KR19990067839A - Continuously variable transmission and method of changing speed using the same - Google Patents
Continuously variable transmission and method of changing speed using the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR19990067839A KR19990067839A KR1019990000509A KR19990000509A KR19990067839A KR 19990067839 A KR19990067839 A KR 19990067839A KR 1019990000509 A KR1019990000509 A KR 1019990000509A KR 19990000509 A KR19990000509 A KR 19990000509A KR 19990067839 A KR19990067839 A KR 19990067839A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- continuously variable
- radius
- rotation
- curvature
- transmission
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
- F16H55/32—Friction members
- F16H55/52—Pulleys or friction discs of adjustable construction
- F16H55/54—Pulleys or friction discs of adjustable construction of which the bearing parts are radially adjustable
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H9/00—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members
- F16H9/02—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion
- F16H9/04—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes
- F16H9/10—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes engaging a pulley provided with radially-actuatable elements carrying the belt
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
- Friction Gearing (AREA)
Abstract
회전속도를 무단 변속할 수 있는 무단 변속장치 및 무단 변속방법에 대해 개시한다. 본 발명에 의한 무단 변속장치는, 제동수단에 결합되어 가·감속 회전하는 회전축과 전동수단이 연결된 회전판과의 상대 회전속도 차이를 전동수단의 회전곡률반경 변화로 유도하는 래크와 피니언을 포함하는 구동부와 종동부로 이루어져 있다. 또한, 회전반경이 변화할 때 전동수단의 이탈을 방지하기 위해 다수의 판형부재를 적층한 치부재를 구비하고 있다. 이와 같이 구성되어, 제동수단을 작동시켜 제동력을 가하면 회전축과 회전판의 상대 회전속도 차이가 발생하고, 이에 따라 래크와 피니언이 동작하여 전동수단의 회전곡률반경을 변화시킨다. 따라서, 본 발명의 무단 변속장치 및 무단 변속방법을 이용하면, 큰 전달 토오크를 얻을 수 있으며, 슬립률을 최소화 함은 물론, 구조의 단순화로 제작이 용이하며 최대의 엔진 효율과 최적의 연비를 얻을 수 있다.Disclosed are a continuously variable transmission and a continuously variable method capable of continuously rotating a rotation speed. The continuously variable transmission according to the present invention includes a drive unit including a rack and pinion coupled to a braking means to induce a difference in relative rotational speed between a rotating shaft that is accelerated and decelerated and a rotating plate to which a transmission means is connected to a change in the radius of curvature of the transmission means. And follower. In addition, the tooth member is provided with a plurality of plate-like members in order to prevent the separation of the transmission means when the rotation radius changes. In this way, when the braking means is operated to apply a braking force, a difference in the relative rotational speed of the rotating shaft and the rotating plate occurs, whereby the rack and the pinion operate to change the radius of curvature of the transmission means. Therefore, by using the continuously variable transmission and the continuously variable transmission method of the present invention, a large transmission torque can be obtained, the slip ratio can be minimized, and the structure can be easily manufactured by simplifying the structure, and the maximum engine efficiency and optimum fuel economy can be obtained. Can be.
Description
본 발명은 변속장치에 관한 것으로, 특히 제동수단에 결합된 회전축과 체인이 연결된 회전판과의 상대적인 회전속도 차이를 래크와 피니언을 이용하여 회전곡률반경 변화로 제어하는 무단 변속장치에 관한 것이다.The present invention relates to a transmission, and more particularly, to a continuously variable transmission that controls the difference in the rotational speed of the rotating shaft coupled to the braking means and the rotating plate connected to the chain by using a rack and pinion.
또한, 본 발명은 변속방법에 관한 것으로, 특히 상대 회전속도 차이를 회전곡률반경 변화로 유도하는 무단 변속방법에 관한 것이다.The present invention also relates to a shifting method, and more particularly, to a continuously variable shifting method for inducing a difference in relative rotational speed into a change in rotational curvature radius.
일반적으로 농업용, 토목용, 건설용 트랙터, 자동차, 경운기, 콤바인 등을 비롯하여 각종 산업용 동력전달장치로서 이미 무단 변속장치가 사용되고 있으며, 이는 크게 두 분류로 나누어진다. 그 하나는 유압펌프와 유압모터로 이루어지는 유압 구동장치이고, 다른 하나는 벨트식 장치이다.In general, continuously variable transmission is already used as a variety of industrial power transmission devices, including agricultural, civil engineering, construction tractors, automobiles, tillers, combines, etc., which is divided into two categories. One is a hydraulic drive consisting of a hydraulic pump and a hydraulic motor, and the other is a belt type device.
상기한 종래의 무단 변속에 있어서, 전자인 유압 구동장치에서는 기름 속의 협잡물에 의한 고장발생이 잦다는 문제점이 있고, 후자인 벨트식 장치에서는 전달토오크가 작고, 슬립률이 크며, 토오크의 전달이 부정확할 뿐만 아니라, 장치 전체를 콤팩트하게 설계하는데 제약 요소가 많다는 문제점이 있다.In the conventional continuously variable speed shifting, the electronic hydraulic drive device has a problem that frequent occurrences of contaminants in oil occur. In the latter belt type device, the transmission torque is small, the slip ratio is large, and the torque transmission is inaccurate. In addition, there is a problem in that there are many constraints in designing the entire device compactly.
