KR102511491B1 - 무단 자동 변속기 - Google Patents

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KR102511491B1
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호세 안토니오 카라메스 히메네스
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호세 안토니오 카라메스 히메네스
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    • F16H33/06Gearings for conveying rotary motion with variable velocity ratio, in which self-regulation is sought based essentially on spring action
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    • B62M1/10Rider propulsion of wheeled vehicles involving devices which enable the mechanical storing and releasing of energy occasionally, e.g. arrangement of flywheels
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Abstract

본 발명은 위치 및 운동 에너지의 축적 및 변환에 의해 변속비를 수정하는 무단 자동 변속비에 관한 것이다. 제어된(7) 출력(2)을 가진 탄성 위치 에너지를 축적하는 장치(6) 주위에 기능적으로 형성되는 변속기는, 흡수되는 에너지를 분배하기에 적합한 입력 시스템(5), 및 흡수된 위치 에너지를 전달하며 이를 운동 에너지로 변환하기에 적합한 출력 시스템(9)을 구비한다. 탄성 위치 에너지의 어큐뮬레이터는 탄성 스파이럴 스프링 주위에 형성되되, 그 입력부가 에너지의 유입만을 허용하도록 배치되며, 그 출력부가 에너지 전달을 제어하도록 배치된다.

Description

무단 자동 변속기{CONTINUOUSLY VARIABLE AUTOMATIC TRANSMISSION}
본 발명은 기계학의 기술적인 분야, 기어 박스로도 알려진, 변속비 변경을 이용한 변속기를 제조하는 분야에 속한다.
본 발명의 목적은 무단 자동 변속비 변경을 이용한 운동 변속 시스템의 역할을 하는 장치이다. 이러한 변속 시스템의 응용은 특히 자전거 및 기타 경량 운송 차량에 적용 가능하다.
기어 변속 시스템의 조립에서, 본 발명은 더 구체적으로 무단 기어 변속 시스템의 조립에 속한다. 전술한 분야에서, 출원되는 본 발명의 목적은, 특히 자전거에서 사용하기에 적합한, 변속비를 자동으로 및 연속적으로 변경할 수 있는 변속 시스템이다.
오늘날, 운송 차량을 제조하는 분야에서, 사용되는 엔진 장치의 속도 및 토크를, 차량의 출력부 또는 휠에서 사용되는 속도 및 토크에 적응시키기 위한 해결방안은, 상이한 변속비에 의해 장치의 토크를 상이한 부하 및 지형 특성에 적응시키기 위해, 변속비 또는 기어 변속비의 변경을 이용한 시스템을 포함하는 상이한 변속 시스템을 사용한다.
한편으로, 특정 개수의 변속비를 가진 변속기 또는 기어 박스가 있고, 그 구동은 수동 또는 자동일 수 있다. 이러한 유형의 변속기는 제안되는 유형과 실질적으로 상이하며, 상기 시스템들에 대해 출원된 다수의 특허들 중 일부를 언급할 이유가 없기 때문에, 본 출원인은 이를 다루지 않을 것이다.
다른 한편으로, 입력부와 출력부 사이의 무단 변속비를 가진 변속 시스템이 있다. 이는 시스템의 상이한 부하 상황 및 전력 이용 가능성에 대한 더 정밀한 적응을 위해 바람직하다. 또한, 이는 유효 변속비들의 마진들 사이의 최대 변동 원활성을 가능하게 한다.
전술한 연속 기어 변속 시스템은 특정 개수의 변속비 또는 속도비를 가진 변속 시스템에 대한 대안으로서 많은 유형의 운송 차량을 위해 사용될 수 있다. 연속 기어 변속은 변속비의 연속적인 변경을 가능하게 하며, 비 변동은 수동 또는 자동일 수 있다. 특히 매우 경량의 운송 차량에서의 사용을 위해, 경제적이고 사용이 간단하며 자동인 다른 유형의 연속 변속비 변경 시스템을 구비할 필요성이 고려된다.
본 출원인이 관심을 갖는 변속 시스템은 무단 변속비를 가진 유형인 더 특화된 변속기들의 그룹에 속하는데, 본 출원인은 이하에서 이러한 유형의 변속기의 종래 기술을 구체적으로 참조할 것이다.
