KR20030084559A - 자동 변속 장치 - Google Patents

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KR20030084559A
KR20030084559A KR1020027015279A KR20027015279A KR20030084559A KR 20030084559 A KR20030084559 A KR 20030084559A KR 1020027015279 A KR1020027015279 A KR 1020027015279A KR 20027015279 A KR20027015279 A KR 20027015279A KR 20030084559 A KR20030084559 A KR 20030084559A
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pinion
automatic transmission
shaft
ratio
transmission
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KR1020027015279A
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데리파스칼
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발레오
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Abstract

본 발명은 자동차용의 토크 전달형 자동 변속 장치에 관한 것으로, 각각이 출력축(12)상에 자유로이 회전하도록 장착된 피동피니언(22)과 결합되는 구동피니언(20)을 지지하는 입력축(18)과, 출력축(12)과 피동피니언(22) 사이에 장착되는 제어형 단방향 로킹 메커니즘(24)과, 상기 피동축(12) 내부에서 직동 이동되는 적어도 하나의 캠(26)을 포함하고 상기 메커니즘(24)을 양의 방식으로 작동시키는 기계적 수단을 포함한다.

Description

자동 변속 장치{AUTOMATED TRANSMISSION DEVICE WITH TORQUE TRANSFER, IN PARTICULAR FOR A MOTOR VEHICLE}
토크 전달형 변속장치는 공지되어 있으며, 이러한 변속장치는, 클러치에 의해 구동축에 연결되고 구동피니언을 지지하는 입력축과; 피동피니언을 지지하는 피동축으로서, 각 구동피니언은 피동피니언과 항상 결합하여 변속비를 규정하고, 이 구동피니언들은 회전 가능하게 입력축에 고정되어 있고 피동피니언들은 피동축상에서 자유로이 회전하고 동기 결합되는, 피동축과; 소정의 변속비로 결합하기 위해 피동피니언과 피동축을 선택적으로 연결시킬 수 있는 클러치 수단을 포함한다.
구동피니언들 중, 예컨대 최종 변속비의 구동피니언은, 클러치에 의해 입력축에 연결되며, 상응하는 피동피니언은 회전 가능하게 피동축에 고정되어 있다. 최종 변속비의 구동피니언의 클러치를 조작함으로써, 변속비의 변경 도중 변속 장치의 입력축 회전 속도를 조절하는 것이 가능하고 새로운 변속비의 결합을 허용하는 소정의 값을 채택하는 것이 가능하다.
변속비 변경 도중의 최종 변속비의 구동피니언의 클러치의 클램핑이 또한 구동 토크를 변속비 변경 도중 피동축상에 유지하는 것을 가능하게 한다.
공지된 토크 전달형 변속 장치에 있어서, 동기 및 클러치 수단을 제어하는 것은 비교적 교묘하여, 피동피니언의 구동 토크가 실질적으로 0일 때 클러치해제(declutching)가 일어나야 하고 피동피니언의 회전 속도가 피동축의 회전 속도와 같을 때 클러치결합(clutching)이 일어나야 하므로, 이들 동기 및 클러치 수단을 제어하는 수단은 비교적 매우 정밀해야하고 비교적 복잡하게 된다.
통상의 동기 및 클러치 수단이 톱니형 휠 및 폴 형태의 단방향 로킹 메커니즘에 의해 대체되어 있는, 토크 전달형 자동 변속 장치가 공지되어 있으며, 이 로킹 메커니즘은 이동 가능한 로드에 의해 지지된 영구 자석을 포함하고 자기적 인력 또는 반력에 의해 단방향 로킹 메커니즘의 톱니형 휠 및 폴에 의해 지지된 영구 자석과 협동하는 자기 수단에 의해 제어된다. 이 "비접촉" 자기 제어는, 폴이 예상대로 움직이지 않을 지라도 영구 자석을 지지하는 제어 로드가 폴에 대하여 자유로이 이동 가능하여, 이들의 아이들 위치와 서비스 위치 사이에서의 폴의 운동을 보장하지 못하는 단점을 갖는다.
본 발명의 목적은, 변속비 변경용의 토크 전달형 자동 변속 장치에 사용된 제어 및 작동 수단을 단순화하면서, 상기한 종래 기술의 단점을 회피하는 것이다.
이 목적을 위해, 구동축과 피동축을 연결하도록 되어 있는 상기 언급된 유형의 장치를 제안하며, 상기 장치는, 입력축과; 입력축상에 장착된 구동피니언과; 피동축상에 장착된 피동피니언으로서, 각 구동피니언은 피동피니언과 항상 결합하여 변속비를 규정하며, 각 변속비의 피니언 중의 하나는 회전 가능하게 그 축에 고정되어 있고 다른 것은 그 축상에서 자유로이 회전하는, 상기 피동피니언과; 최종 변속비의 구동피니언을 입력축에 연결하는 적어도 하나의 클러치와; 상응하는 변속비의 결합을 위해 각 자유피니언과 그 축을 선택적으로 연결시키는 수단으로서, 상기 수단은, 적어도 하나의 자유피니언에 대하여 자유피니언과 그 축 사이에서 대향하는 방향으로 장착되어 자유피니언의 회전 속도가 그 축의 회전 속도보다 낮거나 또는 높아지는 것을 각각 방지하고, 각각이 아이들 및 서비스 위치인 2개의 위치를 점유할 수 있는, 2개의 제어형 단방향 로킹 메커니즘을 포함하는, 상기 연결 수단을 포함하며, 로킹 메커니즘은, 직동(直動) 및/또는 회전 이동 할 수 있고 상기 메커니즘상에 양으로 작용하여 상기 메커니즘을 서비스 위치로 이동시키는 적어도 하나의 캠을 포함하는 기계적 작동 수단에 결합되고, 수단이 실현될 변속비 변경에 따라 상기 입력축의 회전 속도를 제어하기 위해 상기 작동 수단과 상기 클러치를 제어하고, 상기 변속비 변경은, 어떤 변속비로 결합되는 초기 상태로부터 결합된 변속비의 자유피니언과 결합될 변속비의 자유피니언 각각이 서비스 위치에서 로킹되는 메커니즘과 아이들 위치에서 로킹되는 메커니즘을 갖는 중간 상태로 통과하는 단계와, 이 중간 상태로부터 결합될 변속비의 자유피니언을 로킹하는 메커니즘이 서비스 위치에 있고 이전에 결합된 자유피니언의 메커니즘이 아이들 위치에 있는 최종 상태로 통과하는 단계와, 초기 상태와 최종 상태 사이에서 일어나는 클러치 제어 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 언급된 단방향 로킹 메커니즘의 캠에 의한 작동이 기계적 수단에 의해 양으로 자체 제어되는 캠의 운동에 의해 이들의 서비스 위치로의 이들 메커니즘의 이동을 보장한다. 그 결과, 작동에서 안정성이 크게 향상되고, 변속 장치의 자동 제어가 가능하게 된다. 또한, 변속비 변경 동안 실행되는 조작 순서는, 로킹 메커니즘을 작동하기 위해 요구되는 형태로 입력축의 회전 속도를 제어하는 것이 가능한 클러치 제어에 의해 빨라지고 정밀하게 된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 최종 변속비와 관계가 없는 변속비 변경은 변속비 증감을 위해 단방향 로킹 메커니즘을 작동시키는 조작과 동일한 순서를 포함하며, 이 순서는 변속비 증가를 위해 주어진 순서로 또한 변속비 감소를 위해 역순으로 실행된다.
