KR0142474B1 - 4 speed gear train for a vehicle - Google Patents

4 speed gear train for a vehicle

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KR0142474B1 KR1019950044918A KR19950044918A KR0142474B1 KR 0142474 B1 KR0142474 B1 KR 0142474B1 KR 1019950044918 A KR1019950044918 A KR 1019950044918A KR 19950044918 A KR19950044918 A KR 19950044918A KR 0142474 B1 KR0142474 B1 KR 0142474B1
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Abstract

D 레인지 3속에서 4속으로의 변속시 원웨이 클러치의 작용으로 변속감이 향상시킬 목적으로; 더블 피니언 유성기어유닛과 싱글 피니언 유성기어유닛을 결합하여 이루어지되, 선기어와 링기어를 공유할 수 있도록 하고, 더블 피니언 유성기어유닛의 제1캐리어를 선택적으로 반력 및 입력요소가 되도록 하며, 싱글 피니언 유성기어유닛의 제2캐리어를 출력요소가 되도록 한 주변속부와; 싱글 피니언 유성기어유닛으로 이루어지되, 링기어가 항시 입력요소가 되도록 하고, 선기어와 캐리어가 선택적으로 반력요소가 되도록 하며, 상기 캐리어가 항시 출력요소가 되도록 한 부변속부와; 입력축의 동력을 주변속부의 2개의 작동요소로 전달되는 것을 단속하는 제1, 2클러치와; 상기 주변속부의 4개의 작동요소중 2개의 작동 요소가 선택적으로 반력요소로 작동하도록 작동하는 제1, 2브레이크와; 상기 부변속부의 1개 작동요소를 선택적으로 반력요소로 작동하도록 작동하는 제3브레이크와; 상기 부변속부의 2개의 작동 요소를 선택적으로 연결하여 주는 제3클러치와; 상기 주변속부와 부변속부의 1개 작동 요소를 선택적으로 역회전이 방지되도록 하는 제1, 2원웨이 클러치를 포함하여 이루어지는 차량용 4속 자동변속기의 기어 트레인을 제공한다.For the purpose of improving the feeling of shifting by the action of the one-way clutch when shifting from the third range to the third speed of the D range; It is made by combining the double pinion planetary gear unit and the single pinion planetary gear unit, so that the sun gear and the ring gear can be shared, and the first carrier of the double pinion planetary gear unit is selectively reacted and the input element, and the single pinion A peripheral speed portion configured to make the second carrier of the planetary gear unit an output element; A sub-transmission part comprising a single pinion planetary gear unit, wherein the ring gear is always an input element, the sun gear and the carrier are selectively reaction elements, and the carrier is always an output element; First and second clutches for intermittent transmission of power of the input shaft to the two operating elements of the peripheral speed; First and second brakes operative to operate two of the four operating elements of the peripheral speed selectively as a reaction force element; A third brake operative to selectively operate one actuating element of the sub transmission part as a reaction force element; A third clutch for selectively connecting two actuating elements of the sub transmission part; It provides a gear train of a four-speed automatic transmission for a vehicle comprising a first, a two-way clutch to selectively prevent the reverse rotation of one operating element of the peripheral speed portion and the sub transmission.

Description

차량용 4속 자동변속기의 기어 트레인Gear train of car 4-speed automatic transmission

제1도는 본 발명에 의한 기어 트레인의 스틱 다이어그램.1 is a stick diagram of a gear train according to the present invention.

제2도는 제1도의 기어 트레인이 전진4속과 후진 1 속의 변속비를 낼 수 있도록 하는 각 변속단별 마찰요소의 작동표이다.FIG. 2 is an operation table of the friction elements for each shift stage, which enables the gear train of FIG. 1 to have a gear ratio of 4 forward speed and 1 reverse speed.

본 발명은 차량용 4속 자동변속기의 기어 트레인에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 D 레인지 3속에서 4속으로의 변속시 원웨이 클러치의 작용으로 변속감이 향상될 수 있는 차량용 4속 자동변속기의 기어 트레인에 관한 것이다.The present invention relates to a gear train of a four-speed automatic transmission for a vehicle, and more particularly, a gear train of a four-speed automatic transmission for a vehicle in which a shifting feeling can be improved by the action of a one-way clutch when shifting from the D range three speeds to four speeds. It is about.

예컨대, 차량용 자동변속기는, 토오크 컨버터와 피동축(Driven Shaft)사이에 연결된 유성기어장치를 포함한다.For example, an automatic transmission for a vehicle includes a planetary gear device connected between a torque converter and a driven shaft.

상기한 유성기어장치는, 선기어와, 다수개의 유성기어 및 이들 유성기어들을 연결하는 유성 캐리어, 그리고 링기어를 포함하여 이루어진다.The planetary gear device includes a sun gear, a plurality of planet gears, a planet carrier connecting the planet gears, and a ring gear.

