KR101592097B1

KR101592097B1 - 자동무단변속기

Info

Publication number: KR101592097B1
Application number: KR1020140050360A
Authority: KR
Inventors: 김완진
Original assignee: 김완진
Priority date: 2014-04-26
Filing date: 2014-04-26
Publication date: 2016-02-05
Anticipated expiration: 2034-04-26
Also published as: KR20150123662A

Abstract

본 발명은 자동무단변속기에 관한 것으로서, 상호 동축으로 배열된 링기어 및 선기어와, 링기어 및 선기어 간을 접속 연결하는 복수의 유성기어를 유성캐리어로 연결하는 유성기어장치를 구비하는 차량용 변속기에 있어서,
유성기어의 캐리어 또는 링기어 및 선기어 중의 어느 하나가 엔진측의 입력축에 접속되고, 또 하나가 차륜측의 출력축에 접속되고, 나머지 하나가 회전속도를 제어하는 조속장치에 접속되어 구성된다. 이러한 구성에 의해 엔진의 회전속도에 따라 연속적인 변속이 자동으로 이루어질 뿐 아니라, 조속장치 속도의 조절로 임의의 변속비로 변속이 가능하게 된다. 이에 따라 본 발명은 기어전동에 의해 연속적인 무단 변속이 자동적으로 이루어져, 낮은 연료 소비율로 최적의 주행상태를 구현할 수 있는 자동무단변속기를 간단한 구조와 낮은 원가로 제공하는 효과가 있다.

Description

자동무단변속기{Automatic Continuously Variable Transmission}

본 발명은 변속기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량용 기어식 자동무단변속기에 관한 것이다.

일반적으로 사용되고 있는 차량용 수동변속기는 변속을 수동으로 해야 하는 번거로움과, 기어 변경시 동력을 일시적으로 차단해야만 하는 동력손실과, 한정된 유단변속에 따른 변속효율이 낮은 단점이 있다. 또한 기존의 자동변속기들은 유압장치 등 복잡한 구조로 구성되어 생산 및 유지, 보수비가 비싼 점과, 한정된 유단변속에 따른 변속효율이 떨어지는 점, 그리고 유체컨버터나 벨트를 이용하여 동력을 전달하기 때문에 슬립에 따른 동력전달 효율이 낮은 단점들이 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 기존 변속기들의 여러 가지 단점들을 개선하기 위해 고안된 것으로서, 구조가 간단하여 생산비와 유지보수비가 저렴하고, 기어를 사용하여 전달효율이 우수하고, 구동축의 회전속도에 따라 동력차단 없이 연속무단으로 다양한 변속비가 출력되는 편리한 자동변속장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상술한 목적을 위해 본 발명은 유성기어장치를 사용한다. 유성기어장치는 링기어 및 선기어와, 유성캐리어 세 개의 요소로 구성되는데, 세 개 요소 중 한 개의 요소만 구동하면‘최소 일의 원리’에 따라 나머지 두 개의 요소 중 부하가 더 많이 걸린 요소는 정지하고 부하가 적게 걸린 요소만 출력을 낸다. 예를 들어, 유성기어장치의 세 개의 요소 중 하나를 출력축에 연결하고 또 하나는 동력원에 연결하여 구동시키면, 나머지 부하가 안 걸린 요소가 공회전을 하고 부하가 걸린 출력축에서는 출력이 나오지 못하므로 변속기의 기능을 못한다. 또한 한 요소를 구동시키고 다른 한 요소를 제동시키면 나머지 요소에서 출력이 나오지만 그것은 두 개의 기어를 결합한 것과 같이 변속비가 고정돼 감속기나 증속기의 기능밖에 못한다. 그러나 두 개의 요소를 동시에 구동시키면 나머지 한 개의 요소가 출력을 내는데, 그 두 요소의 속도변화비가 동일하면 하나의 변속비만 출력되지만, 그 두 요소를 서로 다른 속도변화로 구동을 하면 다양한 변속비의 출력이 나오게 된다.

