KR101755816B1 - 차량용 변속기 - Google Patents

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KR101755816B1
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손충완
조창연
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박기종
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현대자동차주식회사
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Abstract

본 발명은 변속기의 전장을 최소화면서 변속기를 다단화하도록 한 차량용 변속기에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명에서는, 제1입력축 및 제2입력축과 나란하게 배치된 제1출력축 및 제2출력축; 상기 제1입력축 및 제2입력축과, 제1출력축 및 제2출력축에 기어비를 달리하는 복수의 기어짝이 치합 결합되고, 동기장치에 의해 주행속도에 맞는 기어짝을 선택하여 구동원의 동력을 변속하여 출력하는 변속장치부; 제1출력축 또는 제2출력축에 구비되고, 제1입력축에 구비된 입력기어와 짝을 이루는 출력기어와 치합된 후진기어; 및 상기 후진기어와, 제2입력축에 구비된 입력기어와 짝을 이루는 출력기어를 선택적으로 결합하는 트랜스퍼동기장치;를 포함하고, 상기 트랜스퍼동기장치의 결합에 의해 구현되는 기어짝의 기어비와, 동기장치에 의해 선택된 기어짝의 기어비를 조합하여 후진기어비를 구현하는 차량용 변속기가 소개된다.

Description

차량용 변속기{TRANSMISSION FOR VEHICLES}
본 발명은 차량용 변속기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 변속기의 전장을 최소화면서 변속기를 다단화하도록 한 차량용 변속기에 관한 것이다.
최근 고유가 및 CO2환경 규제에 대응하기 위해 차량의 연비 개선이 더욱 필요한 시점에 놓여 있으며, 이에 전기차량이나 하이브리드 차량과 같이 유해가스 배출량을 줄이면서도 연비가 개선된 환경차량들이 지속적으로 연구 및 개발되고 있는 실정에 있다.
그러나, 전기차량의 경우, 차량의 구동에 필요한 핵심 부품인 배터리나 모터 등의 가격이 매우 고가인 이유로 화석연료를 사용하는 일반 차량들에 비해 가격이 높게 형성되는 문제가 있고, 이로 인해 환경차량의 보급이 보편화되지 못하는 문제가 있다.
동기치합식의 수동변속 메커니즘을 기반으로 하는 자동화 수동변속기는 차량의 운전중 액츄에이터에 의해 자동적으로 변속이 이루어지기 때문에, 자동변속기와 유사한 운전 편의성을 제공하면서도 자동변속기보다 우수한 동력 전달 효율로 차량의 연비향상에 기여할 수 있다.
특히, DCT는 기어의 변속 중에 두 개의 클러치를 교차 제어하는 핸드오버 제어를 통해 변속을 실시함으로써, 엔진의 동력이 단절되어 발생하는 변속감 저하현상을 방지할 수 있다.
다만, DCT의 경우도 차량의 연비 및 상품성을 한층 더 향상시키기 위해서는 변속기를 다단화할 필요가 있고, 또한 다단화한 변속기의 탑재성을 향상시키기 위해서는 변속기의 전장을 최소화할 필요도 있다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
KR 10-2008-0033700 A
본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 변속기의 전장을 최소화면서 변속기를 다단화하도록 한 차량용 변속기를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 제1입력축 및 제2입력축과 나란하게 배치된 제1출력축 및 제2출력축; 상기 제1입력축 및 제2입력축과, 제1출력축 및 제2출력축에 기어비를 달리하는 복수의 기어짝이 치합 결합되고, 동기장치에 의해 주행속도에 맞는 기어짝을 선택하여 구동원의 동력을 변속하여 출력하는 변속장치부; 제1출력축 또는 제2출력축에 구비되고, 제1입력축에 구비된 입력기어와 짝을 이루는 출력기어와 치합된 후진기어; 및 상기 후진기어와, 제2입력축에 구비된 입력기어와 짝을 이루는 출력기어를 선택적으로 결합하는 트랜스퍼동기장치;를 포함하고, 상기 트랜스퍼동기장치의 결합에 의해 구현되는 기어짝의 기어비와, 동기장치에 의해 선택된 기어짝의 기어비를 조합하여 후진기어비를 구현할 수 있다.
