KR100415223B1 - Nonstop variable speed gear for automobile - Google Patents
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Abstract
본 발명은 엔진의 회전수에 따라 자동적으로 변속되는 자동차용 무단 변속장치에 관한 것이다.The present invention relates to a continuously variable transmission for an automobile that is automatically shifted according to the engine speed.
본 발명은 엔진의 회전수에 따른 원심력에 의해 수축되는 링크수단에 의해 원동기어와 압착되는 클러치 뭉치로 구성된 클러치와; 상기 클러치와 결합/분리되면서 회전되는 원동기어와; 고정축에 슬라이딩 가능토록 외삽된 3개의 링크수단의 작동에 의해 전/후로 이동되면서 구동기어에 동력을 전달하는 변속기어와; 변속기어의 위치에 따라 회전속도가 제어되는 구동기어로 이루어진 것이다.The present invention provides a clutch comprising a clutch bundle that is compressed with the motive gear by the link means contracted by the centrifugal force according to the rotational speed of the engine; A motive gear rotated while being engaged / separated with the clutch; A transmission gear that transfers power to the drive gear while being moved back and forth by operation of three link means extrapolated to be slidable on the fixed shaft; It is composed of a drive gear that the rotational speed is controlled according to the position of the transmission gear.
이러한 구성에 의해 주행중 필요로 하는 기어의 변속이 자동적으로 이루어지는 매우 간단한 구조로서 이의 사용이 매우 편리하고 또 운전자가 필요로 하는 변속을 용이하게 행할 수 있게 되는 것이다.This configuration is a very simple structure in which the gear shifting required while driving is automatically performed, which makes it very convenient to use and easily shifts required by the driver.
Description
본 발명은 엔진의 회전수에 따라 자동적으로 변속되는 자동차용 무단 변속장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 엔진 회전수의 증가에 따른 원심력에 의해 링게이지가 수축되어 원동기어와 클러치가 결합되고 상기 원동기어의 회전은 3단으로 구성된 링게이지에 의해 변속기어가 가변되면서 원동기어의 동력이 구동기어에 전달되도록 구성된 자동차용 무단변속장치에 관한 것이다.The present invention relates to a continuously variable transmission for an automobile that is automatically shifted according to the engine revolutions. Specifically, the ring gauge is contracted by a centrifugal force due to an increase in the engine revolutions so that the motive gear and the clutch are coupled to the motive gear. Rotation of the present invention relates to a continuously variable transmission for a vehicle configured to transmit power of a motive gear to a drive gear while the transmission gear is changed by a ring gauge having three stages.
일반적으로 사용되고 있는 자동변속기는 윤활유를 이용하여 동력을 전달하는 것으로 여러 가지의 기어장치로 구성되어있는 관계로 변속이 부드럽게 이루어지지 않고 때로는 급발진 사고가 발생하기도 한다.In general, automatic transmissions use lubricating oil to transfer power, and because they are composed of various gears, shifting is not smooth and sometimes sudden accidents occur.
본 발명은 기존의 변속장치와는 전혀 다른 개념으로서, 본 발명은 엔진의 회전수에 따라 변속기어가 원동기어와 구동기어에 형성된 기어를 따라 이동하면서 점진적 가속도에 의해서 속도변화가 일정한 자동변속이 이루어지도록 하여 승차감을 가일층 향상시킴과 동시에 클러치의 부품을 최소화한 구조를 갖는 자동차용 무단변속장치를 제공하는데 그 목적이 있는 것이다.The present invention is a completely different concept from the existing transmission, and the present invention is such that the speed change is constant by the gradual acceleration while the gear shifts along the gears formed in the motive gear and the drive gear according to the rotational speed of the engine. The purpose is to provide a continuously variable transmission for a vehicle having a structure that minimizes the parts of the clutch and at the same time improves the ride comfort.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전체적인 구성은 엔진의 회전수에 따른 원심력에 의해 수축되는 링크수단에 의해 원동기어와 압착되는 클러치 뭉치로 구성된 클러치와; 상기 클러치와 결합/분리되면서 회전되는 원동기어와; 고정축에 슬라이딩 가능토록 외삽된 3개의 링크수단의 작동에 의해 전/후로 이동되면서 구동기어에 동력을 전달하는 변속기어와; 변속기어의 위치에 따라 회전속도가 제어되는 구동기어로 이루어진 것이다.The overall configuration of the present invention for achieving the above object is a clutch consisting of a clutch gear that is compressed with the motive gear by the link means contracted by the centrifugal force according to the rotational speed of the engine; A motive gear rotated while being engaged / separated with the clutch; A transmission gear that transfers power to the drive gear while being moved back and forth by operation of three link means extrapolated to be slidable on the fixed shaft; It is composed of a drive gear that the rotational speed is controlled according to the position of the transmission gear.