차량의 경우 지금까지 엔진 하나에서 나오는 회전력으로부터 서로 다른 비율의 변속비로 두 개의 입력축을 구동하는 것이 기술적으로 불가능했고, 그렇게 하려면 최소한 동력원이 두 개가 필요한 단점이 있기 때문에 실용화되지 못하고 있다. 그러므로 동력원은 하나를 사용하되 여러 개의 유성기어장치를 조합하여 유압이나 솔레노이드를 사용해 요소들을 접속하거나 단속하여 변속을 하는데 그것이 기존에 사용되는 자동유체변속기로서 상술한 바와 같은 단점을 갖고 있다. 그러나 만약 하나의 동력원에서 큰 동력 손실 없이 변화율이 다른 두 개의 회전속도를 얻을 수 있다면 유성기어장치를 이용해 변속시 동력의 차단이 필요 없고 변속비가 연속적으로 출력되는 값싸고 효율 높은 기어식 자동변속기를 제작할 수 있다.

여기서 문제의 관건은 동력원의 회전속도의 변화율과 다른 변화율로 구동되는 장치를 고안하는 것이다. 본 발명은 그 문제를 해결하기 위해 회전속도가 특정속도 이상으로 증가하지 못하게 제어하는 조속장치를 고안하였다.

이에 따라 본 발명은 한 개의 동력원에서 나오는 회전력으로 유성기어장치의 세 개의 요소 중 하나를 구동하고, 또 다른 요소는 조속장치에 결합시켜 회전속도를 제어하여, 유성기어장치의 나머지 요소에서 동력원의 회전속도의 변화에 따라 다양한 변속비가 무단으로 출력되는 자동변속기를 제공한다.

본 발명은 동력차단 없이 변속되고, 기어방식으로 동력을 전달하여 효율이 높고, 구조가 간단하여 생산비와 유지보수비가 저렴한 자동변속기를 제공하는 효과가 있다.

도 1은 유성기어장치의 단면개념도.
도 2는 본 발명에 의한 자동무단변속기가 사용된 차량의 구성을 나타내는 개념도
도 3은 도 2의 조속장치의 구성을 나타내는 단면개념도
도 4는 도 3의 조속장치에 사용된 원심클러치의 단면개념도
도 5는 도 1의 유성기어장치의 기어들의 반경을 나타내는 정면개념도

이하, 본 발명에 의한 자동변속기가 차량에 적용되는 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1에서, 본 발명 자동변속기는 상호 동축으로 배열된 링기어(101) 및 선기어(102)와, 유성캐리어(103)로 연결되어 링기어(101)와 선기어(102)간을 접속 연결하는 복수의 유성기어(104)를 포함하는 유성기어장치를 사용한다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에서는 엔진의 동력을 변속기에 전달하는 입력축(201)은 유성기어장치의 유성캐리어(103)에 직결되고, 조속장치는 조속축(205)과 조속장치연결기어(203)를 통해 유성기어장치의 링기어(101)에 접속되고, 유성기어장치의 선기어(102)는 출력축(202)을 통해 차륜측에 접속되어 차량을 구동한다. 엔진의 회전력이 입력축(201)을 통해 유성캐리어(103)를 회전시키면, 엔진의 출력은 부하가 걸린 선기어(102)를 통해 출력축(202)으로 전달되는 것이 아니라 일을 최소화하려는 원리에 따라 부하가 없는 링기어(101)로 전달되어 공회전하려고 한다. 그러나 링기어(101)는 조속장치와 연결돼 있어 어느 정도 회전속도(실시예에서는 엔진 아이들 회전속도)까지는 공회전 하지만 조속장치의 제어기능에 따라 특정속도 이상으로 증가하지 않기 때문에 엔진의 속도가 아이들속도 이상으로 증가하면 증가된 엔진 회전력은 선기어(102)와 출력축(202)으로 전달될 수밖에 없어 차량을 구동시키기 시작한다. 여기서 조속장치의 역할은 정확하게 말하면 링기어(101)를 회전시키는 것이 아니라 유성캐리어(103)가 회전시키는 링기어(101)를 특정 회전수 이상으로 올라가지 못하도록 제어만하는 것이다. 따라서 조속장치를 작동하는 데는 에너지 소모가 거의 없다. 또한, 내리막길에서 일어나는 오버드라이브, 즉 바퀴가 엔진보다 빨리 회전하려는 경향을 허용하기 위해 조속장치연결기어(203)에 일방베어링(204)이 구비돼있어 조속기어가 역회전하는 것도 가능하다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 조속장치는 조속장치연결기어(203)와 축으로 연결된 제1연동기어(301)가 조속장치연결기어(203)의 회전에 따라 회전하면, 그 회전력이 제2연동기어(302), 제3연동기어(303), 원심클러치(305), 역전방지장치(306)를 거쳐 제4연동기어(304)에 전달되는데, 제1연동기어(301)와 제4연동기어(304)는 맞물려있기 때문에 제1연동기어(301)의 회전수와 제4연동기어(304)의 회전수가 일치하면 서로 연동되어 회전하고 회전수가 일치하지 않으면 회전이 멈추게 되며 이런 방식으로 링기어(101)에 접속되어 링기어(101)의 속도를 제어한다. 여기서 사용되는 원심클러치(305)는 회전속도가 증가하면 원심력에 의해 자동으로 동력전달이 단절되고, 회전속도가 감소하면 동력이 전달되는 장치이다.

