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KR100217077B1 - Power train for automatic transmission - Google Patents

Power train for automatic transmission Download PDF

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KR100217077B1
KR100217077B1 KR1019960065094A KR19960065094A KR100217077B1 KR 100217077 B1 KR100217077 B1 KR 100217077B1 KR 1019960065094 A KR1019960065094 A KR 1019960065094A KR 19960065094 A KR19960065094 A KR 19960065094A KR 100217077 B1 KR100217077 B1 KR 100217077B1
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planetary gear
pinion planetary
single pinion
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Inventor
박종술
Original Assignee
정몽규
현대자동차주식회사
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Abstract

지금까지 제안되지 않았던 클러치 후크 업(clutch hook up)을 제안하여 작동하지 않는 마찰요소의 마찰손실을 최소화하는 차량용 자동 변속기의 파워 트레인을 제공할 목적으로;To propose a clutch hook up, which has not been proposed so far, for the purpose of providing a power train of an automatic transmission for a vehicle which minimizes frictional losses of non-operating friction elements;

엔진으로부터 회전동력을 전달받아 회전하는 입력측과; 상기한 입력축의 회전동력을 선택경로 2개요소에서 전달받고 다른 하나의 요소가 출력요소로 작용하는 제1싱글 피니온 유성기어 셋트와; 상기한 제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 2개 요소와 직접 또는 가변적으로 연결되고, 나머지 한 요소가 항시 고정된 상태를 유지하면서 각 요소들의 상호 보완적인 작동으로 변속을 행하여 상기 제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 어느 한 요소와 직결되어 있는 출력요소로 출력되도록 하는 제2싱글 피니온 유성기어 셋트와; 상기한 입력측과 제1싱글 피니온 유성기어 셋트, 그리고 상기 제1싱글 피니온 유성기어 셋트와 제2싱글 피니언 유성기어 셋트 사이에 배치되어 이들 요소들을 선택적으로 연결하여 주는 클러치 수단들과; 상기 한 클러치 수단들에 의해 입력이 선택될 때 제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 출력 요소를 제외한 2개의 요소 중 하나의 요소를 반력요소로 선택하기 위하여 작동하는 브레이크 수단들을 포함하는 차량용 자동 변속기의 파워 트레인을 제공한다.An input side that receives rotational power from the engine and rotates the engine; A first single pinion planetary gear set which receives the rotational power of the input shaft from two elements of the selection path, and the other element acts as an output element; The first single pinion is directly or variably connected to two elements of the first single pinion planetary gear set, and the other element is shifted by complementary operation of the elements while keeping the other element fixed at all times. A second single pinion planetary gear set for outputting to an output element directly connected to any one element of the planetary gear set; Clutch means disposed between the input side and the first single pinion planetary gear set and the first single pinion planetary gear set and the second single pinion planetary gear set to selectively connect these elements; Of an automatic transmission for a vehicle comprising brake means operative to select one of the two elements as the reaction element except for the output element of the first single-pinion planetary gear set when the input is selected by the one clutch means. Provide a power train.

Description

차량용 자동 변속기의 파워 트레인Power train of car automatic transmission

본 발명은 차량용 자동 변속기의 파워트레인에 관한 것이다.The present invention relates to a power train of an automatic transmission for a vehicle.

일반적으로 차량용 자동 변속장치는, 차량의 주행속도와 부하의 벼동에 따라 변속비를 자동적으로 제어하는 트랜스밋션 제어 유닛을 구비하고 있다BACKGROUND ART In general, an automatic transmission for a vehicle includes a transmission control unit that automatically controls a transmission ratio in accordance with a vehicle's traveling speed and load fluctuations.