현재 알려진 변속비의 연속 변경은 주로 다음과 같은 유형이다:
2개의 조절 가능한 개구 풀리가 단차 변동에 적응되는 벨트 또는 체인을 통해 연결되는, 흔히 CVT로 지칭되는 유형. 이 유형은 다수의 자동차 및 기타 차량에 적용되었다.
2개의 디스크(1개는 구동, 1개는 종동)가 중간 요소들의 조립체에 의해 연결되며, 그 위치 조절이 연결된 디스크들의 구름 반경 및 그에 따른 변속비를 변경하는 몇몇 시스템. Miller에 의한 미국 특허 제6241636호는 상기 시스템의 일례이며, 상이한 작동 부품을 구비한 이러한 시스템의 다수의 다양한 설계가 존재하였다.
유성 및 선 기어 조립체의 상대 회전의 조절이 변속비의 조절을 결정하는 유성 기어 트레인 시스템.
진동 구동 변속 시스템. 프리휠 시스템에 연결되는 샤프트를 구비한 레버 암 상의 전후 푸시가 변속비를 변경하기 위해 이 시스템에서 연속 회전으로 변형되고, 레버 암의 작업 거리를 조절하는 것이 가능하다.
입력부와 출력부 사이의 연결이 토크 요건의 동시발생(coincidence)의 모멘트를 이용하여 주기적으로 실시되는 시스템.
Pires에 의한 미국 특허 제5334115호는 진동 래칫형 변속기를 기재한다.
앞서 사용된 상이한 시스템들과 달리, 본 발명은 신규의 자동 및 무단 변속비 변경 시스템을 중점적으로 다루는데, 이는 풀리 또는 기어의 비 변경, 또는 심지어 각위치를 변경하는 구 또는 원뿔을 통해 연결되는 2개의 회전 디스크의 구름비 변경에 기초하지 않기 때문에 이제까지 사용된 시스템들과 완전히 다르며, 내부 작동이 단속적이라는 점에서 진동 구동 변속기와 공통점이 있고, 제안된 시스템은 시스템의 위치 및 운동 에너지의 축적 및 교환의 제어에 의해 입력부와 출력부 사이의 회전의 변속비 변경을 상이한 방식으로 달성하여, 장치의 입력부와 출력부 사이의 변속비를 제어한다.
이제까지 알려진 변경과 완전히 상이한 방식으로, 작동을 단순화한 본 명세서에 기재된 자동 및 무단 변속기는 탄성 위치 에너지 저장 유닛의 입력부에 회전 및 에너지를 전달하는 능력을 가진 회전 입력 장치를 사용하되, 이는 출력부의 회전에 의해서만 에너지를 배출할 수 있고, 그 회전은 차단 및 배출 장치에 의해 제어되는데, 이는 유닛에 축적되는 탄성 위치 에너지를, 운동 에너지로 변형되는 출력 샤프트에서 이용 가능한 회전으로 변형하기 위해, 탄성 위치 에너지가 회전에 의해 배출되게 할 수 있다. 입력부와 출력부 사이의 에너지를 보존함으로써, 본 명세서에 기재된 장치는 입력 회전 속도와 변경의 출력 사이의 비를 입력 토크 및 출력 토크 요건에 따라 가장 최적으로 조절한다.
특히 자전거는, 변속비 변경을 자동으로 실시하여, 도로에 적합한 기어를 연속적으로 선택할 필요성을 없애고 적절한 주행을 가능하게 하는, 시중에 판매되는 무단 변속기를 구비하는 것이 바람직하다.
이러한 필요성을 포괄하기 위해, 본 명세서에 기재된 변속 시스템은, 자전거 또는 경차에서 사용하기에 가장 간단한 것을 비롯한, 가변 복잡도의 기어 박스의 제조를 가능하게 한다. 본 발명의 목적은 본 출원인이 설명한 종래 기술에 설명된 필요성에 있어서 틈새 시장을 포괄하도록 구상되는 장치이다.
본 발명은, 거동이 조절 가능함으로써, 입력부와 출력부 사이의 변속비를 자동으로 수정하는 연속 변속기 또는 기어 변속기에 있어서, 변속기는 위치 및 운동 에너지를 축적 및 변환하기 위한 시스템에 의해 연결되는 회전 입력 샤프트 및 회전 출력 샤프트를 구비하고, 그에 따라 입력 샤프트의 회전이 출력 샤프트에 회전을 전달할 수 있되, 변속비는 시스템의 조절, 입력부에 인가되는 토크 및 속도, 및 출력부에서의 토크 요건의 함수이므로, 출력부의 회전 속도는 그 시점에서 변속 시스템의 상태를 자동으로 결정하는 변속비에 의해 결정되는, 변속기에 관한 것이다.
