KR101189974B1

KR101189974B1 - Cone Type Continuously Variable Transmission System for Front Engine Rear Wheel Drive Vehicle

Info

Publication number: KR101189974B1
Application number: KR1020100046804A
Authority: KR
Inventors: 송수영
Original assignee: 현대 파워텍 주식회사
Priority date: 2010-05-19
Filing date: 2010-05-19
Publication date: 2012-10-12
Also published as: KR20110127370A

Abstract

본 발명은 링의 단면 위치에 따른 링과 콘 사이의 슬립을 저감시켜서 내구성 및 동력 전달 효율을 향상시킬 수 있도록 하며, 간단하고 컴팩트한 구성으로 후륜구동 차량에 탑재할 수 있도록 구성된 후륜 구동 차량용 콘형 무단변속 시스템을 제공한다.

The present invention is to reduce the slip between the ring and the cone according to the cross-sectional position of the ring to improve the durability and power transmission efficiency, and the cone type stepless for the rear wheel drive vehicle configured to be mounted on the rear wheel drive vehicle with a simple and compact configuration Provide a shifting system.

Description

Cone Type Continuously Variable Transmission System for Front Engine Rear Wheel Drive Vehicle}

본 발명은 콘과 링을 사용하여 무단으로 변속을 실시하는 콘형 무단변속 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 후륜 구동 차량에 탑재하도록 구성된 것으로, 특히 변속을 수행하는 콘이 단순한 원뿔 형상을 벗어나 특정한 윤곽을 가지도록 구성된 기술에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cone-type continuously variable transmission system that continuously shifts using cones and rings, and more particularly, is configured to be mounted on a rear wheel drive vehicle. It relates to a technology configured to have.

무단변속기는 무단변속을 위한 변속기구인 베리에이터(variator)를 무엇으로 하는가에 따라 그 종류가 나뉘어질 수 있는 바, 대체로 알려진 베리에이터로는 벨트나 토로이달 등이 있으며, 최근에는 두 개의 원추형으로 형성된 콘과 이들 사이를 연결하는 링을 베리에이터로 사용하는 콘형 무단변속기가 제안되고 있다.
The continuously variable transmission can be divided according to what type of variator is a transmission mechanism for continuously variable transmission. The known variators include a belt or a toroidal, and recently formed into two cones. A cone type continuously variable transmission using a cone and a ring connecting them as a variator has been proposed.

종래의 콘형 무단변속기는 콘의 축방향을 따라 일정한 기울기로 경사진 직선형 윤곽을 가진 두 콘을, 그 회전축들은 서로 평행하고, 콘의 줄어들거나 늘어나는 방향은 서로 반대가 되도록 인접시키고, 이들 두 콘 사이를 링으로 연결하여 동력을 전달하도록 하며, 상기 링이 상기 두 콘에 접촉하는 위치를 가변시킴으로써, 무단으로 변속이 이루어지도록 하고 있다.
Conventional cone continuously variable transmissions have two cones with straight contours inclined at constant inclination along the axial direction of the cone, the axes of rotation of which are parallel to each other, and the shrinking or extending direction of the cones is adjacent to each other, and between these two cones. It is connected to the ring to transmit power, and by varying the position where the ring is in contact with the two cones, the endless shift is made.

그런데, 상기 링을 상기 두 콘의 회전축에 대하여, 상기 콘들의 윤곽선 방향인 사선방향을 따라 단순히 병진 운동시킴에 의해 변속을 실시하는 경우에는, 상기 콘들과 상기 링의 사이에서 링의 단면위치에 따른 속도차에 의해 슬립현상의 발생이 불가피하여, 내구성이 저하되고 동력 전달 효율이 떨어질 염려가 있다.However, when shifting the ring by simply translating the ring about the rotation axis of the two cones along the diagonal direction, which is the contour direction of the cones, Slip phenomenon is unavoidable due to the speed difference, which may lower durability and lower power transmission efficiency.

본 발명은 링의 단면 위치에 따른 링과 콘 사이의 슬립을 저감시켜서 내구성 및 동력 전달 효율을 향상시킬 수 있도록 하며, 간단하고 컴팩트한 구성으로 후륜구동 차량에 탑재할 수 있도록 구성된 후륜 구동 차량용 콘형 무단변속 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention is to reduce the slip between the ring and the cone according to the cross-sectional position of the ring to improve the durability and power transmission efficiency, and the cone type stepless for the rear wheel drive vehicle configured to be mounted on the rear wheel drive vehicle with a simple and compact configuration The purpose is to provide a shifting system.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 후륜 구동 차량용 콘형 무단변속 시스템은 The cone-type continuously variable transmission system for a rear wheel drive vehicle of the present invention for achieving the above object is

