KR101601107B1

KR101601107B1 - 차량용 자동변속기의 유성기어트레인

Info

Publication number: KR101601107B1
Application number: KR1020140086074A
Authority: KR
Inventors: 이창욱; 서강수; 국재창; 박종술; 황동환
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2014-07-09
Filing date: 2014-07-09
Publication date: 2016-03-08
Also published as: US9435414B2; US20160010733A1; CN105257792B; DE102014117601A1; CN105257792A; KR20160006462A

Abstract

차량용 자동변속기의 유성기어트레인이 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 자동변속기의 유성기어트레인은 엔진의 동력을 전달받는 입력축; 상기 입력축과 평행하게 배치되는 출력축; 제1 선기어, 제1 유성캐리어, 제1 링기어로 이루어지는 3개의 회전요소를 보유하며, 상기 입력축 상에 배치되는 제1 유성기어세트; 제2 선기어, 제2 유성캐리어, 제2 링기어로 이루어지는 3개의 회전요소를 보유하며, 상기 출력축 상에 배치되는 제2 유성기어세트; 제3 선기어, 제3 유성캐리어, 제3 링기어로 이루어지는 3개의 회전요소를 보유하며, 상기 입력축 상에 배치되는 제3 유성기어세트; 상기 제1 유성기어세트의 회전요소 중, 하나의 회전요소로서, 상기 입력축과 선택적으로 연결되는 제1 회전요소; 상기 제1 회전요소를 구성하는 회전요소에서 제외된 제1 유성기어세트의 회전요소 중, 하나인 회전요소로서, 상기 입력축과 선택적으로 연결되는 제2 회전요소; 상기 제1, 제2 회전요소를 구성하는 회전요소에 제외된 제1 유성기어세트의 하나의 회전요소인 제3 회전요소; 상기 제2 유성기어세트의 회전요소 중, 하나의 회전요소로서, 상기 제2 회전요소와 외접기어로 연결되며, 변속기 하우징과 선택적으로 연결되는 제4 회전요소; 상기 제4 회전요소를 구성하는 회전요소에서 제외된 제2 유성기어세트의 회전요소 중, 하나인 회전요소로서, 상기 제3 회전요소와 외접기어로 연결됨과 동시에 상기 출력축과 직접 연결되며, 상기 제4 회전요소와 선택적으로 연결되는 제5 회전요소; 상기 제4, 제5 회전요소를 구성하는 회전요소에 제외된 제2 유성기어세트의 하나의 회전요소인 제6 회전요소; 상기 제3 유성기어세트의 회전요소 중 하나의 회전요소로서, 상기 입력축과 직접 연결되는 제7 회전요소; 상기 제7 회전요소를 구성하는 회전요소에서 제외된 제3 유성기어세트의 회전요소 중, 하나인 회전요소로서, 상기 입력축과 선택적으로 연결됨과 동시에 상기 제6 회전요소와 외접기어로 연결되는 제8 회전요소; 상기 제7, 제8 회전요소를 구성하는 회전요소에 제외된 제3 유성기어세트의 하나의 회전요소로서, 변속기 하우징과 선택적으로 연결되는 제9 회전요소; 상기 외접기어로 적용되는 3개의 트랜스퍼 기어; 2개의 회전요소를 상호 선택적으로 연결하거나, 회전요소를 변속기 하우징에 선택적으로 연결하는 6개의 마찰요소를 포함한다.

Description

차량용 자동변속기의 유성기어트레인{PLANETARY GEAR TRAIN OF AUTOMATIC TRANSMISSION FOR VEHICLES}

본 발명은 차량용 자동변속기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전장을 축소하여 탑재성을 향상시키고, 동력 전달 성능 향상으로 연비를 저감시킬 수 있도록 한 차량용 자동변속기의 유성기어트레인에 관한 것이다.

통상적으로 자동변속기의 다단 변속 메커니즘은 복수의 유성기어세트와 마찰요소의 조합으로 구현되며, 구현 가능한 변속단이 많을수록 보다 적절한 변속비의 설계가 가능할 뿐만 아니라 동력성능 및 연비 면에서 우수한 차량을 구현할 수 있기 때문에 보다 많은 변속단을 구현할 수 있는 자동변속기용 유성기어트레인의 꾸준한 연구가 이루어지고 있다.

상기와 같은 유성기어트레인은 동일 변속단을 구현하더라도 회전요소(선기어, 유성캐리어, 링기어)의 연결 구성에 따라 내구성, 동력전달효율, 크기 등이 달라지기 때문에 보다 견고하고, 동력손실이 없으며, 콤팩트하게 제작하기 위한 연구 개발이 지속되고 있다.

또한, 유성기어트레인은 다수의 변속단을 구현하되, 변속제어 관점에서 이웃하는 변속단으로서의 순차 변속시의 작동 조건 만족 여부 및 이웃하는 변속단 간의 단간비가 적절한 수준으로 구현되는지의 여부가 차별화 되는 기능의 하나로 부각되고 있다.

본 발명의 실시 예는 상호 일정 간격을 두고 평행하게 배치되는 입력축과 출력축에 나누어 배치되는 3개의 유성기어세트, 3개의 외접기어, 그리고 6개의 마찰요소 조합으로 마찰요소의 작동조건이 우수한 전진 9속 및 후진 1속의 변속단을 구현함으로써, 전장을 축소하여 탑재성을 향상시키고, 동력 전달 성능의 향상으로 연비를 저감시킬 수 있는 차량용 자동 변속기의 유성기어트레인을 제공하고자 한다.

또한, 다수의 트랜스퍼 기어를 적용하여 자유로운 기어 잇수 변경으로 최적의 기어비를 설정할 수 있으며, 이에 따른 동력전달성능 및 연비를 향상시킬 수 있는 차량용 자동 변속기의 유성기어트레인을 제공하고자 한다.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 엔진의 동력을 전달받는 입력축; 상기 입력축과 평행하게 배치되는 출력축; 제1 선기어, 제1 유성캐리어, 제1 링기어로 이루어지는 3개의 회전요소를 보유하며, 상기 입력축 상에 배치되는 제1 유성기어세트; 제2 선기어, 제2 유성캐리어, 제2 링기어로 이루어지는 3개의 회전요소를 보유하며, 상기 출력축 상에 배치되는 제2 유성기어세트; 제3 선기어, 제3 유성캐리어, 제3 링기어로 이루어지는 3개의 회전요소를 보유하며, 상기 입력축 상에 배치되는 제3 유성기어세트; 상기 제1 유성기어세트의 회전요소 중, 하나의 회전요소로서, 상기 입력축과 선택적으로 연결되는 제1 회전요소; 상기 제1 회전요소를 구성하는 회전요소에서 제외된 제1 유성기어세트의 회전요소 중, 하나인 회전요소로서, 상기 입력축과 선택적으로 연결되는 제2 회전요소; 상기 제1, 제2 회전요소를 구성하는 회전요소에 제외된 제1 유성기어세트의 하나의 회전요소인 제3 회전요소; 상기 제2 유성기어세트의 회전요소 중, 하나의 회전요소로서, 상기 제2 회전요소와 외접기어로 연결되며, 변속기 하우징과 선택적으로 연결되는 제4 회전요소; 상기 제4 회전요소를 구성하는 회전요소에서 제외된 제2 유성기어세트의 회전요소 중, 하나인 회전요소로서, 상기 제3 회전요소와 외접기어로 연결됨과 동시에 상기 출력축과 직접 연결되며, 상기 제4 회전요소와 선택적으로 연결되는 제5 회전요소; 상기 제4, 제5 회전요소를 구성하는 회전요소에 제외된 제2 유성기어세트의 하나의 회전요소인 제6 회전요소; 상기 제3 유성기어세트의 회전요소 중 하나의 회전요소로서, 상기 입력축과 직접 연결되는 제7 회전요소; 상기 제7 회전요소를 구성하는 회전요소에서 제외된 제3 유성기어세트의 회전요소 중, 하나인 회전요소로서, 상기 입력축과 선택적으로 연결됨과 동시에 상기 제6 회전요소와 외접기어로 연결되는 제8 회전요소; 상기 제7, 제8 회전요소를 구성하는 회전요소에 제외된 제3 유성기어세트의 하나의 회전요소로서, 변속기 하우징과 선택적으로 연결되는 제9 회전요소; 상기 외접기어로 적용되는 3개의 트랜스퍼 기어; 2개의 회전요소를 상호 선택적으로 연결하거나, 회전요소를 변속기 하우징에 선택적으로 연결하는 6개의 마찰요소를 포함하는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인을 제공할 수 있다.

