KR20100046166A - 연속 가변 변속기 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예가 연속 가변 변속기(CVT)용 구성요소, 하위 부품, 시스템 및/또는 방법들에 대하여 기술되었다. 일 실시예에서, 제어 시스템은 CVT의 변속비에서의 변화를 가능하게 하도록 구성된다. 다른 실시예에서, 제어 시스템은 피드백 캠에 결합되며, 스큐 캠에 작동가능하게 결합된 제어 기준너트를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 상기 스큐 캠은 CVT의 캐리어 플레이트와 상호 작용하도록 구성된다. 여러가지 본 발명의 피드백 캠 및 스큐 캠이 CVT의 속도비를 시프팅하는 것을 가능하게 하기 위하여 사용될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 유성체 조립체가 상기 캐리어 플레이트와 협동하도록 구성된 레그를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 뉴트럴라이저 조립체가 상기 캐리어 플레이트에 작동가능하게 결합된다. 시프트 캠과 트랙션 태양체의 실시예들이 상기 CVT의 작동 및/또는 기능을 지지하기 위하여 상기 CVT의 다른 구성요소들과 협동하도록 구성된다. 그 중에서 특히, CVT용 시프트 제어 인터페이스가 기술된다.

Description

연속 가변 변속기{CONTINUOUSLY VARIABLE TRANAMISSION}

본 출원은 2007년 7월 5일자로 출원되어 전체적으로 본 명세서에 참조로 포함되어 있는 미국 가특허출원 제60/948,152호의 우선권을 청구한다.

본 발명의 기술분야는 일반적으로 변속기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 연속 가변 변속기(Continuously Variable Transmission : CVT)용 방법, 조립체 및 구성요소에 관한 것이다.

연속적으로 변경할 수 있는 입력 속도 대 출력 속도의 비율들을 얻기 위한 방법들이 공지되어 있다. 전형적으로 CVT에서 입력속도에 대한 출력 속도의 속도비를 조절하기 위한 메커니즘이 베리에이터(variator)로 알려져 있다. 벨트 타입의 CVT에서, 베리에이터는 벨트에 의해 결합된 2개의 조절가능한 풀리로 구성된다. 단일 공동 환상면체 타입의 CVT에서의 베리에이터는 샤프트에 대해 회전하는 2개의 부분 환상면체 변속 디스크와, 샤프트에 직각인 축들의 각각에 대해 회전하고 입력 및 출력 변속 디스크 사이에 클램핑된 2 이상의 디스크 형상의 동력 롤러를 갖는다. 원하는 속도비가 작동중에 달성될 수 있도록 베리에이터에 대한 제어 시스템을 구비하는 것이 일반적으로 필요하다. 여기에 개시된 베리에이터의 실시예들은 각각 작동중에 입력 속도에 대한 출력속도의 원하는 비율을 달성하기 위하여 조절되도록 맞춰진 경사 조절식 회전축(tiltable axis)을 갖는 (동력 조절기, 볼, 유성기어, 구형 기어 또는 롤러로 알려진) 구형 속도 조절기들을 이용한 구형 타입의 베리에이터에 관한 것이다. 속도 조절기들은 CVT의 종축에 수직인 평면에 각을 이루게 배치된다. 속도 조절기들은 입력 디스크에 의해 일측이 접촉되고 출력 디스크에 의해 타측이 접촉되는데, 이들 중 하나 또는 둘은 토크 전달을 위해서 클램핑 접촉력을 롤러들에게 인가한다. 입력 디스크는 입력회전 속도에서의 입력 토크를 속도 제어기들에 인가한다. 속도 제어기들이 각각의 축에 대해 회전함에 따라, 속도 제어기들은 토크를 출력 디스크로 전달한다. 입력 속도대 출력 속도의 비는 속도 조절기들의 축에 대한 입력 및 출력 디스크의 접촉점들의 반경의 함수이다. 베리에이터 축에 대한 속도 조절기의 경사 조절로 속도비를 조절한다.

향상된 성능 및 동작 제어를 제공하는 베리에이터 및 제어 시스템에 대한 산업계의 계속적인 요구가 있다. 여기에서 기술된 시스템들 및 방법들의 실시예들은 상기 요구에 역점을 두고 다루어졌다.

여기에 설명된 시스템 및 방법은 다수의 특징을 가지며, 이들 중 하나가 전체의 바람직한 속성에 단독으로 관여하는 것은 아니다. 후술하는 청구범위에 의해 표현된 범위를 제한하지 않고, 본 발명의 보다 중요한 특징들이 하기에서 간략히 설명될 것이다. 이 설명을 고려한 후에, 특히 "[발명을 실시하기 위한 구체적인 내용](본 발명의 특정 실시예들의 상세한 설명)" 부분을 숙독한 후에, 본 발명의 시스템들 및 방법들의 특징들이 어떻게 종래의 시스템들 및 방법들에 비하여 다수의 장점들을 제공하는지를 이해할 수 있을 것이다.

본 발명의 한 측면은 한 그룹(group)의 트랙션 유성체(traction planet)를 가지는 변속기를 제어하는 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 유성체 축을 가진 각각의 트랙션 유성체를 제공하는 스텝과, 각각의 유성체 축에 스큐각을 부여하는 스텝을 포함한다. 일 실시예에서, 상기 방법은 또한 각각의 유성체 축을 기울이는(tilting) 스텝을 포함한다.

본 발명의 다른 측면은 연속 가변 변속기(CVT)의 속도비 제어를 가능하게 하는 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 한 그룹의 트랙션 유성체를 제공하는 스텝과, 유성체 축을 가지는 각각의 트랙션 유성체를 제공하는 스텝을 포함한다. 각각의 트랙션 유성체는 각 유성체 축 둘레에서 회전하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 상기 방법은 각각의 유성체 축의 제1 단부와 맞물리도록 구성된 제1 캐리어를 제공하는 스텝을 포함한다. 상기 제1 캐리어 플레이트는 CVT의 종축을 따라 장착될 수 있다. 상기 방법은 각각의 유성체 축의 제2 단부와 맞물리도록 구성되는 제2 캐리어 플레이트를 제공하는 스텝을 포함할 수 있다. 상기 제2 캐리어 플레이트는 상기 제1 캐리어 플레이트와 동축으로 장착될 수 있다. 상기 방법은 또한 상기 CVT의 작동중에 상기 제1 캐리어 플레이트가 종축 둘레에서 상기 제2 캐리어 플레이트에 대하여 회전될 수 있도록 상기 제2 캐리어 플레이트에 대하여 상기 제1 캐리어 플레이트를 배열하는 스텝을 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면은 변속기의 종축 둘레에 각으로 배열된 한 세트(set)의 트랙션 유성체를 가지는 변속기에 관한 것이다. 일 실시예에서, 상기 변속기는 한 세트의 유성체 축을 가진다. 각각의 유성체 축은 각 트랙션 유성체에 작동가능하게 결합될 수 있다. 각각의 유성체 축은 각 트랙션 유성체에 대하여 경사질 수 있는 회전축을 형성할 수 있다. 각 유성체 축은 제1 및 제2 평면에서 각 이동(angular displacement)을 위하여 구성될 수 있다. 상기 변속기는 각각의 유성체 축의 제1 단부에 작동가능하게 결합된 제1 캐리어 플레이트를 가질 수 있다. 상기 제1 캐리어 플레이트는 상기 종축 둘레에 장착될 수 있다. 상기 변속기는 또한 각각의 유성체 축의 제2 단부에 작동가능하게 결합된 제2 캐리어 플레이트를 가질 수 있다. 상기 제2 캐리어 플레이트는 상기 종축 둘레에 장착될 수 있다. 상기 제1 및 제2 캐리어 플레이트는 서로에 대하여 종축 둘레에서 회전하도록 구성된다.

본 발명의 한 측면은 경사질 수 있는 회전축을 갖춘 한 세트의 트랙션 유성체를 가지는 연속 가변 변속기(CVT)를 위한 제어 시스템에 관한 것이다. 상기 제어 시스템은 상기 CVT의 원하는 작동 조건를 나타내는 제어 기준을 제공하도록 구성된 제어 기준 소스(control reference source)를 포함한다. 일 실시예에서, 상기 제어 시스템은 또한 상기 제어 기준 소스에 결합되는 스큐 다이나믹 모듈을 포함한다. 상기 스큐 다이나믹 모듈(skew dynamics module)은 적어도 부분적으로 스큐각(skew angle) 값에 기초하여 경사질 수 있는 회전축에서의 조절을 결정하도록 구성될 수 있다.

본 발명의 다른 측면은 한 그룹의 트랙션 유성체를 가지는 연속 가변 변속기(CVT)를 제어하는 방법에 관한 것이다. 각각의 트랙션 유성체는 상기 트랙션 유성체가 둘레에서 회전하는 유성체 축을 가진다. 상기 방법은 상기 CVT의 원하는 작동 조건을 나타내는 제어 기준을 제공하는 스텝과, 적어도 부분적으로 상기 CVT의 원하는 작동 조건에 기초하여 스큐각을 결정하는 스텝을 포함한다. 일 실시예에서, 상기 방법은 상기 각각의 유성체 축에 상기 스큐각을 인가하는 스텝을 포함한다.

본 발명의 또 다른 측면은 경사질 수 있는 회전축을 갖춘 한 그룹의 트랙션 유성체를 가지는 연속 가변 변속기(CVT)를 제어하는 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 상기 CVT의 원하는 작동 조건을 나타내는 제어 기준을 제공하는 스텝과, 상기 CVT의 현재의 작동 조건을 탐지하는 스텝을 포함한다. 일 실시예에서, 상기 방법은 상기 원하는 작동 조건을 상기 현재의 작동 조건과 비교하여, 그것에 의해 제어 에러(control error)를 발생시키는 스텝을 포함한다. 상기 방법은 또한 각각의 경사질 수 있는 축에 스큐각을 부여하는 스텝을 포함한다. 상기 스큐각은 적어도 부분적으로 상기 제어 에러에 기초한다.

다른 측면에서, 본 발명은 연속 가변 변속기(CVT)의 종축 둘레에 각으로 배열되며 경사질 수 있는 회전축을 형성하는 유성체 축에 각각 장착되는 한 그룹의 트랙션 유성체를 가지는 CVT를 제어하는 방법에 관한 것이다. 상기 CVT는 상기 각각의 트랙션 유성체와 접촉 상태에 있는 트랙션 태양체(traction sun)를 가질 수 있다. 상기 트랙션 태양체는 축방향으로 병진운동(translation)하도록 구성될 수 있다. 상기 방법은 태양체 위치 로커 (sun position locker)에 상기 트랙션 태양체를 결합하는 스텝을 포함한다. 상기 태양체 위치 로커는 축방향 위치에 상기 태양체를 유지시키도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 상기 방법은 상기 트랙션 유성체와 상기 트랙션 태양체에 작동가능하게 결합될 수 있는 스큐각 코디네이터(skew angle coordinator)를 제공하는 스텝을 포함한다. 상기 스큐각 코디네이터는 상기 유성체 축의 경사각을 조절하도록 구성될 수 있다.

본 발명의 다른 측면은 트랙선 태양체 및 각각 경사질 수 있는 회전축을 가진 한 세트의 트랙션 유성체를 가지는 변속기를 위한 제어 시스템에 관한 것이다. 상기 제어 시스템은 상기 변속기의 원하는 작동 조건을 나타내는 제어 기준을 제공하도록 구성된 제어 기준 소스를 가진다. 일 실시예에서, 상기 제어 시스템은 상기 변속기의 현재의 작동 조건을 나타내는 피드백을 제공하도록 구성된 피드백 소스를 가진다. 상기 제어 시스템은 상기 트랙션 태양체에 작동가능하게 결합된 태양체 위치 로커를 가질 수 있다. 상기 태양체 위치 로커는 상기 트랙션 태양체의 축방향 위치를 선택적으로 유지하도록 구성될 수 있다. 상기 제어 시스템은 상기 트랙션 유성체에 작동가능하게 결합된 스큐각 코디네이터를 가질 수 있다. 상기 제어 시스템은 또한 상기 제어 기준을 상기 피드백에 비교하도록 구성된 판단 프로세스 모듈(decision process module)을 가질 수 있다. 상기 판단 프로세스 모듈은 적어도 부분적으로 상기 비교에 기초하여 신호를 발생시키도록 구성될 수 있다. 상기 신호는 상기 태양체 위치 로커 및 상기 스큐각 코디네이터에 패스되도록 구성된다.

본 발명의 한 측면은 트랙션 태양체와 한 그룹의 트랙션 유성체를 가지며, 상기 한 그룹의 트랙션 유성체는 캐리어 플레이트 및 상기 트랙션 태양체에 작동가능하게 결합되는, 변속기를 위한 제어 시스템에 관한 것이다. 상기 제어 시스템은 CVT의 종축과 동축으로 장착된 제어 기준너트를 포함한다. 일 실시예에서, 상기 제어 시스템은 상기 제어 기준너트와 상기 트랙션 태양체에 작동가능하게 결합될 수 있는 피드백 캠을 포함한다. 상기 피드백 캠은 상기 제어 기준너트와 동축으로 위치될 수 있다. 상기 캐리어 플레이트가 상기 피드백 캠과 동축으로 위치된다. 상기 제어 시스템은 또한 상기 피드백 캠과 상기 캐리어 플레이트에 결합되는 스큐 캠을 포함한다. 상기 스큐 캠은 상기 종축 둘레에서 상기 캐리어 플레이트를 회전시키도록 구성될 수 있다.

본 발명의 다른 측면은 연속 가변 변속기(CVT)를 제어하는 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 스큐-기반 제어 시스템을 제공하는 스텝과, 상기 스큐-기반 제어 시스템에 뉴트럴라이저 조립체(neutralizer assembly)를 작동가능하게 결합하는 스텝을 포함한다. 상기 뉴트럴라이저 조립체는 작동중에 상기 CVT에서 발생된 한 그룹의 축방향 힘들을 상쇄하도록 구성될 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면은 트랙션 태양체 및 각각 경사질 수 있는 회전축을 구비한 하나의 그룹의 트랙션 유성체를 가지는 연속 가변 변속기(CVT)를 제어하는 방법을 포함한다. 상기 방법은 상기 CVT의 작동중에 상기 트랙션 태양체에 부여된 축방향 힘을 탐지하는 스텝을 포함한다. 일 실시예에서, 상기 방법은 또한 상기 축방향 힘과 크기가 동일하며 반대의 방향인 힘을 공급하는 스텝을 포함한다. 상기 힘은 상기 트랙션 태양체에 작동가능하게 인가되도록 구성될 수 있다.

본 발명의 한 측면은 스큐-기반 제어 시스템을 가지는 연속 가변 변속기를 위한 뉴트럴라이저 조립체에 관한 것이다. 상기 뉴트럴라이저 조립체는 제1 축방향으로 힘을 발생시키도록 구성된 제1 저항부재를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 상기 뉴트럴라이저 조립체는 제2 축방향으로 힘을 발생시키도록 구성된 제2 저항부재를 가진다. 상기 뉴트럴라이저 조립체는 또한 상기 스큐-기반 제어 시스템에 작동가능하게 결합되는 병진운동 저항 캡을 가질 수 있다. 상기 병진운동 저항 캡은 상기 제1 및 제2 저항부재의 각각과 개별적으로 맞물리도록 구성될 수 있다.

본 발명의 다른 측면은 스큐-기반 제어 시스템을 위한 피드백 캠에 관한 것이다. 상기 피드백 캠은 제1 단부 및 제2 단부를 가지는 일반적으로 길다란 원통형인 몸체를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 상기 피드백 캠은 상기 제1 단부에 위치된 베어링 레이스를 가진다. 상기 피드백 캠은 상기 제1 단부에 위치된 나사산부를 가질 수 있다. 상기 피드백 캠은 또한 상기 제2 단부에 위치된 스플라인부를 가질 수 있다.

본 발명의 다른 측면은 스큐-기반 제어 시스템을 가지는 연속 가변 변속기(CVT)를 위한 스큐 캠에 관한 것이다. 상기 스큐 캠은 제1 단부 및 제2 단부를 가지는 일반적으로 길다란 원통형인 몸체를 가진다. 일 실시예에서, 상기 스큐 캠은 상기 제1 단부에 근접하여 위치된 제1 나사산부를 가진다. 상기 스큐 캠은 상기 제2 단부에 근접하여 위치된 제2 나사산부를 가질 수 있다. 상기 제1 나사산부는 상기 제2 나사산부의 리드(lead) 보다 작은 리드를 가진다.

다른 측면에서, 본 발명은 스큐-기반 제어 시스템 및 한 그룹의 트랙션 유성체를 가지는 연속 가변 변속기(CVT)를 위한 캐리어 플레이트에 관한 것이다. 상기 플레이트는 일반적으로 원통형인 플레이트와, 상기 원통형 플레이트의 면에 형성된 한 세트의 볼록한 표면을 포함한다. 상기 볼록한 표면은 상기 트랙션 유성체의 각각에 작동가능하게 결합하도록 구성된다. 일 실시예에서, 상기 캐리어 플레이트는 상기 스큐-기반 제어 시스템에 작동가능하게 결합하도록 구성된 나사산 중앙보어를 포함한다. 상기 캐리어 플레이트는 또한 상기 중앙 보어와 동축인 반작용 면을 가질 수 있다. 상기 반작용 면은 상기 스큐-기반 제어 시스템에 작동가능하게 결합하도록 구성될 수 있다.

본 발명의 다른 측면은 스큐-기반 제어 시스템을 가지는 연속 가변 변속기(CVT)를 위한 레그 조립체에 관한 것이다. 상기 레그 조립체는 제1 단부 및 제2 단부를 가지는 길다란 몸체를 가진 레그를 포함한다. 상기 레그는 상기 제1 단부에 형성된 제1 보어와, 상기 제1 단부에 근접하여 형성된 제2 보어를 가진다. 상기 제2 보어는 제1 및 제2 틈새 보어(clearance bore)들을 가진다. 상기 제2 보어는 상기 제1 보어에 실질적으로 수직일 수 있다. 상기 레그 조립체는 또한 상기 제2 보어에 작동가능하게 결합된 시프트 안내 롤러 축을 포함할 수 있다. 상기 시프트 안내 롤러 축은 상기 제2 보어에서 선회하도록 구성될 수 있다.

본 발명의 한 측면은 스큐-기반 제어 시스템을 가지는 연속 가변 변속기(CVT)를 위한 레그에 관한 것이다. 상기 레그는 제1 단부 및 제2 단부를 가지는 길다란 몸체를 가진다. 일 실시예에서, 상기 레그는 상기 제1 단부에 형성된 제1 보어와, 상기 제1 단부에 근접하여 형성된 제2 보어를 가진다. 상기 제2 보어는 제1 및 제2 틈새 보어들을 가질 수 있다. 상기 제2 보어는 상기 제1 보어에 실질적으로 수직일 수 있다. 상기 레그는 또한 상기 제1 및 제2 틈새 보어들 사이에 형성된 제3 틈새 보어를 가질 수 있다. 상기 제3 틈새 보어는 상기 CVT의 상기 시프트 안내 롤러 축을 위한 피봇 위치를 제공하도록 구성될 수 있다.

본 발명의 다른 측면은 종축을 가진 변속기에 관한 것이다. 일 실시예에서, 상기 변속기는 상기 종축과 동축인 트랙션 태양체를 포함한다. 상기 트랙션 태양체는 축방향으로 병진운동하도록 구성될 수 있다. 상기 변속기는 상기 종축과 동축인 제1 및 제2 캐리어 플레이트를 가질 수 있다. 상기 트랙션 태양체는 상기 제1 및 제2 캐리어 플레이트 사이에 배치된다. 상기 변속기는 제어 기준 입력 소스 (control reference input source)에 작동가능하게 결합되는 유성체 기어 세트를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 상기 변속기는 상기 유성체 기어 세트와 상기 트랙션 태양체에 작동가능하게 결합된 피드백 캠을 가진다. 상기 변속기는 상기 유성체 기어 세트와 상기 제1 캐리어 플레이트에 작동가능하게 결합되는 스큐 캠을 가질 수 있다. 상기 변속기는 또한 상기 스큐 캠에 작동가능하게 결합되는 제1 및 제2 저항부재를 가질 수 있다. 상기 제1 캐리어는 상기 제2 캐리어 플레이트에 대하여 회전가능하도록 구성된다.

본 발명의 또 다른 측면은 스큐-기반 제어 시스템을 가지는 연속 가변 변속기(CVT)를 위한 제어 기준 조립체를 포함한다. 상기 제어 기준 조립체는 제어 기준너트를 포함한다. 상기 제어 기준 조립체는 상기 제어 기준너트에 결합되는 제1 및 제2 저항부재를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 제어 기준 조립체는 상기 제1 및 제2 저항부재에 결합된 중간 반작용 부재를 포함한다. 상기 중간 반작용 부재는 상기 제어 기준너트와 동축으로 반경방향의 안쪽에 위치될 수 있다. 상기 제1 방향으로의 상기 제어 기준너트의 회전은 상기 제1 저항부재에 에너지를 저장(energize)한다. 상기 제2 방향으로의 상기 제어 기준너트의 회전은 상기 제2 저항부재에 에너지를 저장한다.

본 발명의 한 측면은 스큐-기반 제어 시스템을 가지는 연속 가변 변속기(CVT)를 위한 제어 기준 조립체에 관한 것이다. 상기 제어 기준 조립체는 제어 기준너트를 가진다. 상기 제어 기준 조립체는 상기 제어 기준너트에 결합된 제1 및 제2 저항부재를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 상기 제어 기준 조립체는 상기 제어 기준너트에 작동가능하게 결합된 풀리를 포함한다. 상기 제어 기준 조립체는 상기 제어 기준너트 및 상기 풀리에 각각 결합된 제1 및 제2 케이블을 가질 수 있다. 상기 제어 기준 조립체는 또한 상기 풀리와 상기 제1 및 제2 저항부재에 결합된 스프링 리텐션 부재(spring retention member)를 가질 수 있다. 상기 제1 방향으로의 상기 기준너트의 회전은 상기 풀리로부터 상기 제1 케이블을 풀며(unwind), 상기 제2 방향으로의 상기 제어 기준너트의 회전은 상기 풀리로부터 상기 제2 케이블을 푼다.

본 발명의 다른 측면은 변속기의 종축과 동축으로 장착된 캐리어 플레이트를 가진 변속기에 관한 것이다. 일 실시예에서, 상기 변속기는 상기 종축 둘레에 각으로 배열된 한 그룹의 트랙션 유성체를 포함한다. 상기 변속기는 상기 각각의 트랙션 유성체에 작동가능하게 결합된 유성체 축을 포함할 수 있다. 상기 유성체 축은 경사질 수 있는 회전축을 형성한다. 상기 변속기는 또한 상기 각각의 유성체 축에 결합된 유성체 지지 트러니언(planet support trunnion)을 포함할 수 있다. 상기 유성체 지지 트러니언은 상기 캐리어 플레이트와 결합하도록 구성된 편심 스큐 캠을 가질 수 있다. 상기 변속기는 또한 상기 각각의 유성체 지지 트러니언에 결합된 슬리브를 포함할 수 있다. 상기 슬리브는 축방향으로 병진운동하도록 구성될 수 있다. 상기 슬리브는 회전하도록 구성될 수 있다. 상기 슬리브의 회전이 상기 각각의 유성체 축에 스큐각을 부여한다.

