KR101316426B1 - Reverse gear structure of continuously variable transmission for vehicle - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A reverse gear structure of a continuous variable transmission for a vehicle is provided to reduce the overall size of a transmission by arranging a shift unit for moving reverse in a driving pulley side. CONSTITUTION: A continuous variable transmission unit (T3) is formed to make continuous variable transmission by making a driving pulley and a driven pulley receiving rotation power from an input shaft are connected by a belt. A sub transmission unit (T4) varies a speed ratio of the rotation power transferred from the continuous variable transmission unit. A first external gear (G1) is variably connected to the input shaft by a reverse clutch. A second external gear (G2) is engaged with the first external gear. The second external gear is connected to the sub transmission unit.

Description

차량용 무단 변속기의 후진 기어 구조{REVERSE GEAR STRUCTURE OF CONTINUOUSLY VARIABLE TRANSMISSION FOR VEHICLE}REVERSE GEAR STRUCTURE OF CONTINUOUSLY VARIABLE TRANSMISSION FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 무단 변속기의 후진 기어 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 부변속부의 전장을 축소할 수 있는 차량용 무단 변속기의 후진 기어 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a reverse gear structure of a continuously variable transmission for a vehicle, and more particularly, to a reverse gear structure of a continuously variable transmission for a vehicle that can reduce the full length of the secondary transmission.

일반적으로 차량의 변속 장치는 엔진의 구동력을 구동륜에 전달하는 기능을 갖고 있는데, 이러한 변속 장치에는 운전자의 의지대로 운전자가 직접 변속단을 선택하는 수동 변속 장치와, 차량 주행 조건에 따라 자동적으로 변속이 이루어지는 자동 변속 장치와, 각 변속단 사이에 특정한 변속 영역이 없이 무단으로 연속적인 변속이 이루어지는 무단 변속 장치로 대분된다.In general, the transmission of the vehicle has a function of transmitting the driving force of the engine to the drive wheels, which includes a manual transmission in which the driver directly selects a shift stage at the driver's will, and automatically shifts according to the driving conditions of the vehicle. It consists of the automatic transmission which consists of, and the continuously variable transmission which carries out continuous transmission continuously without the specific speed change area | region between each transmission stage.

특히 상기 무단 변속 장치는 연비 및 동력 전달 성능 및 중량면에서 큰 장점을 갖는 것으로, 입력축과 출력축에 장착되는 풀리의 직경 범위를 이용하는 방식이 주로 사용된다.In particular, the continuously variable transmission has great advantages in terms of fuel efficiency, power transmission performance, and weight, and a method using a diameter range of a pulley mounted on an input shaft and an output shaft is mainly used.

그러나, 종래에 의한 무단 변속 장치는 풀리의 직경 변화에 따라 변속비가 결정됨으로써 그의 변속폭이 극히 작은 범위로 제한된다.However, in the conventional continuously variable transmission, the speed change ratio is determined according to the change in the diameter of the pulley, so that the speed change range is limited to an extremely small range.

도 1은 종래기술에 의한 차량용 2단 무단 변속기를 나타낸 것이다. 도시한 바와 같이 도 1의 (a)의 경우, 입력축(IN)으로부터 전달되는 회전 동력이 구동 풀리(d1) 및 종동 풀리(d2)를 통하여 변속이 이루어지고, 부변속부(T1)를 통하여도 변속이 이루어지도록 구성된다. 이때, 상기 부변속부(T1)는 제1 유성기어 세트(PG1) 및 제2 유성기어 세트(PG2)로 이루어진다. 아울러, 제1 브레이크(B1), 제2 브레이크(B2) 및 제1 클러치(C1)가 포함된다.1 shows a two-speed continuously variable transmission for a vehicle according to the prior art. As shown in FIG. 1A, the rotational power transmitted from the input shaft IN is shifted through the driving pulley d1 and the driven pulley d2, and also through the sub transmission part T1. The shift is configured to be made. In this case, the sub transmission part T1 includes a first planetary gear set PG1 and a second planetary gear set PG2. In addition, the first brake B1, the second brake B2, and the first clutch C1 are included.

