속선도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 자동 변속기의 8속 파워 트레인의 구성도이다.
본 발명의 실시를 위한 구체적인 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 설명한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 의도는 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해될 수 있다.
본 발명을 설명함에 있어서 제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지 않을 수 있다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급되는 경우는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해될 수 있다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "구비하다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로서, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 본 명세서에서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석될 수 있으며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않을 수 있다.
또한, 이하의 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 보다 명확하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 자동 변속기의 8속 파워 트레인의 구성도를 나타낸 것이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 자동 변속기의 8속 파워 트레인은, 각각 복수의 작동 요소를 포함하는 제1, 제2, 제3, 제4 유성기어세트(PG1, PG2, PG3, PG4), 차량 엔진의 동력이 입력되며 상기 제2 유성캐리어(PC2)에 연결되는 입력축(10), 변속된 회전동력을 출력하며 상기 제4 링기어(R4)에 연결되는 출력축(20), 상기 복수의 작동 요소들을 상호간 연결하는 복수의 회전축(TM1, TM2, TM3, TM4, TM5, TM6, TM7), 복수의 브레이크(B1, B2) 및 상기 복수의 회전축들을 선택적으로 연결하는 복수의 클러치(CL1, CL2, CL3)를 포함하여 구성되며, 여기서 상기 복수의 회전축은 적어도 제1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 회전축(TM1, TM2, TM3, TM4, TM5, TM6, TM7)을 포함하고, 상기 제3 유성기어세트(PG3)는 더블 피니언 구조로 형성되며, 제1, 제2, 제4 유성기어세트(PG1, PG2, PG4)는 싱글 피니언 구조로 형성된다.
입력축(10)은 입력 부재로서 토크 컨버터의 터빈 축을 의미하고, 이것은 엔진의 크랭크 축으로부터의 회전 동력이 토크 컨버터를 통해 토크 변환이 이루어지면서 입력되며, 변환된 회전 동력은 상기 제2 유성캐리어(PC2)로 입력된다.
출력축(20)은 변속된 회전 동력을 출력하는 출력 부재로서 상기 제4 링기어(R4)에 연결되며, 이미 공지된 차동 장치를 거쳐 구동륜을 구동시키게 된다.
상기 제1 유성기어세트(PG1)는 제1 선기어(S1), 제1 링기어(R1) 및 제1 유성캐리어(PC1)로 이루어지는 적어도 3개의 작동 요소를 포함한다.
상기 제1 선기어(S1)는 제1 회전축(TM1)에 연결되며, 제1 회전축(TM1)은 상기 변속기 케이스(30)에 대하여 제1 브레이크(B1)를 통해 선택적으로 연결된다.
상기 제1 링기어(R1)는 제2 회전축(TM2)에 연결되며, 제2 회전축(TM2)은 상기 변속기 케이스(30)에 대해서 제2 브레이크(B2)를 통해 선택적으로 연결된다.
상기 제1 유성캐리어(PC1)는 상기 제1 선기어(S1)와 제1 링기어(R1)의 사이에 치합되는 복수개의 싱글 피니언을 일체로 연결하며, 후술하는 제4 유성캐리어(PC4)에 상호간 일체로 회전하도록 연결된다.
상기 제2 유성기어세트(PG2)는 제2 선기어(S2), 제2 링기어(R2) 및 제2 유성캐리어(PC2)로 이루어지는 적어도 3개의 작동 요소를 포함한다.
상기 제2 선기어(S2)는 상기 제1 회전축(TM1)에 연결되며, 전술한 제1 선기어(S1)와 동일하게 상기 제1 회전축(TM1)은 상기 변속기 케이스(30)에 대하여 제1 브레이크(B1)를 통해 선택적으로 연결된다. 여기서, 상기 제1 선기어(S1)는 상기 제2 선기어(S2)와 일체로 회전하도록 상기 제2 선기어(S2)에 연결된다.