본 발명의 또 다른 측면은 경사질 수 있는 회전축을 갖춘 한 세트의 트랙션 유성체를 가지는 연속 가변 변속기(CVT)를 위한 토크 조절기(torque governor)에 관한 것이다. 상기 토크 조절기는 상기 CVT의 종축과 동축으로 장착된 캐리어 플레이트를 포함한다. 일 실시예에서, 상기 토크 조절기는 상기 캐리어 플레이트에 작동가능하게 결합된 시프트 캠을 포함한다. 상기 시프트 캠은 나사산 연장부를 가질 수 있다. 상기 토크 조절기는 상기 시프트 캠에 결합되는 제1 반작용 아암을 포함한다. 상기 제1 반작용 아암은 상기 캐리어 플레이트에 작동가능하게 결합될 수 있다. 상기 제1 반작용 아암은 상기 종축과 동축이다. 상기 토크 조절기는 또한 상기 제1 반작용 아암에 작동가능하게 결합된 제2 반작용 아암을 포함한다. 상기 제1 및 제2 반작용 아암은 상기 CVT의 작동중에 상기 캐리어 플레이트를 회전시키도록 구성된다.

다른 측면에서, 본 발명은 연속 가변 변속기(CVT)의 종축 둘레에 각으로 구성된 한 그룹의 트랙션 유성체를 가지는 CVT의 속도비를 조절하는 방법에 관한 것이다. 각각의 트랙션 유성체는 각각의 트랙션 유성체에 대한 경사질 수 있는 축을 형성하는 유성체 축에 장착된다. 상기 방법은 각각의 유성체 축에 스큐각을 부여하는 스텝을 포함한다.

본 발명의 다른 측면은 연속 가변 변속기(CVT)의 종축 둘레에 각으로 구성된 한 그룹의 트랙션 유성체를 가지는 CVT의 속도비를 조절하는 방법에 관한 것이다. 각각의 트랙션 유성체는 경사질 수 있는 회전축을 가진다. 상기 방법은 각각의 경사질 수 있는 회전축에 스큐각을 부여하는 스텝을 포함한다.

본 발명에 따르면, 향상된 성능 및 동작 제어를 제공하는 베리에이터 및 제어 시스템을 갖춘 연속 가변 변속기(Continuously Variable Transmission : CVT), CVT용 방법, 조립체 및 구성요소가 얻어진다.

도 1a는 볼 유성체 연속 가변 변속기(CVT) 및 관련 좌표계의 개략도이다.
도 1b는 도 1a에 도시된 좌표계에 관한 관련 좌표계의 개략도이다.
도 1c는 도 1a의 CVT의 접촉하는 구성요소들 사이의 운동학 관계(kinematic relationship)의 개략도이다.
도 1d는 CVT 트랙션 구성요소들 사이에서의 전형적인 트랙션 유체와 구름 접촉에 대한 트랙션 계수 대 상대속도를 나타내는 챠트이다.
도 1e는 도 1a의 CVT의 트랙션 유성체의 자유물체도(free body diagram)이다.
도 1f는 스큐각을 나타내는 도 1a의 트랙션 유성체의 개략도이다.
도 2는 CVT 및 스큐 제어 시스템의 본 발명의 실시예들 및 여기에 기술된 그것들을 위한 방법들을 사용하도록 구성된 구동 장치의 일 실시예의 블록도이다.
도 3은 트랙션 유성체의 회전축에서의 경사를 유발시키는 스큐각 조절을 이용하도록 구성된 CVT의 특정 구성요소들의 사시도이다.
도 4는 예를 들어 도 2의 구동 장치에 사용될 수 있는 스큐 제어시스템의 일 실시예의 블록도이다.
도 5a는 예를 들어 도 2의 구동 장치에 사용될 수 있는 스큐 제어시스템의 다른 실시예의 개략도이다.
도 5b는 예를 들어 도 2의 구동 장치에 사용될 수 있는 스큐 제어시스템의 또 다른 실시예의 개략도이다.
도 5c는 예를 들어 도 2의 구동 장치에 사용될 수 있는 스큐 제어시스템의 하나 이상의 실시예의 개략도이다.
도 6은 CVT의 속도비의 조절을 가능하게하기 위하여 스큐각 조절을 이용하도록 구성된 CVT의 단면도이다.
도 7은 도 6의 CVT의 특정 구성요소들의 부분 단면 분해 사시도이다. 도시를 명확히하기 위하여, CVT가 2 페이지에 도시되며; 여기서 CVT의 중심축에 수직이며 트랙션 유성체의 중심을 통과하는 평면이 CVT를 2 부분으로 분할한다.
도 8은 도 6의 CVT의 특정 구성요소들의 부분 단면 분해 사시도이다. 도 8은 도시된 CVT의 제2 단면으로서, 도 7에 도시된 단면을 보완한다.
도 9는 도 6의 CVT와 함께 사용될 수 있는 유성체-레그 조립체의 사시도이다.
도 10은 도 9의 유성체-레그 조립체의 단면도이다.
도 11은 도 6의 CVT의 상세도 A 이다.
도 12는 도 6의 CVT의 상세도 B 이다.
도 13은 도 6의 CVT와 함께 사용될 수 있는 메인 축의 사시도이다.
도 14는 도 13의 메인 축의 단면도이다.
도 15는 도 6의 CVT와 함께 사용될 수 있는 피드백 캠의 사시도이다.
도 16은 도 15의 피드백 캠의 단면도이다.
도 17은 도 6의 CVT와 함께 사용될 수 있는 스큐 캠의 사시도이다.
도 18은 도 17의 스큐 캠의 단면도이다.
도 19는 도 6의 CVT와 함께 사용될 수 있는 캐리어 플레이트의 사시도이다.
도 20은 도 19의 캐리어 플레이트의 단면도이다.
도 21은 도 6의 CVT와 함께 사용될 수 있는 시프트 캠의 부분 단면 사시도이다.
도 22는 스큐 제어를 사용하는 CVT의 특정 실시예들과 함께 사용될 수 있는 레그 조립체의 사시도이다.
도 23은 도 22의 레그의 특정 구성요소들의 단면도이다.
도 24는 CVT의 트랙션 유성체의 회전각의 조절을 유발시키는 스큐각의 조절을 사용하도록 구성된 CVT의 다른 실시예의 단면도이다.
도 25는 도 24의 CVT의 특정 구성요소들의 부분 단면 분해도이다.
도 26은 도 24의 CVT의 상세도 C 이다.
도 27은 도 24의 CVT와 함께 사용될 수 있는 메인 축의 사시도이다.
도 28은 도 24의 CVT와 함께 사용될 수 있는 피드백 캠의 사시도이다.
도 29는 도 28의 피드백 캠의 단면도이다.
도 30은 속도비의 조절을 유발시키는 스큐각의 조절을 사용하도록 구성된 CVT의 또 다른 실시예의 단면도이다.
도 31은 도 30의 CVT의 특정 구성요소들의 부분 단면 분해도이다.
도 32는 도 30의 CVT의 상세도 D 이다.
도 33은 도 30의 CVT와 함께 사용될 수 있는 피드백 캠의 사시도이다.
도 34는 도 33의 피드백 캠의 단면도이다.
도 35는 도 30의 CVT와 함께 사용될 수 있는 시프트 캠의 부분 단면 사시도이다.
도 36은 스큐-기반 제어시스템과 뉴트럴라이저 조립체를 가지는 CVT의 일 실시예의 특정 구성요소들의 단면도이다.
도 37은 스큐-기반 제어시스템과 뉴트럴라이저 조립체를 가지는 CVT의 다른 실시예의 특정 구성요소들의 단면도이다.
도 38은 도 37의 CVT의 상세도 E 이다.
도 39는 스큐-기반 제어시스템과 뉴트럴라이저 조립체를 가지는 CVT의 또 다른 실시예의 특정 구성요소들의 단면도이다.
도 40은 도 39의 CVT의 상세도 F 이다.
도 41은 스큐-기반 제어시스템과 뉴트럴라이저 조립체를 가지는 CVT의 하나 이상의 실시예의 단면도이다.
도 42는 도 41의 CVT와 함께 사용될 수 있는 제어 기준 조립체의 부분 단면 분해도이다.
도 43은 도 42의 제어 기준 조립체의 단면도이다.
도 44는 도 43의 제어 기준 조립체와 함께 사용될 수 있는 제어 기준너트의 평면도이다.
도 45는 도43의 제어 기준 조립체와 함께 사용될 수 있는 중간 반작용 부재의 단면 사시도이다.
도 46은 도 44의 제어 기준너트의 부분 단면 사시도이다.
도 47은 도 41의 CVT의 상세도 G 이다.
도 48은 스큐-기반 제어시스템을 가지는 CVT의 다른 실시예의 단면도이다.
도 49는 도 48의 CVT의 상세도 H 이다.
도 50은 도 48의 CVT의 특정 구성요소들의 부분 단면 분해도이다.
도 51a는 본 발명의 스큐-기반 제어시스템을 가지는 CVT의 일 실시예의 특정 구성요소들의 평면도이다.
도 51b는 도 51a의 CVT의 다른 평면도이다.
도 52는 도 51a의 CVT의 단면도이다.
도 53a는 도 51a의 CVT의 상세도 I 이다.
도 53b는 도 51a의 CVT의 상세도 J 이다.
도 54는 도 51a의 CVT의 분해 사시도이다.
도 55는 도 51a의 CVT와 함께 사용될 수 있는 슬리브의 사시도이다.
도 56은 도 51a의 CVT와 함께 사용될 수 있는 유성체 지지 트러니언의 부분 단면 사시도이다.
도 57은 본 발명 특정 특징을 가지는 토크 조절기의 평면도이다.
도 58은 도 57의 토크 조절기의 단면도이다.

하기에서 바람직한 실시예들이 유사한 도면 부호들이 전체에 걸쳐 유사한 요소들을 나타내고 있는 첨부 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 하기의 설명에서 사용된 용어는 단지 본 발명의 특정의 실시예의 상세한 설명과 관련하여 사용되고 있기 때문에 임의의 한정된 또는 제한된 방식으로 해석되는 것으로 의도되지는 않는다. 더욱이, 본 발명의 실시예들은 다수의 신규한 특징들을 포함할 수 있고, 이들 중 하나가 그 바람직한 속성들에 단독으로 관여하는 것은 아니고, 또는 여기에 설명된 발명의 실시에 필수적인 것도 아니다. 여기에 설명된 CVT 실시예는 미국 특허 제6,241,636호; 제6,419,608호; 제6,689,012호; 제7,011,600호; 제7,166,052호; 미국 특허 출원 제11/243,484호 및 11/543,311호; 및 2006. 12. 18에 출원된 PCT출원 PCT/IB2006/ 054911호에 개시된 유형의 것들에 대체로 관련된다. 이들 각각의 특허들 및 특허출원들의 전체 개시내용이 여기에 참조로 포함되어 있다.

여기에서 사용되는 바와 같이, 용어 "작동식으로 접속된", "작동식으로 결합된", "작동식으로 연결된", "작동가능하게 접속된", "작동가능하게 결합된", "작동가능하게 연결된" 등은 일 요소의 작동이 제2 요소의 대응하는, 다음의 또는 동시의 동작 또는 작동을 초래하는 요소들 사이의 관계(기계적, 연결, 결합 등)를 나타낸다. 본 발명의 실시예를 설명하기 위해 상기 용어를 사용할 때, 요소들을 연결하거나 또는 결합하는 특정 구조체 또는 메커니즘이 일반적으로 설명된다는 것에 유의해야 한다. 그러나, 달리 구체적으로 언급되지 않으면, 상기 용어 중 하나가 사용될 때, 상기 용어는 실제 연결 또는 결합이 다양한 유형을 취할 수 있다는 것을 나타내고, 이는 특정 상황에서는 이 기술 분야의 숙련자에 명백한 것이다.

설명을 위해, 용어 "반경방향"은 여기에서 변속기 또는 베리에이터의 종축에 대해 수직인 방향 또는 위치를 나타내는데 사용된다. 용어 "축방향"은 여기에서 변속기 또는 베리에이터의 주축 또는 종축에 평행한 축을 따르는 방향 또는 위치를 나타내는데 사용된다. 명료화 및 간결화를 위해, 때때로 간단히 라벨이 붙여진 유사한 구성 요소들(예를 들어, 제어 위치 582A, 제어 위치 582B)은 단일 라벨(예를 들어, 제어 위치 582)에 의해 집단적으로 언급될 것이다.

여기서 "트랙션(traction)"이라 칭한 것은 동력 전달이 주요한 또는 전용적인 방식이 "마찰(friction)"을 통하는 장치를 배제하는 것이 아니라는 것이 주목되어야 한다. 트랙션과 마찰 사이의 카테고리 차이를 확립하려는 시도를 하지 않고, 이들은 동력 전달의 다른 체제로 이해될 수 있다. 트랙션은 두 요소들 사이에 갇혀진 박막 유체층에서 전단력에 의한 두 요소들 사이의 동력 전달을 통상 포함한다. 이들 장치에 사용된 유체는 종래의 광물유보다 큰 트랙션 계수를 통상 나타낸다. 트랙션 계수(μ)는 접촉하는 구성요소들의 경계면에서 얻어질 수 있는 최대 가용 트랙션력을 나타내며, 최대 가용 구동 토크의 척도이다. 전형적으로, 마찰구동은 일반적으로 두 요소들 사이의 마찰력에 의해 두 요소들 사이에서 동력을 전달하는 것에 관계된다. 이러한 설명을 위하여, 여기에 기재된 CVT는 트랙션 장치와 마찰 장치 모두에서 작동할 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, CVT가 자전거 장치에 사용된 실시예에서, 작동중의 토크 및 속도 조건에 따라 CVT는 어느 때에는 마찰 구동으로 작동할 수 있고 다른 때에는 트랙션 구동으로 작동할 수 있다.

여기에 개시된 본 발명의 실시예들은 작동중에 입력 속도에 대한 출력 속도의 원하는 비율을 달성하도록 조절될 수 있는 경사 조절식 회전축을 갖는 구형 유성체를 일반적으로 사용하는 베리에이터 및/또는 CVT의 제어에 관계된다. 몇몇 실시예에서, 상기 회전축의 조절은 제2 평면에서의 유성체 축의 각도 조절을 달성하도록 제1 평면에서의 유성체 축의 각이 어긋난 정렬을 포함하며, 그것에 의해 베리에이터의 속도비를 조절하게 된다. 제1 평면에서의 각이 어긋난 정렬은 여기에서 "스큐(skew)" 또는 "스큐각(skew angle)"으로 칭한다. 일 실시예에서, 제어 시스템은 유성체 회전축을 경사지게하는 베리에이터에서 접촉하는 구성요소들 사이에 힘을 발생시키도록 스큐각의 사용을 조직화한다. 유성체 회전축을 경사지게하는 것에 의해 베리에이터의 속도비를 조절한다. 하기의 기재에서, 좌표계는 트랙션 유성체에 대하여 설정되며, 상기 좌표계를 이용하여 스큐각이 있을 때 유성체 축을 경사지게하려는 힘을 발생시키는 접촉하는 구성요소들 사이의 운동학 관계의 설명이 이루어진다. 베리에이터의 원하는 속도비를 얻기 위한 스큐 제어 시스템의 실시예가 설명되어질 것이다.

이어서, 도 1a 및 도 1b를 참조하면, 좌표계가 연속 가변 변속기(CVT)의 구성요소의 실시예와 관련하여 정의될 것이다. 상기 좌표계는 여기서 예시의 목적으로 도시된 것이지, 여기에서 설명된 실시예들에 적용될 수 있는 기준만으로 이해되어서는 아니된다. CVT의 실시예는 트랙션 태양체(110)와 접촉하는 구형 트랙션 유성체(108)를 일반적으로 포함한다. 또한, 트랙션 유성체(108)는 각각 제1 각위치 (112) 및 제2 각위치(114)에서 제1 트랙션 링(102) 및 제2 트랙션 링(104)과 접촉한다. 글로벌 좌표계(150)(즉, x_g, y_g, z_g) 및 유성체-중심 좌표계(160)(즉, x, y, z)이 도 1a에 정의되었다. 글로벌 좌표계(150)는 일반적으로 CVT(100)의 종축 또는 메인 구동축(152), 예를 들어 트랙션 유성체(108)가 둘레에 배열된 메인 구동축 (152)과 일치되는 z_g-축에 대하여 방향이 맞춰진다. 유성체-중심 좌표계(160)는 트랙션 유성체(108)의 기하학적 중심에 그 원점을 가지며, y-축은 일반적으로 트랙션 링들(102, 104)사이에 형성된 각을 2등분하며, z-축은 일반적으로 메인 구동축(152)에 평행하다. 상기 각각의 트랙션 유성체(108)는 회전축, 즉 유성체 축(106)을 가지며, 이 유성체 축(106)은 y-z평면에서 경사져서 경사각(118)(종종 여기서 γ라 칭한다)를 형성하게되도록 구성될 수 있다. 상기 경사각(118)은 트랙션 링들(102, 104)사이의 운동속도비를 결정한다. 상기 각각의 유성체(108)는 유성체 축(106)에 대한 회전속도를 가지며, 종종 여기서 ω로 언급되는 유성체 속도(122)가 도 1a에 도시된다. 전형적으로 상기 유성체 축(106)은 정지상태로 될 수 있는 캐리어 또는 케이지(도시되지 않음)에 작동가능하게 결합된 유성체 회전축에 대응하며, 다른 실시예에서는 유성체 회전축이 메인 구동축(152) 둘레를 회전할 수 있는 캐리어(도시되지 않음)에 결합된다. 유성체-중심 좌표계(160)의 경우, x-축은 도면의 평면 안쪽으로 방향이 정해지며, z-축은 일반적으로 메인 구동축(152)에 평행하므로, 경사각(118)은 일반적으로 메인 구동축(152)과 동일 평면상에 있다.

이어서, 도 1b를 참조하면, 유성체-중심 좌표계(160)는 더 분해되어 여기에 기재된 스큐 제어 시스템의 실시예에 사용되는 유성체 축(106)의 각조절을 도시한다. 도 1b에 도시된 바와 같이, 경사각(118)은 y-z 평면에서 유성체 축(106)을 가지는 좌표계(160)를 x-축에 대하여 회전시켜서 얻어질 수 있으며, 이에 의해 제1 상대 좌표계(170)(x', y', z')가 달성된다. 상기 상대 좌표계(170)에서, 유성체 축 (106)은 z'-축과 일치된다. 유성체 축(106)을 가지는 좌표계(170)를 y'-축에 대하여 회전시킴으로써, 스큐각(120)(종종 여기서 ζ라 칭한다)은 제2 상대 좌표계(180) (x", y", z")에서 정의되는 x'-z'평면에서 얻어질 수 있다. 상기 스큐각(120)은 대략 유성체 축(106)의 각 정렬의 x-z 평면에서의 프로젝션으로 고려될 수 있다. 특히, 상기 스큐각(120)은 상대 좌표계들(170, 180)에 의해 정의되는 바와 같이 x'-z' 평면에서 유성체 축(106)의 각위치이다. 스큐각(120)은 일반적으로 메인 구동축(152)과는 동일 평면이 아니다. CVT(100)의 몇몇 실시예에서, 경사각(118)은 속도비를 직접 조절하도록 조절되어질 수 있다. CVT(100)의 일실시예에서, 경사각 (118)은 적어도 일부분 스큐각(120)의 조절을 통하여 제어될 수 있다.

도 1c를 참조하면, CVT(100)의 접촉하는 구성요소들 사이의 어떤 운동학 관계가 스큐 조건의 증가가 경사각(118)을 조절하려는 힘을 어떻게 발생시키는지를 설명하도록 기술된다. 여기서 사용된 바와 같이, "스큐 조건"라는 용어는 0 이 아닌 스큐각(120)이 존재하는 메인구동축(152)에 대한 유성체 축(106)의 배열을 나타낸다. 따라서, "스큐 조건의 증가"라는 언급은 0 이 아닌 스큐각(120)에서 정렬하기 위한 유성체 축(106)의 증가를 의미한다. CVT(100)의 어떤 실시예에서는 어떤 스핀-유도력이 또한 트랙션 평면(108)에 작용한다는 것을 주목해야 한다. 스핀은 관련 기술분야에서 통상의 숙련자에게 공지된 트랙션 접촉 현상이다. 직접적인 설명을 위하여, 스핀-유도력의 효과는 무시될 것이다. 그러나, 트랙션 유성체(108)와 이 트랙션 유성체(108)에 작동적으로 결합된 구성요소들에 대한 스핀-유도력의 효과를 고려하는 CVT의 실시예들이 나중에 설명될 것이다. CVT(100)에서, 구성요소들은 3개의 위치에서 트랙션 유성체(108)와 접촉하여 트랙션 또는 마찰 접촉면을 형성한다. 제1 링(102)은 접촉부(1)에서 유성체(108)를 구동하며, 유성체(108)는 접촉부(2)에서 제2 링(104)으로 동력을 전달한다. 트랙션 태양체(110)는 접촉부 (3)에서 트랙션 유성체(108)를 지지한다. 설명을 위하여, 3개의 접촉면(1, 2, 3)이 도 1c에 배열되어 CVT(100) 위의 기준으로부터 본 x"-z" 평면의 조망(view), 즉 도 1a의 View A를 나타낸다. 접촉면들(1, 2, 3)은 동일 평면이 아니므로, 접촉면(1, 2, 3)이 x"-z" 평면으로 도시될 수 있도록 접촉-중심 좌표계가 도 1c에 사용되었다. 아래 첨자 1, 2 및 3은 접촉-중심 좌표계에 대한 특정 접촉면을 나타낸다. z_{1 ,2,3}-축은 트랙션 유성체(108)의 중심에서 방향이 정해진다.

도 1c를 참조하면, 제1 트랙션 링(102)의 표면속도가 벡터 V_r1에 의해 음(-) x₁ 방향으로 표시되며, 유성체(108)의 표면속도가 벡터 V_p1 로 표시되며; 벡터 V_r1과 벡터 V_p1 의 사이에 형성된 각이 스큐각(120)이다. 트랙션 링(102)과 트랙션 유성체 (108)의 사이의 결과 상대 속도가 벡터 V_{r1 / p} 로 표시된다. 트랙션 유성체(108)와 트랙션 태양체(110) 사이의 접촉면(3)에서, 트랙션 태양체(110)의 표면속도가 벡터 V_sv 로 표시되며, 트랙션 유성체(108)의 표면속도가 벡터 V_ps 로 표시되며; V_sv 와 V_ps 사이에 형성된 각이 스큐각(120)이다. 트랙션 유성체(108)와 트랙션 태양체 (110) 사이의 상대 회전속도가 벡터 V_{sv /p}로 표시된다. 유사하게, 접촉면"2"의 경우, 접촉면(2)에서의 트랙션 유성체(108)의 표면속도가 벡터 V_p2로 도시되며, 제2 트랙션 링(104)의 표면속도가 벡터 V_r2 로 표시되며; V_p2 와 V_r2 사이에 형성된 각이 스큐각(120)이며; 트랙션 유성체(108)와 제2 트랙션 링(104) 사이의 상대 표면속도가 결과 벡터 V_{r2 /p}이다.