한편, 도 1의 (b)의 경우, 입력축(IN)으로부터 전달되는 회전 동력이 구동 풀리(d3) 및 종동 풀리(d4)를 통하여 변속이 이루어지고, 부변속부(T2)를 통하여도 변속이 이루어지도록 구성된다. 이때, 상기 부변속부(T2)는 제1 브레이크(B1), 제2 브레이크(B2) 및 제1 클러치(C1)를 포함하는 하나의 유성기어 세트로 구성된다.Meanwhile, in FIG. 1B, the rotational power transmitted from the input shaft IN is shifted through the driving pulley d3 and the driven pulley d4, and the shift is also performed through the sub transmission T2. Configured to be made. In this case, the sub transmission part T2 is configured by one planetary gear set including the first brake B1, the second brake B2, and the first clutch C1.

상기와 같이 종래기술에 의한 차량용 2단 무단 변속기는 전진 2속 및 후진 1속을 구현하기 위하여 클러치 1개 및 브레이크 2개가 필수적으로 요구된다. 즉, 도 1에 도시한 바와 같이 구성된 부변속부 이외의 마찰 요소가 더욱 추가되어야 하지만 특히, 유성기어와 다수의 마찰 요소로 이루어지는 상기 부변속부가 종동 풀리와 동축 상에 배치되므로 많은 전장이 요구되며, 탑재성이 불리하다는 문제점을 내포한다.As described above, the two-speed continuously variable transmission for a vehicle according to the related art requires one clutch and two brakes to implement two forward speeds and one reverse speed. That is, a friction element other than the sub transmission part configured as shown in FIG. 1 should be further added, but in particular, since the sub transmission part consisting of a planetary gear and a plurality of friction elements is disposed coaxially with the driven pulley, a large length is required. This implies that the mountability is disadvantageous.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 부변속부의 전장을 축소하고 변속기 전장을 줄이는데 있다.
Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to reduce the overall length of the sub transmission and reduce the transmission length.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 차량용 무단 변속기의 후진 기어 구조는 입력축, 상기 입력축으로부터 회전 동력을 제공받는 구동 풀리와 종동 풀리가 벨트로 연결되어서 직경 가변으로 인하여 무단 변속이 이루어지도록 형성되는 무단 변속부, 상기 무단 변속부로부터 전달되는 회전 동력의 속도비를 가변하기 위한 부변속부, 상기 입력축 상에 배치되는 제1 외접 기어 및 상기 제1 외접 기어와 치합되는 제2 외접 기어를 포함하고, 상기 제2 외접 기어는 상기 부변속부에 연결되는 것을 특징으로 한다.The reverse gear structure of the continuously variable transmission for a vehicle according to the embodiment of the present invention for achieving the above object is connected to the input shaft, the drive pulley and the driven pulley provided with rotational power from the input shaft is connected to the belt so that the endless shift is made due to the variable diameter A continuously variable transmission portion, a secondary transmission portion for varying a speed ratio of rotational power transmitted from the continuously variable transmission portion, a first external gear disposed on the input shaft, and a second external gear engaged with the first external gear; It includes, the second external gear is characterized in that connected to the secondary transmission.

또한, 상기 제1 외접 기어는 리버스 클러치에 의해 상기 입력축과 가변 연결되는 것을 특징으로 한다.The first external gear may be variably connected to the input shaft by a reverse clutch.

또한, 상기 부변속부는 3개의 회전요소를 구비하는 단순 유성기어 세트인 것을 특징으로 한다.In addition, the sub transmission portion is characterized in that the simple planetary gear set having three rotating elements.

또한, 상기 부변속부는 4개의 회전요소를 구비하는 복합 유성기어 세트인 것을 특징으로 한다.
In addition, the sub transmission portion is characterized in that the composite planetary gear set having four rotating elements.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 무단 변속기의 후진 기어 구조에 의하면, 종동 풀리와 동축 상에 배치된 부변속부가 유성기어 세트와 다수의 마찰 요소로 이루어져 구동 풀리에 비해 상대적으로 많은 전장이 필요하게 되므로 후진을 위한 변속기구를 구동 풀리 측에 배치함으로써 부변속부의 전장을 축소하고 변속기 전장을 줄이고 탑재성을 향상시킬 수 있다.As described above, according to the reverse gear structure of the continuously variable transmission for a vehicle according to the present invention, the sub-shift portion coaxially disposed with the driven pulley is composed of a planetary gear set and a plurality of friction elements so that a relatively large length is required compared to the driving pulley. Therefore, by arranging the transmission mechanism for reversing on the side of the driving pulley, it is possible to reduce the overall length of the auxiliary transmission portion, reduce the transmission length and improve the mountability.