따라서, 본 발명의 기술적 과제는, 전달 토오크가 크고, 슬립률을 최소화하며, 제작상 용이하도록 간단한 구조를 가지며, 최대의 엔진 효율과 최적의 연비를 얻을 수 있는 무단 변속장치 및 무단 변속방법을 제공하고 데 있다.Accordingly, the technical problem of the present invention is to provide a continuously variable transmission and a continuously variable transmission method having a large transmission torque, minimizing slip ratio, and having a simple structure for easy manufacturing, and obtaining maximum engine efficiency and optimum fuel economy. I'm having.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무단 변속기의 구성을 나타낸 사시도,1 is a perspective view showing the configuration of a continuously variable transmission according to an embodiment of the present invention;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무단 변속기의 종동부를 확대한 사시도,2 is an enlarged perspective view of a follower of a continuously variable transmission according to an exemplary embodiment of the present invention;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무단 변속기의 회전곡률반경 변화수단을 분해한 사시도,Figure 3 is an exploded perspective view of the means for changing the radius of curvature of the continuously variable transmission according to an embodiment of the present invention,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 무단 변속기의 슬라이딩부를 나타낸 사시도,4 is a perspective view showing a sliding part of a continuously variable transmission according to an embodiment of the present invention;
도 5는 도 4의 분해 사시도,5 is an exploded perspective view of FIG. 4;
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 무단 변속기의 체인이 치부재와 맞물린 상태를 나타낸 사시도,6 is a perspective view illustrating a state in which a chain of a continuously variable transmission engaged with a tooth member according to an embodiment of the present invention;
도 7은 본 발명의 적용례로서, 무단 변속기에 프로펠러가 장착된 것을 나타낸 사시도,7 is a perspective view showing that the propeller is mounted to the continuously variable transmission as an application example of the present invention;
도 8 부터 도 10까지는 본 발명의 일 실시예에 따른 무단 변속기의 동작상태를 나타낸 측면 개략도이다.8 to 10 are side schematic views showing the operating state of the continuously variable transmission according to an embodiment of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
100 : 구동부 200 : 종동부100: drive part 200: driven part
300 : 체인 400 : 구동측 회전곡률반경 변화수단300: chain 400: rotation side radius change means of the drive
500 : 종동측 회전곡률반경 변화수단 600 : 치부재500: driven rotational radius of curvature change means 600: tooth member
상기 기술적 과제들을 달성하기 위한 본 발명에 의한 무단 변속장치는, 구동측 제동수단과 결합된 구동축에 축설되며, 상기 구동측 제동수단의 제동력에 의한 상기 구동축의 회전속도 변화에 따른 상대적인 회전속도 차이를 전동수단의 회전곡률반경 변화로 제어하는 구동부와; 상기 전동수단을 이용하여 구동부의 가·감속된 회전속도를 전달받으며, 종동축에 축설되어, 상기 전달된 회전속도와 종동축과의 상대적인 회전속도 차이를 상기 구동부의 회전곡률반경에 반비례적으로 전동수단의 회전곡률반경 변화로 제어하는 종동부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.The continuously variable transmission according to the present invention for achieving the above technical problems is arranged on a drive shaft coupled to a driving side braking means, and the relative rotational speed difference according to the change in the rotational speed of the driving shaft due to the braking force of the driving side braking means. A drive unit controlling the change in the radius of curvature of the transmission means; Receives the acceleration and deceleration of the rotational speed of the drive unit by using the transmission means, and is built on the driven shaft, the difference in the relative rotational speed between the transmitted rotational speed and the driven shaft inversely proportional to the rotational curvature radius of the drive unit It characterized in that it comprises a follower for controlling the change in the radius of curvature of the means.
이 때, 상기 구동부는: 상기 구동축에 축설되며, 방사상으로 가이드 레일을 형성시킨 제1 회전판 및 제2 회전판을 포함하는 회전부와; 상기 제1 회전판과 제2 회전판 사이에 설치되어 전동수단과 연결되며, 상기 구동축과 회전부의 상대적인 회전속도 차이에 따라 상기 가이드 레일을 따라 상기 회전부의 중심과 외주면 사이를 이동하는 회전곡률반경 변화수단을 포함하여 이루어진 것이 바람직하다.In this case, the driving unit: a rotating unit which is arranged on the driving shaft and includes a first rotating plate and a second rotating plate which radially form a guide rail; A rotation curvature radius changing means installed between the first rotation plate and the second rotation plate and connected to the transmission means and moving between the center and the outer circumferential surface of the rotation part along the guide rail according to a difference in the relative rotation speed of the drive shaft and the rotation part. It is preferable that it consists of.
여기서, 상기 회전곡률반경 변화수단은: 상기 구동축에 축설 및 결합되어 가·감속 회전운동하는 피니언과; 상기 피니언과 치합되어 직선왕복운동하는 래크와; 상기 래크와 연결되며, 상기 전동수단과 연결되는 치부재를 형성시키고, 상기 가이드 레일을 따라 이동하는 슬라이딩부재를 포함하여 이루어진 것이 바람직하다. 또한, 상기 피니언에 다수의 래크가 치합되는 것도 바람직하다.Herein, the rotation curvature radius changing means includes: a pinion which is arranged and coupled to the drive shaft to perform acceleration / deceleration rotation; A rack engaged with the pinion and linearly reciprocating; It is preferable that the sliding member is connected to the rack and forms a tooth member connected to the transmission means, and includes a sliding member moving along the guide rail. It is also preferred that a number of racks engage the pinion.
그리고, 상기 치부재는, 회전반경이 변화할 때 전동수단의 이탈을 방지하기 위해, 단턱이 형성된 다수의 판형부재가 적층되어 이루어지며, 이를 위해 이탈방지턱을 형성시킨 치부재 하우징이 더 마련된 것이 더욱 바람직하다. 이 때, 상기 치부재 하우징 내부에는 치부재의 복원을 원할히 하기 위해 탄성부재가 삽입된 것이 좋다.In addition, the tooth member is formed by stacking a plurality of plate-shaped members having a stepped step in order to prevent separation of the transmission means when the rotation radius is changed, and for this, it is more preferable that a tooth member housing having a separation stop formed therein is further provided. Do. At this time, it is preferable that the elastic member is inserted in the tooth member housing to facilitate restoration of the tooth member.