상기에서 설명된 운동학 관계는 접촉하는 구성요소들에서 힘을 발생시키려는 경향이 있다. 도 1d는 각각의 접촉면(1,2,3)에 작용될 수 있는 일반화된 대표적인 트랙션 곡선을 나타낸다. 이 그래프는 접촉하는 구성요소들 사이에서의 트랙션 계수 μ와 상대속도 사이의 관계를 나타낸다. 트랙션 계수 μ는 힘을 전달하는 유체의 용량을 나타낸다. V_{r1 /p}와 같은 상대속도가 스큐각(120)의 함수일 수 있다. 트랙션 계수 μ는 접촉면(1,2 또는 3)에서 x-방향의 트랙션 계수 μ_x와 y-방향의 트랙션 계수 μ_y 의 벡터 합이다. 일반적으로, 트랙션 계수 μ는 그 중에서 특히 트랙션 유체 특성, 접촉면에서의 수직력(normal force) 및 접촉면에서의 트랙션 유체의 속도의 함수이다. 주어진 트랙션 유체의 경우, 트랙션 계수 μ가 소실된 후에 트랙션 계수 μ가 최대 용량에 도달할 때까지, 트랙션 계수 μ는 구성요소들의 상대속도를 증가시킴에 따라 증가된다. 따라서, 스큐각(120)이 존재할 경우(즉, 스큐조건하에 있는 경우), 운동 조건으로 인하여 트랙션 유성체(108)의 둘레의 접촉면(1,2,3)에서 힘이 발생된다. 도 1c 및 도 1e를 참조하면, V_{r1 /p}는 Vr_{r1 /p}에 평행한 힘 F_s1을 발생시킨다. 스큐각(120)의 증가는 V_{r1 /p}를 증가시키며, 그것에 의하여 도 1d에 도시된 일반적인 관계에 따라 힘 F_s1을 증가시킨다. V_{sv /p}는 힘 F_ss를 발생시키며, 유사하게 V_r2/p는 힘 F_s2를 발생시킨다. 힘 F_s1, F_ss, F_s2가 결합되어 y-z평면에서 트랙션 롤러(108)둘레에 순(net) 모멘트를 생성시킨다. 특히, 트랙션 롤러(108)둘레의 모멘트의 합은 ∑M = R*(F_s1+F_ss+F_s2)이며, 여기서 R은 트랙션 롤러(108)의 반경이고, 힘 F_s1, F_ss, F_s2는 y-z평면에서 접촉력의 결과 성분이다. 상기 식에서 스큐-유도력으로 여기서 종종 언급된 접촉력은 다음과 같다: F_s1=μ_y1N₁, F_s2=μ_y2N₂, F_ss=μ_y3N₃, 여기서 N₁,₂,₃은 각각의 접촉면(1,2,3)에서의 수직력이다. 트랙션 계수 μ는 접촉하는 구성요소들 사이의 상대속도의 함수이므로, 트랙션 계수 μ_y1,μ_y2,μ_y3는 운동 관계에 관련되는 스큐각(120)의 함수이다. 정의에 의해, 모멘트는 관성의 가속도이며, 여기서 설명된 실시예에서 모멘트는 경사각 가속도 γ"를 발생시킨다. 따라서, 경사각 γ'의 변화율은 스큐각(120)의 함수이다.

전술한 바와 같이, 스핀-유도력은 접촉면들에서 발생될 수 있다. 이 스핀-유도력은 스큐-유도력에 저항하는 경향이 있다. CVT의 작동중에, 스핀-유도력과 스큐-유도력은 트랙션 태양체(110)를 통하여 축방향으로 반작용될 수 있으며, 여기서 종종 축방향 힘 또는 측면 힘(side force)이라 칭한다. CVT(100)의 실시예들은 스큐-유도력이 스핀-유도력보다 클 때 유성체 축(106)이 경사지도록 구성될 수 있다. 정적상태 작동 조건하의 CVT의 일 실시예에서, 스큐-유도력 및 스핀-유도력은 서로 균형이 이루어질 수 있으며, 이에 따라 CVT가 스큐 조건하에서 작동하게 된다. 실질적으로 0 의 스큐각 조건에서 CVT를 작동시키기 위하여, 트랙션 태양체(110)에 작용하는 보조의 측면힘 반작용을 제공하는 것이 바람직하다; 즉, CVT의 몇몇 실시예의 경우, 트랙션 태양체(110)의 축상의 위치는 스큐-유도력 이외의 메커니즘에 의해 축방향 구속이 된다.

이어서, 도 1f를 참조하면, 트랙션 유성체(108)는 경사각(118)이 0 인 것이 도시되며, 이에 따라 유성체 축(106)이 일반적으로 메인 구동축(152)과 동일 평면이고 트랙션 유성체(108)의 회전속도(122)는 z-축과 동일 축으로 된다. 스큐각(120)은 x-z평면에 형성되어서 경사각(118)에서의 변화를 유발시키는 힘을 발생시킬 수 있다. 스큐각(120)이 있는 경우, 트랙션 유성체(108)는 z"축 둘레에 회전속도(122)를 가지며, 경사각(118)은 y-z'평면에 형성된다.

도 2 내지 도 5b를 참조하면, 경사각(118)에서의 변화를 유발시키는 스큐 조건의 유도에 의존하는 CVT에 대한 제어 시스템의 실시예들이 하기에서 설명된다. 도 2는 원동기(50)와 부하(75) 사이에 작동적으로 결합된 CVT(300)를 포함하는 구동장치(25)를 도시하고 있다. 구동장치(25)는 또한 스큐-기반 제어 시스템(200)을 포함할 수 있다. 전형적으로 원동기(50)는 동력을 CVT(300)로 전달하고, CVT(300)는 동력을 부하(75)로 전달한다. 원동기(50)는 하나 이상의 여러가지 동력발생장치가 될 수 있으며, 부하는 하나 이상의 여러가지 피구동 장치 또는 구성요소가 될 수 있다. 원동기(50)는 예를 들어 사람의 힘, 엔진, 모터 등을 포함할 수 있으나, 그것들에 제한되는 것은 아니다. 부하는 예를 들어 구동렬 차동 어셈블리, 동력인출장치 어셈블리(PTO assembly), 발전기 어셈블리, 펌프 어셈블리 등을 포함하지만, 그것들에 제한되는 것은 아니다. 몇몇 실시예에서, 스큐 제어 시스템(200)이 원동기(50) 뿐만 아니라 CVT(300)의 작동을 조직화할 수 있거나, CVT(300)와 부하(75)의 작동을 조직화할 수 있거나, 구동장치(25)내의 모든 요소들의 작동을 조직화할 수 있다. 도 2에 도시된 실시예에서, 스큐 제어 시스템(200)은 스큐각(120)의 조절을 사용하도록 구성되어서 CVT(300)의 작동 조건을 제어하여 구동장치(25)의 제어를 조직화할 수 있다.

도 3을 참조하면, CVT(301)의 일 실시예가 도시된다. 설명의 명확화와 간결화를 위하여, 베리에이터 또는 CVT의 특정 구성요소만 도시되었다. 도시되 실시예에서, 스큐레버(302)의 회전이 메인 축(312)에 대하여 캐리어 플레이트(304)의 회전을 일으키는 방식으로 캐리어 플레이트(304)에 작동적으로 결합될 수 있다. 제2 캐리어 플레이트(306)가 메인 축(312)에 고정되게 결합된다. 트랙션 유성체 조립체(311) 및 트랙션 태양체 조립체(310)가 2개의 캐리어 플레이트(304, 306)사이에서 작동되도록 배열된다. 유성체 축(106)의 한쪽 단부가 캐리어 플레이트(304)에 작동가능하게 결합되며, 유성체 축(106)의 다른쪽 단부가 캐리어 플레이트(306)에 작동가능하게 결합된다. 유성체-중심 좌표계(160)가 참고로 도 3에서의 유성체 조립체(308)에 도시된다. 스큐레버(302)의 각회전은 캐리어 플레이트 각(324)(종종 캐리어 플레이트 각 β라 칭한다)에 대하여 캐리어 플레이트(304)의 회전을 야기시킨다. 유성체 축(106)은 캐리어 플레이트(304, 306)에 의해 제한되므로, 메인 축(312) 축선과 더 이상 동일 평면이 아닌 위치로 조절되어; 스큐 조건의 증가가 발생된다.

몇몇 응용예의 경우, 트랙션 태양체(310)의 축방향 병진운동과 경사각(118) 사이의 선형 관계가 다음과 같이 표현될 수 있다. 트랙션 태양체(310)의 축방향 병진운동은 트랙션 유성기어의 반경과 경사각(18)과 RSF의 수학적 곱(즉, 트랙션 태양체(310)의 축방향 병진운동 = 유성기어 반경*경사각(118)*RSF)이며, 여기서 RSF는 롤-슬라이드 팩터이다. RSF는 트랙션 유성체(308)와 트랙션 태양체(310) 사이의 횡단방향 크리이프를 나타낸다. 여기서 사용된 "크리이프(creep)"는 다른 본체에 대한 일 본체의 개별적인 국부 운동이며, 전술한 바와 같이 구름 접촉 구성요소들의 상대속도에 의해 예시된다. 트랙션 구동에서, 구동 요소로부터 트랙션 경계면(traction interface)을 통하여 피구동 요소로의 동력을 전달하는 것은 크리이프를 요구한다. 통상, 동력 전달 방향에서의 크리이프는 "구름 방향에서의 크리이프"라 칭한다. 종종, 구동 요소들 및 피구동 요소들은 동력 전달 방향에 직교하는 방향에서의 크리이프를 겪게되는데, 그러한 경우에 크리이프의 이러한 성분을 "횡단방향 크리이프"라 칭한다. CVT(301)의 작동중에, 트랙션 유성체(308) 및 트랙션 태양체(310)는 서로의 위에서 구른다. 트랙션 태양체(310)가 축방향으로(즉, 구름 방향에 직교하는 방향으로) 병진운동할 때, 횡단 크리이프는 트랙션 태양체(310)와 트랙션 유성체(308) 사이에 부과된다. RSF가 1.0이면 순 구름(pure rolling)을 나타낸다. RSF가 1.0 미만인 경우, 트랙션 태양체 (310)는 트랙션 유성체(308)가 회전하는 것보다 느리게 병진운동한다. RSF가 1.0 초과인 경우, 트랙션 태양체 (310)는 트랙션 유성체(308)가 회전하는 것보다 빠르게 병진운동한다.

도 4를 참조하면, 상기 드라이브(25)와 함께 이용될 수 있는 스큐-기반 제어 시스템(skew-based control system)(205)의 일 실시예가 하기에서 기재될 것이다. 일 실시예에서, 상기 스큐-기반 제어 시스템(205)이 예를 들어 전달 함수(transfer function)에 의해 정의될 수 있는 스큐 다이나믹 모듈(skew dynamics module)(202)을 포함할 수 있다. 상기 스큐 다이나믹 모듈(202)은 상기에 설명되었던 스큐각(skew angle)(120)과, 경사각(tilt angle)(118)을 조정하려는 힘의 발생 사이의 역학적 관계를 따른다. 몇몇 실시예에서, CVT(300)나 실질적으로 동등한 실시예들의 작동 조건은 상기 스큐 다이나믹 모듈(202)의 입력으로 사용될 수 있고, 또한 이 작동 조건은 일반적으로 접촉면에서의 수직력(normal force)(즉, F_N)이나 트랙션 유성체(308)의 회전 속도 ω의 함수로 표현된다. 예를 들어, 제어 기준(control reference)(208)은 바람직한 스큐각(120)이 될 수 있다. 상기 제어 기준(208)은 합산 접합부(summing junction)(210)에서 피드백 값(201)과 비교된다. 상기 피드백 값(201)은 현재의 작동 조건 하의 실제 스큐각을 나타낸다. 결과물인 스큐각 ζ은 상기 스큐 다이나믹 모듈(202)에 제공되고, 이 모듈은 경사각 γ'에서의 변화율을 내보내며; 적분기(integrator)(204)를 이용한 γ'의 적분 값은 경사각 γ를 내보낸다. 일 실시예에서, 경사각 γ는 합산 접합부(210)에 피드백을 제공하기 위해 게인(gain, K)(2050)에 의해 더 처리된다. 몇몇 실시예에서, 상기 제어 기준(208)은 트랙션 태양체(110)의 위치 기준, 바람직한 경사각 γ, 또는 속도비나 토크비 같이 CVT(300)의 작동과 관련 있는 다른 매개 변수들이 될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 제어 기준(208)은 기준 스큐각 ζ_R 을 제공하기 위해 변환될 수 있다.

도 5a를 참조하면, 스큐 제어 시스템(206)이 기재되어 있다. 상기 제어 기준(208)은 비율(K₁)(500)을 가지는 유성체 기어 세트에 결합되어 있는 시프트 너트(shift nut)나 기준 다이얼의 회전과 같은 각위치 기준이 될 수 있다. 유성체 기어 세트의 각위치는 예를 들어 스크루 리드(screw lead)(K₂)(502)를 이용하여 기준 요소(reference element)의 축방향 병진운동으로 변환될 수 있고, (다시 예를 들어) 제어 에러(408)를 얻기 위해 트랙션 태양체(110)의 축방향 위치에 비교될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 시프트 로드(도시되지 않음)의 축방향 위치와 같은 축방향 위치가 상기 제어 기준(208)으로 사용될 수 있다. 도 5a에 도시된 실시예에서는, 이 케이스에서 트랙션 태양체(110)의 축방향 위치인 상기 제어 기준(208)은 피드백(feedback)(404)과 합산 접합부(412)에서 비교되어, 상기 제어 에러(408)를 얻는다. 수학적 일관성을 위해, 두 매개 변수, 즉, 상기 제어 기준(208)과 상기 피드백(404)이 합산 접합부(412)에 도달하기 전에 동일한 단위를 가질 수 있도록 이들의 물리적 단위를 변환하는 것이 바람직하다. 제어 에러(408)를 캐리어 플레이트 각도 β로 변환하기 위해 게인(K₃)(406)이 적용될 수 있다. 예를 들어, 상기 캐리어 플레이트 각도 β는 도 3에 기재된 캐리어 플레이트 각도(324)와 같을 수 있다. 몇몇 실시예에서, 상기 게인(406)은 스크루 리드일 수 있다. 상기 캐리어 플레이트 각도 β는 예를 들어 도 3에 도시된 바와 같은 스큐 레버(302)에 의해 작용될 수 있다.

이 실시예에서는, 스큐 알고리즘(400)이 스큐 다이나믹 모듈(202)에 결합된 함수(203)를 포함한다. 상기 함수(203)는 캐리어 플레이트 각도 β를 스큐각 ζ로 변환시키도록 구성되어 있다. 상기 스큐 알고리즘(400)은 캐리어 플레이트 각도 β를 입력 받아 경사각 γ'에서의 변화율을 내보낸다. 일 실시예에서, 스큐 다이나믹 모듈(202)의 결과에 적분기(410)를 적용하여 CVT의 속도비를 결정하는 경사각 γ를 얻을 수 있다. 수직력F_N과 트랙션 유성체(108)을 입력 값으로 가지는 함수(418)를 이용하여 γ로부터 속도비(SR)(420)를 얻을 수 있다. 또한, 게인(K₄)(402)을 적용하여 경사각 γ를 피드백(404)으로 변환시킬 수 있다. 몇몇 실시예에서, 상기 게인(402)은 유성기어 반경과 RSF를 곱한 것과 같다(즉, K₄=R*RSF). 일 실시예에서, 상기 스큐 알고리즘(400)은 CVT의 특정 작동 조건에 기초한 전달 함수(transfer function)이다. 몇몇 응용예에서는, 상기 스큐 알고리즘(400)은 주어진 캐리어 플레이트 각도 β와 CVT의 작동 조건에 따른 γ 값을 경험적으로 결정하여 만들어질 수 있는 룩업 테이블(look up table)의 형태를 취할 수 있다. 예를 들어, 의도된 응용 대상에 적합한 개별적인 속도와 부하에서 입력 작동 조건이 유지되며, 상기 CVT의 속도비 변화가 측정되어 결과 γ'를 계산하는데 사용될 수 있도록 캐리어 플레이트 각도 β의 각각의 단계들이 상기 시스템에 적용될 수 있는 특정 CVT에서 테스트가 수행될 수 있다. 결과 데이터는 상기 시스템의 역학적 응답의 특징을 나타내고, 상기 스큐 알고리즘(400)을 위하여 사용된 함수나 룩업 테이블로 만들어질 수 있다.

도 5b를 참조하면, 구동장치(25)와 함께 사용될 수 있는 스큐-기반 제어 시스템(207)의 또 다른 실시예가 기재되어 있다. 이를 효과적으로 설명하기 위해, 상기 스큐 제어 시스템(207)을 도 6에 도시된 것과 같은 기계적 실시예에 비유하여 설명될 것이다; 그러나, 몇몇 실시예에서는, 스큐 제어 시스템(207)은 도 5b에 도시된 요소들이 전자 제어기내의 함수가 되는 전자식 또는 전자-기계식 시스템으로 실행될 수 있다. 상기 스큐 제어 시스템(207)은 비율(ratio)(K₁)(500)을 지니는 유성체 기어 세트와 결합되어 있는 제어 기준(208)을 포함한다. 몇몇 실시예에서, 상기 제어기준(208)은 시프트 너트 또는 기준 다이얼에 가해지는 토크(209)의 작용으로 조절될 수 있다. 토크(209)가 작용된 상기 제어 기준(208)은 스크루 리드(K₂)(502)를 지니는 피드백 캠(1066)과 같은 기준 요소가 축방향 병진운동으로 변환될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 스큐 제어 시스템(207)은 2개의 합산 접합부(501, 503)를 포함한다. 제1 합산 접합부(501)는 제어 기준(208)과 2개의 피드백 소스(feedback source)에 기초하여 제어 에러(408)를 생성한다. 예를 들어, 하나의 피드백 소스는 트랙션 태양체(110)의 축방향 위치가 될 수 있고, 다른 피드백 소스는 스큐 캠(1068)(도 6 참조)의 축방향 위치가 될 수 있다. 제2 합산 접합부(503)는 스큐 캠(1068)에 가해진 힘을 합산한다. 따라서, 상기 합산 접합부(503)의 결과는 상기 스큐 캠(1068)의 축방향 위치를 결정하는데 사용될 수 있는 스큐 캠(1068)에 가해진 힘이다. 상기 스큐 캠(1068)의 위치χ는 합산 접합부(503)의 결과 힘을 상기 스큐 캠(1068)의 질량(게인(508)으로 도시됨)으로 나누고, 결과 스큐 캠의 가속도χ"를 적분기(410)로 한 번 적분하여 스큐 캠(1068)의 속도χ'를 결정하고, 다시 적분하여 위치χ를 결정하는 방식으로 구할 수 있다. 상기 축방향 위치χ는 합산 접합부(501)에 입력으로 제공되고, 상기 트랙션 태양체의 축방향 위치 및 상기 제어 기준(208)과 결합되어 제어 에러(408)를 얻는다. 게인(K₃)(406)을 적용하여 상기 제어 에러(408)를 캐리어 플레이트 각도β로 변환할 수 있다. 상기 스큐 알고리즘(400)은 캐리어 플레이트 각도β를 입력 받고 경사각γ'에서의 변화율을 내보낸다. 적분기(410)를 γ'에 적용시켜 경사각γ를 구할 수 있고, 이 경사각γ은 게인(K₄)(402)을 적용하여 트랙션 태양체의 축방향 위치로 더 변환될 수 있다. 상기 게인(402)은 유성기어 반경과 RSF를 곱한 것과 같다(즉, K₄=R*RSF).

다시 도 5b를 참조하면, 상기 합산 접합부(503)가 더 기재되어 있다. 상기에 설명된 바와 같이, 상기 합산 접합부(503)는 예를 들어 상기 스큐 캠(1068)에 가해진 힘들을 합산한다. 상기 힘들은 마찰력(510), 중립화 탄성력(neutralizing spring force)(512), 제어 기준 힘(control reference force)(514), 캐리어 플레이트 힘(516), 그리고 트랙션 태양체(110, 1026)에 가해진 축력(axial force)(518)을 포함한다. 일반적으로 상기 축력(518)은 예를 들어 상기 트랙션 태양체(110, 1026)와 상기 트랙션 유성체(108, 1022) 사이의 접촉면(3)에서 발생한다. 도시된 실시예에서는, 상기 스큐 캠(1068)에 가해진 마찰력은 상기 스큐 캠(1068)의 속도와 상기 스큐 캠(1068)의 상기 스크루 리드의 값을 함수(511)에 입력함으로써 결정될 수 있다. 중립화 탄성력(512)은 상기 합산 접합부(501)에서 형성된 제어 에러(408)에 게인(K₅)(513)을 적용함으로써 결정될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 상기 게인(K₅)(513)은 예를 들어 도 6에 도시된 중립화 조립체(1092)와 같은 선형, 비선형, 또는 비연속 함수들을 이용해 스큐 캠(1068)을 중립적인 위치(neutral location)로 편의(bias)시키려는 기계적 시스템을 나타낸다. 제어 기준(208)을 조정하는 동안 가해지는 기준 토크(209)에 의해 힘이 발생될 수 있다. 일 실시예에서, 상기 제어 기준 힘(514)은 상기 스큐 캠(1068)에 가해진 토크(209)를 지닌 실질적 레버 암(lever arm)과 비례하는 게인(K₆)(515)을 적용하여 결정될 수 있다. 예를 들어, CVT(300)의 작동 중에, 캐리어 플레이트(304, 306)들에 의해 구동토크τ(521)가 반작용된다. 몇몇 실시예에서, 예를 들어, 상기 캐리어 플레이트(304)는 스큐 레버(302)나 스큐 캠(1068)을 이용해 상기 구동토크τ(521)를 반작용시키고 상기 스큐각ζ를 작용시키도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 캐리어 플레이트 토크 함수(520)는 상기 구동토크τ(521)와 경사각γ에 기초하여 캐리어 플레이트 토크(522)를 제공한다. 상기 스큐 캠(1068)에 가해지는 결과 캐리어 플레이트 힘(516)은, 상기 스큐 캠(1068)에 상기 캐리어 플레이트 토크가 작용하는 상기 스큐 캠(1068)로부터의 거리에 비례하는, 게인(K₇)(517)을 상기 캐리어 플레이트 토크(522)에 적용함으로써 구할 수 있다.