상기 제2 유성캐리어(PC2)는 상기 제2 선기어(S2)와 제2 링기어(R2)의 사이에 치합되는 복수개의 싱글 피니언을 일체로 연결하며, 상기 입력축(10)에 연결되어 차량 엔진의 동력이 입력됨과 동시에 제3 회전축(TM3)에 연결된다. 상기 제3 회전축(TM3)은 후술하는 제3 선기어(S3)에 연결된 제4 회전축(TM4)에 제3 클러치(CL3)를 통해 선택적으로 연결된다.
상기 제2 링기어(R2)는 제5 회전축(TM5)에 연결되며, 제5 회전축(TM5)은 후술하는 제3 유성캐리어(PC3)에 연결된 제6 회전축(TM6)에 제1 클러치(CL1)를 통해 선택적으로 연결되고, 또한 후술하는 제3 선기어(S3)에 연결된 제7 회전축(TM7)에 제2 클러치(CL2)를 통해 선택적으로 연결되도록 구성된다.
상기 제3 유성기어세트(PG3)는 더블 피니언 구조로 이루어질 수 있으며, 제3 선기어(S3), 제3 링기어(R3) 및 제3 유성캐리어(PC3)로 이루어지는 적어도 3개의 작동 요소를 구비한다.
상기 제3 선기어(S3)는 전술한 바와 같이 제4 회전축(TM4) 및 제7 회전축(TM7)에 연결되어, 제4 회전축(TM4)은 상기 제3 클러치(CL3)를 통해 상기 제2 유성캐리어(PC2)에 연결된 제3 회전축(TM3)과 선택적으로 연결되며, 제7 회전축(TM7)은 상기 제2 클러치(CL2)를 통해 상기 제2 링기어(R2)에 연결된 제5 회전축(TM5)과 선택적으로 연결되도록 구성된다.
상기 제3 링기어(R3)는 제4 유성캐리어(PC4)와 일체로 회전하도록 동시에 제4 유성캐리어(PC4)에 연결된다.
상기 제3 유성캐리어(PC3)는 제4 선기어(S4)에 일체로 회전하도록 연결됨과 동시에 상기 제6 회전축(TM6)에 연결되어, 상기 제1 클러치(CL1)를 통해 상기 제2 링기어(R2)에 연결된 제5 회전축(TM5)에 선택적으로 연결되도록 구성된다.
상기 제4 유성기어세트(PG4)는 제4 선기어(S4), 제4 링기어(R4) 및 제4 유성캐리어(PC4)로 이루어지는 적어도 3개의 작동 요소를 구비한다.
상기 제4 선기어(S4)는 상기 제3 유성기어세트(PG3)의 제3 유성캐리어(PC3)와 일체로 회전하도록 연결된다.
상기 제4 링기어(R4)는 전술한 바와 같이 변속된 회전동력을 출력하기 위해서 상기 출력축(20)에 연결된다.
상기 제4 유성캐리어(PC4)는 상기 제1 유성캐리어(PC1) 및 상기 제3 링기어(R3)와 일체로 회전하도록 연결된다.
전술한 바와 같이 구성을 갖는 유성기어세트들은 변속기의 전방으로부터 후방을 향해 제1 유성기어세트(PG1), 제2 유성기어세트(PG2), 제4 유성기어세트(PG4) 및 제3 유성기어세트(PG3)의 순서로 배열된다. 이와 같은 순서로 배열을 통해, 전륜구동에 적합한 변속기 구성이 달성될 수 있으며, 출력단이 변속기 후단에 배치되도록 구성함으로써 발생하는 진동 및 소음을 감소시킬 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 제1, 2, 3 클러치(CL1, CL2, CL3) 중에서 적어도 하나의 클러치, 바람직하게는 제3 클러치(CL3)는 상기 제1, 제2 클러치(CL1, CL2)와 공간적으로 이격되도록 배치된다.