상기한 트랜스밋션 제어 유닛은 파워 트레인에 설치된 다수개의 마찰요소들을 작동 또는 비작동 상태로 제어하여 유성기어 셋트의 3요소(선기어, 링기어, 유성 캐리어)중 어느 요소를 입력요소로 하고, 다른 요소를 반력요소로 선택하여 출력단 회전수를 조절하게 된다.The transmission control unit controls a plurality of friction elements installed in the power train in an active or non-operating state so that any one of three elements of the planetary gear set (sun gear, ring gear, planet carrier) is used as an input element, and other elements. Select as the reaction force element to adjust the output speed.

실질적으로 전진 4 속과 후진 1속의 변속비를 출력할 수 있는 파워 트레인을 설계하기 위해서는 1개의 복합 유성기어 장치와, 최소한 5개의 마찰요소들을 사용하여야 한다 .In order to design a power train that is capable of outputting substantially four forward and one reverse speeds, one complex planetary gear unit and at least five friction elements must be used.

이러한 마찰요소들 주에서 클러치 수단으로 사용되는 마찰요소의 회전반경은 클러치 수단이 입력축과 연결되기 위하여 출력요소의 회전반경 보다 작아야 하며, 또 반력요소의 회전반경보다도 작아야 하는 구조적 제약조건을 갖는다.The rotation radius of the friction element used as the clutch means in these friction elements mainly has a structural constraint that the clutch means must be smaller than the rotation radius of the output element in order to be connected to the input shaft, and smaller than the rotation radius of the reaction force element.

일반적으로 복합 유성기어셋트는 적어도 서로 다른 2개의 요소가 서로 공용으로 사용될 수 있는 직결구조를 갖추고 있다.In general, a compound planetary gear set has a direct structure in which at least two different elements can be used in common.

그것은 4속 자동 변속장치의 경우 복합 유성기어셋트는 4개의 독립요소를 갖기 때문에, 3개의 독립속도를 갖는 단순 유성기어 장치를 2개 사용하는 복합 유성기어 셋트는 6개의 독립속도가 얻어질 수 없기 때문이다.In the case of a four-speed automatic transmission, since a compound planetary gear set has four independent elements, a compound planetary gear set using two simple planetary gear units having three independent speeds cannot obtain six independent speeds. Because.

일반적으로 차량의 자동 변속장치로 사용되는 복합 유성기어셋트로는 라비뉴 타입과, 심프슨 타입, 그리고 2심프슨 타입의 유성기어셋트가 있다.In general, there are a combination of planetary gearsets used in the automatic transmission of the vehicle, such as the Lavigne type, the Simpson type, and the 2 Simpson type planetary gearset.

이러한 복합 유성기어 셋트는 차량의 변속수단으로 사용되기 위하여 유성 캐리어가 서로 연결되는 구조를 갖거나, 선기어를 공용으로 하고 유성 캐리어와 링기어가 직결되는 구조를 갖거나, 유성 캐리어와 링기어가 상호간 직결되는 구조를 갖는다.The composite planetary gear set has a structure in which planetary carriers are connected to each other to be used as a vehicle shifting means, a structure in which sun gear is shared and a planetary carrier and a ring gear are directly connected, or a planetary carrier and a ring gear are mutually connected. It has a structure directly connected.

이에 따라 상기와 같은 복합 유성기어셋트에 있어서는 어떠한 변속단에서는 실질적으로 변속에 영향을 주지 않는 클러치 수단 또는 브레이크 수단이 구동측과 피동측 사이에서 마찰을 일으켜 동력손실을 초래한다는 문제점을 내포하고 있다.Accordingly, in the above-described composite planetary gear set, there is a problem that the clutch means or the brake means, which does not substantially affect the shift at any shift stage, causes friction between the driving side and the driven side, resulting in power loss.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 지금까지 제안되지 않았던 클러치 후크 업(clutch hook up)을 제안하여 작동하지 않는 마찰요소의 마찰손실을 최소화하는 차량용 자동 변속기의 파워 트레인을 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention has been invented to solve the above problems, the object of the present invention is to propose a clutch hook up that has not been proposed so far to minimize the frictional loss of the friction elements that do not work auto It is to provide the power train of the transmission.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 실현하기 위하여, 엔진으로부터 회전동력을 전달받아 회전하는 입력축과;In order to realize the object of the present invention as described above, the input shaft for receiving the rotational power from the engine to rotate;