이 때문에, 상기 언급된 단방향 로킹 메커니즘을 작동하는 수단은, 변속비 증가를 위해 일 방향으로 또한 변속비 감소를 위해 다른 방향으로 작용하는 하나의 액추에이터를 포함할 수 있다. 그 결과 변속 장치의 제어가 크게 단순화된다.
본 발명의 제 1 실시예에 있어서, 자유피니언은 변속비의 순서대로 배치되며 변속 장치는 자유피니언을 지지하는 축 내부에서 직동 이동이 가능한 하나의 캠을 포함한다.
다른 실시예에 있어서, 자유피니언은 이들의 축상에 1, 3, 5, …, 2, 4, 6, …의 순서로 배치되고 장치는 상기 축 내부에서 동시에 직동 이동 가능한 2개의 캠을 포함하며, 그 중 하나는 변속비 1, 3, 5용의 자유피니언에 대한 로킹 메커니즘의 작동을 위한 것이고, 다른 하나는 변속비 2, 4, 6용의 자유피니언에 대한 로킹메커니즘의 작동을 위한 것이다.
유리하게도, 2개의 캠은 동일 지지체에 의해 지지되며 각 캠의 이동경로는 상기 언급된 메커니즘의 단지 하나의 작동 캠을 포함하는 실시예에 비해 절반으로 감소된다.
본 발명의 다른 실시예에 있어서, 자유피니언은 이들의 축상에 1, 4, 2, 5, 3, 6의 순서로 배치되고, 장치는 자유피니언을 지지하는 축 내부에서 동시에 직동 이동 가능한 3개의 캠을 포함하며, 이 중 하나는 변속비 1 및 4용의 자유피니언에대한 로킹 메커니즘의 작동을 위한 것이고, 그 두 번째는 변속비 2 및 5용의 자유피니언에 대한 로킹 메커니즘의 작동을 위한 것이며, 그 세 번째는 변속비 3용의 자유피니언에 대한 로킹 메커니즘의 작동을 위한 것이다.
따라서, 본 발명이 토크 전달형 변속 장치에서의 변속비의 상대적인 배열을 다양하게 할 수 있으므로, 다른 요인에 의해 부여된 제한에 따라서 구성을 선택하는 것이 가능하다.
본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 캠은, 너트가 캠을 지지하고 스크루가 전기 모터와 같은 액추에이터에 의해 회전 구동되는 나사가 형성된 로드인 너트 및 스크루 시스템에 의해 직동 이동될 수 있다.
바람직하게는, 너트는 직동 이동으로 안내되고 일 단에서 결합되고 타단에서 상기 나사가 형성된 로드상에 나사결합되는 고정된 축방향 로드상에서 회전에 대하여 고정된다.
캠은 회전에 대하여 고정될 수 있거나, 또는 이들이 장착되는 축과의 동기시회전될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 있어서, 하나 이상의 캠이 직동이 고정된 나사가 형성된 로드상에 나사결합에 의해 장착되며 유성 기어(epicyclic gear)에 의해, 바람직하게는 이중 유성 기어에 의해 구동 부재에 연결된다.
이 경우, 캠은 피동축을 회전시키고 피동축에 대하여 직동 이동에서는 이동되지 않게 유지되지만 구동 부재는 나사가 형성된 로드를 일 방향 또는 다른 방향으로 회전시키지 않는다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 변속 장치는 구동축을 입력축에 연결하는 다른 클러치를 포함하며, 제 1 변속비를 구동하는 피니언은 회전 가능하게 입력축에 고정되어 있고 관련된 피동피니언은 상기 언급된 유형의 2개의 단방향 로킹 메커니즘에 의해 회전 가능하게 피동축에 연결될 수 있다.
변형예에 있어서, 상기 다른 클러치는 입력축을 제 1 변속비의 구동피니언에 연결하며, 이 변속비의 피동피니언은 회전 가능하게 피동축에 고정된다.
이 다른 클러치는 주로 차량을 시동시킬 때 기능한다.
바람직하게는, 본 발명에 따른 장치의 구동축 및/또는 입력축상에 진동을 필터링하는 것이 제공된다.
일반적으로, 본 발명은 유체동역학적 커플러 및 유성 기어열을 구비한 자동 변속 장치의 장점과 수동 기어 박스의 장점을 겸비하고 있으며, 이들 각각의 단점은 회피하고 있다.
첨부된 도면을 참조하여 예로서 주어진 하기의 상세한 설명으로부터, 본 발명은 더 잘 이해될 것이고, 다른 특징, 세부 사항 및 그 장점이 보다 명확하게 드러나게 될 것이다.
본 발명은, 구동축과 피동축 사이에서 회전 토크를 차단하지 않고 변속비 변경이 가능한, 토크 전달형 자동차용 자동 변속 장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 변속 장치의 제 1 실시예의 개략도,
도 2는 본 발명의 변형 실시예의 부분 개략도,
도 3은 본 발명에 따른 단방향 로킹 메커니즘의 축방향 개략도,
도 4는 몇몇의 변속비에 대한 단방향 로킹 메커니즘의 기능을 도식적으로 도시하는 그래프,
도 5는 피동축에 가해진 회전 토크에 따른 변속비 변경의 4가지 가능한 경우와 변속비의 증감을 도시하는 그래프,
도 6 및 도 7은 변속비 변경의 2가지 가능한 경우에서의 단방향 로킹 메커니즘의 상태를 도시하는 표,
도 8 및 도 9는 도 6 및 도 7의 표에 각각 상응하는 변속비 변경 도중의 클러치-명령을 도시하는 그래프,
도 10은 본 발명에 따른 장치의 변형 실시예의 개략도,
도 11은 피동축을 포함하는 장치의 일부의 축방향 섹션에서의 부분 개략도,
도 12는 본 발명에 따른 장치에서의 변속비의 상이한 배치를 도시하는 부분 개략도,
도 13은 본 발명의 다른 변형 실시예의 개략도,
도 14는 이 변형 실시예의 축방향 섹션의 개략도,
도 15는 본 발명의 다른 변형 실시예의 개략도.
