(57)【要約】【課題】本発明は、全長を縮小して搭載性を向上させ、かつ動力伝達性能を向上させて燃費を低減させた車両用自動変速機の遊星ギヤトレインを提供することを目的とする。【解決手段】本発明による車両用自動変速機の遊星ギヤトレインは、相互に一定の間隔を置いて平行に配置される第１軸と第２軸に分けて配置される３個のシングルピニオン遊星ギヤセットと、第１遊星ギヤセットの３個の回転要素を、第２遊星ギヤセッ及び第３遊星ギヤセットの回転要素のうちから選択された回転要素とギヤ連結する３個の外接ギヤと、第１遊星ギヤセット、第２遊星ギヤセット、及び第３遊星ギヤセットの回転要素を相互選択的に連結したり、回転要素を変速機ハウジングに選択的に連結する５個の摩擦要素と、を組み合わせ、摩擦要素の作動条件及び段間比が優れた前進８速及び後進１速の変速段を実現することを特徴とする。【選択図】図１
2014085013.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの動力が伝達される第１軸と、
前記第１軸と平行に配置された第２軸と、
前記第１軸上に配置され、選択的に出力要素または固定要素として作動する第１サンギヤと、前記第１軸と直接連結されて常時入力要素として作動する第１遊星キャリアと、選択的に出力要素として作動する第１リングギヤと、を回転要素として保有する第１遊星ギヤセットと、
前記第２軸上に配置され、前記第１リングギヤから逆回転速度が入力される第２サンギヤと、前記第２軸と直接連結される第２遊星キャリアと、前記第１遊星キャリア及び前記第１リングギヤと選択的に連結される第２リングギヤと、を回転要素として保有する第２遊星ギヤセットと、
前記第２軸上に配置され、前記第１遊星キャリア、前記第１リングギヤ、及び前記第２リングギヤと選択的に連結される第３サンギヤと、前記第２軸と直接連結されると同時に出力ギヤと直接連結される第３遊星キャリアと、前記第１サンギヤと選択的に連結される第３リングギヤと、を回転要素として保有する第３遊星ギヤセットと、
前記第１遊星ギヤセットの３個の回転要素を、前記第２遊星ギヤセット及び前記第３遊星ギヤセットの回転要素のうちから選択された回転要素とギヤ連結する３個のトランスファギヤと、
前記第１遊星ギヤセットと、前記第２遊星ギヤセットと、前記第３遊星ギヤセットと、から成る回転要素を、相互に選択的に連結したり、前記回転要素を変速機ハウジングに選択的に連結したりする５個の摩擦要素と、
を含むことを特徴とする車両用自動変速機の遊星ギヤトレイン。
【請求項２】
前記第１遊星ギヤセット、前記第２遊星ギヤセット、及び前記第３遊星ギヤセットのそれぞれは、シングルピニオン遊星ギヤセットからなることを特徴とする請求項１に記載の車両用自動変速機の遊星ギヤトレイン。
【請求項３】
前記３個のトランスファギヤは、
前記第１リングギヤに連結される第１トランスファドライブギヤと、前記第２サンギヤに連結される第１トランスファドリブンギヤと、からなる第１トランスファギヤと、
前記第１遊星キャリア及び前記第１リングギヤに選択的に連結される第２トランスファドライブギヤと、前記第３サンギヤに連結される第２トランスファドリブンギヤと、からなる第２トランスファギヤと、
前記第１サンギヤに選択的に連結される第３トランスファドライブギヤと、前記第３リングギヤに連結される第３トランスファドリブンギヤと、からなる第３トランスファギヤと、
を含むことを特徴とする請求項１に記載の車両用自動変速機の遊星ギヤトレイン。
【請求項４】
前記５個の摩擦要素は、
前記第１サンギヤと前記変速機ハウジングの間に配置される第１ブレーキと、
前記第１サンギヤと前記第３トランスファドライブギヤの間に配置される第１クラッチと、
前記第１遊星キャリアと前記第２トランスファドライブギヤの間に配置される第２クラッチと、
前記第２リングギヤと前記第２トランスファドリブンギヤの間に配置される第３クラッチと、
前記第１リングギヤと前記第２トランスファドライブギヤの間に配置される第４クラッチと、
を含むことを特徴とする請求項３に記載の車両用自動変速機の遊星ギヤトレイン。
【請求項５】
前進１速変速段は、前記第１ブレーキ、前記第１クラッチ、及び前記第２クラッチが同時に作動して実現され、
前進２速変速段は、前記第１ブレーキ、前記第１クラッチ、及び前記第４クラッチが同時に作動して実現され、
前進３速変速段は、前記第１クラッチ、前記第２クラッチ、及び前記第４クラッチが同時に作動して実現され、
前進４速変速段は、前記第１クラッチ、前記第３クラッチ、及び前記第４クラッチが同時に作動して実現され、