상기한 입력축의 회전동력을 선택적으로 2개요소에서 전달받고 다른 하나의 요소가 출력요소로 작용하는 제1싱글 피니온 유성기어 셋트와;A first single pinion planetary gear set for receiving the rotational power of the input shaft selectively from two elements and the other element acting as an output element;

상기한 제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 2개 요소와 직접 또는 가변적으로 연결되고, 나머지 한 요소가 항시 고정된 상태를 유지하면서 각 요소들의 상호 보완적인 작동으로 변속을 행하여 상기 제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 어느 한 요소와 직결되어 있는 출력요소로 출력되도록 하는 제2싱글 피니온 유성기어 셋트와; 상기한 입력축와 제1싱글 피니온 유성기어 셋트, 그리고 상기 제1싱글 피니온 유성기어 셋트와 제2싱글 피니언 유성기어 셋트 사이에 배치되어 이들 요소들을 선택적으로 연결하여 주는 클러치 수단들과; 상기한 클러치 수단들에 의해 입력이 선택될 때 제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 출력요소를 제외한 2개의 요소 중 어느 하나의 요소를 반력요소로 선택하기 위하여 작동하는 브레이크 수단들을 포함하는 차량용 자동 변속기의 파워 트레인을 제공한다.The first single pinion is directly or variably connected to two elements of the first single pinion planetary gear set, and the other element is shifted by complementary operation of the elements while keeping the other element fixed at all times. A second single pinion planetary gear set for outputting to an output element directly connected to any one element of the planetary gear set; Clutch means disposed between the input shaft and the first single pinion planetary gear set and the first single pinion planetary gear set and the second single pinion planetary gear set to selectively connect these elements; An automatic transmission for a vehicle comprising brake means operative to select any one of the two elements as the reaction element except for the output element of the first single-pinion planetary gear set when the input is selected by the clutch means. To provide a power train.

상기한 제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 링기어는 제2싱글 피니온 유성기어 셋트의 유성 캐리어와 직결되어 출력요소로 작용하고, 제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 선기어는 제2싱글 유성기어 셋트의 선기어와 가변적으로 연결되어 선택적으로 반력요소로 작용토록 하며, 제2싱글 피니온 유성기어 셋트의 선기어는 항상 고정요소로 작용함과 동시에 제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 유성 캐리어와 가변적으로 연결되어 이의 유성 캐리어가 선택적으로 반력요소로 작용토록형성한 것을 특징으로 하는 차량용 자동변속기의 파워 트레인을 제공한다.The ring gear of the first single-pinion planetary gear set is directly connected to the planetary carrier of the second single-pinion planetary gear set to serve as an output element, and the sun gear of the first single-pinion planetary gear set is the second single planetary gear. It is variably connected to the sun gear of the set to selectively act as a reaction force element, and the sun gear of the second single pinion planetary gear set always acts as a stationary element, and is variable with the planet carrier of the first single pinion planetary gear set. It is connected to provide a power train of a vehicular automatic transmission, characterized in that its planetary carrier is selectively formed to act as a reaction force element.

상기한 클러치 수단들은 입력추과 제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 선기어 사이에서 동력을 전달하는 제1클러치 수단과;The clutch means includes first clutch means for transmitting power between the input weight and the sun gear of the first single pinion planetary gear set;

입력축과 제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 유성 캐리어 사이에서 동력을 선택적으로 전달하는 제2클러치 수단과;Second clutch means for selectively transmitting power between the input shaft and the planetary carrier of the first single pinion planetary gear set;

상기 제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 유성 캐리어와 제2싱글 피니온 유성기어 셋트의 링기어 사이에서 동력을 선택적으로 전달하는 제3클러치 수단을 포함하여 이루어지는 차량용 자동 변속기의 파워 트레인을 제공한다.A third clutch means for selectively transmitting power between the planetary carrier of the first single pinion planetary gear set and the ring gear of the second single pinion planetary gear set is provided.