상기 후진기어는 제2출력축에 구비되고; 상기 후진기어와 치합된 출력기어는 제1출력축에 구비되며; 상기 트랜스퍼동기장치는, 제2출력축에 구비된 후진기어와 제2출력축에 구비된 출력기어를 선택적으로 결합시킬 수 있다.
상기 트랜스퍼동기장치는, 상기 후진기어 또는 상기 후진기어와 선택적으로 결합되는 출력기어에 고정될 수 있다.
상기 후진기어는 변속장치부에 구비된 기어짝 중에서 가장 큰 기어비를 갖는 기어짝의 출력기어와 치합되고; 상기 트랜스퍼동기장치는 변속장치부에 구비되어 짝수단을 형성하는 기어짝 중에서 가장 작은 기어비를 갖는 기어짝의 출력기어와 후진기어를 결합할 수 있다.
상기 제1입력축과 제1출력축 및 제2출력축에는 홀수단을 형성하는 복수의 입력기어 및 출력기어가 각각 치합 결합되고; 상기 제2입력축과 제1출력축 및 제2출력축에는 짝수단을 형성하는 복수의 입력기어 및 출력기어가 각각 치합 결합될 수 있다.
홀수단 형성을 위한 두 개의 기어짝이 하나의 입력기어를 공유하도록 구성하고; 짝수단 형성을 위한 두 개의 기어짝이 하나의 입력기어를 공유하도록 구성할 수 있다.
상기 제1입력축과 제1출력축에 1단, 3단, 5단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비되고; 상기 제1입력축과 제2출력축에 7단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비되며; 상기 제2입력축과 제1출력축에 2단, 6단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비되고; 상기 제2입력축과 제2출력축에 4단, 8단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비되며; 상기 5단 형성을 위한 기어짝과, 7단 형성을 위한 기어짝은 입력기어를 공유하고; 상기 6단 형성을 위한 기어짝과, 8단 형성을 위한 기어짝은 입력기어를 공유할 수 있다.
상기 제1입력축과 제1출력축에 1단, 3단, 7단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비되고; 상기 제1입력축과 제2출력축에 5단, 9단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비되며; 상기 제2입력축과 제1출력축에 2단, 6단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비되고; 상기 제2입력축과 제2출력축에 4단, 8단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비되며; 상기 3단 형성을 위한 기어짝과, 5단 형성을 위한 기어짝은 입력기어를 공유하고; 상기 7단 형성을 위한 기어짝과, 9단 형성을 위한 기어짝은 입력기어를 공유하며; 상기 6단 형성을 위한 기어짝과, 8단 형성을 위한 기어짝은 입력기어를 공유할 수 있다.
상기 제1입력축과 제1출력축에 1단, 3단, 7단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비되고; 상기 제1입력축과 제2출력축에 5단, 9단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비되며; 상기 제2입력축과 제1출력축에 2단, 4단, 8단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비되고; 상기 제2입력축과 제2출력축에 6단, 10단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비되며; 상기 3단 형성을 위한 기어짝과, 5단 형성을 위한 기어짝은 입력기어를 공유하고; 상기 7단 형성을 위한 기어짝과, 9단 형성을 위한 기어짝은 입력기어를 공유하며; 상기 8단 형성을 위한 기어짝과, 10단 형성을 위한 기어짝은 입력기어를 공유할 수 있다.
상기한 과제 해결수단을 통해 본 발명은, 변속에 필요한 구성요소의 개수를 줄이면서도 변속기의 다단화를 실현함으로써, 변속기의 원가 및 중량을 저감하는 효과가 있고, 변속장치부에 구비된 기어짝 중 일부 기어짝의 경우 입력기어를 다른 기어짝과 공유하여 사용함으로써, 입력기어 배치에 필요한 공간이 감소되는바, 변속기의 전장을 축소시키는 효과도 있다.
