KR0164937B1 - 연속 가변 변속기용 풀리 장치 - Google Patents

Abstract

연속 가변 변속기에 대한 풀리 장치는 제1, 제2단부를 구비하고 제2단부는 두개의 축방향으로 분리된 링 홈이 형성된 축을 포함한다. C형 링은 가동 원추판에 가까이 배치된 두 링홈의 한쪽과 결합된다. 링 형 리테이너는 C형 링의 반경 방향 이동을 제한하도록 배치된다. 스냅 링은 두 링홈의 다른 쪽 단부와 결합되어 리테이너의 축방향 위치를 제한한다.

Description

연속 가변 변속기용 풀리 장치

제1도는 연속 가변 V벨트 변속기의 동력 전달열에 사용되는 풀리 장치의 제1의 바람직한 실시예를 도시하는 개략도.

제2도는 구동 풀리를 도시하는 단면도.

제3도는 C형 링을 도시하는 정면도.

제4도는 리테이너를 도시하는 제3도와 유사한 단면도.

제5도는 본 발명의 제2의 바람직한 실시예를 도시하는 제1도와 유사한 단면도.

제6도는 종동 풀리를 도시하는 제2도와 유사한 단면도.

제7도는 제2실시예에 이용되는 C형을 도시하는 제3도와 유사한 단면도.

제8도는 제2실시예에 이용되는 리테이너를 도시하는 제4도와 유사한 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 종동축 2, 58 : V벨트

4, 114 : 베어링 5, 112 : 사이드 커버(케이싱)

6, 52 : 고정 원추판 8, 56 : 가동 원추판

24 : 구동축 25 : 구동 풀리

100 : 링 홈 104, 108 : 리테이너

본 발명은 연속 가변 V벨트 변속기용 풀리 장치에 관한것이다.

통상, 연속 가변 V벨트 변속기는 토크가 구동장치에서 전달되는 구동축과 케이싱을 구성하고 베어링을 통해 한 단부에서 구동축에 회전 지지되는 사이드 커버를 포함한다. 구동축에는, 구동축과 함께 회전하는 고정 원추판과 상기 고정 원추판에 대향 배치된 가동 원추판으로 구성되어 V-형 풀리 홈을 형성하고 구동축의 축방향, 즉, 구동 풀리 실린더 챔버내에 작용하는 유압으로 인해 고정 원추판으로부터 분리하는 방향으로 이동 가능한 구동 풀리가 배치된다.

구동 풀리 실린더 챔버는 고정 원추판과 면하지 않는 가동 원추판의 배면상에 형성되고, 피스톤 부재와 실린더 부재에 의해 한정된다. 구동 풀리 실린더 챔버는 구동축과 가동 원추판에 형성된 오일 구멍을 통해 유압을 받아들인다.

베어링을 구비하는 구동축의 한 단부는 가동 원추판이 외부적으로 결합되는 활주부보다 더 작은 지름을 가지고, (이후부터는 이런 한 단부를 축소 직경부라 한다.) 상기 축소 직경부는 외주부에 수나사가 형성된 단부를 구비한다. 축소 직경부와 결합하는 베어링과 피스톤 부재의 커플링부는 수나사에 결합된 너트에 의해 활주부에 대해 가압된 상태로 일체로 결합된다.

특히, 베어링과 피스톤 부재를 결합하는 과정에 있어서는, 실린더 부재가 가동 원추판과 결합되고나서 가동 원추판이 구동축의 활주부와 외부적으로 결합되어 고정 원추판과 협동하여 V형 풀리 홈을 형성한다. 다음에, 제1링 부재는 축소 직경부와 외부적으로 결합되어 가동 원추판의 가동 범위, 즉, 고정 원추판에서 가장 먼 위치를 한정한다. 피스톤 부재의 커플링부는 축소 직경부와 외부적으로 결합되며, 제2링 부재가 그에 외부적으로 결합되어 피스톤 부재의 고정위치를 설정한다. 축소 직경부에 베어링을 결합한 후, 너트가 수나사와 맞물려 가동 원추판과 구동축을 구비한 피스톤 부재를 결합한다.

수나사에 너트를 결합할 때는 토크 렌치등을 이용해 소정의 토크로 체결하여 너트가 진동으로 풀리지 않게 한다.

결국, 베어링의 외주부에 압접되도록 된 내부벽을 가진 사이드 커버는 구동축 한 단부에 가려지게 배치된다.

반면에, 연속 가변 V벨트 변속기용의 종래의 풀리 장치는 아래의 문제점들을 가진다.

첫째, 구동축상에 수나사를 형성하려면 나사산 연마, 불탄화 처리등의 다듬질 공정을 요구하므로, 구동축의 가공 비용이 대폭 상승된다.

둘째, 너트의 체결에서는, 위에 기술된 것처럼 너트의 풀림을 방지하기 위한 토크 제어가 요구될 뿐만 아니라 구동 풀리 실린더 챔버의 유체 밀폐성을 개선하기 위해 피스톤 부재의 커플링부도 기밀 상태로 코킹하여야 한다. 따라서, 너트의 체결시에 코킹의 제어가 요구되고 조립의 문제로 인해 기대되지 않는다.

세째, 구동축의 가공 비용의 문제 뿐만 아니라 풀리 장치 조립에 아주 많은 시간과 노동을 요구하는 문제로 인해 비용 절감을 기대할 수 없다.

네째, 베어링의 외주부가 사이드 커버의 내벽과 압접하는 구조 때문에, 베어링의 축 방향 이동된 위치에서 베어링이 축소 직경부와 외부적으로 결합되면, 베어링의 외주부와 사이드 커버의 내벽 사이에 틈새가 생기고, 베어링의 회전으로 인한 베어링의 마모를 가져올 수 있다. 따라서, 너트의 체결로써 베어링의 위치 결정을 하는 종래의 구조는 풀리 장치의 조립을 더 복잡하게 한다.