그리고 이 유성기어장치의 기어들은 자동차의 주행 조건에 따른 유압 변속 제어장치의 제어에 의하여 작동하는 다수의 클러치들과 브레이크(마찰요소)들의 동작에 의해 제어되면서 요구되는 변속비와 동력을 출력하게 된다.And the gears of the planetary gear device outputs the required speed ratio and power while being controlled by the operation of a plurality of clutches and brakes (friction elements) that are operated by the control of the hydraulic shift control device according to the driving conditions of the vehicle.

이와 같은 차량용 자동변속기는 변속비를 다단으로 출력하기 위하여 변속장치를 주 변속부와 부 변속부로 형성하고, 변속 제어를 용이하게 하기 위하여 다수의 클러치와 브레이크들을 적소에 배치하고 있다.The automatic transmission for a vehicle is formed of a transmission unit and a main transmission unit in order to output the gear ratio in multiple stages, and a plurality of clutches and brakes are disposed in place to facilitate shift control.

그러나 상기와 같은 종래 자동변속기에 있어서는 D 레인지 3속에서 4속으로의 변속시 마찰부재의 작동 및 비작동 제어만으로 변속이 이루어지도록 함으로써, 변속 충격이 발생되어 변속감을 좋지 않게 한다는 문제점을 내포하고 있다.However, in the conventional automatic transmission as described above, the shift is performed only by the operation of the friction member and the non-operation control when shifting from the 3rd speed to the 3rd speed of the D range, and thus there is a problem that the shifting shock is generated and the shifting feeling is not good. .

따라서, 본 발명은 상기아 같은 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 D 레인지 3속에서 4속으로의 변속시 원웨이 클러치의 작용으로 변속감이 향상될 수 있는 차량용 4속 자동변속기의 기어 트레인을 제공하려는 것이다.Therefore, the present invention has been invented to solve the above problems, an object of the present invention is a four-speed automatic transmission for a vehicle that can be improved by the action of the one-way clutch when shifting from the D range 3 speed to 4 speed. Would like to provide a gear train.

이를 실현하기 위하여 본 발명은 차속 및 스로틀 밸브의 개도 정도에 따라 트랜스밋션 제어유닛에 의해 제어되는 유압 제어수단에 의한 마찰요소들의 선택적인 작동으로 회전 또는 비회전하는 유성기어셋트를 포함하여 다단 변속기어 변속 메카니즘을 갖는 자동변속기에 있어서, 더블 피니언 유성기어유닛과 싱글 피니언 유성기어유닛을 결합하여 이루어지되, 선기어와 링기어를 공유할 수 있도록 하고, 더블 피니언 유성기어유닛의 제1캐리어를 선택적으로 반력 및 입력요소가 되도록 하며, 싱글 피니언 유성기어유닛의 제2캐리어를 출력요소가 되도록 한 주변속부와; 싱글 피니언 유성기어유닛으로 이루어지되, 링기어가 항시 입력요소가 되도록 하고, 선기어와 캐리어가 선택적으로 반력요소가 되도록 하며, 상기 캐리어가 항시 출력요소가 되도록 한 부변속부와; 입력축의 동력을 주변속부의 2개의 작동 요소로 전달되는 것을 단속하는 제1, 2클러치와; 상기 주변속부의 4개의 작동요소중 2개의 작동 요소가 선택적으로 반력요소로 작동하도록 작동하는 제1, 2브레이크와; 상기 부변속부의 1개 작동 요소를 선택적으로 반력요소로 작동하도록 작동하는 제3브레이크와; 상기 부변속부의 2개의 작동 요소를 선택적으로 연결하여 주는 제3클러치와; 상기 주변속부와 부변속부의 1개 작동 요소를 선택적으로 역회전이 방지되도록 하는 제1, 2원웨이 클러치를 포함하여 이루어지는 차량용 4속 자동변속기의 기어 트레인을 제공한다.In order to realize this, the present invention includes a planetary gear set including a planetary gear set that rotates or non-rotates with selective operation of friction elements by hydraulic control means controlled by a transmission control unit according to the vehicle speed and the degree of opening of the throttle valve. In an automatic transmission having a shift mechanism, the double pinion planetary gear unit and the single pinion planetary gear unit are combined to allow sharing of sun gear and ring gear, and selectively reacting the first carrier of the double pinion planetary gear unit. And a peripheral speed portion configured to be an input element, the second carrier of the single pinion planetary gear unit being an output element; A sub-transmission part comprising a single pinion planetary gear unit, wherein the ring gear is always an input element, the sun gear and the carrier are selectively reaction elements, and the carrier is always an output element; First and second clutches for intermittent transmission of power of the input shaft to the two operating elements of the peripheral speed; First and second brakes operative to operate two of the four operating elements of the peripheral speed selectively as a reaction force element; A third brake operative to selectively operate one actuating element of the sub transmission part as a reaction force element; A third clutch for selectively connecting two actuating elements of the sub transmission part; It provides a gear train of a four-speed automatic transmission for a vehicle comprising a first, a two-way clutch to selectively prevent the reverse rotation of one operating element of the peripheral speed portion and the sub transmission.