또한, 상기 제1, 제2, 제3 유성기어세트는 싱글 피니언 유성기어세트로서, 상기 제1 회전요소는 제1 선기어로 이루어지고, 상기 제2 회전요소는 제1 유성캐리어로 이루어지며, 상기 제3 회전요소는 제1 링기어로 이루어지고, 상기 제4 회전요소는 제2 선기어로 이루어지며, 상기 제5 회전요소는 제2 유성캐리어로 이루어지고, 상기 제6 회전요소는 제2 링기어로 이루어이며, 상기 제7 회전요소는 제3 선기어로 이루어지고, 상기 제8 회전요소는 제3 유성캐리어로 이루어지며, 상기 제9 회전요소는 제3 링기어로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 3개의 트랜스퍼 기어는 제2 회전요소와 제4 회전요소 사이에 배치되는 제1 트랜스퍼 기어와; 제3 회전요소와 제5 회전요소 사이에 배치되는 제2 트랜스퍼 기어와; 제6 회전요소와 제8 회전요소 사이에 배치되는 제3 트랜스퍼 기어를 포함할 수 있다.

또한, 상기 6개의 마찰요소는 입력축과 제1 회전요소 사이에 배치되는 제1 클러치; 입력축과 제2 회전요소 사이에 배치되는 제2 클러치; 입력축과 제8 회전요소 사이에 배치되는 제3 클러치;

제4 회전요소와 제5 회전요소 사이에 배치되는 제4 클러치; 제4 회전요소와 변속기 하우징 사이에 배치되는 제1 브레이크; 제9 회전요소와 변속기 하우징 사이에 배치되는 제2 브레이크를 포함할 수 있다.

또한, 상기 6개의 마찰요소 중, 2개의 동시 체결에 의하여 구현되는 변속단은 제1, 제2 브레이크가 동시에 작동하는 전진 제1속 변속단; 제4 클러치와 제2 브레이크가 동시에 작동하는 전진 제2속 변속단; 제1 클러치와 제2 브레이크가 동시에 작동하는 전진 제3속 변속단; 제2 클러치와 제2 브레이크가 동시에 작동하는 전진 제4속 변속단; 제1, 제2 클러치가 동시에 작동하는 전진 제5속 변속단; 제2, 제4 클러치가 동시에 작동하는 전진 제6속 변속단; 제2, 제3 클러치가 동시에 작동하는 전진 제7속 변속단; 제3, 제4 클러치가 동시에 작동하는 전진 제8속 변속단; 제1, 제3 클러치가 동시에 작동하는 전진 제9속 변속단; 제1 클러치와 제1 브레이크가 동시에 작동하는 후진 변속단을 포함하여 이루어질 수 있다.

또한, 상기 제1 유성기어세트는 더블 피니언 유성기어세트이고, 제2, 제3 유성기어세트는 싱글 피니언 유성기어세트로서, 상기 제1 회전요소는 제1 선기어로 이루어지고, 상기 제2 회전요소는 제1 링기어로 이루어지며, 상기 제3 회전요소는 제1 유성캐리어로 이루어지고, 상기 제4 회전요소는 제2 선기어로 이루어지며, 상기 제5 회전요소는 제2 유성캐리어로 이루어지고, 상기 제6 회전요소는 제2 링기어로 이루어이며, 상기 제7 회전요소는 제3 선기어로 이루어지고, 상기 제8 회전요소는 제3 유성캐리어로 이루어지며, 상기 제9 회전요소는 제3 링기어로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 제1, 제3 유성기어세트는 싱글 피니언 유성기어세트이고, 제2 유성기어세트는 더블 피니언 유성기어세트로서, 상기 제1 회전요소는 제1 선기어로 이루어지고, 상기 제2 회전요소는 제1 유성캐리어로 이루어지며, 상기 제3 회전요소는 제1 링기어로 이루어지고, 상기 제4 회전요소는 제2 선기어로 이루어지며, 상기 제5 회전요소는 제2 링기어로 이루어지고, 상기 제6 회전요소는 제2 유성캐리어로 이루어이며, 상기 제7 회전요소는 제3 선기어로 이루어지고, 상기 제8 회전요소는 제3 유성캐리어로 이루어지며, 상기 제9 회전요소는 제3 링기어로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 제1, 제2 유성기어세트는 싱글 피니언 유성기어세트이고, 제3 유성기어세트는 더블 피니언 유성기어세트로서, 상기 제1 회전요소는 제1 선기어로 이루어지고, 상기 제2 회전요소는 제1 유성캐리어로 이루어지며, 상기 제3 회전요소는 제1 링기어로 이루어지고, 상기 제4 회전요소는 제2 선기어로 이루어지며, 상기 제5 회전요소는 제2 유성캐리어로 이루어지고, 상기 제6 회전요소는 제2 링기어로 이루어이며, 상기 제7 회전요소는 제3 선기어로 이루어지고, 상기 제8 회전요소는 제3 링기어로 이루어지며, 상기 제9 회전요소는 제3 유성캐리어로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 6개의 마찰요소는 입력축과 제1 회전요소 사이에 배치되는 제1 클러치; 입력축과 제2 회전요소 사이에 배치되는 제2 클러치; 입력축과 제8 회젼요소 사이에 배치되는 제3 클러치; 제4 회전요소와 제5 회전요소 사이에 배치되는 제4 클러치; 제2 회전요소와 변속기 하우징 사이에 배치되는 제1 브레이크; 제9 회전요소와 변속기 하우징 사이에 배치되는 제2 브레이크를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예는 3개의 유성기어세트를 상호 일정 간격을 두고 평행하게 배치되는 입력축과 출력축에 나누어 배치함으로써, 전장이 축소되어 탑재성을 향상시킨다.

그리고 유성기어세트 외에 3개의 외접기어를 적용함으로써, 자유로운 기어 잇수 변경으로 차량별 최적의 기어비를 설정할 수 있으며, 요구 성능 조건에 맞도록 기어 변경이 가능하여 발진 성능을 향상시킴으로써, 기존의 토크 컨버터를 삭제하고 발진 클러치의 적용이 가능할 수 있다.

또한, 각 변속단에서 2개의 마찰요소를 작동시킴으로써, 변속 제어가 용이하게 이루어질 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 유성기어트레인의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 유성기어트레인에 적용되는 각 마찰요소의 각 변속단별 작동표이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 유성기어트레인의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 유성기어트레인의 구성도이다.
도 5는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 유성기어트레인의 구성도이다.
도 6은 본 발명의 제5 실시 예에 따른 유성기어트레인의 구성도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 통하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

단, 본 실시 예를 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 적용하여 설명한다.

하기의 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성의 명칭이 동일하여 이를 구분하기 위한 것으로, 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 유성기어트레인의 구성도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 유성기어트레인은 제1, 제2, 제3 유성기어세트(PG1)(PG2)(PG3)와, 3개의 트랜스퍼 기어(TF1)(TF2)(TF3)와, 6개의 마찰요소(C1)(C2)(C3)(C4)(B1)(B2)를 포함한다.

상기 제1, 제3 유성기어세트(PG1)(PG3)는 입력축(IS)상에 배치되고, 상기 제2 유성기어세트(PG2)는 상기 입력축(IS)과 일정 간격을 두고 평행하게 배치되는 출력축(OS)상에 배치된다.