또한, 상기 제1 회전판 및 제2 회전판의 외주면에는, 동력전달원으로서 동작하기 위해 기어부가 형성된 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that gears are formed on the outer circumferential surfaces of the first rotating plate and the second rotating plate to operate as a power transmission source.
그리고, 상기 종동부는, 상기 구동부와 동일한 구성을 갖는 것이 더욱 바람직하다. 이 때, 상기 종동부에서 감속을 수행할 수 있도록 종동측 제동수단이 상기 종동축에 결합되는 것이 좋다.And, it is more preferable that the driven part has the same configuration as the drive part. At this time, it is preferable that the driven side braking means is coupled to the driven shaft so as to perform the deceleration in the driven part.
한편, 본 발명에 의한 무단 변속방법은, 전동수단을 이용하여 연결되며, 구동축에 축설된 구동부와 종동축에 축설된 종동부가 래크와 제동수단에 결합된 피니언으로 이루어진 회전곡률반경 변화수단을 각각 포함하는 무단 변속장치에 적용된다. 그 변속 방법은: 상기 구동축과 결합된 구동측 제동수단을 작동시켜 제동력을 발생시키는 단계와; 상기 제동력에 의해 구동축과 구동부의 상대적인 회전속도 차이가 발생하는 단계와; 상기 상대 회전속도 차이에 의해 구동측 회전곡률반경이 변화되는 단계와; 상기 회전곡률반경의 변화에 따른 종동부의 회전속도가 가속되어 종동축과 상대적인 회전속도 차이가 발생하는 단계와; 상기 상대 회전속도 차이에 의해 종동측 회전곡률반경이 상기 구동측 회전곡률반경과 반비례적으로 변화되는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.On the other hand, stepless speed change method according to the present invention, connected by using a transmission means, the rotational curvature radius changing means consisting of a pinion coupled to the rack and the braking means connected to the drive portion and the driven shaft built on the drive shaft, respectively Applies to continuously variable transmissions. The shift method comprises the steps of: operating a drive side braking means associated with the drive shaft to generate a braking force; Generating a relative rotation speed difference between the driving shaft and the driving unit by the braking force; Changing the radius of curvature of the driving side by the difference in relative rotational speed; Accelerating the rotational speed of the follower according to the change of the rotational curvature radius to generate a difference in rotational speed relative to the driven shaft; And a step in which a driven side radius of curvature radius is changed in inverse proportion to the driving side radius of curvature by the relative rotation speed difference.
이 때, 상기 구동측 및 종동측 회전곡률반경 변화는: 상기 상대 회전속도 차이에 따라 피니언이 상대회전하는 단계와; 상기 피니언의 상대회전에 의해 래크가 회전의 중심과 외주면을 이동함에 따라 회전곡률반경이 변하는 단계로 이루어진다.In this case, the change in the radius of curvature of the driving side and the driven side may include: rotating the pinion relative to the difference in the relative rotational speed; Rotational curvature radius is changed as the rack moves the center and the outer circumferential surface of the rotation by the relative rotation of the pinion.
그리고, 상기 종동축과 종동부에 의해 감속이 행해지는 것도 바람직하다.It is also preferable that deceleration is performed by the driven shaft and the driven portion.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described a preferred embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 무단 변속기의 도면에 있어서, 동일 기능을 수행하는 구성요소가 많이 중복되므로 반복적인 설명은 생략하기로 한다.In the drawing of the continuously variable transmission according to the exemplary embodiment of the present invention, since a plurality of components performing the same function are duplicated, repeated description thereof will be omitted.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무단 변속기의 구성을 나타낸 사시도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 의한 무단 변속기는, 구동부(100), 종동부(200), 그리고 이들을 연결하는 체인(300)으로 구성되어 있다. 구동부(100)는 구동측 회전부(110)가 구동축(120)에 축설되어 이루어지는데, 이 구동측 회전부(110)는 제1 회전판(111)과 제2 회전판(112)으로 구성되어 있다. 또한, 구동축(120)에는 구동축(120)의 회전력을 감속시키는 구동측 제동판(130)이 결합되어 있다. 또한, 제1 회전판(111)과 제2 회전판(112) 사이에는 체인(300)의 회전곡률반경을 변화시키는 구동측 회전곡률반경 변화수단(400)이 설치되어 있다.1 is a perspective view showing the configuration of a continuously variable transmission according to an embodiment of the present invention. Referring to Figure 1, the continuously variable transmission according to the present invention is composed of a drive unit 100, a driven unit 200, and a chain 300 connecting them. The driving unit 100 includes a driving side rotating unit 110 arranged on the driving shaft 120, and the driving side rotating unit 110 includes a first rotating plate 111 and a second rotating plate 112. In addition, the driving shaft 120 is coupled to the driving side braking plate 130 to reduce the rotational force of the driving shaft 120. In addition, between the first rotating plate 111 and the second rotating plate 112, a drive side rotation curvature radius changing means 400 for changing the rotation curvature radius of the chain 300 is provided.
