KR0171313B1 - 무단변속기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무단변속기에 관한 것이다.

본 발명의 목적은 상기 4모드 무단변속기에서 3번째 모드를 생략함과 아울러 2번째 모드에서 곧 바로 4번째 모드(이하 “수정된 모드 3”이라 한다)로 이행하도록 함으로써 그 기능을 유지함과 아울러 그 구성을 단순화하여 제작과 조립을 용이하게 해서 제조원가를 낮추어줄 수 있는 무단변속기를 제공해주기 위한 것이다.

전술한 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은, 무단변속부와 서머라이저를 기어 또는 체인으로 연결하여 결합하는 한편 동기속도에서 클러치를 연결 또는 해제하여 모드전환함으로써 변속범위를 확대할 수 있는 무단변속기에 있어서, 입력축과 피동축 사이에 1개의 기어쌍, 기어 1과 기어 2를 설치하되 상기 기어 2는 피동축 위에 회전 자재하게 설치하고, 모드변환에 따라 동력을 전달 할수 있도록 클러치 1을 기어 2에 설치하되, 상기 기어 2는 모드 1에서 클러치 변환에 따라 서머라이저의 캐리어를 구동 할수 있도록 설치하고, 상기 무단변속부는 입력축상에 설치하되 변속 출력부에는 스프로켓을 입력축상에 회전 자재하도록 설치하는 한편 피동축상에는 스프로켓을 피동축과 일체로 설치하고, 스프로켓과 스프로켓은 체인으로 연결하고, 피동축 상에 서머라이저의 선기어를 피동축과 일체로 설치하고, 서머라이저의 링기어의 일측에 일체로 기어를 피동축상에 회전자재 하도록 설치하고, 또 피동축상에는 두개의 기어를 회전자재하도록 설치하고, 피동축 기어를 사이에는 두개의 클러치를 설치하고, 피동축과 이격하여 축 3을 설치하며, 또한 상기 축 3상에 상기 세개의 개어들과 각각 쌍을 이루도록 또 다른 세개의 기어들을 일체가 되도록 설치하여 3개의 모드로 운전하는 것을 특징으로 하는 무단변속기를 제공해준다.

Description

무단변속기

제1도는 본 발명의 무단변속기의 양호한 일실시예를 도시하는 개략도.

제2a도는 제1도의 A-A선의 왼쪽부분을 도시한 상세도.

제2b도는 제1도의 A-A선의 오른쪽 부분을 도시한 상세도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 주축 2 : 기어 1

6 : 무단변속부 7 : 축 2

8 : 기어 2 11 : 캐리어

15 : 기어 5 18 : 기어 9

21 : 축 3 22 : 기어 6

23 : 기어 10 25 : 기어 7

26 : 출력부 27 : 기어 8

본 발명은 무단변속기에 관한 것이다.

1996.1.6자로 출원된 특허출원 제 96-144호에 따르면 4 모드로 작동하는 무단변속기와 4번째 모드를 생략하여 3 모드로 작동하는 무단변속기가 개시되어 있는 바, 상기 4 모드 무단변속기에 의하여 그 구성이 매우 복잡하여 제작 및 조립이 어려워서 제작원가가 상승되는 문제점이 있는 한편 상기 3 모드 무단변속기에 의하면 전체 속도범위가 축소되어 기능이 약화되는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 상기 4 모드 무단변속기에서 3번째 모드를 생략함과 아울러 2번째 모드에서 곧바로 4번째 모드(이하 “수정된 모드 3”이라 한다)로 이행하도록 함으로써 그 기능을 유지함과 아울러 그 구성을 단순화하여 제자과 조립을 용이하게 해서 제조원가를 낮추어줄 수 있는 무단변속기를 제공해주기 위한 것이다.

전술한 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 무단변속부와 서머라이저를 기어 또는 체인으로 연결하여 결합하는 한편 동기속도에서 클러치를 연결 또는 해제하여 모드전환함으로써 변속범위를 확대할 수 있는 무단변속기에 있어서, 입력축과 피동축 사이에 1개의 기어쌍, 기어 1과 기어 2를 설치하되 상기 기어 2는 피동축 위에 회전 자재하게 설치하고, 모드변환에 따라 동력을 전달할 수 있도록 클러치 1을 기어2에 설치하되, 상기 기어2는 모드 1에서 클러치 변환에 따라 서머라이저의 캐리어를 구동할 수 있도록 설치하고, 상기 무단변속부는 입력축상에 설치하되 변속출력부에는 스프로켓을 입력축상에 회전 자재하도록 설치하는 한편 피동축상에는 스프로켓을 피동축과 일체로 설치하고, 스프로켓과 스프로켓은 체인으로 연결하고, 피동축상에 서머라이저의 선기어를 피동축과 일체로 설치하고, 서머라이저의 링기어의 일측에 일체로 기어를 피동축상에 회전자재하도록 설치하고, 피동축의 기어들 사이에는 두 개의 클러치를 설치하고, 피동축과 이격하여 축 3을 설치하며, 또한 상기 축(3)상에 상기 세 개의 기어와 각각 쌍을 이루도록 또 다른 세 개의 기어를 일체가 되도록 설치하여 3개의 모드로 운전하는 것을 특징으로 하는 무단변속기를 제공해준다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 무단변속기의 바람직한 일실시예를 설명한다.