중심축인 회전축을 따라 직경이 점차 늘어나거나 줄어드는 콘의 형상을 이루되, 상기 콘의 외측면이 상기 중심축을 따라 형성하는 제1윤곽선은 일정한 반경의 원호를 이루는 제1콘과;A first cone which forms a shape of a cone whose diameter gradually increases or decreases along a rotation axis which is a central axis, wherein an outer surface of the cone is formed along the center axis, the first cone forming a circular arc of a constant radius;

중심축인 회전축이 상기 제1콘의 회전축과 평행하게 배치되고, 상기 제1윤곽선을 상기 제1윤곽선의 반경방향을 따라 일정한 간격으로 오프셋시켜 얻어지는 원호를 중심축을 따라 형성되는 제2윤곽선으로 가지는 제2콘과;A second axis having a circular axis along a central axis, the rotation axis being a central axis disposed in parallel with the rotation axis of the first cone and offset from the first contour at regular intervals in the radial direction of the first contour; 2 cones;

상기 제1콘과 제2콘 중 어느 하나를 감싸면서 내접하고, 다른 하나에는 외접하며, 상기 제1콘과 제2콘에 접촉하는 부위의 단면 윤곽선은 각각 상기 제1윤곽선과 제2윤곽선으로 이루어지는 변속링과;The inner and outer circumferences of one of the first cone and the second cone are enclosed, and the other of the first cone and the second cone are circumscribed. Shifting ring;

상기 제1콘 및 제2콘의 회전축들이 형성하는 평면에 수직한 방향의 회동축을 중심으로 상기 변속링의 회동을 허용하면서, 상기 변속링을 상기 제1콘과 제2콘 사이에 형성되는 틈새를 따라 이동시키는 링구동유닛과;A gap formed between the first cone and the second cone while allowing the shift ring to rotate about a rotation axis perpendicular to a plane formed by the rotation shafts of the first cone and the second cone. A ring driving unit moving along;

외부로부터 제공되는 회전력의 회전방향을 선택적으로 전환하여 상기 제1콘과 제2콘 중 어느 하나인 구동콘으로 전달하도록 구비된 동력전환유닛과;A power switching unit provided to selectively change the rotational direction of the rotational force provided from the outside and transmit the driving force to any one of the first cone and the second cone;

상기 제1콘과 제2콘 중 상기 구동콘이 아닌 나머지 하나인 피동콘에 구비된 출력축;An output shaft provided in the driven cone which is one of the first cone and the second cone instead of the driving cone;

을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.And a control unit.

본 발명은 링의 단면 위치에 따른 링과 콘 사이의 슬립을 저감시켜서 내구성 및 동력 전달 효율을 향상시킬 수 있도록 하며, 간단하고 컴팩트한 구성으로 후륜구동 차량에 용이하게 탑재할 수 있도록 한다.The present invention can reduce the slip between the ring and the cone according to the cross-sectional position of the ring to improve the durability and power transmission efficiency, and to be easily mounted on the rear wheel drive vehicle with a simple and compact configuration.