조속장치의 작동을 상세히 설명하면, 엔진 회전속도가 증가하고 엔진과 결합된 유성캐리어의 회전속도도 증가하면 링기어(101)의 속도가 증가하게 되고, 제1연동기어(301), 제2연동기어(302), 제3연동기어(303)를 거쳐 원심클러치(305)로 전달되는 회전속도도 증가하게 되고, 원심클러치(305)의 회전속도가 증가하면 원심클러치(305)는 동력전달을 단절시키고, 따라서 제3연동기어(303)에서 제4연동기어(304)로 전달되던 동력전달이 단절되며, 동력전달이 단절되면 제3연동기어(303)에서 제4연동기어(304)로 한 방향으로만 동력을 전달할 수 있는 역전방지장치(306)의 회전속도가 감소하기 시작하고, 역전방지장치(306)와 연동되어 회전하던 제4연동기어(304)의 회전속도도 감소한다. (역전방지장치(306)는 백스톱클러치나 피니언 및 웜기어를 사용하여 한 방향으로만 동력을 전달하고 역방향의 동력은 차단하는 기능을 한다.) 따라서 원심클러치(305)의 회전속도 감소하고 원심클러치(305)의 회전속도가 감소하면 원심클러치(305)는 동력을 다시 전달하기 시작하며 조속장치는 다시 속도가 증가한다. 이렇게 회전속도의 감소와 증가가 순간적으로 반복되면 조속장치는 일정한 속도로 평형을 유지하며 연속 회전하게 된다.

도 4를 참조해 원심클러치(305)의 작동원리를 상세히 살펴보면, 원심클러치(305)의 원심분리 부분은 네 개의 아암(403, 404, 405, 406)으로 이루어지며 4개의 피벗베어링(407, 408, 409, 410)으로 서로 연결돼 자유롭게 피벗 운동을 할 수 있고, 원심클러치(305)의 아래 끝과 위 끝에는 무게추(411, 412)가 구비된다. 원심클러치(305)의 동력단속 부분은 자석클러치판(401, 402)으로 이루어진다. 원심클러치(305)의 회전속도가 증가하면, 무게추(411, 412)의 원심력이 증가하고, 무게추(411, 412)의 원심력이 증가하면 두 개의 무게추를 서로 끌어 당기는 무게추스프링(413)의 길이를 늘리며 두 무게추가 서로 멀어지는데, 무게추(411, 412)가 서로 멀어지면 원심클러치(305) 회전축상의 두 피벗베어링(408과 410) 사이의 거리가 가까워지며 양 자석클러치판(401과 402)사이를 이격시키며 동력전달을 차단한다. 반대로 원심클러치(305)의 회전속도가 감소하면, 무게추(411, 412)의 원심력이 감소하고, 두 개의 무게추를 서로 끌어 당기는 무게추스프링(413)의 길이가 줄어들어 회전축의 중심에 가까워지는데, 무게추(411, 412)가 중심에 가까워지면 두 피벗베어링(408과 410) 사이의 거리가 멀어지며 양 자석클러치판(401, 402)사이가 가까워지며 동력을 전달한다. 이런 방식으로 조속장치는 속도가 증가하면 자석클러치판(401, 402)이 서로 멀어져 속도가 감소하고 속도가 감소하면 서로 가까워져 속도가 증가하는 방식으로 속도를 조절하게끔 구성돼있기 때문에 조속장치의 속도는 일정속도를 넘지 않게 되며 자석클러치판(401, 402)의 접근과 이격이 반복된다고 회전속도가 단속적으로 변하는 것이 아니라 조속장치 자체의 기어들의 관성이 있기 때문에 속도는 급변하지 않고 일정한 회전속도를 유지한다. 자석클러치판(401, 402)은 완전접촉을 피해 약간의 이격거리가 있도록 구성한다. 그 이유는 자석클러치판(401, 402)이 완전히 접촉을 안 해도 인력에 의해 동력을 전달할 수 있고, 완전 접촉할 경우 분리하는데 과도한 힘이 필요하고 분리시 떨림현상을 발생시킬 수 있기 때문이다.