前進５速変速段は、前記第１クラッチ、前記第２クラッチ、及び前記第３クラッチが同時に作動して実現され、
前進６速変速段は、前記第２クラッチ、前記第３クラッチ、及び前記第４クラッチが同時に作動して実現され、
前進７速変速段は、前記第１ブレーキ、前記第２クラッチ、及び前記第３クラッチが同時に作動して実現され、
前進８速変速段は、前記第１ブレーキ、前記第３クラッチ、及び前記第４クラッチが同時に作動して実現され、
後進変速段は、前記第１ブレーキ、第１クラッチ、及び前記第３クラッチが同時に作動して実現されることを特徴とする請求項４に記載の車両用自動変速機の遊星ギヤトレイン。
【請求項６】
エンジンの動力が伝達される第１軸と、
前記第１軸と平行に配置される第２軸と、
前記第１軸上に配置され、選択的に出力要素または固定要素として作動する第１サンギヤと、前記第１軸と直接連結されて常時入力要素として作動する第１遊星キャリアと、選択的に出力要素として作動する第１リングギヤと、を回転要素として保有する第１遊星ギヤセットと、
前記第２軸上に配置され、前記第１リングギヤから逆回転速度が入力される第２サンギヤと、前記第２軸と直接連結される第２遊星キャリアと、前記第１遊星キャリア及び前記第１リングギヤと選択的に連結される第２リングギヤと、を回転要素として保有する第２遊星ギヤセットと、
前記第２軸上に配置され、前記第１遊星キャリア、前記第１リングギヤ、及び前記第２リングギヤと選択的に連結される第３サンギヤと、前記第２軸と直接連結されると同時に出力ギヤと直接連結される第３遊星キャリアと、前記第１サンギヤと選択的に連結される第３リングギヤと、を回転要素として保有する第３遊星ギヤセットと、
前記第１リングギヤに連結される第１トランスファドライブギヤと、前記第２サンギヤに連結される第１トランスファドリブンギヤと、からなる第１トランスファギヤと、
前記第１遊星キャリア及び前記第１リングギヤに選択的に連結される第２トランスファドライブギヤと、前記第３サンギヤに連結される第２トランスファドリブンギヤと、からなる第２トランスファギヤと、
前記第１サンギヤに選択的に連結される第３トランスファドライブギヤと、前記第３リングギヤに連結される第３トランスファドリブンギヤと、からなる第３トランスファギヤと、
前記第１サンギヤと変速機ハウジングの間に配置される第１ブレーキと、
前記第１サンギヤと前記第３トランスファドライブギヤの間に配置される第１クラッチと、
前記第１遊星キャリアと前記第２トランスファドライブギヤの間に配置される第２クラッチと、
前記第２リングギヤと前記第２トランスファドリブンギヤの間に配置される第３クラッチと、
前記第１リングギヤと前記第２トランスファドライブギヤの間に配置される第４クラッチと、
を含むことを特徴とする車両用自動変速機の遊星ギヤトレイン。
【請求項７】
前記第１遊星ギヤセット、前記第２遊星ギヤセット、および前記第３遊星ギヤセットは、シングルピニオン遊星ギヤセットからなることを特徴とする請求項６に記載の車両用自動変速機の遊星ギヤトレイン。
【請求項８】
前進１速変速段は、前記第１ブレーキ、前記第１クラッチ、及び前記第２クラッチが同時に作動して実現され、
前進２速変速段は、前記第１ブレーキ、前記第１クラッチ、及び前記第４クラッチが同時に作動して実現され、
前進３速変速段は、前記第１クラッチ、前記第２クラッチ、及び前記第４クラッチが同時に作動して実現され、
前進４速変速段は、前記第１クラッチ、前記第３クラッチ、及び前記第４クラッチが同時に作動して実現され、
前進５速変速段は、前記第１クラッチ、前記第２クラッチ、及び前記第３クラッチが同時に作動して実現され、
前進６速変速段は、前記第２クラッチ、前記第３クラッチ、及び前記第４クラッチが同時に作動して実現され、
前進７速変速段は、前記第１ブレーキ、前記第２クラッチ、及び前記第３クラッチが同時に作動して実現され、
前進８速変速段は、前記第１ブレーキ、前記第３クラッチ、及び前記第４クラッチが同時に作動して実現され、
後進変速段は、前記第１ブレーキ、前記第１クラッチ、及び前記第３クラッチが同時に作動して実現されることを特徴とする請求項６に記載の車両用自動変速機の遊星ギヤトレイン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用自動変速機の遊星ギヤトレインに係り、より詳しくは、全長を縮小して搭載性を向上させ、動力伝達性能の向上で燃費を低減させることができるようにした車両用自動変速機の遊星ギヤトレインに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に自動変速機の多段変速メカニズムは、複数の遊星ギヤセットと摩擦要素の組み合わせにより実現される。自動変速機は、実現可能な変速段が多いほど、より適切な変速比の設計が可能であるばかりか、動力性能及び燃費の面で優れた車両を実現することができる。このため、より多い変速段を実現することができる自動変速機用遊星ギヤトレインに対する不断の研究が行われている。