몇몇 실시예에서, 상기 트랙션 태양체에 가해지는 축력(518)은 상기 스큐 캠(1068)에 반작용된다. 일 실시예에서, 상기 축력(518)은 접촉면(3)에서의 스핀- 유도 및 스큐-유도 측면힘에 의해 발생한다. 상기 힘(518)은 그 중에서 특히 접촉면(3)에서의 수직력과 트랙션 유성체(108, 308 또는 1022)의 회전속도ω를 변수로 갖는 함수인 트랙션 태양체 힘 알고리즘(traction sun force algorithm)(519)으로 결정될 수 있다. 상기 설명된 힘들은 상기 합산 접합부(503)에서 합산되고, 스큐 제어 시스템(207)에서 피드백으로 작용하여 스큐각ζ에서 일어날 수 있는 정적 상태 작동 에러를 규명한다. 상기 스큐각ζ의 정적 상태 에러는 CVT(300)를 작동시킬 때 트랙션 태양체에 상기 스핀-유도 측면힘을 가함으로써 발생할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 속도비의 변화를 바라지 않을 때, 스큐각ζ를 0으로 놓고 CVT를 작동시키는 것이 CVT의 최적의 효율를 위해 선호된다. 도 6에 도시된 스큐 제어 시스템의 실시예는 상기 스큐각ζ가 최적의 작동 스큐 조건ζ_opt로 설정하기 위해 상기 트랙션 태양체에 측면힘들을 효과적으로 반작용시키는 측면힘 중립화기 조립체(1092)를 포함한다. 상기 최적의 작동 스큐 조건ζ_opt는 정적 상태 작동에서 때때로는 실질적으로 0의 스큐각ζ를 의미한다.

이어서, 도 5c를 참조하면, 스큐 제어 시스템(2000)의 다른 실시예가 기재되어 있다. 상기에 논의된 바와 같이, CVT(300)가 작동하는 동안 스큐각ζ의 정적 상태 에러가 트랙션 태양체에 가해지는 축력에 의해 일어날 수 있다. 그러므로, 정적 상태 속도비를 유지하기 위해서는, 상기 트랙션 태양체의 위치로부터 스큐 제어 시스템(2000)을 분리하는 것이 바람직하다. 일 실시예에서, 트랙션 태양체 위치 로커(traction sun position locker)(530)를 트랙션 태양체와 결합하여 스큐 제어 시스템(2000)에 통합시킬 수 있다. 상기 트랙션 태양체 위치 로커(530)는, 예를 들어, 로크가 풀릴 때까지 상기 트랙션 태양체를 축방향 위치에 고정시키고 유지시키는 장치일 수 있다. 상기 장치는 기계적 로킹 폴(mechanical locking pawl), 전자-기계식으로 작동되는 기구, 또는 전자-유압식으로 작동되는 기구일 수 있다.

일 실시예에서, 상기 트랙션 태양체 위치 로커의 상태는 상기 제어 에러(408)를 그 에러의 상한과 하한과 비교하는 판단 프로세스(532)에 기초한다. 만약 상기 제어 에러(408)가 상기 판단 프로세스(532)에서 정해진 범위 내에 존재한다면, 상기 판단 프로세스(532)에서 나온 양(+) 또는 참인 결과가 상기 트랙션 태양체 위치 로커(530)에 보내지고, 이 로커는 상기 트랙션 태양체를 현재 위치에 로킹하는 명령(command)(531)을 내보낸다. 상기 판단 프로세스(532)에서 나온 양성 또는 참인 결과는 스큐각ζ 코디네이터에도 보내지고 상기 코디네이터는 상기 스큐각ζ를 최적의 스큐각ζ_opt로 설정하는 명령(536)을 내보낸다. 몇몇 실시예에서는 최적의 스큐각ζ_opt가 0을 의미한다. 만약 상기 제어 에러(408)가 상기 결정 프로세스(532)의 한계 내에 존재하지 않는다면, 음(-) 또는 거짓인 결과가 상기 태양체 위치 로커(530)에 보내진다. 상기 거짓인 결과는 상기 스큐각ζ 코디네이터(534)에 보내지고, 상기 코디네이터는 경사각 γ를 변화시키기 위해 상기 제어 에러(408)를 스큐 알고리즘(400)에 전달하는 명령(537)을 내보낸다. 이 실시예에서 상기 제어 에러(408)는 제어 기준(208)을 피드백(404)과 비교하여 결정될 수 있다. 제어 에러(408)는 각위치, 축방향 위치, 바람직한 속도비 또는 CVT(300)의 작동과 관련된 다른 기준이 될 수 있다.

전술한 스큐-기반 제어 시스템의 실시예들이 그 중에서도 특히 속도 조절기 또는 토크 조절기와 같은 시스템과 함께 사용될 수 있다. 응용예들에서, 변화하는 출력 속도가 존재하는 경우에 일정한 입력 속도를 유지하는 것 또는 그 역이 바람직하다면, 기계적, 전기적 또는 유압 속도 조절기가 구동장치의 작동 조건을 조절하기 위하여 시프트 너트 또는 제어 기준에 결합될 수 있다. 다른 응용예들에서는, 변화하는 출력 토크가 존재하는 경우에 일정한 입력 토크를 유지하는 것이 바람직하며, 이는 종래의 제어 시스템을 가지고 실행하기는 일반적으로 매우 힘들다. 여기서 설명된 제어 시스템(200)과 같은 스큐 제어 시스템이 변화하는 출력 토크가 존재하는 경우에 입력 토크를 제어하기 위한 메커니즘에 결합될 수 있다.

전술한 사항에 관련된 스큐-기반 제어 시스템을 이용하기에 적합하게 된 CVT(1000)가 도 6 내지 도 23을 참조하여 하기에서 설명된다. 일 실시예에서, CVT(1000)는 쉘(1010)과 캡에 의해 일반적으로 형성된 하우징을 포함하며; 상기 쉘(1010)과 캡(1012)은 예를 들어 볼트, 나사 또는 나사산 조인트에 의해 고정되게 결합될 수 있다. 예를 들어 스프로켓과 같은 동력 입력 부재(1014)가 CVT(1000)의 종축(LA1)과 동축으로 위치되는 입력 드라이버(1018)에 결합된다. 제1 축력 발생기 (1016)가 입력 드라이버(1018)와 제1 트랙션 링(1020) 사이에 배치된다. 트랙션 유성체 어레이(1022)가 종축(LA1)에 수직인 평면에 위치된다. 트랙션 유성체(1022)는 종축(LA1) 둘레에 각을 이루며 배열되어, 제1 트랙션 링(1020), 제2 트랙션 링 (1024) 및 트랙션 태양체(1026)와 마찰 또는 트랙션 접촉으로 배치된다. 쉘(1010)은 제2 트랙션 링(1024)으로부터 토크를 받거나 또는 제2 트랙션 링(1024)으로 토크를 전달하기에 적합하게 되어있다. 일 실시예에서, 쉘 토크 부재(1028)는 제2 축력 발생기(1030)를 통하여 제2 트랙션 링(1024)에 결합된다. 트랙션 링(1024), 트랙션 태양체(1026) 및 축력 발생기(1016, 1030)가 종축(LA1)과 동축으로 장착된다. 몇몇 실시예에서, 상기 쉘(1010) 및 캡(1012)은 각각 베어링(1032, 1034)에 의해 반경방향으로 지지된다. 상기 베어링(1032)은 쉘(1010)과 축방향 리테이너(1084) 사이에 구름 경계면을 제공하며, 상기 베어링(1034)은 캡(1012)과 입력 드라이버 (1018) 사이에 구름 경계면을 제공한다. 스러스트 베어링(1036)이 입력 드라이버 (1018)와 캡(1012) 사이에 위치되어서 입력 드라이버(1018)와 캡(1012) 사이에 축방향 구름 경계면을 제공할 수 있으며, 상기 캡(1012)은 CVT(1000)의 작동중에 발생된 축방향 힘에 반작용을 하게 된다. 메인 축(1038)이 부분적으로는 CVT(1000)의 여러 구성요소를 지지하도록 제공될 수 있으며, 몇몇 실시예에서는 차량의 프레임, 서포트 브라켓, 기계장치의 고정부재 등에 CVT(1000)를 부착시키기 위하여 제공될 수 있다.

상기 CVT(1000)는 그 중에서도 특히 유성체-레그 조립체(1044) 어레이를 반경방향 및 축방향으로 지지하기에 적합하게 된 캐리어 플레이트(1040, 1042)를 포함하며, 유성체-레그 조립체(1044) 어레이는 도 9 및 도 10을 참조하여 더 설명될 것이다. 몇몇 실시예에서, 고정자 스페이서(도시되지 않음)가 상기 캐리어 플레이트(1040, 1042)를 함께 부착시키기 위하여 제공될 수 있다. 바람직하기로는, 어떤 응용예의 경우, 캐리어 플레이트(1040, 1042)가 (강체식 보다는) 단지 반강체식으로 결합되어 캐리어 플레이트(1040)와 캐리어 플레이트(1042) 사이에서 약간의 상대 회전을 허용하게 된다. 하기에서 더 기술되는 바와 같이, 몇몇 실시예에서, 상기 캐리어 플레이트(1040, 1042)의 적어도 하나가 상기 CVT(1000)의 속도비의 조절을 가능하게 하도록 구성될 수 있다.

도 9 및 도 10을 참조하면, 유성체-레그 조립체(1044)가 그 중에서 특히 유성체 축(1046) 둘레에 장착된 트랙션 유성체(1022)를 일반적으로 포함한다. 몇몇 실시예에서, 하나 이상의 베어링(1048)이 유성체 축(1046)과 트랙션 유성체(1022)의 보어 사이에 제공될 수 있다. 유성체 축(1046)은 트랙션 유성체(1022)의 원주를 넘어서 연장되도록 구성된다. 유성체 축(1046)의 각 단부에서 레그(1050)는 유성체 축(1046)에 결합된다. 레그(1050)가 유성체 축(1046)을 경사지게 하는 레버로서 작용하여 트랙션 링들(1020, 1024) 사이의 속도비의 조절(또는 시프트)이 이루어지므로, 레그(1050)는 종종 시프트 레버로 특징지어진다. 몇몇 실시예에서, 레그(1050)는 시프트 캠 롤러(1052)와 시프트 가이드 롤러(1054)를 수용하여 지지하도록 구성된다. 시프트 캠 롤러(1052)는 그 중에서 특히 속도비 조절을 가능하게 하기 위하여 시프트 캠(1056, 1058)(도 6 참조)로부터 레그(1050)로 힘을 전달하도록 구성된다. 몇몇 실시예에서, 일반적으로 시프트 가이드 롤러(1054)는 속도비를 조절하는 동안 발생하는 힘에 반작용하는 캐리어 플레이트(1040, 1042)와 협동하여 작동하도록 구성된다. 일 실시예에서, 각각의 유성체 축(1046)에는 부분적으로는 유성체 축(1046)의 종축과 종축 "LA1"의 정렬을 어긋나게(즉, 유성체 축(1046)의 종축과 종축 "LA1" 사이의 동일 평면성을 제거하게)하는 경향의 힘에 반작용하는 스큐 롤러(1060)가 제공된다. 여기서 설명된 유성체-레그 조립체(1044)는 단지 CVT(1000)와 함께 사용될 수 있는 다양한 유성체-레그 조립체들 중의 하나의 예임이 주목되어야 한다. 다른 적절한 유성체-레그 조립체 및/또는 레그들이 본 명세서에 그대로 참조로 포함되어 있는 2007년 6월 11일 출원된 미국 특허출원 제60/943,273호에 기술되어 있다.

특히 도 6을 참조하면, 작동중에 상기 CVT(1000)를 통한 동력의 전달(흐름)경로는 일반적으로 다음과 같다. 동력은 동력 입력부재(1014)로 입력되고, 입력 드라이버 (1018)가 상기 입력부재(1014)로부터 동력을 받아서 축력 발생기(1016)를 구동시킨다. 동력이 축력 발생기(1016)로부터 제1 트랙션 링(1020)으로 전달되며, 제1 트랙션 링(1020)은 마찰 또는 트랙션을 통하여 트랙션 유성체(1022)를 구동시킨다. 제2 트랙션 링(1024)은 트랙션 유성체(1022)로부터 동력을 받아서 제2 축력 발생기(1030)로 전달한다. 동력은 쉘 토그 부재(1028)을 통하여 제2 축력 발생기(1030)로부터 쉘(1010)로 전달된다. 그 다음에, 동력은 쉘(1010)로부터 부하, 최종 구동장치, 기계장치, 기어박스, 유성기어 세트 등으로 전달될 수 있다. 상기에서 설명한 동력흐름(동력전달)은, 동력이 쉘(1010)을 통하여 입력되어 제2 축력 발생기(1030)로부터 제2 트랙션 링(1024) 등으로 전달되어 동력 입력 부재(1014)(이 경우에, 동력 입력 부재(1014)는 더 정확하게는 동력 출력 부재로 특징지어진다)로 전달되도록, 역으로 될 수 있다는 것이 주목되어야 한다. 몇몇 장치에서는, 제2 축력 발생기(1030)에 결합될 수 있는 동력 출력 샤프트(도시되지 않음)를 제공하여, 쉘(1010)이 동력 흐름으로부터 제거되고 동력 흐름 구성요소들에 대하여 정지상태로 유지시키는 것이 바람직할 수 있다는 것이 또한 주목되어야 한다.

상기 CVT(1000)를 통한 동력 흐름의 모듈레이션을 가져오는 트랙션 링(1020, 1024) 사이의 속도비에서의 조절이 종축(LA1)에 대한 유성체 축(1046)의 축선을 기울임으로써 달성될 수 있다. 하기의 설명에서, 유성체 축(1046)의 기울임을 작동시키고 제어하기 위한 장치 및 방법이 기술될 것이다.

특히, 도 6 내지 8 및 13 내지 23을 참조하면, 일 실시예에서, 기준 입력 너트(1062)가 종축(LA1)과 동축으로 장착되어 슬라이딩 스플라인 경계면(1064)를 통하여 피드백 캠(1066)에 결합된다. 슬라이딩 스플라인 경계면(1064)은 기준입력 너트(1062)가 피드백 캠(1066)을 회전시키게 하고, 피드백 캠(1066)이 기준입력 너트(1062)에 대하여 축방향으로 병진운동한다. 스큐 캠(1068)은 피드백 캠(1066)의 정합하는 나사산부(1122)에 결합되도록 구성된 제1 나사산부(1070)를 포함한다(도 15 내지 18 참조). 스큐 캠(1068)은 또한 캐리어 플레이트(1042)의 대응하는 나사산부(1074)와 정합하도록 구성된 제2 나사산부(1072)를 포함한다. 일 실시예에서, 메인 축(1038)에는 스큐 캠(1068)의 스플라인부(1082)에 정합하는 스플라인부(1076)가 제공된다. 메인 축(1038)과 스큐 캠(1068) 사이의 스플라인 경계면은 회전방지를 가능하게하지만, 메인 축(1038)에 대한 스큐 캠(1068)의 상대적인 축방향의 병진운동은 허용한다. 몇몇 실시예에서, 기준입력 너트(1062), 피드백 캠(1066) 및 스큐 캠(1068)이 메인 축(1038)과 중심이 같게 장착된다.

상기 CVT(1000)의 속도비를 조절하기 위하여, 상기 기준입력 너트(1062)가 원하는 속도비를 나타내는 선택된 위치로 회전된다. 만약 트랙션 유성체(1022)에 작용하는 축방향 힘(또는, 다시 말해서, 접촉면에서의 수직력을 생기게 하는 축방향 힘 발생기에 의해 제공되는 클램핑 하중)이 비교적 작거나 실질적으로 0 이면, 기준입력 너트(1062)는 스플라인 경계면(1064)을 통하여 피드백 캠(1066)을 종축(LA1) 둘레에서 회전시키게 된다. 그러므로, 트랙션 유성체(1022)에 작용하는 클램프 하중이 비교적 작을 때, 스큐 캠(1068)은 병진운동하지 않으려는 경향이 있다. 따라서, 피드백 캠(1066)은 피드백 캠(1066)이 축(LA1)둘레를 회전함에 따라 축방향으로 강제로 병진운동되어진다. 피드백 캠(1066)의 축방향 병진운동은 스러스트 베어링(1078, 1080)을 통하여 트랙션 태양체(1026)의 축방향 병진운동을 야기시킨다. 트랙션 태양체(1026)의 축방향 병진운동은 시프트 캠(1056, 1058), 시프트 롤러(1052) 및 레그(1050)를 경유하여 트랙션 태양체(1026)와 유성체 축(1046) 사이의 작동적인 결합을 통한 유성체 축(1046)의 기울임을 가져온다.

트랙션 유성체(1022)에 작용하는 클램프 하중이 예를 들어 평균 작동 조건에 있을 때, 기준입력 너트(1062)의 회전은 피드백 캠(1066)의 회전을 야기시킨다; 그러나, 이러한 작동 조건하에서, 유성체-레그 조립체(1044)와 시프트 캠(1056, 1058)에 의해 제공되는 저항은 피드백 캠(1066)의 축방향 병진운동을 구속하려는 경향이 있다. 피드백 캠(1066)은 회전하지만 병진운동은 하지 않으므로, 스큐 캠(1068)(스큐 캠은 슬라이딩 스플라인(1082)을 통하여 회전 운동이 구속된다)은 피드백 캠(1066)과 스큐 캠(1068) 사이의 나사산 경계면(1070, 1122)에 의해 축방향으로 강제로 병진운동되어진다. 캐리어 플레이트(1042)는 축방향 운동이 제한되지만 적어도 약간의 각회전을 가질 수 있으므로, 캐리어 플레이트(1042)는 스큐 캠(1068)과 캐리어 플레이트(1042) 사이의 슬라이딩 스플라인 경계면(1072, 1074)을 통하여 종축(LA1) 둘레에서 각회전(angular rotation)되어져서, 캐리어 플레이트(1042)가 유성체 축(1046)을 스큐 조건으로 유도하게 된다. 일 실시예에서, 캐리어 플레이트(1042)는 최대 스큐각이 달성될 때까지 각회전을 한다. 전술한 바와 같은 스큐 조건은 유성체 축(1046)의 기울임을 야기하며, 유성체 축(1046)의 기울임은 CVT(1000)의 속도비 조절을 가져온다. 그러나, 유성체 축(1046)의 기울임은 또한 유성체 축(1046)과 시프트 캠(1056, 1058) 사이의 작동 결합을 통하여 시프트 캠(1056, 1058)을 축방향으로 병진운동시키는 작동을 한다. 따라서, 시프트 캠(1056, 1058)의 축방향 병진운동은 스러스트 베어링(1078, 1080)을 통하여 피드백 캠(1066)의 축방향 병진운동을 가져온다. 기준입력 너트(1062)가 피드백 캠(1066)의 회전을 방지하므로, 스큐 캠(1068) 및 피드백 캠(1066)은 함께 축방향으로 병진운동한다. 스큐 캠(1068)의 축방향 병진운동은 캐리어 플레이트(1042)에 복원하는 각회전을 야기시키고, 이에 따라 스큐 캠(1068)을 균형상태의 축방향 위치에 유지시키는 스큐 힘을 충분히 발생시키는 스큐각으로 되돌아 간다.

상기 CVT(1000)가 무하중 상태와 하중 상태 사이의 작동 조건하에 있을 때, (0 스큐 조건으로의 복원작용 뿐만 아니라) 유성체 축(1046)의 스큐 조건의 증가가 스큐 캠(1068)의 동시 병진운동과 함께 피드백 캠의 병진운동과 회전을 포함하는 크로스 오버 상태가 존재할 수 있다. 모든 경우에, 피드백 캠(1066)과 스큐 캠(1068)은 캐리어 플레이트(1042)의 각회전을 통하여 유성체 축(1046)의 스큐 조건을 유도하게 협동하도록 구성된다. 스큐 조건은 유성체 축(1046)의 기울임으로 하여금 원하는 속도비로 CVT(1000)을 설정시키게 한다. 유성체-레그 조립체(1044)로부터의 작동하에 있는 피드백 캠(1066)은 공칭 제로(0) 스큐를 유발하는 위치로 캐리어 플레이트(1042)를 복원시키는 스큐 캠(1068)과 협동한다.

이어서, 도 11 및 12를 보다 상세히 참조하면, 일 실시예에서, 캐리어 플레이트(1042)는, 도 6 및 12의 상세도 B에 도시된 바와 같이 스러스트 베어링(1088, 1090)과 협동하는, 축방향 리테이너 플레이트(1084) 및 축방향 리테이너 캡(1086)에 의해 축방향 구속된다. 축방향 리테이너 플레이트(1084), 축방향 리테이너 캡(1086) 및 스러스트 베어링(1088, 1090)은 종축(LA1) 둘레에 동축으로 장착되며, 캐리어 플레이트(1042)의 축방향 구속을 가능하게 하고 종축(LA1) 둘레에서 캐리어 플레이트(1042)의 각회전을 허용하도록 구성된다. 축방향 리테이너 플레이트(1084)는 바람직하기로는 메인 축(1038)에 고정되게 결합된다; 즉, 리테이너 플레이트(1084)는 몇몇 실시예에서 종축(LA1)에 대하여 축방향, 반경방향 및 회전방향으로의 운동이 제한되도록 구성된다. 일 실시예에서, 캐리어 플레이트(1040)는 종축(LA1)에 대하여 축방향, 반경방향 및 회전방향으로의 운동이 제한되며, 이러한 제한은 예를 들어 캐리어 플레이트(1040)를 메인 축(1038)에 고정되게 결합함으로써 달성될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 캐리어 플레이트(1040)와 입력 드라이버(1018) 사이의 경계면에는 구름 베어링면 또는 베어링이 제공되어서, 캐리어 플레이트와 입력 드라이버(1018) 사이의 상대 회전이 최소 마찰로 이루어지도록 한다.

상기 CVT(1000)와 같은 볼 유성체 구동의 특성 때문에, 트랙션 태양체(1026)는 CVT(1000)의 작동중에 트랙션 유성체(1022)와 트랙션 태양체(1026) 사이의 접촉을 통하여 축방향 힘("스핀-유도 측면 힘"이라 칭한다)이 작용하는 조건에 놓여지는 경향이 있다. 이러한 축방향 힘이 상쇄되지 않을 때, 트랙션 태양체1026)는 스큐 캠(1068)의 축방향 병진운동을 유발하려고 할 것이고, 이는 비-제로(0) 스큐각에서의 작동을 가져오게 된다.

상기에서 설명된 CVT(1000)의 실시예에서, 트랙션 태양체(1026)에 작용하는 스핀-유도 측면힘은 적어도 부분적으로 스큐-유도 측면힘에 의해 균형이 맞춰지며; 이에 따라 스큐 캠(1068)은 균형상태에 있게 된다. 그러나, 이러한 구성은 정적 상태 비-제로 스큐각 조건을 만들어내며, 이는 제로 스큐각 조건 보다 덜 효과적일 수 있다. 제로 스큐각 조건을 달성하기 위하여, 스핀-유도 측면힘은 바람직하기로는 스큐-유도 측면힘 이외의 힘에 의해 균형이 맞춰진다.