이하 본 발명의 전체적인 구성상태 및 이로부터 얻게되는 특유의 효과 등에 대하여 첨부도면을 이용하여 상세히 설명하면 하기와 같다.Hereinafter, the overall configuration of the present invention and specific effects obtained therefrom will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 전체적인 구성상태를 예시한 분해사시도1 is an exploded perspective view illustrating the overall configuration of the present invention;
도 2는 클러치와 원동기어가 분리되어 공회전하는 상태를 예시한 단면도Figure 2 is a cross-sectional view illustrating a state in which the clutch and the driving gear is idle idle.
도 3은 본 발명의 최고속도로 작동하는 상태의 단면도Figure 3 is a cross-sectional view of the state operating at the highest speed of the present invention
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
1…장착판 2…중공부 3…지지봉 4…클러치판One… Mounting plate 2... Hollow portion 3.. Support rod 4.. Clutch plate
5…클러치뭉치 6…추 7…링게이지 8…코일스프링5... Clutch bunch 6.. Weight 7. Ring gauge 8... Coil spring
9…링크수단 10…클러치 11…헤드부 11a…안착홈9... Link means 10... Clutch 11.. Head portion 11a... Home
13…기어 15…원동기어 16…고정축 17…추13... Gear 15... Prime mover 16. Fixed shaft 17.. sinker
18…링게이지 19…코일스프링 20…링크수단 21…중공관18... Ring gauge 19... Coil spring 20.. Link means 21... Hollow tube
22…기어 23…변속기어 26…기어 30…구동기어22... Gear 23.. Gear shift 26... Gear 30... Drive gear
도 1은 본 발명의 전체적인 구성상태를 예시한 분해사시도이고, 도 2는 클러치와 원동기어가 분리되어 공회전하는 상태를 예시한 단면도, 도 3은 본 발명의 최고속도로 작동하는 상태의 단면도이다.1 is an exploded perspective view illustrating the overall configuration of the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view illustrating a state in which the clutch and the driving gear is idle idle, Figure 3 is a cross-sectional view of a state operating at the highest speed of the present invention.
동 도면에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명의 전체적인 구성상태는 엔진의 회전수에 따라 크랭크샤프트(40)에 외삽된 링게이지(7)가 수축되면서 원동기어(15)와 결합 및 분리되는 동력을 전달 또는 차단하는 클러치(10)와, 상기 클러치(10)에 의해서 동력을 전달받는 원동기어(15)와, 고정축(16)에 외삽된 3개의 링게이지(18)에 의해 전/후로 이동되면서 원동기어(15)의 동력을 구동기어(30)에 전달하는 변속수단(25)과, 변속기어(23)의 위치에 따라 회전속도가 변환되는 구동기어(30)로 구성된 것이다.As shown in the figure, the overall configuration of the present invention is a ring gauge (7) extrapolated to the crankshaft (40) according to the rotational speed of the engine is contracted to the power that is coupled to and separated from the motive gear (15) While being moved back and forth by a clutch 10 for transmitting or blocking, a motive gear 15 receiving power by the clutch 10, and three ring gauges 18 extrapolated to the fixed shaft 16. Transmission means 25 for transmitting the power of the motive gear 15 to the drive gear 30, and the drive gear 30 is converted to a rotational speed in accordance with the position of the transmission gear (23).