도 1은 본 발명에 의한 전진 8속 변속기의 레이아웃 및 후진시 동력전달경로를 나타낸 도면.
도 2는 도 1에 도시된 변속기의 변속 작동표.
도 3은 본 발명에 의한 전진 9속 변속기의 레이아웃 및 후진시 동력전달경로를 나타낸 도면.
도 4는 도 3에 도시된 변속기의 변속 작동표.
도 5는 본 발명에 의한 전진 10속 변속기의 레이아웃 및 후진시 동력전달경로를 나타낸 도면.
도 6은 도 5에 도시된 변속기의 변속 작동표.
본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 차량용 변속기는 크게, 제1입력축(INPUT1) 및 제2입력축(INPUT2)과, 제1출력축(OUTPUT1) 및 제2출력축(OUTPUT2)과, 변속장치부(3)와, 후진기어(GR) 및 트랜스퍼동기장치(ST)를 포함하여 구성할 수 있다.
도 1을 참조하여, 본 발명을 구체적으로 살펴보면, 제1입력축(INPUT1)은 제1클러치(C1)를 매개로 엔진(1)의 동력을 선택적으로 입력받고, 제2입력축(INPUT2)은 제2클러치(C2)를 매개로 엔진(1)의 동력을 선택적으로 입력받을 수 있다.
예컨대, 상기 제2입력축(INPUT2)은 중공축으로 형성되어 제1입력축(INPUT1)이 제2입력축(INPUT2)에 동축을 이루어 삽입될 수 있다.
제1출력축(OUTPUT1)은 제1입력축(INPUT1) 및 제2입력축(INPUT2)과 나란하게 배치되고, 제2출력축(OUTPUT2) 역시 제1입력축(INPUT1) 및 제2입력축(INPUT2)과 나란하게 배치될 수 있다.
변속장치부(3)는, 상기 제1입력축(INPUT1) 및 제2입력축(INPUT2)과, 제1출력축(OUTPUT1) 및 제2출력축(OUTPUT2)에 기어비를 달리하는 복수의 기어짝이 치합 결합되고, 동기장치에 의해 주행속도에 맞는 기어짝을 선택하여 구동원, 즉 엔진(1)의 동력을 변속하여 출력하도록 구성할 수 있다.
후진기어(GR)는, 제1출력축(OUTPUT1) 또는 제2출력축(OUTPUT2)에 구비될 수 있고, 제1입력축(INPUT1)에 구비된 어느 하나의 입력기어와 짝을 이루는 출력기어와 치합될 수 있다.
예컨대, 상기 후진기어(GR)는 제2출력축(OUTPUT2)에 구비될 수 있고, 상기 후진기어(GR)와 치합된 출력기어는 제1출력축(OUTPUT1)에 구비될 수 있다.
이때에, 상기 후진기어(GR)는 변속장치부(3)에 구비된 기어짝 중에서 가장 큰 기어비를 갖는 기어짝의 출력기어와 치합될 수 있다. 예컨대, 상기 후진기어(GR)는 1단 형성을 위한 기어짝의 출력기어와 치합될 수 있을 것이다.
트랜스퍼동기장치(ST)는, 상기 후진기어(GR)와, 제2입력축(INPUT2)에 구비된 입력기어와 짝을 이루는 출력기어를 서로 선택적으로 결합시킬 수 있다.
예컨대, 상기 트랜스퍼동기장치(ST)는, 제2출력축(OUTPUT2)에 구비된 후진기어(GR)와 제2출력축(OUTPUT2)에 구비된 출력기어를 선택적으로 결합시킬 수 있다.
또한, 상기 트랜스퍼동기장치(ST)는, 상기 후진기어(GR) 또는 상기 후진기어(GR)와 선택적으로 결합되는 출력기어에 고정될 수 있다. 즉, 트랜스퍼동기장치(ST)는 후진기어(GR)에 고정되어 그 일측의 출력기어를 향해 이동 및 결합될 수 있고, 또는 상기 출력기어에 고정되어 후진기어(GR)를 향해 이동 및 결합될 수 있다.