도 1은 본 발명에 따른 후륜 구동 차량용 콘형 무단변속 시스템의 구성도,
도 2는 도 1의 구동콘과 피동콘의 구조를 상세히 설명한 도면,
도 3은 도 1의 링의 구조를 단면도로 설명한 도면,
도 4는 종래기술과 본 발명의 차이를 설명한 도면,
도 5는 변속링의 회동이 필요한 이유를 설명한 도면,
도 6은 변속링의 위치에 따른 자세 변화를 설명한 도면,
도 7은 변속링을 이동시키는 링구동유닛의 요부 구성을 도시한 도면,
도 8은 본 발명의 다른 실시예를 도시한 도면이다.
1 is a block diagram of a cone-type continuously variable transmission system for a rear wheel drive vehicle according to the present invention,
2 is a view illustrating in detail the structure of the driving cone and driven cone of FIG.
3 is a cross-sectional view illustrating the structure of the ring of FIG. 1;
4 is a view explaining the difference between the prior art and the present invention;
5 is a view for explaining the reason why the rotation of the shift ring;
6 is a view illustrating a change in posture according to a position of a shift ring;
7 is a view illustrating a main configuration of a ring driving unit for moving a shift ring;
8 is a view showing another embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명 실시예는 중심축인 회전축을 따라 직경이 점차 늘어나거나 줄어드는 콘의 형상을 이루되, 상기 콘의 외측면이 상기 중심축을 따라 형성하는 제1윤곽선(1)은 일정한 반경의 원호를 이루는 제1콘(3)과; 중심축인 회전축이 상기 제1콘(3)의 회전축과 평행하게 배치되고, 상기 제1윤곽선(1)을 상기 제1윤곽선(1)의 반경방향을 따라 일정한 간격으로 오프셋시켜 얻어지는 원호를 중심축을 따라 형성되는 제2윤곽선(5)으로 가지는 제2콘(7)과; 상기 제1콘(3)과 제2콘(7) 중 어느 하나를 감싸면서 내접하고, 다른 하나에는 외접하며, 상기 제1콘(3)과 제2콘(7)에 접촉하는 부위의 단면 윤곽선은 각각 상기 제1윤곽선(1)과 제2윤곽선(5)으로 이루어지는 변속링(9)과; 상기 제1콘(3) 및 제2콘(7)의 회전축들이 형성하는 평면에 수직한 방향의 회동축을 중심으로 상기 변속링(9)의 회동을 허용하면서, 상기 변속링(9)을 상기 제1콘(3)과 제2콘(7) 사이에 형성되는 틈새를 따라 이동시키는 링구동유닛과; 외부로부터 제공되는 회전력의 회전방향을 선택적으로 전환하여 상기 제1콘(3)과 제2콘(7) 중 어느 하나인 구동콘으로 전달하도록 구비된 동력전환유닛과; 상기 제1콘(3)과 제2콘(7) 중 상기 구동콘이 아닌 나머지 하나인 피동콘에 구비된 출력축(11)을 포함하여 구성된다.
Referring to FIG. 1, in the embodiment of the present invention, a diameter of a cone gradually increases or decreases along a rotation axis which is a central axis, but the first outline 1 of which the outer surface of the cone is formed along the center axis is constant. A first cone 3 constituting an arc of a radius; The axis of rotation is a central axis is arranged parallel to the axis of rotation of the first cone (3), and the circular axis obtained by offsetting the first contour line 1 at regular intervals along the radial direction of the first contour line (1) A second cone 7 having a second outline 5 formed along; Cross-sectional contour of the part which inscribes one of the said 1st cone 3 and the 2nd cone 7, and inscribes the outer side to the other, and contacts the said 1st cone 3 and the 2nd cone 7; A shifting ring 9 formed of the first contour line 1 and the second contour line 5, respectively; The shifting ring 9 is rotated while allowing the shifting ring 9 to rotate about a rotational axis perpendicular to a plane formed by the rotation shafts of the first cone 3 and the second cone 7. A ring driving unit moving along a gap formed between the first cone 3 and the second cone 7; A power switching unit provided to selectively change the rotational direction of the rotational force provided from the outside and transmit the rotational force to any one of the first cone 3 and the second cone 7; The first cone 3 and the second cone 7 is configured to include an output shaft 11 provided in the driven cone which is the other one of the driving cone.

본 실시예에서 상기 동력전환유닛은 외부로부터 회전력을 전달받는 선기어(S)와, 상기 제1콘(3)과 제2콘(7) 중 어느 하나인 구동콘에 연결되는 링기어(R)와, 고정된 상태와 상기 링기어(R)에 결합된 상태를 전환하도록 된 캐리어(C)를 구비한 제1유성기어세트(13)를 포함하여 구성된다.
In this embodiment, the power switching unit is a sun gear (S) for receiving a rotational force from the outside, and the ring gear (R) connected to the drive cone of any one of the first cone 3 and the second cone (7) and And a first planetary gear set (13) having a carrier (C) adapted to switch between a fixed state and a state coupled to the ring gear (R).

상기 캐리어(C)의 외주면에는 상기 캐리어(C)의 회전축 방향을 따라 직선 슬라이딩하여, 상기 캐리어(C)에 치합된 상태를 유지하면서 상기 링기어(R)에 치합되거나 회전하지 않고 고정된 부위에 구비된 고정기어(F)에 치합되는 상태가 전환되는 슬리브(21)가 구비되도록 하였다. 여기서, 상기 고정기어(F)가 구비된 고정된 부위란 변속기케이스 등이 될 수 있을 것이다.
On the outer circumferential surface of the carrier (C) is linearly sliding along the direction of the rotation axis of the carrier (C), while maintaining the state of being fitted to the carrier (C) to a portion fixed to the ring gear (R) without being engaged or rotated Sleeve 21 to be switched to the state fitted to the fixed gear (F) provided was provided. Here, the fixed portion provided with the fixed gear (F) may be a transmission case.

