KR19980048632U - 벨트식 무단 변속기의 풀리 측압 제어장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 벨트식 무단 변속기의 풀리 측압 제어장치에 관한 것으로 특히, 동력의 입력축(1)과 출력축(2)에 간격이 변하는 측판(31)을 지닌 풀리(3)를 부착하여 벨트(4)로 연결하고, 상기 풀리(3)의 폭을 유압회로(5)로 제어하는 구성을 가진 벨트식 무단 변속기에 있어서, 상기 풀리(3)의 측판(31) 일측부에 풀리의 이동량을 전기적인 신호로 연결하는 광센서(6)를 설치하고, 소정의 프로그램을 통해 자동차 전장품의 전반적인 제어기능을 수행하는 전자제어 유니트(7)는 상기 광센서(6)에서 검출되는 풀리(3)의 축방향 이동량에 근거하여 변속비를 산출하고 그 결과값에 부응하는 출력을 풀리의 스트러스 제어용 유압회로(5)에 출력시켜 주도록 하므로써, 변속비 제어를 정확히 수행할 수 있음은 물론 동력손실을 대폭 줄일 수 있어 제품의 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 있는 등 매우 유용한 고안인 것이다.

Description

벨트식 무단 변속기의 풀리 측압 제어장치

본 고안은 벨트식 무단 변속기의 풀리 측압 제어장치에 관한 것으로, 더욱 상세히는 광센서를 통해 풀리의 축방향 이동량을 측정하여 정확한 변속비를 계산한 후 이 결과값으로 풀리의 스러스트를 적절히 조절할 수 있도록 하므로써, 변속비 제어를 정확히 수행할 수 있음은 물론 동력손실을 대폭 줄일 수 있도록 고안된 것이다.

일반적으로 자동변속기의 일종인 벨트식 무단 변속기는 동력의 입력축과 출력축에 간격이 변하는 측판을 지닌 풀리를 부착하여 이것을 스틸벨트나 체인으로 연결한 구조를 갖는 것으로, 측판에 테이퍼를 부착하고 풀리의 폭을 넓게 하면 벨트가 축 중심으로 접근하다. 그리고 기어의 지름을 작게 하고 톱니수를 적게한 것과 같은 효과를 얻을 수 있다는 원리를 이용하여 풀리의 폭을 유압으로 조정시켜 변속을 실시한다. 벨트타입은 네덜란드의 밴도어네(Vandoorne)사가 개발하고, 체인타입은 미국의 BWA사가 개발한 것으로 영어의 머리글자를 인용하여 CVT라고 부르며, CVT에 전자 클러치를 조합하여 콘트롤되고 있는 것은 일렉트로닉의 E자를 붙혀 ECVT라고 부른다. 어느것이든 양측 풀리의 폭을 변화시키는 것에 의하여 감속비를 무단계로 바꿀 수 있다. V벨트는 스틸 벨트에 끼운 끼움목으로 구성되어 구동은 도미노 넘어뜨리기 처럼 누르는 방향으로 힘이 전달된다. 풀리의 폭을 바꾸는 것은 유압으로 하고 입력쪽이 넓을 때는 로, 좁을 때는 하이가 된다. 변속비는 2.5-0.5의 사이를 무단계로 변하고, 또 엔진 토크는 그다지 크지 않은 대중 자동차용으로 개발된 것이다.

한편, 상기 벨드식 무단 변속기에서 사용되는 풀리에서는 회전축 또는 회전체가 축방향으로 작용하는 외력인 스러스트에 의해 측압이 발생되는데, 종래의 벨트식 무단 변속기에서는 벨트의 축 방향 이동량을 측정하지 않고 임으로 산정된 변속비로 풀리의 스러스트를 조절하는 구성으로 되어 있었다.

이때, 측압이라 함은 물체의 측면에 가해지는 압력으로써 통상, 폭발행정 또는 압축행정을 할 때 피스톤의 측면이 실린더 벽에 접촉되어 가하는 압력으로 장행정 엔진보다 단행정 엔진이 많다. 폭발압력이 커넥팅 로드를 통해 전달되어 크랭크 축을 회전할 때 크랭크 축의 회전저항과 커넥팅 로드의 작용 각도 때문에 피스톤은 실린더 벽으로 압력을 가하면서 하강행정을 한다. 또한 압축 행정시에 발생되는 저항과 커넥팅 로드의 작용각도에 의해 피스톤은 폭발행정할 때 반대쪽으로 압력을 가하면서 상승행정을 하게되는데 이때, 측압이 많으면 실린더의 마멸이 증대되므로 적계되도록 설계해야 한다.

[고안이이루고자하는기술적분야

즉, 종래의 벨트식 무단 변속기에서는 벨트의 축 방향 이동량을 측정하지 않고 임으로 산정된 변속비로 풀리의 스러스트를 조절하므로 변속비 제어를 정확히 수행할 수 없음은 물론 스러스트를 적절히 조절할 수 없어 동력손실이 크게 발생되는 문제점이 있었다.