그리고, 상기 트랜스퍼동기장치(ST)는 변속장치부(3)에 구비되어 짝수단을 형성하는 기어짝 중에서 가장 작은 기어비를 갖는 기어짝의 출력기어와 후진기어(GR)를 결합할 수 있다.
예컨대, 도 1 및 도 3의 경우, 상기 트랜스퍼동기장치(ST)는 후진기어(GR)와 8단 기어짝의 출력기어를 결합시킬 수 있고, 도 5의 경우는 후진기어(GR)와 10단 기어짝의 출력기어를 결합시킬 수 있다.
이에, 상기 트랜스퍼동기장치(ST)의 결합 작동시, 트랜스퍼동기장치(ST)에 의해 결합된 후진기어(GR)와 기어짝의 기어비와, 동기장치에 의해 선택된 기어짝의 기어비를 조합하여, 후진기어비를 구현할 수 있다.
즉, 도 1, 도 3, 도 5에 각각 도시된 바와 같이 변속장치부(3)에 1단 내지 8단, 1단 내지 9단, 1단 내지 10단 기어비를 갖는 기어짝과 후진기어(GR)만이 구비된 경우, 후진단 구현을 위한 후진아이들러축과 상기 후진기어(GR)와 짝을 이루는 입력기어가 없더라도 트랜스퍼동기장치(ST)와 동기장치의 결합을 통해 후진기어비를 구현할 수 있다.
이 같은 구성에 따라, 본 발명은 후진 변속에 필요한 기어 및 샤프트의 개수를 줄이면서도 후진단을 구현함으로써, 변속기의 원가 및 중량을 저감하게 된다.
아울러, 본 발명에서는 상기 제1입력축(INPUT1) 및 제1출력축(OUTPUT1)과, 제1입력축(INPUT1) 및 제2출력축(OUTPUT2)에 홀수단을 형성하는 복수의 입력기어 및 출력기어가 각각 치합 결합될 수 있다.
그리고, 상기 제2입력축(INPUT2) 및 제1출력축(OUTPUT1)과, 제2입력축(INPUT2) 및 제2출력축(OUTPUT2)에 짝수단을 형성하는 복수의 입력기어 및 출력기어가 각각 치합 결합될 수 있다.
특히, 본 발명은 홀수단 형성을 위한 두 개의 기어짝이 하나의 입력기어를 공유하도록 구성할 수 있고, 짝수단 형성을 위한 두 개의 기어짝이 하나의 입력기어를 공유하도록 구성할 수 있다.
예컨대, 도 1을 참조하면, 상기 제1입력축(INPUT1) 및 제1출력축(OUTPUT1)에 1단, 3단, 5단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비될 수 있고, 상기 제1입력축(INPUT1) 및 제2출력축(OUTPUT2)에 7단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비될 수 있다.
그리고, 상기 제2입력축(INPUT2) 및 제1출력축(OUTPUT1)에 2단, 6단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비될 수 있고, 상기 제2입력축(INPUT2) 및 제2출력축(OUTPUT2)에 4단, 8단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비될 수 있다.
이때에, 상기 5단 형성을 위한 기어짝과 7단 형성을 위한 기어짝은 입력기어를 공유하도록 구성할 수 있고, 또한 상기 6단 형성을 위한 기어짝과 8단 형성을 위한 기어짝은 입력기어를 공유하도록 구성할 수 있다.
즉, 5단 및 7단 형성을 위한 5&7단 입력기어(GI5&7)가 5단 출력기어(GO5)와 7단 출력기어(GO7)에 각각 치합 결합되고, 6단 및 8단 형성을 위한 6&8단 입력기어(GI6&8)가 6단 출력기어(GO6)와 8단 출력기어(GO8)에 각각 치합 결합될 수 있다.
이 같은 구조의 경우, 상기 트랜스퍼동기장치(ST)는 후진기어(GR)와 8단 형성을 위한 출력기어를 선택적으로 결합하도록 구성할 수 있는 것으로, 후진기어(GR) 또는 8단 출력기어(GO8)에 고정되어 함께 회전하도록 구성할 수 있다.