일 실시예에서, 상기 CVT(1000)에는, 일반적으로 도 6 및 11의 상세도A에 도시된, 측면힘 뉴트럴라이저 조립체(1092)가 제공된다. 몇몇 실시예에서, 뉴트럴라이저 조립체(1092)는 축방향 리테이너 플레이트(1084)와 병진운동 저항컵(1096) 사이에 위치된 (하나 이상의 코일 스프링, 웨이브 스프링, 벨빌(belleville) 스프링 등)과 같은 제1 저항부재(1094)를 포함한다. 제1 저항부재(1094) 및 병진운동 저항컵(1096)은 서로 인접하고 종축(LA1) 둘레에 동축으로 장착된다. 뉴트럴라이저 반작용 플랜지(1098)가 병진운동 저항컵(1096)에 인접하여 위치된다. 제2 저항부재(1100)가 상기 저항컵(1096)에 고정되게 장착될 수 있는 뉴트럴라이저 스톱캡(1102)과 뉴트럴라이저 반작용 플랜지(1098) 사이에 위치되며, 이들 모두는 종축(LA1) 둘레에 동축으로 장착된다. 바람직하기로는, 뉴트럴라이저 스톱캡(1102)은 예를 들어 캐리어 플레이트(1042)에 의해 축방향으로의 운동이 제한된다.

작동중에, 측면힘이 트랙션 태양체(1026)의 축방향 병진운동을 유발하려는 경향을 가짐에 따라, 피드백 캠(1066) 및 스큐 캠(1068)이 축방향으로 병진운동하려는 경향이 저항부재(1094,1100)중 어느 하나에 의해 저항된다. 만약 스큐 캠(1068)의 축방향 병진운동이 (도 6에서의 CVT(1000)의 방향에 기초하여) 왼쪽으로 이루어지면, 스큐 캠(1068)에 결합된 뉴트럴라이저 반작용 플랜지(1098)는 병진운동 저항컵(1096)을 밀어낸다. 축방향 리테이너 플레이트(1084)에 의해 축방향으로 지지된 제1 저항부재(1094)는 병진운동 저항컵(1096)을 통하여 뉴트럴라이저 반작용 플랜지(1098)에 반대의 힘을 제공한다. 그러므로, 제1 저항부재(1094)는 캐리어 플레이트(1042)를 향하는 제1 방향으로의 스큐 캠(1068)의 병진운동에 대응하도록 구성된다. 유사하게, 스큐 캠(1068)이 캐리어 플레이트(1040)를 향하는 제2 방향으로 이동하려고 함에 따라, 제2 저항부재(1100)는 뉴트럴라이저 스톱캡(1102)에 의해 축방향으로 지지되어 제2 방향으로의 스큐 캠(1068)의 축방향 병진운동에 저항하려고 하는 반대의 힘을 제공한다. 병진운동 저항컵(1096)은 저항부재들(1094,1100)의 작용의 분리를 가능하게 하도록 구성된다는 것이 주목되어야 한다. 저항부재들(1094,1100)의 저항은 속도비 조절이 요구될 때 CVT(1000)의 원하는 작동 조건에서 스큐 캠(1068)을 병진운동시키도록 적절히 선택되어진다. 그러므로, 바람직하기로는 저항부재들(1094,1100)의 저항은 트랙션 태양체(1026)에 작용하는 측면힘에 대응하기에 필요한 최소한의 충분한 저항만 제공하도록 적절히 선택된다. 몇몇 실시예에서, 저항부재들(1094,1100)는 가변 저항을 가지며 CVT(1000)의 작동 조건에 따라 변화할 수 있어서, 최적의 저항이 스큐 캠(1068)에 제공되어 스큐 캠(1068)에 유도되는 힘을 상쇄시키게 된다.

이어서, 도 13 및 14를 참조하면, 일 실시예에서 메인 축(1038)은 일반적으로 길다란 원통형 몸체(1104)를 포함한다. 메인 축 몸체(1104)에는, 스큐 캠(1068)의 대응하는 슬라이딩 스플라인부(1082)에 정합하도록 바람직하게 구성된, 슬라이딩 스플라인부(1076)가 제공될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 메인 축 몸체(1104)에는 메인 축(1038)과 스큐 캠(1068) 사이에 최소의 미끄럼 마찰을 가지고 동축 지지를 제공하는 하나 이상의 메인 축 레이디얼 베어링(1108)을 수용하여 지지하는 베어링 시트(1106)가 구비될 수 있다. 일 실시예에서, 메인 축(1038)은 메인 축(1038)과 피드백 캠(1066) 사이에 최소의 미끄럼 마찰을 가지고 동축 지지를 제공하는 하나 이상의 피드백 캠 베어링(1112)을 수용하여 지지하는 베어링 시트(1110)를 구비하도록 구성된다. 몇몇의 경우에, 베어링들(1108, 1112)은 축방향 롤러 베어링이지만, 메인 축(1038)과 스큐 캠(1068) 사이 및 메인 축(1038)과 피드백 캠(1066) 사이의 미끄럼 경계면에 의해 대체될 수 있다. 일 실시예에서, 메인 축(1038)에는 그 중에서 특히 기준입력 너트(1062)를 수용하기 위한 안내면(piloting surface)(1115)을 제공하는 메인 축 플랜지(1114)가 제공될 수 있다. 메인 축 플랜지(1114)는 기준입력 너트(1062)에 대한 축방항 구속을 제공하는 어깨부(1116)를 가질 수 있다.

도 15 및 16을 참조하면, 일 실시예에서, 피드백 캠(1066)은 일반적으로 길다란 원통형 중공체(1118)를 포함한다. 피드백 캠(1066)의 보어(1120)는 피드백 캠(1066)이 메인 축(1038) 둘레에 동축으로 장착되지도록 구성된다. 일 실시예에서, 보어(1120)에는 스큐 캠(1068)의 대응 나사산부(1070)와 맞물리기에 적합하게 된 나사산부(1068)가 구비될 수 있다. 바람직하기로는 피드백 캠(1066)의 한쪽 부위에 기준입력 너트(1062)의 대응 슬라이딩 스플라인(1064)과 정합하기에 적합하게 된 슬라이딩 스플라인(1124)이 제공된다. 일 실시예에서, 피드백 캠(1066)에는 스러스트 베어링(1078, 1080)의 일부를 형성하는 하나 이상의 베어링 레이스(1126, 1128)가 제공될 수 있다(도 6 참조).

도 17 및 18을 참조하면, 일 실시예에서, 스큐 캠(1068)은 일반적으로 길다란 중공의 원통형 몸체(1130)를 포함한다. 스큐 캠(1068)에는 피드백 캠(1066)의 정합하는 나사산부(1122)와 맞물리기에 적합하게 된 제1 나사산부(1070)가 제공될 수 있다. 또한, 스큐 캠(1068)에는 캐리어 플레이트(1042)의 정합하는 나사산부(1074)와 맞물리는 제2 나사산부(1072)가 구비된다. 일 실시예에서, 제1 나사산부(1070)의 리드(lead)는 제2 나사산부(1072)의 리드보다 상대적으로 작으며; 예를 들어, 제1 나사산부(1070)의 리드는 약 10 - 30mm가 될 수 있고, 제2 나사산부(1072)의 리드는 약 100 - 300mm가 될 수 있다. 일 실시예에서, 제1 및 제2 나사산부(1070, 1072)에 대한 리드들이 각각 20mm 및 200mmm(즉, 다시 말해서, 1:10의 비율)이 된다. 몇몇의 실시예에서, 뉴트럴라이저 반작용 플랜지(1098)는 스큐 캠(1068)과 일체로 형성된다. 그러나, 다른 실시예들에서는, 뉴트럴라이저 반작용 플랜지(1098)는 별개로 제공되어 스큐 캠(1068)에 결합되기에 적합하게 구성될 수 있다. 스큐 캠(1068)의 보어(1132)가 스큐 캠(1068)이 메인 축(1038) 둘레에 장착되어지도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 보어(1132)의 적어도 일부분에 메인 축(1038)의 대응 슬라이딩 스플라인(1076)과 정합하도록 구성된 슬라이딩 스플라인(1082)이 제공된다. 몇몇 실시예에서, 스큐 캠(1068)에는, 시프트 캠(1056)에 형성된 슬라이딩 스플라인(1144)과 정합하도록 축상으로 배열되는, 몸체(1130)의 외경부에 형성된 슬라이딩 스플라인(1133)이 형성되어서 종축(LA1) 둘레에서의 시프트 캠(1056)의 회전방지를 가능하게 한다.

이어서, 도 19 및 20을 참조하면, 일 실시예에서, 캐리어 플레이트(1042)는 일반적으로 스큐 롤러(1060) 및/또는 시프트 안내 롤러(1054)를 지지하고 안내하기 위하여 메인 축(1038)과 동축으로 장착되는 플레이트 또는 프레임이 될 수 있다. 일 실시예에서, 캐리어 플레이트(1042)는 스큐 캠(1068)의 나사산부(1072)와 맞물리기에 적합하게 된 나사산 중앙 보어(1074)를 포함한다. 캐리어 플레이트(1042)는 일반적으로 오목하며 CVT(1000)가 시프트됨에 따라 시프트 안내 롤러(1054)를 지지하기에 적합하게된 표면(1134)를 포함한다. 또한, 캐리어 플레이트(1042)에는 CVT(1000)가 작동됨에 따라 스큐 롤러(1060)를 통하여 전달되는 힘에 반작용하기 위하여 중앙 보어(1074) 둘레에 각으로 배열된 반작용면(1136)이 제공된다. 캐리어 플레이트(1042)에는 스러스트 베어링(1088, 1090)과 정합하기 위하여 한쪽 측면(1138)과 다른쪽 측면(1140)을 가지는 아우터 링(outer ring)(1137)이 제공될 수 있다. 캐리어 플레이트(1042)는 또한 일 방향으로 뉴트럴라이저 스톱캡(1102)의 축방향 운동의 구속을 가능하게 하는 반작용면(1142)을 가질 수 있다.

도 21을 참조하면, 일 실시예에서, 시프트 캠(1056)은 스큐 캠(1068)의 슬라이딩 스플라인(1133)과 결합되도록 구성된 스플라인 이너 보어(inner bore)(1144)를 구비한 일반적으로 원통형 몸체이다. 시프트 캠(1056)에는 시프트 캠 롤러(1052)를 안내하기 위한 프로파일면(profile surface)(1146)이 제공된다. 2개의 베어링 레이스(1148, 1150)가 베어링(1080)의 베어링 볼 및 트랙션 태양체(1026)를 지지하는 베어링 볼과 각각 협동하기 위하여 시프트 캠(1056)에 형성된다.

도 22 및 23을 참조하여, 스큐 제어시스템이 장착되는 CVT의 실시예들과 함께 사용될 수 있는 레그 조립체(1051)가 설명된다. 레그 조립체(1051)는 한쪽 단부에 유성체 축(1046)을 수용하기 위한 보어(1152)를 가지며 다른쪽 단부에 시프트 캠 롤러(1052)를 수용하기 위한 슬롯(1154)을 가지는 레그(1053)를 포함할 수 있다. 보어(1156)는 일반적으로 슬롯(1154)에 수직으로 형성되어 시프트 캠 롤러(1052)를 고정시키는 축(도시되지 않음)을 유지시킨다. 시프트 안내 롤러 축(1158)은 보어(1160)에 지지될 수 있으며 틈새 보어(1162, 1164)가 구비될 수 있다. 틈새 보어(1162, 1164)는 시프트 안내 롤러(1159) 및 스큐 반작용 롤러(1161)와 캐리어 플레이트들(1040, 1042) 사이의 적절한 결합을 가능하게 한다. 보어(1160, 1162, 1164)는 시프트 안내 롤러 축(1158)의 중심의 실질적인 둘레에서 시프트 롤러 축(1158)의 스위블링(swiveling) 또는 피보팅(pivoting)이 가능하도록 적합하게 구성된다. 바람직하기로는 스큐 반작용 롤러(1161) 및/또는 시프트 안내 롤러(1159)에는 스큐 조건하에서 CVT의 속도비를 시프팅하는 동안 이 스큐 반작용 롤러(1161) 및/또는 시프트 안내 롤러와 캐리어 플레이트(1040, 1042) 사이에서 접촉이 확실하게 되도록 캐리어 플레이트(1040, 1042)와 접속되게 구성된 크라운(crowned) 곡률면이 제공된다.

도 24 내지 29를 참조하여 CVT(1002)의 다른 실시예를 설명한다. 그러나, CVT(1002)의 설명을 하기전에 CVT(1000)를 다시 참조하는 것이 도움이 될 것이다. CVT(1000)의 몇몇 실시예에서, 캐리어(1040)가 메인 축(1038)에 고정되게 결합되는 경우에, 기준입력 너트(1062)는 360도 보다 작은 원호를 통하여 종축(LA1) 둘레를 회전만 할 수 있게 하는 것이 가능하다. 이러한 형상은 어떤 상황에서는 바람직하지 않다. 일 실시예에서, CVT(1002)는 기준입력 링(1166)이 360도 보다 큰 각을 통하여 종축(LA1) 둘레를 회전하도록 구성된다. 이러한 기능은 속도비의 제어에서 보다 큰 범위 및 해결을 가능하게 한다.

CVT(1002)는 하기에서 설명되는 측면을 제외하고는 CVT(1000)와 실질적으로 유사하다. 속도비 조절을 실행하기 위하여, 기준입력 링(1166)이 피드백 캠(1168)에 결합된다. 도 24 및 25에 도시된 바와 같이, 기준입력 링(1166) 및 피드백 캠(1168)은 일체의 단일편이다. 기준입력 링(1166)의 회전은 피드백 캠(1168)의 회전을 가져온다. 캐리어 플레이트(1042)를 통하여 스큐각을 유발하는 피드백 캠(1168)과 스큐 캠(1068) 사이의 상호작용은 CVT(1000)와 관련하여 상기에서 설명한 것과 실질적으로 유사하다.

기준입력 링(1166)을 회전시키기 위하여, 태양 기어 샤프트(1170)에는 유성체 기준 입력(1174)의 일부인 태양 기어(1172)가 제공된다. 태양 기어(1172)는 유성체 기어 장치에서 기준입력 링(1166)에 결합되는 다수의 유성 기어(1176)에 결합된다. 유성체 기준입력(1174)의 유성체 캐리어(1178)는 그라운드에 고정되게 결합되며; 이에 따라 유성체 캐리어(1178)는 종축(LA1)에 대하여 축방향 및 회전방향의 운동이 제한된다. 일 실시예에서, 캐리어 플레이트(1040)는 유성 기어들(1176)을 지지하는 유성체 축(1180)을 통하여 유성체 캐리어(1178)에 고정되게 결합된다. 몇몇 실시예에서, 캐리어 플레이트(1040)는 예를 들어 억지끼워맞춤 또는 스플라인을 통하여 유성체 캐리어(1178)에 결합될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 메인 축(1182)은 유성체 축(1180)을 통하여 유성체 캐리어(1178)에 고정되게 결합하도록 구성될 수 있다. 그러므로, 유성체 캐리어(1178), 캐리어 플레이트(1040) 및 메인 축(1182)은 종축(LA1) 둘레에서 실질적으로 축방향 운동이 제한되고 회전이 방지된다. 도 24에 도시된 실시예에서, 캐리어 플레이트(1040)는 유성체 캐리어(1178)에 고정되게 결합된 캐리어 플레이트(1040)의 구성요소인 캐리어 리테이너 컵(1184)에 고정되게 결합된다. 하나 이상의 캐리어 컵 베어링(1186)이 캐리어 리테이너 컵(1184)과 입력 드라이버(1188) 사이에 구름 경계면을 제공하기 위하여 사용될 수 있다.

도 27을 참조하면, 일 실시예에서, 메인 축(1182)이 다수의 원주상의 정합하는 스플라인(1192)을 가지는 정합하는 플랜지(1190)를 가지도록 구성될 수 있으며, 상기 스플라인(1192)은 대응하는 원주상의 스플라인(1194)과 정합하도록 구성된다(도 25 참조). 그러므로, 몇몇 실시예에서, 유성체 캐리어(1178)에 대한 메인 축(1182)의 회전방지 결합은 정합하는 스플라인들(1192, 1194)에 의해 보조된다. 어떤 응용예의 경우에, 메인 축(1182)과 유성체 캐리어(1178)는 유성 기어들(1176) 사이의 공간에서의 상승된 연장부(스플라인(1192, 1194)과 유사함)에서 결합된다. 이러한 장치에서, 유성 기어들(1176)은 결합 연장부에 인접한 개구부들 사이에 삽입될 수 있다.

이어서, 도 28 및 29를 참조하면, 피드백 캠(1168)은 메인 축(1182) 둘레에 피드백 캠(1168)을 장착시키고 스큐 캠(1068)의 정합 나사산(1070)과 맞물리는 것을 허용하도록 구성된 나사산 중앙 보어(1196)를 포함한다. 피드백 캠(1168)은 베어링 레이스(1126, 1128)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 피드백 캠(1168)에는 유성 기어(1176)와 맞물리는 치형부(1198)가 제공된다. 몇몇 실시예에서, 이 치형부(1198)는 바람직하기로는 유성 기어(1176)에 대한 피드백 캠(1168)의 축방향 병진운동을 허용하고, 동시에 피드백 캠(1168)이 유성 기어(1176)와 맞물리는 것을 허용하도록 구성된다.

도 30 내지 35를 참조하면, CVT(1004)가 CVT(1000) 및 CVT(1002)와 유사하게 구성될 수 있다; 그러나, 몇몇 실시예에서, CVT(1004)는 하나 이상의 회전방지 로드(1204)를 수용하도록 구성된 시프트 캠(1200)을 포함한다. 종축(LA1) 둘레에서의 시프트 캠(1200, 1202)의 회전을 방지하기 위하여, 종축(LA1)에 대하여 실질적으로 비회전이 되도록 구성된 회전방지 로드(1204)가 캐리어 플레이트(1040, 1042)에 결합된다. 물론, 몇몇 실시예에서, 캐리어 플레이트(1042)는 유성체 축(1046)의 스큐의 유발을 가능하게 하기 위하여 종축(LA1) 둘레에서 약간의 각회전을 할 수 있도록 구성된다; 그러나, 이러한 배열은 회전방지 로드(1204)가 종축(LA1) 둘레에서 작동적으로는 관련이 없는 약간의 각회전을 하게 한다. 일 실시예에서, 캐리어 플레이트(1204)는 종축 둘레에서 회전할 수 있으며, 회전방지 로드(1204)에는 바람직하기로는 캐리어 플레이트(1204)에 대한 축방향 자유도가 제공된다. 그러므로, 몇몇 실시예에서, 회전방지 로드(1204)는 캐리어 플레이트(1042)와 회전방지 로드(1204) 사이의 상대적 축방향 병진운동을 허용하는 반경방향 및/또는 축방향 틈새(clearance)를 가지고 시프트 캠(1200)과 캐리어 플레이트(1042)에 삽입된다.

CVT(1004)는 유성 기어(1176)와 결합하며 스큐 캠(1208)과 시프트 캠(1200)에 작동적으로 결합된 피드백 캠(1206)을 포함한다. 일 실시예에서는 피드백 캠(1206) 및 시프트 캠(1200)은 나사산 경계면을 통하여 결합되며, 몇몇 실시예에서는 피드백 캠(1206)은 베어링(1210)과 스큐 캠 슬라이더(1212)를 통하여 스큐 캠(1208)에 결합되도록 구성된다. 베어링(1210)의 아우터 레이스는 예를 들어 피드백 캠(1206)의 이너 보어에 억지끼워맞춤될 수 있다. 피드백 캠(1206)의 이너 보어에 제공된 클립은 스큐 캠 슬라이더(1212)의 어깨부와 협동하여 베어링을 축방향으로 구속한다. 몇몇 실시예에서, 어깨부(도시되지 않음)가 피드백 캠(1206)에 제공될 수 있어서 클립과 어깨부 사이에서 베어링(1210)의 아우터 레이스를 축방향으로 구속한다. 스큐 캠 슬라이더(1212)가 슬라이딩 스플라인 경계면을 통하여 메인 축(1214)에 장착된다. 스큐 캠(1208)이 예를 들어 클립과 베어링(1210)에 의해 스큐 캠 슬라이더(1212)에서 축방향으로 구속된다. 몇몇 실시예에서, 스큐 캠(1208)에는 베어링(1210)의 이너 레이스와 접촉하는 어깨부가 제공될 수 있다.

CVT(1004)의 속도비 조절 중에, 단지 피드백 캠(1206)의 회전만으로 시프트 캠(1200)의 병진운동을 가져올 수 있지만, 스큐 캠 슬라이더(1212) 즉, 결과적으로 스큐 캠(1208)의 어떠한 운동도 초래하지 않는다. 그러나, 피드백 캠(1206)의 병진운동은 스큐 캠 슬라이더(1212)를 축방향으로 구동하며, 그것에 의해 스큐 캠(1208)을 베어링(1210)을 통하여 축방향으로 구동한다. 스큐 캠(1208)의 병진운동은 종축(LA1) 둘레에서의 캐리어 플레이트(1042)의 각회전을 가져온다.

특히, 도 33 및 34를 참조하면, 일 실시예에서, 피드백 캠(1206)은 일반적으로 유성 기어(176)에 결합하도록 구성된 치형부(1213)를 가진 이너 보어를 구비하기에 적합하게 된 피드백 캠 플랜지(1216)를 가지는 원통형 중공체이다. 즉, 피드백 캠 플랜지(1216)는 회전력을 수용하여 전달할 수 있다. 피드백 캠(1206)은 시프트 캠(1200)의 대응 나사산부(1220)와 결합하도록 구성된 나사산부(1218)를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 피드백 캠(1206)에는 베어링(1210)의 아우터 레이스를 수용하고 축방향 구속을 가능하게 하도록 구성된 피드백 캠 카운터보어(1215)가 형성된다.

도 35를 참조하면, 일 실시예에서, 시프트 캠(1200)은 일반적으로 피드백 캠(1206)의 나사산부에 정합하도록 구성된 나사산 이너 보어(1220)가 구비된 원통형 몸체로 될 수 있다. 몇몇의 실시예에서, 시프트 캠(1200)에는 시프트 캠 롤러(1052)를 안내하는 프로파일면(1222)이 제공된다. 일 실시예에서, 프로파일면(1222)은 유성체-레그 조립체의 레그 표면과 협동하도록 구성된다. 베어링 레이스(1224)가 트랙션 태양체(1026)를 지지하는 베어링을 수용하는 시프트 캠(1200)에 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 시프트 캠(1200)에는 시프트 캠(1202)을 수용하는 어깨부(1223)가 제공된다. 몇몇 실시예에서, 하나 이상의 보어(1226)가 회전방지 로드(1204)를 수용하여 지지하기 위하여 중앙 보어(1220) 둘레에 축방향으로 배열된다.

도 36을 참조하면, CVT(1006)가 모두 캐리어 플레이트(1040, 1042)와 실질적으로 유사한 제1 캐리어 플레이트(1302) 및 제2 캐리어 플레이트(1304)를 포함할 수 있다. 캐리어 플레이트(1302)는 캐리어 플레이트(1302)와 입력 드라이버(1308) 사이에서 스러스트 베어링(1306)의 사용을 가능하게 하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 캐리어 플레이트(1302)는, 한 세트의 유성체 기어(1312)를 지지하도록 구성되고 태양 기어(1314)와 피드백 캠(1316)에 작동적으로 결합되는, 유성체 캐리어(1310)에 고정되게 결합된다. 캐리어 플레이트(1302), 유성체 캐리어(1310), 피드백 캠(1316) 및 태양 기어(1314)는 바람직하기로는 종축(LA1)과 동축으로 장착된다. 태양체 샤프트(1318)는 유성체 캐리어(1310)의 반경방향의 안쪽으로 배치되어, 태양 기어(1314)에 작동가능하게 결합된다.