본 실시예에서, 상기 제1콘(3)은 구동콘으로 제2콘(7)은 피동콘으로 사용되며, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 제1콘(3)의 윤곽선인 제1윤곽선(1)은 상기 제1콘(3)의 좌측하단과 우측하단을 연결하는 직선 L을 현으로 하는 원호를 이루며, 그 반경은 R로서, 결과적으로 상기 제1윤곽선(1)은 상기 직선 L으로부터 최대 ε만큼 부풀어 오른 형상을 가지게 된다.In the present exemplary embodiment, the first cone 3 is used as a driving cone and the second cone 7 is used as a driven cone, and as shown in FIG. 2, a first outline, which is an outline of the first cone 3, is used. 1) forms an arc with a straight line L connecting the lower left and the lower right of the first cone 3 as a string, the radius of which is R, so that the first contour 1 is the maximum from the straight line L. It has an inflated shape by ε.

여기서, 상기 제1콘(3)의 좌측하단과 우측하단을 연결하는 직선 L은 상기 제1콘(3)의 중심축인 회전축에 대하여 Ф만큼 경사진 상태이다.
Here, the straight line L connecting the lower left end and the lower right end of the first cone 3 is inclined by Ф relative to the rotation axis which is the central axis of the first cone 3.

상기 제2콘(7)의 윤곽선인 제2윤곽선(5)은 상기 제1윤곽선(1)인 원호를 상기 반경 R의 방향으로 그대로 거리 d만큼 오프셋시켜서 얻어지는 것으로서, 결과적으로 상기 제2콘(7)은 상기 제1콘(3)과는 반대로 중간부분이 약간 내측으로 함몰되는 형상을 가지게 된다.
The second contour 5, which is the outline of the second cone 7, is obtained by offsetting the circular arc, which is the first contour 1, by the distance d in the direction of the radius R, as a result of the second cone 7. ) Has a shape in which the middle portion is slightly recessed inwardly as opposed to the first cone 3.

상기 변속링(9)은 도 3에 도시된 바와 같이 그 내경부와 외경부가 각각 상기 제1콘(3)과 제2콘(7)에 면접촉하도록 형성되어, 그 내측 단면 윤곽선과 외측 단면 윤곽선이 각각 상기 제1윤곽선(1) 및 제2윤곽선(5)으로 형성되어, 결국 그 두께는 상기 거리 d가 되는 것이다.
As shown in FIG. 3, the shifting ring 9 is formed such that its inner diameter and outer diameter are in surface contact with the first cone 3 and the second cone 7, respectively, and the inner cross-sectional outline and the outer cross-sectional outline thereof. Each of the first outline 1 and the second outline 5 is formed so that its thickness becomes the distance d.

상기한 바와 같이 구동콘인 제1콘(3)과 피동콘인 제2콘(7)의 윤곽선을 원호형으로 형성하고, 그 사이의 변속링(9)을 상기 제1콘(3)에 내접하면서 동시에 제2콘(7)에 외접하도록 하면, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 변속링(9)과 상기 제1콘(3) 및 제2콘(7) 사이의 슬립량을 줄일 수 있다.As described above, the contours of the first cone 3 as the driving cone and the second cone 7 as the driven cone are formed in an arc shape, and the shifting ring 9 therebetween is inscribed with the first cone 3. At the same time, the outer cone is circumscribed to the second cone 7, and as shown in FIG. 4, the slip amount between the shift ring 9, the first cone 3, and the second cone 7 can be reduced.

즉, 도 4의 좌측은 종래의 단순한 직선형 윤곽선을 가진 상측의 구동콘과 하측의 피동콘 사이에 변속링(9)이 상기 구동콘과 피동콘의 윤곽선에 따른 단면 윤곽선을 가지고 설치된 상태를 도시한 것으로서, 상기 변속링(9)의 좌측상단 모서리와 우측상단 모서리는 도시된 바와 같이 상기 구동콘의 회전반경의 차이에 따라 해당부위의 접선방향 속도성분이 크게 차이가 발생되며, 상기 변속링(9)의 좌측하단 모서리와 우측하단 모서리 사이에서도 상기 피동콘의 회전반경의 차이에 따라 해당부위의 접선방향 속도성분의 차이가 크게 발생되어, 결과적으로 변속링(9)과 상기 구동콘 및 피동콘 사이의 슬립이 크게 발생하게 되는 것이다.
That is, the left side of FIG. 4 shows a state in which a transmission ring 9 is installed with a cross-sectional contour along the contours of the driving cone and driven cone between an upper driving cone and a lower driven cone having a conventional simple straight contour. As shown, the upper left corner and the upper right corner of the shift ring 9 have a large difference in the tangential velocity component of the corresponding portion according to the difference in the rotation radius of the drive cone, and the shift ring 9 Also, the difference in the tangential velocity component of the corresponding portion is largely generated between the lower left corner and the lower right corner of the driven cone according to the difference in the radius of rotation of the driven cone, resulting in a shift between the transmission ring 9 and the driving cone and driven cone. The slip is caused largely.