먼저 도 1을 참조하면, 도 1은 본 발명에 따른 토크 전달형 자동 변속 장치의 제 1 실시예를 개략적으로 도시하고 있으며, 이 장치는 특히 자동차용 내연 기관과 같은 열 엔진(M)의 출력축(10)을 본 발명에 따른 장치의 출력축인 피동축(12)에 연결하도록 되어 있으며, 이 피동축(12)은 자동차의 경우 차동장치(16)에 의해 구동 휠(14)을 회전 구동하도록 되어 있다.
본 발명에 따른 장치는 클러치(E1)에 의해 모터(M)의 출력축(10)에 연결되는 입력축(18)을 포함한다. 입력축(18)은 출력축(12)에 평행하고 구동피니언(20)을 지지하며, 각 구동피니언은 출력축 또는 피동축(12)상에 장착된 피동피니언(22)과 항상 결합하고 있고, 결합된 피니언의 쌍(20, 22)은 1에서 6까지의 숫자로 부여되어 있고 점차 증가하는 변속비를 규정하며, 여러 변속비의 피니언들은 축(18, 12)상에 이러한 변속비의 순서로 장착된다.
본 실시예에 있어서, 변속비 1 내지 5에 대한 구동피니언(20)은 회전 가능하게 입력축(18)에 고정되어 있고 이들 변속비의 피동피니언은 피동축(12)상에서 자유로이 회전되고 제어형 단방향 로킹 메커니즘(24)에 의해 회전 가능하게 피동축상에 고정되며, 각 자유피니언(22)은 피니언(22)과 축(12) 사이에 대향하는 방향으로 장착된 2개의 제어형 단방향 로킹 메커니즘(24)과 결합되고, 이들 메커니즘 중의하나는 자유피니언(22)이 피동축(12)보다 빨리 회전하는 것을 방지하도록 되어 있고, 다른 하나는 자유피니언(22)이 축(12)보다 늦게 회전하는 것을 방지하도록 되어 있다.
제 6 변속비의 구동피니언(20)은 입력축(18)상에서 자유로이 회전하며, 예컨대 입력 클러치(E1)의 반대 쪽에서 입력축(18)의 단부상에 장착되는 클러치(E2)에 의해 회전 가능하게 입력축에 고정된다.
제 6 변속비의 피동피니언(22)은 회전 가능하게 피동축(12)에 고정되어 있으며 제어형 단방향 로킹 메커니즘(24)을 전혀 갖지 않는다.
메커니즘(24)의 작동 수단은 바람직하게는 피동축(12)내에 수납되고 축방향 로드(28)상에 장착된 적어도 하나의 캠(26)을 포함하며, 이 로드의 일단은 피동축(12) 외부에서 액추에이터(30)에 연결된다. 본 발명에 따른 장치를 관리하고 제어하는 시스템(32)은 변속비 변경을 제어하기 위해 클러치(E1, E2)와 액추에이터(30)에 접속되며, 또한 정보 또는 작용의 교환을 위해 모터(M)를 제어하는 수단에 접속되어 있다.
캠(26)은 피동축(12)내에서 회전에 대하여 고정되도록 장착될 수 있고, 액추에이터(30)에 의해 자체로 직동(直動) 구동되거나 회전 구동되는 축방향 로드(28)에 의해 5개의 제 1 변속비의 자유피니언(22)용의 단방향 로킹 메커니즘(24) 사이에서 축(12) 내부에서 직동 이동되며, 축방향 로드(28)는 캠(26)이 나사체결에 의해 장착되는 직동이 고정된 나사가 형성된 로드이다.
단방향 로킹 메커니즘의 특별한 실시예와 이들의 작동 수단은 도 2 및 도 3에 상세하게 도시되어 있다.
본 실시예에 있어서, 내부 톱니 세트(36)는, 회전 가능하게 축(12)에 고정되고 그 각각이 피니언(22)상의 톱니 세트(36)로부터 멀어지는 아이들 위치와 톱니 세트와 결합되는 서비스 위치 사이에서 푸셔(pusher)(40)에 의해 이동될 수 있는 적어도 2개의 폴(38)과 협동하도록 각 프리 피니언(22)의 큰 면에 형성되어 있으며, 소정 방향[각 폴(38) 부근의 화살표로 지시된 방향]으로 축(12)을 중심으로 피니언(22)이 회전하는 것을 방지하게 된다.
푸셔(40)는 축(12)의 원통형 벽내의 반경방향 구멍내에서 안내되고 캠(26)에 의해 반경방향 외측으로 이동될 수 있다. 푸셔(40)는 푸셔(40)와 폴(38) 사이에 장착되는 압축 스프링과 같은 탄성 변형 수단(42)에 의해 폴(38)상에서 작용한다.
바람직하게는, 푸셔(40)는 관형이고 스프링(42)은 특히 푸셔(40) 내부에 수납되며 이들 푸셔의 바닥상에서 지지된다.
스프링 블레이드와 같은 다른 탄성 부재(44)가 피니언(22)상의 내부 톱니 세트(36)로부터 멀어지는 방향으로 폴(38)을 민다.
폴(38)과 스프링 블레이드(44)는, 회전 가능하게 축(12)에 고정되고 도 2에 도시된 것처럼 자유피니언(22) 사이에 배치되는 지지용 와셔(46)상에 장착된다.
캠(26)은 로드(28)상에 장착되고 축(12)의 내부 표면상의 상응하는 홈내에 결합되는 길이방향 리브(48)에 의해 회전 가능하게 축(12)에 고정된다.
로드(28)는 축(12)의 내부에 직동에 있어서 고정되고 유성 기어, 바람직하게는 도 2에 도시된 이중 기어에 의해 액추에이터(30)에 연결된다.