상기 클러치(10)의 전체적인 구성은 크랭크샤프트(40)의 단부에 외삽되는 클러치 뭉치(5)와, 상기 클러치 뭉치(5)를 전/후로 이동시키는 링크수단(9)으로 이루어진 것이다.The overall configuration of the clutch 10 is composed of a clutch bundle 5 which is extrapolated to the end of the crankshaft 40, and a link means 9 for moving the clutch bundle 5 forward and backward.
클러치 뭉치(5)는 장착판(1)과 내측에 중공부(2)가 형성된 지지봉(3)의 외주연에 원판형상의 클러치판(4)이 일체로 돌출 성형된 것으로서, 이 클러치판(4)은 하향으로 일정한 경사각을 갖는 탄성체로서 원동기어(15)에 마련된 안착홈(11)에내설되는 것이다.The clutch bundle 5 is formed by integrally protruding the disc-shaped clutch plate 4 on the outer circumference of the mounting plate 1 and the supporting rod 3 having the hollow portion 2 formed therein. ) Is the elastic body having a constant inclination angle downward is to be installed in the seating groove 11 provided in the motive gear (15).
상기 장착판(1)의 내주면과 크랭크샤프트(40)에 고정된 고정편(40a)에 양단부가 고정되는 링크수단(9)은 중앙에 위치하는 추(6)에 접동 가능토록 링게이지(7)를 고정하여 엔진의 회전수가 증가하면서 발생되는 원심력에 의해 추(6)의 중량에 의해 내측으로 수축되어 단부의 클러치 뭉치(5)를 잡아당겨서 후술하는 원동기어(15)와 결합되어 동력이 전달되는 것이다.The link means 9 fixed at both ends to an inner circumferential surface of the mounting plate 1 and a fixing piece 40a fixed to the crankshaft 40 has a ring gauge 7 so as to be slidable to a central weight 6. It is fixed to the inner side by the weight of the weight (6) by the centrifugal force generated while increasing the number of revolutions of the engine pulls the clutch bundle (5) of the end is coupled with the motive gear (15) to be described later to transmit power will be.
이때에 클러치판(4)은 깍지 끼우는 것처럼 모든 클러치판(4)이 안착홈(11b)에 밀착되어 적은 힘으로 체결력이 증대되는 효과가 있게되는 것이며, 정지상태에서는 클러치판(4)의 자체탄성에 의해 원상태로 복원되어 안착홈(11b)에서 분리되는 것이다.At this time, the clutch plate 4 is such that the clutch plate 4 is in close contact with the seating groove 11b as if it is inserted into the seat groove 11b, so that the tightening force is increased with a small force, and the self-elasticity of the clutch plate 4 in the stationary state. Is restored to its original state by being separated from the seating groove (11b).
또한 수축된 링게이지(7)의 원상복원이 원활하게 이루어지도록 하기 위하여, 상기 링게이지(7)의 외측에는 코일스프링(8)을 부설하여 엔진의 회전수가 떨어지는 경우에 원 위치로의 복원이 원활하게 이루어지도록 한 것이다.In addition, in order to smoothly restore the original ring gauge of the contracted ring gauge (7), the coil spring (8) is provided on the outside of the ring gauge (7) to restore to the original position smoothly when the engine speed is low It is to be done.
그리고 클러치(10)의 단락에 의해 정지 및 회전되는 원동기어(15)는 상광하협의 형상으로서 상부의 헤드부(11)에는 상기 클러치판(4)을 내설하기 위한 장착홈(11a)이 형성되고, 외주연에는 이를 지지하기 위한 안내기어(45)와 치합되는 기어(11b)가 형성되어 있다.In addition, the motive gear 15 stopped and rotated by the short circuit of the clutch 10 has a shape of a light beam, and an upper head portion 11 is provided with a mounting groove 11a for installing the clutch plate 4 therein. On the outer circumference, a gear 11b meshed with the guide gear 45 for supporting the same is formed.