상기한 브레이크 수단들은, 제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 선기어와 제2싱글 피니온 유성기어 셋트의 선기어 사이에 배치되어 이의 선기어가 선택적인 반력요소로 작용할 수 있도록 하는 제1브레이크 수단과;The brake means includes: first brake means disposed between the sun gear of the first single pinion planetary gear set and the sun gear of the second single pinion planetary gear set to allow the sun gear to act as a selective reaction force element;

제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 유성 캐리어와 제2더블 피니온 유성기어 셋트의 선기어 사이에 배치되어 이의 유성 캐리어가 선택적인 반력요소로 작용할 수 있도록 하는 제2브레이크 수단을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 파워 트레인을 제공한다.And a second brake means disposed between the planetary carrier of the first single-pinion planetary gear set and the sun gear of the second double-pinion planetary gear set to allow the planetary carrier to act as a selective reaction force element. It provides a power train of a vehicle automatic transmission.

상기 제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 링기어와 제2싱글 피니온 유성기어 셋트의 유성 캐리어는 동력 전달부재에 의해 고정 결합구조를 갖는 차량용 자동 변속기의 파워 트레인을 제공한다.The ring gear of the first single pinion planetary gear set and the planet carrier of the second single pinion planetary gear set provide a power train of an automatic transmission for a vehicle having a fixed coupling structure by a power transmission member.

제1도는 본 발명에 의한 파워 트레인의 제1실시예를 나타내는 도면.1 shows a first embodiment of a power train according to the invention;

제2도는 본 발명에 적용되는 파워 트레인의 각 변속단별 마찰요소 작동표이다.2 is a friction element operation table for each shift stage of the power train according to the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail.

제1도는 본 발명에 의한 파워 트레인의 제1실시예를 나타내는 도면으로서, 엔진(E)의 회전동력이 토오크 컨버터(7)에서 토오크 변환되어 변속부의 입력축(2)으로 전달될 수 있는 구조를 갖는다.1 is a view showing a first embodiment of a power train according to the present invention, in which the rotational power of the engine E is torque-converted in the torque converter 7 and transmitted to the input shaft 2 of the transmission portion. .

본 실시예에서 상기한 입력축(2)은 토오크 컨버터(T)의 터어빈으로부터 제1싱글 피니온 유성기어 셋트(4)로 토오크를 전달하고, 이 제1싱글 피니온 유성기어 셋트(4)는 다시 제2싱글 피니온 유성기어 셋트(6)로 토오크를 전달하여 상호 보완적인 작동으로 변속이 이루어져 제1싱글 피니온 유성기어 셋트(4)의 링기어(8)와 제2싱글 피니온 유성기어 셋트(6)의 유성 캐리어(10)를 직결하는 동력 전달부재(12)상에 형성되어 있는 트랜스퍼 드라이브 기어(14)를 통해 출력될 수 있는 클러치 후크 업이 이루어진다.In the present embodiment, the input shaft 2 transfers torque from the turbine of the torque converter T to the first single pinion planetary gear set 4, and the first single pinion planetary gear set 4 is again used. Torque is transmitted to the second single pinion planetary gear set (6) and shifting is performed in a complementary operation, so that the ring gear (8) and the second single pinion planetary gear set of the first single pinion planetary gear set (4) are shifted. A clutch hook-up that can be output through the transfer drive gear 14 formed on the power transmission member 12 which directly connects the planetary carrier 10 of 6 is made.

그리고 상기한 제1싱글 피니온 유성기어 셋트(4)의 선기어(16)는 제1클러치 수단(18)을 통해 입력축(2)과 연결되어 전지 1속과 3속, 그리고 후진 변속단에서 입력이 이루어지게 된다.In addition, the sun gear 16 of the first single pinion planetary gear set 4 is connected to the input shaft 2 through the first clutch means 18 so that the inputs of the first and third speeds of the battery and the reverse shift stage may be made. Will be done.