그리고, 상기 제1출력축(OUTPUT1)에는 2단 출력기어(GO2) 일측에 2단 동기장치(S2)가 배치될 수 있고, 1단 출력기어(GO1)와 6단 출력기어(GO6) 사이에 1&6단 동기장치(S1&6)가 배치될 수 있으며, 3단 출력기어(G3O)와 5단 출력기어(GO5) 사이에 3&5단 동기장치(S3&5)가 배치될 수 있다.
또한, 제2출력축(OUTPUT2)에는 4단 출력기어(GO4)와 8단 출력기어(GO8) 사이에 4&8단 동기장치(S4&8)가 배치될 수 있고, 7단 출력기어(GO7) 일측에 7단 동기장치(S7)가 배치될 수 있다. 그리고, 상기 4단 출력기어(GO4) 측부에 파킹기어가 배치될 수 있다.
다른 예시로서, 도 3을 참조하면, 상기 제1입력축(INPUT1) 및 제1출력축(OUTPUT1)에 1단, 3단, 7단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비될 수 있고, 상기 제1입력축(INPUT1) 및 제2출력축(OUTPUT2)에 5단, 9단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비될 수 있다.
그리고, 상기 제2입력축(INPUT2) 및 제1출력축(OUTPUT1)에 2단, 6단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비될 수 있고, 상기 제2입력축(INPUT2) 및 제2출력축(OUTPUT2)에 4단, 8단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비될 수 있다.
이때에, 상기 3단 형성을 위한 기어짝과 5단 형성을 위한 기어짝은 입력기어를 공유하도록 구성할 수 있고, 또한 상기 7단 형성을 위한 기어짝과 9단 형성을 위한 기어짝은 입력기어를 공유하도록 구성할 수 있으며, 또 상기 6단 형성을 위한 기어짝과 8단 형성을 위한 기어짝은 입력기어를 공유하도록 구성할 수 있다.
즉, 3단 및 5단 형성을 위한 3&5단 입력기어(GI3&5)가 3단 출력기어(GO3)와 5단 출력기어(GO5)에 각각 치합 결합되고, 7단 및 9단 형성을 위한 7&9단 입력기어(GI7&9)가 7단 출력기어(GO7)와 9단 출력기어(GO9)에 각각 치합 결합되며, 6단 및 8단 형성을 위한 6&8단 입력기어(GI6&8)가 6단 출력기어(GO6)와 8단 출력기어(GO8)에 각각 치합 결합될 수 있다.
이 같은 구조의 경우, 상기 트랜스퍼동기장치(ST)는 후진기어(GR)와 8단 형성을 위한 출력기어를 선택적으로 결합하도록 구성할 수 있는 것으로, 후진기어(GR) 또는 8단 출력기어(GO8)에 고정되어 함께 회전하도록 구성할 수 있다.
그리고, 상기 제1출력축(OUTPUT1)에는 2단 출력기어(GO2) 일측에 2단 동기장치(S2)가 배치될 수 있고, 1단 출력기어(GO1)와 6단 출력기어(GO6) 사이에 1&6단 동기장치(S1&6)가 배치될 수 있으며, 3단 출력기어(G3O)와 7단 출력기어(GO7) 사이에 3&7단 동기장치(S3&7)가 배치될 수 있다.
또한, 제2출력축(OUTPUT2)에는 4단 출력기어(GO4)와 8단 출력기어(GO8) 사이에 4&8단 동기장치(S4&8)가 배치될 수 있고, 5단 출력기어(GO5)와 9단 출력기어(G09) 사이에 5&9단 동기장치(S5&9)가 배치될 수 있다. 그리고, 상기 4단 출력기어(GO4) 측부에 파킹기어가 배치될 수 있다.
또 다른 예시로서, 도 5를 참조하면, 상기 제1입력축(INPUT1) 및 제1출력축(OUTPUT1)에 1단, 3단, 7단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비될 수 있고, 상기 제1입력축(INPUT1) 및 제2출력축(OUTPUT2)에 5단, 9단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비될 수 있다.