【０００３】
このような遊星ギヤトレインは、同一変速段を実現しても回転要素（サンギヤ、遊星キャリア、リングギヤ）の連結構成により耐久性、動力伝達効率、大きさなどが変わるため、より堅固で、動力損失がなく、コンパクトに製作するための研究開発が続けられている（例えば特許文献１を参照）。
また、遊星ギヤトレインは、多数の変速段を実現するだけでなく、変速制御の観点で隣接した変速段へ順次変速する時の、作動条件の満足要否、及び隣接した変速段間の段間比が適切な水準に実現されるのか否かが差別化される機能の一つとして重要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−６８９１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の実施形態は、相互一定の間隔を置いて平行に配置される第１軸と第２軸に分けて配置される３個の遊星ギヤセットと、３個の外接ギヤと、５個の摩擦要素と、を組み合わせ、摩擦要素の作動条件及び段間比が優れた前進８速及び後進１速の変速段を実現することによって、全長を縮小して搭載性を向上させ、かつ動力伝達性能を向上させて燃費を低減させた車両用自動変速機の遊星ギヤトレインを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による車両用自動変速機の遊星ギヤトレインは、
エンジンの動力が伝達される第１軸と、第１軸と平行に配置される第２軸と、第１軸上に配置され、選択的に出力要素または固定要素として作動する第１サンギヤと、第１軸と直接連結されて常時入力要素として作動する第１遊星キャリアと、選択的に出力要素として作動する第１リングギヤと、を回転要素として保有する第１遊星ギヤセットと、
第２軸上に配置され、第１リングギヤから逆回転速度が入力される第２サンギヤと、第２軸と直接連結される第２遊星キャリアと、第１遊星キャリア及び第１リングギヤと選択的に連結される第２リングギヤと、を回転要素として保有する第２遊星ギヤセットと、
第２軸上に配置され、第１遊星キャリア、第１リングギヤ、及び第２リングギヤと選択的に連結される第３サンギヤと、第２軸と直接連結されると同時に出力ギヤと直接連結される第３遊星キャリアと、第１サンギヤと選択的に連結される第３リングギヤと、を回転要素として保有する第３遊星ギヤセットと、
第１遊星ギヤセットの３個の回転要素を、第２遊星ギヤセッ及び第３遊星ギヤセットの回転要素のうちから選択された回転要素とギヤ連結する３個のトランスファギヤと、
第１遊星ギヤセット、第２遊星ギヤセット、及び第３遊星ギヤセットの回転要素を相互選択的に連結したり、回転要素を変速機ハウジングに選択的に連結する５個の摩擦要素と、
を含むことができる。
【０００７】
第１遊星ギヤセット、第２遊星ギヤセット、及び第３遊星ギヤセットのそれぞれは、シングルピニオン遊星ギヤセットからなることができる。
【０００８】
前記３個のトランスファギヤは、第１リングギヤに連結される第１トランスファドライブギヤと、第２サンギヤに連結される第１トランスファドリブンギヤと、からなる第１トランスファギヤと、第１遊星キャリア及び第１リングギヤに選択的に連結される第２トランスファドライブギヤと、第３サンギヤに連結される第２トランスファドリブンギヤと、からなる第２トランスファギヤと、第１サンギヤに選択的に連結される第３トランスファドライブギヤと、第３リングギヤに連結される第３トランスファドリブンギヤと、からなる第３トランスファギヤと、を含むことができる。
【０００９】
前記５個の摩擦要素は、第１サンギヤと変速機ハウジングとの間に配置される第１ブレーキと、第１サンギヤと第３トランスファドライブギヤの間に配置される第１クラッチと、第１遊星キャリアと第２トランスファドライブギヤ間に配置される第２クラッチと、第２リングギヤと第２トランスファドリブンギヤの間に配置される第３クラッチと、第１リングギヤと第２トランスファドライブギヤの間に配置される第４クラッチと、を含むことができる。
【００１０】