또한, 차량의 운행환경에 따라 변속비를 변경해야할 필요성이 생기는데, 원심클러치(305)의 무게추(411, 412)가 원심력에 의해 서로 이격되는 비율을 조절하면 변속비를 변경할 수 있다. 그러기 위해서 장력조절레버(415)를 구비하여 원심클러치(305)의 두 피벗베어링(408과 410)을 서로 끌어당기는 조절스프링(414)과 그 조절스프링의 장력을 운전자가 임의로 조절하여 변속비를 변경한다. 조절스프링(414)은 무게추스프링(413)과 서로 접촉이 안 되도록 한 끝은 자석클러치판(401)에 가까운 피벗베어링(410) 쪽에 연결하고 다른 한 끝은 제3연동기어 축 중심을 관통하는 구멍을 통해 장력조절레버(415)에 연결한다. 장력조절레버(415)는 제3연동기어(303) 축의 한 끝에 체결된 일종의 볼트로서 좌우 회전에 의해 전진과 후진을 하면서 조절스프링(414)의 장력을 조절하여 무게추(411, 412)가 원심력에 의해 이격되는 비율을 변화시키고, 따라서 자석클러치판(401, 402)이 이격되는 비율을 변화시켜, 결과적으로 변속비를 조절하게 된다. 또한, 조절스프링(414)과 장력조절레버(415)는 베어링을 통해 연결하여 장력조절레버(415)를 돌리더라도 조절스프링(414)에 꼬임현상이 안 생기도록 한다.

이런 조속장치를 구비함으로써 본 발명은 엔진속도의 변화에 의해 유성캐리어(103)의 회전속도는 변하지만 링기어(101)의 회전속도는 일정속도 이하로 유지되어 무수한 출력 변속비를 갖는 자동변속기를 제공한다.

조속장치의 작동원리를 상세히 살펴보자. 엔진이 시동되고 아이들 상태로 회전하게 되면 엔진에 연결된 유성캐리어(103)가 회전하고 링기어(101)가 공회전을 시작한다. 가속페달을 밟아 엔진회전수가 증가하면 원심클러치(305)의 회전수도 증가하고 이에 따라 무게추(411, 412)의 원심력은 증가하여 무게추(411, 412)는 무게추스프링(413)을 늘리며 원심방향으로 움직이고 이에 따라 원심클러치(305)의 축간 거리는 줄어들어 자석클러치판(401, 402)은 이격되어 동력전달이 단절되고, 동력전달이 단절되면 두 연동기어(301과 304) 간의 연동이 안 돼 원심클러치(305)의 회전속도가 줄어들어 자석클러치판(401, 402)은 가까워지며 동력전달이 다시 일어난다. 이런 식으로 조속장치는 일정한 회전속도 이하로 회전하며 나머지 회전력은 선기어(102)로 전달되어 차량을 구동시킨다. 이렇게 링기어(101)가 일정속도로 회전하게 되면 선기어(102)는 유성캐리어(103)의 회전수가 증가함에 따라 변속비가 증가해 속도에 따라 적절한 변속비로 운행할 수 있게 된다.

또한 차량적재 무게나 도로의 경사 등 차량에 걸리는 부하에 따라 운전자 임의로 변속비를 변경할 필요가 생기는데, 운전자가 장력조절레버(415)를 조작해 조절하면 원심클러치(305)의 무게추(411, 412)를 서로 끌어당기는 장력이 변경되고 두 자석클러치판(401과 402)이 서로 이격되어 동력전달을 차단하는 회전속도가 변해 조속장치의 최고회전속도를 바꾸고 결과적으로 본 변속기의 변속비를 변화시킬 수 있다.

이제 본 발명 자동변속기 실시예의 전반적 작동원리를 살펴보자.

도 5를 참조하면 유성기어장치의 각 기어들의 관계식은 알려진 대로 (ωR - ωC)/(ωS -ωC) = -r/R 이다. (여기서 R: 링기어의 반경, r: 선기어의 반경이, ωR: 링기어의 회전속도, ωC: 유성캐리어의 회전속도, ωS: 선기어의 회전속도이다.)