이에 따라, 상기 입력축(IS)으로부터 입력되는 회전동력은 상기 제1, 제2, 제3 유성기어세트(PG1)(PG2)(PG3)의 상호 보완작동에 의하여 전진 9속 및 후진 1속으로 변속되어 출력축(OS)을 통해 출력된다.

상기 제1 유성기어세트(PG1)는 싱글 피니언 유성기어세트로서, 제1 회전요소(N1)인 제1 선기어(S1)와, 상기 제1 선기어(S1)에 외접기어 연결되는 제1 피니언(P1)을 회전 지지하는 제2 회전요소(N2)인 제1 유성캐리어(PC1)와, 상기 제1 피니언(P1)과 내접기어 연결되는 제3 회전요소(N3)인 제1 링기어(R1)를 포함하여 이루어진다.

상기 제2 유성기어세트(PG2)는 싱글 피니언 유성기어세트로서, 제4 회전요소(N4)인 제2 선기어(S2)와, 상기 제2 선기어(S2)에 외접기어 연결되는 제2 피니언(P2)을 회전 지지하는 제5 회전요소(N5)인 제2 유성캐리어(PC2)와, 상기 제2 피니언(P2)과 내접기어 연결되는 제6 회전요소(N6)인 제2 링기어(R2)를 포함하여 이루어진다.

상기 제3 유성기어세트(PG3)는 싱글 피니언 유성기어세트로서, 제7 회전요소(N7)인 제3 선기어(S3)와, 상기 제3 선기어(S3)에 외접기어 연결되는 제3 피니언(P3)을 회전 지지하는 제8 회전요소(N8)인 제3 유성캐리어(PC3)와, 상기 제3 피니언(P3)과 내접기어 연결되는 제9 회전요소(N9)인 제3 링기어(R3)를 포함하여 이루어진다.

그리고 상기 제1 회전요소(N1)는 입력축(IS)과 선택적으로 연결되고, 상기 제2 회전요소(N2)는 입력축(IS)과 선택적으로 연결됨과 동시에 제4 회전요소(N4)와 외접기어 연결되고, 상기 제3 회전요소(N3)는 제5 회전요소(N5)와 외접기어 연결된다.

또한, 상기 제4 회전요소(N4)는 상기 제2 회전요소(N2)와 외접기어 연결됨과 동시에 출력축(OS)과 변속기 하우징(H)에 각각 선택적으로 연결되고, 상기 제5 회전요소(N5)는 제3 회전요소(N3)와 외접기어 연결됨과 동시에 출력축(OS)과 직접 연결되며, 상기 제6 회전요소(N6)는 제8 회전요소(N8)와 외접기어 연결된다.

또한, 상기 제7 회전요소(N7)는 입력축(IS)과 직접 연결되고, 상기 제8 회전요소(N8)는 제6 회전요소(N6)와 외접기어 연결됨과 동시에 입력축(IS)와 선택적으로 연결되며, 상기 제9 회전요소(N9)는 변속기 하우징(H)과 선택적으로 연결된다.

상기 3개의 트랜스퍼 기어(TF1)(TF2)(TF3)는 각각의 기어비에 따라 제1, 제3 유성기어세트(PG1)(PG3)에서 변속된 회전동력을 제2 유성기어세트(PG2)에 역회전 전달한다.

상기 제1 트랜스퍼 기어(TF1)는 제2 회전요소(N2)와 직접 연결되는 제1 트랜스퍼 드라이브 기어(TF1a)와, 제4 회전요소(N4)와 직접 연결되는 제1 트랜스퍼 드리븐 기어(TF1b)를 포함하여 이루어지며, 제2 회전요소(N2)와 제4 회전요소(N4)를 외접기어 연결한다.

상기 제2 트랜스퍼 기어(TF2)는 제3 회전요소(N3)와 직접 연결되는 제2 트랜스퍼 드라이브 기어(TF2a)와, 제5 회전요소(N5)와 직접 연결되는 제2 트랜스퍼 드리븐 기어(TF2b)를 포함하여 이루어지며, 제3 회전요소(N3)와 제5 회전요소(N5)를 외접기어 연결한다.

상기 제3 트랜스퍼 기어(TF3)는 제8 회전요소(N8)와 직접 연결되는 제3 트랜스퍼 드라이브 기어(TF3a)와, 제6 회전요소(N6)와 직접 연결되는 제3 트랜스퍼 드리븐 기어(TF3b)를 포함하여 이루어지며, 제8 회전요소(N2)와 제6 회전요소(N4)를 외접기어 연결한다.

이에 따라, 상기 제1, 제2, 제3 트랜스퍼 기어(TF1)(TF2)(TF3)에 의하여 연결되는 각각의 회전요소는 상호 반대방향으로 회전하게 되며, 이들 제1, 제2, 제3 트랜스퍼 기어(TF1)(TF2)(TF3)의 기어비는 각 변속단에서 요구하는 변속비에 따라 설정된다.

그리고 상기 제1, 제2, 제3 유성기어세트(PG1)(PG2)(PG3)의 각 회전요소를 가변적으로 연결하는 마찰요소(C1)(C2)(C3)(C4)(B1)(B2)의 연결 관계를 살펴보면 다음과 같다.

상기 제1 클러치(C1)는 입력축(IS)과 제1 회전요소(N1) 사이에 배치된다.

상기 제2 클러치(C2)는 입력축(IS)과 제2 회전요소(N2) 사이에 배치된다.

상기 제3 클러치(C3)는 입력축(IS)과 제8 회전요소(N8) 사이에 배치된다.

상기 제4 클러치(C3)는 제4 회전요소(N4)와 제5 회전요소(N5) 사이에 배치된다.

상기 제1 브레이크(B1)는 제4 회전요소(N4)와 변속기 하우징(H) 사이에 배치된다.

상기 제2 브레이크(B2)는 제9 회전요소(N9)와 변속기 하우징(H) 사이에 배치된다.

상기에서 제1, 제2, 제3, 제4 클러치(C1)(C2)(C3)(C4)와 제1, 제2 브레이크(B1)(B2)로 이루어지는 각 마찰요소는 유압에 의하여 마찰 결합되는 다판식 유압마찰결합유닛으로 이루어질 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 유성기어트레인에 적용되는 각 마찰요소의 각 변속단별 작동표이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 유성기어트레인은 각 변속단에서 2개의 마찰요소가 작동하면서 변속이 이루어진다.

전진 1속 변속단(1ST)은 제1, 제2 브레이크(B1)(B2)의 동시 작동에 의하여 달성된다.

전진 2속 변속단(2ND)은 제4 클러치(C4)와 제2 브레이크(B2)의 동시 작동에 의하여 달성된다.

전진 3속 변속단(3RD)은 제1 클러치(C1)와 제2 브레이크(B2)의 동시 작동에 의하여 달성된다.

전진 4속 변속단(4TH)은 제2 클러치(C2)와 제2 브레이크(B2)의 동시 작동에 의하여 달성된다.

전진 5속 변속단(5TH)은 제1, 제2 클러치(C1)(C2)의 동시 작동에 의하여 달성된다.

전진 6속 변속단(6TH)은 제2, 제4 클러치(C2)(C4)의 동시 작동에 의하여 달성된다.

전진 7속 변속단(7TH)은 제2, 제3 클러치(C2)(C3)의 동시 작동에 의하여 달성된다.

전진 8속 변속단(8TH)은 제3, 제4 클러치(C3)(C4)의 동시 작동에 의하여 달성된다.

전진 9속 변속단(9TH)은 제1, 제3 클러치(C1)(C3)의 동시 작동에 의하여 달성된다.

후진 변속단(REV)은 제1 클러치(C1)와 제1 브레이크(B1)의 동시 작동에 의하여 달성된다.

상기와 같은 마찰요소의 작동에 의한 각 변속단별 변속과정을 살펴보면 다음과 같다.