前進１速変速段は、第１ブレーキ、第１クラッチ、及び第２クラッチが同時に作動して実現され、前進２速変速段は、第１ブレーキ、第１クラッチ、及び第４クラッチが同時に作動して実現され、前進３速変速段は、第１クラッチ、第２クラッチ、及び第４クラッチが同時に作動して実現され、前進４速変速段は、第１クラッチ、第３クラッチ、及び第４クラッチが同時に作動して実現され、前進５速変速段は、第１クラッチ、第２クラッチ、及び第３クラッチが同時に作動して実現され、前進６速変速段は、第２クラッチ、第３クラッチ、及び第４クラッチが同時に作動して実現され、前進７速変速段は、第１ブレーキ、第２クラッチ、及び第３クラッチが同時に作動して実現され、前進８速変速段は、第１ブレーキ、第３クラッチ、及び第４クラッチが同時に作動して実現され、後進変速段は、第１ブレーキ、第１クラッチ、及び第３クラッチが同時に作動して実現され得る。
【００１１】
本発明の他の実施形態による車両用自動変速機の遊星ギヤトレインは、エンジンの動力が伝達される第１軸と、第１軸と平行に配置された第２軸と、第１軸上に配置され、選択的に出力要素または固定要素として作動する第１サンギヤと、第１軸と直接連結されて常時入力要素として作動する第１遊星キャリアと、選択的に出力要素として作動する第１リングギヤと、を回転要素として保有する第１遊星ギヤセットと、第２軸上に配置され、第１リングギヤから逆回転速度が入力される第２サンギヤと、第２軸と直接連結される第２遊星キャリアと、第１遊星キャリア及び第１リングギヤと選択的に連結される第２リングギヤと、を回転要素として保有する第２遊星ギヤセットと、第２軸上に配置され、第１遊星キャリア、第１リングギヤ、及び第２リングギヤと選択的に連結される第３サンギヤと、第２軸と直接連結されると同時に出力ギヤと直接連結される第３遊星キャリアと、第１サンギヤと選択的に連結される第３リングギヤと、を回転要素として保有する第３遊星ギヤセットと、
第１リングギヤに連結される第１トランスファドライブギヤと、第２サンギヤに連結される第１トランスファドリブンギヤと、からなる第１トランスファギヤと、第１遊星キャリア及び第１リングギヤに選択的に連結される第２トランスファドライブギヤと、第３サンギヤに連結される第２トランスファドリブンギヤと、からなる第２トランスファギヤと、第１サンギヤに選択的に連結される第３トランスファドライブギヤと、第３リングギヤに連結される第３トランスファドリブンギヤと、からなる第３トランスファギヤと、
第１サンギヤと変速機ハウジングの間に配置される第１ブレーキと、第１サンギヤと第３トランスファドライブギヤの間に配置される第１クラッチと、第１遊星キャリアと第２トランスファドライブギヤの間に配置される第２クラッチと、第２リングギヤと第２トランスファドリブンギヤの間に配置される第３クラッチと、第１リングギヤと第２トランスファドライブギヤの間に配置される第４クラッチと、を含むことができる。
【００１２】
第１遊星ギヤセット、第２遊星ギヤセット、および第３遊星ギヤセットは、シングルピニオン遊星ギヤセットからなることができる。
【００１３】
前進１速変速段は、第１ブレーキ、第１クラッチ、及び第２クラッチが同時に作動して実現され、前進２速変速段は、第１ブレーキ、第１クラッチ、及び第４クラッチが同時に作動して実現され、前進３速変速段は、第１クラッチ、第２クラッチ、及び第４クラッチが同時に作動して実現され、前進４速変速段は、第１クラッチ、第３クラッチ、及び第４クラッチが同時に作動して実現され、前進５速変速段は、第１クラッチ、第２クラッチ、及び第３クラッチが同時に作動して実現され、前進６速変速段は、第２クラッチ、第３クラッチ、及び第４クラッチが同時に作動して実現され、前進７速変速段は、第１ブレーキ、第２クラッチ、及び第３クラッチが同時に作動して実現され、前進８速変速段は、第１ブレーキ、第３クラッチ、及び第４クラッチが同時に作動して実現され、後進変速段は、第１ブレーキ、第１クラッチ、及び第３クラッチが同時に作動して実現され得る。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の車両用自動変速機の遊星ギヤトレインは、全長を縮小して搭載性を向上させ、動力伝達性能を向上させ、燃費を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明による遊星ギヤトレインの構成図である。
【図２】本発明による遊星ギヤトレインに適用される摩擦要素の各変速段別作動表である。
【図３】本発明による遊星ギヤトレインの前進１速変速段の変速線図である。
【図４】本発明による遊星ギヤトレインの前進２速変速段の変速線図である。
【図５】本発明による遊星ギヤトレインの前進３速変速段の変速線図である。
【図６】本発明による遊星ギヤトレインの前進４速変速段の変速線図である。