한편, 종동부(200)는 구동부(100)와 같은 구성을 하고 있으며, 그 구성은, 제3 회전판(211)과 제4 회전판(212)을 포함하는 종동측 회전부(210)와, 종동축(220)과, 종동측 회전곡률반경 변화수단(500)으로 이루어져 있다. 이 종동부(200)는 구동부(100)와 체인(300)으로 연결되어 있다.On the other hand, the follower 200 has the same configuration as the drive unit 100, the configuration of the driven side rotating part 210 including the third rotating plate 211 and the fourth rotating plate 212, and the driven shaft ( 220, and the driven rotational radius of curvature change means (500). The driven part 200 is connected to the drive part 100 and the chain 300.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무단 변속기의 종동부를 확대한 사시도이다. 도 2를 참조하면, 종동축(220)에는 제3 회전판(211) 및 제4 회전판(212)이 축설되는데, 이 제3 회전판(211) 및 제4 회전판(212)의 마주보는 일면상에 가이드 레일(213)이 형성되어 있다. 본 실시예에서는 가이드 레일(213)을 따로 제작하여 제3 회전판(211)과 제4 회전판(212)에 체결시켰으나, 제3 회전판(211) 및 제4 회전판(212) 자체에 형성시킬 수도 있다. 또한, 본 실시예에서는 가이드 레일(213)을 4개로 형성시키고 있으나, 체인(300)의 원할한 회전을 위해 방사상으로 대칭되게 다수 구비되는 것이 좋다. 그리고, 제3 회전판(211) 및 제4 회전판(212)에는 외주면을 따라 다른 기어와 맞물려 회전력을 전달하는 기어부(214)가 형성되어 있다. 또한, 체인(300)의 회전곡률반경을 변화시키는 종동측 회전곡률반경 변화수단(500)이 제3 회전판(211)과 제4 회전판(212) 사이에 설치되어 있다.2 is an enlarged perspective view of a follower of a continuously variable transmission according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2, a third rotating plate 211 and a fourth rotating plate 212 are arranged on the driven shaft 220, and are guided on opposite surfaces of the third rotating plate 211 and the fourth rotating plate 212. The rail 213 is formed. In the present exemplary embodiment, the guide rails 213 are manufactured separately and fastened to the third rotating plate 211 and the fourth rotating plate 212, but may be formed on the third rotating plate 211 and the fourth rotating plate 212 itself. In addition, in the present embodiment, four guide rails 213 are formed, but a plurality of radially symmetrical elements may be provided for smooth rotation of the chain 300. The third rotating plate 211 and the fourth rotating plate 212 are formed with a gear part 214 which is engaged with another gear along the outer circumferential surface to transmit rotational force. In addition, a driven side radius of curvature change means 500 for changing the radius of curvature of the chain 300 is provided between the third and second rotating plates 211 and 212.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무단 변속기의 회전곡률반경 변화수단을 분해한 사시도이다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 종동측 회전곡률반경 변화수단(500)의 구성요소인 피니언(510)이 종동축(220)에 축설 및 결합되어 있다. 이 피니언(510)은 래크(520, 520')와 치합되는데, 본 실시예에서는 1개의 피니언(510)에 2개의 래크(520, 520')가 치합되어 있다. 즉, 일측 래크(520)는 피니언(510)의 상부와 치합되고, 반대측 래크(520')는 피니언(510)의 하부에 치합되어 있다. 이 때, 래크(520, 520')의 직선왕복운동에 따른 체인의 이탈을 방지하기 위해 래크하우징(530)이 마련되어 있다. 또한, 1개의 피니언(510)에 다수의 래크가 치합될 수도 있다. 그리고, 래크(520)와 슬라이더지지대(560)는 힌지부에 의해 연결되거나, 또는 본 실시예와 같이 래크(520)가 직선왕복운동함에 따라 비틀릴 수 있도록 래크지지봉(570)에 의해 연결되어 있다.Figure 3 is an exploded perspective view of the means for changing the radius of curvature of the continuously variable transmission according to an embodiment of the present invention. 2 and 3, the pinion 510, which is a component of the driven side rotational curvature radius changing means 500, is laid and coupled to the driven shaft 220. The pinion 510 is engaged with the racks 520 and 520 '. In this embodiment, two racks 520 and 520' are meshed with one pinion 510. That is, one rack 520 is engaged with the upper portion of the pinion 510, the opposite rack 520 ′ is engaged with the lower portion of the pinion 510. At this time, the rack housing 530 is provided to prevent the departure of the chain due to the linear reciprocating motion of the racks (520, 520 '). In addition, a plurality of racks may be engaged with one pinion 510. And, the rack 520 and the slider support 560 is connected by the hinge portion, or the rack 520 is connected by the rack support rods 570 so that the rack 520 can be twisted as it travels in a straight line as in the present embodiment. have.
이와 같이 구성된 회전곡률반경 변화수단(500)은, 본 실시예의 경우, 2개를 구비하고 있으나, 가이드 레일(213)이 8개일 경우에는 4개의 종동측 회전곡률반경 변화수단(500)이 구비되어야 한다.The rotation curvature radius changing means 500 configured as described above is provided with two in the present embodiment, but if there are eight guide rails 213, four driven side rotation curvature radius changing means 500 should be provided. do.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 무단 변속기의 슬라이딩부를 나타낸 사시도이다. 상세하게는 도 2의 A부분을 확대한 도면이다. 도 4를 참조하면, 이 슬라이딩부는 가이드 레일(213)에 삽입되어 이동하는 슬라이더(550)와 제3 회전판의 슬라이더(550)와 제4 회전판의 슬라이더(미도시)를 연결 및 지지하는 슬라이더지지대(560)로 이루어져 있다. 또한, 체인과 연결되는 치부재(600)가 슬라이더(550)의 상부에 구비되어 있다.Figure 4 is a perspective view showing a sliding portion of the continuously variable transmission according to an embodiment of the present invention. In detail, the portion A of FIG. 2 is enlarged. Referring to FIG. 4, the sliding part includes a slider support for connecting and supporting a slider 550 inserted into the guide rail 213 and a slider 550 of the third rotating plate and a slider (not shown) of the fourth rotating plate ( 560). In addition, a tooth member 600 connected to the chain is provided at the upper portion of the slider 550.