그런 까닭에, 본 발명의 목적은 신뢰성을 개선하면서 조립 작업을 간소화하여 비용 절감도 가능한 연속 가변 V벨트 변속기용 풀리 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 한 양태에 따르면, 케이싱과, 상기 케이싱에 회전 가능하게 지지되며 제1 및 제2단부를 구비하고 제2단부에는 홈 수단이 형성된 축과, 상기 축의 상기 제1단부에 고정된 제1원추판과, 상기 축의 상기 제2단부와 축방향으로 이동 가능하게 결합되며 상기 제1원추판과 협동하여 V형 홈을 형성하는 제2원추판과, 상기 축과 결합되어 상기 제1원추판과 대면하지 않는 측면의 상기 제2원추판에 근접하여 유압을 받아 상기 제2원추판을 축방향으로 이동시키는, 상기 유압 실린더 챔버를 형성하는 챔버 수단과, 상기 챔버 수단의 축방향 이동을 제한하기 위해 상기 홈 수단과 결합된 링 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 연속 가변 변속기용 풀리 장치를 제공한다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 케이싱과, 상기 케이싱에 회전 가능하게 지지되며, 제1 및 제2단부를 구비하고 제2단부에는 홈 수단이 형성되고 상기 홈 수단은 상기 제2단부 외주에 형성된 두개의 축방향으로 분리된 링 홈을 포함하는 축과, 상기 축의 상기 제1단부에 고정된 제1원추판과, 상기 축의 상기 제2단부와 축방향으로 이동 가능하게 결합되며, 상기 제1원추판과 협동하여 V형 홈을 형성하는 제2원추판, 상기 축과 결합되어 상기 제1원추판과 대면하지 않는 측면의 상기 제2원추판에 근접하여 유압을 받아 상기 제2원추판을 축방향으로 이동시키는, 상기 유압 실린더 챔버를 형성하는 챔버 수단과, 상기 챔버 수단의 축방향 이동을 제한하기 위해 상기 홈 수단과 결합되며, 상기 제2원추판에 가까이 배치된 상기 두 링 홈의 한쪽과 결합된 링과, 상기 리테이너의 축방향 위치를 제한하도록 상기 링의 반경 이동을 제한하도록 배치된 리테이너와, 두 링 홈의 다른 쪽과 결합된 스냅링을 포함하는 링 수단과, 상기 축의 상기 제2단부와 결합되며 내외부 레이스를 구비하고 상기 제2원추판으로부터 상기 링 수단보다 더 멀리 배치되는 베어링을 포함하며, 상기 케이싱에는, 상기 베어링의 상기 외부 레이스 직경과 실제로 동일한 직경을 갖는 요홈이 형성된 것을 특징으로 하는 연속 가변 변속기용 풀리 장치가 제공된다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 케이싱과, 상기 케이싱에 회전 가능하게 지지되며, 제1 및 제2단부를 구비하고 제2단부에는 홈 수단이 형성되고 상기 홈 수단은 상기 제2단부 외주에 형성된 두개의 축방향으로 분리된 링 홈을 포함하는 축과, 상기 축의 상기 제1단부에 고정된 제1원추판과, 상기 축의 상기 제2단부와 축방향으로 이동 가능하게 결합되며, 상기 제1원추판과 협동하여 V형 홈을 형성하는 제2원추판과, 상기 축과 결합되어 상기 제1원추판과 대면하지 않는 측면의 상기 제2원추판에 근접하여 유압을 받아 상기 제2원추판을 축방향으로 이동시키는, 상기 유압 실린더 챔버를 형성하는 챔버 수단과, 상기 챔버 수단의 축방향 이동을 제한하기 위해 상기 홈 수단과 결합되며, 상기 제2원추판에 가까이 배치된 상기 두 링 홈의 한쪽과 결합된 링과, 상기 리테이너의 축방향 위치를 제한하도록 상기 링의 반경 이동을 제한하도록 배치된 리테이너와, 두 링 홈의 다른 쪽과 결합된 스냅링을 포함하는 링 수단과, 상기 축의 상기 제2단부와 결합되며, 상기 제1원추판과 협동하여 V형 홈을 형성하는 제2원추판과, 상기 축과 결합되어 상기 제1원추판과 대면하지 않는 측면의 상기 제2원추판에 근접하여 유압을 받아 상기 제2원추판을 축방향으로 이동시키는, 상기 유압 실린더 챔버를 형성하는 챔버 수단과, 상기 챔버 수단의 축방향 이동을 제한하기 위해 상기 홈 수단과 결합되며, 상기 제2원추판에 가까이 배치된 상기 두 링 홈의 한쪽과 결합되고, 상기 링의 반경 방향 이동을 제한하도록 배치된 리테이너를 포함하는 링 수단과, 상기 축의 상기 제2단부와 결합되며 내ㆍ외부 레이스를 구비하고 상기 제2원추판으로부터, 상기 링 수단보다 더 멀리 배치되며, 상기 링 수단의 상기 리테이너에 맞닿아 그 축방향 위치가 제한되는 베어링을 포함하는 것을 특징으로 하는 연속 가변 변속기용 풀리 장치를 제공하고 있다.

도면을 참조하여 본 발명을 구체화한 연속 가변 V벨트 변속기용 풀리 장치를 설명하기로 한다.

제1도 내지 제4도는 본 발명의 제1실시예를 도시한다. 제1도를 참조하면, 도면 부호(20)으로 나타낸 엔진이나 구동원은 출력축(20a)을 포함하고 여기에 유체 커플링이나 유체 동력 전달기(22)가 연결된다. 유체 커플링(22)은 잠금 장치를 제공하며, 잠금 챔버(22a) 내의 유압을 제어함으로써 출력측 터빈 러너(22c)에 입력측 펌프 임펠러(22b)를 기계적으로 착탈하는 역할을 한다.

유체 커플링(22)의 출력측은 회전축(23)에 연결되고 이어서 정,역회전 절환 장치(25)에 연결된다. 정,역회전 절환 장치(25)는 유성기어열(27)과 정회전 클러치(40) 및 역회전 브레이크(45)를 포함한다.

