KR100290349B1 - 차량용종치형무단변속기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유성기어 셋트 대신에 체인 기어를 구성하여 전, 후진이 용이한 메카니즘을 구현하고자 한 내연기관용 종치형 무단 변속기로 이를 실현하기 위하여 엔진의 동력을 제1 마찰요소의 선택적 결합으로 구동축의 회전시 출력축이 연동하여 후진 동력을 전달하도록 설치된 체인 기어부재와, 상기한 구동축에 설치된 제2 마찰요소의 선택적 결합으로 금속 벨트를 통해 구동축에서 종동축에 전진 동력을 전달하도록 설치된 풀리부재와, 상기 풀리부재와 체인 기어부재에 의해 전달된 동력이 종치형으로 배치되어 출력되도록 설치된 출력 기어부재를 포함하여 이루어지고 있다.

Description

[발명의 명칭]

차량용 종치형 무단 변속기

[도면의 간단한 설명]

제1도는 본 발명에 따른 종치형 무단 변속기를 도시한 도면.

제2도는 종래 기술에 따른 전, 후진 무단 변속기를 도시한 도면.

[발명의 상세한 설명]

본 발명은 차량용 종치형 무단 변속기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하이 포이드 기어를 사용 엔진에 대해 종방향(진행방향)으로 엔진룸에 배치하여 여유 공간을 마련하므로서 설계의 자유도가 확보되도록 한 차량용 종치형 무단 변속기에 관한 것이다.

제2도는 종래 기술에 따른 전, 후진 무단 변속기를 도시하고 있는데, 전, 후진 무단 변속기(1)는 엔진(2)으로부터 동력을 전달받는 토오크 컨버어터(4)와, 이 토오크 컨버어터(4)의 터어빈측과 직결되는 구동축(6), 그리고 이 구동축(6)에 유성기어 세트(8)를 설치하고 있다.

상기한 유성기어 세트(8)는 더블 피니언 유성기어 타입이 적용되고 있는데, 이 세트(8)의 유성 캐리어(10)를 구동축(6)과 직결되는 입력요소로 하고, 출력요소인 선기어(12)와, 반력요소인 링기어(16)의 내측에 치차 물림되어 동력을 전달할 수 있도록 구성된다.

상기한 유성기어 세트(8)의 유성 캐리어(10)가 입력요소일때 제1 마찰요소(18)의 클러칭이 이루어지면 선기어(12)를 통해 역회전하여 차량을 후진시키게 된다.

그리고 상기한 유성기어 세트(8)의 유성 캐리어(10)가 입력요소일때 제2 마찰요소(24)의 클러칭이 이루어지면 정회전하여 차량을 전진시킨다.

상기한 클러치 수단인 제1 마찰수단(18)은 통상의 밴드 브레이크가 사용될 수 있으며, 브레이크 수단인 제2 마찰요소(24)는 통상의 다판식 클러치가 사용될수 있다.

상기한 선기어(12)로 직결된 구동풀리(22)에 전동이 선택적으로 제1마찰수단(18)을 통해 이루어지도록 한다.

상기한 구동풀리(22)의 전동은 금속 벨트(26)를 통해 종동풀리(28)에 전달되게 하고, 종동축(30)에 설치된 기어 트레인(31)을 거쳐 차동 기어부(32)를 통과하여 출력이 이루어져 변속 작용을 행할 수 있도록 하고 있다.

상기한 구동풀리(22) 및 종동풀리(28)는 고정부재(33)와 이동부재(34)로 형성하였다.이에 따라 감속비를 크게 하고자 할 때에는 구동풀리(22)의 고정부재(33) 및 이동부재(34)와의 사이를 크게 하고, 종동풀리(28)의 고정 및 이동부재(34)와의 사이를 작게 하면 큰 감속비를 얻을 수 있다.