그러나, 도 4의 우측과 같이 원호형의 윤곽선을 가진 상측의 구동콘 및 하측의 피동콘 사이에 원호형 단면 윤곽선을 가진 변속링(9)이 개재된 경우에는, 상기 변속링(9)의 좌측상단과 우측상단 사이의 해당부분 접선방향 속도성분의 차와, 좌측하단과 우측하단 사이의 해당부분 접선방향 속도성분의 차가 크지 않아서, 상대적으로 변속링(9)과 상기 구동콘 및 피동콘 사이의 슬립량이 크지 않고, 그에 따른 동력 전달 효율이 높아지고 내구성이 향상되는 효과를 얻을 수 있는 바, 본 발명은 이와 같은 구조로 이루어진 것이다.
However, when the shifting ring 9 having an arcuate cross-sectional contour is interposed between the upper driving cone having the arcuate contour and the lower driven cone as shown in FIG. 4, the left side of the shifting ring 9 is provided. The difference between the corresponding tangential velocity component between the upper end and the upper right is not large, and the difference between the corresponding tangential velocity component between the lower left and the lower right is not large, so that the shift ring 9 and the driving cone and the driven cone Since the slip amount is not large, and thus the power transmission efficiency is increased and the durability is improved, the present invention has such a structure.

그런데, 상기한 바와 같이 구동콘과 피동콘의 윤곽선들이 원호형으로 이루어지고, 변속링(9)의 단면 윤곽선들이 상기 원호들을 따르는 경우에는 도 5에 도시된 바와 같이, 예컨대 변속링(9)이 구동콘의 반경이 큰 a와 같은 상태에 있다가 그대로 구동콘의 반경이 작아지는 위치로 이동하게 되면 b와 같은 상태가 되어, 변속링(9)과 두 콘 사이에 간섭 내지는 끼임이 발생하거나 변속링(9)의 파손 등을 초래하게 되므로, 이 경우에는 c와 같은 상태로 변속링(9)이 이동과 동시에 회동이 이루어져야 한다.
However, in the case where the contours of the driving cone and the driven cone are arc-shaped as described above, and the cross-sectional contours of the shifting ring 9 follow the arcs, as shown in FIG. 5, for example, the shifting ring 9 is If the radius of the driving cone is in the same state as a which is large and then moves to the position where the radius of the driving cone is smaller, it becomes in the same state as b, and interference or pinching occurs between the transmission ring 9 and the two cones or In this case, the ring 9 should be rotated at the same time as the shifting ring 9 moves in the same state as c.

즉, 도 6에 예시한 바와 같이 변속링(9)은 좌측에 있을 때 수직 상태를 이룬다면, 우측으로 이동된 상태에서는 도시된 바와 같이 기울어진 자세를 가져야 하는 것이다.
That is, as illustrated in FIG. 6, if the shift ring 9 is vertical when it is on the left side, the shift ring 9 should have an inclined posture as shown in the state shifted to the right side.

이를 위하여, 본 발명의 링구동유닛은 도 7에 예시한 바와 같이, 상기 제2윤곽선(5)에 인접하게 위치한 상기 제1윤곽선(1)의 양단을 연결하는 직선에 평행하게 슬라이딩 가능하도록 구비된 슬라이더(15)와; 상기 제1콘(3) 및 제2콘(7)의 회전축들이 형성하는 평면에 수직한 방향의 회동축을 중심으로 상기 슬라이더(15)에 대하여 회동 가능하게 설치된 회동브라켓(17)과; 상기 회동브라켓(17)에 회전 가능하게 설치되어 상기 변속링(9)의 양측면을 가이드하도록 설치된 베어링(19)을 포함하여 구성된다.To this end, the ring driving unit of the present invention, as illustrated in FIG. 7, is provided to be slidably parallel to a straight line connecting both ends of the first contour line 1 adjacent to the second contour line 5. A slider 15; A rotation bracket 17 rotatably installed with respect to the slider 15 about a rotation axis perpendicular to a plane formed by the rotation axes of the first cone 3 and the second cone 7; It is rotatably installed on the rotation bracket 17 is configured to include a bearing 19 installed to guide both sides of the shifting ring (9).

여기서, 상기 제2윤곽선(5)에 인접하게 위치한 상기 제1윤곽선(1)의 양단을 연결하는 직선은 실질적으로 상기 직선 L을 의미하는 것으로서, 상기 슬라이더(15)는 상기 직선 L에 평행한 경로를 따라 이동하도록 구성한다.
Here, a straight line connecting both ends of the first contour line 1 adjacent to the second contour line 5 substantially means the straight line L, and the slider 15 is a path parallel to the straight line L. Configure to move along.