구체적으로는 상기 제3 회전축(TM3)과 상기 제4 회전축(TM4)을 선택적으로 연결하는 제3 클러치(CL3)는 변속기 전방측, 즉 상기 제1 유성기어세트(PG1)와 상기 제2 유성기어세트(PG2) 사이에 배치되고, 상기 제5 회전축(TM5)과 상기 제6 회전축(TM6)을 선택적으로 연결하는 제1 클러치(CL1)와 상기 제5 회전축(TM5)과 상기 제7 회전축(TM7)을 선택적으로 연결하는 제2 클러치(CL2)는 변속기 후방측, 즉 상기 제3 유성기어세트(PG3)의 후방에 배치되어, 상기 제3 클러치(CL3)와 상기 제1, 2 클러치(CL1, CL2) 사이의 공간에 제2 유성기어세트(PG2), 제3 유성기어세트(PG3) 및 제4 유성기어세트(PG4)가 구비되도록 구성된다.
이와 같이 복수의 클러치(CL1, CL2, CL3)를 변속기 내에 분산하여 배치함으로써 변속기 자체의 전장을 감소시킬 수 있어 변속기가 장착되는 차체의 공간활용성 측면에서 유리하다.
또한, 상기와 같은 제1, 2, 3 클러치(CL1, CL2, CL3)는 통상적으로 적용되는 다판식 유압 마찰 결합 유닛으로 이루어지는 바, 이들 클러치를 분산 배치함으로써 각각의 클러치에 유압을 공급하기 위한 유로 설계를 종래에 비해서 단순화시킬 수 있게 된다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 차량용 8속 자동 변속기의 파워 트레인에 적용되는 마찰 요소의 작동표이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 차량용 10속 자동 변속기의 파워 트레인에 적용되는 레버 선도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 의한 일 실시예에 의한 차량용 10속 자동 변속기의 파워 트레인은 마찰 요소로서 2개의 브레이크 및 3개의 클러치가 작동하면서 변속을 행하게 되는데, []는 작동된 상태를 표시하며, 각 변속단에서 2개 또는 3개의 마찰 요소가 작동하면서 변속이 이루어지고, 도 3에 도시한 바와 같이 각 마찰 요소의 회전 속도에 해당하는 입출력 속도비를 그려보면 각각의 변속단에 따라 구현되는 변속비를 알 수 있다.
우선, 전진 1속(D1)에서는 제3 클러치(CL3), 제1 브레이크(B1) 및 제2 브레이크(B2)가 작동 제어된다.
따라서, 입력축(10)의 회전 동력은 제2 유성캐리어(PC2)로 입력되고, 상기 제2 유성캐리어(PC2)의 회전 동력은 상기 제3 클러치(CL3)를 통하여 제3 선기어(S3)로 전달된다. 이때, 상기 제4 유성캐리어(PC4) 및 상기 제3 링기어(R3)는 고정 요소로 작동하므로 제3 유성캐리어(PC3)가 제3 유성기어세트(PG3)의 출력요소로 작동하고, 상기 제3 유성캐리어(PC3)에 연결된 제4 선기어(S4)가 제4 유성기어세트(PG4)의 입력요소로 작동함으로써 제1 속도선(L1)을 형성하며 상기 제4 링기어(R4)를 통하여 1속(D1)의 변속비가 출력축(20)으로 전달된다.
전진 2속(D2)에서는 전진 1속에서 작동하던 제3 클러치(CL3)의 작동이 해제되고, 제2 클러치(CL2)가 작동하게 된다. 이때, 상기 제1 선기어(S1), 제2 선기어(S2) 및 제1 링기어(R1)는 상기 제1 브레이크(B1) 및 제2 브레이크(B2)에 각각에 의해 고정되므로 제1 선기어(S1), 제1 유성캐리어(PC1) 및 제1 링기어(R1)를 이루는 제1 유성기어세트(PG1)는 고정 상태가 된다. 이때, 입력축(10)에 연결된 제2 유성기어세트(PG2)의 제2 유성캐리어(PC2)를 통하여 입력축(10)의 회전동력이 입력되고, 상기 제2 유성기어세트(PG2)의 제2 링기어(R2)로부터 출력되는 회전 동력이 제3 유성기어세트(PG3)의 제3 선기어(S3)로 전달된다. 따라서, 제3 유성캐리어(PC3)가 출력요소로 작동하고, 상기 제3 유성캐리어(PC3)에 연결된 제4 선기어(S4)가 입력요소로 작동함으로써 제2 속도선(L2)을 형성하며 제4 링기어(R4)를 통하여 2속(D2)의 변속비가 출력축(20)으로 전달된다.