이하, 상기의 목적으로 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention that can be specifically realized for the above purpose will be described in detail.

제1도는 본 발명에 의한 자동변속기의 기어 트레인을 나타내는 도면으로서, 기어 트레인은 엔진(2)과 토오크 컨버터(4)를 통하여 회전하는 입력축(6)과, 이 입력축(6)의 회전력을 전달받아 차량의 주행 조건에 따라 1차로 변속을 행하는 주 변속부(8)과, 상기 주 변속부(8)로부터 출력되는 회전력을 2차로 변속을 행하는 부 변속부(10)로 이루어진다.1 is a diagram illustrating a gear train of an automatic transmission according to the present invention, in which a gear train receives an input shaft 6 rotating through an engine 2 and a torque converter 4 and a rotational force of the input shaft 6. It consists of the main transmission part 8 which performs a primary shift according to the driving condition of a vehicle, and the sub transmission part 10 which performs a secondary shift of the rotational force output from the said main transmission part 8.

상기에서 토오크 컨버터(4)는 엔진(2)의 크랭크축에 직결되어 회전하는 펌프 임펠러(12)와; 이 펌프 임펠러(12)와 대향 배치되어 분출되어 오일에 의하여 함께 회전하는 터어빈 런너(14)와; 이들 펌프 임펠러(12)와 터어빈 런너(14) 사이에 배치되어 오일의 흐름을 바꾸어 주어 펌프 임펠러(12)의 회전력을 증가시켜 주는 스테이터(16)를 포함하여 이루어진다.The torque converter 4 includes a pump impeller 12 which rotates in direct connection with the crankshaft of the engine 2; A turbine runner 14 disposed opposite to the pump impeller 12 and ejected to rotate together with oil; It is provided between the pump impeller 12 and the turbine runner 14 includes a stator 16 for changing the flow of oil to increase the rotational force of the pump impeller 12.

상기 터어빈 런너(14)에 연결된 입력축(6)의 말단부에 배치되는 주변속부(8)는 더블 피니언 유성기어유닛(18)과 싱글 유성기어유닛(20)의 조합으로 이루어지는 복합 유성기어셋트로 형성된다.Peripheral speed 8 disposed at the distal end of the input shaft 6 connected to the turbine runner 14 is formed of a composite planetary gear set consisting of a combination of a double pinion planetary gear unit 18 and a single planetary gear unit 20. .

상기 더블 피니언 유성기어유닛(18)과 싱글 유성기어유닛(20)을 조합함에 있어서는 양 유성기어유닛(18)(20)의 링기어와 선기어를 일체형으로 하여 하나의 링기어(22)와 선기어(24)로서 공유토록 함으로써, 상기 선기어(22)와 링기어(24), 그리고 상기 링기어(22)와 선기어(24) 사이로 치합되는 제1, 2 피니언(26)(28)과 제3피니언(30)을 연결하는 제1, 2캐리어(32)(34)를 작동요소로 형성하였다.In the combination of the double pinion planetary gear unit 18 and the single planetary gear unit 20, the ring gear and the sun gear of the two planetary gear units 18 and 20 are integrated into one ring gear 22 and the sun gear ( 24, the first and second pinions 26 and 28 and the third pinion meshed between the sun gear 22 and the ring gear 24 and between the ring gear 22 and the sun gear 24. The first and second carriers 32 and 34 connecting 30 are formed as actuation elements.

그리고 상기 주변속부(8)의 작동요소(22)(24)(32)(34)들 중 출력요소로 작용하는 싱글 피니언 유성기어유닛(20)의 제2캐리어(34)를 제외한 작동요소들은 다수의 마찰요소에 의하여 입력축(6)과, 변속기 하우징(36)과 연결되어 입력 또는 반력요소로 작동하게 된다.In addition, a plurality of operating elements other than the second carrier 34 of the single pinion planetary gear unit 20 serving as an output element among the operating elements 22, 24, 32, and 34 of the peripheral speed 8 may be provided. By the frictional elements of the input shaft 6 and the transmission housing 36 is connected to operate as an input or reaction force element.

즉, 상기에서 링기어(22)는 R레인지 및 L레인지 1속에서 반력요소로 작동할 수 있도록 제1브레이크(B1)와, D레인지 1속에서 반력요소로 작용할 수 있도록 제1원웨이 클러치(F1)를 개재시켜 변속기 하우징(36)과 연결된다.That is, the ring gear 22 is the first brake (B1) to act as a reaction element in the R range and L range 1 speed, and the first one-way clutch (1) to act as a reaction element in the D range 1 speed ( It is connected with the transmission housing 36 via F1).