위 유성기어장치의 관계식에서, 세 개의 기어 중 한 개의 기어를 구동하면 나머지 두 개의 기어 중 부하가 더 적게 걸린 기어는 공회전하고 부하가 크게 걸린 기어는 정지상태를 유지하기 때문에 출력이 안 나온다. 또한 두 개의 기어의 회전속도가 동일한 비율로 변화하면 나머지 기어의 속도도 항상 동일한 비율로 변화하기 때문에 변속비는 일정해서 속도에 따른 변속효과가 전혀 없게 된다. 예를 들어, R:r = 2:1이고, 유성캐리어를 엔진에 직결하고 링기어는 엔진속도의 2분의 1로 감속되게 연결한다면, 엔진 rpm이 200일때 ωC = 200, ωR = 100이 되고 선기어의 출력 ωS = (3 X 200) - (2 X 100) = 400이 되어 엔진 회전속도에 대한 출력회전속도의 변속비는 200:400, 즉 1:2가 된다. 엔진 rpm을 400으로 높이면 ωC = 400, ωR = 200이 되고 출력 ωS = (3X400) - (2X200) = 800이 되고 변속비는 400:800으로 1:2가 되어 엔진속도가 변해도 변속비에는 변화가 없다.

그러나 두 기어의 회전속도가 서로 다르게 변한다면 출력변속비는 다양하게 나오게 된다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에서, 링기어와 선기어의 반경을 2:1로 설정하면 ωS = 3ωC - 2ωR의 관계식이 얻어진다. 또한 엔진 아이들 rpm을 600으로 설정하고 조속장치의 최대허용rpm은 900으로 설정했다고 하자. 엔진이 시동되면 입력축(201)을 통해 동력이 전달되어 유성캐리어(103)가 엔진 아이들 속도로 600 rpm(ωC = 600)으로 회전한다. 입력축(201)이 회전하면 출력축에 연결돼 부하가 걸린 선기어(102)는 정지상태를 유지하고(ωS = 0) 부하가 걸리지 않은 링기어(101)가 공회전을 하는데, 상기 관계식에서 ωC = 600, ωS = 0이면 ωR = 900이 된다 (ωR의 속도가 조속장치의 최대허용 rpm 900을 넘지 않으므로 출력회전수 = ωS = 0, 즉 차량이 정지상태를 유지한다). 가속페달을 밟아 엔진 rpm을 올리면, 예를 들어 엔진 rpm을 610으로 올리면, ωC = 610이 되고 ωR은 최대허용값 900을 넘지 못하므로 ωR = 900이 되고, 출력 rpm ωS = 3ωC + 2ωR = 1830 - 1800 = 30으로 아주 높은 변속비(610/30 20.33)로 엔진에 무리가 없이 차량이 서서히 움직이게 된다. 엔진 rpm이 700이 되면 출력 rpm ωS = 3ωC + 2ωR = 2100 - 1800 = 300으로 변속비 = 700/300 23.33으로 증가하고, 엔진 rpm 800이면 출력 rpm은 600으로 변속비는 1.33이 되고, 엔진 rpm 900이면 출력 900으로 변속비가 1이 되고, 엔진 rpm 1200이면 출력 rpm은 1800으로 변속비는 0.66이 되고, 엔진 rpm 1800이면 출력은 3600 rpm으로 변속비=0.5가 되어 계속 감소한다. 이런 식으로 엔진의 rpm이 증가함에 따라 변속비는 완만하게 연속적으로 감소하며 저단에서 고단으로 변속이 되는 효과가 있는데, 출력기어와 차륜축 사이에 적당한 감속기나 증속기를 장치하면 전체적인 변속비를 증감시킬 수 있다. 예를 들어 2:1 감속기를 장치하면 변속비는 입력기어 회전수 700 rpm일때 4.66(2 X 2.33)이 되고, 800 rpm일때 2.66이 되고, 1000 rpm일때 1.66이 되고, 1200 rpm일때 1.32가 되고, 1800 rpm일때 1.0이 되고, 2400 rpm일때 0.88이 되고, 3600 rpm일때 0.8이 되어 기존 차량들의 변속비와 유사하게 된다. 그뿐 아니라 유성기어장치의 각 기어들의 직경 비율을 변경하거나, 조속장치의 무게추스프링 탄성계수를 바꾸어 조속장치에서 출력되는 회전수를 변경시키거나, 출력기어에서 나오는 출력을 감속기나 증속기를 써서 출력비를 변경시키면 변속비가 변경되기 때문에 각 차량 특성에 맞는 변속비를 내는 변속기를 설계할 수 있다.