본 실시예에 있어서, 예컨대 소형 전기 모터인 액추에이터(30)의 출력축은 제 1 유성 기어의 태양 피니언(50)에 연결되고, 그 유성 캐리어(52)는 나사가 형성된 축방향 로드(28)의 일 단부에 고정되며 그 크라운 휠(54)은 제 2 유성 기어의 크라운 휠에 고정된다. 이 제 2 기어의 태양 피니언(56)은 회전이 고정되어 있고 그 유성 캐리어(58)는 회전 가능하게 축(12)에 고정되어 있다. 피니언비는 2개의 유성 기어에서 동일하며, 그 제 1 유성 기어는 차동 기어를 형성하고 제 2 유성 기어는 감속 기어를 형성한다. 이 상황 하에서는, 축(12)에 의해 회전 구동되는 캠(26)은 축방향 로드(28)에 직동 고정되어 있으며 액추에이터(30)의 출력축은 회전하지 않는다. 이 출력축의 일 방향 또는 다른 방향으로의 회전이 캠(26)을 축(12) 내부에서 일 방향 또는 다른 방향으로 직동 이동시킨다.
액추에이터(30)를 축(12)과 나사가 형성된 로드(28)에 연결하는 이중 유성 기어가 실제로 힘을 전혀 전달하지 않으므로, 이것은 비교적 저렴한 비용으로 플라스틱 재료로 간편하게 생산될 수 있다.
도 2 및 도 3의 실시예에 있어서, 자유피니언(20)에 결합되는 2개의 제어형 단방향 로킹 메커니즘(24)은 피니언의 동일한 플랭크상에 있고 회전축에 대하여 직경방향으로 대향된다.
변형 실시예에 있어서, 이들 2개의 메커니즘은 하나는 피니언의 플랭크상에 있을 수 있고 다른 하나는 피니언의 다른 플랭크상에 있을 수 있으며, 각 메커니즘은 하나의 폴 또는 수 개의 폴을 가질 수 있다.
캠(26)은 실질적으로 원통형인 관형의 단편이며, 그 외부 표면은 상응하는로킹 메커니즘이 서비스 위치에 존재해야 할 때 푸셔(40)를 반경방향 외측으로 이동시킬 수 있는 접촉 표면을 포함하도록 형성된다. 아래에서 알 수 있는 바와 같이, 동일한 캠이 여러 변속비용의 자유피니언에 대한 모든 로킹 메커니즘을 연속적으로 제어할 수 있어, 일 방향으로 이동될 때는 변속비를 증가시키고, 또한 다른 방향으로 이동될 때는 변속비를 감소시킨다.
도 4 내지 도 9를 참조하여 본 발명에 따른 장치의 작동을 기술한다.
아래에서, 축(12)의 회전 속도는 일정한 것으로 상정되며, 이 경우에 변속비 변경이 제어되고 실현되는 방식이 설명될 것이다.
도 4 및 도 5를 참조하여 설명한다.
도 4는 출력축(12)의 속도가 일정하게 주어진 것에 대하여 소정의 일정한 속도에 대한 4개의 제 1 변속비에 상응하는 구동축의 회전 속도의 단계를 도시하는 그래프이다. 참조번호 A1, B1,A2, B2, A3, B3 및 A4, B4는 4개의 제 1 변속비의 피동피니언(22)에 관련된 각각의 단방향 로킹 메커니즘(24)과 출력축(12)에 전달된 회전 토크에 따른 피니언상에서의 이들의 작용을 각각 표시하며, 이 회전토크는 차량에 견인력을 가하는 Cm>0으로 표시되는 양의 구동 토크일 수 있고, 또는 차량에 제동력을 가하는 Cm<0으로 표시되는 음의 구동 토크일 수 있고, 구동축(10)의 회전 속도의 변동 방향일 수 있으며, 이 속도는 도 4에서 수직축상에 증가하는 값으로 지시되어 있다.
이 도면에서, 참조번호(A)는 자유피니언(22)이 출력축(12)보다 빨리 회전하는 것을 방지하는 단방향 로킹 메커니즘에 부여되어 있고 참조번호(B)는 이들이축(12)보다 느리게 회전하는 것을 방지하는 메커니즘(24)에 부여되어 있다.
도 5는 구동 토크에 따른 변속비 변경과 변속비 증감의 4가지의 가능한 경우를 개략적으로 도시한다.
제 1 및 제 2 경우는 축(12)에 가해진 회전 토크가 양인 경우로서, 제 1 경우는 증가(변속비 N에서 변속비 N+1로의 변경)에 해당하고, 제 2 경우는 감소(변속비 N에서 변속비 N-1로의 변경)에 해당한다.
제 3 및 제 4 경우는 축(12)에 가해진 구동 토크가 음의 토크인 경우(Cm<0)로서, 제 3 경우는 변속비 N에서 변속비 N-1로의 감소에 해당하고, 제 4 경우는 변속비 N에서 변속비 N+1로의 증가에 해당한다.
도 6의 표는 양의 구동 토크가 가해지고 변속비 N에서 N+1로 변경되는 경우에 변속비 N과 N+1의 자유피니언용의 단방향 로킹 메커니즘의 상태를 도시한다. 클러치(E1, E2)에 대한 명령은 도 8에 시간의 함수로서 개략적으로 도시되어 있다.
처음에는, 변속비 N이 결합되면, 이 변속비의 피동피니언(22)과 관련된 로킹 메커니즘이 AN=BN=1에 해당하는 서비스 위치에 있게 되며, 클러치(E1)는 구동축(10)을 클램핑 또는 결합되고 있는 입력축(18)에 연결시키고, 제 6 변속비의 구동피니언과 관련된 클러치(E2)는 해방 또는 해제된다(대체로, 클러치의 정지 상태가 그 결합 또는 클램핑 상태이고, 그 활동 상태는 해제 상태이다).
이러한 상황 하에서는, 축(12)에 전달된 구동 토크가 양이기 때문에, 변속비 N의 피동피니언(22)이 축(12)보다 빠르게 회전하는 것을 방지하는 메커니즘(AN)의하나 이상의 폴은 피동피니언상의 내부 톱니 세트(36)상에 접촉한다. 변속비를 변경시키는 명령이 보다 높은 변속비 N+1로 변경하도록 주어질 때, 피니언(22)이 축(12)보다 느리게 회전하는 것을 방지하는 메커니즘(BN)의 하나 이상의 폴은 피동피니언상의 내부 톱니 세트(36)상에 접촉하지 않으며, 따라서 이 톱니 세트로부터 분리될 수 있다. 변속비 N+1의 피동피니언이 축(12)의 회전 속도보다 큰 회전 속도에서 그 구동피니언에 의해 구동되므로, 이 피니언의 메커니즘(BN+1)은 서비스 위치로 옮겨질 수 있다.
축(12) 내부의 캠(26)의 운동은 메커니즘(BN)의 정지와 메커니즘(BN+1)의 서비스로의 이동을 동시에 제어할 수 있다. 이것이 도 6의 표의 두 번째 열에 도시된 상태이다.