유성기어열(27)은 선기어(29), 두개의 피니언 기어(31, 33)를 구비하는 피니언 캐리어(35), 및 내부 기어(37)를 포함한다. 이 두 피니언 기어(31, 33)는 서로 결합되는데, 피니언 기어(31)는 선기어(29)와 결합되는 반면 피니언 기어(33)는 내부 기어(37)와 결합된다. 선기어(29)는 회전축(23)에 연결되어 항상 그와 함께 회전한다. 피니언 캐리어(35)는 정회전 클러치(40)를 거쳐 회전축(23)에 연결될 수 있다. 내부 기어(37)는 역회전 브레이크(45)에 의해 고정부에 고정될 수 있다. 피니언 캐리어(35)는 회전축(23)의 외주부 상에 배치되고 구동 풀리(50)가 배치되는 구동축(24)에 연결된다.

구동 풀리(50)는 구동축(24)과 함께 서로 회전하는 고정 원추판(52)과, 상기 고정 원추판(52)에 대향 배치되어 V형 풀리 홈을 형성하고 구동 풀리 실린더 챔버나 구동 압력 실린더 챔버(54)내에서 작용하는 유압에 의해 구동축(24)의 축방향으로 이동 가능한 가동 원추판(56)을 포함한다. 구동 풀리(50)는 V벨트(58)에 의해 종동 풀리(60)에 구동 연결된다.

종동 풀리(60)는 종동축(62)에 배치된다. 종동 풀리(60)는 종동축(62)과 함께 회전하는 고정 원추판(64)과, 상기 고정 원추판(64)에 대향 배치되어 V형 풀리 홈을 형성하고 종동 풀리 실린더 챔버(66)내에 작용하는 유압에 의해 종동축(62)의 축방향으로 이동 가능한 가동 원추판(68)을 포함한다. 이들 구동 풀리(50)와 V벨트 그리고 종동 풀리(60)는 연속 가변 V벨트 변속기(70)를 구성한다.

구동 기어(72)는 종동축(62)에 고정되며, 중간축(74)상의 중간 기어(76)와 결합된다. 중간 축(74)에 배치된 피니언 기어(77)는 항상 최종 기어(78)와 결합된다. 최종 기어(78)에는 차동 장치(80)를 구성하면서 한 쌍의 사이드 기어(86, 88)가 결합되는 한 쌍의 피니언 기어(82, 84)가 배치된다.

엔진(20)의 출력축(20a)으로부터 상기 동력 전달 장치에 입력되는 토크는 유체 커플링(22)과 회전축(23)을 거쳐 정,역회전 변환 장치(25)로 전달된다. 정회전 클러치(40)가 결합 상태에 있고 역회전 브레이크(45)가 해제 상태에 있으면, 회전축(23)의 토크는 일체로 회전하는 유성기어열(27)을 통해 동일 회전 방향으로 구동축(24)에 전달된다. 한편, 전진 클러치(40)가 해제 상태에 있고 후진 브레이크(45)가 결합 상태에 있으면 회전축(23)의 토크는 유성기어열(27)의 작동으로 역전된 역회전 방향으로 구동축(24)에 전달된다. 구동축(24)의 토크는, 구동 풀리(50), V벨트(58), 종동 풀리(60), 종동축(62), 구동 기어(72), 중간 기어(76), 중간축(74), 피니언 기어(77) 그리고 최종 기어(78)를 거쳐 차동 기어(80)에 전달되어 출력축(90, 92)을 정,역방향으로 회전시킨다. 전방 클러치(40)와 역회전 브레이크(45)가 모두 해제 상태에 있으면, 동력 전달 장치는 중립 상태가 된다.

상기 동력 전달에 있어서, 구동 풀리(50)의 가동 원추판(56)과 종동 풀리(60)의 가동 원추판(68)은 축방향으로 이동되어 V벨트에의 접촉 반경을 변화시켜서, 종동 풀리(60)에 대한 구동 풀리(50)의 회전비를 변화시킬 수 있다. 실례로, 만약 구동 풀리(50)의 V형 풀리 홈의 폭이 증가되고 종동 풀리(60)의 V형 풀리 홈의 폭이 감소되면, 구동 풀리(50)의 측의 V벨트(58)는 접촉 반경이 감소되는 반면에 종동 풀리(60)의 측의 V벨트(58)는 접촉 반경이 증가되어 큰 속도비를 얻게 된다. 만약 가동 원추판(56, 68)이 역방향으로 이동되면, 속도비는 앞에 기술된 바와는 반대로 보다 작아진다.

다음에, 제2도 내지 제4도를 참조하여, 제1도에 도시된 연속 가변 V벨트 변속기의 구동 풀리(50)에 관해 상세히 설명하기로 한다.

고정 원추판(52)에 대향되지 않는 가동 원추판(56)의 배면에 배치된 구동 풀리 실린더 챔버(54)는 제1 및 제2유체 챔버(54a, 54b)를 구비한다. 제1유체 챔버(54a)는 제1실린더 부재(54a₁)와 제1피스톤 부재(54a₂)에 의해 한정되는 반면에 제2유체 챔버(54b)는 제2실린더 부재(54b₁)와 제2피스톤 부재(54b₂)에 의해 한정된다. 제1유체 챔버(54a)는 구동축(24)에 형성된 제1오일 구멍(24h₁)과 가동 원추판(56)에 형성된 제2오일 구멍(56a)을 통해 유압을 받아들인다. 한편, 제2유체 챔버(54b)는 구동축(24)에 형성된 제2오일 구멍(24h₂)과 가동 원추판(56)에 형성된 제2오일 구멍(56b)을 통해 유압을 받아들인다.

구동축(24)은 제1실린더 부재(54a₁)가 연결되는 단부(24e)와, 가동 원추판(56)이 외부적으로 결합되는 활주부(24a)를 구비한다. 단부(24e)는 활주부(24a)에 대해 두개의 축소 직경부를 갖도록 형성되어 있다. 이들 두 축소 직경부에 있어서, 활주부(24a)에 연속적으로 연결된 것은 제1축소 직경부 또는 생크(24b₁)로 표시되고, 제1축소 직경부(24b₁)에 연속적으로 연결된것은 제2축소 직경부 또는 생크(24b₂)로 표시되어 있다.