또한, 상기 제1싱글 피니온 유성기어 셋트(4)의 유성 캐리어(20)는 제2클러치 수단(22)을 통해 연결되어 전진 2, 3, 4속에서 입력이 이루어지게 되며, 유성 캐리어(20)는 다시 제3클러치 수단(24)을 통해 제2싱글 피니온 유성기어 셋트(6)의 링기어(26)와 연결되어 전진 1, 2속에서 연결된다.In addition, the planetary carrier 20 of the first single-pinion planetary gear set 4 is connected through the second clutch means 22 to be input at the forward 2, 3, 4 speed, the planetary carrier 20 ) Is again connected to the ring gear 26 of the second single pinion planetary gear set 6 through the third clutch means 24 and connected at the forward 1 and 2 speeds.

상기한 제1,2,3 클러치 수단들은 일반적으로 사용되는 다판식 클러치가 사용될 수 있다.As the first, second, and third clutch means, a multi-plate clutch, which is generally used, may be used.

그리고 상기 제2싱글 피니온 유성기어 셋트(6)의 선기어(28)는 변속기 하우징(30)과 직결되어 항싱 고정요소로 작용하게 된다.The sun gear 28 of the second single pinion planetary gear set 6 is directly connected to the transmission housing 30 to act as a fixing element.

상기한 클러치 수단들이 1개 또는 1개 이상 작동시 유성기어 셋트가 입력에 대한 출력의 회전수를 조절할 수 있도록 하기 위하여 브레이크 수단들이 제공된다.Brake means are provided to enable the planetary gear set to adjust the number of revolutions of the output relative to the input when one or more of the above clutch means are actuated.

상기한 브레이크 수단들 중에서 제1브레이크 수단(32)은 제1싱글 피니온 유성기어 셋트(4)의 선기어(16)와 제2싱글 피니온 유성기어 셋트(6)의 선기어(28)와의 사이에 설치되어 전진 4속과 후전 변속단에서 이 선기어(16)을 반력요소로 선택할 수 있도록 구성된다.Among the brake means described above, the first brake means 32 is provided between the sun gear 16 of the first single pinion planetary gear set 4 and the sun gear 28 of the second single pinion planetary gear set 6. It is installed so that the sun gear 16 can be selected as a reaction force element in the forward 4th speed and the backward gear stage.

그리고 제2브레이크 수단(34)은 제1싱글 피니온 유성기어 셋트(4)의 유성 캐리어(20)와 제2싱글 피니온 유성기어 셋트(6)의 선기어(28)사이에 설치되어 후진 변속단에서 이 유성 캐리어(20)를 반력요소로 선택할 수 있도록 구성된다.And the second brake means 34 is installed between the planetary carrier 20 of the first single pinion planetary gear set 4 and the sun gear 28 of the second single pinion planetary gear set 6, the reverse shift stage In this configuration, the planetary carrier 20 can be selected as a reaction element.

제1도에서는 파워 트레인의 트랜스퍼 드라이브 기어(14)가 트랜스퍼 드리븐기어(미도시)와 치차 물림되어 최종 감속기어를 통하여 차동장치로 동력을 전달하는 구조를 생략하고 있는데, 그러한 구조의 공지의 것이 사용될 수 있고, 또 그것은 어떠한 구조의 것이 사용되어도 본 발명이 의도하는 목적을 실현할 수 있으므로 설명은 생략한다.In FIG. 1, the transfer drive gear 14 of the power train is geared with the transfer driven gear (not shown) to omit a structure in which power is transmitted to the differential device through the final reduction gear. It is possible to realize the object of the present invention even if any structure is used, so that description is omitted.