다음으로, 클러치(E2)는 부분적으로 결합된 상태로부터 통과하도록 작동되며, 이로 인해 제 6 변속비의 구동피니언(20)을 통해 토크를 입력축(18)에 전달할 수 있고 따라서 이 입력축의 회전 속도를 늦출 수 있으며, 그 이유는 일정 속도로 회전하는 출력축(12)이 제 6 변속비에 의해 입력축(18)에 연결되기 때문이다(도 8).
그러므로, 클러치(E2)의 부분적 또는 점진적 댐핑이 변속비 N+1에 의해 출력축(12)과 동기되는 속도와 같은 값으로 입력축(18)의 회전 속도를 감소시킨다. 이러한 상황 하에서는, 그 하나 이상의 폴이 관련된 피니언상의 내부 톱니 세트상에 더 이상 접촉하지 않기 때문에 메커니즘(AN)을 아이들 상태로 이동하는 동시에 메커니즘(AN+1)을 서비스 위치로 이동하는 것이 가능하다.
그러면, 변속비 N+1의 결합을 도시하는 도 6의 표에서의 제 3 열에 해당하는 상태가 얻어진다.
상기와 같은 방향으로 캠(26)을 이동시킴으로써, AN=0과 AN+1=1의 상태가 동시에 얻어진다.
AN+1상의 접촉이 재개되어, 다음으로 클러치(E2)는 변속비N+1의 완전한 결합을 위해 클램핑 해제되거나 클러치 해제된다.
변속비 N으로부터 N+1로의 변경 도중, 양의 구동 토크는 적어도 클러치(E2)가 부분적으로 클램핑되어 있는 한 먼저 변속비 N의 메커니즘(AN)에 의해, 그 후 짧은 순간 동안 제 6 변속비에 의해, 마지막으로 변속비 N+1의 메커니즘(AN+1)에 의해 연속적으로 축(12)으로 전달되며, 변속비 변경의 전체 지속기간은 대략 1초 미만이다.
변속비 변경이 제 2 경우[양의 구동 토크가 출력축(12)에 가해지고 변속비 N으로부터 변속비 N-1로 변경되는 경우]에 해당하는 조건 하에서 일어날 때, 하기의 순서로 행해지며, 이는 도 7의 표에 요약되어 있고 도 9에 개략적으로 도시되어 있으며, 일련의 조작이 제 1 경우에 대하여 기술된 것과 동일하나 반대 방향으로 수행되는 로킹 메커니즘을 제어한다.
시작점은 도 8의 표의 제 1 행에 해당하는 상태로서, AN=Bn=1이고, 변속비 N으로 결합되며, AN-1=BN-1=0이다.
변속비 N-1로의 변경에 대한 명령이 주어질 때, 제 6 변속비의 구동피니언의 클러치(E2)는, 상술한 바와 같이, 적어도 구동 토크와 같은 토크를 전달하고 입력축(18)의 회전 속도를 감소시키도록 부분적으로 클램핑되며, 캠(26)은 로킹 메커니즘(An)을 정지로 이동시키고 메커니즘(AN-1)을 서비스로 이동시키기 위해 변속비 N-1의 피니언(22)을 향해 이동되며, 이것은 도 7의 표의 제 2 열에 해당한다. 다음으로, 클러치(E2)는 점진적으로 클램핑이 해제되고, 이것이 보다 작은 토크를 전달하며, 이로 인해 입력축(18)의 회전속도를 증가시키고 AN-1상에서 접촉할 수 있게 하는 효과가 있다. 그 후 클러치(E2)의 급속한 클램핑 해제가 완료되고 캠(26)은 다시 한번 동일한 방향으로 로킹 메커니즘(BN)을 정지로 이동시키고 메커니즘(BN-1)을 서비스로 이동시키도록 이동되며, 이는 도 7의 표의 제 3 열에 해당한다.
도 6과 도 7의 표를 비교하면, 양의 구동 토크로 변속비가 변경되도록 실행되는 로킹 메커니즘 제어 조작의 순서는 변속비의 증감에 대하여 서로 반대임을 알 수 있다. 물론, 이것은 로킹 메커니즘이 변속비 1 내지 5의 모든 피동피니언(22)상에 동일한 방식으로 배치된다고 상정한다.
출력축에 가해진 구동 토크가 음일 때(차량이 엔진 브레이크 상태일 때), 변속비를 변경하기 위해서는, 출력축에 가해진 구동 토크에 양의 값을 주기 위해 엔진(M)의 일시적 제어에 의해 제 1 및 제 2 경우로 복귀되며, 이 양의 값은 바람직하게는 상당히 낮다.
축(12)에 가해진 구동 토크가 0에 가까운 값을 가질 때 동일한 순서가 행해진다. 매우 짧은 기간(예컨대 1초 미만)의 이러한 변하는 차량의 운전자에게 인지되지는 않으나 변속비 변경의 모든 경우에 대하여 하나의 제어 법칙을 사용하는 것을 가능하게 한다.
따라서 관리 시스템(32)에 의해 제어되는 동일한 액추에이터가 변속비 변경의 모든 가능한 경우를 실현시킬 수 있다.
양의 구동 토크로 제 5 변속비로부터 제 6 변속비로 변경하는 것이 필요할 때, 도 6 및 도 8을 참조하여 기술된 순서가 행해지나, 클러치(E2)는 제 6 변속비 결합을 유지하기 위해 결합된 채로 남는다.
반대 방향으로, 제 6 변속비로부터 제 5 변속비로 통과할 필요가 있을 때, 우선적으로 클러치(E2)의 클램핑을 작동시킬 필요 없이, 도 9에 도시된 바와 같은 순서가 행해진다.
모든 경우에 있어서, 클러치(E1)는 클램핑된 상태로 유지되며. 이 클러치는 차량의 시동(중립에서 제 1 변속비로의 통과)에 대해서만 사용된다.
이 클러치는 또한 중립으로부터 후진으로 통과할 때 사용된다.
도 10에 개략적으로 도시된 변형 실시예에 있어서, 입력축 및 출력축상의 다양한 피니언의 배치는 도 1을 참조하여 기술한 바와 동일하나, 제 1 변속비의 구동피니언(20)은 입력축(8)상에서 자유로이 회전하며 클러치(E1)에 의해 회전에 대하여 입력축(8)에 고정될 수 있다. 제 1 변속비의 피동피니언(22)은 회전 가능하게 출력축(19)에 고정되며 상기 언급한 로킹 메커니즘(24)은 전혀 설치되지 않는다.