본질적으로, 회전 운동이 변속기의 입력 샤프트로부터 수신될 때, 회전은 에너지 축적 시스템의 입력부에 전달되는데, 이는 회전이 입력부 내에 유도될 때 에너지를 축적하며, 출력부로부터만 축적된 에너지를 배출할 수 있다. 시스템은 어큐뮬레이터의 출력부의 회전을 제어하기 위한 수단을 구비하고, 그에 따라 이 출력부의 구동이 제어될 때, 배출된 에너지 및 그 특성이 제어된다.
바람직한 구현예에 사용되는 에너지 축적 시스템은 입력부에 체결되는 내단부 및 원통형 몸체에 체결되는 외단부를 구비한 스파이럴 스프링을 사용하는 탄성 위치 에너지 축적 시스템이며, 축적 시스템은 출력부에 대한 입력부의 상대 회전을 통해 충전되고, 이는 출력부로부터 배출되어야 하는 축적된 에너지를 배출할 수 있도록 입력부로부터의 에너지 충전만을 허용하는 단방향 장치의 입력부에 배치되고, 그에 따라 출력부의 원통형 몸체의 회전을 제어함으로써, 축적된 에너지를 제어된 방식으로 배출할 수 있다.
탄성 어큐뮬레이터 내의 에너지 충전은 입력부와 출력부 사이의 탄성 인장의 증가를 수반하고, 그에 따라 제어 시스템의 출력부를 통해 방전을 제어함으로써, 시스템의 인장 및 입력부로부터의 충전을 위해 요구되는 토크를 제어한다. 이로써, 출력 토크값을 결정하는 출력부 상에 작용하는 제어는 마찬가지로 어큐뮬레이터를 재충전하기 위해 입력부의 필요값을 결정한다.
탄성 어큐뮬레이터의 출력을 제어함으로써, 본 출원인은 출력 구간들의 회전 토크를 제어하고, 출력부에 전달되는 회전 토크를 고려하면, 그 회전 속도는 회전형 및 선형 둘 다로 가속하기 위한 관성 질량의 조립 및 시스템의 충전 상황의 함수인 회전에 대항하는 제동 토크에 의해 제한된다.
제어된 출력 장치의 바람직한 구현예에서, 이는 조절 가능한 통과 또는 차단 또는 에너지 제동 시스템을 사용하는데, 이는, 출력 샤프트 내의 제동 위치를 극복하면, 특정 토크가 특정 회전 위치의 통과를 허용하기 위해 인가되어야만 하도록 실시되고, 다음 차단 위치에 도달할 때까지 유효 토크가 특정 회전 반경 동안 이용 가능하다. 제어된 출력 장치는 출력부에서의 원하는 토크에 따라 출력 회전 펄스 또는 구간을 허용한다.
제어된 출력을 가진 탄성 어큐뮬레이터의 에너지 전달이 단속 구간들에 있다고 고려하면, 제어된 출력을 가진 전술한 어큐뮬레이터의 출력은 단속 구간들을 연속 회전 출력으로 변환하기 위해 단속 구간들을 필터링하기 위한 시스템의 입력부에 연결된다. 이렇게 하기 위해, 어큐뮬레이터의 출력부는 단방향 장치에 의해 필터 시스템에 연결되고, 그에 따라 이는 회전 구간들을 전달하여, 필터 시스템이 어큐뮬레이터의 출력부보다 더 많은 회전을 수행하면서 회전 방향으로 회전할 수 있게 한다. 필터 시스템은 급속 에너지 어큐뮬레이터를 구비하되, 이는 입력부에서 제어된 출력을 가진 어큐뮬레이터로부터 기인한 회전 펄스를 흡수함으로써 출력부에서 회전을 연속적으로 배출하고, 이 출력부는 변속기의 출력 회전과 연관된 관성 질량을 구비하되, 이는 구동 구간들 사이의 단차를 더 원활하게 만드는 데에 기여한다.
바람직한 구현예에서, 필터링 시스템은 그 입력부에서 스파이럴 스프링과 같은 급속-충전 탄성 어큐뮬레이터의 입력부에 연결되는 프리휠 장치를 사용하되, 그 출력부는 이후 변속기의 출력부에 일체로 연결되는 관성 프리휠에 연결된다.