두 링 홈(100, 102)들은 제1직경 감소부(24b₁)의 외주에 형성되어 서로 축방향으로 분리된다. 링 홈(100, 102)에 링 부재를 결합하면, 제1실린더 부재(54a₁)는 유체 밀폐방식으로 구동축(24)에 지지 및 연결된다. 중간 링 부재(104)는 활주부(24a)와 제1축소 직경부(24b₁) 사이에 경계를 형성하는 벽에 배치되며, 제1실린더 부재(54a₁)의 측면에 맞닿아 배치되어 있다.

구동축(24)의 외주부에서, 활주부(24a) 측에 위치한 링 홈(100)은 제1실린더 부재(54a₁)의 결합 위치보다 단부(24e)에 더 가깝게 배치된다. 한편, 링 홈(102)은 링 홈(100)보다 단부(24e)에 더 가깝게 배치되며, 폭이 좁고 깊이도 얕다.

링 홈(100)에는 링 홈(100)의 폭과 실제로 같은 두께를 갖는 내부 링 부의 측면의 C형 링(106)이 결합되어 있다. 제3도를 참조하면 C형 링(106)이 두개의 주위 방향으로 분할 된 링 부재(106a, 106b)를 구비한다. 링 부재(106a, 106b)로 한정되는 내부 링 부분의 내경(d₁)은 링 홈(100) 바닥의 직경과 실제로 같게 확립된다.

링형 리테이너(108)는 링 홈(100)과 결합되는 C형 링(106)의 외부 링부 측에 일체로 배치된다. 제4도를 참조하면, 리테이너(108)는 제1축소 직경부(24a)의 외경과 동일한 내경(d₂)을 가지고, 또 C형 링(106)의 외경과 실제로 동일한 외경(d₃)을 가진 링부(108a)와, 링부(108a)의 외주부로부터 상승되는 링 형 엣지부(108b)를 포함한다. 제1축소 직경부(24a)와 외부적으로 결합되면, 링 부(108a)는 C형 링(106)의 측면에 맞닿게 되고 엣지부(108b)의 내부벽은 C형 링(106)의 외주면에 맞닿게 되며 C형 링(106)을 구성하는 링 부재(106a, 106b)의 반경 방향 이동을 제한한다.

스냅 링(110)은 링 홈(102)과 결합되어 리테이너(108)의 측면에 맞닿는다. 스냅 링(110)을 배치할 때, 리테이너(108)와 C형 링(106)은 제1실린더 부재(54a₁)에 가압된다. 제1실린더 부재(54a₁)의 이음부(54a₃)는 C형 링(106)과 중간 링 부재(104)에 의해 코킹되어 제1실린더 부재(54a₁)는 구동축(24)에 연결된다.

볼 베어링(114)은 제2축소 직경부(24b₂)에 배치된다. 구동축(24)의 단부(24e)에 접하는 사이드 커버(112)의 내부벽에는 볼 베어링(114)의 외부 레이스(114a)의 외주부와 실제로 동일한 내경을 갖는 원형 요홈(112)이 형성되어 있다. 볼 베어링(114)은 외부 레이스(114a)가 원형홈(112a)에 압입 끼워 맞춤되는 상태로 구동축(24)의 제2축소 직경부(24b₂)와 외부적으로 결합된다.

다음에, 본 발명의 구동 풀리(50)를 조립하는 과정에 대해 설명하기로 한다. 제2도를 참조하여 사이드 커버(112)가 연결 볼트(118)에 의해 케이싱 본체(116)에 부착되지 않고 구동축(24)의 단부(24e)축에도 배치되지 않았다고 가정한다.

먼저, 가동 원추판(56)은 활주부(24a)까지 구동축(24)과 외부적으로 결합된다. 제2피스톤 부재(54b₂)의 커플링부는 가동 원추판(56)에 일체로 설치된다. 제2실린더 부재(54b₁)의 내경부는 가동 원추판(56)과 외부적으로 결합되고, 제1피스톤 부재(54a₂)의 내경부는 가동 원추판(56)의 외주부에 압입 끼워맞춤된다. 중간 링 부재(104)는 활주부(24a)에 가장 가까이 있는 제1축소 직경부(24b₁)와 외부적으로 연결된다. 제1실린더 부재(54a₁)의 이음부(54a₃)는 중간 링 부재(104)에 맞닿는 위치까지 구동축(24)과 외부적으로 결합된다. 링 부재(106a, 106b)는 차례차례로 링 홈(100)과 연결된다.

리테이너(108)는 C형 링(106)쪽으로 구동축(24)에 외부적으로 결합되고, C형 링(106)과 일체로 되게 배치되어 링부(108a)는 C형 링(106)의 측면에 맞닿고 엣지부(108b)의 내벽은 C형 링(106)의 외주면에 맞닿는다. 제1축소 직경부(24b₁)의 외경보다 더 커지도록 지그에 의해 확장된 직경을 가지는 스냅 링(110)은 링홈(102)의 외주상에 위치되고, 지그에 의한 직경 확대를 제거함으로써 결합된다. 여기서, 링홈(102)과 결합되는 스냅 링(110)은 리테이너(108)와 C형 링(106)을 제1실린더 부재(54a₁)의 커플링(54a₃)에 밀어 붙인다. 제1실린더 부재(54a₁)의 커플링부(54a₃)가 C형 링(106)과 중간 링 부재(104)에 의해 코킹된 상태에서, 제1실린더 부재(54a₁)는 구동축(24)에 연결된다.