헤드부(11)의 하부의 외주연에는 대략 45도의 경사도를 갖는 기어(13)가 배설된 것으로서, 이 기어(13)는 둘레면에 등간격으로 다수개 형성된 구성으로 이루어진 것이다.Gears 13 having an inclination of approximately 45 degrees are disposed on the outer periphery of the lower part of the head portion 11, and the gears 13 have a configuration formed in plural at equal intervals on the circumferential surface.
그리고 상기 원동기어(15)에 회전수에 따라 위치를 달리하면서 변속이 이루어지는 변속수단(25)은 고정축(16)에 외삽되어 원동기어(15)의 회전량에 의해서 신축되는 링크수단(20)과, 상기 링크수단(20)에 의해 이동하면서 원동기어(15)의 동력을 구동기어(30)에 전달하는 변속기어(23)로 구성된 것이다.And the transmission means 25 is shifted while varying the position in accordance with the rotational speed to the prime gear 15 is extrapolated to the fixed shaft 16, the link means 20 is stretched by the amount of rotation of the prime gear 15 And a transmission gear 23 which transfers the power of the motive gear 15 to the drive gear 30 while moving by the link means 20.
링크수단(20)은 중앙에 위치하는 추(17)의 양측에 링게이지(18)를 절첩 가능토록 핀으로 고정한 것으로서, 내측단부는 차체에 고정된 장착판(20a)에 외측단부는 변속기어(23)와 일체로 구성된 중공관(21)의 단부에 고정되는 것이다.The link means 20 is a pin to fix the ring gauge 18 on both sides of the weight 17 located in the center to be foldable, the inner end is a mounting gear (20a) fixed to the vehicle body, the outer end is a transmission gear ( It is fixed to the end of the hollow tube 21 integrally formed with 23).
상기 링크수단(20)은 고정축(16)에 외삽된 2개의 링(16a)에 각각 6개의 추(17)와 링게이지(18)로 구성되어 있으므로 원동기어(15)의 회전속도에 대응하여 변속기어(23)를 자유자재로 이동시켜 원동기어(15)의 회전량을 구동기어(30)에 전달하게 되는 것이다.The link means 20 is composed of six weights 17 and ring gauges 18 respectively in two rings 16a extrapolated to the fixed shaft 16 to correspond to the rotational speed of the prime mover 15. By shifting the transmission gear 23 freely, the amount of rotation of the motive gear 15 is transmitted to the drive gear 30.
또 상기 링게이지(18)의 단부에는 코일스프링(19)을 외삽하여 링게이지(18)가 원위치로 복원되는 것을 원활하게 이루어지도록 구성된 것이다.In addition, the end of the ring gauge 18 is configured to extrapolate the coil spring 19 to smoothly restore the ring gauge 18 to its original position.
또한 상기 변속기어(23)는 외주면에 45도의 기울기를 갖는 기어(22)가 형성된 것으로서, 이 기어(22)의 양단부는 모따기 하여 약간의 각도가 다른 경우에도 공차를 이용한 원활한 치합이 이루어지도록 하고, 또 원동기어(15)와 치합되어 회전하는 동안 아무런 간섭을 받지 않도록 도모한 것이다.In addition, the transmission gear 23 has a gear 22 having an inclination of 45 degrees on the outer circumferential surface, and both ends of the gear 22 are chamfered so that a smooth engagement using a tolerance is achieved even when the angle is slightly different. In addition, the gear is engaged with the prime mover 15 so as to prevent any interference while rotating.