본 명세서에 포함된 도면의 설명이 이하에 실시된다.
도 1은 본 명세서의 목적인 변속기의 내부 및 기능적 구성을 나타낸 흐름도이다.
도 2는 설명되는 기능적 유형의 변속기의 바람직한 구현예의 사시도로, 변속기의 메커니즘을 덮는 관상 원통형 몸체인 외부(2)에 회전 출력을 전달하는 회전 운동 입력 요소(1)인 코그휠, 어큐뮬레이터의 출력 제어 시스템의 조절 제어부(8), 및 상이한 그룹의 메커니즘을 배치하기 위한 기저부와 지지부의 역할을 하는 고정 샤프트(4)를 확인할 수 있다.
도 3은 전술한 변속기의 분해도로, 변속기의 입력 어댑터 시스템(5), 변속기의 외부(2)로의 회전 출력 요소, 에너지 어큐뮬레이터(6)(전술한 어큐뮬레이터의 출력부의 회전 제어 장치(7)가 장착됨), 회전 제어 장치의 구동을 조절할 수 있는 조절 제어부(8), 및 마지막으로, 변속기의 입력 어댑터 시스템(5)과, 출력부(2)를 형성하는 원통형 몸체에 의해 연결되는 임펄스 필터링을 가진 출력 시스템(9)을 확인할 수 있다.
도 4는 탄성 위치 에너지 축적 장치(6)의 사시도로, 프리휠이 어큐뮬레이터 내에 탄성 에너지를 축적하는 방향으로만 회전을 허용하도록, 고정 캐리어 샤프트(4)에 프리휠(12)에 의해 연결되는 어큐뮬레이터의 회전 입력부(11)를 확인할 수 있고, 탄성 어큐뮬레이터는 회전 입력부(11)에 체결되는 내단부 및 어큐뮬레이터의 출력부에 체결된 외단부를 구비한 스파이럴 스프링(13)이며, 탄성 어큐뮬레이터의 출력 요소(14)는 시스템을 덮는 관상 원통형 몸체이며, 이는 상기 제어 시스템이 상기 출력 몸체의 회전을 차단하거나 허용하기 위해 구비한 수단을 통해 회전 제어 시스템에 연결된다.
도 5는 탄성 위치 에너지의 어큐뮬레이터의 정면도로, 이 도면에서는 도 4와 동일한 요소들을 또한 확인할 수 있고, 파선은 제어된 출력을 가진 어큐뮬레이터 시스템의 관상 원통형 출력 몸체(14)의 회전을 차단하거나 허용하는 출력 제어 장치를 형성하는 부품들의 은선을 나타낸다.
도 6은 어큐뮬레이터의 출력부의 회전 제어 장치(7)의 사시도로, 어큐뮬레이터의 관상 원통형 출력 몸체(14) 내에 체결되는 래칫(15), 차단 및 통과 요소로 작용하는 메커니즘을 구비한 차단 휠(16)을 확인할 수 있고, 이들은 상기 메커니즘의 지지 디스크(17) 상에 장착되며, 차단 휠의 효과는 레버(19)에 의해 가압되는 압력 스프링(18)에 의해 내부에 야기되는 어느 정도의 압력에 의해 조절될 수 있고, 전술한 스프링(18) 상의 압력은 편심 장착되는 조절 디스크(20)의 회전에 의해 제어될 수 있으며, 압력 조절 디스크는 지지 튜브(21)에 견고하게 체결되고, 그 각위치는 조절 제어부(8)로부터 조절될 수 있다. 지지 디스크(17)는 변속기를 위한 지지 기저부의 역할을 하는 고정 샤프트(4)에 견고하게 체결된다.
도 7은 변속기의 출력부의 적응 시스템(9)의 단면도 및 정면도로, 임펄스 필터링을 가진 이러한 시스템은 안쪽 부분(22)에 관상 돌출부를 가진 디스크형 몸체인 입력 부품을 구비하는 것을 확인할 수 있고, 이 입력 부품은 바깥쪽 부분에 의해 어큐뮬레이터(13)의 제어된 출력에 연결되며 안쪽 부분에 의해 관상 돌출부로부터 연결되되, 프리휠(23)이 급속-충전 탄성 어큐뮬레이터의 기능을 실시하는 스파이럴 스프링의 내부(24)에 회전 펄스를 전달하며, 흡수된 펄스 에너지를 전달할 목적으로, 이 스파이럴 스프링은 바깥 부분에 의해 관성 플라이휠(25)에 체결되고, 이는 이후 변속기의 외부 출력부(2)에 체결된다.