그리고 선기어(22)는 입력축(6)의 외측에 회전 간섭됨이 없이 배치되는 제1동력전달부재(38)를 통해 입력축(6)와 제1클러치(C1)를 개재시켜 연결되어 D레인지 전 변속단에서 선기어(22)가 입력요소로 작용하게 된다.The sun gear 22 is connected via the first shaft transmission member 38 and the first clutch C1 via the first power transmission member 38 without rotation interference on the outside of the input shaft 6. At this stage, the sun gear 22 acts as an input element.

또한, 더블 피니언 유성기어유닛(10)의 제1캐리어(32)는 제2클러치(C2)를 통해 입력축(6)과 연결되어 R레인지와 D레인지 3, 4속에서 입력요소로 작용하게 되며, 또한, 이의 제1캐리어(32)는 제2브레이크(B2)를 개재시켜 변속기 하우징(36)과 연결되어 D레인지 2속에서 반력요소로 작용하게 된다.In addition, the first carrier 32 of the double pinion planetary gear unit 10 is connected to the input shaft 6 through the second clutch C2 to act as an input element at the R and D ranges 3 and 4, In addition, the first carrier 32 thereof is connected to the transmission housing 36 via the second brake B2 to act as a reaction force element at the D range 2 speed.

그리고 상기 싱글 피니언 유성기어유닛(20)의 제2캐리어(34)는 상기한 바와 같이 출력요소로 작용하게 되며, 그의 단부에 출력기어(40)가 장착된다.The second carrier 34 of the single pinion planetary gear unit 20 serves as an output element as described above, and the output gear 40 is mounted at an end thereof.

상기 출력기어(40)로부터 회전 동력을 전달받아 2차 변속을 행하는 부변속부(10)는 선기어(42)와, 이의 외축으로 치합되는 피니언(44), 그리고 이의 피니언(44)과 내접되는 링기어(46)로 이루어지는 싱글 피니언 유성기어유닛으로 이루어지는데, 상기 선기어(42)를 회전 가능하게 지지하는 회전축(48)은 제3브레이크(B3)와 제2원웨이 클러치(F2)를 개재시켜 변속기 하우징(36)과 연결되어 D레인지 4속을 제외한 모든 변속단에서 반력요소로 작용하게 된다.The secondary transmission 10 receiving the rotational power from the output gear 40 to perform the second shift is a sun gear 42, a pinion 44 engaged with the outer shaft thereof, and a ring inscribed with the pinion 44 thereof. It consists of a single-pinion planetary gear unit consisting of a gear 46, the rotation shaft 48 for rotatably supporting the sun gear 42 is a transmission via a third brake (B3) and the second one-way clutch (F2). It is connected to the housing 36 and acts as a reaction force element in all the shift stages except the D range 4 speed.

또한, 상기 피니언(44)을 지지하는 캐리어(48)는 출력요소로 작용할 수 있도록 일측단으로 출력기어(50)가 형성되어 디프렌셜(52)과 연결되며, 그의 타측단은 상기 회전축(47)과 제3클러치(C3)를 개재시켜 연결되어 D레인지 4속에서 입력요소로 작용하게 된다.In addition, the carrier 48 supporting the pinion 44 has an output gear 50 formed at one end thereof so as to act as an output element, and is connected to the differential 52, and the other end thereof has the rotation shaft 47. ) And the third clutch C3 are connected to each other to act as an input element at D range 4 speed.

그리고 상기 링기어(46)는 외측으로 입력기어(54)가 형성되어 상기 주변속부(8)의 상기 출력기어(40)와 치합되도록 함으로써, 전 변속단 영역에서 입력요소로 작용할 수 있도록 하였다.In addition, the ring gear 46 has an input gear 54 formed on the outside thereof so as to be engaged with the output gear 40 of the peripheral speed portion 8, thereby acting as an input element in the entire speed change region.

도면 중 미설명 부호 56은 스테이터(16)가 엔진 회전방향의 반대방향으로 회전하는 것을 방지하는 원웨이 클러치이다.Reference numeral 56 in the drawing is a one-way clutch that prevents the stator 16 from rotating in the opposite direction of the engine rotation direction.

이와 같이 이루어지는 본 발명의 4속 변속장치는 유압제어장치에 의하여 제어되어 변속단별로 작동하는 작동요소 즉, 제2도의 작동표에 의해 전진 1속에서 4속까지와 후진 1속 변속 작용이 이루어지게 된다.The four-speed transmission device of the present invention made as described above is controlled by the hydraulic control device so that the operation elements acting for each shift stage, that is, from the first forward to the fourth speed and the reverse first speed shifting action are made by the operation table of FIG. do.