이와 같이 이루어지는 본 발명의 자동 변속기의 파워 트레인은, 트랜스밋션 제어 유닛(미도시)에 의해 작동과 비작동이 선택되는 마찰요소들(클러치 수단 및 브레이크 수단)의 작동 유무에 따라 유성기어 셋트의 3요소(선기어, 유성 캐리어, 링기어)중 어느 하나의 요소를 입력으로, 그리고 다른 하나의 요소를 반력요소로 선택하여 다음과 같은 전진 4속과 후진 1속의 변속비를 출력하게 된다.The power train of the automatic transmission of the present invention made in this way comprises three sets of planetary gears according to the presence or absence of friction elements (clutch means and brake means) that are activated and deactivated by a transmission control unit (not shown). By selecting one of the elements (sun gear, planet carrier, ring gear) and the other as the reaction force element, the following transmission ratios for the 4th forward and the 1st reverse are output.

트랜스밋션 제어 유닛에 의해 작동과 비작동이 선택되는 마찰요소들에 관련 하는 작동표가 제2도에 나타나 있다.An operating table relating to the friction elements whose operation and non-operation are selected by the transmission control unit is shown in FIG. 2.

셀렉터 레버(미도시)가 전진(D)레인지로 선택되어 스로틀 밸브의 개도량이 증가하기 시작하면, 트랜스밋션 제어 유닛은 파워 트레인이 1속의 변속비를 출력 할 수 있도록 유압제어 시스템(미도시)을 통하여 제1, 3클러치 수단(18)(24)으로 유압을 공급하여 이 클러치 수단을 작동시키게 된다.When the selector lever (not shown) is selected as the forward (D) range and the opening amount of the throttle valve begins to increase, the transmission control unit is driven by a hydraulic control system (not shown) so that the power train can output the first speed ratio. Hydraulic pressure is supplied to the first and third clutch means 18 and 24 to operate the clutch means.

이하에서 클러치 수단이 작동한다는 의미는 유압제어 시스템에서 유압이 공급되는 것을 의미한다.Hereinafter, the clutch means operating means that the hydraulic pressure is supplied from the hydraulic control system.

상기한 제1클러치 수단(18)이 작동하게 되면, 입력축(2)의 회전동력은 제1싱글 피니온 유성기어 셋트(4)의 선기어(16)를 통해 입력이 이루어지고, 제2싱글 피니온 유성기어 셋트(6)의 선기어(28)가 반력요소로 작용하게 된다.When the first clutch means 18 is operated, the rotational power of the input shaft 2 is input through the sun gear 16 of the first single pinion planetary gear set 4, and the second single pinion The sun gear 28 of the planetary gear set 6 acts as a reaction force element.

이러한 작동으로 제1싱글 피니온 유성기어 셋트(4)의 유성 캐리어(20)와 제2싱글 피니온 유성기어 셋트(6)의 링기어(26)가 입력축(2)의 회전 방향과 동일 방향으로 회전하면서 본 실시예의 파워 트레인이 제공할 수 있는 가장 큰 감속비를 출력하여 1속의 변속단을 실현하게 된다.In this operation, the planetary carrier 20 of the first single pinion planetary gear set 4 and the ring gear 26 of the second single pinion planetary gear set 6 are in the same direction as the rotation direction of the input shaft 2. As it rotates, it outputs the largest reduction ratio that the power train of the present embodiment can provide, thereby realizing a single speed shift stage.

이러한 1속 제어상태에서 차속이 증가하게 되면, 트랜스밋션 제어 유닛은 입력요소를 선택하던 제1클러치 수단(18)의 중단시키면서 제2클러치 수단(22)을 새로이 작동시키게 된다.When the vehicle speed is increased in this first speed control state, the transmission control unit newly operates the second clutch means 22 while stopping the first clutch means 18 which has selected the input element.