도 8은 변속기의 입력 어댑터 시스템(5) 및 변속기의 외부(2)로의 회전 출력 요소의 사시도로, 출력 어댑터 시스템이 중앙 샤프트에 가장 인접한 영역에 관상 돌출부를 가진 디스크형 몸체에 의해 형성되는 것을 확인할 수 있고, 외부 운동으로부터의 회전 입력이 제공되는 코그휠(1)이 이 돌출부 상에 통합되며, 이 몸체는 내부를 통해 프리휠(26)에 의해 제어된 출력을 가진 에너지 어큐뮬레이터의 입력 샤프트에 연결되되, 추가로 외부에 의해 다른 프리휠(27)을 통해, 변속기의 외부 출력부(2)에 연결하기 위한 관상 원통형 몸체(28)에 의해 연결된다.
도면이 설명되었고, 무단 변속 시스템의 기본 작동이 충분히 설명되었으므로, 본 발명의 바람직한 구현예가 일례로 이하에 기술될 것이다.
자전거에서 사용하기 위해 실시되는, 설명된 것과 같은, 변속 시스템의 비제한적 바람직한 구현예가 이하에 기술된다.
구성의 필수 부분으로서 설명된 것처럼 시스템에 기초하여, 몇몇 상이한 변속기가 실시될 수 있다. 특히, 일례로 기술되는 무단 변속기는 상이한 유형의 자전거에서의 특화된 응용을 위해 구상된 것이다.
변속기는 설명된 것처럼 자전거에서 사용하기 위해 설계되며 크기가 결정되고, 그에 따라 변속기의 출력이 자전거의 구동 휠을 지지할 수 있고, 고정 샤프트(4)가 체결 포크 내에 고정되며, 포크의 선단부로부터 케이블에 의해 조절 제어부(8)에 접근함으로써 토크 조절이 실시되고, 또한 운동 입력부(1)에서, 구동력이 벨트 또는 체인에 의해 전달되는지에 따라 코그휠 또는 스프로켓이 적응될 수 있다.
자전거에서 사용하기 위해 적용되는 바람직한 구현예는 2개의 채널을 통해 회전을 전달하는 입력 서브-조립체를 사용하는데, 첫 번째는 프리휠(27)을 통해 변속기의 출력부에 직접 전달하고, 두 번째는 프리휠(26)을 통해 제어된 출력을 가진 에너지 어큐뮬레이터의 입력부에 전달한다. 초기에, 구동력이 입력부(1) 내에 인가될 때, 동일한 회전이 출력부(2) 내에 야기되고, 어큐뮬레이터의 입력부의 회전을 야기함과 동시에, 에너지의 축적에 의한 점진적인 충전을 야기한다.
어큐뮬레이터의 회전 입력부(11)에서 회전을 전달함으로써, 스프링(13)은 권선되며, 그 안의 탄성 인장은 에너지의 축적에 의해 증가되고, 어큐뮬레이터의 회전 입력부(11)가 프리휠(12)에 의해 고정 샤프트(4)에 연결된다는 것을 고려하면, 이러한 입력은 일 방향으로만 회전할 것이며, 그에 따라 이로부터 어큐뮬레이터를 충전하는 것만이 가능하다.
관상 원통형 몸체인 어큐뮬레이터의 출력부(14)는 스프링(13)이 강제하는 방향으로 회전함으로써 에너지를 배출할 수 있고, 이 출력 몸체(14)의 회전은 어큐뮬레이터(6)의 출력부의 회전 제어 장치(7)에 의해 제어되며, 본 바람직한 구현예에서, 이는 어큐뮬레이터의 출력부의 토크가 회전 제어 장치의 조절에 의해 결정된 토크값에 도달할 때 회전을 허용하는 조절 가능한 압력 차단 시스템이다.