변속기어(23)의 내주면에는 중공관(21)을 일체로 구비하여 상기 링크수단(20)에 의해 변속기어(23)가 고정축(16)의 안내를 받아 자유롭게 상/하 이동이 가능토록 한 것이다.The inner circumferential surface of the transmission gear 23 is integrally provided with a hollow tube 21 so that the transmission gear 23 can be freely moved up and down by the guide shaft 20 by the link means 20. will be.
즉, 원동기어(15)의 회전수가 빨라지면 링크수단(20)에 수축되면서 변속기어(23)가 원동기어(15)의 상측으로 이동하여 구동기어(30)를 고속 회전시키고 원동기어(15)의 회전수가 떨어지면 링크수단(20)이 전개되면서 변속기어(23)가 원동기어(23)의 하측으로 이동하여 구동기어(30)의 회전수를 저속으로 유지하는 것이다.That is, when the rotation speed of the prime mover gear 15 increases, the transmission gear 23 moves to the upper side of the prime mover 15 while being retracted by the link means 20 to rotate the drive gear 30 at high speed and move the prime mover 15. When the rotational speed of the link means 20 is deployed, the transmission gear 23 moves to the lower side of the motive gear 23 to maintain the rotational speed of the drive gear 30 at a low speed.
이는 링크수단(20)의 중심에 고정된 추(17)의 중량에 의해 자동적으로 변속이 이루어지는 것으로서, 이를 조작하기 위한 어떠한 수단도 이용하지 않게 되는 것이다.The shift is automatically performed by the weight of the weight 17 fixed to the center of the link means 20, and no means for manipulating it is used.
또한 상기 변속기어(23)의 회전수에 따라 회전수를 달리하는 구동기어(30)는 원동기어(15)와 거의 동일한 구성을 갖는 것으로서, 외주면에는 45도의 경사도를 갖는 기어(26)가 형성된 것으로서, 이의 배열은 원동기어(15)와 역방향으로 배설하여 동일한 방향으로 회전하는 구성으로 이루어진 것이다.In addition, the drive gear 30 having a different rotational speed according to the rotational speed of the transmission gear 23 has a configuration substantially the same as that of the prime mover 15, and has a gear 26 having an inclination of 45 degrees on its outer circumferential surface. , The arrangement thereof is configured to be disposed in the opposite direction to the primary gear 15 to rotate in the same direction.
또한 구동기어(30)의 후축에 구비된 구동축(30a)에는 대기어(35)를 고정 장착하여 원동기어축(14)에 배설된 후진기어(14a)와 결합되어 차량을 후진하게 되는 것이다.In addition, the drive shaft (30a) provided on the rear shaft of the drive gear 30 is fixed to the standby gear 35 is coupled to the reverse gear (14a) disposed on the primary gear shaft 14 to reverse the vehicle.
상기 대기어(35)의 전/후 이동은 구동축(30a) 상에 장착된 스플라인(미도시)에 의해 이루어지는 것이다.The front and rear movement of the standby gear 35 is made by a spline (not shown) mounted on the drive shaft 30a.
상기와 같이 구성된 본 발명은 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 엔진의 출력이 증가하여 크랭크샤프트(40)가 회전되면, 크랭크샤프트(40)에 일체로 고정되어 있는 클러치 뭉치(5)와 링크수단(9)이 동시에 회전하게 되는 것이다.The present invention configured as described above, as shown in Figure 2, when the output of the engine is increased and the crankshaft 40 is rotated, the clutch bundle 5 and the link means fixed to the crankshaft 40 integrally (9) will rotate at the same time.
이때 엔진의 출력을 증대시켜 크랭크샤프트(40)의 회전수를 증가시키게 되면 이에 부설되어 있는 링크수단(9)을 구성하고있는 추(6)가 원심력에 의해서 벌어지면서 클러치 뭉치(5)는 내측으로 수축하게 된다.At this time, when the output of the engine is increased to increase the number of revolutions of the crankshaft 40, the weight 6 of the link means 9 attached thereto is opened by centrifugal force, and the clutch bundle 5 is moved inward. Will contract.