도 5는 도 4의 분해 사시도이다. 도 5를 참조하면, 가이드 레일(213)에 삽입되는 슬라이더(550)는, 가이드 레일(213)에 삽입되는 가이드 레일 삽입부와, 슬라이더지지대가 삽입되는 슬라이더지지대 삽입부(552)와, 체인(300)이 연결되는 체인 연결부로 구성되어 있다. 본 실시예에서는 가이드 레일 삽입부, 슬라이더지지대 삽입부(552), 체인 연결부를 일체로 형성시켜 제조하였으나, 이들 각각을 별도로 제조하여 체결할 수도 있다.5 is an exploded perspective view of FIG. 4. Referring to FIG. 5, the slider 550 inserted into the guide rail 213 includes a guide rail insertion portion inserted into the guide rail 213, a slider support insertion portion 552 into which the slider support is inserted, and a chain ( 300 is composed of a chain connection to be connected. In the present embodiment, the guide rail inserting portion, the slider support inserting portion 552, and the chain connection part are integrally formed, but each of them may be manufactured and fastened separately.
특히, 상기 체인 연결부의 아래에는 치부재(600)가 내삽되는 치부재 하우징(610)이 형성되어 있다. 이 치부재 하우징(610)은 원심력에 의해 치부재(600)가 이탈하는 것을 방지하기 위해 이탈 방지턱이 형성되어 있다. 이에 따라 치부재(600)에도 이탈을 방지하기 위해 역시 단턱이 형성되어 있다. 또한, 회전반경 변화에 따라 체인(300)이 이탈되는 것을 방지하기 위해 판형부재를 적층하여 치부재(600)를 구성하고 있다.In particular, a tooth member housing 610 to which the tooth member 600 is inserted is formed under the chain connection part. The tooth member housing 610 is formed with a separation prevention jaw to prevent the tooth member 600 from being separated by the centrifugal force. Accordingly, the jaw is also formed in the tooth member 600 to prevent the separation. In addition, the tooth member 600 is configured by stacking plate members in order to prevent the chain 300 from being separated due to the change in the rotation radius.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 무단 변속기의 체인이 치부재와 맞물린 상태를 나타낸 사시도이다. 만약, 치부재로서 스플로킷에 형성된 치부재를 사용할 경우에는 고속 회전에 따라 이탈이 계속 일어날 수 있으나, 본 발명의 일 실시예에 의한 판형부재가 적층된 치부재(600)를 사용할 경우에는 이탈이 방지됨을 알 수 있다. 즉, 체인고리와 접촉하는 치부재(600)를 제외한 치부재(600)에 의해 회전력을 체인(300)에 전달함을 알 수 있다. 또한, 체인고리에 의해 눌렸던 치부재(600)의 일부를 복원시키기 위해 스프링(620)을 치부재 하우징 내에 설치하고 있다. 이 스프링(620)은 체인(300)을 이탈시키는 힘보다 작은 탄성력을 갖고 있다.6 is a perspective view showing a state in which the chain of the continuously variable transmission engaged with the tooth member according to an embodiment of the present invention. If the tooth member formed on the sprocket is used as a tooth member, the detachment may continue according to the high speed rotation. However, when the tooth member 600 in which the plate member is stacked according to an embodiment of the present invention is used, the detachment may occur. It can be seen that this is prevented. That is, it can be seen that the rotational force is transmitted to the chain 300 by the tooth member 600 except for the tooth member 600 in contact with the chain ring. In addition, the spring 620 is installed in the tooth member housing to restore a part of the tooth member 600 pressed by the chain. This spring 620 has a smaller elastic force than the force that leaves the chain 300.
도 7은 본 발명의 적용례로서, 무단 변속기에 프로펠러가 장착된 것을 나타낸 사시도이다. 상세하게는 공기 또는 유체에 대해 추진력을 발생시키는 스크류를 나타낸 것이다. 도 7을 참조하면, 본 적용례에 따른 스크류는, 상기한 무단 변속기의 종동부의 구성과 동일하고, 다른점은 슬라이더지지대(560)에 프로펠러(700)를 결합시키고 있다는 것이다. 이 때, 제3 회전판(211) 및 제4 회전판(212)의 회전속도를 설정된 속도로 회전시키기 위해, 기어부가 회전구동수단(미도시)과 치합되어 있다. 이를 터빈엔진 등에 적용할 경우에, 회전곡률반경이 변함에 따라 스크류의 회전반경이 변함으로써 큰 추진력과 작은 추진력의 변화를 무단 변속으로 제어할 수 있다.7 is a perspective view illustrating a propeller mounted on a continuously variable transmission as an application example of the present invention. Specifically, a screw generating a driving force for air or a fluid is shown. Referring to FIG. 7, the screw according to the present application example is the same as that of the follower of the continuously variable transmission, except that the propeller 700 is coupled to the slider support 560. At this time, in order to rotate the rotational speeds of the third rotating plate 211 and the fourth rotating plate 212 at a set speed, the gear portion is engaged with the rotation driving means (not shown). In the case of applying this to a turbine engine, the rotation radius of the screw changes as the radius of curvature of rotation changes, so that the change in the large propulsion force and the small propulsion force can be controlled continuously.
상기와 같이 구성된 본 발명의 무단 변속기의 작동상태를 도 8부터 도 10까지를 참조하여 설명하면 다음과 같다.Referring to Figures 8 to 10 the operating state of the continuously variable transmission of the present invention configured as described above are as follows.