정지의 경우, 이 변속 장치는 도 1과 동일하다.
변속비 변경에 대한 작동은, 클러치(E1)에 의해 직접 제어되는 제 1 변속비를 제외하고는 기술된 바와 동일한다. 제 1 변속비로부터 제 6 변속비로의 통과는, 클러치(E1)를 해제하고 클러치(E2)를 클램핑하고, 그 후 도 8에 도시된 바와 같이 진행함으로써 일어난다.
제 2 변속비로부터 제 1 변속비로의 변경은, 먼저 클러치(E2)를 클램핑하고, 그 후 A2와 B2를 아이들 상태로 설정한 후에, 클러치(E1)를 클램핑하는 동시에 클러치(E2)를 해제함으로써 일어난다.
도 11에 도시된 변형 실시예에 있어서, 출력축(12)은 케이싱(62)에 장착된 베어링에 의해 그 단부에서 지지되며 그 단부 중 하나에서 출력 피니언(64)을 포함한다.
2개의 캠(26)이 관형 지지체(66)상에서 회전하도록 장착되며, 관형 지지체의 한쪽 단부는 나사가 형성된 축방향 로드(28)의 단부상에 나사결합되는 너트를 형성하고, 로드의 다른 쪽 단부는 동기 변속 장치(70)에 의해 오프셋되어 있는 액추에이터(30)에 연결된 풀리(68), 피니언 등을 포함한다.
관형 요소(66)의 다른 쪽 단부는 케이싱(62)의 벽상에 장착된 고정된 축방향 로드(72)상에 직동 이동으로 안내되며, 관형 요소(66)에 의해 지지되는 토우(toe)가 이 관형 요소를 회전에 대하여 고정하기 위해 결합되는 종방향 홈을 포함한다.
축방향 로드(28, 72)는 출력축(12) 내부에서 거의 단부에서 단부까지 정렬된다.
이 장치에 있어서, 여러 변속비의 피동피니언(22)은 출력축(12)상에 1, 3, 5, 2, 4, 6의 순서로 교대로 장착되며, 상응하는 구동피니언은 입력축상에 동일한 순서로 장착된다. 캠(26) 중의 하나는 변속비 1, 3 및 5의 피동피니언에 대한 로킹 메커니즘을 제어하며, 다른 캠(26)은 변속비 2 및 4의 피동피니언에 대한 로킹 메커니즘을 제어한다.
도 11로부터, 각 자유피니언(22)의 직경방향으로 대향되는 로킹 메커니즘상에 작용하는 캠(26)은 도 6 및 도 7에 도시된 순서에 따라 메커니즘의 작동을 위해 회전축상에 위치한 중점에 대하여 대칭되는 프로파일을 갖는다.
도 11에 있어서, 피동피니언의 로킹 메커니즘의 작동에 상응하는 캠의 위치는 원으로 둘러싸인 숫자로 표시된 선으로 지시되어 있다. 원으로 둘러싸이지 않은 숫자로 표시된 선은 피동피니언의 로킹 메커니즘상에 작용하는 다른 캠일 때 캠에 의해 점유된 위치를 지시한다. 예를 들면, 원으로 둘러싸인 숫자 1과 숫자 3 사이에 위치한 숫자 2는 우측 캠이 제 2 변속비의 피동피니언의 로킹 메커니즘의 작동 위치에 있을 때 좌측 캠의 위치를 지시하며, 이 위치는 원으로 둘러싸인 숫자 2로 지시되어 있다. 숫자로 표시된 위치 사이의 작은 중간선은 변속비 변경 도중 캠에 의해 점유되는 중간 위치에 해당한다.
이 설계는 길이가 감소된 너트 및 나사 시스템에 의해 캠을 구동하기 때문에 축방향으로 치수가 감소되어 있지만, 양호한 캠의 축방향 안내와 이들의 지지체의 회전 고정을 허용한다.
도 12에 개략적으로 도시된 변형 실시예에 있어서, 다양한 변속비의 피동피니언(및 구동피니언)은 1, 2, 5, 3, 6의 순서로 배치되며 이들 피니언과 관련된 로킹 메커니즘을 작동하는 수단은 축방향 로드(28)에 의해 축(12) 내부에서 동시에 직동 이동 가능한 3개의 캠(26)을 포함하며, 각 캠은 횡방향의 파선으로 표시된 4곳의 위치를 점유할 수 있다. 좌측캠(26)은 변속비 1 및 4의 피동피니언에 대한 로킹 메커니즘을 작동시킬 수 있고, 중앙캠(26)은 변속비 2 및 5의 피동피니언에 대한 로킹 메커니즘을 작동시킬 수 있으며, 우측캠(26)은 변속비 3의 피동피니언에 대한 로킹 메커니즘을 작동시킬 수 있다.
본 발명의 범위를 벗어나지 않고, 다양한 변형이 상기 기술된 장치에 행해질 수 있다. 예를 들면, 자유피니언은 출력축(12)보다는 입력축(18)에 의해 지지될 수 있다. 변형예로서, 일부 자유피니언은 입력축(18)상에 장착될 수 있으며, 다른 자유피니언은 출력축(12)상에 장착될 수 있다. 바람직하게는, 모든 자유피니언이 기술된 유형의 제어형 단방향 로킹 메커니즘과 관련되지만, 이들 중 일부에는 필요하다면 통상의 동기 및 클러치 수단이 설치될 수도 있다.
물론, 본 발명에 따른 변속 장치는 역주행비(reverse running ratio)를 포함하며, 이 역주행비에서는, 구동피니언은 입력축(18)상에 장착되고, 회전 방향을 반대로 하기 위한 중간피니언은 축(12, 18)에 평행한 중간축상에 장착되며 피동피니언은 출력축(12)상에 장착되고 통상의 동기 및 클러치 수단, 또는 상술한 유형의 제어형 단방향 로킹 메커니즘이 설치된다.
도 13 및 도 14에 도시된 실시예에 있어서, 역주행비의 구동피니언은 중간축(76)상에 고정 장착된 피니언(74)과 결합하고 있는 제 3 변속비의피니언(20)이다. 회전 방향을 반대로 하기 위한 중간피니언(78)은 중간축(76)상에서 자유로이 회전하고 중간축(76)상에 장착된 종래의 동기 및 클러치 수단(80)과 결합되어 있다. 중간피니언(76)은, 출력축(12)상에 고정 장착되어 있고 따라서 회전 가능하게 출력축에 고정된 피니언(82)과 결합하고 있다. 제 6 변속비의 피니언(20)은 입력축(18)상에 고정 장착되어 있고 그 피동피니언(22)은 상술한 유형의 제어형 단방향 로킹 메커니즘(24)에 의해 출력축(12)에 연결되어 있다.