[전진 1속]

전진 1속 변속단(1ST)에서는 제1 브레이크(B1)의 작동으로 제2 회전요소(N2)와 제4 회전요소(N4)를 고정시키고, 제2 브레이크(B2)의 작동으로 제9 회전요소(N9)를 고정시킨다.

그러면, 제7 회전요소(N7)가 항상 입력축(IS)과 연결되어 있고, 제9 회전요소(N9)가 고정되기 때문에 제8 회전요소(N8)는 시계방향으로 회전하고, 제3 트랜스퍼 기어(TF3)의 기어비에 따라 제6 회전요소(N6)가 반시계 방향으로 회전한다.

그리고 제4 회전요소(N4)가 제1 브레이크(B1)에 의하여 고정요소로 작동하고 있는 상태에서 제6 회전요소(N6)가 제3 트랜스퍼 기어(TF3)의 기어비에 따라 회전하기 때문에 제5 회전요소(N5)가 제1 변속비 만큼 회전하면서 출력축(OS)을 구동시키면서 전진 1속의 변속이 이루어진다.

[전진 2속]

전진 2속 변속단(2ND)에서는 상기 전진 1속의 상태에서, 제2 브레이크(B2)의 작동을 유지한 상태로 제1 브레이크(B1)의 작동을 해제하고, 제4 클러치(C4)를 체결하면, 전진 1속에서 고정되어 있던 제4 회전요소(N4)가 제5 회전요소(N5)와 동일 속도로 회전한다.

그러면 제2 브레이크(B2)의 작동 유지와 제7 회전요소(N7)의 상시 입력에 따라 제8 회전요소(N8)의 속도는 변하지 않는다.

따라서 제3 트랜스퍼 기어(TF3)의 연결에 의하여 제9 회전요소(N9)의 회전속도가 변하지 않는 상태에서 제2 유성기어세트(PG2)가 제4 클러치(C4)의 작동에 의하여 일체로 회전하게 되면서 제4 회전요소(N4)의 증속에 따라 제5 회전요소(N5)가 증속되어 전진 2속의 변속이 이루어진다.

[전진 3속]

전진 3속 변속단(3RD)에서는 상기 전진 2속의 상태에서, 제2 브레이크(B2)의 작동을 유지한 상태로 제4 클러치(C4)의 작동을 해제하고, 제1 클러치(C1)를 체결하면, 전진 2속에서 낮은 속도로 회전하고 있던 제1 회전요소(N1)가 입력축(IS)과 동일 속도로 증속된다.

그러면 제2 브레이크(B2)의 작동 유지에 의하여 제9 회전요소(N9)가 고정되고, 제7 회전요소(N7)의 상시 입력에 따라 속도가 일정하므로 제3 트랜스퍼 기어(TF3)의 연결에 의하여 제6 회전요소(N6)의 회전속도가 변하지 않는다.

따라서 제1, 제2 트랜스퍼 기어(TF1)(TF2)의 외접기어 연결에 의하여 제3 회전요소(N3)가 증속되면, 출력축(OS)과 연결된 제5 회전요소(N5)가 증속되어 전진 3속의 변속이 이루어진다.

[전진 4속]

전진 4속 변속단(4TH)에서는 상기 전진 3속의 상태에서, 제2 브레이크(B2)의 작동을 유지한 상태로 제1 클러치(C1)의 작동을 해제하고, 제2 클러치(C2)를 체결하면, 전진 3속에서 입력축(IS) 보다 낮은 속도로 회전하고 있던 제2 회전요소(N2)가 입력축(IS)과 동일 속도로 증속된다.

따라서 제1, 제2 트랜스퍼 기어(TF1)(TF2)의 외접기어 연결에 의하여 제3 회전요소(N3)가 증속되면, 출력축(OS)과 연결된 제5 회전요소(N5)가 증속되어 전진 4속의 변속이 이루어진다.

[전진 5속]

전진 5속 변속단(5TH)에서는 상기 전진 4속의 상태에서, 제2 클러치(C2)의 작동을 유지한 상태로 제2 브레이크(B2)의 작동을 해제하고, 제1 클러치(C1)를 체결하면, 전진 4속에서 입력축(IS) 보다 높은 속도로 회전하고 있던 제1 회전요소(N1)가 감속되면서 제1 유성기어세트(PG1) 전체가 같은 속도로 회전한다.

그러면 제2 클러치(C2)의 작동 유지에 의하여 제2 회전요소(N2)의 속도가 고정되고, 제1 회전요소(N1)의 감속에 따라 제3 회전요소(N3)는 증속된다.

따라서 제2 트랜스퍼 기어(TF2)의 외접기어 연결에 의하여 출력축(OS)과 연결된 제5 회전요소(N5)가 증속되어 전진 5속의 변속이 이루어진다.

[전진 6속]

전진 6속 변속단(6TH)에서는 상기 전진 5속의 상태에서, 제2 클러치(C2)의 작동을 유지한 상태로 제1 클러치(C1)의 작동을 해제하고, 제4 클러치(C4)를 체결하면, 전진 5속에서 제4 회전요소(N4) 보다 낮은 속도로 회전하고 있던 제5 회전요소(N5)가 증속되면서 제2 유성기어세트(PG2) 전체가 같은 속도로 회전한다.

이와 같이 출력축(OS)과 연결된 제5 회전요소(N5)가 증속되어 전진 5속의 변속이 이루어진다.

[전진 7속]

전진 7속 변속단(7TH)에서는 상기 전진 6속의 상태에서, 제2 클러치(C2)의 작동을 유지한 상태로 제4 클러치(C4)의 작동을 해제하고, 제3 클러치(C3)를 체결하면, 전진 6속에서 입력축(IS) 보다 낮은 속도로 회전하고 있던 제8 회전요소(N8)가 증속되면서 제3 유성기어세트(PG3) 전체가 같은 속도로 회전한다.

그러면 제2 클러치(C2)의 작동 유지에 의하여 제2 회전요소(N2)의 속도가 고정되고, 제1 트랜스퍼 기어(TF1)의 외접기어 연결에 의하여 제4 회전요소(N4)의 회전속도가 고정된다.

따라서 제3 트랜스퍼 기어(TF3)의 외접기어 연결에 의하여 출력축(OS)과 연결된 제5 회전요소(N5)가 증속되어 전진 7속의 변속이 이루어진다.

[전진 8속]

전진 8속 변속단(8TH)에서는 상기 전진 7속의 상태에서, 제3 클러치(C3)의 작동을 유지한 상태로 제2 클러치(C2)의 작동을 해제하고, 제4 클러치(C4)를 체결하면, 전진 7속에서 제6 회전요소(N6) 보다 낮은 속도로 회전하고 있던 제4, 제5 회전요소(N4)(N5)가 증속되면서 제2 유성기어세트(PG2) 전체가 같은 속도로 회전한다.

따라서 출력축(OS)과 연결된 제5 회전요소(N5)가 증속되어 전진 8속의 변속이 이루어진다.

[전진 9속]

전진 9속 변속단(9TH)에서는 상기 전진 8속의 상태에서, 제3 클러치(C3)의 작동을 유지한 상태로 제4 클러치(C4)의 작동을 해제하고, 제1 클러치(C1)를 체결하면, 전진 8속에서 낮은 속도로 회전하고 있던 제1 회전요소(N1)가 시계방향으로 증속되고, 제1, 제2 트랜스퍼 기어(TF1)(TF2)의 외접기어 연결에 의하여 출력축(OS)과 연결된 제5 회전요소(N5)가 증속되어 전진 9속의 변속이 이루어진다.

[후진]

후진 변속단(REV)에서는 제1 브레이크(B1)의 작동으로 제2 회전요소(N2)를 고정시키고, 제1 클러치(C1)를 작동시키면 제1 회전요소(N1)가 시계방향으로 회전하면서 제3 회전요소(N3)를 반시계 방향으로 회전시킨다.