[P 레인지][P Range]

P 레인지는 차량을 정차 또는 주차시키기 위한 레인지로서, 이 레인지에서는 어떠한 작동 요소도 작동하지 않고 운전자에 의해 작동하는 파킹 레버에 의해 파킹 스프레그가 파킹 스프레그 기어에 물림으로써, 출력축의 회전을 정지시키게 된다.The P range is used to stop or park the vehicle. In this range, the parking spike is stopped by the parking lever that is operated by the driver without any operating elements and stops the rotation of the output shaft. .

[R 레인지][R Range]

R 레인지는 후진 레인지로서, 유압제어장치에 의해 제2클러치(C2)와 제1브레이크(B1), 그리고 제3브레이크(B3)가 동작되어 후진 변속이 이루어지게 되는데, 이때 입력축(6)의 회전력은 제2클러치(C2)의 동작에 의하여 제1캐리어(32)로 입력됨과 동시에 제1브레이크(B1)의 작동으로 링기어(22)가 반력요소로 작용하게 된다.R range is the reverse range, the second clutch (C2), the first brake (B1), and the third brake (B3) is operated by the hydraulic control device to the reverse shift, wherein the rotational force of the input shaft (6) Is input to the first carrier 32 by the operation of the second clutch C2 and the ring gear 22 acts as a reaction force element by the operation of the first brake B1.

그러면 제1캐리어(32)의 회전에 의하여 제1, 2피니언(26)(28)이 자전 및 자전을 하면서 선기어(24)를 회전시켜 주고, 이의 선기어(24) 회전에 의하여 제3피니언(30)이 회전하게 되는데, 이때 링기어(22)가 고정되어 있는 바, 제3피니언(30)은 공전하면서 제2캐리어(34)를 엔진 회전 방향의 반대방향으로 회전시킴으로써, 후진 변속이 이루어지게 되는 것이다.Then, the first and second pinions 26 and 28 rotate and rotate the sun gear 24 by rotating the first carrier 32, and the third pinion 30 by rotating the sun gear 24. In this case, the ring gear 22 is fixed, and the third pinion 30 rotates while the second pinion 34 rotates in a direction opposite to the direction of engine rotation while rotating. will be.

그리고 상기 주 변속부(8)에서 후진 변속되어 나오는 회전동력이 부변속부(10)의 링기어(46)로 입력되면 제3브레이크(B3)가 작동이 이루어짐으로써, 선기어(42)가 반력요소가 되어 감속이 이루어지면서 출력기어(50)를 통해 디프렌셜(52)로 전달되는 과정으로 후진 변속이 이루어지게 되는 것이다.In addition, when the rotational power that is shifted backward from the main transmission portion 8 is input to the ring gear 46 of the sub transmission portion 10, the third brake B3 is operated, whereby the sun gear 42 is a reaction force element. The deceleration is made while the reverse shift is made in the process of being transmitted to the differential 52 through the output gear 50.

[D 레인지 1속][D range 1 speed]

변속 레버가 D레이지로 선택되면 트랜스밋션 제어유닛은 유압제어장치를 통하여 제1클러치(C1)와 제3브레이크(B3)를 작동 제어한다.When the shift lever is selected as the D-lay, the transmission control unit controls the first clutch C1 and the third brake B3 through the hydraulic control device.

그러면 입력축(6)의 회전력은 제1클러치(C1)를 통해 제1동력전달부재(38)를 구동시켜 이에 장착되어 있는 선기어(24)를 구동시키게 된다.Then, the rotational force of the input shaft 6 drives the first power transmission member 38 through the first clutch C1 to drive the sun gear 24 mounted thereto.

이와 같이 제1선거기어(24)가 구동되면, 이의 회전력은 제1, 2, 3피니언(26)(28)(30)를 회전시키게 되는데, 이때 링기어(22)가 제1원웨이클러치(F1)에 의하여 반력요소로 작동하게 되는 바, 제2, 1피니언(28)(26)으로 입력되는 회전력에 의하여 제1캐리어(32)는 자유의 상태에서 회전하게 되고, 제3피니언(30)의 자전과 공전에 의하여 제2캐리어(34)는 공전하면서 출력이 이루어진다.As such, when the first election gear 24 is driven, the rotational force of the first election gear 24 rotates the first, second, and third pinions 26, 28, 30, wherein the ring gear 22 is the first one-way clutch ( The first carrier 32 is rotated in a free state by the rotational force input to the second and first pinions 28 and 26 by F1) and the third pinion 30. By rotating and rotating the second carrier 34 is made while the output is made.

그리고 상기 주 변속부(8)에서 변속되어 나오는 회전 동력이 부변속부(10)의 링기어(46)로 입력되면 제3브레이크(B3)가 작동이 이루어짐으로써, 선기어(42)가 반력요소가 되어 감속이 이루어지면서 출력기어(50)를 통해 디프렌셜(52)로 전달되는 과정으로 전진 1속으로 변속이 이루어지게 되는 것이다.When the rotational power output from the main transmission portion 8 is input to the ring gear 46 of the sub transmission portion 10, the third brake B3 is operated, whereby the sun gear 42 has a reaction force element. As the deceleration is made, the gear is shifted to the forward 1 speed as the process is transmitted to the differential 52 through the output gear 50.