제 5 및 제 6 변속비의 피동피니언의 경우와 같이, 피동피니언(22)이 비교적 작은 직경을 가질 때, 도 2 및 도 3에 도시된 로킹 메커니즘을 장착하는 방법을 사용하는 것은 불가능하며, 따라서 제어형 단방향 로킹 메커니즘을 포함하고 상응하는 피동피니언과 축방향으로 배열되는 환상편 또는 허브가 이들 피니언과 결합된다. 이것이 도 13 및 도 14에 도시되어 있으며, 참조부호(84)는 제 5 및 제 6 변속비의 피동피니언에 대한 단방향 로킹 메커니즘을 포함하는 환상편 또는 허브를 지시한다.
도 13 및 도 14에 도시된 장치의 작동은 이전의 도면들에 도시된 다른 장치의 작동과 동일하다. 이들 다른 실시예에 있어서, 제 6 변속비용의 구동피니언에 결합된 클러치(E2)가 입력축(18)의 최저 속도를 가능하게 한다. 도 13 및 도 14의 실시예에 있어서, 입력축(18)에 최저 속도를 부여할 수 있는 중간 역 피니언(78)과 결합되는 것은 동기 수단이며, 이 목적을 위해, 입력축(18)의 회전을 제동하거나 또는 반대 방향으로 입력축을 구동시킬 수 있다. 도 13 및 도 14의 실시예에 해당하는 후자의 경우, 단지 역 피니언(78)의 동기 수단만을 사용하며, 클러치 수단은사용하지 않는다.
도 15에 도시된 변형 실시예에 있어서, 입력축(18)의 회전은, 변속 장치의 케이싱에 의해 지지되고 입력축(18)상에서, 예컨대 제 6 변속비의 구동피니언(20)의 측면상에 위치한 이 축의 단부에서 작용하는 브레이크(86)에 의해 감속된다.
정지의 경우, 도 13 및 도 14와 동일한 배치가 되며, 제 6 변속비의 구동피니언(20)은 입력축(18)에 고정되어 있다.
또 다른 변형 실시예는 모터 제어 수단을 사용하여 입력축(18)의 회전 속도를 낮추는 것으로 구성되나, 이것은 입력축(18)의 회전속도의 감소를 느려지게 한다.

Claims (24)

  1. 토크 전달형 자동 변속 장치로서, 구동축(10)과 피동축(12)을 연결하도록 되어 있는 자동차용의 상기 자동 변속 장치에 있어서,
    입력축(18)과,
    상기 입력축상에 장착된 구동피니언(20)과,
    상기 피동축(12)상에 장착된 피동피니언(22)으로서, 각 구동피니언은 상기 피동피니언(22)과 항상 결합하여 변속비를 규정하며, 각 변속비의 피니언 중의 하나는 회전 가능하게 그 축에 고정되어 있고 다른 것은 그 축상에서 자유로이 회전하는, 상기 피동피니언과,
    최종 변속비의 구동피니언을 입력축(18)에 연결하는 적어도 하나의 클러치(E2)와,
    상응하는 변속비의 결합을 위해 각 자유피니언과 그 축을 선택적으로 연결시키는 수단으로서, 상기 수단은, 적어도 하나의 자유피니언에 대하여 자유피니언(22)과 그 축(12) 사이에서 대향하는 방향으로 장착되어 자유피니언의 회전 속도가 그 축(12)의 회전 속도보다 낮거나 또는 높아지는 것을 각각 방지하고, 각각이 아이들 및 서비스 위치인 2개의 위치를 점유할 수 있는, 2개의 제어형 단방향 로킹 메커니즘(24)을 포함하는, 상기 연결 수단을 포함하며,
    상기 로킹 메커니즘(24)은, 직동 및/또는 회전 이동 할 수 있고 상기 메커니즘상에 양으로 작용하여 상기 메커니즘을 서비스 위치로 이동시키는 적어도 하나의캠을 포함하는 기계적 작동 수단에 결합되고,
    수단(32)이 실현될 변속비 변경에 따라 상기 입력축(18)의 회전 속도를 제어하기 위해 상기 작동 수단(26, 28 ,30)과 상기 클러치(E2)를 제어하고,
    상기 변속비 변경은, 어떤 변속비로 결합되는 초기 상태로부터 결합된 변속비의 자유피니언과 결합될 변속비의 자유피니언 각각이 서비스 위치에서 로킹되는 메커니즘과 아이들 위치에서 로킹되는 메커니즘을 갖는 중간 상태로 통과하는 단계와, 이 중간 상태로부터 결합될 변속비의 자유피니언을 로킹하는 메커니즘이 서비스 위치에 있고 이전에 결합된 자유피니언의 메커니즘이 아이들 위치에 있는 최종 상태로 통과하는 단계와, 상기 초기 상태와 상기 최종 상태 사이에서 일어나는 클러치(E2) 제어 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
    자동 변속 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 클러치(E2)의 제어는 상기 초기 상태와 상기 중간 상태에서 실현되는 것을 특징으로 하는
    자동 변속 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 클러치(E2)의 제어는 상기 중간 상태와 상기 최종 상태에서 실현되는 것을 특징으로 하는
    자동 변속 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    최종 변속비와 관계가 없는 변속비 변경의 경우, 상기 클러치(E2)의 제어는 상기 클러치의 적어도 부분적인 클램핑과 이 후 해제를 포함하는 것을 특징으로 하는
    자동 변속 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    최종 변속비와 관계가 없는 변속비 변경은 변속비를 증감하기 위한 상기 로킹 메커니즘(24)의 작동의 조작과 동일한 순서를 포함하며, 이 순서는 변속비 증가를 위해 주어진 순서로 또한 변속비 감소를 위해 역순으로 실행되는 것을 특징으로 하는
    자동 변속 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 클러치(E2)의 제어는 결합될 변속비에 대한 로킹 메커니즘을 서비스 위치로 이동시키는 동시에 결합된 변속비에 대한 로킹 메커니즘을 아이들 위치로 이동시키기 위해 상기 클러치(E2)를 부분 점진적으로 클램핑하고 그 후 상기 클러치(E2)를 완전히 해제하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는
    자동 변속 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 변속비의 자유피니언(22)은 상기 피동축(12)에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는
    자동 변속 장치.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 자유피니언(22)은 상기 변속비의 순서로 배치되고 상기 자유피니언을 지지하는 상기 축(12) 내부에서 직동 이동 가능한 하나의 캠(26)을 포함하는 것을 특징으로 하는
    자동 변속 장치.