그리고, 상기 제2입력축(INPUT2) 및 제1출력축(OUTPUT1)에 2단, 4단, 8단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비될 수 있고, 상기 제2입력축(INPUT2) 및 제2출력축(OUTPUT2)에 6단, 10단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비될 수 있다.
이때에, 상기 3단 형성을 위한 기어짝과 5단 형성을 위한 기어짝은 입력기어를 공유하도록 구성할 수 있고, 또한 상기 7단 형성을 위한 기어짝과 9단 형성을 위한 기어짝은 입력기어를 공유하도록 구성할 수 있으며, 또 상기 8단 형성을 위한 기어짝과 10단 형성을 위한 기어짝은 입력기어를 공유하도록 구성할 수 있다.
즉, 3단 및 5단 형성을 위한 3&5단 입력기어(GI3&5)가 3단 출력기어(GO3)와 5단 출력기어(GO5)에 각각 치합 결합되고, 7단 및 9단 형성을 위한 7&9단 입력기어(GI7&9)가 7단 출력기어(GO7)와 9단 출력기어(GO9)에 각각 치합 결합되며, 8단 및 10단 형성을 위한 8&10단 입력기어(GI8&10)가 8단 출력기어(GO8)와 10단 출력기어(GO10)에 각각 치합 결합될 수 있다.
이 같은 구조의 경우, 상기 트랜스퍼동기장치(ST)는 후진기어(GR)와 10단 형성을 위한 출력기어를 선택적으로 결합하도록 구성할 수 있는 것으로, 후진기어(GR) 또는 10단 출력기어(GO8)에 고정되어 함께 회전하도록 구성할 수 있다.
그리고, 상기 제1출력축(OUTPUT1)에는 2단 출력기어(GO2)와 4단 출력기어(GO4) 사이에 2&4단 동기장치(S2&4)가 배치될 수 있고, 1단 출력기어(GO1)와 8단 출력기어(GO8) 사이에 1&8단 동기장치(S1&8)가 배치될 수 있으며, 3단 출력기어(G3O)와 7단 출력기어(GO7) 사이에 3&7단 동기장치(S3&7)가 배치될 수 있다.
또한, 제2출력축(OUTPUT2)에는 4단 출력기어(GO4)와 8단 출력기어(GO8) 사이에 4&8단 동기장치(S4&8)가 배치될 수 있고, 5단 출력기어(GO5)와 9단 출력기어(G09) 사이에 5&9단 동기장치(S5&9)가 배치될 수 있다. 그리고, 상기 4단 출력기어(GO4) 측부에 파킹기어가 배치될 수 있다.
이 같은 구성에 따르면, 본 발명은 변속장치부(3)에 구비된 기어짝 중 일부 기어짝의 경우 입력기어를 다른 기어짝과 공유하여 사용함으로써, 입력기어 배치에 필요한 공간이 감소되는바, 변속기의 전장을 축소할 수 있고, 결국 변속기의 전장을 축소하면서도 변속기의 다단화를 실현할 수 있게 된다.
이하에서는, 본 발명에 따른 각 변속기 구조별로 후진단에서의 동력전달 흐름경로에 대하여 살펴보기로 한다.
<8속 및 9속 변속기에서의 후진 주행>
도 1 및 도 3을 참조하면, 트랜스퍼동기장치(ST)에 의해 후진기어(GR)와 8단 출력기어(GO8)를 결합하고, 4&8단 동기장치(S4&8)에 의해 4단 출력기어(GO4)를 선택한 상태에서 제1클러치(C1)를 결합한다.
그러면, 엔진(1)의 동력이 제1입력축(INPUT1)을 통해 1단 입력기어(GI1) 및 1단 출력기어(GO1)로 전달되고, 1단 출력기어(GO1)와 치합된 후진기어(GR) 및 8단 출력기어(GO8)를 통해 6&8단 입력기어(GI6&8)에 전달된다.