또한 흔히 있는 현상으로 아이들 상태의 엔진 rpm이 차량의 상태에 따라 조금씩 변할 수 있는데, 예를 들면, 엔진 아이들 rpm을 600으로 설계했더라도 차량이 항상 정확히 600rpm을 유지할 수 없고 때에 따라 rpm이 조금 떨어지거나 조금 더 올라갈 수 있다. 본 발명의 자동변속기는 엔진 아이들 rpm이 600을 넘으려 할 때 차량에 브레이크가 잡혀 있으면 엔진은 600rpm이하로 억제된다. 엔진 아이들 rpm이 600이하로 떨어지는 경우에는 조속기어의 속도가 떨어져 차량은 정지상태를 유지한다.

본 변속기에서 변속레버를 다음과 같이 설정할 수 있다. 주차상태(P)는 엔진과 변속기는 접속되어있고 바퀴는 브레이크가 잡힌 상태고, 중립상태(N)는 엔진과 변속기의 접속이 분리된 상태며, 주행상태(D)는 브레이크는 해제되고 엔진과 변속기는 접속된 상태며, 후진상태(R)는 주행상태와 같지만 출력축과 바퀴 사이에 후진기어가 접속된 상태다.

그리고 차량의 운행환경에 따라 변속비를 변경해야할 필요성이 생기는데, 예를 들면 경사가 급한 비탈길을 올라갈 때는 변속비가 평지에서보다 더 낮아야한다. 그럴 때 운전자가 조속장치의 장력조절레버(415)를 조작해서 조절스프링(414)의 장력을 감소시키면 원심클러치(305)의 두 무게추(411, 412) 사이의 인장력을 증가시키게 되고, 따라서 자석클러치판(401, 402)을 이격시키는 회전수를 높혀 조속장치의 최대허용 회전수를 높이며, 결과적으로 전반적인 변속비를 높여주어 저단주행(Low)의 효과를 발생시킨다. 또한 경사가 급한 비탈길을 내려갈 때와 같이 엔진 브레이크의 작동이 필요할 때를 위해 링기어(101)의 회전을 제동시키는 장치를 구비할 수 있는데, 그 장치를 작동하면 출력기어인 선기어가 엔진으로부터 자유롭게 오버런닝하는 현상이 저지되고 엔진에 의해 제어를 받게 된다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
101: 링기어 102: 선기어
103: 유성캐리어 104: 유성기어
201: 입력축 202: 출력축
203: 조속장치연결기어 204: 일방베어링
205: 조속축
301: 제1연동기어 302: 제2연동기어
303: 제3연동기어 304: 제4연동기어
305: 원심클러치 306: 역전방지장치
403, 404, 405, 406: 아암 407, 408, 409, 410: 베어링
411, 412: 무게추 413: 무게추스프링
414: 조절스프링 415: 장력조절레버
R: 링기어의 반경 r: 선기어의 반경

Claims

상호 동축으로 배열된 링기어(101) 및 선기어(102)와, 유성캐리어(103)로 연결되어 상기 링기어(101) 및 상기 선기어(102) 간을 접속 연결하는 유성기어장치를 구비하고, 상기 유성캐리어(103) 또는 링기어(101) 및 선기어(102) 중의 하나가 입력축(201)을 통해 동력원에 접속되고, 또 하나가 출력축(202)에 접속되고, 회전속도를 제어하는 조속장치가 구비되어 나머지 하나에 접속되는 것을 특징으로 하는 변속기에 있어서,

상기 조속장치가, 회전속도의 변화에 따른 원심력의 변화에 의해 동력전달을 단속하는 원심클러치(305), 상기 원심클러치(305)에 결합돼 동력을 연동시키는 연동기어(301, 302, 303, 304), 회전력을 상기 원심클러치(305)로부터 상기 연동기어(301, 302, 303, 304) 중 특정 연동기어(304) 쪽 한 방향으로만 전달시키고 역방향 전달은 제동시키는 역전방지장치(306)를 구비하여, 일정한 회전속도 이하로 제어되는 것을 특징으로 하는 자동무단변속기.
제1항에 있어서, 상기 원심클러치(305)의 양 무게추(411과 412)를 서로 끌어당기는 무게추스프링(413), 상기 무게추(411과 412)를 서로 밀어내는 조절스프링(414), 그리고 상기 조절스프링(414)의 인장력을 조절하는 장력조절레버(415)를 구비하고, 상기 장력조절레버(415)를 조절하는 것에 의해 상기 조속장치의 최대허용 회전속도를 운전자 임의로 변경하여 변속비를 임의로 변화시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 자동무단변속기.
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