메인 축(1320)이 유성체 캐리어(1310)에 결합되며, 이 유성체 캐리어(1310)는 도 25 및 26의 유성체 캐리어(1178)와 실질적으로 유사하게 될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 메인 축(1320)에는 피드백 캠(1316)을 지지하기 위한 경계면(1322)이 제공될 수 있다. 일 실시예에서, 경계면(1322)은 미끄럼 베어링 경계면이지만, 다른 실시예에서는 경계면(1322)은 메인 축(1320)과 피드백 캠(1316) 사이의 헐거운 끼워맞춤이 될 수 있다. 도 36에 도시된 바와 같이, 일 실시예에서, 메인 축(1320)과 유성체 캐리어(1310)는 태양 기어(1314)의 축방향 구속을 가능하게 하도록 구성될 수 있다. 그러므로, 메인 축(1320) 및/또는 캐리어(1310)에는 각각 태양 기어(1314)의 축방향 위치를 유지시키는데 도움이 되는 리세스(1315A, 1315B) 또는 어깨부들이 제공될 수 있다.

일 실시예에서, 메인 축(1320)은 예를 들어 슬라이딩 스플라인 경계면(1326)을 통하여 스큐 캠(1324)에 결합된다. 그러므로, 메인 축(1320) 및 스큐 캠(1324)에는 정합하는 슬라이딩 스플라인들이 제공될 수 있다. 스큐 캠(1324)은 예를 들어 나사산 경계면(1328)에 의해 피드백 캠(1316)에 결합된다. 따라서, 몇몇 실시예에서, 스큐 캠(1324) 및 피드백 캠(1316)은 정합하는 나사산부들을 포함한다. 몇몇 실시예에서, 스큐 캠(1324)은 예를 들어 슬라이딩 스플라인으로 될 수 있는 회전방지 커플링(1332)에 의해 시프트 캠 회전방지 리테이너(1330)에 결합된다. 시프트 캠 회전방지 리테이너(1330)는 예를 들어 도 6의 시프트 캠과 실질적으로 유사한 시프트 캠(1334)에 결합되거나 또는 일체로 될 수 있다. 시프트 캠(1334) 및 시프트 캠(1336)은 각각 제1 스러스트 베어링(1340) 및 제2 스러스트 베어링(1342)을 통하여 피드백 캠(1316) 및 트랙션 태양체(1338)에 작동가능하게 결합된다. 스큐 캠(1324)은 바람직하기로는 높은 리드(lead)의 나사산 결합이 될 수 있는 경계면(1346)에 의해 캐리어 플레이트(1304)에 결합되며, 이 경우에 스큐 캠(1324)과 캐리어 플레이트(1304)에는 정합하는 높은 리드의 나사산들이 제공될 수 있다.

일 실시예에서, 메인 축(1320)은 유성체 캐리어(1310) 및 캐리어 플레이트 리테이너(1344)에 의해 그라운드에 고정될 수 있다. 그러므로, 메인 축(1320), 유성체 캐리어(1310) 및 캐리어 플레이트 리테이너(1344)는 종축(LA1)에 대하여 축방향, 회전방향 및 반경방향으로 고정된다. 따라서, 스큐 캠(1324), 회전방지 리테이너(1330) 및 시프트 캠(1334, 1336)은 종축(LA1) 둘레에서 회전하지 않게 구성된다. 몇몇 실시예에서, 회전방지 리테이너(1330)에는 캐리어 플레이트(1304)에 딱 마주치도록 구성된 연장부(도시는 되었지만 도면부호는 표시하지 않았음)가 제공되므로, CVT(1006)를 시프팅할 때 제한 멈춤부를 제공한다. 일 실시예에서, 캐리어 플레이트 리테이너(1344)는 나사산 경계면(1348)을 통하여 메인 축(1320)에 나사결합한다. 캐리어 플레이트 리테이너(1344)가 캐리어 플레이트(1304)를 축방향으로 구속하는 캐리어 플레이트 리테이너(1344)와 협동하도록 구성된 캐리어 리테이닝 볼트(1350)를 수용하기에 적합하게 될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 캐리어 플레이트(1304)에는 종축(LA1)에 수직인 평면에서 상기 축 둘레를 캐리어 플레이트(1304)가 각으로 회전하는 것을 허용하는 캐리어 슬롯(1352)이 제공될 수 있다. 물론, 캐리어 플레이트(1304)가 캐리어 플레이트 리테이너(1344) 및 캐리어 리테이닝 볼트(1350)에 대하여 회전하는 것을 허용하면서, 캐리어 플레이트(1304), 캐리어 플레이트 리테이너(1344) 및 캐리어 리테이닝 볼트(1350) 사이의 경계면이 마찰을 최소화하는 것을 보증하는 것이 바람직하다. 일 실시예에서, 캐리어 플레이트(1304) 및/또는 캐리어 플레이트 리테이너(1344)에는 예를 들어 캐리어 플레이트(1304)에 대한 축방향 지지체를 제공하는 어깨부 및/또는 리세스가 제공된다.

CVT(1006)의 속도비를 조절하기 위하여, 태양 기어(1314)와 유성 기어(1312)를 통하여 피드백 캠(1316)의 회전을 야기시킨다. 도 6 및 24를 참조하여 전술한 바와 같이, 피드백 캠(1316)의 회전은 스큐 캠(1324)이 병진운동하지 않을 때는 피드백 캠(1316)의 병진운동을 야기시키며, 시프트 캠(1334, 1336) 및 트랙션 태양체(1338)가 클램프 하중하에 있을 때는 피드백 캠(1316) 및 스큐 캠(1324) 모두의 병진운동을 야기시킨다. 경계면(1346)을 통하여, 스큐 캠(1324)의 병진운동이 캐리어 플레이트(1304)의 각회전을 부여하며; 그것에 의해 CVT(1006)를 스큐 조건으로 유도하거나 또는 역으로 캐리어 플레이트(1304)를 다른 또는 제로(0) 스큐 조건으로 복원시킨다. 위에서 설명한 바와 같이, 스큐 조건의 유도는 CVT의 속도비 조절을 가져올 수 있다.

일 실시예에서, CVT(1006)에는 측면힘 뉴트럴라이저 기구가 제공될 수 있다. 도 36의 실시예에서, 측면힘 뉴트럴라이저는 종축(LA1) 둘레에 동축으로 장착된 제1 저항부재(1354)를 포함할 수 있다. 제1 저항부재(1354)는 예를 들어 하나 이상의 스프링이 될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제1 저항부재(1354)는 종축(LA1) 둘레에 배열되지만, 종축(LA1)과 반드시 동심을 이루는 것은 아니다. 제1 반작용 링(1356)이 제1 저항부재(1354)에 인접하여 배치되어, 종축(LA1) 둘레에 동축으로 장착된다. 클립 또는 쐐기(1358)가 제1 반작용 링(1356)에 대한 축방향 구속을 제공하도록 구성된다. 따라서, 제1 반작용 링(1356)은 제1 저항부재(1354)에 대하여 축방향으로 이동할 수 있지만, 제1 반작용 링(1356)은 쐐기(1358)를 지나서 축방향으로 이동할 수는 없다. 일 실시예에서, 쐐기(1358)는 캐리어 플레이트 리테이너(1344) 및 메인 축(1320)에 의해 축방향 및 반경방향으로 정렬된다. 도시된 바와 같이, 몇몇 실시예에서, 제1 저항부재(1354), 제1 반작용 링(1356) 및 쐐기(1358)가 메인 축(1320) 및 캐리어 플레이트 리테이너(1344) 중 하나 또는 모두에 의해 적어도 부분적으로 수납된다.

메인 축(1320)이 스큐 캠 핀(1362)을 수용하여 지지하도록 구성된 핀 캐리어(1360)를 수용하여 지지하기에 적합하게 될 수 있다. 핀 캐리어(1360)는 제1 반작용 링(1356)과 맞물리는 제1 단부 및 제2 반작용 링(1364)과 맞물리는 제2 단부를 가진다. 핀 캐리어(1360)에는 예를 들어 억지끼워맞춤에 의해 스큐 캠 핀(1362)을 수용하여 지지하도록 구성된 실질적으로 측면의 보어가 제공된다. 핀 캐리어(1360)는 예를 들어 헐거운 끼워맞춤 또는 슬라이딩 끼워맞춤에 의해 메인 축(1320)과 정합하도록 구성된다. 메인 축(1320)에는 스큐 캠 핀(1362)을 스큐 캠(1324)에 결합시키는 것을 가능하게 하는 슬롯(1361)이 제공될 수 있다. 스큐 캠 핀(1362)은 스큐 캠(1324)의 축방향 병진운동을 가능하게 할 수 있다. 도 36에 도시된 바와 같이, 메인 축(1320)에는 일 방향에서의 제2 반작용 링(1364)의 축방향 병진운동을 방지하도록 구성된 리테이닝 스톱부(1366)가 제공될 수 있다. 제2 반작용 링(1364)에 인접하여 접촉상태로, (몇몇 실시예에서) 제2 저항부재(1368)가 종축(LA1) 둘레에 동축으로 장착될 수 있으며, 상기 제2 저항부재(1368)는 하나 이상의 스프링이 될 수 있다. 일 실시예에서, 스페이서(1370)가 제2 저항부재(1368)와 프리로드 조절기(preload adjuster)(1372) 사이에 위치될 수 있다. 스페이서(1370)가 주로 제2 저항부재(1368)와 프리로드 조절기(1372) 사이의 결합을 제공한다. 몇몇 실시예에서, 프리로드 조절기(1372)는 예를 들어 세트 스크루일 수 있다. 핀 캐리어(1360), 제2 반작용 링(1364), 제2 저항부재(1368), 스페이서(1370) 및 프리로드 조절기(1372)는 종축(LA1) 둘레에 동축으로 장착되어 축방향으로 이동할 수 있으나; 제1 및 제2 반작용 링(1356, 1364)의 축방향 운동은 각각 쐐기(1358) 및 리테이닝 스톱부(1366)에 의해 제한된다.

제1 저항부재(1354), 제2 저항부재(1368), 스페이서(1370), 세트 스크루(1372)는 바람직하기로는 스큐 캠(1324)에 작용하여 비-제로 스큐 조건을 유발하는 측면힘의 경향을 극복하기 위하여 적절한 프리로드 및/또는 원하는 저항 반응 특성을 제공하도록 선택된다. 작동중에, 스큐 캠(1324)의 축방향 병진운동은 제1 및 제2 저항부재(1354, 1368)에 의해 저항되는 경향을 가질 것이다. 스큐 캠(1324)이 (도면에서의 방향에서) 좌측으로 병진운동함에 따라, 스큐 캠(1234)은 스큐 캠 핀(1362)에 작용한다. 이 작용은 핀 캐리어(1360)를 축방향으로 병진운동시켜, 핀 캐리어(1360)이 제1 반작용 링(1356)과 맞물린다. 제1 저항부재(1354)는 제1 반작용 링(1356)의 병진운동에 저항에 저항한다. 스큐 캠(1324)이 유사한 방식으로 우측으로 병진운동함에 따라, 스큐 캠(1324)은 제2 반작용 링(1368)과 작동가능하게 맞물리며, 제2 반작용 링(1364)은 제2 저항부재(1368)에 의해 저항된다. 제1 및 제2 저항부재(1354, 1368)는 쐐기(1358) 및 리테이닝 스톱부(1366)에 의해 제공된 축방향 구속을 통하여 분리된다(즉, 서로 독립적으로 된다)는 것이 주목되어야 한다.

위에서 개시한 사항들의 일부를 다시 요약하여 설명하면, 일 실시예에서, 메인 축(1320)은 다음의 측면들의 적어도 일부를 포함한다. 중앙 보어는 핀 캐리어(1360)를 수용하도록 구성된다. 중앙 보아에는 프리로드 조절기(1372)를 수용하는 나사산부 뿐만 아니라 리테이닝 스톱부(1366)가 형성될 수 있다. 메인 축(1320)은 바람직하기로는 메인 축(1320)의 내부로부터 메인 축(1320)의 외부 공간으로의 스큐 캠 핀(1362)의 통로를 허용하도록 구성된 슬롯(1361)을 포함한다. 메인 축(1320)의 외경은 캐리어 플레이트 리테이너(1344)와 같은 그라운드된 부재에 고정되게 결합하기 위한 제1 나사산 경계면(1348)을 포함할 수 있다. 메인 축(1320)의 외경은 또한 스큐 캠(1324)의 정합하는 슬라이딩 스플라인과 맞물리기 위한 슬라이딩 스플라인부를 포함할 수 있다. 스큐 캠(1324)은 내경과 외경을 가지는 튜브형 몸체로 될 수 있다. 스큐 캠(1324)의 내경부에는 스큐 캠(1362)를 수용하기 위한 리세스(도시되었지만 도면번호는 표시하지 않았음)가 제공될 수 있다. 스큐 캠(1324)의 내경부는 메인 축(1320)의 대응 스플라인과 맞물리기 위한 스플라인부를 포함할 수 있다. 스큐 캠(1324)의 외경부에는 캐리어 플레이트(1304)의 정합하는 나사산부와 맞물리기 위한 높은 리드의 나사산부가 제공될 수 있다. 스큐 캠(1324)은, 피드백 캠(1316)의 유사한 나사산부와 맞물리기 위하여, 높은 리드부와 비교할 때 비교적 낮은 리드의 나사산부를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 스큐 캠(1324)은 회전방지 리테이너(1330)의 대응 슬라이딩 스플라인과 맞물리기 위하여 그 외경부에 슬라이딩 스플라인부를 구비하도록 구성된다.

이어서, 도 37 및 38을 참조하면, CVT(1008)는 여러 면에서 CVT(1006)와 유사하다. 그러나, CVT(1008)에는 다른 측면힘 뉴트럴라이저가 제공된다. CVT(1006)의 구성요소와 실질적으로 유사한 CVT(1008)의 구성요소들은 다음의 설명에서 특별히 상세하게 다루어지지는 않을 것이다. CVT(1008)는 유성체 캐리어(1310)에 고정되게 결합되는 제1 캐리어 플레이트(1302)를 포함한다. 입력 드라이버(1308)가 베어링(1306)을 통하여 제1 캐리어 플레이트(1302)에 의해 지지되고 반작용을 받을 수 있다. 유성체 기준입력(1410)이 피드백 캠(1316)에 결합될 수 있다. 유성체 기준입력(1410)이 예를 들어 도 24 및 36을 참조하여 앞에서 설명한 바와 같이 될 수 있다. 스큐 캠(1325)이, 도 36을 참조하여 앞에서 설명한 것과 유사하게, 피드백 캠(1316), 회전방지 리테이너(1330) 및 캐리어 플레이트(1304)에 결합한다. 스큐 캠(1325)은 또한 도 36의 스큐 캠(1324)이 메인 축(1320)에 결합하는 것과 실질적으로 유사한 방식으로 메인 축(1404)에 결합할 수 있다.

도 38을 참조하면, CVT(1008)에는 종축(LA1) 및 메인 축(1404)과 동축으로 장착된 제1 저항부재(1355)를 포함하는 측면힘 뉴트럴라이저가 제공될 수 있다. 메인 축(1404)의 플랜지(1402)가 어깨부 스톱부(1408)에 고정되게 결합된 플랜지 연장부(1406)에 고정되게 결합된다. 병진운동 컵(1412)이 메인 축(1404)과 동축으로 장착되어, 플랜지 연장부(1406)의 반경방향 안쪽에 배치된다. 일 실시예에서, 병진운동 컵(1412)은 플랜지(1402)와 접촉하며, 플랜지 연장부(1406)에 대하여 억지끼워맞춤된다. 몇몇 실시예에서, 병진운동 컵캡(1414)이 병진운동 컵(1412)에 고정되게 결합될 수 있으며, 그것에 의해 제1 저항부재(1355)을 위한 유지 공간을 형성하게 된다. 스큐 캠(1325)에는 병진운동 컵(1412)와 맞물리도록 구성된 캐치(catch) (1416)가 제공될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제1 저항부재(1355)는 캐치(1416)와 병진운동 컵캡(1414) 또는 플랜지(1402) 사이에 위치된다. 제2 저항부재(1369)가 메인 축(1404) 둘레에 동축으로 장착되어 병진운동 컵(1412)과 어깨부 스톱부(1408) 사이에 위치될 수 있다.

작동중에, 제1 저항부재(1355)가 병진운동 컵캡(1414) 및/또는 플랜지(1402)에 의해 반작용됨에 따라, 캐리어 플레이트(1302)를 향하는 스큐 캠(1325)의 축방향 병진운동이 제1 저항부재(1355)에 의해 저항된다. 메인 축(1404)이 그라운드에 고정될 수 있으므로; 메인 축(1404)이 축방향으로 병진운동하지 않도록 구성될 수 있다는 것이 주목되어야 한다. 제2 저항부재(1369)는 플랜지 연장부(1406)를 통하여 메인 축(1404)에 고정되게 결합되는 어깨부 스톱부(1408)에 지지되므로, 스큐 캠(1325)이 캐리어 플레이트(1304)를 향하여 축방향으로 병진운동함에 따라, 제2 저항부재(1369)는 스큐 캠(1324A)의 축방향 이동에 저항하려는 경향이 있다. 저항부재(1355, 1369)는 바람직하기로는 스큐 캠(1325)에 작용하는 측면힘의 영향을 극복하는 원하는 특성을 제공하도록 선택된다. 몇몇의 실시예에서 병진운동 컵(1412)과 플랜지 연장부(1406) 사이의 경계면뿐만 아니라 피드백 캠(1316)과 플랜지 연장부(1406) 사이의 경계면이 미끄럼 마찰을 최소화하도록 적절하게 구성된다는 것이 주목되어야 한다.

이어서, 도 39 및 40을 참조하면, CVT(1009)는 여러 면에서 CVT(1006, 1008)와 유사하다. 일 실시예에서, 스큐 캠(1502)은 도면에서 상세도 F로 도시된 뉴트럴라이저(1506)의 연장 슬리브(1504)에 고정되게 결합한다. 몇몇 실시예에서, 뉴트럴라이저(1506)는 제1 및 제2 저항부재(1357, 1371)를 수용하도록 구성된 저항부재 위치기(1508)를 포함한다. 저항부재 위치기(1508)는 바람직하기로는 메인 축(1510)에 고정되게 결합되어 그것과 동축으로 장착된다. 일 실시예에서, 제1 저항부재(1357)는 메인 축(1510)과 동축으로 장착되며, 메인 축(1510)의 플랜지(1402)와 제1 저항링 또는 쐐기(1512) 사이에 축방향으로 배치된다. 제1 저항부재(1357) 및 제1 저항링(1512)은 메인 축(1510)과 저항부재 위치기(1508)의 스톱 어깨부(1514)에 의해 형성된 리세스에 수용된다. 제2 저항부재(1371)는 저항부재 위치기(1508)의 스톱 캡(1516)과 제2 저항링 또는 쐐기(1518) 사이에 축방향으로 배치될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제2 저항부재(1371) 및 제2 저항링(1518)은 메인 축(1510)과 동축으로 장착된다. 연장 슬리브(1504)의 캐치 플랜지(1520)는 제1 및 제2 저항링(1512, 1518) 사이에 위치된다. 스톱 어깨부(1514)는 적어도 하나의 축방향에 제1 및 제2 저항링(1512, 1518)을 위한 축방향 스톱부를 제공하도록 적절하게 구성된다. 스톱 어깨부(1514)는 제1 방향에서 제1 저항링(1512)의 축방향 병진운동을 구속하며, 제2 방향에서 제2 저항링(1518)의 축방향 병진운동을 구속한다.

작동중에, 스큐 캠(1502)이 캐리어 플레이트(1302)를 향하여 병진운동함에 따라, 제1 저항부재(1357)는, 제1 저항링(1512), 캐치 플랜지(1520) 및 연장 슬리브(1504)를 통하여, 스큐 캠(1502)과 제1 저항부재(1357) 사이의 작동적인 결합을 통한 스큐 캠(1502)의 병진운동에 대항하려는 경향이 있다. 유사하게, 스큐 캠(1502)이 캐리어 플레이트(1304)를 향하여 병진운동함에 따라, 제2 저항부재(1371)는, 제2 저항링(1518), 캐치 플랜지(1520) 및 연장 슬리브(1504)를 통하여, 스큐 캠(1502)과 제2 저항부재(1371) 사이의 작동적인 결합을 통한 스큐 캠(1502)의 병진운동에 대항하려는 경향이 있다. 캐치 플랜지(1520)가 제1 및 제2 저항링(1512, 1518) 중의 어느 하나에 작용함에 따라, 제1 및 제2 저항부재(1357, 1371) 중의 다른 하나가 맞물림 또는 동력연결이 해제된다는 것이 주목되어야 한다. 이에 따라, 제1 및 제2 저항부재(1357, 1371)의 작용은 분리된다. 바람직하기로는, 제1 및 제2 저항부재(1357, 1371)은 공칭 제로(0) 스큐각의 스큐 조건에 대응하는 위치로 스큐 캠(1502)을 이동시키는 원하는 응답 특성을 제공하도록 적절하게 선택된다.

뉴트럴라이저(1506)는 전술한 모든 구성요소에 적용할 필요는 없다는 것이 주목되어야 한다. 예를 들어, 몇몇 실시예에서, 제1 저항부재(1357) 및 제1 저항링(1512)은 캐치 플랜지(1520)와 맞물림에 따라 원하는 저항기능을 수행하는 적절하게 구성된 단일편의 구성요소로 제공될 수 있다. 도 39에 잘 도시된 바와 같이, 몇몇 실시예에서, 뉴트럴라이저(1506)는 적어도 부분적으로 피드백 캠(1316)의 보어에 수납된다.

이어서, 도 41 내지 45를 참조하면, CVT(4100)이 CVT(1000, 1002)와 여러 면에서 유사하게 구성될 수 있다. 몇몇 실시예에서, CVT(4100)는 하기에서 설명될 제어 기준 조립체(4300)를 포함한다. 일 실시예에서, 제어 기준너트(4102)가 메인 축(4135)과 동축으로 배치되어 중간 반작용 부재(4304)에 결합된다. 스프링 부재(4306, 4308)가 제어 기준너트(4302)와 중간 반작용 부재(4304) 사이에 양방향성의 스프링을 제공한다. 제어 기준너트(4302)의 한 방향으로의 조절은 스프링 부재(4306)를 비틀어서 에너지를 저장하려는 경향이 있으며, 다른 방향으로의 조절은 스프링 부재(4308)를 비틀어서 에너지를 저장하려는 경향이 있다. 일단 에너지가 저장되면, 스프링 부재(4306 또는 4308)는 중간 반작용 부재(4304)에 힘을 작용시키며, 그것에 의해 경사각 조절이 달성될 때까지 힘을 피드백 캠(4102)에 작용시킨다. CVT(4100)의 몇몇 작동 조건은 피드백 캠(4102)의 조절에 저항하려는 힘을 발생기키며, 따라서 이들 힘은 또한 제어 기준너트(4302)의 조절에 저항한다. 피드백 캠(4102)은 실질적으로 피드백 캠(1206)과 유사하다. 몇몇 실시예에서, 제어 기준너트(4302)을 조절하는데 요구되는 노력을 최소화하거나 또는 노력의 최대치를 제한하는 것이 바람직하다. 도 41에 도시된 실시예에서, 제어 기준조립체(4300)는 피드백 캠(4102)에 높은 저항이 존재하는 경우에도 제어 기준너트(4302)의 조절을 용이하게 한다.