그리고 나서, 볼 베어링(114)의 외부 레이스(114a)는 사이드 커버(112)의 원형 요홈(112a)에 압입 끼워 맞춤된다. 볼(114b)과 내부 레이스(114c)는 사이드 커버(112)에 압입 끼워 맞춤된 외부 레이스(114a)에 배치된다. 조립된 상태의 볼 베어링(114)은 사이드 커버(112)의 내벽에 일체로 배치된다. 볼 베어링(114)의 내경부(114d)는 구동축(24)의 제2축소 직경부(24b₂)와 외부적으로 결합되어서 사이드 커버(112)의 볼트 구멍(112a)이 케이싱 본체(116)의 볼트 구멍(116a)에 일치된다. 연결 볼트(118)는 볼트 구멍(112a,116a)과 맞물려서 구동 풀리(24)의 조립이 완료된다.

그러므로, 본 발명의 구동 풀리(50)에 의하면, 구동축(24)에는 링 홈(100, 102)만이 형성되고 종래의 구조에서와 같은 수나사가 없으므로 구동축의 가공 비용을 크게 절감할 수 있다.

또, 제1실린더 부재(54a₁)가 링 홈(100)에 C형 링(106)을 결합시키고 구동축(24)에 리테이너(18)를 외부적으로 결합시킨 후, 링 홈(102)에 스냅 링(110)을 결합시키는 작동만을 거쳐 구동축(24)에 일체로 결합된다. 게다가, 볼 베어링(114)은 사이드 커버(112)의 내부벽에 미리 일체로 배치되며 C형 링(106)과 리테이너(108) 그리고 거기에 배치되는 스냅 링(110)을 구비하는 제1축소 직경부(24b₁) 보다 단부(24e)에 더 가까운 제2축소 직경부(24b₂)에 연결된다. 그러므로, 종래의 구조와 비교하면, 본 발명의 구조는 복수의 조립 장치 즉, 토크 렌치와 코커등의 배제를 허용하여, 간단한 공정으로 구동 풀리(50) 조립을 용이하게 한다.

더욱이, 반경 이동량이 리테이너(108)로 제한되는 C형 링(106)은 두 개의 주위 방향으로 분할된 링 부재(106a, 106b)로 구성되어, 링 홈(100)과 어려움 없이 결합할 수 있으며 구동 풀리(50)의 조립을 용이하게 한다.

또, 링 홈(102)에 스냅 링(110)을 결합할 때 C형 링(106)은 활주부(24a)에 가압되고 제1실린더 부재(54a₁)의 커플링부(54a₃)는 C형 링(106)과 중간 링 부재(104)에 의해 확실하게 코킹되어서 구동 풀리 실린더 챔버(54), 특히, 제1유체 챔버(54a)가 고 유체 기밀 방식으로 형성될 수 있다. 따라서, 구동 풀리 실린더 챔버(54)에 소정의 유압을 공급하면, V형 풀리 홈의 폭은 높은 정밀도를 가지고 증감될 수 있어, 소정의 속도비로 구동축(24)으로부터 종동 풀리(60)로의 확실한 동력 전달이 가능해진다.

게다가 볼 베어링(114)의 외부 레이스(114a)는 사이드 커버(112)의 내벽에 형성되는 링홈(112a)에 압입 끼워 맞춤되고, 볼 베어링(114)은 구동축(24)의 제2축소 직경부(23b)와 외부적으로 결합되어 설치시에 볼 베어링(114)과 사이드 커버(112)의 내벽 사이에 틈새의 발생을 확실하게 방지하며, 베어링이 마모될 가능성을 없에준다. 따라서, 너트의 체결력을 이용하는 종래의 구조와 비교하면, 본 발명의 구조는 구동 풀리(50)의 결합이 용이해진다.

제5도 내지 제8도는 본 발명의 제2실시예를 도시한다. 제5도를 참조하면, 도면 부호 220으로 표시한 엔진이나 구동 장치는 출력축(220a)을 구비하며 여기에 유체 커플링이나 유체 동력 전달기(222)가 연결된다. 유체 커플링(222)은 잠금 장치를 제공하고, 잠금 챔버(222a)내의 유압을 조절하여 입력측의 펌프 임펠러(222b)를 출력측 터빈 러너(222c)에(또는 그로부터) 기계적으로 착탈하는 역할을 한다.

유체 커플링(222)의 출력측은 정,역회전 절환 장치(225)에 연결된 회전축(223)에 연결된다. 정,역회전 절환 장치(225)는 유성기어열(227)과 정회전 클러치(240) 그리고 역회전 브레이크(245)를 포함한다.

유성기어열(227)은 선 기어(229)와 두 개의 피니언 기어(231, 233)를 구비하는 피니언 캐리어(235)와 내부 기어(237)를 포함한다. 두 피니언 기어(231, 233)는 서로 결합되는데, 피니언 기어(231)는 선기어(229)와 결합되는 반면에 피니언 기어(233)는 내부 기어(237)와 결합되어진다. 선 기어(229)는 회전축(223)에 연결되어 항상 회전축과 함께 회전한다. 피니언 캐리어(235)는 정회전 클러치(240)에 의해 회전축(223)에 연결될 수 있다. 내부 기어(237)는 역회전 브레이크(245)에 의해 고정부에 고정될 수 있다. 피니언 캐리어(235)는 구동 풀리(250)가 배치되는 회전축(223)의 외주부에 배치된 구동축(224)에 연결된다.

구동 풀리(250)는 고정 원추판(252)이 구동축(224)과 함께 회전하는 고정 원추판(252)과, 고정 원추판(252)에 대향 배치되어 V형 풀리 홈을 형성하고 구동 풀리 실린더 챔버나 구동 압력 실린더 챔버(254)에 작용함으로써 구동축(224)의 축방향으로 이동 가능한 가동 원추판(256)을 포함한다. 구동 풀리(250)는 V벨트(202)에 의해 종동 풀리(209)에 구동 연결된다.