도 8부터 도 10까지는 본 발명의 일 실시예에 따른 무단 변속기의 동작상태를 나타낸 측면개략도이다. 상세하게는, 도 8은 구동부와 종동부가 같은 속도로 운동할 경우의 무단 변속기 상태를 나타낸 것이고, 도 9는 종동부를 가속할 경우의 무단 변속기 상태를 나타낸 것이고, 도 10은 종동부를 감속할 경우의 무단 변속기 상태를 나타낸 것이다.8 to 10 are side schematic views showing an operating state of the continuously variable transmission according to an embodiment of the present invention. In detail, FIG. 8 illustrates a continuously variable transmission state when the driving unit and the follower are moving at the same speed, FIG. 9 illustrates a continuously variable transmission state when the follower is accelerated, and FIG. In this case, it shows the state of continuously variable transmission.
이후 설명에 있어서, 도 8에 도시한 바와 같이, 회전비가 1:1인 상황에서 가속 또는 감속 회전시키는 경우에 대해 설명하기로 한다. 이 때, 구동부(100) 및 종동부(200)는 시계방향으로 회전한다고 가정한다. 또한, 구동부(100)의 구동축과 제1·제2 회전판, 종동부(200)의 종동축과 제3 ·제4 회전판이 모두 동일 속도로 회전한다고 가정한다.In the following description, a case in which the acceleration or deceleration rotation is performed in a situation where the rotation ratio is 1: 1 will be described as shown in FIG. 8. At this time, it is assumed that the driving unit 100 and the driven unit 200 rotates in the clockwise direction. In addition, it is assumed that the drive shaft of the drive part 100, the 1st, 2nd rotating plate, and the driven shaft of the follower part 200, and the 3rd, 4th rotating plate all rotate at the same speed.
한편, 도 8, 도 9, 도 10이 순차적으로 진행된다고 가정한다. 본 실시예에서는 원활한 회전을 위해 8개의 가이드 레일이 구비되어 있다고 가정한다. 여기서, 상기 회전비가 1:1이므로 구동부(100)의 회전곡률반경인 a1점과 종동부(200)의 회전곡률반경인 b1점의 거리는 같게 된다.On the other hand, it is assumed that Figures 8, 9, 10 proceed sequentially. In this embodiment, it is assumed that eight guide rails are provided for smooth rotation. Here, since the rotation ratio is 1: 1, the distance between the point a 1 of the radius of curvature of the driving unit 100 and the point b 1 of the radius of curvature of the follower 200 becomes equal.
도 9에 도시한 바와 같이 출력측 구동기어(800)를 가속할 경우를 살펴보면 다음과 같다.As shown in FIG. 9, the case of accelerating the output side driving gear 800 is as follows.
구동측 제동판에 제동력을 가하여 감속시키면, 구동축의 회전수가 작아지게 되고 제1 회전판 및 제2 회전판의 회전수는 상대적으로 커지게 된다. 이는 제1 회전판 및 제2 회전판이 정지됐다고 가정하면, 구동축이 시계반대방향으로 회전하는 상대회전 효과가 발생한다. 결국, 실제로는 구동축이 시계방향으로 회전하지만, 상대적으로는 시계반대방향으로 회전하는 결과와 같다. 이에 따라 래크의 이동에 의해 구동측 슬라이더(450)가 가이드 레일을 따라 외주면 상으로 이동하게 된다. 결국, 구동측 슬라이더(450)가 이동함에 따라 치부재에 연결된 체인(300)의 회전곡률반경이 커지게 된다. 즉, 구동부(100)측에 거치된 체인(300)의 회전곡률반경은 a1점에서 a2점으로 이동하게 된다.When the braking force is applied to the driving side braking plate to decelerate, the rotation speed of the drive shaft becomes small and the rotation speed of the first and second rotating plates becomes relatively large. This assumes that the first rotating plate and the second rotating plate are stationary, and a relative rotational effect occurs in which the drive shaft rotates counterclockwise. As a result, the drive shaft actually rotates clockwise, but is relatively the result of rotating counterclockwise. Accordingly, the drive side slider 450 moves on the outer circumferential surface along the guide rail by the movement of the rack. As a result, as the driving side slider 450 moves, the radius of curvature of the chain 300 connected to the tooth member increases. That is, the radius of curvature of the chain 300 mounted on the driving unit 100 is moved from a 1 to a 2 .
이와 같이, 구동측의 회전곡률반경이 커져 구동부(100)측에 체인(300)이 많이 거치됨에 따라 종동부(200)측에 거치된 체인(300)은 상대적으로 적어지게 된다. 이에 따라, 래크가 회전중심으로 이동하고, 종동측 슬라이더(550)가 가이드 레일을 따라 중심으로 이동하게 된다. 이에 따라 치부재에 연결된 체인(300)의 회전곡률반경이 작아지게 된다. 즉, 종동부(200)측에 거치된 체인(300)의 회전곡률반경은 b1점에서 b2점으로 이동하게 된다.As such, as the radius of curvature of the driving side is increased and the chain 300 is mounted on the driving unit 100 side, the chain 300 mounted on the follower 200 side becomes relatively small. Accordingly, the rack moves to the center of rotation, and the driven slider 550 moves to the center along the guide rail. Accordingly, the radius of curvature of the chain 300 connected to the tooth member is reduced. That is, the radius of curvature of the chain 300 mounted on the follower 200 moves from b 1 to b 2 .
결국, 회전곡률반경과 회전속도는 반비례하므로 종동부(200)의 회전속도가 가속된다. 이는 예를들어 차축의 구동기어(800) 등에 결합되어, 상기 가속된 회전력을 전달하게 된다.As a result, since the radius of curvature and the rotation speed are inversely proportional, the rotation speed of the driven part 200 is accelerated. It is coupled to, for example, the drive gear 800 of the axle, to transmit the accelerated rotational force.
다음으로, 도 10에 도시한 바와 같이 출력측 구동기어(800)를 감속할 경우를 살펴보면 다음과 같다.Next, the case of decelerating the output side drive gear 800 as shown in FIG. 10 is as follows.