제어 기준조립체(4300)의 일 실시예에서, 스프링 부재(4306, 4308)는 제어 기준너트(4302) 및 중간 반작용 부재(4304)에 작동적으로 연결된 레그(4322, 4324, 4326, 4328)가 각각 형성된 토션 스프링이다. 레그(4322)는 제어 기준너트(4302)에서 어깨부(4320)에 의해 일 방향으로 회전 구속된다. 레그(4324)는 중간 반작용 부재(4304)에 형성된 보어(4330)에 의해 양 방향으로 회전 구속된다. 유사하게, 레그(4328)는 일 방향으로 어깨부(4315)에 의해 구속되며, 레그(4326)는 중간 반작용 부재(4304)에 형성된 보어(4332)(도 45 참조)에 의해 양 방향으로 구속된다.

이어서, 특히 도 44를 참조하면, 일 실시예에서, 제어 기준너트(4302)는 케이블 풀리 또는 다른 작동기와 같은 조절 인터페이스(도시되지 않음)에 결합하도록 구성된 아우터 링(4312)을 구비한 일반적으로 원통형인 몸체이다. 제1 및 제2 리세스(4316, 4318)가 예를 들어 토션스프링(4308)을 수용하여 유지하도록 제어 기준너트(4302)의 내경부에 형성된다. 유사하게, 제1 및 제2 리세스(4317, 4319)가 토션스프링(4306)을 수용하여 유지하도록 구성된다. 일 실시예에서, 리세스(4318)가 제어 기준너트(4302)의 내경부 둘레의 제1 단부에서 실질적으로 절반부에 형성된다. 리세스(4318)는 일 방향에서의 레그(4322)의 유지를 용이하게 하고, 반대 방향에서의 레그(4322)에 대한 틈새를 제공한다. 리세스(4317)는 제어 기준너트(4302)의 내경부의 제2 단부에 형성된다. 리세스(4317, 4318)는 하나의 스프링부재(4306, 4308)에 에너지를 저장하고, 다른 하나의 스프링부재(4306, 4308)는 에너지를 저장하지 않고 회전하도록 허용하는 것을 가능하게하는 레그(4322, 4328)의 자유도를 제공한다.

도 42 및 45를 참조하면, 일 실시예에서, 중간 반작용 부재(4304)가 예를 들어 피드백 캠(4102)에 정합하는 스플라인 이너 보어(4310)를 가진 일반적으로 원통형인 몸체로 될 수 있다. 제1 및 제2 리텐션 보어(4330, 4332)는 중간 반작용 부재(4304)의 외경부에 형성될 수 있다. 리텐션 보어(4330, 4332)는 레그(4324, 4326)를 수용할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 스프링 부재(4306, 4308)를 축방향으로 유지하기 위하여, 각각의 제1 및 제2 어깨부(4334, 4335)가 중간 반작용 부재(4304)의 외경부에 결합된다.

일 실시예에서, CVT(4100)에는, 도 41 및 47의 상세도 G에 일반적으로 도시된 실시예인, 측면힘 뉴트럴라이저 조립체(4192)가 제공될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 뉴트럴라이저(4192)는 축방향 저항 플레이트(4184)와 병진운동 저항 컵(4196) 사이에 위치된 제1 저항부재(4194)를 포함한다. 축방향 저항 플레이트(4184)는 메인 축(4135)에 고정되게 결합된다. 제1 저항부재(4194) 및 병진운동 저항 컵(4196)은 서로 인접하여 종축(LA1) 둘레에 동축으로 장착된다. 뉴트럴라이저 반작용 플랜지(4198)이 스큐 캠(4168)에 결합될 수 있다. 뉴트럴라이저 반작용 플랜지(4198)가 병진운동 저항 컵(4196)에 인접하여 위치된다. 제2 저항부재(4195)가 뉴트럴라이저 반작용 플랜지(4198)과 병진운동 저항 컵(4196)에 고정되게 장착될 수 있는 뉴트럴라이저 스톱 캡(4105) 사이에 위치되며, 이들 모두는 종축(LA1) 둘레에 동축으로 장착된다. 뉴트럴라이저 스톱 캡(4105)은 예를 들어 바람직하게 축방향 리테이너 플레이트(4184)에 결합되며 슬라이딩 경계면(4104)이 제공되는 뉴트럴라이저 리테이너 플레이트(4103)에 의해 축방향으로 구속된다.

이어서, 도 48 내지 50을 참조하면, 일 실시예에서, CVT(4600)가 여러 면에서 CVT(1000)와 실질적으로 유사하게 구성될 수 있다. CVT(4600)에는 제어 기준 조립체(4602)가 제공될 수 있다. 도시된 일 실시예에서, 제어 기준 조립체(4602)는 케이블(4704, 4706)에 의해 풀리(4702)에 결합되는 메인 샤프트(4601) 둘레에 동축으로 배열된 제어 기준너트(4708)를 포함할 수 있다. 풀리(4702)는 경계면(4711)에서 스프링 리텐션 부재(4710)에 결합된다. 몇몇 실시예에서, 경계면(4711)은 스플라인 경계면이 될 수 있고, 다른 실시예서는 경계면(4711)이 풀리(4702)와 스프링 리텐션 부재(4710) 사이에서 억지끼워맞춤될 수 있다. 제어 기준너트(4302)가 도 41 내지 46을 참조로 기술된 중간 반작용 부재(4304)에 결합되는 것과 유사한 방식으로, 스프링 리텐션 부재(4710)가 스프링 반작용 부재(4712)에 결합된다. 케이블(4706)의 일 단부는 보어(4804B)에서 제어 기준너트(4708)에 유지되며, 케이블(4706)의 다른 단부는 풀리(4702)에 형성된 보어(4806B)에 유지되며; 케이블(4706)은 세트 스크루 또는 접착제와 같은 적절한 수단으로 보어(4804B, 4806B)에 결합될 수 있다. 유사하게, 케이블(4704)의 일 단부는 보어(4804A)에서 제어 기준너트(4708)에 유지되며, 케이블(4704)의 다른 단부는 풀리(4702)에 형성된 보어(4806A)에 유지된다. 케이블(4704, 4706)은 한 세트의 헬리컬 그루브(4810A, 4810B)에서 풀리(4702) 둘레에 감긴다.

이어서, 도 51a 내지 56을 참조하면, 일 실시예에서, CVT(5100)가 여러 면에서 전술한 CVT들과 유사하게 구성될 수 있으므로; 전술한 실시예들과 CVT(5100) 사이의 특정 차이점들만 설명될 것이다. CVT(5100)는 다수의 캐리어 로드(5103)와 함께 결합될 수 있는 제1 캐리어 플레이트(5101) 및 제2 캐리어 플레이트(5102)를 포함할 수 있다. 캐리어 플레이트(5101, 5102)는 각각 다수의 반경방향 슬롯(5104)을 가질 수 있다. 일 실시예에서, CVT(5100)는 메인 축(5108) 둘레에 각으로 배열된 트랙션 유성체(5106)를 포함한다. 메인 축(5108)은 일반적으로 CVT(5100)의 종축을 형성한다. 각각의 트랙션 유성체(5106)는 유성체 축(5110) 둘레에서 회전하도록 구성된다. 유성체 지지 트러니언이 유성체 축(5110)의 각 단부를 수용하여 지지하도록 구성된다.

일 실시예에서, 유성체 지지 트러니언(5112)은 중앙 보어(5114)와 이 중앙 보어(5114)로부터 연장하는 제1 및 제2 레그(5116A, 5116B)를 가지는 일반적으로 U-형상인 몸체(도 56 참조)이다. 슬롯(5117)이 U-형상 몸체에 제공되어서 레그(5116A, 5116B)의 적어도 부분적으로 양분하도록 배열될 수 있다. 제1 레그 (5116A)에는 편심 스큐 캠(5118A)이 제공될 수 있다. 제2 레그(5116B)에는 편심 스큐 캠(5118B)이 제공될 수 있다. 편심 스큐 캠(5118A, 5118B)은 반경방향 슬롯(5104)에 결합하도록 구성된다. 유성체 지지 트러니언(5112)은 유성체 축(5110)에 결합하여 그 지지체를 제공하도록 구성된 보어(5119)를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 보어(5119)는 중심축(51190)을 가진다. 편심 스큐 캠(5118A, 5118B)에는 각각 중심축(51180A, 51180B)이 제공될 수 있다. 중심축(51190)과 중심축(51180A, 5118B)은 비-동심으로 구성될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 편심 스큐 캠(5118A, 5118B)은 원주 둘레에 곡률진 프로파일을 가질 수 있다. 다른 실시예에서, 편심 스큐 캠(5118A, 5118B)은 원형의 프로파일을 가질 수 있다. 일 실시예에서, 중심축(51180A)은 중심축(51190)의 (CVT(5100)의 중앙의 종축에 대하여) 반경방향으로 바깥쪽이며, 중심축(5118B)은 중심축(51190)의 반경방향으로 안쪽이다(도 53A 및 53B 참조).

일 실시예에서, CVT(5100)에는 메인 축(5108) 둘레에서 회전하도록 구성될 수 있는 트랙션 태양체(5120)가 제공된다. 트랙션 태양체(5120)은 각각의 트랙션 유성체(5106)와 접촉 상태로 반경방향으로 안쪽에 위치된다. 몇몇 실시예에서, 트랙션 태양체(5120)는 예를 들어 캐리어 플레이트(5101, 5102)에 결합된 다수의 베어링 지지 핑거(5124)(도 54 참조)에 의해 축방향으로 위치될 수 있는 베어링을 통하여 제1 및 제2 캐리어 플레이트(5101, 5102)에 작동가능하게 결합된다.

도 52를 다시 참조하면, 일 실시예에서, CVT(5100)에는 메인 축(5108) 둘레에 동축으로 장착된 시프트 로드(5126)가 제공될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 시프트 로드(5126)는 메인 축(5108)에 미끄러질 수 있게 결합하며, 다른 실시예에서 시프트 로드(5126)는 베어링(도시되지 않음)을 통하여 메인 축(5108)에 작동가능하게 결합된다. 시프트 로드(5126)에는 슬리브(5130)에 결합되도록 구성된 나사산부(5128)가 제공될 수 있다. 슬리브(5130)는 핀(5132)을 통하여 유성체 지지 트러니언(5112)에 작동가능하게 결합한다.

도 55를 참조하면, 일 실시예에서, 슬리브(5130)에 나사산 이너 보어(5134)가 제공된다. 다수의 반작용 어깨부(5136)가 나사산 이너 보어(5134) 둘레에 각으로 배열되어, 그로부터 반경방향으로 연장될 수 있다. 반작용 어깨부가 각각의 유성체 지지 트러니언(5112)의 슬롯(5117)에 수용되도록 구성될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 각 반작용 어깨부(5136)에는 핀(5132)과 결합하도록 구성된 슬롯(5138)이 제공된다.

CVT(5100)의 작동중에, CVT(5100)의 속도비에서의 변화가 유성체 축(5110)을 경사지게함으로써 달성될 수 있다. 유성체 축(5110)은 유성체 지지 트러니언(5112)을 선회시킴(pivoting)으로써 경사기게할 수 있다. 유성체 지지 트러니언(5112)은 어느 적절한 방법을 사용하여 선회될 수 있다. 유성체 지지 트러니언(5112)을 선회시키는 하나의 방법은 시프트 로드(5126)를 회전시켜서 그것에 의해 슬리브(5130)와 핀(5132)을 축방향으로 병진운동시키는 것을 포함한다. 유성체 지지 트러니언(5112)을 선회시키는 제2 방법은 시프트 로드(5126)를 회전시켜서 그것에 의해 슬리브(5130)를 회전시키는 것을 포함한다. 슬리브(5130)의 회전은 반작용 어깨부(5136)를 유성체 지지 트러니언(5112)과 맞물리게 한다. 반작용 어깨부(5136)는 유성체 지지 트러니언(5112)이 스큐 캠 중심축(51180A, 5118B) 둘레를 회전하도록 강제하여, 이것에 의해 중심축(51190)을 이동시킨다. 중심축(51190)의 이동은 유성체 축(5119)에 스큐각을 유발시킨다. 전술한 바와 같이, 스큐각은 유성체 축(5110)의 경사각에서의 변화를 유발시킨다. 어떤 작동 조건하에서는, 예를 들어 높은 토크 조건하에서는, 제2 방법이 바람직할 수 있다.

도 57 및 58을 참조하면, 일 실시예에서, 토크 조절기(5700)가 예를 들어 CVT(4100 또는 5100)과 같은 전술한 CVT들의 실시예들과 협동하도록 구성될 수 있다. 설명을 위하여, 토크 조절기(5700)는 예를 들어 캐리어 플레이트(1302, 4604 또는 5102)와 실질적으로 유사하게 될 수 있는 전형적인 캐리어 플레이트(5702)를 포함한다. 토크 조절기(5700)는 예를 들어 트랙션 태양체(310)와 실질적으로 유사한 트랙션 태양체(5704)를 포함할 수 있다. 토크 조절기(5700)는 또한 예를 들어 시프트 캠(1200)과 실질적으로 유사한 시프트 캠(5706)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 토크 조절기(5700)는 스프링(5714)을 통하여 모두 캐리어 플레이트(5702)에 작동가능하게 결합될 수 있는 제1 및 제2 반작용 아암(5710, 5712)을 포함할 수 있다. 토크 조절기(5700)는 또한 제1 및 제2 반작용 아암(5710, 5712)에 결합되는 프리로드 조절기(5716)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 프리로드 조절기(5716)는 나사산 단부를 가지며, 반작용 아암(5710, 5712)을 위치시키기 위하여 공통의 턴-버클 또는 다른 유사한 기구로서 작동하도록 구성될 수 있다. 반작용 아암(5710, 5712)이 가위-형상 배열로 구성될 수 있다.

일 실시예에서, 시프트 캠(5706) 및 캐리어 플레이트(5702)는 예를 들어, 본 발명의 여러 스큐-기반 제어시스템이 구비된 연속 가변 변속기의 실시예들에 대하여 전술된 것과 실질적으로 유사한 방식으로, 트랙션 유성체 조립체(1044)(도 57 및 58에는 도시되지 않음)와 결합하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 시프트 캠(5706)은 캐리어 플레이트(5702)의 중앙 보어와 작동가능하게 결합하도록 구성되는 나사산 연장부(5707)를 포함한다. 스프링(5720)이 캐리어 플레이트(5702)와 시프트 캠(5706)과 작동가능하게 결합될 수 있다. 나사산 연장부(5707)가 반작용 아암(5710)의 정합하는 나사산 보어와 결합할 수 있다.

작동중에, 토크 조절기(5700)가 일정한 작동 토크를 유지하도록 변속비를 조절할 수 있다. 작동 토크에서의 변화로 인한 트랙션 태양체(5704)의 축방향 병진운동은 시프트 캠(5706)과 나사산 연장부(5707)의 축방향 병진운동을 야기시킨다. 나사산 연장부(5707)는 제1 반작용 아암(5710)과 맞물려서 축방향 병진운동을 제1 반작용 아암(5710)의 회전운동으로 변환시킨다. 제1 반작용 아암(5710)의 회전이 스프링(5714A)에 에너지를 저장하여 캐리어 플레이트(5702)가 회전되게 강제한다. 스프링(5714B)은 작동 조건하에서 제2 반작용 아암(5712)에 의해 에너지가 저장될 수 있어서 예시적인 예에서와 같이 여기서 기술된 방향과는 반대의 방향으로 나사산 연장부(5707)의 축방향 병진운동을 야기시킨다는 것이 용이하게 이해되어야 한다. 캐리어 플레이트(5702)의 회전은 트랙션 유성체 조립체(1044)에 스큐각을 유발시킨다. 전술한 바와 같이, 스큐각은 변속기(5700)에서의 변속을 유발시킨다. 변속기가 변속됨에 따라, 트랙션 태양체(5704)는 축방향으로 이동하며 캐리어 플레이트(5702)는 균형 위치로 돌아간다. 제1 반작용 아암(5710)이 스프링(5714)을 통하여 제2 반작용 아암(5712)에 작동가능하게 결합되므로, 상기 균형 상태가 원하는 작동 토크를 나타내는 프리로드 조절기(5716)에 의해 설정될 수 있다.

전술한 내용은 특정 구성요소들 또는 하위 부품들에 대한 관점을 제공한 것임이 주목되어야 한다. 설명된 관점들 또는 관점의 범위는 최선의 방식(best mode)과 같은 특정 법적 요건을 가능한 최상으로 맞추기 위하여 제공된다. 그러나, 여기에서 설명된 발명의 범위는 청구항의 언어에 의해 전적으로 정해지는 것이며, 이에 따라 본 명세서에서 설명된 어떠한 관점도, 어느 청구항이 특정한 관점 또는 그 범위를 그 청구항의 특징으로 하는 것을 제외하고는, 본 발명의 실시예들을 제한하는 것으로 고려되어서는 아니된다.

상기 설명은 본 발명의 특정 실시예들을 상세히 설명하였다. 그러나, 본문에서 앞에 아무리 상세하게 설명하였어도, 본 발명은 다수의 방식으로 실시될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 또한, 전술된 바와 같이, 본 발명의 특정 특징들 또는 측면들을 설명할 때 사용한 특정 용어는 그 용어가 연관되는 본 발명의 특징들 또는 측면들의 어느 특정한 특징들을 포함하는 것으로 제한되는 것으로 여기서 다시 정의되는 것을 암시하는 것으로 취급되어서는 아니된다는 것이 주목되어야 한다.

100, 300, 301, 1000, 1002, 1004, 1006, 1008, 1009, 4100, 4600, 5100 : 연속 가변 변속기(CVT)
106, 1046, 1180, 5110, 5119 : 유성체 축
108, 308, 1022, 5106 : 트랙션 유성체
110, 310, 1026, 1338, 5120 : 트랙션 태양체
200, 205, 206, 207, 2000 : 스큐 제어 시스템
304, 306, 1040, 1042, 1204, 1302, 1304, 4604, 5101, 5102, 5702 :
캐리어 플레이트
1066, 1206, 1316 : 피드백 캠
1068, 1208, 1324, 1325, 1362, 1502, 4168 : 스큐 캠
1092, 4192 : 뉴트럴라이저 조립체
1056, 1058, 1200, 1202, 1334, 1336, 5706 : 시프트 캠
5700 : 토크 조절기

Claims (86)

1. 복수의 트랙션 유성체를 가지는 변속기를 제어하는 방법으로서,
   유성체 축을 가진 각각의 트랙션 유성체를 제공하는 스텝; 및
   각각의 유성체 축에 스큐각을 부여하는 스텝
   을 포함하는 방법.
   
2. 제1항에 있어서,
   각각의 유성체 축을 기울이는 스텝
   을 더 포함하는 방법.
   
3. 연속 가변 변속기(CVT)의 속도비 제어를 가능하게 하는 방법으로서,
   복수의 트랙션 유성체를 제공하는 스텝;
   유성체 축을 가지며, 각 유성체 축 둘레에서 회전하도록 구성된 각각의 트랙션 유성체를 제공하는 스텝;
   상기 각각의 유성체 축의 제1 단부와 맞물리도록 구성되며, 상기 CVT의 종축을 따라 장착되는 제1 캐리어 플레이트를 제공하는 스텝;
   상기 각각의 유성체 축의 제2 단부와 맞물리도록 구성되며, 상기 제1 캐리어 플레이트와 동축으로 장착되는 제2 캐리어 플레이트를 제공하는 스텝; 및
   상기 CVT의 작동중에 상기 제1 캐리어 플레이트가 종축 둘레에서 상기 제2 캐리어 플레이트에 대하여 회전될 수 있도록 상기 제2 캐리어 플레이트에 대하여 상기 제1 캐리어 플레이트를 배열하는 스텝
   을 포함하는 방법.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 제2 캐리어 플레이트에 대한 상기 제1 캐리어 플레이트의 회전을 통하여 각각의 유성체 축에 스큐각을 부여하는 스텝
   을 더 포함하는 방법.
   
5. 변속기의 종축 둘레에 각으로 배열된 복수의 트랙션 유성체;
   각각이 각 트랙션 유성체에 작동가능하게 결합되며, 각 트랙션 유성체에 대하여 경사질 수 있는 회전축을 형성하고, 제1 및 제2 평면에서 각이동(angular displacement)을 위하여 구성된 복수의 유성체 축;
   각각의 유성체 축의 제1 단부에 작동가능하게 결합되며, 상기 종축 둘레에 장착되는 제1 캐리어 플레이트; 및
   각각의 유성체 축의 제2 단부에 작동가능하게 결합되며, 상기 종축 둘레에 장착되는 제2 캐리어 플레이트를 포함하며,
   상기 제1 및 제2 캐리어 플레이트가 서로에 대하여 종축 둘레에서 회전하도록 구성되는
   변속기.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 제2 캐리어 플레이트에 대한 상기 제1 캐리어 플레이트의 회전이 상기 각각의 유성체 축에 스큐각을 부여하는
   변속기.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 스큐각이 각 유성체 축의 경사축의 조절을 부여하는
   변속기.
   
8. 경사질 수 있는 회전축을 갖춘 복수의 트랙션 유성체를 가지는 연속 가변 변속기(CVT)를 위한 제어 시스템으로서,
   상기 CVT의 원하는 작동 조건을 나타내는 제어 기준을 제공하도록 구성된 제어 기준 소스(control reference source); 및
   상기 제어 기준 소스에 결합되며, 적어도 부분적으로 스큐각 값에 기초하여 경사질 수 있는 회전축에서의 조절을 결정하도록 구성된 스큐 다이나믹 모듈
   을 포함하는 제어 시스템.
   
9. 제8항에 있어서,
   상기 CVT의 현재의 작동 조건을 나타내는 피드백 값을 제공하도록 구성된 피드백 소스
   를 더 포함하는 제어 시스템.
   
10. 제9항에 있어서,
    상기 피드백 소스가 합산 접합부(summing junction)
    를 포함하는 제어 시스템.
    
11. 제10항에 있어서,
    상기 피드백 소스가 상기 스큐 다이나믹 모듈에 결합되는 적분기
    를 포함하는 제어 시스템.
    
12. 제10항에 있어서,
    상기 피드백 소스가 상기 합산 접합부에 결합된 게인
    을 포함하는 제어 시스템.
    
13. 복수의 트랙션 유성체를 가지며, 각각의 트랙션 유성체는 상기 트랙션 유성체가 둘레에서 회전하는 유성체 축을 가지는 연속 가변 변속기(CVT)를 제어하는 방법으로서,
    상기 CVT의 원하는 작동 조건을 나타내는 제어 기준을 제공하는 스텝;
    적어도 부분적으로 상기 CVT의 원하는 작동 조건에 기초하여 스큐각을 결정하는 스텝; 및
    상기 각각의 유성체 축에 상기 스큐각을 인가하는 스텝
    을 포함하는 방법.
    