【図７】本発明による遊星ギヤトレインの前進５速変速段の変速線図である。
【図８】本発明による遊星ギヤトレインの前進６速変速段の変速線図である。
【図９】本発明による遊星ギヤトレインの前進７速変速段の変速線図である。
【図１０】本発明による遊星ギヤトレインの前進８速変速段の変速線図である。
【図１１】本発明による遊星ギヤトレインの後進変速段の変速線図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
但し、本発明の実施形態を明確に説明するために、説明上不要な部分は省略し、明細書全体にわたって同一又は類似する構成要素については同一の図面符号を付与して説明した。
【００１７】
以下の説明で構成の名称を第１、第２などに区分したのは、その構成の名称が同一で、これを区分するためであり、必ずしもその順序に限定されるわけではない。
図１は、本発明の実施形態による遊星ギヤトレインの構成図である。
図１に示すように、本発明による遊星ギヤトレインは、第１、第２、第３遊星ギヤセットＰＧ１、ＰＧ２、ＰＧ３と、５個の摩擦要素Ｂ１、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４と、３個のトランスファギヤＴＦ１、ＴＦ２、ＴＦ３と、を含んで構成される。
【００１８】
第１遊星ギヤセットＰＧ１は、第１軸ＩＳ１上に配置され、第２、第３遊星ギヤセットＰＧ２、ＰＧ３は、第１軸ＩＳ１と一定の間隔を置いて平行に配置された第２軸ＩＳ２上に配置される。
これによって、第１軸ＩＳ１から入力される回転動力は、第１遊星ギヤセットＰＧ１を通じて第２、第３遊星ギヤセットＰＧ２、ＰＧ３に伝達され、第１、第２、第３遊星ギヤセットＰＧ１、ＰＧ２、ＰＧ３の相互補完作動により前進８速及び後進１速に変速され、出力ギヤＯＧを通じて出力される。
【００１９】
第１遊星ギヤセットＰＧ１は、シングルピニオン遊星ギヤセットであって、第１サンギヤＳ１と、第１リングギヤＲ１と、第１サンギヤＳ１及び第１リングギヤＲ１に噛合して第１ピニオンＰ１を回転可能に支持する第１遊星キャリアＰＣ１と、を回転要素として含む。
【００２０】
第２遊星ギヤセットＰＧ２は、シングルピニオン遊星ギヤセットであって、第２サンギヤＳ２と、第２リングギヤＲ２と、第２サンギヤＳ２及び第２リングギヤＲ２に噛合して第２ピニオンＰ２を回転可能に支持する第２遊星キャリアＰＣ２と、を回転要素として含む。
第３遊星ギヤセットＰＧ３は、シングルピニオン遊星ギヤセットであって、第３サンギヤＳ３と、第３リングギヤＲ３と、第３サンギヤＳ３及び第３リングギヤＲ３に噛合して第３ピニオンＰ３を回転可能に支持する第３遊星キャリアＰＣ３と、を回転要素として含む。
【００２１】
第１遊星キャリアＰＣ１は、第１軸ＩＳ１と直接連結されて常時入力要素として作動し、第２遊星キャリアＰＣ２と第３遊星キャリアＰＣ３は、第２軸ＩＳ２を通じて直接連結され、第３遊星キャリアＰＣ３は、出力ギヤＯＧと直接連結されて常時出力要素として作動する。
第１、第２、第３トランスファギヤＴＦ１、ＴＦ２、ＴＦ３は、ヘリカルギヤからなり、それぞれ互いに外接する第１、第２、第３トランスファドライブギヤＴＦ１ａ、ＴＦ２ａ、ＴＦ３ａと、第１、第２、第３トランスファドリブンギヤＴＦ１ｂ、ＴＦ２ｂ、ＴＦ３ｂと、を含んで構成される。
【００２２】
第１トランスファギヤＴＦ１は、第１リングギヤＲ１に直接連結される第１トランスファドライブギヤＴＦ１ａと、第２サンギヤＳ２に直接連結される第１トランスファドリブンギヤＴＦ１ｂと、を含む。
第２トランスファギヤＴＦ２は、第１遊星キャリアＰＣ１及び第１リングギヤＲ１に選択的に連結される第２トランスファドライブギヤＴＦ２ａと、第３サンギヤＳ３に直接連結される第２トランスファドリブンギヤＴＦ２ｂと、を含む。
【００２３】
第３トランスファギヤＴＦ３は、第１サンギヤＳ１に選択的に連結される第３トランスファドライブギヤＴＦ３ａと、第３リングギヤＲ３に直接連結される第３トランスファドリブンギヤＴＦ３ｂと、を含む。
第１、第２、第３トランスファギヤＴＦ１、ＴＦ２、ＴＦ３により連結される第１軸ＩＳ１又は第１遊星ギヤセットＰＧ１の回転要素と第２遊星ギヤセットＰＧ２又は第３遊星ギヤセットＰＧ３の回転要素とは、相互反対方向に回転するようになる。第１、第２、第３トランスファギヤＴＦ１、ＴＦ２、ＴＦ３のギヤ比は、各変速段で要求する変速比により設定される。
【００２４】
次に、摩擦要素Ｂ１、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４の連結関係を説明する。
第１ブレーキＢ１は、第１サンギヤＳ１と変速機ハウジングＨの間に配置される。