그러면 입력축(2)의 회전동력은 제1싱글 피니온 유성기어 셋트(4)의 유성 캐리어(20)를 통해 입력이 이루어지며, 제2싱글 피니온 유성기어 셋트(6)의 선기어(28)가 반력요소로 작용하게 된다.Then, the rotational power of the input shaft 2 is input through the planetary carrier 20 of the first single pinion planetary gear set 4, and the sun gear 28 of the second single pinion planetary gear set 6 is It acts as a reaction element.

이에 따라 제1싱글 피니온 유성기어 셋트(4)의 선기어(16)와 제2싱글 피니온 유성기어 셋트(6)의 링기어(26)는 입력축(2)보다 더 빠른 속도로 공전하면서 제1, 2 싱글 피니온 유성기어 셋트(4)(6)의 링기어(8)와 유성 캐리어(10)를 구동시켜 상기 제1속 보다 더 큰 속도로 회전하면서 2속 변속비를 출력하게 된다.Accordingly, the sun gear 16 of the first single pinion planetary gear set 4 and the ring gear 26 of the second single pinion planetary gear set 6 revolve at a higher speed than the input shaft 2 while the first gear 16 rotates. In addition, by driving the ring gear 8 and the planet carrier 10 of the two single-pinion planetary gear set (4) (6) to rotate at a speed greater than the first speed outputs a two-speed transmission ratio.

이러한 2속 제어 상태에서 차속이 증가하게 되면, 트랜스밋션 제어 유닛은 제3클러치 수단(24)의 작동을 해제하면서 새로이 제1클러치 수단(18)을 작동시켜 입력이 제1싱클 피니온 유성기어 셋트(4)의 선기어(16)와 유성 캐리어(20)를 통해 동시에 이루어지게 하여 제1싱글 피니온 유성기어 셋트(4)가 일체로 회전하도록 한다.When the vehicle speed increases in this two-speed control state, the transmission control unit deactivates the third clutch means 24 and newly operates the first clutch means 18 so that the input is set to the first single-pinion planetary gear set. Through the sun gear 16 and the planet carrier 20 of (4) to be made at the same time so that the first single pinion planetary gear set (4) to rotate integrally.

상기한 작용으로 제1싱글 피니온 유성기어 셋트(4)의 링기어(8)는 입력축(2)과 동일한 회전수로 회전하는 3속의 변속비를 출력하게 된다.By the above-described action, the ring gear 8 of the first single pinion planetary gear set 4 outputs a speed ratio of three speeds that rotates at the same rotational speed as the input shaft 2.

이와 같이 입력과 출력의 회전수가 동일한 3속 제어상태에서 차속이 더욱 증가하게 되면, 트랜스밋션 제어 유닛은 제1클러치 수단(18)의 작동을 중단시키고 새로이 제1클러치 브레이크 수단(32)을 작동시키게 된다.When the vehicle speed is further increased in the three-speed control state in which the rotation speed of the input and the output is the same, the transmission control unit stops the operation of the first clutch means 18 and newly operates the first clutch brake means 32. do.

그러면 입력축(2)의 회전동력은 제1싱글 피니온 유성기어 셋트(4)의 유성캐리어(20)를 통하여 입력이 이루어지며, 제2싱글 피니온 유성기어 셋트(6)의 선기어(28)가 반력요소로 작용하게 되는 바, 제1싱글 피니온 유성기어 셋트(4)의 유성 링기어(8)와 제2싱글 피니온 유성기어 셋트(6)의 유성 키래어(10)는 입력축(2)의 회전수 보다 빠른 속도로 회전하는 4속의 변속비를 출력하게 된다.Then, the rotational power of the input shaft 2 is input through the planetary carrier 20 of the first single pinion planetary gear set 4, and the sun gear 28 of the second single pinion planetary gear set 6 is The planetary ring gear 8 of the first single-pinion planetary gear set 4 and the planetary key gear 10 of the second single-pinion planetary gear set 6 are operated as a reaction element. It outputs a speed ratio of four speeds that rotate at a speed faster than the number of revolutions.