14. 제13항에 있어서,
    스큐각을 결정하는 스텝이 상기 제어 기준에 결합된 스큐 다이나믹 모듈을 제공하는 스텝
    을 포함하는 방법.
    
15. 제14항에 있어서,
    상기 CVT의 현재의 작동 조건을 나타내는 피드백 값을 제공하는 스텝
    을 더 포함하는 방법.
    
16. 제15항에 있어서,
    피드백 값을 제공하는 스텝이 상기 스큐 다이나믹 모듈의 출력부에 결합된 적분기를 제공하는 스텝
    을 포함하는 방법.
    
17. 경사질 수 있는 회전축을 갖춘 복수의 트랙션 유성체를 가지는 연속 가변 변속기(CVT)를 제어하는 방법으로서,
    상기 CVT의 원하는 작동 조건을 나타내는 제어 기준을 제공하는 스텝;
    상기 CVT의 현재의 작동 조건을 탐지하는 스텝;
    상기 원하는 작동 조건을 상기 현재의 작동 조건과 비교하여, 그것에 의해 제어 에러를 발생시키는 스텝; 및
    적어도 부분적으로 상기 제어 에러에 기초하여 각각의 경사질 수 있는 축에 스큐각을 부여하는 스텝
    을 포함하는 방법.
    
18. 제17항에 있어서,
    현재의 작동 조건을 탐지하는 스텝이 트랙션 태양체의 축방향 위치를 제공하는 스텝을 포함하며,
    상기 축방향 위치는 상기 CVT의 현재의 작동 조건을 나타내는
    방법.
    
19. 제17항에 있어서,
    스큐각을 부여하는 스텝이 상기 CVT의 캐리어 플레이트에 캐리어 플레이트 각을 부여하는 스텝을 포함하는
    방법.
    
20. 제19항에 있어서,
    캐리어 플레이트 각을 부여하는 스텝이 상기 제어 에러에 게인을 인가하는 스텝
    을 포함하는 방법.
    
21. 제17항에 있어서,
    상기 유성체 축을 기울이는 스텝을 더 포함하며,
    상기 유성체 축의 경사각에서의 변화율이 적어도 부분적으로 상기 스큐각에 기초하는
    방법.
    
22. 제21항에 있어서,
    상기 유성체 축을 기울이는 스텝이 상기 경사각에서의 변화율을 상기 유성체 축의 경사각으로 변환하도록 구성된 적분기 수단을 제공하는 스텝
    을 포함하는 방법.
    
23. 제22항에 있어서,
    스큐각을 부여하는 스텝이 적어도 부분적으로 상기 CVT의 캐리어 플레이트 각에 기초하여 스큐각을 결정하도록 구성된 기능을 제공하는 스텝
    을 포함하는 방법.
    
24. 제17항에 있어서,
    상기 스큐각에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 CVT의 속도비를 조절하는 스텝
    을 더 포함하는 방법.
    
25. 제17항에 있어서,
    현재의 작동 조건을 탐지하는 스텝이 트랙션 태양체에 작용하는 축방향 힘의 크기를 결정하는 스텝을 포함하며,
    상기 힘의 크기가 상기 CVT의 현재의 작동 조건을 나타내는
    방법.
    
26. 제25항에 있어서,
    상기 현재의 작동 조건을 탐지하는 스텝이 상기 CVT의 캐리어 플레이트에 부여된 힘을 탐지하는 스텝
    을 포함하는 방법.
    
27. 제26항에 있어서,
    상기 현재의 작동 조건을 탐지하는 스텝이 상기 제어 기준에 부여된 힘을 탐지하는 스텝
    을 포함하는 방법.
    
28. 제27항에 있어서,
    상기 현재의 작동 조건을 탐지하는 스텝이 적어도 상기 축방향 힘, 상기 캐리어 플레이트에 부여된 힘 및 상기 제어 기준에 부여된 힘을 합산하는 스텝
    을 포함하는 방법.
    
29. 제28항에 있어서,
    상기 현재의 작동 조건을 탐지하는 스텝이 상기 합산에 결합된 제1 및 제2 적분기들을 제공하는 스텝
    을 포함하는 방법.
    
30. 제25항에 있어서,
    제어 기준을 제공하는 스텝이 기준 속도비와 기준 토크를 제공하는 스텝
    을 포함하는 방법.
    
31. 연속 가변 변속기(CVT)의 종축 둘레에 각으로 배열되며 경사질 수 있는 회전축을 형성하는 유성체 축에 각각 장착되는 복수의 트랙션 유성체를 가지며, 상기 CVT가 상기 각각의 트랙션 유성체와 접촉 상태에 있으며 축방향으로 병진운동하도록 구성된 트랙션 태양체를 가지는 CVT를 제어하는 방법으로서,
    축방향 위치에 상기 태양체를 유지시키도록 구성된 태양체 위치 로커(sun position locker)에 상기 트랙션 태양체를 결합하는 스텝; 및
    상기 트랙션 유성체와 상기 트랙션 태양체에 작동가능하게 결합되며, 상기 유성체 축의 경사각을 조절하도록 구성된 스큐각 코디네이터(skew angle coordinator)를 제공하는 스텝
    을 포함하는 방법.
    
32. 제31항에 있어서,
    상기 태양체 위치 로커 및 스큐각 코디네이터에 작동가능하게 결합되며, 제어 에러를 소정 범위의 값에 비교하도록 구성된 판단 프로세스를 제공하는 스텝
    을 포함하는 방법.
    
33. 트랙선 태양체 및 각각 경사질 수 있는 회전축을 가진 복수의 트랙션 유성체를 가지는 변속기를 위한 제어 시스템으로서,
    상기 변속기의 원하는 작동 조건을 나타내는 제어 기준을 제공하도록 구성된 제어 기준 소스;
    상기 변속기의 현재의 작동 조건을 나타내는 피드백을 제공하도록 구성된 피드백 소스:
    상기 트랙션 태양체에 작동가능하게 결합되며, 상기 트랙션 태양체의 축방향 위치를 선택적으로 유지하도록 구성된 태양체 위치 로커;
    상기 트랙션 유성체에 작동가능하게 결합된 스큐각 코디네이터; 및
    상기 제어 기준을 상기 피드백에 비교하도록 구성되며, 상기 태양체 위치 로커 및 상기 스큐각 코디네이터에 패스되도록 구성된 신호를 적어도 부분적으로 상기 비교에 기초하여 발생시키도록 구성된 판단 프로세스 모듈
    을 포함하는 제어 시스템.
    
34. 제33항에 있어서,
    상기 태양체 위치 로커가 적어도 부분적으로 상기 판단 프로세스 모듈의 상기 신호에 기초하여 상기 트랙션 태양체의 축방향 위치를 선택적으로 유지하도록 구성되는
    제어 시스템.
    
35. 제33항에 있어서,
    상기 스큐각 코디네이터가 적어도 부분적으로 상기 판단 프로세스 모듈의 상기 신호에 기초하여 스큐각 명령을 결정하도록 구성되는
    제어 시스템.
    
36. 트랙션 태양체와 복수의 트랙션 유성체를 가지며, 상기 복수의 트랙션 유성체가 캐리어 플레이트와 상기 트랙션 태양체에 작동가능하게 결합된 변속기를 위한 제어 시스템으로서,
    CVT의 종축과 동축으로 장착된 제어 기준너트;
    상기 제어 기준너트와 상기 트랙션 태양체에 작동가능하게 결합되며, 상기 제어 기준너트와 동축으로 위치된 피드백 캠; 및
    상기 피드백 캠과 상기 캐리어 플레이트에 결합되며, 상기 종축 둘레에서 상기 캐리어 플레이트를 회전시키도록 구성된 스큐 캠을 포함하며,
    상기 캐리어 플레이트가 상기 피드백 캠과 동축으로 위치되는
    제어 시스템.
    
37. 제36항에 있어서,
    상기 피드백 캠이 상기 변속기의 종축 둘레에서 회전하도록 구성되는
    제어 시스템.
    
38. 제37항에 있어서,
    상기 피드백 캠이 상기 종축을 따라 축방향으로 병진운동하도록 구성되는
    제어 시스템.
    
39. 제36항에 있어서,
    상기 스큐 캠이 상기 변속기의 종축 둘레에서 회전하도록 구성되는
    제어 시스템.
    
40. 제39항에 있어서,
    상기 스큐 캠이 상기 종축을 따라 축방향으로 병진운동하도록 구성되는
    제어 시스템.
    
41. 제38항에 있어서,
    상기 스큐 캠에 작동가능하게 결합되는 뉴트럴라이저 조립체
    를 더 포함하는 제어 시스템.
    
42. 제36항에 있어서,
    상기 제어 기준너트에 작동가능하게 결합되는 유성체 기어 세트
    를 더 포함하는 제어 시스템.
    
43. 연속 가변 변속기(CVT)를 제어하는 방법으로서,
    스큐-기반 제어 시스템을 제공하는 스텝; 및
    작동중에 상기 CVT에서 발생된 복수의 축방향 힘들을 상쇄하도록 구성된 뉴트럴라이저 조립체를 상기 스큐-기반 제어 시스템에 작동가능하게 결합하는 스텝
    을 포함하는 방법.
    
44. 제43항에 있어서,
    뉴트럴라이저 조립체를 작동가능하게 결합하는 스텝이 제1 및 제2 축방향에서의 저항력을 각각 제공하도록 구성된 제1 및 제2 저항부재를 제공하는 스텝
    을 포함하는 방법.
    
45. 트랙션 태양체와 복수의 트랙션 유성체를 가지며, 상기 복수의 트랙션 유성체는 각각 경사질 수 있는 회전축을 가지는 연속 가변 변속기(CVT)를 제어하는 방법으로서,
    상기 CVT의 작동중에 상기 트랙션 태양체에 부여된 축방향 힘을 탐지하는 스텝; 및
    상기 축방향 힘과 크기가 동일하며 반대의 방향이며, 상기 트랙션 태양체에 작동가능하게 인가되도록 구성된 힘을 공급하는 스텝
    을 포함하는 방법.
    
46. 제45항에 있어서,
    힘을 공급하는 스텝이 상기 트랙션 태양체에 작동가능하게 결합된 제1 및 제2 저항부재를 제공하는 스텝
    을 포함하는 방법.
    
47. 스큐-기반 제어 시스템을 가지는 연속 가변 변속기를 위한 뉴트럴라이저 조립체로서,
    제1 축방향으로 힘을 발생시키도록 구성된 제1 저항부재;
    제2 축방향으로 힘을 발생시키도록 구성된 제2 저항부재; 및
    상기 스큐-기반 제어 시스템에 작동가능하게 결합되며, 상기 제1 및 제2 저항부재의 각각과 개별적으로 맞물리도록 구성된 병진운동 저항 캡
    을 포함하는 뉴트럴라이저 조립체.
    
48. 제47항에 있어서,
    상기 병진운동 저항 캡이 상기 변속기의 제1 캐리어 플레이트에 작동가능하게 결합되는
    뉴트럴라이저 조립체.
    
49. 제47항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 저항부재와 상기 병진운동 저항 캡이 상기 변속기의 종축 둘레에 동축으로 장착되는
    뉴트럴라이저 조립체.
    
50. 스큐-기반 제어 시스템을 위한 피드백 캠으로서,
    제1 단부 및 제2 단부를 가지는 일반적으로 길다란 원통형인 몸체;
    상기 제1 단부에 위치된 베어링 레이스;
    상기 제1 단부에 위치된 나사산부; 및
    상기 제2 단부에 위치된 스플라인부
    를 포함하는 피드백 캠.
    
51. 제50항에 있어서,
    상기 제2 단부에 위치된 플랜지
    를 더 포함하는 피드백 캠.
    
52. 제50항에 있어서,
    상기 스플라인부가 상기 원통형 몸체의 바깥쪽 원주에 형성된
    피드백 캠.
    
53. 제51항에 있어서,
    상기 스플라인부가 상기 원통형 몸체의 안쪽 원주에 형성된
    피드백 캠.
    
54. 스큐-기반 제어 시스템을 가지는 연속 가변 변속기(CVT)를 위한 스큐 캠으로서,
    제1 단부 및 제2 단부를 가지는 일반적으로 길다란 원통형인 몸체;
    상기 제1 단부에 근접하여 위치된 제1 나사산부; 및
    상기 제2 단부에 근접하여 위치된 제2 나사산부를 포함하며,
    상기 제1 나사산부가 상기 제2 나사산부의 리드 보다 작은 리드를 가지는
    스큐 캠.
    
55. 제54항에 있어서,
    상기 제1 나사산부가 약 10 - 30mm 범위의 리드를 가지는
    스큐 캠.
    
56. 제55항에 있어서,
    상기 제2 나사산부가 약 100 - 300mm 범위의 리드를 가지는
    스큐 캠.
    
57. 제54항에 있어서,
    상기 제1 나사산부 및 상기 제2 나사산부의 리드의 비가 약 1:10인
    스큐 캠.
    
58. 제54항에 있어서,
    상기 제1 단부에 위치되며, 상기 CVT의 뉴트럴라이저 조립체에 결합하도록 구성된 반작용 플랜지
    를 더 포함하는 스큐 캠.
    
59. 스큐-기반 제어 시스템 및 복수의 트랙션 유성체를 가지는 연속 가변 변속기(CVT)를 위한 캐리어 플레이트로서,
    일반적으로 원통형인 플레이트;
    상기 원통형 플레이트의 면에 형성되며, 상기 트랙션 유성체의 각각에 작동가능하게 결합하도록 구성된 복수의 오목한 표면;
    상기 스큐-기반 제어 시스템에 작동가능하게 결합하도록 구성된 나사산 중앙 보어; 및
    상기 중앙 보어와 동축이며, 상기 스큐-기반 제어 시스템과 작동가능하게 결합하도록 구성된 반작용 면
    을 포함하는 캐리어 플레이트.
    
60. 제59항에 있어서,
    상기 원통형 플레이트의 주변에 결합되며, 상기 CVT의 스러스트 베어링과 결합하도록 구성된 아우터 링
    을 더 포함하는 캐리어 플레이트.
    
61. 스큐-기반 제어 시스템을 가지는 연속 가변 변속기(CVT)를 위한 레그 조립체로서,
    제1 단부 및 제2 단부를 가지는 길다란 몸체;
    상기 제1 단부에 형성된 제1 보어; 및
    상기 제1 단부에 근접하여 형성되며, 제1 및 제2 틈새 보어들을 가지며, 상기 제1 보어에 실질적으로 수직인 제2 보어를 포함하는 레그 ; 및
    상기 제2 보어에 작동가능하게 결합되며, 상기 제2 보어에서 선회되도록 구성된 시프트 안내 롤러 축
    을 포함하는 레그 조립체.
    
62. 제61항에 있어서,
    상기 레그가 상기 제1 및 제2 틈새 보어들 사이에 형성되며, 상기 시프트 안내 롤러 축을 위한 피봇 위치를 제공하도록 구성된 제3 틈새 보어
    를 더 포함하는 레그 조립체.
    
63. 제61항에 있어서.
    상기 시프트 안내 롤러 축에 결합되며, 크라운 프로파일(crowned profile)을 가지는 시프트 안내 롤러
    를 더 포함하는 레그 조립체.
    
64. 스큐-기반 제어 시스템을 가지는 연속 가변 변속기(CVT)를 위한 레그로서,
    제1 단부 및 제2 단부를 가지는 길다란 몸체;
    상기 제1 단부에 형성된 제1 보어;
    상기 제1 단부에 근접하여 형성되며, 제1 및 제2 틈새 보어들을 가지며, 상기 제1 보어에 실질적으로 수직인 제2 보어; 및
    상기 제1 및 제2 틈새 보어들 사이에 형성되며, 상기 CVT의 상기 시프트 안내 롤러 축을 위한 피봇 위치를 제공하도록 구성된 제3 틈새 보어
    를 포함하는 레그.
    
65. 제64항에 있어서,
    상기 제2 단부에 형성되며, 상기 제1, 제2 및 제3 틈새 보어들에 실질적으로 평행한 제4 보어
    를 더 포함하는 레그.
    
66. 종축;
    상기 종축과 동축이며, 축방향으로 병진운동하도록 구성된 트랙션 태양체;
    상기 종축과 동축인 제1 및 제2 캐리어 플레이트;
    제어 기준 입력 소스에 작동가능하게 결합되는 유성체 기어 세트;
    상기 유성체 기어 세트와 상기 트랙션 태양체에 작동가능하게 결합되는 피드백 캠;
    상기 유성체 기어 세트와 상기 제1 캐리어 플레이트에 작동가능하게 결합되는 스큐캠; 및
    상기 스큐 캠에 작동가능하게 결합되는 제1 및 제2 저항부재를 포함하며,
    트랙션 태양체가 상기 제1 및 제2 캐리어 플레이트 사이에 배치되며,
    상기 제1 캐리어가 상기 제2 캐리어 플레이트에 대하여 회전가능하도록 구성되는
    변속기.
    
67. 제64항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 저항부재가 상기 스큐 캠의 반경방향의 안쪽에 장착되도록 구성되는
    변속기.
    
68. 제64항에 있어서,
    상기 유성체 기어 세트가 상기 피드백 캠의 반경방향의 안쪽에 위치되는
    변속기.
    
69. 제64항에 있어서,
    상기 피드백 캠과 상기 스큐 캠이 상기 트랙션 태양체의 반경방향의 안쪽에 위치되는
    변속기.
    
70. 제64항에 있어서,
    상기 제2 캐리어 플레이트에 대한 상기 제1 캐리어 플레이트의 회전이 상기 트랙션 태양체의 축방향 병진운동을 가져오는
    변속기.
    
71. 제64항에 있어서,
    상기 피드백 캠 및 상기 트랙션 태양체가 축방향으로 병진운동하도록 구성되는
    변속기
    
72. 스큐-기반 제어 시스템을 가지는 연속 가변 변속기(CVT)를 위한 제어 기준 조립체로서,
    제어 기준너트;
    상기 제어 기준너트에 결합되는 제1 및 제2 저항부재; 및
    상기 제1 및 제2 저항부재에 결합되며, 상기 제어 기준너트와 동축으로 반경방향의 안쪽에 위치되는 중간 반작용 부재를 포함하며,
    상기 제1 방향으로의 상기 제어 기준너트의 회전은 상기 제1 저항부재에 에너지를 저장하며, 상기 제2 방향으로의 상기 제어 기준너트의 회전은 상기 제2 저항부재에 에너지를 저장하는
    제어 기준 조립체.
    
73. 제72항에 있어서,
    상기 중간 반작용 부재가 스플라인 중앙 보어
    를 포함하는 제어 기준 조립체.
    
74. 스큐-기반 제어 시스템을 가지는 연속 가변 변속기(CVT)를 위한 제어 기준 조립체로서,
    제어 기준너트;
    상기 제어 기준너트에 결합된 제1 및 제2 저항부재;
    상기 제어 기준너트에 작동가능하게 결합된 풀리;
    상기 제어 기준너트 및 상기 풀리에 각각 결합된 제1 및 제2 케이블; 및
    상기 풀리와 상기 제1 및 제2 저항부재에 결합된 스프링 리텐션 부재를 포함하며,
    상기 제1 방향으로의 상기 기준너트의 회전은 상기 풀리로부터 상기 제1 케이블을 풀며, 상기 제2 방향으로의 상기 제어 기준너트의 회전은 상기 풀리로부터 상기 제2 케이블을 푸는
    제어 기준 조립체.
    
75. 제74항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 저항부재에 결합된 스프링 반작용 부재
    를 더 포함하는 제어 기준 조립체.
    
76. 변속기의 종축과 동축으로 장착된 캐리어 플레이트;
    상기 종축 둘레에 각으로 배열된 복수의 트랙션 유성체;
    상기 각각의 트랙션 유성체에 작동가능하게 결합되며, 경사질 수 있는 회전축을 형성하는 유성체 축;
    상기 각각의 유성체 축에 결합되며, 상기 캐리어 플레이트와 결합하도록 구성된 편심 스큐 캠을 가지는 유성체 지지 트러니언; 및
    상기 각각의 유성체 지지 트러니언에 결합되며, 축방향으로 병진운동하도록 구성되며, 회전하도록 구성된 슬리브를 포함하며,
    상기 슬리브의 회전이 상기 각각의 유성체 축에 스큐각을 부여하는
    변속기.
    
77. 제76항에 있어서,
    상기 슬리브에 결합된 시프트 로드
    를 더 포함하는 변속기.
    
78. 제77항에 있어서,
    상기 시프트 로드의 회전이 상기 슬리브를 축방향으로 병진운동시키는
    변속기.
    
79. 제77항에 있어서,
    상기 시프트 로드의 회전이 상기 슬리브를 회전시키는
    변속기.
    
80. 경사질 수 있는 회전축을 갖춘 복수의 트랙션 유성체를 가지는 연속 가변 변속기(CVT)를 위한 토크 조절기로서,
    상기 CVT의 종축과 동축으로 장착된 캐리어 플레이트;
    상기 캐리어 플레이트에 작동가능하게 결합되며, 나사산 연장부를 가지는 시프트 캠;
    상기 시프트 캠에 결합되며, 상기 캐리어 플레이트에 작동가능하게 결합되며, 상기 종축과 동축인 제1 반작용 아암; 및
    상기 제1 반작용 아암에 작동가능하게 결합된 제2 반작용 아암을 포함하며,
    상기 제1 및 제2 반작용 아암이 상기 CVT의 작동중에 상기 캐리어 플레이트를 회전시키도록 구성된
    토크 조절기.
    
81. 제80항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 반작용 아암이 프리로드 조절기
    를 더 포함하는 토크 조절기
    
82. 제81항에 있어서,
    상기 프리로드 조절기가 상기 CVT의 원하는 작동 토크를 설정하도록 구성된
    토크 조절기.
    
83. 연속 가변 변속기(CVT)의 종축 둘레에 각으로 구성된 복수의 트랙션 유성체를 가지며, 각각의 트랙션 유성체가 각각의 트랙션 유성체에 대하여 경사질 수 있는 축을 형성하는 유성체 축에 장착되는, CVT의 속도비를 조절하는 방법으로서,
    각각의 유성체 축에 스큐각을 부여하는 스텝
    을 포함하는 방법.
    
84. 제83항에 있어서,
    각각의 유성체 축을 기울이는 스텝
    을 더 포함하는 방법.
    
85. 연속 가변 변속기(CVT)의 종축 둘레에 각으로 구성된 복수의 트랙션 유성체를 가지며, 각각의 트랙션 유성체가 경사질 수 있는 회전축을 가지는, CVT의 속도비를 조절하는 방법으로서,
    각각의 경사질 수 있는 회전축에 스큐각을 부여하는 스텝
    을 포함하는 방법.
    
86. 제85항에 있어서,
    각각의 경사질 수 있는 회전축에 스큐각을 부여하는 스텝이 상기 CVT에 스큐-기반 제어 시스템을 제공하는 스텝
    을 포함하는 방법.

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