그리고 출력축(OS)과 연결되어 있는 제5 회전요소(N5)가 시계방향으로 회전하면서 후진 변속이 이루어진다.

상기에서와 같이 본 발명의 제1 실시 예에 따른 유성기어트레인은 상호 일정 간격을 두고 평행하게 배치되는 입력축(IS)과 출력축(OS)에 나누어 배치되는 3개의 유성기어세트(PG1)(PG2)(PG3)와, 3개의 트랜스퍼 기어(TF1)(TF2)(TF3)와, 6개의 마찰요소(C1)(C2)(C3)(C4)(B1)(B2) 조합으로 마찰요소의 작동조건이 우수한 전진 9속 및 후진 1속의 변속단을 구현함으로써, 전장을 축소하여 탑재성을 향상시키고, 동력 전달 성능의 향상으로 연비를 저감시킬 수 있는 차량용 자동 변속기의 유성기어트레인을 제공할 수 있다.

또한, 3개의 트랜스퍼 기어(TF1)(TF2)(TF3)를 적용하여 자유로운 기어 잇수 변경으로 최적의 기어비를 설정할 수 있으며, 이에 따른 동력전달성능 및 연비를 향상시킬 수 있는 차량용 자동 변속기의 유성기어트레인을 제공할 수 있다.

도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 유성기어트레인의 구성도이다.

도 3을 참조하면, 제1 실시 예에서는 제2 회전요소(N2)와 제4 회전요소(N2)의 고정용 마찰요소로 작동하는 제1 브레이크(B1)를 제4 회전요소(N4)와 변속기 하우징(H) 사이에 배치하고 있으나, 제2 실시 예에서는 제1 브레이크(B1)를 제2 회전요소(N4)와 변속기 하우징(H) 사이에 배치한 것이다.

이러한 제2 실시 예의 경우, 상기 제1 실시 예와 비교하여 제1 브레이크(B1)의 배치 위치만 다를 뿐 작동 효과가 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.

도 4는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 유성기어트레인의 구성도이다.

도 4를 참조하면, 제1 실시 예에서는 제1 유성기어세트(PG1)를 싱글 피니언 유성기어세트로 구성하고 있으나, 제3 실시 예에서는 제1 유성기어세트(PG1)를 더블 피니언 유성기어세트로 구성한 것이다.

이에 따라 제1 유성기어세트(PG1)에 관련하는 제1 회전요소(N1)가 제1 선기어(S1)로 이루어지고, 상기 제2 회전요소(N2)가 제1 링기어(R1)로 이루어져 제2 유성캐리어(PC2)와 외접기어 연결되며, 상기 제3 회전요소(N3)가 제1 유성캐리어(PC1)로 이루어진다.

이러한 제3 실시 예의 경우, 상기 제1 실시 예와 비교하여 제2, 제3 회전요소(N2)(N3)의 구성만 다를 뿐 작동 효과가 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.

도 5는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 유성기어트레인의 구성도이다.

도 5를 참조하면, 제1 실시 예에서는 제2 유성기어세트(PG2)를 싱글 피니언 유성기어세트로 구성하고 있으나, 제4 실시 예에서는 제2 유성기어세트(PG2)를 더블 피니언 유성기어세트로 구성한 것이다.

이에 따라 제2 유성기어세트(PG2)에 관련되는 제4 회전요소(N4)가 제2 선기어(S2)로 이루어지고, 제5 회전요소(N5)가 제2 링기어(R2)로 이루어지며, 제6 회전요소(N6)가 제2 유성캐리어(PC2)로 이루어진다.

이러한 제4 실시 예의 경우, 상기 제1 실시 예와 비교하여 제5, 제6 회전요소(N5)(N6)의 구성만 다를 뿐 작동 효과가 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.

도 6은 본 발명의 제5 실시 예에 따른 유성기어트레인의 구성도이다.

도 6을 참조하면, 제1 실시 예에서는 제3 유성기어세트(PG3)를 싱글 피니언 유성기어세트로 구성하고 있으나, 제5 실시 예에서는 제3 유성기어세트(PG3)를 더블 피니언 유성기어세트로 구성한 것이다.

이에 따라 제3 유성기어세트(PG3)에 관련되는 제7 회전요소(N4)가 제3 선기어(S3)로 이루어지고, 제8 회전요소(N8)가 제3 링기어(R3)로 이루어지며, 제9 회전요소(N9)가 제3 유성 캐리어(PC3)로 이루어진다.

이러한 제5 실시 예의 경우, 상기 제1 실시 예와 비교하여 제8, 제9 회전요소(N8)(N9)의 구성만 다를 뿐 작동 효과가 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.

이상으로 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.

PG1,PG2,PG3... 제1, 제2, 제3 유성기어세트
S1,S2,S3... 제1, 제2, 제3 선기어
PC1,PC2,PC3... 제1, 제2, 제3 유성캐리어
R1,R2,R3 ... 제1, 제2, 제3 링기어
IS... 입력축
OS... 출력축
B1,B2... 제1, 제2 브레이크
C1, C2, C3, C4... 제1, 제2, 제3, 제4 클러치
N1,N2,N3,N4,N5,N6,N7,N8,N9... 제1, 제2, 제3, 제4, 제5, 제6, 제7, 제8, 제9 회전요소
TF1,TF2,TF3... 제1, 제2, 제3 트랜스퍼 기어