第１クラッチＣ１は、第１サンギヤＳ１と第３トランスファドライブギヤＴＦ３ａの間に配置される。
【００２５】
第２クラッチＣ２は、第２遊星キャリアＰＣ２と第２トランスファドライブギヤＴＦ２ａの間に配置される。
第３クラッチＣ３は、第２リングギヤＲ２と第２トランスファドリブンギヤＴＦ２ｂの間に配置される。
【００２６】
第４クラッチＣ４は、第１リングギヤＲ１と第２トランスファドライブギヤＴＦ２ａの間に配置される。
前述で第１、第２、第３、第４クラッチＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、及び第１ブレーキＢ１からなる摩擦要素のそれぞれは、油圧により摩擦結合される多板式油圧摩擦結合ユニットからなることができる。
【００２７】
図２は、本発明の実施形態による遊星ギヤトレインに適用される摩擦要素の各変速段別作動表である。
図２に示すように、本発明の実施形態による遊星ギヤトレインは、各変速段で３個の摩擦要素が作動しながら変速が行われる。
【００２８】
前進１速変速段（１ＳＴ）は、第１ブレーキＢ１と第１、第２クラッチＣ１、Ｃ２との同時作動により達成される。
前進２速変速段（２ＮＤ）は、第１ブレーキＢ１と第１、第４クラッチＣ１Ｃ４との同時作動により達成される。
前進３速変速段（３ＲＤ）は、第１、第２、第４クラッチＣ１、Ｃ２、Ｃ４の同時作動により達成される。
前進４速変速段（４ＴＨ）は、第１、第３、第４クラッチＣ１、Ｃ３、Ｃ４の同時作動により達成される。
前進５速変速段（５ＴＨ）は、第１、第２、第３クラッチＣ１、Ｃ２、Ｃ３の同時作動により達成される。
前進６速変速段（６ＴＨ）は、第２、第３、第４クラッチＣ２、Ｃ３、Ｃ４の同時作動により達成される。
前進７速変速段（７ＴＨ）は、第１ブレーキＢ１と第２、第３クラッチＣ２、Ｃ３との同時作動により達成される。
前進８速変速段（８ＴＨ）は、第１ブレーキＢ１と第３、第４クラッチＣ３、Ｃ４との同時作動により達成される。
後進変速段（ＲＥＶ）は、第１ブレーキＢ１と第１、第３クラッチＣ１、Ｃ３との同時作動により達成される。
【００２９】
図３乃至図１１は、本発明の実施形態による遊星ギヤトレインの各変速段別の変速線図であり、本発明の実施形態による遊星ギヤトレインの変速過程をレバー解析法で示している。
【００３０】
図３乃至図１１を参照すると、第１遊星ギヤセットＰＧ１の３個の縦線は、左側から第１サンギヤＳ１、第１遊星キャリアＰＣ１、第１リングギヤＲ１に設定され、第２遊星ギヤセットＰＧ２の３個の縦線は、左側から第２サンギヤＳ２、第２遊星キャリアＰＣ２、第２リングギヤＲ２に設定され、第３遊星ギヤセットＰＧ３の３個の縦線は、左側から第３サンギヤＳ３、第３遊星キャリアＰＣ３、第３リングギヤＲ３に設定される。
また、中央の横線は、回転速度「０」を示し、上側の横線は、回転速度「１．０」を示し、下側の横線は、回転速度「−１．０」を示す。
【００３１】
前記で「−」とは、エンジンの回転方向と反対方向に回転することを意味する。第１軸ＩＳ１と第１遊星ギヤセットＰＧ１が、第２遊星ギヤセットＰＧ２と第３遊星ギヤセットＰＧ３に、アイドリングギヤ（Ｉｄｌｉｎｇ  Ｇｅａｒ）なしに、第１、第２、第３トランスファギヤＴＦ１、ＴＦ２、ＴＦ３を通じて外接で連結される。
そして、回転速度「１．０」は、入力軸の第１軸ＩＳ１の回転速度と同一の回転速度を示す。第１、第２、第３遊星ギヤセットＰＧ１、ＰＧ２、ＰＧ３の縦線の間隔は、各ギヤ比（サンギヤの歯数／リングギヤの歯数）により設定される。
【００３２】
以下、図２及び図３乃至図１１を参照して、本発明の実施形態による遊星ギヤトレインの各変速段別の変速過程を説明する。
［前進１速］
図２に示すように、前進１速変速段（１ＳＴ）では、第１ブレーキＢ１と第１、第２クラッチＣ１、Ｃ２が作動する。
図３に示すように、第１軸ＩＳ１の回転速度が第１遊星キャリアＰＣ１に入力され、第１ブレーキＢ１と第１クラッチＣ１の作動により第１サンギヤＳ１と第３リングギヤＲ３が固定要素として作動する。
第１リングギヤＲ１の回転速度は、第１トランスファギヤＴＦ１のギヤ比により増速されて第２サンギヤＳ２に逆回転速度で入力され、第１遊星キャリアＰＣ１の回転速度は、第２クラッチＣ２の作動により第２トランスファギヤＴＦ２のギヤ比により減速されて第３サンギヤＳ３に逆回転速度で入力される。
したがって、第３遊星ギヤセットＰＧ３の回転要素は、第１変速線ＳＰ１を形成しながら第３遊星キャリアＰＣ３を通じてＤ１が出力される。
【００３３】
［前進２速］
前進２速変速段（２ＮＤ）では、前進１速変速段（１ＳＴ）の状態で作動していた第２クラッチＣ２の作動が解除され、第４クラッチＣ４が作動する。