도 1은 종래기술에 의한 차량용 2단 무단 변속기를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 차량용 무단 변속기의 후진 기어 구조를 나타낸 것이다.
도 3은 부변속부가 3개의 회전요소로 이루어진 단순 유성기어 세트인 경우의 후진 출력 속도 선도이다.
도 4는 부변속부가 4개의 회전요소로 이루어진 복합 유성기어 세트인 경우의 후진 출력 속도 선도이다.1 shows a two-speed continuously variable transmission for a vehicle according to the prior art.
Figure 2 shows a reverse gear structure of a continuously variable transmission for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
3 is a reverse output speed diagram when the sub transmission part is a simple planetary gear set having three rotating elements.
4 is a reverse output speed diagram when the sub transmission part is a composite planetary gear set having four rotating elements.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 차량용 무단 변속기의 후진 기어 구조를 나타낸 것이다. 도시한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 의한 차량용 무단 변속기의 후진 기어 구조는 입력축(10), 상기 입력축(10)으로부터 동력을 제공받는 구동 풀리(D1)와 종동 풀리(D2)가 벨트로 연결되어서 직경 가변으로 인하여 무단 변속이 이루어지도록 형성되는 무단 변속부(T3), 상기 무단 변속부(T3)로부터 전달되는 회전 동력의 속도비를 가변하기 위한 부변속부(T4), 상기 입력축(10) 상에 배치되는 제1 외접 기어(G1) 및 상기 제1 외접 기어(G1)와 치합되는 제2 외접 기어(G2)를 포함하고, 상기 제2 외접 기어(G2)는 상기 부변속부(T4)에 연결되도록 한다. 여기서, 상기 부변속부(T4)는 1조 또는 2조 이상의 복합 유성기어 세트로 전진 2단 이상을 구현하기 위한 유성기어 세트로 이루어질 수 있다.Figure 2 shows a reverse gear structure of a continuously variable transmission for a vehicle according to an embodiment of the present invention. As shown in the reverse gear structure of the continuously variable transmission for a vehicle according to an embodiment of the present invention, an input shaft 10, a drive pulley D1 and a driven pulley D2 supplied with power from the input shaft 10 are connected by a belt. Stepless transmission portion T3 is formed so that the endless speed change due to the variable diameter, the sub-speed transmission portion (T4) for varying the speed ratio of the rotational power transmitted from the continuously variable transmission portion (T3), the input shaft (10) And a first external gear G1 disposed on and a second external gear G2 engaged with the first external gear G1, wherein the second external gear G2 includes the sub transmission T4. To be connected to. Here, the sub transmission part T4 may be formed of a planetary gear set for implementing two or more forward stages as a set of one or two or more complex planetary gear sets.

상기 부변속부(T4)에서 전진 1단 또는 2단 이상의 속도비를 구현할 수 있게 되며 후진단은 상기 부변속부(T4)로 제1 외접 기어(G1) 및 제2 외접 기어(G2)에 의해 역회전 동력이 입력되어 역회전 출력되도록 한다. 이때, 상기 제1 외접 기어(G1)는 상기 구동 풀리(D1) 축 상에 배치되어 리버스 클러치(CL)에 의해 구동 풀리(D1) 축과 가변 연결되고 제2 외접 기어(G2)는 제1 외접 기어(G1)와 상시 물려 있으며 상기 부변속부(T4)와 연결되도록 한다.It is possible to implement a speed ratio of one step forward or two or more steps in the sub transmission portion T4, and the reverse stage is the first transmission gear (G1) and the second external gear (G2) to the sub transmission portion (T4). Reverse rotational power is input to cause reverse rotational output. In this case, the first external gear (G1) is disposed on the drive pulley (D1) shaft is variably connected to the drive pulley (D1) shaft by a reverse clutch CL and the second external gear (G2) is the first external gear It is always in bite with the gear G1 and is connected to the sub transmission part T4.