Claims

엔진의 동력을 전달받는 입력축;
상기 입력축과 평행하게 배치되는 출력축;
제1 선기어, 제1 유성캐리어, 제1 링기어로 이루어지는 3개의 회전요소를 보유하며, 상기 입력축 상에 배치되는 제1 유성기어세트;
제2 선기어, 제2 유성캐리어, 제2 링기어로 이루어지는 3개의 회전요소를 보유하며, 상기 출력축 상에 배치되는 제2 유성기어세트;
제3 선기어, 제3 유성캐리어, 제3 링기어로 이루어지는 3개의 회전요소를 보유하며, 상기 입력축 상에 배치되는 제3 유성기어세트;
상기 제1 유성기어세트의 회전요소 중, 하나의 회전요소로서, 상기 입력축과 선택적으로 연결되는 제1 회전요소;
상기 제1 회전요소를 구성하는 회전요소에서 제외된 제1 유성기어세트의 회전요소 중, 하나인 회전요소로서, 상기 입력축과 선택적으로 연결되는 제2 회전요소;
상기 제1, 제2 회전요소를 구성하는 회전요소에 제외된 제1 유성기어세트의 하나의 회전요소인 제3 회전요소;
상기 제2 유성기어세트의 회전요소 중, 하나의 회전요소로서, 상기 제2 회전요소와 외접기어로 연결되며, 변속기 하우징과 선택적으로 연결되는 제4 회전요소;
상기 제4 회전요소를 구성하는 회전요소에서 제외된 제2 유성기어세트의 회전요소 중, 하나인 회전요소로서, 상기 제3 회전요소와 외접기어로 연결됨과 동시에 상기 출력축과 직접 연결되며, 상기 제4 회전요소와 선택적으로 연결되는 제5 회전요소;
상기 제4, 제5 회전요소를 구성하는 회전요소에 제외된 제2 유성기어세트의 하나의 회전요소인 제6 회전요소;
상기 제3 유성기어세트의 회전요소 중 하나의 회전요소로서, 상기 입력축과 직접 연결되는 제7 회전요소;
상기 제7 회전요소를 구성하는 회전요소에서 제외된 제3 유성기어세트의 회전요소 중, 하나인 회전요소로서, 상기 입력축과 선택적으로 연결됨과 동시에 상기 제6 회전요소와 외접기어로 연결되는 제8 회전요소;
상기 제7, 제8 회전요소를 구성하는 회전요소에 제외된 제3 유성기어세트의 하나의 회전요소로서, 변속기 하우징과 선택적으로 연결되는 제9 회전요소;
상기 외접기어로 적용되는 3개의 트랜스퍼 기어;
2개의 회전요소를 상호 선택적으로 연결하거나, 회전요소를 변속기 하우징에 선택적으로 연결하는 6개의 마찰요소;
를 포함하는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인.
제1항에 있어서,
상기 제1, 제2, 제3 유성기어세트는 싱글 피니언 유성기어세트로서,
상기 제1 회전요소는 제1 선기어로 이루어지고,
상기 제2 회전요소는 제1 유성캐리어로 이루어지며,
상기 제3 회전요소는 제1 링기어로 이루어지고,
상기 제4 회전요소는 제2 선기어로 이루어지며,
상기 제5 회전요소는 제2 유성캐리어로 이루어지고,
상기 제6 회전요소는 제2 링기어로 이루어이며,
상기 제7 회전요소는 제3 선기어로 이루어지고,
상기 제8 회전요소는 제3 유성캐리어로 이루어지며,
상기 제9 회전요소는 제3 링기어로 이루어지는 차량용 자동 변속기의 유성기어트레인.
제1항에 있어서,
상기 3개의 트랜스퍼 기어는
제2 회전요소와 제4 회전요소 사이에 배치되는 제1 트랜스퍼 기어와;
제3 회전요소와 제5 회전요소 사이에 배치되는 제2 트랜스퍼 기어와;
제6 회전요소와 제8 회전요소 사이에 배치되는 제3 트랜스퍼 기어를 포함하는 차량용 자동 변속기의 유성기어트레인.
제1항 내지 제3항 중, 어느 하나의 항에 있어서,
상기 6개의 마찰요소는
입력축과 제1 회전요소 사이에 배치되는 제1 클러치;
입력축과 제2 회전요소 사이에 배치되는 제2 클러치;
입력축과 제8 회전요소 사이에 배치되는 제3 클러치;
제4 회전요소와 제5 회전요소 사이에 배치되는 제4 클러치;
제4 회전요소와 변속기 하우징 사이에 배치되는 제1 브레이크;
제9 회전요소와 변속기 하우징 사이에 배치되는 제2 브레이크를 포함하는 차량용 자동 변속기의 유성기어트레인.
제4항에 있어서,
상기 6개의 마찰요소 중, 2개의 동시 체결에 의하여 구현되는 변속단은
제1, 제2 브레이크가 동시에 작동하는 전진 제1속 변속단;
제4 클러치와 제2 브레이크가 동시에 작동하는 전진 제2속 변속단;
제1 클러치와 제2 브레이크가 동시에 작동하는 전진 제3속 변속단;
제2 클러치와 제2 브레이크가 동시에 작동하는 전진 제4속 변속단;
제1, 제2 클러치가 동시에 작동하는 전진 제5속 변속단;
제2, 제4 클러치가 동시에 작동하는 전진 제6속 변속단;
제2, 제3 클러치가 동시에 작동하는 전진 제7속 변속단;
제3, 제4 클러치가 동시에 작동하는 전진 제8속 변속단;
제1, 제3 클러치가 동시에 작동하는 전진 제9속 변속단;
제1 클러치와 제1 브레이크가 동시에 작동하는 후진 변속단;
을 포함하여 이루어지는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인.
제1항에 있어서,
상기 제1 유성기어세트는 더블 피니언 유성기어세트이고, 제2, 제3 유성기어세트는 싱글 피니언 유성기어세트로서,
상기 제1 회전요소는 제1 선기어로 이루어지고,
상기 제2 회전요소는 제1 링기어로 이루어지며,
상기 제3 회전요소는 제1 유성캐리어로 이루어지고,
상기 제4 회전요소는 제2 선기어로 이루어지며,
상기 제5 회전요소는 제2 유성캐리어로 이루어지고,
상기 제6 회전요소는 제2 링기어로 이루어이며,
상기 제7 회전요소는 제3 선기어로 이루어지고,
상기 제8 회전요소는 제3 유성캐리어로 이루어지며,
상기 제9 회전요소는 제3 링기어로 이루어지는 차량용 자동 변속기의 유성기어트레인.
제1항에 있어서,
상기 제1, 제3 유성기어세트는 싱글 피니언 유성기어세트이고, 제2 유성기어세트는 더블 피니언 유성기어세트로서,
상기 제1 회전요소는 제1 선기어로 이루어지고,
상기 제2 회전요소는 제1 유성캐리어로 이루어지며,
상기 제3 회전요소는 제1 링기어로 이루어지고,
상기 제4 회전요소는 제2 선기어로 이루어지며,
상기 제5 회전요소는 제2 링기어로 이루어지고,
상기 제6 회전요소는 제2 유성캐리어로 이루어이며,
상기 제7 회전요소는 제3 선기어로 이루어지고,
상기 제8 회전요소는 제3 유성캐리어로 이루어지며,
상기 제9 회전요소는 제3 링기어로 이루어지는 차량용 자동 변속기의 유성기어트레인.
제1항에 있어서,
상기 제1, 제2 유성기어세트는 싱글 피니언 유성기어세트이고, 제3 유성기어세트는 더블 피니언 유성기어세트로서,
상기 제1 회전요소는 제1 선기어로 이루어지고,
상기 제2 회전요소는 제1 유성캐리어로 이루어지며,
상기 제3 회전요소는 제1 링기어로 이루어지고,
상기 제4 회전요소는 제2 선기어로 이루어지며,
상기 제5 회전요소는 제2 유성캐리어로 이루어지고,
상기 제6 회전요소는 제2 링기어로 이루어이며,
상기 제7 회전요소는 제3 선기어로 이루어지고,
상기 제8 회전요소는 제3 링기어로 이루어지며,
상기 제9 회전요소는 제3 유성캐리어로 이루어지는 차량용 자동 변속기의 유성기어트레인.
제1항 내지 제3항 중, 어느 하나의 항에 있어서,
상기 6개의 마찰요소는
입력축과 제1 회전요소 사이에 배치되는 제1 클러치;
입력축과 제2 회전요소 사이에 배치되는 제2 클러치;
입력축과 제8 회젼요소 사이에 배치되는 제3 클러치;
제4 회전요소와 제5 회전요소 사이에 배치되는 제4 클러치;
제2 회전요소와 변속기 하우징 사이에 배치되는 제1 브레이크;
제9 회전요소와 변속기 하우징 사이에 배치되는 제2 브레이크를 포함하는 차량용 자동 변속기의 유성기어트레인.
엔진의 동력을 전달받는 입력축;
상기 입력축과 평행하게 배치되는 출력축;
제1 선기어, 제1 유성캐리어, 제1 링기어로 이루어지는 3개의 회전요소를 보유하는 싱글 피니언 유성기어세트로서, 상기 입력축 상에 배치되는 제1 유성기어세트;
제2 선기어, 제2 유성캐리어, 제2 링기어로 이루어지는 3개의 회전요소를 보유하는 싱글 피니언 유성기어세트로서, 상기 출력축 상에 배치되는 제2 유성기어세트;
제3 선기어, 제3 유성캐리어, 제3 링기어로 이루어지는 3개의 회전요소를 보유하는 싱글 피니언 유성기어세트로서, 상기 입력축 상에 배치되는 제3 유성기어세트;
상기 제1 선기어로 이루어지며, 상기 입력축과 선택적으로 연결되는 제1 회전요소;
상기 제1 유성캐리어로 이루어지며, 상기 입력축과 선택적으로 연결되는 제2 회전요소;
상기 제1 링기어로 이루어지는 제3 회전요소;
상기 제2 선기어로 이루어지며, 상기 제2 회전요소와 외접기어로 연결됨과 동시에 변속기 하우징과 선택적으로 연결되는 제4 회전요소;
상기 제2 유성캐리어로 이루어지며, 상기 제3 회전요소와 외접기어로 연결됨과 동시에 상기 출력축과 직접 연결되며, 상기 제4 회전요소와 선택적으로 연결되는 제5 회전요소;
상기 제2 링기어로 이루어지는 제6 회전요소;
상기 제3 선기어로 이루어지며, 상기 입력축과 직접 연결되는 제7 회전요소;
상기 제3 유성캐리어로 이루어지며, 상기 입력축과 선택적으로 연결됨과 동시에 상기 제6 회전요소와 외접기어로 연결되는 제8 회전요소;
상기 제3 링기어로 이루어지며, 변속기 하우징과 선택적으로 연결되는 제9 회전요소;
상기 외접기어로 적용되는 3개의 트랜스퍼 기어;
2개의 회전요소를 상호 선택적으로 연결하거나, 회전요소를 변속기 하우징에 선택적으로 연결하는 6개의 마찰요소;
를 포함하는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인.
제10항에 있어서,
상기 3개의 트랜스퍼 기어는
제2 회전요소와 제4 회전요소 사이에 배치되는 제1 트랜스퍼 기어와;
제3 회전요소와 제5 회전요소 사이에 배치되는 제2 트랜스퍼 기어와;
제6 회전요소와 제8 회전요소 사이에 배치되는 제3 트랜스퍼 기어를 포함하는 차량용 자동 변속기의 유성기어트레인.
제10항 또는 제11항에 있어서,
상기 6개의 마찰요소는
입력축과 제1 회전요소 사이에 배치되는 제1 클러치;
입력축과 제2 회전요소 사이에 배치되는 제2 클러치;
입력축과 제8 회전요소 사이에 배치되는 제3 클러치;
제4 회전요소와 제5 회전요소 사이에 배치되는 제4 클러치;
제4 회전요소와 변속기 하우징 사이에 배치되는 제1 브레이크;
제9 회전요소와 변속기 하우징 사이에 배치되는 제2 브레이크를 포함하는 차량용 자동 변속기의 유성기어트레인.
제12항에 있어서,
상기 6개의 마찰요소 중, 2개의 동시 체결에 의하여 구현되는 변속단은
제1, 제2 브레이크가 동시에 작동하는 전진 제1속 변속단;
제4 클러치와 제2 브레이크가 동시에 작동하는 전진 제2속 변속단;
제1 클러치와 제2 브레이크가 동시에 작동하는 전진 제3속 변속단;
제2 클러치와 제2 브레이크가 동시에 작동하는 전진 제4속 변속단;
제1, 제2 클러치가 동시에 작동하는 전진 제5속 변속단;
제2, 제4 클러치가 동시에 작동하는 전진 제6속 변속단;
제2, 제3 클러치가 동시에 작동하는 전진 제7속 변속단;
제3, 제4 클러치가 동시에 작동하는 전진 제8속 변속단;
제1, 제3 클러치가 동시에 작동하는 전진 제9속 변속단;
제1 클러치와 제1 브레이크가 동시에 작동하는 후진 변속단;
을 포함하여 이루어지는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인.
엔진의 동력을 전달받는 입력축;
상기 입력축과 평행하게 배치되는 출력축;
제1 선기어, 제1 유성캐리어, 제1 링기어로 이루어지는 3개의 회전요소를 보유하는 더블 피니언 유성기어세트로서, 상기 입력축 상에 배치되는 제1 유성기어세트;
제2 선기어, 제2 유성캐리어, 제2 링기어로 이루어지는 3개의 회전요소를 보유하는 싱글 피니언 유성기어세트로서, 상기 출력축 상에 배치되는 제2 유성기어세트;
제3 선기어, 제3 유성캐리어, 제3 링기어로 이루어지는 3개의 회전요소를 보유하는 싱글 피니언 유성기어세트로서, 상기 입력축 상에 배치되는 제3 유성기어세트;
상기 제1 선기어로 이루어지며, 상기 입력축과 선택적으로 연결되는 제1 회전요소;
상기 제1 링기어로 이루어지며, 상기 입력축과 선택적으로 연결되는 제2 회전요소;
상기 제1 유성캐리어로 이루어지는 제3 회전요소;
상기 제2 선기어로 이루어지며, 상기 제2 회전요소와 외접기어로 연결됨과 동시에 변속기 하우징과 선택적으로 연결되는 제4 회전요소;
상기 제2 유성캐리어로 이루어지며, 상기 제3 회전요소와 외접기어로 연결됨과 동시에 상기 출력축과 직접 연결되며, 상기 제4 회전요소와 선택적으로 연결되는 제5 회전요소;
상기 제2 링기어로 이루어지는 제6 회전요소;
상기 제3 선기어로 이루어지며, 상기 입력축과 직접 연결되는 제7 회전요소;
상기 제3 유성캐리어로 이루어지며, 상기 입력축과 선택적으로 연결됨과 동시에 상기 제6 회전요소와 외접기어로 연결되는 제8 회전요소;
상기 제3 링기어로 이루어지며, 변속기 하우징과 선택적으로 연결되는 제9 회전요소;
상기 외접기어로 적용되는 3개의 트랜스퍼 기어;
2개의 회전요소를 상호 선택적으로 연결하거나, 회전요소를 변속기 하우징에 선택적으로 연결하는 6개의 마찰요소;
를 포함하는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인.
제14항에 있어서,
상기 3개의 트랜스퍼 기어는
제2 회전요소와 제4 회전요소 사이에 배치되는 제1 트랜스퍼 기어와;
제3 회전요소와 제5 회전요소 사이에 배치되는 제2 트랜스퍼 기어와;
제6 회전요소와 제8 회전요소 사이에 배치되는 제3 트랜스퍼 기어를 포함하는 차량용 자동 변속기의 유성기어트레인.
제14항 또는 제15항에 있어서,
상기 6개의 마찰요소는
입력축과 제1 회전요소 사이에 배치되는 제1 클러치;
입력축과 제2 회전요소 사이에 배치되는 제2 클러치;
입력축과 제8 회전요소 사이에 배치되는 제3 클러치;
제4 회전요소와 제5 회전요소 사이에 배치되는 제4 클러치;
제4 회전요소와 변속기 하우징 사이에 배치되는 제1 브레이크;
제9 회전요소와 변속기 하우징 사이에 배치되는 제2 브레이크를 포함하는 차량용 자동 변속기의 유성기어트레인.
제16항에 있어서,
상기 6개의 마찰요소 중, 2개의 동시 체결에 의하여 구현되는 변속단은
제1, 제2 브레이크가 동시에 작동하는 전진 제1속 변속단;
제4 클러치와 제2 브레이크가 동시에 작동하는 전진 제2속 변속단;
제1 클러치와 제2 브레이크가 동시에 작동하는 전진 제3속 변속단;
제2 클러치와 제2 브레이크가 동시에 작동하는 전진 제4속 변속단;
제1, 제2 클러치가 동시에 작동하는 전진 제5속 변속단;
제2, 제4 클러치가 동시에 작동하는 전진 제6속 변속단;
제2, 제3 클러치가 동시에 작동하는 전진 제7속 변속단;
제3, 제4 클러치가 동시에 작동하는 전진 제8속 변속단;
제1, 제3 클러치가 동시에 작동하는 전진 제9속 변속단;
제1 클러치와 제1 브레이크가 동시에 작동하는 후진 변속단;
을 포함하여 이루어지는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인.
엔진의 동력을 전달받는 입력축;
상기 입력축과 평행하게 배치되는 출력축;
제1 선기어, 제1 유성캐리어, 제1 링기어로 이루어지는 3개의 회전요소를 보유하는 싱글 피니언 유성기어세트로서, 상기 입력축 상에 배치되는 제1 유성기어세트;
제2 선기어, 제2 유성캐리어, 제2 링기어로 이루어지는 3개의 회전요소를 보유하는 더블 피니언 유성기어세트로서, 상기 출력축 상에 배치되는 제2 유성기어세트;
제3 선기어, 제3 유성캐리어, 제3 링기어로 이루어지는 3개의 회전요소를 보유하는 싱글 피니언 유성기어세트로서, 상기 입력축 상에 배치되는 제3 유성기어세트;
상기 제1 선기어로 이루어지며, 상기 입력축과 선택적으로 연결되는 제1 회전요소;
상기 제1 유성캐리어로 이루어지며, 상기 입력축과 선택적으로 연결되는 제2 회전요소;
상기 제1 링기어로 이루어지는 제3 회전요소;