도면은 본 발명에 따른 무단변속기의 바람직한 일실시예를 도시하는 개략도이다.

참조번호 1은 주축을 지시한다. 상기 주축(1)에는 일측에 기어 1(2)를 설치한 후 그 다음에 스프로켓 1(5)을 가진 무단변속부(6)를 설치한다.

상기 주축(1)과 이격시켜 축 2(7)를 설치한다. 상기 축 2(7)에는 일측에 상기 기어 1(2)과 맞물리도록 기어 2(8)을 설치하고, 클러치 1(9)을 개재시켜 캐리어(11)를 설치하고, 상기 캐리어(11)의 둘레에는 유성기어(12)를 설치하고, 상기 유성기어(12)의 내측에는 선기어(13)를 상기 축 2(7)에 고정 설치하고, 상기 유성기어(12)의 둘레에는 링기어(14)를 설치하고, 상기 링기어(14)의 단부에는 상기 링기어(14)와 일체로 회전하는 기어 5(15)를 설치하고, 그 다음에는 상기 스프로켓 1(5)과 대향해서 스프로켓 2(16)을 설치하고, 그 다음에는 기어 9(18)를 개재하여 상기 축 2(7)과 일체로 회전하는 클러치 4(17)를 설치하며, 또한 그 다음에는 다시 축2(7)과 일체로 회전하는 클러치 3(19)을 개재시켜 기어(20)를 설치한다.

상기 축 2(7)와 이격시켜 축 3(21)을 설치한다. 상기 축 3(21)의 일단에는 상기 기어 5(15)와 맞물리도록 기어 6(22)을 설치하고, 그 다음에는 상기 기어 9(18) 및 기어(20)와 맞물리도록 각각 기어 10(23) 및 기어 10-2(24)를 설치하며, 또한 타단측에는 기어 7(25)을 설치해준다.

상기 축 3(21)과 이격시켜 출력축(26)을 설치한다. 상기 출력축(26)의 일단에는 상기 기어 7(25)과 맞물려서 기어 8(27)을 설치해준다.

이하에서는 잇수비 관계와 상기한 구성에 따른 작용을 살펴본다.

클러치 1(9)을 동작시키면 상기 클러치 1(9)이 기어 2(8)에 동력이 연결되어 모드 1이 실현되는 바 다음과 같은 토크 순환이 발생된다.

동력이 입력되면, 축1(1)에 전달되고, 클러치 1(9)이 기어 2(8)의 동력을 전달시키도록 작동되어 있으므로, 축 1(1)에 전달된 동력이 기어 1(2)을 통하여 기어 2 (8)로 전달된다. 그 다음에는 클러치 1(9)를 통하여 캐리어(11)에 전달되고, 유성기어(12)를 거쳐서 선기어(13)에 전달된 후, 축 2(7)에 전달된다. 축 2(7)를 통하여 스프로켓 2(16)에 전달되고, 미도시된 체인을 거쳐 스프로켓 1(5)로 전달되어 무단변속부(6)로 전달된다. 그리고 무단변속부(6)을 통하여 토오크는 기어 1(2)로 다시 되돌아 간다. 이때 전술한 모드 1에서 섬머라이저의 상기 유성기어(12)가 또한 링기어(14)로 토오크를 전달하고, 링기어(14)의 토오크가 다음의 과정을 거쳐서 출력축(26)으로 전달된다.

링기어(14)에서 기어 5(15)로 전달된 후에 기어 6(22)으로 전달되어 축 3(21)을 통하여 기어 7(25)로 전달된다. 그 다음에 맞물린 기어 8(27)로 전달되고 출력축(26)을 통하여 출력이 된다.