그리고 셀렉터 레버가 후진(R) 레인지로 선택되면, 트랜시밋션 제어 유닛은 제1클러치 수단(18)을 작동시켜 입력요소를 선택하고, 제2브레이크 수단(34)을 작동시켜 반력요소를 선택하게 된다.If the selector lever is selected as the reverse range, the transmission control unit operates the first clutch means 18 to select the input element, and the second brake means 34 to select the reaction element. do.

따라서 입력축(2)의 회전동력은 제1싱글 피니온 유성기어 셋트(4)의 선기어(16)로 입력이 이루어지게 되고, 제1싱글 피니온 유성기어 셋트(4)의 유성 캐리어(20)가 반력요소로 작용하게 되는 바, 제1싱글 유성기어 셋트(4)의 링기어(8)가 역회전하면서 후진의 변속비를 출력하게 되는 것이다.Therefore, the rotational power of the input shaft 2 is input to the sun gear 16 of the first single pinion planetary gear set 4, and the planetary carrier 20 of the first single pinion planetary gear set 4 is As the reaction force element acts, the ring gear 8 of the first single planetary gear set 4 rotates in reverse to output a shift ratio of reverse.

이상에서와 같이 본 발명에 의한 파워 트레인은, 전진 4속 및 후진에서 제2싱글 피니온 유성기어 셋트의 선기어가 항상 고정되는 바, 작동하지 않는 마찰요소의 마찰손실을 최소화할 수 있게 된다.As described above, in the power train according to the present invention, since the sun gear of the second single pinion planetary gear set is always fixed at the fourth forward speed and the reverse, it is possible to minimize the frictional loss of the friction element that does not work.

Claims (1)

엔진으로부터 회전동력을 전달받아 회전하는 입력축상에 제1,2싱글 피니온 유성기어셋트의 조합으로 전진 4속 및 후진 1속의 변속단을 구현할 수 있는 차량용 자동 변속기의 파워트레인에 있어서, 상기 입력축에 제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 선기어와 유성 캐리어가 가변적으로 연결되어 입력요소로 작용할 수 있도록 각각 제1,2 클러치 수단을 개재시켜 연결하고, 상기 제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 유성 캐리어와 제2싱글 피니온 유성기어 셋트의 링기어가 가변적으로 연결될 수 있도록 제3클러치 수단을 개재시켜 연결하며, 상기 제1싱글 피니온 유성기어 셋트의 링기어와 제2싱글 피니온 유성기어 셋트의 유성 캐리어가 출력요소로 작용할 수 있도록 고정적으로 연결하고, 상기 제2싱글 피니온 유성기어 셋트의 선기어는 변속기 케이스에 고정되어 항시 반력요소로 작용함과 동시에 제1싱글 피니언 유성기어셋트의 선기어와 유성캐리어가 선택적으로 반력요소로 작용할 수 있도록 제1,2브레이크 수단을 개재시켜 연결함을 특징으로 하는 차량용 자동변속기의 파워 트레인.In a power train of an automatic transmission for a vehicle that can realize a shift speed of 4 forward speed and 1 reverse speed by combining a first and second single pinion planetary gear set on an input shaft that receives rotational power from an engine, The sun gear and the planetary carrier of the first single pinion planetary gear set are variably connected to each other via the first and second clutch means so as to act as input elements, and the planetary carrier of the first single pinion planetary gear set The second single pinion planetary gear set is connected via a third clutch means to variably connect the ring gear, and the ring gear of the first single pinion planetary gear set and the planetary gear set of the second single pinion planetary gear set are connected. The carrier is fixedly connected to act as an output element, and the sun gear of the second single pinion planetary gear set is fixed to the transmission case. The power of the automatic transmission for a vehicle, which acts as a reaction force element at the same time and connects the first gear and the second carrier means through the first and second brake means so that the sun gear and the planet carrier of the first single-pinion planetary gear set can act selectively as the reaction element. Train.
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