종동 풀리(209)는 한쪽 단부가 베어링(204)을 통해 사이드 커버(205)(제6도를 보라)에 회전 가능하게 지지되고 다른쪽 단부가 베어링(260)을 통해 회전 가능하게 지지되는 종동축(201)에 배치된다. 종동 풀리(209)는 종동축(201)과 함께 회전하는 고정 원추판(206)과, 고정 원추판(206)에 대향 배치되어 V형 풀리 홈을 형성하고 종동 풀리 실린더 챔버(207)에 작용하는 유압에 의해 종동축(201)의 축방향으로 이동 가능한 가동 원추판(208)을 포함한다. 종동 풀리 실린더 챔버(207)에 유압을 공급하기 위해, 종동축(201)에는 이를 관통하여 오일 구멍(212)이 형성되고, 가동 원추판(208)에는 이를 관통하여 오일 구멍(213)이 형성된다. 이들 구동 풀리(250), V벨트(202) 및 종동 풀리(209)는 연속 가변 V벨트 변속기(270)를 구성한다.

종동축(201)과 일체로 된 구동 기어(218)는 중간 축(274) 상에 중간 기어(203)와 결합된다. 중간 축(274)에 배치된 피니언 기어(276)는 항상 최종 기어(278)와 결합된다. 최종 기어(278)에는 차동 장치(280)를 구성하면서 출력축(290, 292)과 각각 결합된 한쌍의 사이드 기어(286,288)가 결합되는 한 쌍의 피니언 기어(282, 284)가 설치되어 있다.

엔진(220)의 출력축(220a)으로부터 상기 동력 전달기에 입력된 토크는 유체 커플링(222)과 회전축(223)을 통해 정,역회전 절환 장치(225)에 전달된다. 정회전 클러치(240)가 결합 상태에 있고 역회전 브레이크(245)가 해제 상태에 있으면, 회전축(223)의 토크는 일체로 회전하는 유성기어열(227)을 통해 동일한 회전 방향으로 구동축(224)에 전달된다. 한편, 정회전 클러치(240)가 해제 상태이고 역회전 브레이크(245)가 결합 상태이면, 회전축(223)의 토크가 유성기어열(227)의 작용으로 인해 역회전된 회전 방향으로 구동축(224)에 전달된다. 구동축(224)의 토크는 출력축(290, 292)을 정 역방향으로 회전시키기 위해, 구동 풀리(250), V벨트(202), 종동 풀리(209), 종동축(201), 구동 기어(218), 중간 기어(203), 유동축(274), 피니언 기어(276) 및 최종 기어(278)를 거쳐 차동 기어(280)에 전달된다.

이와 같은 동력 전달에 있어서, 구동 풀리(256)의 가동 원추판(260)과 종동 풀리(209)의 가동 원추판(208)은 축방향으로 이동되어 V벨트(202)에 관한 접촉 반경을 변화시키고, 종동 풀리(260)에 대한 구동 풀리(250)의 회전비를 변화시킬 수 있다. 예로써, 구동 풀리(250)의 V형 풀리 홈의 폭이 증가되고 종동 풀리(209)의 V형 풀리 홈의 폭이 감소되면, 구동 풀리(250) 측의 V벨트(202)가 감소된 접촉 반경을 가지는, 반면에 종동 풀리(209) 측의 V-벨트(202)는 증가된 접촉 반경을 가져, 큰 속도비를 얻을 수 있다. 가동 원추판(256, 208)이 반대 방향으로 이동하면, 속도비는 앞에 기술된 바와는 반대로 더 작아진다.

다음으로 제6도 내지 제8도를 참조하여, 본 발명의 종동 풀리(209) 구조를 상세하게 기술하기로 한다.

베어링(204)이 배치된 종동축(201)의 한 단부는 활주부(201a)에 대해 가동 원추판(208)이 외부적으로 결합되는 세개의 축소 직경부를 구비하도록 형성된다. 실린더 부재(210)의 커플링부(210a)는 제1축소 직경부 또는 생크(201b)내의 종동축(201)와 외부적으로 결합된다.

이 실시예에서, 링 홈(200)은 제1축소 직경부(201b)의 외주상에 형성된다. 링 부재(200)나 C형 링(202)을 링 홈(200)과 결합하고 베어링(204)을 종동축(201)과 외부적으로 결합해 압입 끼워 맞춤방식으로 링부재에 맞도록 배치할 때는, 실린더 부재(210)는 유체 밀폐 방식으로 종동축(201)에 지지 및 고정된다.

특히, 링 홈(200)은 커플링부(210a)의 결합부보다 단부(201e)에 더 가까이 형성된다. 링 홈(200)에는 링 홈(200)의 폭과 실제로 동일한 두께를 가진 내부 링부측의 C형 링(202)이 결합된다. 제7도를 참조하면, C형 링(202)은 두개의 주위 방향으로 분할된 링 부재(202a, 202b)를 구비한다. 링 부재(202a, 202b)로 한정되는 내부 링부의 내경(d₁)은 링 홈(200) 바닥의 직경과 실제로 동일하게 확립된다. C형 링(202)을 링 홈(200)과 결합할 때, 실린더 부재(210)의 이음부(210a)는 활주부(201a)에 가압된다.

링형 리테이너(214)는 링 홈(200)과 결합되는 C형 링(202)의 외부 링부측에 일체로 배치된다. 제8도를 참조하면, 리테이너(214)는 제1축소 직경부(201b)의 외경과 동일한 내경(d₂)를 구비하며, C형 링(202)의 외경과 거의 동일한 외경(d₃)을 가지는 링부(214a)와, 링부(214a)의 외주부로부터 상승되는 링 형 엣지부(214b)를 포함한다. 제1축소 직경부(201b)와 외부적으로 결합되면, 링부(214a)는 C형 링(202)의 측면에 맞닿고 엣지부(214b)의 내벽은 C형 링(202)의 외주면에 맞닿고, C형 링(202)을 구성하는 링 부재(202a, 202b)의 반경 방향 이동을 제한한다.

제2축소 직경부(201c)와 외부적으로 결합하는 베어링(204)의 경우, 내부 레이스(204b)는 제2축소 직경부(201c)의 외경과 실제로 동일하도록 내경을 가지며, 측면을 리테이너(214)의 측면에 맞닿게하도록 압입 맞춤 방식으로 외부적으로 결합된다. 따라서, 리테이너(214)의 축방향 이동은 제한된다.

다음에, 본 발명의 종동 풀리(209) 조립 과정을 기술한다.