종동측 제동판에 제동력을 가하여 감속시키면, 종동축의 회전수가 작아지게 되고 제3 회전판 및 제4 회전판의 회전수는 상대적으로 커지게 된다. 이는 제3 회전판 및 제4 회전판이 정지됐다고 가정하면, 종동축이 시계반대방향으로 회전하는 상대회전 효과가 발생한다. 결국, 실제로는 종동축이 시계방향으로 회전하지만, 상대적으로는 시계반대방향으로 회전하는 결과와 같다. 이에 따라, 래크의 이동에 의해 종동측 슬라이더(550)가 가이드 레일을 따라 외주면 상으로 이동하게 된다. 결국, 이 이동에 따라 치부재에 연결된 체인(300)의 회전곡률반경이 커지게 된다. 즉, 종동부(200)측에 거치된 체인(300)의 회전곡률반경은 b2점에서 b3점으로 이동하게 된다.When the braking force is applied to the driven brake plate to decelerate, the rotation speed of the driven shaft becomes small and the rotation speed of the third and fourth rotating plates becomes relatively large. This assumes that the third and fourth rotating plates are stopped, so that a relative rotation effect occurs in which the driven shaft rotates counterclockwise. As a result, although the driven shaft actually rotates clockwise, it is relatively the result of rotating counterclockwise. As a result, the driven slider 550 moves on the outer circumferential surface along the guide rail by the movement of the rack. As a result, the radius of rotation curvature of the chain 300 connected to the tooth member increases according to this movement. That is, the radius of curvature of the chain 300 mounted on the follower 200 moves from b 2 to b 3 .
이와 같이, 종동측의 회전곡률반경이 커져 종동부(200)측에 체인(300)이 많이 거치됨에 따라 구동부(100)측에 거치된 체인(300)은 상대적으로 적어지게 된다. 이에 따라, 구동부(100)측의 래크가 회전중심으로 이동하고, 구동측 슬라이더(450)가 가이드 레일을 따라 중심으로 이동하게 된다. 결국, 치부재에 연결된 체인(300)의 회전곡률반경이 작아지게 된다. 즉, 구동부(200)측에 거치된 체인(300)의 회전곡률반경은 a2점에서 a3점으로 이동하게 된다.As such, as the radius of curvature of the driven side is increased and the chain 300 is mounted on the driven part 200 side, the chain 300 mounted on the driving unit 100 side becomes relatively small. Accordingly, the rack on the drive unit 100 side moves to the center of rotation, and the drive side slider 450 moves to the center along the guide rail. As a result, the radius of curvature of the chain 300 connected to the tooth member becomes small. That is, the radius of curvature of the chain 300 mounted on the driving unit 200 moves from a 2 points to a 3 points.
결국, 회전곡률반경과 회전속도가 반비례하므로 종동부(200)의 회전속도가 감속된다. 이는 예를들어 차축의 구동기어(800) 등에 결합되어, 감속된 회전력을 전달하게 된다.As a result, since the rotation curvature radius is inversely proportional, the rotation speed of the follower 200 is reduced. It is coupled to, for example, the drive gear 800 of the axle, and transmits the reduced rotational force.
한편, 가·감속시에 회전곡률반경 변화에 따른 구동부(100) 및 종동부(200)의 체인(300)의 거치정도를 원활히 변화시키기 위해, 구동부(100)의 구동측 제동판(130)을 작동시킬 경우에 종동부(200)의 종동측 제동판(230)을 감속정도에 비례적으로 가속함으로써 체인(300)의 거치를 원활히 변경시킬 수 있다. 또한, 종동부(200)의 종동측 제동판(230)을 작동시킬 경우도 구동부(100)의 구동측 제동판(130)을 감속정도에 비례적으로 가속함으로써 체인(300)의 거치를 원활히 변경시킬 수 있다.On the other hand, in order to smoothly change the degree of mounting of the drive unit 100 and the chain 300 of the driven unit 200 according to the change in the radius of curvature of the acceleration and deceleration, the drive side braking plate 130 of the drive unit 100 In the case of operating, the mounting of the chain 300 may be smoothly changed by accelerating the driven side braking plate 230 of the follower 200 in proportion to the deceleration degree. In addition, when the driven side braking plate 230 of the driven unit 200 is operated, the mounting of the chain 300 is smoothly changed by accelerating the driving side braking plate 130 of the driving unit in proportion to the deceleration degree. You can.
또한, 본 실시예에서는 가속시에는 구동부(100)를 동작시키고 감속시에 종동부(200)를 동작시켰으나, 구동부(100) 또는 종동부(200)만의 일부제어, 구동부(100)와 종동부(200)의 상호제어를 통해 가·감속을 수행할 수 있다. 또한, 본 실시예에서는 제동판(130, 230)의 감속제어에 의해 가·감속 변속을 수행했으나, 이의 가속제어에 의해 가·감속 변속을 수행할 수도 있다.In addition, in the present embodiment, the driving unit 100 is operated at the time of acceleration and the driven unit 200 is operated at the time of deceleration, but only part of the control unit 100 or the driven unit 200 is controlled, and the driving unit 100 and the driven unit ( Acceleration and deceleration can be performed through the mutual control of 200). In addition, although the acceleration / deceleration shift was performed by the deceleration control of the brake plates 130 and 230 in the present embodiment, the acceleration / deceleration shift may be performed by the acceleration control thereof.