한편 기어 잇수비를 보면 상기 무단변속부(6)의 변속비가 최대 종속이 되는 점에서 변속회전속도가 0이하가 되도록 기어 1(2)가 기어 2(8)의 기어 잇수비와 서머라이저의 기어 잇수비를 정한다. 이 상태에서 상기 무단 변속부(6)의 감속비가 증가하면(즉, 무단변속부(16)의 출력속도가 감소하면) 선기어(13)의 속도가 감속하고 축 3(21)의 회전속도는 빨라지게 된다. 이후 무단변속비가 최대가 되면 모든 1에서의 최고속도가 실현되며 이때 상기 축 2(7)의 회전속도와 상기 링기어(14)의 회전속도가 일치하게 된다(동기속도). 이 경우 클러치 3(19)이 동작하게 되어도(기어 5(15)와 기어 6(22)의 잇수비는 기어 8(20)과 기어 10-2(24)의 잇수비와 일치하여야 함) 동력전달에는 무리가 없다.

모드 2는 모드 1의 동기속도에서, 클러치 3(19)을 동작시키는 한편 클러치 1(9)의 동작을 해제시키면 실현되는 바, 동력은 서머라이저(유성기어(12), 선기어(13) 및 링기어(14) 조립체)를 거치지 않고 상기 무단변속부(6)를 거쳐서 축 2(7)과 축 3(21)을 통과하여 출력된다. 상기 무단변속부(6)의 감속비를 감소시키면 출력축의 속도는 증가하게 된다. 무단변속비가 다시 최대 증속상태가 되면 모드 2에서의 최대속도가 실현된다.

이때 클러치 3(19)을 해제하고 클러치 4(17)을 동작시킴과 동시에 그때의 기어 8(20)에서 기어 10-2(24)→기어 10(23)→기어 9(18)를 통하여 회전하는 기어 9(18)의 회전속도와 축 2(7)이 회전속도가 일치하도록 무단변속부의 감속비를 즉시 바꾸어 준다. 이때 약간의 시간지연이 있을 수 있으나 이때의 출력 속도는 비교적 고속으로서 관성에너지가 큰 상태이므로 실용적으로 전혀 문제가 없다.

감속하는 경우에는 이의 역순이 된다.

이상과 같은 동작으로 0이하의 속도에서 최대 속도에 이르기까지 2번째 모드와 수정된 모드 3이 전환되는 점을 제외하고는 연소적으로 동력을 전달할 수 있게 된다. 만일 필요에 따라 모든 1에서의 최저속도를 0으로 할 경우 후진기어를 장착하여 속도 0에서 전후진 변환을 한다면 무리없이 후진변환을 실현할 수 있는 것은 상기한 기특허출원에서와 같다.

전술한 구성의 본 발명에 따른 무단변속기에 따르면, 그 기능의 발휘에 전혀 영향을 주지 않으면서도 클러치 1개, 기어 2개 및 베어링과 클러치 제어 관련부품 등을 줄일 수 있게 구조를 단순화 하게 하며 또한 유압 오일 통로의 가공개소를 줄여주어 제작과 조립을 용이하게 하여 제작원가를 줄여주게 해준다.

Claims (1)

1. 무단변속부(6)와 서머라이저를 기어 또는 체인으로 연결하여 결합하는 한편 동기속도에서 클러치를 연결 또는 해제하여 모드전환함으로써 변속범위를 확대할 수 있는 무단변속기에 있어서, 입력축(1)과 피동축(7) 사이에 1개의 기어쌍, 기어 1(2)과 기어 2(8)를 설치하되 상기 기어 2(8)는 피동축(7) 위에 회전 자재하게 설치하고, 모드변환에 따라 동력을 전달 할수 있도록 클러치 1(9)를 기어 2(8)에 설치하되, 상기 기어 2(8)는 모드 1에서 클러치 변환에 따라 서머라이저의 캐리어(11)를 구동 할수 있도록 설치하고, 상기 무단변속부(6)는 입력축(1)상에 설치하되 변속 출력부에는 스프로켓(5)을 입력축(1)상에 회전자재하도록 설치하는 한편 피동축(7)상에는 스프로켓(16)을 피동축(7)과 일체로 설치하고, 스프로켓(5)와 스프로켓(16)은 체인으로 연결하고, 피동축(7) 상에 서머라이저의 선기어(13)를 피동축(7)과 일체로 설치하고, 서머라이저의 링기어(14)의 일측에 일체로 기어(15)를 피동축(7)상에 회전자재하도록 설치하고, 또 피동축(7)사에는 기어(18)과 기어(20)을 회전자재하도록 설치하고, 피동축(7)의 기어(18)와 기어(20) 사이에는 클러치 4(17)와 클러치(19)를 설치하고, 피동축(7)과 이격하여 축 3(21)을 설치하며, 또한 상기 축 3(21)상에는 상기 기어(15), 기어(18), 및 기어(20)와 각각 쌍을 이루도록 기어(22), 기어(23), 및 기어(24)를 일체가 되도록 설치하여 3개의 모드로 운전하는 것을 특징으로 하는 무단변속기.