전진 3속(D3)에서는 전진 2속에서 작동하던 제1 브레이크(B1)의 작동이 해제되고, 상기 제3 클러치(CL3)가 작동하게 된다. 이때, 상기 입력축(10)으로부터 회전 동력을 전달받는 제2 유성캐리어(PC2)의 회전을 통하여 제2 선기어(S2) 및 제2 링기어(R2)는 모두 회전 상태가 되어 제2 유성기어세트(PG2)는 일체로 회전된다. 또한, 상기 제1 링기어(R1)는 제2 브레이크(B2)에 의해 고정 요소로 작동되므로 상기 제1 선기어(S1)를 통해 전달되어 상기 제1 유성캐리어(PC1)로 전달된 회전 동력은 상기 제4 유성캐리어(PC4)로 전달된다. 이때, 상기 제2 유성기어세트(PG2)와 등속 회전되는 제3 선기어(S3)를 경유하여 제3 링기어(R3) 및 제4 유성캐리어(PC4)에 의해 제3 속도선(L3)을 형성하며 3속(D3)의 변속비가 상기 제4 링기어(R4)를 통하여 출력축(20)으로 전달된다.
전진 4속(D4)에서는 전진 3속에서 작동하던 제3 클러치(CL3)가 해제되고, 상기 제1 클러치(CL1)가 작동하게 된다. 이때, 입력축(10)으로부터 제2 유성캐리어(PC2)를 통하여 전달된 회전 동력은 제2 브레이크(B2)에 의해 제1 링기어(R1)가 고정 요소로 작동하므로 상기 제2 링기어(R2)를 통하여 감속된 회전속도가 제3 선기어(S3) 및 제4 선기어(S4)에 전달되어 제4 속도선(L4)을 형성하며 4속(D4)의 변속비가 제4 링기어(R4)를 통하여 출력축(20)으로 전달된다.
전진 5속(D5)에서는 전진 4속에서 작동하던 제2 클러치(CL2)가 해제되고, 제3 클러치(CL3)가 작동하게 된다. 이때, 입력축(10)으로부터 제2 유성캐리어(PC2)를 통하여 전달된 회전 동력은 제2 브레이크(B2)에 의해 제1 링기어(R1)가 고정 요소로 작동하므로 제3 선기어(S3)로 전달되고, 제2 링기어(R2)를 통해 감속된 회전 동력이 제4 선기어(S4)에 입력된다. 따라서, 제5 속도선(L5)을 형성하며 상기 제4 링기어(R4)를 경유하여 5속(D5)의 변속비가 출력축(20)으로 전달된다.
전진 6속(D6)에서는 전진 5속에서 작동하던 제2 브레이크(B2)가 해제되고, 제2 클러치(CL2)가 작동하게 된다. 이때, 입력축(10)으로부터 제2 유성캐리어(PC2)를 통하여 전달된 회전 동력은 제3 선기어(S3)로 전달되고, 제2 링기어(R2)를 거쳐 제4 선기어(S4)에 전달된다. 따라서, 제6 속도선(L6)을 형성하며 상기 제4 링기어(R4)를 경유하여 6속(D6)의 변속비가 출력축(20)으로 전달된다.