상기 제2 선기어로 이루어지며, 상기 제2 회전요소와 외접기어로 연결됨과 동시에 변속기 하우징과 선택적으로 연결되는 제4 회전요소;
상기 제2 링기어로 이루어지며, 상기 제3 회전요소와 외접기어로 연결됨과 동시에 상기 출력축과 직접 연결되며, 상기 제4 회전요소와 선택적으로 연결되는 제5 회전요소;
상기 제2 유성캐리어로 이루어지는 제6 회전요소;
상기 제3 선기어로 이루어지며, 상기 입력축과 직접 연결되는 제7 회전요소;
상기 제3 유성캐리어로 이루어지며, 상기 입력축과 선택적으로 연결됨과 동시에 상기 제6 회전요소와 외접기어로 연결되는 제8 회전요소;
상기 제3 링기어로 이루어지며, 변속기 하우징과 선택적으로 연결되는 제9 회전요소;
상기 외접기어로 적용되는 3개의 트랜스퍼 기어;
2개의 회전요소를 상호 선택적으로 연결하거나, 회전요소를 변속기 하우징에 선택적으로 연결하는 6개의 마찰요소;
를 포함하는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인.
제18항에 있어서,
상기 3개의 트랜스퍼 기어는
제2 회전요소와 제4 회전요소 사이에 배치되는 제1 트랜스퍼 기어와;
제3 회전요소와 제5 회전요소 사이에 배치되는 제2 트랜스퍼 기어와;
제6 회전요소와 제8 회전요소 사이에 배치되는 제3 트랜스퍼 기어를 포함하는 차량용 자동 변속기의 유성기어트레인.
제18항 또는 제19항에 있어서,
상기 6개의 마찰요소는
입력축과 제1 회전요소 사이에 배치되는 제1 클러치;
입력축과 제2 회전요소 사이에 배치되는 제2 클러치;
입력축과 제8 회전요소 사이에 배치되는 제3 클러치;
제4 회전요소와 제5 회전요소 사이에 배치되는 제4 클러치;
제4 회전요소와 변속기 하우징 사이에 배치되는 제1 브레이크;
제9 회전요소와 변속기 하우징 사이에 배치되는 제2 브레이크를 포함하는 차량용 자동 변속기의 유성기어트레인.
제20항에 있어서,
상기 6개의 마찰요소 중, 2개의 동시 체결에 의하여 구현되는 변속단은
제1, 제2 브레이크가 동시에 작동하는 전진 제1속 변속단;
제4 클러치와 제2 브레이크가 동시에 작동하는 전진 제2속 변속단;
제1 클러치와 제2 브레이크가 동시에 작동하는 전진 제3속 변속단;
제2 클러치와 제2 브레이크가 동시에 작동하는 전진 제4속 변속단;
제1, 제2 클러치가 동시에 작동하는 전진 제5속 변속단;
제2, 제4 클러치가 동시에 작동하는 전진 제6속 변속단;
제2, 제3 클러치가 동시에 작동하는 전진 제7속 변속단;
제3, 제4 클러치가 동시에 작동하는 전진 제8속 변속단;
제1, 제3 클러치가 동시에 작동하는 전진 제9속 변속단;
제1 클러치와 제1 브레이크가 동시에 작동하는 후진 변속단;
을 포함하여 이루어지는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인.
엔진의 동력을 전달받는 입력축;
상기 입력축과 평행하게 배치되는 출력축;
제1 선기어, 제1 유성캐리어, 제1 링기어로 이루어지는 3개의 회전요소를 보유하는 싱글 피니언 유성기어세트로서, 상기 입력축 상에 배치되는 제1 유성기어세트;
제2 선기어, 제2 유성캐리어, 제2 링기어로 이루어지는 3개의 회전요소를 보유하는 싱글 피니언 유성기어세트로서, 상기 출력축 상에 배치되는 제2 유성기어세트;
제3 선기어, 제3 유성캐리어, 제3 링기어로 이루어지는 3개의 회전요소를 보유하는 더블 피니언 유성기어세트로서, 상기 입력축 상에 배치되는 제3 유성기어세트;
상기 제1 선기어로 이루어지며, 상기 입력축과 선택적으로 연결되는 제1 회전요소;
상기 제1 유성캐리어로 이루어지며, 상기 입력축과 선택적으로 연결되는 제2 회전요소;
상기 제1 링기어로 이루어지는 제3 회전요소;