한편, 후진 1속의 경우, 상기 리버스 클러치(CL)를 작동 제어하게 된다. 이때, 상기 리버스 클러치(CL)의 체결에 의해 상기 입력축(10)과 제1 외접 기어(G1)가 직결된다. 따라서, 상기 제1 외접 기어(G1)와 치합되는 제2 외접 기어(G2)로 역회전 동력이 전달되어서 상기 부변속부(T4)로 입력이 된 후, 출력축(20)으로 후진 1속의 속도비가 출력된다.
On the other hand, in the case of the reverse 1 speed, the reverse clutch CL is operated and controlled. At this time, the input shaft 10 and the first external gear G1 are directly connected by the fastening of the reverse clutch CL. Therefore, after the reverse rotational power is transmitted to the second external gear G2 meshed with the first external gear G1 and input to the sub transmission T4, the speed ratio of the first speed reverse to the output shaft 20 is increased. Is output.

도 3은 부변속부가 3개의 회전요소로 이루어진 단순 유성기어 세트인 경우의 후진 출력 속도 선도이다. 여기서, 상기 부변속부(T4)가 제1 회전요소(N1), 제2 회전요소(N2) 및 제3 회전요소(N3)로 이루어지는 단순 유성기어 세트인 경우, 제2 외접기어(G2)와 치합되어 회전하는 제3 회전요소(N3)로 역회전이 입력되고, 제1 회전요소(N1)는 상시 종동 풀리(D2)의 회전 동력을 입력받게 되며, 이때 제2 회전요소(N2)를 통하여 후진 속도비가 구현된다.
3 is a reverse output speed diagram when the sub transmission part is a simple planetary gear set having three rotating elements. Here, when the sub transmission part T4 is a simple planetary gear set including the first rotating element N1, the second rotating element N2, and the third rotating element N3, the second external gear G2 may be formed. The reverse rotation is input to the third rotating element N3 that is engaged and rotates, and the first rotating element N1 receives the rotational power of the driven driven pulley D2 at this time, and through the second rotating element N2. Reverse speed ratio is implemented.

도 4는 부변속부가 4개의 회전요소로 이루어진 복합 유성기어 세트인 경우의 후진 출력 속도 선도이다. 여기서, 상기 부변속부(T4)가 제1 회전요소(N1), 제2 회전요소(N2), 제3 회전요소(N3) 및 제4 회전요소(N4)로 이루어지는 복합 유성기어 세트인 경우, 도 4의 (a)를 참조하면, 제2 외접기어(G2)와 치합되어 회전하는 제3 회전요소(N3)로 역회전이 입력되고, 제1 회전요소(N1)는 상시 풀리 회전이 입력될 때 출력 요소인 제2 회전요소(N2)를 통하여 후진 속도비가 구현된다. 또한, 도 4의 (b)를 참조하면, 상기 제2 외접기어(G2)의 역회전이 제4 회전요소(N4)로 입력되는 경우 제1 회전요소(N1)는 상기 종동 풀리(D2)의 회전 동력을 상시로 입력받게 되며, 이때 제2 회전요소(N2)를 통하여 후진 속도비가 구현된다.4 is a reverse output speed diagram when the sub transmission part is a composite planetary gear set having four rotating elements. Here, when the sub transmission portion T4 is a composite planetary gear set consisting of the first rotating element (N1), the second rotating element (N2), the third rotating element (N3) and the fourth rotating element (N4), Referring to (a) of FIG. 4, the reverse rotation is input to the third rotation element N3 which is engaged with the second external gear G2 and rotates, and the first rotation element N1 is constantly input to the rotation of the pulley. The reverse speed ratio is realized through the second rotating element N2 as an output element. In addition, referring to FIG. 4B, when the reverse rotation of the second external gear G2 is input to the fourth rotating element N4, the first rotating element N1 may be formed of the driven pulley D2. The rotational power is constantly input, and the reverse speed ratio is realized through the second rotating element N2.