그리고, 본 실시예에서는 주로 회전력을 전달하는 실시예를 들었으나 선박이나 항공기의 터빈엔진 등에 무단 변속기의 구동부(100) 또는 종동부(200)를 단독 내지 복합으로 적용하여 회전반경 변화에 따른 추진력의 변화를 무단으로 수행할 수도 있다.In the present embodiment, the embodiment mainly transmits the rotational force. However, the driving unit 100 or the driven unit 200 of the continuously variable transmission may be applied alone or in combination to a turbine engine of a ship or an aircraft, and thus the driving force according to the change of the rotation radius may be changed. Changes can be made without permission.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 무단 변속장치 및 무단 변속방법에서는, 동력전달 매개체가 래크와 피니언 및 체인으로 이루어진 무단 변속장치를 이용함에 따라 전달 토오크를 크게 하고 슬립률을 최소화 함은 물론 구조가 간단하여 제작이 용이하며 최대의 엔진 효율과 최적의 연비를 얻을 수 있는 효과가 있다.As described above, in the continuously variable transmission and the continuously variable method according to the present invention, as the power transmission medium uses the continuously variable transmission composed of rack, pinion and chain, the transmission torque is increased and the slip ratio is minimized, as well as the structure. It is simple and easy to manufacture, and has the effect of obtaining maximum engine efficiency and optimum fuel economy.
Claims (12)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019980001048 | 1998-01-15 | ||
| KR1019980001048A KR19980033426A (en) | 1998-01-15 | 1998-01-15 | Car continuously variable transmission |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR19990067839A true KR19990067839A (en) | 1999-08-25 |
Family
ID=19531547
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019980001048A KR19980033426A (en) | 1998-01-15 | 1998-01-15 | Car continuously variable transmission |
| KR1019990000509A KR19990067839A (en) | 1998-01-15 | 1999-01-12 | Continuously variable transmission and method of changing speed using the same |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019980001048A KR19980033426A (en) | 1998-01-15 | 1998-01-15 | Car continuously variable transmission |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (2) | KR19980033426A (en) |
| WO (1) | WO1999036710A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100411349B1 (en) * | 2000-12-18 | 2003-12-18 | 주식회사 씨브이텍 | Continuously Variable Transmission |
| KR102025011B1 (en) * | 2018-04-30 | 2019-09-24 | 현대위아 주식회사 | Apparatus for transmission of principal axis of machine tool |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW544498B (en) * | 2002-08-12 | 2003-08-01 | Fu-Sen Jeng | Automatic stepless speed changing mechanism |
| CN104214291B (en) * | 2013-05-31 | 2018-09-25 | 王国斌 | A kind of control strategy design method of optimization movable-tooth stepless speed transmission drive characteristic |
| WO2021014194A1 (en) * | 2019-07-23 | 2021-01-28 | Rostamlou Alireza | Variable diameter shaft continuously variable transmission (vds.cvt) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR462189A (en) * | 1912-09-14 | 1914-01-21 | Vogtlaendische Maschinen-Fabrik Vorm J C & H Dietr | Extendable transmission cone |
| CS173512B1 (en) * | 1975-07-21 | 1977-02-28 | ||
| EP0112112A1 (en) * | 1982-12-14 | 1984-06-27 | Michel Deal | Variable ratio transmission |
| FR2622944A1 (en) * | 1987-11-10 | 1989-05-12 | Viaud Remi | Device making it possible to vary the diameter of a pulley |
-
1998
- 1998-01-15 KR KR1019980001048A patent/KR19980033426A/en active Search and Examination
-
1999
- 1999-01-11 WO PCT/KR1999/000017 patent/WO1999036710A1/en active Application Filing
- 1999-01-12 KR KR1019990000509A patent/KR19990067839A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100411349B1 (en) * | 2000-12-18 | 2003-12-18 | 주식회사 씨브이텍 | Continuously Variable Transmission |
| KR102025011B1 (en) * | 2018-04-30 | 2019-09-24 | 현대위아 주식회사 | Apparatus for transmission of principal axis of machine tool |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO1999036710A1 (en) | 1999-07-22 |
| KR19980033426A (en) | 1998-07-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1890487A (en) | Gear change mechanism | |
| WO1993019308A1 (en) | Continuously variable transmission system | |
| US11946511B2 (en) | Ramp-on-ramp overriding clutch arrangement | |
| US5600999A (en) | Speed converter with reversed output | |
| KR19990067839A (en) | Continuously variable transmission and method of changing speed using the same | |
| JPS62209262A (en) | Power shift transmission gear | |
| US7384362B2 (en) | Gear-type continuously variable transmission | |
| WO2004106761A2 (en) | Torque dividing gear drive system and method of driving an output gear | |
| KR19990021750A (en) | Continuously variable transmission | |
| US5546822A (en) | Variable speed torque multiplying transmission | |
| EP0248515A1 (en) | Reversible continuously variable transmission | |
| RU2121616C1 (en) | Mechanism for continuous change of rotational speed of drive and driven members of transmission interconnected together | |
| CN108278337B (en) | Infinitely continuously shifting speed variator with double-step planet wheel | |
| EP0870127B1 (en) | Rotational speed converter | |
| CN111927928A (en) | Double-gear-ring eccentric rotation stepless speed change method | |
| KR100587554B1 (en) | Continuously variable transmission | |
| RU2153613C1 (en) | Planetary cycloid reduction gear | |
| KR102554941B1 (en) | Transmission for electric vehicle | |
| EP2245337B1 (en) | A gear assembly with bidirectional continuous speed regulation and a method for variation of the direction of rotation | |
| RU2108505C1 (en) | Variable-speed drive | |
| RU2112170C1 (en) | Multi-output main plate-type frontal variable-speed drive | |
| RU2021932C1 (en) | Hydromechanical reversible transmission for locomotives | |
| US20010001775A1 (en) | Rotational speed converter | |
| KR0183246B1 (en) | Infinite variable-speed drive of a car | |
| RU2115853C1 (en) | Generator of wave friction gearing |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E601 | Decision to refuse application |