전진 7속(D7)에서는 전진 6속에서 작동하던 제2 클러치(CL2)가 해제되고, 제1 브레이크(B1)가 작동하게 된다. 이때, 입력축(10)으로부터 제2 유성캐리어(PC2)를 통하여 전달된 회전 동력은 제1 브레이크(B1)에 의해 제1 선기어(S1)와 제2 선기어(S2)가 고정 요소로 작동하므로 상기 제3 클러치(CL3)를 통하여 상기 제3 선기어(S3)에 전달됨과 동시에 상기 제2 링기어(R2)를 통해 증속된 회전 동력이 제1 클러치(CL1)를 통해 제4 선기어(S4)에 입력된다. 따라서, 제7 속도선(L7)을 형성하며 상기 제4 링기어(R4)를 경유하여 7속(D7)의 변속비가 출력축(20)으로 전달된다.
전진 8속(D8)에서는 전진 7속에서 작동하던 제3 클러치(CL3)가 해제되고, 제2 클러치(CL2)가 작동하게 된다. 이때, 상기 제1 선기어(S1) 및 제2 선기어(S2)는 상기 제1 브레이크(B1)에 의해 고정 요소로 작동하고, 상기 입력축(10)으로부터 제2 유성캐리어(PC2)를 통하여 전달된 회전 동력은 상기 제2 링기어(R2)를 통하여 증속된 회전 동력이 제3 선기어(S3) 및 제4 선기어(S4)에 전달된다. 따라서, 제8 속도선(L8)을 형성하며 8속(D8)의 회전 동력이 상기 제4 링기어(R4)를 통하여 출력축(20)으로 전달된다.
한편, 후진속(Rev)에서는 제1 클러치(CL1), 제1 브레이크(B1) 및 제2 브레이크(B2)가 작동하게 된다. 이때, 상기 제1 선기어(S1) 및 제1 링기어(R1)는 상기 제1 브레이크(B1) 및 제2 브레이크(B2)에 의해 고정되므로 제1 유성기어세트(PG1)는 모두 고정된다. 또한, 상기 제1 유성캐리어(PC1)와 연결되는 제4 유성캐리어(PC4) 및 제3 링기어(R3)가 모두 고정되고, 상기 제2 선기어(S2)를 고정 요소로 하여 상기 제2 링기어(R2)가 제1 클러치(CL1)에 의해 제3 유성캐리어(PC3) 및 제4 선기어(S4)에 연결되므로 제4 유성기어세트(PG4)의 출력요소로 작동하는 상기 제4 링기어(R4)를 통하여 후진속선(Rs)을 형성하며 후진속(Rev)의 회전동력이 출력축(20)으로 전달된다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 자동 변속기의 8속 파워 트레인의 구성도이다.
전술한 바와 같이, 상기 제1 선기어(S1)와 상기 제2 선기어(S2)는 일체로 회전하도록 구성되며, 제4 선기어(S4)와 제3 유성캐리어(PC3)는 일체로 회전되도록 구성된다. 즉, 도 1에 도시된 바와 같이 제1 선기어(S1)와 제2 선기어(S2) 상호간을 연결하는 별도의 연결부재, 제4 선기어(S4)와 제3 유성캐리어(PC3) 상호간을 연결하는 별도의 연결부재를 사용하여 이들이 상시 일체로 회전되도록 구성할 수도 있으나, 도 4에 도시된 바와 같이 제1 선기어(S1)와 제2 선기어(S2)를 일체화된 단일부재로 형성하거나, 제4 선기어(S4)와 제3 유성캐리어(PC3)를 일체화된 단일부재로 형성함으로써 변속기 구성 부품수를 감소하고 변속기 구성을 간소화할 수 있다.
도 4에 도시되지는 않았으나, 마찬가지로 일체로 회전하도록 구성된 제4 유성캐리어(PC4)와 제3 링기어(R3), 일체로 회전하도록 구성된 제3 유성캐리어(PC3)와 제1 유성캐리어(PC1)를 일체화된 단일부재로 형성할 수도 있음은 물론이다.