図４に示すように、第１軸ＩＳ１の回転速度が第１遊星キャリアＰＣ１に入力され、第１ブレーキＢ１と第１クラッチＣ１の作動により第１サンギヤＳ１と第３リングギヤＲ３が固定要素として作動する。
第１リングギヤＲ１の回転速度は、第１トランスファギヤＴＦ１のギヤ比により増速されて第２サンギヤＳ２に逆回転速度で入力され、第４クラッチＣ４の作動により第１リングギヤＲ１の回転速度は、第２トランスファギヤＴＦ２のギヤ比により減速されて第３サンギヤＳ３に逆回転速度で入力される。
したがって、第３遊星ギヤセットＰＧ３の回転要素は、第２変速線ＳＰ２を形成しながら第３遊星キャリアＰＣ３を通じてＤ２が出力される。
【００３４】
［前進３速］
前進３速変速段（３ＲＤ）では、前進２速変速段（２ＮＤ）の状態で作動していた第１ブレーキＢ１の作動が解除され、第２クラッチＣ２が作動する。
図５に示すように、第１軸ＩＳ１の回転速度が第１遊星キャリアＰＣ１に入力され、第２クラッチＣ２と第４クラッチＣ４の作動により第１遊星ギヤセットＰＧ１が直結の状態となる。
第１リングギヤＲ１の回転速度が、第４クラッチＣ４の作動により第２トランスファギヤＴＦ２のギヤ比により減速されて第３サンギヤＳ３に逆回転速度で入力され、第１サンギヤＳ１の回転速度が、第３トランスファギヤＴＦ３のギヤ比により減速されて第３リングギヤＲ３に逆回転速度で入力される。
したがって、第３遊星ギヤセットＰＧ３の回転要素は、第３変速線ＳＰ３を形成しながら第３遊星キャリアＰＣ３を通じてＤ３が出力される。
【００３５】
［前進４速］
前進４速変速段（４ＴＨ）では、前進３速変速段（３ＲＤ）の状態で作動していた第２クラッチＣ２の作動が解除され、第３クラッチＣ３が作動する。
図６に示すように、第１軸ＩＳ１の回転速度が第１遊星キャリアＰＣ１に入力され、第１リングギヤＲ１が第１トランスファギヤＴＦ１を通じて第２サンギヤＳ２と連結され、第３、第４クラッチＣ３、Ｃ４の作動により第２トランスファギヤＴＦ２を通じて第２リングギヤＲ２及び第３サンギヤＳ３と連結され、第１サンギヤＳ１が第１クラッチＣ１の作動により第３トランスファギヤＴＦ３を通じて第３リングギヤＲ３と連結される。
したがって、第１、第２、第３遊星キャリアＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ３の相互補完作動により第３遊星ギヤセットＰＧ３の回転要素は第４変速線ＳＰ４を形成しながら第３遊星キャリアＰＣ３を通じてＤ４が出力される。
【００３６】
［前進５速］
前進５速変速段（５ＴＨ）では、前進４速変速段（４ＴＨ）の状態で作動していた第４クラッチＣ４の作動が解除され、第２クラッチＣ２が作動する。
図７に示すように、第１軸ＩＳ１の回転速度が第１遊星キャリアＰＣ１に入力され、第１リングギヤＲ１が第１トランスファギヤＴＦ１を通じて第２サンギヤＳ２と連結され、第１遊星キャリアＰＣ１が第２、第３クラッチＣ２、Ｃ３の作動により第２トランスファギヤＴＦ２を通じて第２リングギヤＲ２及び第３サンギヤＳ３と連結され、第１サンギヤＳ１が第１クラッチＣ１の作動により第３トランスファギヤＴＦ３を通じて第３リングギヤＲ３と連結される。
これによって、第１、第２、第３遊星キャリアＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ３の相互補完作動により第３遊星ギヤセットＰＧ３の回転要素は第５変速線ＳＰ５を形成しながら第３遊星キャリアＰＣ３を通じてＤ５が出力される。
【００３７】
［前進６速］
前進６速変速段（６ＴＨ）では、前進５速変速段（５ＴＨ）の状態で作動していた第１クラッチＣ１の作動が解除され、第４クラッチＣ４が作動する。
図８に示すように、第１軸ＩＳ１の回転速度が第１遊星キャリアＰＣ１に入力され、第２クラッチＣ２及び第４クラッチＣ４の作動により第１遊星ギヤセットＰＧ１が直結の状態となる。
第１リングギヤＲ１の回転速度が第１トランスファギヤＴＦ１のギヤ比により増速されて第２サンギヤＳ２に逆回転速度で入力され、第３、第４クラッチＣ３、Ｃ４の作動により第１リングギヤＲ１の回転速度が第２トランスファギヤＴＦ２のギヤ比により減速されて第２リングギヤＲ２及び第３サンギヤＳ３に逆回転速度で入力される。
そうすると、第３遊星ギヤセットＰＧ３の回転要素は第６変速線ＳＰ６を形成しながら第３遊星キャリアＰＣ３を通じてＤ６が出力される。
【００３８】
［前進７速］
前進７速変速段（７ＴＨ）では、前進６速変速段（６ＴＨ）の状態で作動していた第４クラッチＣ４の作動が解除され、第１ブレーキＢ１が作動する。