즉, 상기와 같이 복합 유성기어 세트가 적용되는 경우 제3 회전요소(N3) 또는 제4 회전요소(N4) 중 어느 하나가 상기 제2 외접기어(G2)와 치합되어 있으면 출력 요소인 제2 회전요소(N2)를 통하여 후진 기어비가 구현될 수 있다.
That is, when one of the planetary gear sets is applied as described above, if any one of the third rotary element N3 and the fourth rotary element N4 is meshed with the second external gear G2, the second rotation is an output element. The reverse gear ratio can be realized through the element N2.

전술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 의한 차량용 무단 변속기의 후진 기어 구조는 종래기술에 의한 차량용 무단 변속기의 경우 부변속부가 종동 풀리와 동축 상에 배치되는 것을 최소화하기 위하여 후진 1속의 구현을 위한 마찰 요소를 종동 풀리 측에 비하여 상대적으로 넓은 공간인 구동 풀리 측으로 배치함으로써 전장을 축소할 수 있는 효과를 갖는다.As described above, the reverse gear structure of the continuously variable transmission for a vehicle according to an embodiment of the present invention is for implementing the reverse speed 1 to minimize the arrangement of the secondary transmission coaxially with the driven pulley in the case of the continuously variable transmission for a vehicle according to the prior art. By arranging the friction element toward the driving pulley, which is a relatively wider space than the driven pulley, the electric field can be reduced.

이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, And all changes to the scope that are deemed to be valid.

10: 입력축
20: 출력축
30: 변속기 케이스
Cr: 리버스 클러치
D1: 구동 풀리
D2: 종동 풀리
G1: 제1 외접 기어
G2: 제2 외접 기어
T3: 무단 변속부
T4: 부변속부10: input shaft
20: output shaft
30: transmission case
Cr: reverse clutch
D1: drive pulley
D2: driven pulley
G1: first external gear
G2: second external gear
T3: continuously variable transmission
T4: sub transmission part

Claims (4)

입력축;
상기 입력축으로부터 회전 동력을 제공받는 구동 풀리와 종동 풀리가 벨트로 연결되어서 직경 가변으로 인하여 무단 변속이 이루어지도록 형성되는 무단 변속부;
상기 무단 변속부로부터 전달되는 회전 동력의 속도비를 가변하기 위한 부변속부;
상기 입력축 상에 배치되고, 리버스 클러치에 의해 상기 입력축과 가변 연결되는 제1 외접 기어; 및
상기 제1 외접 기어와 치합되는 제2 외접 기어를 포함하고,
상기 제2 외접 기어는 상기 부변속부에 연결되는 것을 특징으로 하는 차량용 무단 변속기의 후진 기어 구조.
Input shaft;
A continuously variable transmission unit in which a driving pulley and a driven pulley which receive rotational power from the input shaft are connected by a belt to form a continuously variable transmission due to a variable diameter;
A sub transmission part for varying a speed ratio of the rotational power transmitted from the continuously variable transmission part;
A first external gear disposed on the input shaft and variably connected to the input shaft by a reverse clutch; And
A second external gear meshed with the first external gear,
The second external gear is a reverse gear structure of a continuously variable transmission for a vehicle, characterized in that connected to the secondary transmission.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 부변속부는 3개의 회전요소를 구비하는 단순 유성기어 세트인 것을 특징으로 하는 차량용 무단 변속기의 후진 기어 구조.The method of claim 1,
And the sub transmission part is a simple planetary gear set having three rotating elements. 제1항에 있어서,
상기 부변속부는 4개의 회전요소를 구비하는 복합 유성기어 세트인 것을 특징으로 하는 차량용 무단 변속기의 후진 기어 구조.The method of claim 1,
Said sub-shift portion is a reverse gear structure of a continuously variable transmission for a vehicle, characterized in that the composite planetary gear set having four rotating elements.
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KR20190020212A (en) 2017-08-17 2019-02-28 현대자동차주식회사 Method for controlling reverse driving of continuously variable transmission
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