이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (13)

  1. 제1 선기어, 제1 유성캐리어, 제1 링기어를 포함하는 제1 유성기어세트;
    제2 선기어, 제2 유성캐리어, 제2 링기어를 포함하는 제2 유성기어세트;
    제3 선기어, 제3 유성캐리어, 제3 링기어를 포함하는 제3 유성기어세트;
    제4 선기어, 제4 유성캐리어, 제4 링기어를 포함하는 제4 유성기어세트;
    차량 엔진의 동력이 입력되며, 상기 제2 유성캐리어에 연결되는 입력축;
    변속된 회전동력을 출력하며, 상기 제4 링기어에 연결되는 출력축;
    상기 제1 선기어 및 상기 제2 선기어와 연결되며, 동시에 변속기 케이스에 선택적으로 연결되는 제1 회전축;
    상기 제1 링기어와 연결되며, 동시에 상기 변속기 케이스에 선택적으로 연결되는 제2 회전축;
    상기 제2 유성캐리어에 연결되는 제3 회전축;
    상기 제3 선기어에 연결되며, 동시에 상기 제3 회전축에 선택적으로 연결되는 제4 회전축;
    상기 제2 링기어에 연결되는 제5 회전축;
    상기 제3 유성캐리어에 연결되며, 동시에 상기 제5 회전축에 선택적으로 연결되는 제6 회전축;
    상기 제3 선기어에 연결되며, 동시에 상기 제5 회전축에 선택적으로 연결되는 제7 회전축;
    상기 제1 회전축을 상기 변속기 케이스에, 상기 제2 회전축을 상기 변속기 케이스에 각각 선택적으로 연결하는 복수의 브레이크; 및
    상기 제3 회전축과 상기 제4 회전축을, 상기 제5 회전축과 상기 제6 회전축을, 그리고 상기 제5 회전축과 상기 제7 회전축을 각각 선택적으로 연결하는 복수의 클러치를 포함하고,
    상기 복수의 클러치 중에서 적어도 하나의 클러치는 다른 클러치와 공간적으로 이격되도록 배치되어, 상기 적어도 하나의 클러치와 상기 다른 클러치 사이의 공간에 상기 제2 유성기어세트, 상기 제3 유성기어세트 및 상기 제4 유성기어세트가 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 8속 기어트레인.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1, 제2, 제3, 제4 유성기어세트는 상기 제1 유성기어세트, 상기 제2 유성기어세트, 상기 제4 유성기어세트, 상기 제3 유성기어세트의 순서로 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 8속 기어트레인.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 클러치는, 상기 제5 회전축과 상기 제6 회전축을 선택적으로 연결하는 제1 클러치, 상기 제5 회전축과 상기 제7 회전축을 선택적으로 연결하는 제2 클러치, 및 상기 제3 회전축과 상기 제4 회전축을 선택적으로 연결하는 제3 클러치를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 클러치는 상기 제3 클러치인 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 8속 기어트레인.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 클러치 및 상기 제2 클러치는 공간적으로 상기 제3 유성기어세트의 후방에 배치되고,
    상기 제3 클러치는 공간적으로 상기 제1 유성기어세트와 상기 제2 유성기어세트 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 8속 기어트레인.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 선기어와 상기 제2 선기어는 일체로 회전하는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 8속 기어트레인.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 선기어와 상기 제2 선기어는 일체화된 단일부재로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 자동변속기의 8속 기어트레인.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제3 링기어와 상기 제4 유성캐리어는 일체로 회전하는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 8속 기어트레인.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제3 링기어와 상기 제4 유성캐리어는 일체화된 단일부재로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 자동변속기의 8속 기어트레인.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제3 유성캐리어와 상기 제4 선기어는 일체로 회전하는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 8속 기어트레인.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제3 유성캐리어와 상기 제4 선기어는 일체화된 단일부재로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 자동변속기의 8속 기어트레인.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제1 유성캐리어와 상기 제4 유성캐리어는 일체로 회전하는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 8속 기어트레인.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 유성캐리어와 상기 제4 유성캐리어는 일체화된 단일부재로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 자동변속기의 8속 기어트레인.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제3 유성기어세트는 더블 피니언 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 8속 기어트레인.
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