물론, 상기 변속링(9)을 상기 제1콘(3)과 제2콘(7) 사이의 틈새가 형성하는 원호를 따라 크게 회전시키는 방향으로 이동시키도록 하는 것도 가능하겠지만, 장치의 복잡성과 제어의 난이성 등을 고려하면, 본 실시예와 같이 상기 변속링(9)을 상기한 바와 같은 직선 L과 평행한 경로를 따라 이동시키고, 동시에 상기 변속링(9)의 회동을 상기 회동브라켓(17)을 통해 허용하는 것이 보다 바람직할 것이다.
Of course, it is also possible to move the shifting ring 9 in a direction in which it rotates greatly along the arc formed by the gap between the first cone 3 and the second cone 7, but the complexity and control of the device Considering the difficulty of the, etc., as in the present embodiment, the shifting ring 9 is moved along a path parallel to the straight line L as described above, and at the same time the rotation of the shifting ring 9 is rotated by the pivoting bracket 17. It would be more desirable to allow through.

도 1의 실시예에서는, 엔진(E)에서 제공된 동력은 발진클러치(23)를 통하여 상기 제1유성기어세트(13)의 선기어(S)에 공급되고, 상기 링기어(R)를 통해 상기 구동콘인 제1콘(3)으로 전달되는데, 상기 캐리어(C)에는 상기 슬리브(21)가 구비되어 있어서, 상기 슬리브(21)를 이동시킴에 따라 상기 캐리어(C)를 고정기어(F)에 고정시키거나 상기 링기어(R)와 일체로 결합시킬 수 있도록 되어 있으며, 여기서, 상기 슬리브(21)의 구성 및 그 관련부품에 대해서는 종래의 일반적인 수동변속기의 싱크로나이저기구와 동일한 기술을 사용할 수 있다.
In the embodiment of FIG. 1, the power provided by the engine E is supplied to the sun gear S of the first planetary gear set 13 through the oscillating clutch 23, and the drive via the ring gear R. The carrier (C) is delivered to the first cone (3), which is provided with the sleeve (21), and moves the sleeve (C) to the fixed gear (F) as the sleeve (21) moves. It is to be fixed or to be integrally coupled with the ring gear (R), wherein, the configuration and the related parts of the sleeve 21 can be used the same technique as the synchronizer mechanism of the conventional manual transmission. .

먼저, 상기 슬리브(21)가 상기 캐리어(C)를 상기 고정기어(F)에 고정한 상태에서는, 상기 발진클러치(23)를 거쳐 선기어(S)로 입력된 동력은 상기 링기어(R)를 통해 역전되어 상기 제1콘(3)으로 전달되고, 상기 제1콘(3)의 회전력은 상기 변속링(9)을 통해 상기 제2콘(7)으로 전달되어 상기 출력축(11)을 회전시키게 된다.First, in a state in which the sleeve 21 fixes the carrier C to the fixed gear F, power input to the sun gear S via the oscillation clutch 23 is transmitted through the ring gear R. Inverted and transmitted to the first cone 3, the rotational force of the first cone 3 is transmitted to the second cone 7 through the shift ring 9 to rotate the output shaft 11. .

물론, 상기 출력축(11)은 차량의 후방에서 디퍼렌셜을 통해 구동륜으로 연결되는 구성을 취할 것이다.
Of course, the output shaft 11 will take the configuration that is connected to the drive wheel through the differential at the rear of the vehicle.

다음, 상기 슬리브(21)가 상기 캐리어(C)를 상기 링기어(R)와 일체로 연결하는 상태로 전환하면, 상기 캐리어(C)와 링기어(R)가 일체로 연결됨에 따라 상기 제1유성기어세트(13)는 전체가 일체화되어 회전되게 되므로, 상기 선기어(S)로 공급된 엔진으로부터의 동력은 그대로 상기 링기어(R)를 통하여 상기 제1콘(3)을 회전시키게 되며, 이때, 상기 제1콘(3)의 회전방향은 상기 슬리브(21)가 고정기어(F)에 치합되어 있던 경우와 반대방향을 형성하게 되는 바, 상기 변속링(9)을 통해 구동되는 제2콘(7)의 회전방향도 반대로 바뀌어 구동륜에도 반대방향의 회전력이 전달되는 상태가 된다.
Next, when the sleeve 21 switches to the state in which the carrier C is integrally connected with the ring gear R, the first carrier C and the ring gear R are integrally connected. Since the planetary gear set 13 is rotated integrally with the whole, the power from the engine supplied to the sun gear S rotates the first cone 3 through the ring gear R as it is. In addition, the rotation direction of the first cone (3) is formed in the opposite direction as when the sleeve 21 is engaged with the fixed gear (F), the second cone driven through the shifting ring (9) The rotational direction of (7) is also reversed so that the rotational force in the opposite direction is also transmitted to the driving wheel.