[D 레인지 2속][D range 2 speed]

상기 1 속의 상태에서 차속이 점점 증가하면, 트랜스밋션 제어유닛에 의해 유압제어장치는 제1클러치(C1)의 작동을 계속 유지시키면서 제2브레이크(B2)를 동작시키게 된다.When the vehicle speed is gradually increased in the state of the first speed, the hydraulic control device is operated by the transmission control unit to operate the second brake B2 while maintaining the operation of the first clutch C1.

그러면 입력축(6)의 회전력은 제1클러치(C1)를 통해 제1동력전달부재(38)를 구동시켜 이에 장착되어 있는 선기어(24)를 구동시키게 된다.Then, the rotational force of the input shaft 6 drives the first power transmission member 38 through the first clutch C1 to drive the sun gear 24 mounted thereto.

이와 같이 제1선기어(24)가 구동되면, 이의 회전력은 제1, 2, 3피니언(26)(28)(30)를 회전시키게 되는데, 이때 제1캐리어(32)가 제2브레이크(B2) 반력요소로 작동하는 바, 제2캐리어(34)가 출력요소로 작용하면서 상기 제1속보다는 큰 속도로 출력이 이루어진다.When the first sun gear 24 is driven as described above, the rotational force of the first sun gear 24 rotates the first, second, and third pinions 26, 28, and 30, wherein the first carrier 32 is the second brake B2. Acting as a reaction force element, the second carrier 34 acts as an output element and outputs at a higher speed than the first speed.

그리고 상기 주 변속부(8)에서 변속되어 나오는 회전 동력이 부변속부(10)의 링기어(46)로 입력되면 제3브레이크(B3)가 작동이 이루어짐으로써, 선기어(42)가 반력요소가 되어 감속이 이루어지면서 출력기어(50)를 통해 디프렌셜(52)로 전달되는 과정으로 전진 2속으로 변속이 이루어지게 되는 것이다.When the rotational power output from the main transmission portion 8 is input to the ring gear 46 of the sub transmission portion 10, the third brake B3 is operated, whereby the sun gear 42 has a reaction force element. As the deceleration is made, the gear is shifted to the second forward speed in the process of being transmitted to the differential 52 through the output gear 50.

[D 레인지 3속][D range 3 speed]

상기 2 속의 상태에서 차속이 점점 증가하여 하면, 트랜스밋션 제어유닛에 의해 유압제어장치는 제1클러치(C1)의 작동을 계속 유지시키면서 제2클러치(C2) 및 제3브레이크(B3)를 작동 제어한다.When the vehicle speed gradually increases in the state of the second speed, the hydraulic control device operates the second clutch C2 and the third brake B3 while maintaining the operation of the first clutch C1 by the transmission control unit. do.

그러면 입력축(6)의 회전력이 제1동력전달부재(32)와 제1유성캐리어(32)를 통해 동시에 입력되는 바, 이의 주 변속부(8)가 록킹되어 이의 회전력은 직접 제2캐리어(34)와 출력이거(40)를 통해 출력이 이루어진다.Then, the rotational force of the input shaft 6 is simultaneously input through the first power transmission member 32 and the first planetary carrier 32, and the main transmission 8 thereof is locked so that its rotational force is directly transmitted to the second carrier 34. ) And the output is made through the output 40.

그리고 상기 주 변속부(8)에서 변속되어 나오는 회전동력이 부변속부(10)의 링기어(46)로 입력되면 제3브레이크(B3)가 작동이 이루어짐으로써, 선기어(42)가 반력요소가 되어 감속이 이루어지면서 출력기어(50)를 통해 디프렌셜(52)로 전달되는 과정으로 전진 3속으로 변속이 이루어지게 되는 것이다.In addition, when the rotational power output from the main transmission portion 8 is input to the ring gear 46 of the sub transmission portion 10, the third brake B3 is operated, whereby the sun gear 42 has a reaction force element. As the deceleration is made, the gear is shifted to the third forward speed in the process of being transmitted to the differential 52 through the output gear 50.

[D 레인지 4속][D range four speed]

상기 3속의 상태에서 차속이 점점 증가하여 하면, 트랜스밋션 제어유닛에 의해 유압제어장치는 제1클러치(C1)의 작동을 계속 유지시키면서 제2, 3클러치(C2)(C3)를 작동 제어한다.When the vehicle speed gradually increases in the state of the third speed, the hydraulic control device controls the second and third clutches C2 and C3 while the operation of the first clutch C1 is maintained by the transmission control unit.