図９に示すように、第１軸ＩＳ１の回転速度が第１遊星キャリアＰＣ１に入力され、第１ブレーキＢ１の作動により第１サンギヤＳ１が固定要素となる。
第１リングギヤＲ１の回転速度は第１トランスファギヤＴＦ１のギヤ比により増速されて第２サンギヤＳ２に逆回転速度で入力され、第１遊星キャリアＰＣ１の回転速度は第２、第３クラッチＣ２、Ｃ３の作動により第２トランスファギヤＴＦ２のギヤ比により減速されて第２リングギヤＲ２及び第３サンギヤＳ３に逆回転速度で入力される。
そうすると、第３遊星ギヤセットＰＧ３の回転要素は第７変速線ＳＰ７を形成しながら第３遊星キャリアＰＣ３を通じてＤ７が出力される。
【００３９】
［前進８速］
前進８速変速段（８ＴＨ）では、前進７速変速段（７ＴＨ）の状態で作動していた第２クラッチＣ２の作動が解除され、第４クラッチＣ４が作動する。
図１０に示すように、第１軸ＩＳ１の回転速度が第１遊星キャリアＰＣ１に入力され、第１ブレーキＢ１の作動により第１サンギヤＳ１が固定要素となる。
第１リングギヤＲ１の回転速度は第１トランスファギヤＴＦ１のギヤ比により増速されて第２サンギヤＳ２に逆回転速度で入力され、第３、第４クラッチＣ３、Ｃ４の作動により第１リングギヤＲ１の回転速度は第２トランスファギヤＴＦ２のギヤ比により減速されて第２リングギヤＲ２及び第３サンギヤＳ３に逆回転速度で入力される。
そうすると、第３遊星ギヤセットＰＧ３の回転要素は第８変速線ＳＰ８を形成しながら第３遊星キャリアＰＣ３を通じてＤ８が出力される。
【００４０】
［後進］
後進変速段（ＲＥＶ）では、図２に示すように、第１ブレーキＢ１と第１、第３クラッチＣ１、Ｃ３が作動する。
図１１に示すように、第１軸ＩＳ１の回転速度が第１遊星キャリアＰＣ１に入力され、第１ブレーキＢ１と第１クラッチＣ１の作動により第１サンギヤＳ１と第３リングギヤＲ３が固定要素となる。
第１リングギヤＲ１の回転速度は、第１トランスファギヤＴＦ１のギヤ比により増速されて第２サンギヤＳ２に逆回転速度で入力され、第２リングギヤＲ２が第３クラッチＣ３の作動により第３サンギヤＳ３と連結される。
そうすると、第３遊星ギヤセットＰＧ３の回転要素は後進変速線ＲＳを形成しながら第３遊星キャリアＰＣ３を通じてＲＥＶが出力される。
【００４１】
前述したように、本発明の実施形態による遊星ギヤトレインは、３個の遊星ギヤセットを、相互に一定の間隔を置いて平行に配置される第１軸と第２軸に分けて配置することによって、全長が縮小されて搭載性を向上させることができる。
そして、遊星ギヤセット以外に３個の外接ギヤを適用することによって、自由なギヤ歯数の変更で車両別に最適のギヤ比を設定することができ、要求される性能条件に合うようにギヤ歯数の変更が可能で、発進性能を向上させることができる。したがって、トルクコンバーターを削除し、発進クラッチの適用が可能になり得る。
【００４２】
また、各変速段で３個の摩擦要素を作動させることによって、非作動摩擦要素を最少化し、ドラッグトルクを低減させ、動力伝達効率を増大させて燃費を低減させることができる。
そして、各摩擦要素の担当トルクを減少させることができるため、コンパクトな設計が可能である。
【００４３】
以上で本発明の好適な一実施形態を説明したが、本発明は実施形態に限定されず、本発明の実施形態から当該発明が属する技術分野における通常の知識を有する者により容易に変更されて均等であると認められる範囲のすべての変更を含む。
【符号の説明】
【００４４】
ＰＧ１、ＰＧ２、ＰＧ３・・第１、第２、第３遊星ギヤセット
Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３・・・・・第１、第２、第３サンギヤ
ＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ３・・第１、第２、第３遊星キャリア
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３・・・・・第１、第２、第３リングギヤ
ＩＳ１、ＩＳ２・・・・・・第１、第２軸
ＯＧ・・・・・・・・・・・出力ギヤ
Ｂ１・・・・・・・・・・・第１ブレーキ
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４・・第１、第２、第３、第４クラッチ
ＴＦ１、ＴＦ２、ＴＦ３・・第１、第２、第３トランスファギヤ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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