회전 제어 장치는 어큐뮬레이터의 출력부(14)의 회전을 차단하는 차단 휠(16)로 이루어지되, 차단 휠(16)을 통한 래칫(15)의 차단을 허용하기 위해 어큐뮬레이터의 출력 몸체 상에 체결되는 래칫(15)의 통과를 차단하고, 이 휠은 스프링(18)에 의해 가압되는 암에 체결되며, 그 압력은 레버(19)로부터 조절되고, 이는 이후 편심 장착 디스크(20)에 의해 가압되며, 이 디스크는 튜브(21)에 견고하게 체결되고, 이들 모두의 각위치는 이들을 조절 레버(8)로부터 회전시킴으로써 수정될 수 있으며; 전체 시스템은 고정 샤프트(4)에 견고하게 체결되는 지지 디스크(17) 상에 장착되고, 그에 따라 회전 제어 장치(7)는 차단 휠(16)에 의해 에너지 어큐뮬레이터의 출력부의 회전을 차단할 수 있다.
회전 제어 장치의 조절에 의해 결정되는 토크를 가진 에너지 어큐뮬레이터의 회전 출력은 단속 구간들에 의해 야기되므로, 이 구간들은 출력부에서 연속 회전으로 변환되어야 하고, 이렇게 함으로써, 단방향 장치가 사용되는데, 본 바람직한 구현예의 경우, 이는 프리휠일 뿐만이 아니라 임펄스 필터링을 가진 출력 시스템이다.
임펄스 필터링을 가진 출력 시스템(9)은 에너지 어큐뮬레이터의 출력부에 연결되되, 임펄스 출력과의 연결은 어댑터 연결 부품(22)에 의해 실시되고, 이 부품은 중앙에 관상 원통형 돌출부를 가진 디스크이며, 바깥 부분에 의해 래칫 또는 다른 수단을 통해 어큐뮬레이터의 출력부의 튜브에 연결되고, 관상 원통형 돌출부에 의해 프리휠 장치(23)의 안쪽 부분에 연결되며, 그 바깥 부분은 이 경우 스파이럴 스프링인 급속-충전 탄성 어큐뮬레이터의 입력부(24)에 연결되고, 급속-충전 어큐뮬레이터의 타 단, 즉 스파이럴 스프링의 바깥 부분은 관성 플라이휠(25)에 연결되며, 이는 출력 펄스의 필터링에 기여한다. 관성 플라이휠은 관상 원통형 몸체인 변속기의 출력부(2)에, 그 일부를 형성하면서, 견고하게 연결되고, 이로부터 변속기의 회전 출력이 마련된다.
본 바람직한 구현예에서, 변속기의 입력 어댑터 시스템(5)은 코그휠이 통합되는 관상 원통형 돌출부를 중앙에 가진 디스크형 몸체 주위에 형성되는 기계 조립체이며, 그 기능은 회전 입력이고; 몸체 내에서, 프리휠 장치가 원통형 돌출부 내에 배치되고, 이 프리휠을 통해, 이는 에너지 어큐뮬레이터의 입력부에 연결되며, 또한 본 출원인이 관심을 갖는 몸체는 변속기의 외부 출력부(2)의 원통형 관상 몸체와, 디스크의 외주에 의해, 관상 몸체(28)에 끼워진 다른 프리휠(27)을 통해 연결된다.

Claims (5)

  1. 운동 공급원으로부터 회전 운동 및 입력 토크를 수신하도록 배치되는 입력 샤프트(1), 회전 운동 및 입력 토크를 각각의 상황에서의 부하 요건에 적응되는 출력 토크를 가진 회전 운동으로 변환하는 기계 서브시스템(6), 변속기의 출력 샤프트(2)에서 요구되는 힘에 적응된 회전 운동 및 토크를 전달하도록 구성되고, 기계 필터링 서브시스템(9)에 통합되는 변속기의 외부 출력 샤프트(2)를 포함하는 무단 자동 변속기에 있어서,
    상기 변속기의 입력 샤프트(1)는, 제어 장치(7)에 의해 제어된 출력을 가지고 에너지 축적을 위한 적어도 하나의 기계 서브시스템(6)의 입력부(11)에 연결되되, 상기 기계 서브시스템(6)은 자체 입력부(11) 및 출력부(14)를 구비하며, 상기 기계 서브시스템(6)은 입력부(11)의 회전 운동을 그 내부에 수용되는 탄성 위치 에너지로 변환하며, 출력부(14)의 회전에 의해 축적된 에너지를 전달할 수 있고, 상기 출력부(14)의 회전은 제어 장치(7)에 의해 제어되며, 제어된 출력을 가진 상기 기계 서브시스템(6)의 출력부(14)는 기계 필터링 서브시스템(9)의 입력부(22)에 연결되되, 상기 기계 필터링 서브시스템(9)은 자체 입력부(22) 및 출력부(25)를 구비하고, 상기 기계 필터링 서브시스템(9)은 적어도 하나의 프리휠 장치(23)가 자체 입력부(22)에 연결되며, 운동 에너지를 축적하는 관성 질량을 가진 적어도 하나의 연결부가 자체 출력부(25)에 연관되도록 구성되고; 상기 기계 필터링 서브시스템(9)의 상기 출력부(25)는 상기 변속기의 상기 출력 샤프트(2)에 연결되고,