그리고 상기와는 반대로 감속비를 작게 하고자 할 때에는 구동풀리(22)의 고정 및 이동부재(34)와 사이를 작게 하고 종동풀리(28)의 고정 및: 이동부재(34)와의 사이를 크게 하여 작은 감속비를 얻을 수 있게 되는 것이다.:

그러나 상기와 같은 무단 변속 시스템에 있어서는 풀리의 사이즈에 의하여 그 감속비가 결정됨으로서 그 감속비를 증대시키는 데에 한계가 있으며, 감소폭이 그다지 크지 못하여 출력이 작은 동력원에 적용할 수 없음은 물론 동력을 효과적으로 사용할 수 없다는 폐단이 있다.

상기한 종래 기술은 무단 변속기의 전, 후진 장치로서 더블 피니언 유성기어 세트를 적용 설치함에 따라 많은 부품을 필요로 하고 횡치형으로 기관을 배치함에 따라 구동축의 공간을 확보할 수 없으며, 컴팩트한 설계의 자유도를 확보할 수 없어 원가 상승을 초래하는 문제점이 있다.

또, 유성기어 세트의 적용으로 많은 부품을 조립하기 때문에 복잡하고 조립 시간이 많이 소요되며, 설계의 자유도가 저하되는 단점이 있다.

아울러 많은 부품으로 인한 트랜스밋션의 입력축 지지 베어링 설계가 상당히 어려지는 문제점이 있다.

상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 본 발명의 목적은 유성기어 셋트 대신에 스크류 기어를 구성하여 전, 후진이 용이한 메카니즘을 구현하고자 한 차량용 종치형 무단 변속기를 제공하는데 있다.

이를 실현하기 위한 본 발명은 엔진의 동력을 제1 마찰요소의 선택적 결합으로 구동축의 회전시 출력축이 연동하여 후진 동력을 전달하도록 설치된 체인 기어부재와, 상기한 구동축에 설치된 제2 마찰요소의 선택적 결합으로 금속 벨트를 통해 구동축에서 종동축에 전진 동력을 전달하도록 설치된 풀리부재와, 상기 풀리부재와 체인 기어부재에 의해 전달된 동력이 종치형으로 배치되어 출력되도록 설치된 출력 기어부재를 포함하여 이루어지는 차량용 종치형 무단변속기를 특징으로 한다.

상기한 출력 기어부재는 동력을 전달받는 출력축에 엔진룸의 공간 확보를 위하여 종치형 엔진에 설치된 하이 포이드 기어를 포함하여 이루어지는 차량용 종치형 무단 변속기를 제공하는데 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부한 도면에 의하여 더욱 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명에 따른 종치형 무단 변속기를 도시한 도면이고, 제2도는 본 발명에 따른 체인 기어의 설치를 도시한 도면으로 부호(50)은 무단 변속기를 지칭한다.

상기한 무단 변속기(50)는 엔진(E)으로 부터 토오크 컨버터(C)에 연결된 5구동축(S)을 통해 동력의 전달이 체인 기어부재(51)와 풀리부재(52) 그리고 출력; 기어부재(53)가 종치형으로 구성되어 이루어진다.

상기한 무단 변속기(50)의 체인 기어부재(51)는 엔진의 동력을 제1 마찰요소(54)의 선택적 결합으로 구동축(S)에서 출력축(56)에 회전력을 전달하므로서 후진 동력을 형성하여 출력한다.

상기한 체인 기어부재(51)는 제1 마찰요소(54)에 의한 클러칭시 일방향으로 역회전하도록 구동축(S)에 설치한 제1 스프로켓(57)과, 이 제1 스프로켓(57)에 설치된 체인(55)에 의해 연동하여 회전하도록 제2 스프로켓(58)을 출력 기어부재(53)의 출력축(56)에 설치한다.

상기한 무단 변속기(50)의 풀리부재(52)는 구동축(S)에 설치된 제2 마찰요소(62)의 선택적 결합으로 금속 벨트(63)를 통해 구동축(S)에서 종동축(P)에 동력을 전달하도록 설치한다.

상기한 풀리부재(52)는 구동축(S)에 설치되어 제2 마찰요소(62)에 의해 선택적으로 결합하면서 정회전하게 설치된 구동풀리(64)와, 이 구동풀리(64)에 설치된 금속 벨트(63)를 통해 연결되는 종동축(P)을 회전시키도록 종동풀리(65)를 설치하여 이루어진다.