이어서, 6&8단 입력기어(GI6&8)가 구비된 제2입력축(INPUT2)에서 4단 입력기어(GI4) 및 4단 출력기어(GO4)를 통해 제2출력축(OUTPUT2)으로 전달되는바, 디퍼렌셜 측으로 R속에 해당하는 엔진(1) 동력을 출력할 수 있다.
참고로, 나머지 전진 주행단의 경우, 도 2 및 도 4에 도시한 변속작동표와 같이, 해당 변속단 형성을 위한 기어짝과 동기장치의 결합을 통해 각 변속단을 형성하여 주행할 수 있게 된다.
<10속 변속기에서의 후진 주행>
도 5를 참조하면, 트랜스퍼동기장치(ST)에 의해 후진기어(GR)와 10단 출력기어(GO10)를 결합하고, 6&10단 동기장치(S6&10)에 의해 6단 출력기어(GO6)를 선택한 상태에서 제1클러치(C1)를 결합한다.
그러면, 엔진(1)의 동력이 제1입력축(INPUT1)을 통해 1단 입력기어(GI1) 및 1단 출력기어(GO1)로 전달되고, 1단 출력기어(GO1)와 치합된 후진기어(GR) 및 10단 출력기어(GO8)를 통해 8&10단 입력기어(GI8&10)에 전달된다.
이어서, 8&10단 입력기어(GI6&8)가 구비된 제2입력축(INPUT2)에서 6단 입력기어(GI6) 및 6단 출력기어(GO6)를 통해 제2출력축(OUTPUT2)으로 전달되는바, 디퍼렌셜 측으로 R속에 해당하는 엔진(1) 동력을 출력할 수 있다.
참고로, 나머지 전진 주행단의 경우, 도 6에 도시한 변속작동표와 같이, 해당 변속단 형성을 위한 기어짝과 동기장치의 결합을 통해 각 변속단을 형성하여 주행할 수 있게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 변속에 필요한 구성요소(기어, 샤프트)의 개수를 줄이면서도 변속기의 다단화를 실현함으로써, 변속기의 원가 및 중량을 저감하게 되고, 또한 변속장치부(3)에 구비된 기어짝 중 일부 기어짝의 경우 입력기어를 다른 기어짝과 공유하여 사용함으로써, 입력기어 배치에 필요한 공간이 감소되는바, 변속기의 전장을 축소시키게 된다.
한편, 본 발명은 상기한 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
1 : 엔진 3 : 변속장치부
INPUT1 : 제1입력축 INPUT2 : 제2입력축
OUTPUT1 : 제1출력축 OUTPUT2 : 제2출력축
C1 : 제1클러치 C2 : 제2클러치
ST : 트랜스퍼동기장치 GR : 후진기어

Claims (9)

  1. 제1클러치 및 제2클러치를 매개로 구동원의 동력을 선택적으로 제공받는 제1입력축 및 제2입력축;
    제1입력축 및 제2입력축과 나란하게 배치된 제1출력축 및 제2출력축;
    상기 제1입력축 및 제2입력축과, 제1출력축 및 제2출력축에 기어비를 달리하는 복수의 기어짝이 치합 결합되고, 동기장치에 의해 주행속도에 맞는 기어짝을 선택하여 구동원의 동력을 변속하여 출력하는 변속장치부;
    제1출력축 또는 제2출력축에 구비되고, 제1입력축에 구비된 입력기어와 짝을 이루는 출력기어와 치합된 후진기어; 및
    상기 후진기어와, 제2입력축에 구비된 입력기어와 짝을 이루는 출력기어를 상호 결합시키는 트랜스퍼동기장치;를 포함하고,
    상기 트랜스퍼동기장치의 결합에 의해 구현되는 기어짝의 기어비와, 동기장치에 의해 선택된 기어짝의 기어비를 조합하여 후진기어비를 구현하고,
    상기 제1입력축과 제1출력축에 1단, 3단, 5단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비되고;
    상기 제1입력축과 제2출력축에 7단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비되며;
    상기 제2입력축과 제1출력축에 2단, 6단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비되고;
    상기 제2입력축과 제2출력축에 4단, 8단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비되며;
    상기 5단 형성을 위한 기어짝과, 7단 형성을 위한 기어짝은 입력기어를 공유하고;