  9. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 자유피니언은 상기 변속비의 1, 3, 5, …, 2, 4, 6, …의 순서로 배치되고, 상기 축(12)내에서 동시에 직동 이동 가능한 2개의 캠(26)을 포함하며, 상기 캠 중 하나는 상기 변속비 1, 3, 5, …의 상기 자유피니언에 대한 로킹 메커니즘을 작동시키고, 상기 캠 중 다른 하나는 상기 변속비 2, 4, 6, …의 상기 자유피니언에 대한 로킹 메커니즘을 작동시키는 것을 특징으로 하는
    자동 변속 장치.
  10. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 자유피니언은 상기 변속비의 1, 4, 2, 5, 3, 6의 순서로 배치되고, 상기 축(12)내에서 동시에 직동 이동 가능한 3개의 캠(26)을 포함하며, 상기 캠 중 하나는 상기 변속비 1 및 4의 상기 자유피니언에 대한 로킹 메커니즘을 작동시키고, 상기 캠 중 두 번째는 상기 변속비 2 및 5의 상기 자유피니언에 대한 로킹 메커니즘을 작동시키고, 상기 캠 중 세 번째는 상기 변속비 3의 상기 자유피니언에 대한 로킹 메커니즘을 작동시키는 것을 특징으로 하는
    자동 변속 장치.
  11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 캠(26)은, 너트(66)가 상기 캠(26)을 지지하고 스크루가 전기 모터와 같은 액추에이터에 의해 회전 구동되는 나사가 형성된 로드(28)인, 너트 및 스크루 시스템에 의해 직동 이동 가능한 것을 특징으로 하는
    자동 변속 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 너트(66)는, 그 한쪽 단부에서 결합되어 있고 그 다른 쪽 단부에서 상기 나사가 형성된 로드(28)상에 나사결합되는 고정된 축방향 로드(72)상에서 직동 이동으로 안내되고 회전에 대하여 고정되어 있는 것을 특징으로 하는
    자동 변속 장치.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    각 자유피니언에 대한 상기 2개의 로킹 메커니즘(24)은 상기 자유피니언의 동일한 측면상에 축방향으로 장착되며 예컨대 직경방향으로 대향되는 것을 특징으로 하는
    자동 변속 장치.
  14. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    각 자유피니언에 대한 상기 2개의 로킹 메커니즘(24)은 상기 자유피니언의 각 측면상에 축방향으로 장착되는 것을 특징으로 하는
    자동 변속 장치.
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    각 로킹 메커니즘(24)은, 상기 피니언의 일 방향으로의 회전을 허용하고 반대 방향으로의 회전을 방지하기 위해 상기 자유피니언의 플랭크상에 형성된 톱니 세트(36)와 협동하는 폴(38)과 같은 로킹 부재와, 상기 폴을 상기 폴이 상기 톱니 세트(36)와 협동하는 서비스 위치로 이동시키기 위해 상기 캠(26)에 의해 작동되는 푸셔(40)와, 상기 폴이 상기 톱니 세트(36)로부터 멀어지는 아이들 위치 쪽으로 상기 폴을 미는 복귀 스프링(44)을 포함하는 것을 특징으로 하는
    자동 변속 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 자유피니언(22) 사이에 개재되고 회전 가능하게 상기 자유피니언의 상기 축(12)에 고정된 와셔(46)에 의해 상기 폴(38)이 지지되는 것을 특징으로 하는
    자동 변속 장치.
  17. 제 15 항 또는 제 16 항에 있어서,
    상기 폴을 이동시키는 상기 푸셔(40)는 상기 축(12)의 관형 벽내의 오리피스내에서 반경방향으로 연장되고 탄성 변형 부재(42)에 의해 상기 폴과 협동하는 것을 특징으로 하는
    자동 변속 장치.
  18. 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 캠(26)은 회전에 대하여 고정되어 있는 것을 특징으로 하는
    자동 변속 장치.
  19. 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 캠(26)은 상기 자유피니언의 상기 축(12)에 의해 회전 구동되는 것을 특징으로 하는
    자동 변속 장치.
  20. 제 19 항에 있어서,
    각각의 상기 캠(26)은 직동이 고정된 나사가 형성된 로드(28)상에 나사결합에 의해 장착되고 유성 기어에 의해 구동 부재에 결합되는 것을 특징으로 하는
    자동 변속 장치.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 유성 기어는 이중 유성 기어인 것을 특징으로 하는
    자동 변속 장치.
  22. 제 1 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 자동 변속 장치는 상기 구동축(10)을 상기 입력축(18)에 연결하는 또 다른 클러치(E1)를 포함하며, 상기 제 1 변속비의 상기 구동피니언(20)은 상기 입력축(18)에 회전에 대하여 고정되어 있고, 관련된 상기 피동피니언(22)은 상기 로킹 메커니즘(24)에 의해 상기 피동축(12)에 회전에 대하여 고정될 수 있는 것을 특징으로 하는
    자동 변속 장치.
  23. 제 1 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 자동 변속 장치는 상기 입력축(18)을 상기 제 1 변속비의 상기 구동피니언(20)에 연결하는 또 다른 클러치(E1)를 포함하며, 상기 제 1 변속비의 피동피니언은 상기 피동축(12)에 회전에 대하여 고정되어 있는 것을 특징으로 하는
    자동 변속 장치.
  24. 제 1 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서,
    최종 변속비의 상기 구동피니언(20)은 상기 입력축(18)에 회전에 대하여 고정되어 있고, 이 구동피니언과 관련된 상기 클러치(E2)는 상기 입력축의 속도를 감소시키기 위해 상기 입력축(18)상에 작용하고 상기 자동 변속 장치의 케이싱에 의해 지지되는 브레이크(86) 또는 역주행비의 중간피니언(78)용의 동기 수단(80)에 의해 대체되며, 상기 역주행비의 구동피니언(20)은 상기 입력축(18)에 회전에 대하여 고정되어 있는 것을 특징으로 하는
    자동 변속 장치.
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KR101453114B1 (ko) * 2006-10-19 2014-10-27 젯트에프 프리드리히스하펜 아게 아이들 휠로 설계된, 변속 장치의 기어 휠을 구동하는 장치
CN107529497A (zh) * 2017-09-22 2018-01-02 梁子辰 一种具有离合变速结构的杆传动自行车

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101453114B1 (ko) * 2006-10-19 2014-10-27 젯트에프 프리드리히스하펜 아게 아이들 휠로 설계된, 변속 장치의 기어 휠을 구동하는 장치
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