그러면 주 변속부(8)에서는 상기 제3속과 동일 작용으로 출력이 이루어지며, 이에 회전 동력을 전달받은 부 변속부(10)에서는 제3브레이크(B3)의 작동이 정지되고, 제3클러치(C3)의 작동이 이루어지게 되는 바, 선기어(42)와 캐리어(48)가 반력요소로 작용함으로써, 부 변속부(10)의 록킹이 이루어져 직결의 상태로 출력이 이루어져 제4 속의 상태로 주행이 이루어지게 된다.Then, the output is made in the same manner as the third speed in the main transmission part 8, and the operation of the third brake B3 is stopped in the sub transmission part 10 that receives the rotational power, and the third clutch ( Since the operation of C3) is performed, the sun gear 42 and the carrier 48 act as a reaction force element, so that the sub transmission 10 is locked and output in a direct connection, so that the driving in the fourth speed state is performed. Will be done.

이때, 제2원웨이 클러치(F2)는 제3브레이크(B3)의 작동이 해제될 때 플리휠링 상태가 되면서 회전축(47)의 회전을 방해하지 않음으로써, 3속에서 4속으로의 변속시 변속 충격이 전혀 발생되지 않게 되는 것이다.At this time, the second one-way clutch (F2) is in a full-wheeling state when the operation of the third brake (B3) is released, does not interfere with the rotation of the rotary shaft 47, shifting when shifting from three to four speed The shock does not occur at all.

상기와 같은 작동으로 변속을 행하는 자동변속기의 기어 트레인에 있어서, 2L레인지에서는 상기 D레인지 1, 2속과 동일 작용이 이루어지되, 그 선택 레인지에 따라 3속 또는 2속 이상으로 변속이 이루어지지 않을 뿐이다.In the gear train of the automatic transmission for shifting by the above operation, the same action as the D range 1, 2 speed in the 2L range, but the shift is not made more than 3 or 2 speed depending on the selected range. It is only.

이상에서와 같이 본 발명의 기어 트레인은 D레인지의 모든 영역에서 제1선기어가 입력요소로 작용하고 스킵 변속시에도 입력요소의 변화가 발생되지 않음으로써, 변속감을 증대시킬 수 있다.As described above, in the gear train of the present invention, the first sun gear acts as an input element in all regions of the D range, and a change in the input element does not occur even when skipping shift, thereby increasing the feeling of shifting.

또한, D 레인지 3속에서 4속으로의 변속시 제2원웨이 클러치의 작용으로 변속 충격이 발생되지 않음으로써, 변속감을 크게 향상시킬 수 있는 잇점이 있다.In addition, the shift shock is not generated by the action of the second one-way clutch during the shift from the D range 3 speed to the 4 speed, so that the feeling of shifting can be greatly improved.

Claims (8)