먼저, 제1부재(211a)를 가동 원추판(208)에 연결한 후에, 가동 원추판(208)을 종동축(201)의 활주부(201a)와 외부적으로 결합해서 고정 원추판(206)과 협동하여 V형 풀리 홈을 형성하게한다. 실린더 부재(210)의 커플링부(210a)는 스프링(S)을 통해 중동축(201)과 외부적으로 결합되며, 제2부재(211b)는 그에 외부적으로 결합된다. 링부재(201a, 201b)는 차례로 링 홈(200)과 결합된다. 그리고 나서, 리테이너(214)는 C형 링(202)을 향해 종동축(201)과 외부적으로 연결되고 C형 링(202)과 일체로 배치되어, 링부(204a)는 C형 링(202)의 측면에 맞닿고 엣지부(204b)의 내벽은 C형 링(202)의 외주면에 맞닿게한다. 베어링(204)은 압입끼워 맞춤 방식으로 제2축소 직경부(201c)와 외부적으로 결합되어 내부 레이스(204b)의 측면은 리테이너(214)의 측면과 맞닿는다. 주차 기어(217)과 구동 기어(218)는 제2축소 직경부(201c)와 외부적으로 결합되며, 제2너트(219)가 수나사가 형성된 제3축소 직경부(218)와 맞물림으로써 종동축(201)에 연결된다. 종동축(201)은 베어링(204)의 외부 레이스(204a)가 사이드 커버(205)의 내부벽에 맞닿게 배치되어, 종동 풀리(209)의 조립이 완료된다.

이리하여, 본 발명의 종동 풀리(209)에 따르면, 종동축(201)의 제1축소 직경부(201b)에 링 홈(200)만이 형성되어 있고 종래의 구조에서와 같은 수나사나 코킹 홈이 없으므로 종동축(201)의 가공 비용을 크게 절감할 수 있다.

더구나, 실린더 부재(210)는 C형 링(202)를 링 홈(200)에 결합시키고 리테이너(214)를 종동축(201)과 외부적으로 결합한 다음 베어링(204)의 측면을 리테이너(214) 측면에 맞닿도록 압입 맞춤 방식으로 제2축소 직경부(201c)와 외부적으로 결합되게하는 동작만으로 종동축(201)에 일체로 연결된다. 그러므로, 종래의 구조와 비교하면, 본 발명의 구조는 간단한 공정으로 인해 종동 풀리(209)의 조립이 용이해진다.

게다가, 리테이너(214)에 의해 제한되는 반경 이동을 갖는 C형 링(202)은 두개의 주위 방향으로 분할된 링 부재(202a,202b)로 구성되어, 어려움없이 링 홈(200)과 조립이 가능하여 종동 풀리(209)의 조립이 용이해진다.

또, C형 링(202)이 링 홈(200)과 결합될 때, C형 링(202)의 커플링부(210a)는 활주부(201a)에 가압되어 종동 풀리 실린더 챔버(207)는 확실한 유체 밀폐 방식으로 형성될 수 있다. 따라서, 소정의 유압을 종동 풀리 실린더 챔버(207)에 공급할때, V형 풀리 홈의 폭이 고정밀도로 증감될 수 있어, 종동축(201)으로부터 중간 기어(203)를 통해 차동 장치(280)로의 확실한 동력 전달이 가능해진다.

또, 제1축소 직경부(201b)에는 수나사와 코킹 홈이 형성되지 않으며, 그래서 커플링부(210a)와 베어링(204) 사이의 축방향 길이(H₂)가 짧아질 수 있으며, 종동풀리(209)의 축방향 크기도 축소될 수 있어 소형 자동차에 유용한 연속 가변 V벨트 변속기(270)를 제공할 수 있다.

이제까지 바람직한 실시예와 관련해 본 발명을 설명하였지만, 본 발명은 이에 제한되지 않으며, 본 발명의 정신에서 벗어남이 없이 다양한 변화와 변경이 이루어질 수 있음을 알아야 한다. 그 예로서, 실시예에서, C형 링은 두 개의 주위 방향으로 분할된 부분으로 구성하였지만, 선택적으로, 다른 방식으로 구성될 수도 있다.

Claims (15)