    운동 공급원으로부터 입력 회전 및 토크를 수신하도록 배치되는 상기 입력 샤프트(1)는 상기 기계 서브시스템(6)의 에너지 충전 방향으로만 회전 운동을 전달하기 위해, 안쪽 부분에 수용되는 프리휠 장치(26)에 의해 상기 기계 서브시스템(6)의 입력부(11)에 결합되고, 상기 입력 샤프트(1)는 상기 변속기의 출력 샤프트(2)의 회전 방향으로만 운동을 전달하기 위해 바깥쪽 부분을 통해 상기 변속기의 출력 샤프트(2)에 다른 프리휠 장치(27)를 통해 연결되는 것을 특징으로 하는 무단 자동 변속기.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 기계 서브시스템(6)은 고정 지지 샤프트(4) 상에 장착되는 프리휠 장치(12)가 상기 고정 지지 샤프트(4) 상에 동축으로 장착되며 내부로부터 외부로 연속적으로 장착되도록 구성되고, 이 프리휠 장치(12) 상에는, 스파이럴 스프링(13)에 의해 구성되는 상기 기계 서브시스템(6)의 입력부(11)가 배치되되, 상기 스파이럴 스프링(13)의 안쪽 부분은 에너지 충전 방향으로만 상기 기계 서브시스템(6)의 상기 입력부(11)를 회전시키는 것이 가능하도록 상기 기계 서브시스템(6)의 상기 입력부(11)에 연결되며, 상기 스파이럴 스프링(13)의 바깥쪽 부분은 상기 기계 서브시스템(6)의 회전 출력부(14)에 연결되고, 출력부(14)의 회전 용량은 상기 출력부(14)의 회전을 허용하거나 차단하는 제어 장치(7)로부터 제어되는 것을 특징으로 하는 무단 자동 변속기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어 장치(7)는, 샤프트 상에서 회전하여 차단 휠(16)을 역행시킬 수 있는 지지 암 상에서 샤프트에 유지되는 차단 휠(16)에 의해 상기 출력부(14)에 고정되는 래칫(15)의 회전 운동의 궤적이 차단되거나 허용될 수 있도록 구성되고; 상기 차단 휠(16)을 지지하는 상기 지지 암은 압력 스프링(18)에 의해 다른 보조 암(19)으로부터 가압되되, 상기 압력 스프링(18)은 상기 지지 암과 상기 보조 암(19) 사이에 수용되고, 상기 보조 암(19)은 고정 지지 샤프트(4) 주위에 편심 장착되는 디스크(20)에 의해 가압되며, 상기 편심 장착되는 디스크(20)는 상기 고정 지지 샤프트(4) 상에 동축으로 장착되는 튜브(21)의 일 단에 고정되되, 제어부(8)에 의해 이 튜브(21)를 회전시킴으로써 상기 편심 장착되는 디스크(20)를 회전시켜, 상기 차단 휠(16) 및 상기 압력 스프링(18)의 압력을 조절할 수 있도록, 자유 회전이 제한된 상태로 배치되는 것을 특징으로 하는 무단 자동 변속기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 기계 필터링 서브시스템(9)은 관상 원통형 돌출부를 가진 디스크형 입력 몸체(22)를 포함하되, 이는 디스크형 부분에 의해 제어된 출력을 가진 상기 기계 서브시스템(6)의 상기 출력부(14)에 고정되며, 상기 관상 원통형 돌출부 상에는 내부로부터 외부로 프리휠 장치(23), 스파이럴 스프링(24), 및 상기 변속기의 출력 샤프트(2)에 연결되는 관성 플라이휠(25)이 동축으로 장착되고, 상기 스파이럴 스프링(24)은 아래쪽 부분에 의해 체결링을 통해 상기 프리휠 장치(23)에 연결되며, 바깥쪽 부분에 의해 상기 관성 플라이휠(25)에 연결되는 것을 특징으로 하는 무단 자동 변속기.
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