따라서, 상기한 바와 같은 방법으로 어느 하나의 상태를 전진의 변속단을 구현하는데 사용하고 나머지 하나의 상태를 후진단을 구현하는데 사용할 수 있으며, 이 중 전진 변속단을 구현하도록 정해진 어느 한 상태에서는, 상기 변속링(9)을 상기 링구동유닛으로 이동시킴에 의해 무단으로 변속이 이루어지게 된다.
Thus, as described above, one state may be used to implement the forward shift stage, and the other state may be used to implement the reverse stage, and in any of the states determined to implement the forward shift stage, By shifting the shifting ring 9 to the ring driving unit, the shifting is performed steplessly.

도 8은 본 발명의 다른 실시예를 도시한 것으로서, 다른 구성은 상기 실시예와 동일하고, 상기 동력전환유닛이 외부로부터 회전력을 전달받는 링기어(R)와, 상기 제1콘(3)과 제2콘(7) 중 어느 하나인 구동콘에 연결되는 선기어(S)와, 고정된 상태와 상기 링기어(R)에 결합된 상태를 전환하도록 된 캐리어(C)를 구비한 제2유성기어세트(14)를 포함하여 구성된 점이 다르다.
Figure 8 shows another embodiment of the present invention, the other configuration is the same as the above embodiment, the power conversion unit is a ring gear (R) to receive a rotational force from the outside, and the first cone (3) and A second planetary gear having a sun gear (S) connected to the drive cone, which is one of the second cones (7), and a carrier (C) for switching between a fixed state and a state coupled to the ring gear (R). The points that comprise the set 14 are different.

여기서도, 상기 캐리어(C)에 구비된 슬리브(21)가 상기 고정기어(F)에 치합되는 상태와 상기 링기어(R)에 치합되는 상태에 의해 두 가지 회전방향으로의 출력이 얻어져서, 각각 전진 변속단과 후진단을 구현할 수 있다.Here too, the output in two rotational directions is obtained by the state in which the sleeve 21 provided in the carrier C is meshed with the fixed gear F and the state meshed with the ring gear R, respectively. Forward and reverse gears can be implemented.

먼저, 상기 슬리브(21)가 상기 고정기어(F)에 치합되어 상기 캐리어(C)가 고정된 상태에서는, 상기 엔진으로부터의 동력은 상기 발진클러치(23)를 통해 상기 링기어(R)로 전달되고, 상기 링기어(R)의 회전력은 사기 캐리어(C)가 고정되어 있으므로 상기 선기어(S)를 통해 역전되어 출력되어 상기 제1콘(3)을 회전시키고, 상기 제1콘(3)의 회전력은 상기 변속링(9)을 통해 상기 제2콘(7)으로 전달되어, 상기 제2콘(7)의 회전축인 출력축(11)을 통해 차량 후방의 구동륜으로 전달되게 된다.First, when the sleeve 21 is engaged with the fixed gear F and the carrier C is fixed, power from the engine is transmitted to the ring gear R through the oscillation clutch 23. The rotational force of the ring gear (R) is reversed through the sun gear (S) because the fraud carrier (C) is fixed to rotate the first cone (3), the rotation of the first cone (3) The rotational force is transmitted to the second cone 7 through the shift ring 9, and is transmitted to the driving wheels at the rear of the vehicle through the output shaft 11, which is a rotation shaft of the second cone 7.

여기서, 상기 변속링(9)의 회전방향은 상기 제1콘(3)의 회전방향과 동일하고, 따라서 상기 제2콘(7)의 회전방향은 상기 제1콘(3)의 반대방향이 된다.
Here, the rotational direction of the transmission ring 9 is the same as the rotational direction of the first cone 3, so that the rotational direction of the second cone 7 becomes the opposite direction of the first cone (3). .

다음, 상기 슬리브(21)가 상기 링기어(R)에 치합되어, 상기 링기어(R)와 캐리어(C)가 일체화되면, 상기 제2유성기어세트(14)는 전체가 하나의 몸체로 되어 회전되므로, 상기 링기어(R)로 공급된 엔진으로부터의 동력은 상기 선기어(S)를 통해 상기 제1콘(3)으로 직접 전달되고, 마찬가지로 상기 제1콘(3)의 회전력은 상기 변속링(9)을 통해 상기 제2콘(7)으로 전달되어 출력축(11)을 회전시키게 되며, 이때 상기 출력축(11)의 회전방향은 상기 슬리브(21)가 상기 고정기어(F)에 치합된 경우의 반대방향이 된다.
Next, when the sleeve 21 is engaged with the ring gear R, and the ring gear R and the carrier C are integrated with each other, the second planetary gear set 14 becomes a whole body. Since it is rotated, the power from the engine supplied to the ring gear (R) is transmitted directly to the first cone (3) through the sun gear (S), and similarly the rotational force of the first cone (3) is the transmission ring It is transmitted to the second cone (7) through (9) to rotate the output shaft 11, wherein the rotation direction of the output shaft 11 when the sleeve 21 is engaged with the fixed gear (F) Is the opposite of.