차속 및 스로틀 밸브의 개도 정도에 따라 트랜스밋션 제어유닛에 의해 제어되는 유압 제어수단에 의한 마찰요소들의 선택적인 작동으로 회전 또는 비회전하는 유성기어셋트를 포함하여 다단 변속기어 변속 메카니즘을 갖는 자동변속기에 있어서, 더블 피니언 유성기어유닛과 싱글 피니언 유성기어유닛을 결합하여 이루어지되, 선기어와 링기어를 공유할 수 있도록 하고, 더블 피니언 유성기어유닛의 제1캐리어를 선택적으로 반력 및 입력요소가 되도록 하며, 싱글 피니언 유성기어유닛의 제2캐리어를 출력요소가 되도록 한 주변속부와; 싱글 피니언 유성기어유닛으로 이루어지되, 링기어가 항시 입력요소가 되도록 하고, 선기어와 캐리어가 선택적으로 반력요소가 되도록 하며, 상기 캐리어가 항시 출력요소가 되도록 한 부변속부와; 입력축의 동력을 주변속부의 2개의 작동요소로 전달되는 것을 단속하는 제1, 2클러치와; 상기 주변속부의 4개의 작동요소중 2개의 작동요소가 선택적으로 반력요소로 작동하도록 작동하는 제1, 2브레이크와; 상기 부변속부의 1개 작동 요소를 선택적으로 반력요소로 작동하도록 작동하는 제3브레이크와; 상기 부변속부의 2개의 작동 요소를 선택적으로 연결하여 주는 제3클러치와; 상기 주변속부와 부변속부의 1개 작동 요소를 선택적으로 역회전이 방지되도록 하는 제1, 2원웨이 클러치를 포함하여 이루어지는 차량용 4속 자동변속기의 기어 트레인.Automatic transmission with a multistage gear shifting mechanism, including a planetary gear set that rotates or nonrotates with selective operation of friction elements by hydraulic control means controlled by the transmission control unit according to the vehicle speed and the degree of opening of the throttle valve. In this case, the double-pinion planetary gear unit and the single-pinion planetary gear unit are combined, so that the sun gear and the ring gear can be shared, and the first carrier of the double-pinion planetary gear unit is selectively reacted and input elements, A peripheral speed portion configured to make the second carrier of the single pinion planetary gear unit an output element; A sub-transmission part comprising a single pinion planetary gear unit, wherein the ring gear is always an input element, the sun gear and the carrier are selectively reaction elements, and the carrier is always an output element; First and second clutches for intermittent transmission of power of the input shaft to the two operating elements of the peripheral speed; First and second brakes operative to operate two of the four operating elements of the peripheral speed selectively as a reaction force element; A third brake operative to selectively operate one actuating element of the sub transmission part as a reaction force element; A third clutch for selectively connecting two actuating elements of the sub transmission part; A gear train of a four-speed automatic transmission for a vehicle, comprising first and second one-way clutches to selectively prevent the reverse rotation of one operation element of the peripheral speed portion and the sub transmission portion. 제1항에 있어서, 제1클러치는 D 레인지의 전 변속단에서 주변속부의 선기어에 입력축의 회전력을 전달할 수 있도록 입력축과 제1동력전달부재 상에 배치됨을 특징으로 하는 차량용 4속 자동변속기의 기어 트레인.The gear of the four-speed automatic transmission according to claim 1, wherein the first clutch is disposed on the input shaft and the first power transmission member so as to transmit rotational force of the input shaft to the sun gear of the peripheral speed at all the shift stages of the D range. Train. 제1항에 있어서, 제2클러치는 R 레인지 및 D 레인지 3, 4속에서 주변속부의 제1캐리어에 입력축의 회전력을 전달할 수 있도록 입력축과 제1캐리어 사이에 배치됨을 특징으로 차량용 4속 자동변속기의 기어 트레인.The four-speed automatic transmission for a vehicle according to claim 1, wherein the second clutch is disposed between the input shaft and the first carrier so as to transmit rotational force of the input shaft to the first carrier of the peripheral speed at the R and D ranges 3 and 4. Gear train. 제1항에 있어서, 제1브레이크는 R레인지 및 L 레인지 1속에서 주변속부의 링기어가 반력요소로 작용할 수 있도록 링기어와 변속기 하우징 사이에 배치됨을 특징으로 하는 차량용 4속 변속기의 기어 트레인.The gear train of claim 4, wherein the first brake is disposed between the ring gear and the transmission housing so that the ring gear of the peripheral speed can act as a reaction element at the R and L range 1 speeds. 제1항에 있어서, 제2브레이크는 D 2 레인지 2속에서 주변속부의 제1캐리어가 반력요소로 작용할 수 있도록 제1캐리어와 변속기 하우징 사이에 배치됨을 특징으로 하는 차량용 4속 변속기의 기어 트레인.2. The gear train of claim 4, wherein the second brake is disposed between the first carrier and the transmission housing so that the first carrier of the peripheral speed acts as a reaction element in the D 2 range 2 speed. 제1항에 있어서, 제3 클러치는 D 레인지 4속에서 부변속부의 캐리어와 선기어축인 회전축을 연결하여 줄 수 있도록 캐리어와 회전축 사이에 배치됨을 특징으로 하는 차량용 4속 자동변속기의 기어 트레인.The gear train of claim 4, wherein the third clutch is disposed between the carrier and the rotational shaft so as to connect the carrier of the secondary transmission to the rotational shaft, which is a sun gear shaft, in the fourth speed range D. 제1항에 있어서, 제3브레이크는 D 레인지 4속을 제외한 모든 변속단에서 부 변속부의 선기어가 반력요소로 작동할 수 있도록 회전축과 변속기 하우징 사이에 배치됨을 특징으로 하는 차량용 4속 자동변속기의 기어 트레인.2. The vehicle of claim 4, wherein the third brake is disposed between the rotational shaft and the transmission housing so that the sun gear of the sub transmission can be operated as a reaction force element in all the shift stages except the D range fourth speed. Train. 제1항에 있어서, 제1원웨이 클러치는 주변속부의 링기어가 D 레인지 1속 및 2 레인지 1속에서 반력요소로 작동할 수 있도록 링기어와 변속기 하우징에 배치되고, 제2원웨이 클러치는 D 레인지 4속에서 플리휠링 상태가 될 수 있도록 부변속부의 회전축과 변속기 하우징에 배치됨을 특징으로 하는 차량용 4속 자동변속기의 기어 트레인.2. The first one-way clutch of claim 1, wherein the first one-way clutch is disposed in the ring gear and the transmission housing so that the ring gear of the peripheral speed can operate as a reaction force element in the D range 1 speed and the 2 range 1 speed. A gear train of a four-speed automatic transmission for a vehicle, characterized in that it is disposed in the transmission shaft and the transmission housing so as to be full-wheeled at the D-range four speed.
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