    상기 6단 형성을 위한 기어짝과, 8단 형성을 위한 기어짝은 입력기어를 공유하는 것을 특징으로 하는 차량용 변속기.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 후진기어는 제2출력축에 구비되고;
    상기 후진기어와 치합된 출력기어는 제1출력축에 구비되며;
    상기 트랜스퍼동기장치는, 제2출력축에 구비된 후진기어와 제2출력축에 구비된 출력기어 상호간을 선택적으로 결합시키는 것을 특징으로 하는 차량용 변속기.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 트랜스퍼동기장치는, 상기 후진기어에 고정되거나, 제2출력축에 구비된 출력기어에 고정된 것을 특징으로 하는 차량용 변속기.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 후진기어는 변속장치부에 구비된 기어짝 중에서 가장 큰 기어비를 갖는 기어짝의 출력기어와 치합되고;
    상기 트랜스퍼동기장치는 변속장치부에 구비되어 짝수단을 형성하는 기어짝 중에서 가장 작은 기어비를 갖는 기어짝의 출력기어와 후진기어를 결합하는 것을 특징으로 하는 차량용 변속기.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1입력축과 제1출력축 및 제2출력축에는 홀수단을 형성하는 복수의 입력기어 및 출력기어가 각각 치합 결합되고;
    상기 제2입력축과 제1출력축 및 제2출력축에는 짝수단을 형성하는 복수의 입력기어 및 출력기어가 각각 치합 결합된 것을 특징으로 하는 차량용 변속기.
  6. 청구항 5에 있어서,
    홀수단 형성을 위한 두 개의 기어짝이 하나의 입력기어를 공유하도록 구성하고;
    짝수단 형성을 위한 두 개의 기어짝이 하나의 입력기어를 공유하도록 구성한 것을 특징으로 하는 차량용 변속기.
  7. 삭제
  8. 제1클러치 및 제2클러치를 매개로 구동원의 동력을 선택적으로 제공받는 제1입력축 및 제2입력축;
    제1입력축 및 제2입력축과 나란하게 배치된 제1출력축 및 제2출력축;
    상기 제1입력축 및 제2입력축과, 제1출력축 및 제2출력축에 기어비를 달리하는 복수의 기어짝이 치합 결합되고, 동기장치에 의해 주행속도에 맞는 기어짝을 선택하여 구동원의 동력을 변속하여 출력하는 변속장치부;
    제1출력축 또는 제2출력축에 구비되고, 제1입력축에 구비된 입력기어와 짝을 이루는 출력기어와 치합된 후진기어; 및
    상기 후진기어와, 제2입력축에 구비된 입력기어와 짝을 이루는 출력기어를 상호 결합시키는 트랜스퍼동기장치;를 포함하고,
    상기 트랜스퍼동기장치의 결합에 의해 구현되는 기어짝의 기어비와, 동기장치에 의해 선택된 기어짝의 기어비를 조합하여 후진기어비를 구현하고,
    상기 제1입력축과 제1출력축에 1단, 3단, 7단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비되고;
    상기 제1입력축과 제2출력축에 5단, 9단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비되며;
    상기 제2입력축과 제1출력축에 2단, 6단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비되고;
    상기 제2입력축과 제2출력축에 4단, 8단 형성을 위한 기어짝이 치합 구비되며;
    상기 3단 형성을 위한 기어짝과, 5단 형성을 위한 기어짝은 입력기어를 공유하고;
    상기 7단 형성을 위한 기어짝과, 9단 형성을 위한 기어짝은 입력기어를 공유하며;
    상기 6단 형성을 위한 기어짝과, 8단 형성을 위한 기어짝은 입력기어를 공유하는 것을 특징으로 하는 차량용 변속기.
  9. 제1클러치 및 제2클러치를 매개로 구동원의 동력을 선택적으로 제공받는 제1입력축 및 제2입력축;
    제1입력축 및 제2입력축과 나란하게 배치된 제1출력축 및 제2출력축;
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