1. 케이싱과, 상기 케이싱에 회전 가능하게 지지되며 제1 및 제2단부를 구비하고 제2단부에는 홈 수단이 형성된 축과, 상기 축의 상기 제1단부에 고정된 제1원추판과, 상기 축의 상기 제2단부와 축방향으로 이동 가능하게 결합되며 상기 제1원추판과 협동하여 V형 홈을 형성하는 제2원추판과 상기 축과 결합되어 상기 제1원추판과 대면하지 않는 측면의 상기 제2원추판에 근접하여 유압을 받아 상기 제2원추판을 축방향으로 이동시키는, 상기 유압 실린더 챔버를 형성하는 챔버 수단과, 상기 챔버 수단의 축방향 이동을 제한하기 위해 상기 홈 수단과 결합된 링 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 연속 가변 변속기용 풀리 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 홈 수단은 상기 축의 제2단부 외주부에 형성된 링 홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 풀리 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 홈 수단은 상기 축의 외주부에 형성된 두 개의 축방향으로 분리된 링 홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 풀리 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 링 수단은 제2원추판에 가까이 배치된 상기 두 링 홈의 한쪽과 결합된 링과, 상기 링의 반경 이동을 제한하도록 배치된 리테이너와, 상기 두 링 홈의 다른쪽과 결합되어 상기 리테이너의 축방향 위치를 제한하는 스냅 링을 포함하는 것을 특징으로 하는 풀리 장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 링이 C형으로 형성되며, 복수의 주위 방향으로 분할된 부분을 포함하고, 상기 두 링 홈의 한 단부와 실제로 동일한 두께 및 상기 두 링 홈의 상기 한쪽 홈의 단부 바닥 직경과 실제로 동일한 내경을 갖는 것을 특징으로 하는 풀리 장치.
6. 제4항에 있어서, 상기 리테이너는 링 형으로 형성되며 링 부가 상기 링의 직경과 실제로 동일한 외경을 구비하는 링부와, 상기 링의 외주부에 배치된 링 형 엣지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 풀리 장치.
7. 제1항에 있어서, 상기 축의 상기 제2단부와 결합되며, 내·외부 레이스를 구비하는 베어링을 더 포함하고, 상기 베어링은 상기 링 수단보다 상기 제2원추판으로부터 더 멀리 배치되는 것을 특징으로 하는 풀리 장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 케이싱에는 상기 베어링의 상기 외부 레이스 직경과 실제로 동일한 직경을 구비하는 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 풀리 장치.
9. 제7항에 있어서, 상기 베어링은 상기 링 수단에 맞닿아서 그 축방향 위치가 제한되는 것을 특징으로 하는 풀리 장치.
10. 케이싱과, 상기 케이싱에 회전 가능하게 지지되며, 제1 및 제2단부를 구비하고 제2단부에는 홈 수단이 형성되고 상기 홈 수단은 상기 제2단부 외주에 형성된 두개의 축방향으로 분리된 링 홈을 포함하는 축과, 상기 축의 상기 제1단부에 고정된 제1원추판과, 상기 축의 상기 제2단부와 축방향으로 이동 가능하게 결합되며, 상기 제1원추판과 협동하여 V형 홈을 형성하는 제2원추판과, 상기 축과 결합되어 상기 제1원추판과 대면하지 않는 측면의 상기 제2원추판에 근접하여 유압을 받아 상기 제2원추판을 축방향으로 이동시키는, 상기 유압 실린더 챔버를 형성하는 챔버 수단과, 상기 챔버 수단의 축방향 이동을 제한하기 위해 상기 홈 수단과 결합되며, 상기 제2원추판에 가까이 배치된 상기 두 링 홈의 한쪽과 결합된 링과, 상기 리테이너의 축방향 위치를 베한하도록 상기 링의 반경 이동을 제한하도록 배치된 리테이너와, 두 링 홈의 다른 쪽과 결합된 스냅링을 포함하는 링 수단과, 상기 축의 상기 제2단부와 결합되며 내·외부 레이스를 구비하고 상기 제2원추판으로부터 상기 링 수단보다 더 멀리 배치되는 베어링을 포함하며, 상기 케이싱에는, 상기 베어링의 상기 외부 레이스 직경과 실제로 동일한 직경을 갖는 요홈이 형성된 것을 특징으로 하는 연속 가변 변속기용 풀리 장치.
11. 제10항에 있어서, 상기 링은 C형으로 형성되어, 복수의 주위 방향으로 분할된 부분을 구비하고, 상기 두 링 홈의 상기 한쪽과 실제로 동일한 두께와 상기 두 링 홈의 상기 한쪽의 바닥 직경과 실제로 동일한 내경을 구비하는 것을 특징으로 하는 풀리 장치.
12. 제10항에 있어서, 상기 리테이너는 링형으로 형성되어, 상기 링의 직경과 실제로 동일한 외경을 갖는 링부와, 상기 링의 외주부에 배치된 링 형 엣지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 풀리 장치.
13. 케이싱과, 상기 케이싱에 회전 가능하게 지지되며, 제1 및 제2단부를 구비하고 제2단부에는 홈 수단이 형성되고 상기 홈 수단은 상기 제2단부 외주에 형성된 두개의 축방향으로 분리된 링 홈을 포함하는 축과, 상기 축의 상기 제1단부에 고정된 제1원추판과, 상기 축의 상기 제2단부와 축방향으로 이동 가능하게 결합되며, 상기 제1원추판과 협동하여 V형 홈을 형성하는 제2원추판과, 상기 축과 결합되어 상기 제1원추판과 대면하지 않는 측면의 상기 제2원추판에 근접하여 유압을 받아 상기 제2원추판을 축방향으로 이동시키는, 상기 유압 실린더 챔버를 형성하는 챔버 수단과, 상기 챔버 수단의 축방향 이동을 제한하기 위해 상기 홈 수단과 결합되며, 상기 제2원추판에 가까이 배치된 상기 두 링 홈의 한쪽과 결합된 링과, 상기 리테이너의 축방향 위치를 베한하도록 상기 링의 반경 이동을 제한하도록 배치된 리테이너와, 두 링 홈의 다른 쪽과 결합된 스냅링을 포함하는 링 수단과, 상기 축의 상기 제2단부와 결합되며, 상기 제1원추판과 협동하여 V형 홈을 형성하는 제2원추판과, 상기 축과 결합되어 상기 제1원추판과 대면하지 않는 측면의 상기 제2원추판에 근접하여 유압을 받아 상기 제2원추판을 축방향으로 이동시키는, 상기 유압 실린더 챔버를 형성하는 챔버 수단과, 상기 챔버 수단의 축방향 이동을 제한하기 위해 상기 홈 수단과 결합되며, 상기 제2원추판에 가까이 배치된 상기 두 링 홈의 한쪽과 결합되고, 상기 링의 반경 방향 이동을 제한하도록 배치된 리테이너를 포함하는 링 수단과, 상기 축의 상기 제2단부와 결합되며 내,외부 레이스를 구비하고 상기 제2원추판으로부터, 상기 링 수단보다 더 멀리 배치되며, 상기 링 수단의 상기 리테이너에 맞닿아 그 축방향 위치가 제한되는 베어링을 포함하는 것을 특징으로 하는 연속 가변 변속기용 풀리 장치.
14. 제13항에 있어서, 상기 링이 C형으로 형성되어, 복수의 주위 방향으로 분할된 부분을 구비하고, 상기 두 링 홈의 상기 한쪽과 실제로 동일한 두께와 상기 두 링 홈의 상기 한쪽의 바닥 직경과 실제로 동일한 내경을 구비하는 것을 특징으로 하는 풀리 장치.
15. 제13항에 있어서, 상기 리테이너는 링 형으로 형성되어, 상기 링의 직경과 실제로 동일한 외경을 갖는 링부와, 상기 링의 외주부에 배치된 링 형 엣지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 풀리 장치.