이와 같이 링크수단(9)을 구성하는 링게이지(7)가 수축하게되면 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 단부의 클러치 뭉치(5)가 전측으로 이동되면서 클러치판(4)이 원동기어(15)에 형성된 안착홈(11a)에 깍지 끼우듯 압착 결합되면서 동력이 전달되는 것이다.When the ring gauge 7 constituting the link means 9 is contracted in this way, as shown in FIG. 3, the clutch plate 4 is moved to the front side while the clutch bundle 5 at the end is moved to the front side. The power is transmitted while being pressed into the seating groove (11a) formed in the pod like a pod.
이와 같이 클러치(10)와 압착되어 회전되는 원동기어(15)에 치합되어 구동기어(30)에 동력을 전달시키는 변속기어(23)는 원동기어(15)의 회전량에 따라 링크수단(20)의 작동에 의해서 전/후로 이동되면서 자동적으로 변속이 이루어지는 것이다.As described above, the transmission gear 23 that is engaged with the driving gear 15 that is compressed and rotated by the clutch 10 and transmits power to the driving gear 30 has a link means 20 according to the rotation amount of the driving gear 15. By shifting the front / back of the shifting will be made automatically.
즉, 엔진이 저출력인 경우에는 변속기어(23)는 원동기어(15)의 하사점(15a)에 위치하고 엔진의 출력이 증가함에 따라 변속기어(23)는 상부로 이동하면서 회전수가 증가되는 것이다.That is, when the engine is low power, the transmission gear 23 is located at the bottom dead center 15a of the motive gear 15, and as the output of the engine is increased, the transmission gear 23 moves upward while the rotation speed is increased.
원동기어(15)의 회전수가 증가함에 따라 링크수단(20)도 원심력에 의해 수축되면서 변속기어(23)를 상부로 끌어당기면서 상사점(15b)의 위치로 이동하게 되어 구동기어(30)를 고속회전 시키게 되는 것이다.As the rotational speed of the prime mover gear 15 increases, the link means 20 also contracts by centrifugal force and moves the drive gear 30 to the position of the top dead center 15b while pulling the shift gear 23 upward. It will be rotated at high speed.
또한 엔진의 출력이 떨어지는 경우에는 링크수단(20)의 외측에 탄설되어 있는 코일스프링(19)의 탄성에 의해 링크수단(20)이 확개되면서 변속기어(23)를 하사점(15a)의 위치로 이동시키게 되어 구동기어(25)의 회전수가 저감되어 저속주행이가능한 것이다.In addition, when the output of the engine falls, the link means 20 is enlarged by the elasticity of the coil spring 19 installed outside the link means 20, and the transmission gear 23 is moved to the position of the bottom dead center 15a. Since the rotation speed of the drive gear 25 is reduced, it is possible to move at low speed.
상술한 바와 같이 본 발명은 클러치를 구성하고있는 링크수단이 신축되면서 원동기어와의 동력을 단락되며 또 원동기어와 구동기어에 내설된 변속기어는 또 다른 링크수단의 신축에 의해 상/하로 이동되면서 자동적으로 변속이 이루어져 구동기어에 전달되므로 주행중 필요로 하는 기어의 변속이 자동적으로 이루어지는 매우 간단한 구조로서 이의 사용이 매우 편리하고 또 운전자가 필요로 하는 변속을 용이하게 행할 수 있게 되는 것이다.As described above, according to the present invention, the link means constituting the clutch is stretched to short-circuit power between the motive gear, and the transmission gear built into the motive gear and the drive gear is automatically moved up and down by stretching of another link means. Since the shift is made and transmitted to the drive gear, a very simple structure in which the shift of the gear required while driving is automatically performed is very convenient, and the shift can be easily performed by the driver.
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2001
- 2001-05-04 KR KR10-2001-0024302A patent/KR100415223B1/en not_active IP Right Cessation
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
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