따라서, 상기한 바와 같이 상기 슬리브(21)가 링기어(R) 또는 고정기어(F)에 치합되는 두 상태에 의해 상기 출력축(11)의 회전방향이 반대로 전환되게 되므로, 이를 이용하여, 어느 한 상태를 전진 변속단 구현을 위해 사용하고, 나머지 한 상태를 후진단의 구현을 위해 사용할 수 있으며, 상기 전진 변속단 구현으로 정해지 어느 한 상태에서는 상기 변속링(9)을 이동시킴으로써, 무단으로 변속이 이루어지도록 한다.Therefore, as described above, the rotation direction of the output shaft 11 is reversed by two states in which the sleeve 21 is engaged with the ring gear R or the fixed gear F, so that any one of them is used. The state can be used for implementing the forward shift stage, and the other state can be used for the implementation of the reverse stage, and in one state determined as the forward shift stage implementation, the shifting ring 9 is moved, thereby continuously changing Let this be done.

1; 제1윤곽선
3; 제1콘
5; 제2윤곽선
7; 제2콘
9; 변속링
11; 출력축
13; 제1유성기어세트
14; 제2유성기어세트
15; 슬라이더
17; 회동브라켓
19; 베어링
21; 슬리브
23; 발진클러치
S; 선기어
R; 링기어
C; 캐리어
F; 고정기어
E; 엔진
One; First outline
3; First cone
5; 2nd outline
7; 2nd cone
9; Shifting ring
11; Output shaft
13; 1st planetary gear set
14; 2nd planetary gear set
15; Slider
17; Rotating Bracket
19; bearing
21; sleeve
23; Oscillating Clutch
S; Sun gear
R; Ring gear
C; carrier
F; Fixed gear
E; engine

Claims

A first cone which forms a shape of a cone whose diameter gradually increases or decreases along a rotation axis which is a central axis, wherein an outer surface of the cone is formed along the center axis, the first cone forming a circular arc of a constant radius;
A second axis having a circular axis along a central axis, the rotation axis being a central axis disposed in parallel with the rotation axis of the first cone and offset from the first contour at regular intervals in the radial direction of the first contour; 2 cones;
The inner and outer circumferences of one of the first cone and the second cone are enclosed, and the other of the first cone and the second cone are circumscribed. Shifting ring;
A gap formed between the first cone and the second cone while allowing the shift ring to rotate about a rotation axis perpendicular to a plane formed by the rotation shafts of the first cone and the second cone. A ring driving unit moving along;
A power switching unit provided to selectively change the rotational direction of the rotational force provided from the outside and transmit the driving force to any one of the first cone and the second cone;
It includes an output shaft provided in the driven cone which is the other of the driving cone of the first cone and the second cone,
The ring driving unit
A slider provided to be slidable in parallel with a straight line connecting both ends of the first outline positioned adjacent to the second outline;
A rotation bracket provided rotatably with respect to the slider about a rotation axis perpendicular to a plane formed by the rotation axes of the first cone and the second cone;
A bearing rotatably installed on the rotation bracket to guide both sides of the shift ring;
Cone stepless speed change system for a rear wheel drive vehicle comprising a.

The method according to claim 1, wherein the power conversion unit
A sun gear that receives rotational force from the outside, a ring gear connected to a drive cone which is one of the first cone and the second cone, and a carrier configured to switch between a fixed state and a state coupled to the ring gear Consisting of a planetary gear set
Cone stepless speed change system for a front wheel drive vehicle, characterized in that.

The method according to claim 1, wherein the power conversion unit
A ring gear that receives rotational force from the outside, a sun gear connected to a drive cone which is one of the first cone and the second cone, and a carrier configured to switch between a fixed state and a state coupled to the ring gear Comprising two planetary gear sets
Cone stepless speed change system for a front wheel drive vehicle, characterized in that.

The method according to claim 2 or 3,
The sleeve is linearly slid along the direction of rotation of the carrier on the outer circumferential surface of the carrier, so that the sleeve is engaged with the ring gear while being engaged with the ring gear or engaged with the fixed gear provided at the fixed portion without rotation. With
Cone stepless speed change system for a rear wheel drive vehicle characterized in that.

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