상기 제2 선기어로 이루어지며, 상기 제2 회전요소와 외접기어로 연결됨과 동시에 변속기 하우징과 선택적으로 연결되는 제4 회전요소;
상기 제2 유성캐리어로 이루어지며, 상기 제3 회전요소와 외접기어로 연결됨과 동시에 상기 출력축과 직접 연결되며, 상기 제4 회전요소와 선택적으로 연결되는 제5 회전요소;
상기 제2 링기어로 이루어지는 제6 회전요소;
상기 제3 선기어로 이루어지며, 상기 입력축과 직접 연결되는 제7 회전요소;
상기 제3 링기어로 이루어지며, 상기 입력축과 선택적으로 연결됨과 동시에 상기 제6 회전요소와 외접기어로 연결되는 제8 회전요소;
상기 제3 유성캐리어로 이루어지며, 변속기 하우징과 선택적으로 연결되는 제9 회전요소;
상기 외접기어로 적용되는 3개의 트랜스퍼 기어;
2개의 회전요소를 상호 선택적으로 연결하거나, 회전요소를 변속기 하우징에 선택적으로 연결하는 6개의 마찰요소;
를 포함하는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인.
제22항에 있어서,
상기 3개의 트랜스퍼 기어는
제2 회전요소와 제4 회전요소 사이에 배치되는 제1 트랜스퍼 기어와;
제3 회전요소와 제5 회전요소 사이에 배치되는 제2 트랜스퍼 기어와;
제6 회전요소와 제8 회전요소 사이에 배치되는 제3 트랜스퍼 기어를 포함하는 차량용 자동 변속기의 유성기어트레인.
제22항 또는 제23항에 있어서,
상기 6개의 마찰요소는
입력축과 제1 회전요소 사이에 배치되는 제1 클러치;
입력축과 제2 회전요소 사이에 배치되는 제2 클러치;
입력축과 제8 회전요소 사이에 배치되는 제3 클러치;
제4 회전요소와 제5 회전요소 사이에 배치되는 제4 클러치;
제4 회전요소와 변속기 하우징 사이에 배치되는 제1 브레이크;
제9 회전요소와 변속기 하우징 사이에 배치되는 제2 브레이크를 포함하는 차량용 자동 변속기의 유성기어트레인.
제24항에 있어서,
상기 6개의 마찰요소 중, 2개의 동시 체결에 의하여 구현되는 변속단은
제1, 제2 브레이크가 동시에 작동하는 전진 제1속 변속단;
제4 클러치와 제2 브레이크가 동시에 작동하는 전진 제2속 변속단;
제1 클러치와 제2 브레이크가 동시에 작동하는 전진 제3속 변속단;
제2 클러치와 제2 브레이크가 동시에 작동하는 전진 제4속 변속단;
제1, 제2 클러치가 동시에 작동하는 전진 제5속 변속단;
제2, 제4 클러치가 동시에 작동하는 전진 제6속 변속단;
제2, 제3 클러치가 동시에 작동하는 전진 제7속 변속단;
제3, 제4 클러치가 동시에 작동하는 전진 제8속 변속단;
제1, 제3 클러치가 동시에 작동하는 전진 제9속 변속단;
제1 클러치와 제1 브레이크가 동시에 작동하는 후진 변속단;
을 포함하여 이루어지는 차량용 자동변속기의 유성기어트레인.