도 1은 본 고안 장치의 블럭 구성도.

도면중 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 입력축2 : 출력축

3 : 풀리4 : 벨트

5 : 유압회로6 : 광센서

7 : 전자제어 유니트31 : 측판

상기한 본 고안의 목적은, 동력의 입력축(1)과 출력축(2)에 간격이 변하는 측판(31)을 지닌 풀리(3)를 부착하여 벨트(4)로 연결하고, 상기 풀리(3)의 폭을 유압회로(5)로 제어하는 구성을 가진 벨트식 무단 변속기에 있어서, 상기 풀리(3)의 측판(31) 일측부에 풀리의 이동량을 전기적인 신호로 연결하는 광센서(6)를 설치하고, 소정의 프로그램을 통해 자동차 전장품의 전반적인 제어기능을 수행하는 전자제어 유니트(7)는 상기 광센서(6)에서 검출되는 풀리(3)의 축방향 이동량에 근거하여 변속비를 산출하고 그 결과값에 부응하는 출력을 풀리의 스트러스 제어용 유압회로(5)에 출력시켜 주도록 하므로써 달성할 수 있다.

그러므로, 상기 광센서(6)를 통해 풀리(3)의 축방향 이동량을 측정하여 변속비를 정확히 계산한 후, 이 결과값으로 풀리(3)의 스러스트를 조절하므로써, 변속비 제어가 정확히 이루어짐은 물론 측압에 의한 동력손실을 대폭 줄일 수 있다.

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의해 상세하 설명하기로 한다.

도 1는 본 고안 장치의 블럭 구성도를 나타낸 것이다.

이에 의하면, 동력의 입력축(1)과 출력축(2)에는 간격이 변하는 측판(31)을 지닌 풀리(3)를 부착하고, 이 두 풀리(3)는 벨트(4)로 연결한다.

또, 상기 풀리(3)의 측판(31)에는 유압회로(5)를 연결시켜 그 폭이 변화될 수 있도록 한다.

또한, 상기 풀리(3)의 측판(31) 일측부에는 풀리의 이동량을 전기적인 신호로 연결하는 광센서(6)를 설치하고, 상기 광센서(6)의 출력단자는 소정의 프로그램을 통해 자동차 전장품의 전반적인 제어기능을 수행하는 전자제어 유니트(7)는 입력단자에 연결한다.

따라서, 상기 전자제어 유니트(7)에서는 상기 광센서(6)에서 검출되는 풀리(3)의 축방향 이동량을 정확히 인식할 수 있음은 물론, 이 이동량에 근거하여 변속비를 정확히 산출하여 유압회로(5)를 제어하기 위한 소정의 출력신호를 출력하게 된다.

즉, 상기 전제자어 유니트(7)에서는 상기 광센서(6)에서 검출되는 풀리(3)의 축방향 이동량에 근거하여 변속비를 산출하고 그 결과값으로 유압회로(5)를 제어하므로, 풀리(3)의 스트러스를 적절히 조절할 수 있어 벨트식 무단 변속기에서의 동력손실을 줄일 수 있는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 의하면, 전자제어 유니트에서 풀리의 측판 일측부에 설치된 광센서를 통해 풀리의 축방향 이동량을 측정하여 변속비를 정확히 계산한 후, 이 결과값으로 유압회로를 제어하여 풀리의 스러스트를 적절히 조절하므로써, 변속비 제어를 정확히 수행할 수 있음은 물론 동력손실을 대폭 줄일 수 있어 제품의 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 있는 등 매우 유용한 고안인 것이다.

본 고안은 광센서를 이용하여 벨트식 무단 변속기(Continuously Variable Transmission: CVT)의 풀리 측압 제어하여 변속비 제어를 정확히 수행할 수 있음과 동시에 회전축 또는 회전체가 축방향으로 작용하는 외력인 스러스트(Thrust)를 적절히 조절하여 동력손실을 줄일 수 있는 벨트식 무단 변속기의 풀리 측압 제어장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

Claims (1)

1. 동력의 입력축(1)과 출력축(2)에 간격이 변하는 측판(31)을 지닌 풀리(3)를 부착하여 벨트(4)로 연결하고, 상기 풀리(3)의 폭을 유압회로(5)로 제어하는 구성을 가진 벨트식 무단 변속기에 있어서, 상기 풀리(3)의 측판(31) 일측부에 풀리의 이동량을 전기적인 신호로 연결하는 광센서(6)를 설치하고, 소정의 프로그램을 통해 자동차 전장품의 전반적인 제어기능을 수행하는 전자제어 유니트(7)는 상기 광센서(6)에서 검출되는 풀리(3)의 축방향 이동량에 근거하여 변속비를 산출하고 그 결과값에 부응하는 출력을 풀리의 스트러스 제어용 유압회로(5)에 출력시켜 주도록 한 것을 특징으로 하는 벨트식 무단 변속기의 풀리 측압 제어장치.