상기한 구동풀리(64)는 구동축(S)에 고정 설치되어 회전하는 제1 고정풀리(66)와, 이 제1 고정풀리(66)와 접하는 직경이 유압 제어장치에 의해 슬라이딩하여 가변적으로 제어되도록 제1 이동풀리(67)를 설치하여 이루어지고 있다.

상기한 종동풀리(65)는 종동축(P)에 고정 설치되어 회전하는 제2 고정풀리(68)와, 이 제2 고정풀리(68)와 접하는 직경이 유압 제어장치에 의해 슬라이딩하여 가변적으로 제어되도록 설치되는 제2 이동풀리(69)를 포함하여 이루어지고 있다.

상기한 무단 변속기(50)의 출력 기어부재(53)는 풀리부재(52)와 체인 기어부재(51)에 의해 전달된 동력이 종치형의 변속기에 배치된 하이 포이드기어(70)를 통해 출력이 이루어지도록 한다.상기한 출력 기어부재(53)는 동력을 전달받는 출력축(56)에 하이 포이드기어(70)를 설치하므로서 엔진(E)룸의 공간을 확보할 수 있게 된다.

상기한 바와 같이 이루어지는 본 발명에서 운전자가 "D"레인지에 셀렉터-레버를 위치시키면 유압 제어장치는 제2 마찰요소(62)를 클러칭 한다.

상기한 제2 마찰요소(62)의 클러칭에 의해 토오크 컨버터(C)를 통한 동력은 바로 구동풀리(64)에 걸쳐 설치된 금속 벨트(63)로 종동풀리(65)에 전달된다.

상기한 종동풀리(65)는 종동축(P)을 정회전시킴으로서 하이 포이드 기어(70)를 통해 출력이 이루어짐으로서 전진하게 된다.

그리고, 운전자가 후진 "R"레인지에 셀렉터 레버를 위치시기면 제2 마찰요소(62)를 유압 제어장치가 해제하면서 제1 마찰요소(54)를 클러칭 한다.

이에 따라 제1 마찰요소(54)를 통해 토오크 컨버터(C)에 연결된 구동축(S)과 기어 결합하고 있던 제1 스프로켓(57)를 정회전시킨다.

상기한 제1 스프로켓(57)의 회전은 체인(C)에 의해 출력 기어부재(53)의 출력축(56)에 설치된 제2 스프로켓(58)를 역회전시킨다.

상기한 제2 스프로켓(58)에 의해 전달된 동력은 출력축(56)의 하이 포이드 기어(70)를 역회전시킴으로서 차량을 후진시킨다.

이러한 본 발명은 체인 기어부재를 설치하므로서 종전처럼 복잡한 유성기어 세트를 설치하지 않고도 후진이 용이하게 이루어지기 때문에 원가절감이 도모되는 발명이다.

상기한 체인 기어부재의 설치에 의해 구조가 간단해지므로서 설계의 자유도가 높아져 트랜스밋션 입력축 베어링의 설계가 용이하게 이루어지는 발명이다.

그리고 무단 변속기를 종치형으로 배치하여 출력축에 하이 포이드 기어를 사용하므로서 콤팩트한 기관을 추구할 수 있으며 엔진룸의 여유 공간 확보가 용이한 발명이다.

Claims (1)

1. 엔진의 동력을 제1 마찰요소의 선택적 결합으로 구동축의 회전시 출력축이 연동하여 후진 동력을 전달하도록 설치된 체인 기어부재와; 구동축에 설치된 제2 마찰요소의 선택적 결합으로 금속 벨트를 통해 구동축에서 종동축에 전진 동력을 전달하도록 설치된 풀리부재와; 상기 풀리부재와 체인 기어부재에 의해 전달된 동력이 종치형으로 변속기에 배치되어 출력이 이루어지도록 한 것으로, 동력을 전달받는 출력축에 엔진룸의 공간을 확보할 수 있게 설치된 하이포이드기어;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 종치형 무단 변속기.