KR20160011416A - 트랙션 드라이브 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 마찰식무단변속기, 특히, 산업 기계용 또는 차량 변속기용으로 사용되는 트랙션 드라이브식 콘형무단변속기에 관한 것이다.
본 발명의 트랙션 드라이브 장치는 입력축과 출력축과의 사이에 서로 이웃이 되는 고정 변속비형트랙션 드라이브와 가변 변속비형트랙션 드라이브와; 상기 2개의 트랙션 드라이브의 사이에 배치되고 상기 입력 축으로 대해 경사된 지지 축으로부터 지지를 받고 반경방향으로만 이동 가능한 트랙션 부재와; 상기 고정 변속비형트랙션 드라이브와 트랙션 부재 간의 동력 전달면에 상기 입력축으로부터 출력축으로 전달되는 전달 토르크에 따라 가압력을 변화시켜 부여하는 가변 가압 기구를 갖고, 상기 가압력이 가변 변속비형트랙션 드라이브와 트랙션 부재 간의 동력 전달면에 전달되는 것을 특징으로 한다.

Description

트랙션 드라이브 장치 { TRACTION DRIVE DVICE}

본 발명은, 마찰식무단변속기, 특히, 산업 기계용 또는 차량 변속기용으로 사용되는 트랙션 드라이브식 콘형무단변속기에 관한 것이다.

트랙션 드라이브는 마찰 전동장치의 일종이며, 매끄러운 표면을 가지는 2면간에 형성되는 유막을 개입시켜 동력이 전달된다. 이러한 트랙션 드라이브는 이하와 같은 특징을 가진다.

(1) 톱니바퀴보다 진동 및 소음 레벨이 낮다.

(2) 무단변속기(Continuously Variable Transmission,CVT)를 구축할 수 있다.

트랙션 드라이브를 구성하는 동력 전달 부재의 회전 반경(회전축 진심으로 다른 동력 전달 부재와의 접촉부까지의 거리)을 바꾸는 것에 의해서 무단변속기를 실현할 수 있다. 그 회전 반경을 바꾸는 방식에 의해서, 다양한 형식의 트랙션 드라이브식무단변속기가 개발되고 있으며 그 대표적인 것으로 해 콘형 CVT가 있다.

근년의 기계 장치에서는, 보다 한층 더 정숙성이 요구되는 경향에 있다. 또한, 무단변속기를 채용하는 것으로, 변속시에 있어서의 토르크 변동에 기인하는 쇼크를 저감 할 수 있고 또, 기계의 종합 효율을 향상시키는 것이 가능하다. 이러한 관점으로부터, 트랙션 드라이브는, 톱니바퀴식 동력 전달 장치보다 유리하다라고 할 수 있다. 또, 산업 기계용 감속기나 풍력 발전기용증속기에서는, 큰 변속비가 요구되는 경우가 있다.

예를 들면, 일반적인 풍력 발전기에서는, 매분 수십 100 회전의 로터 회전수를 증속기에 의해서 발전기정격 회전수까지 증속을 이루기 위해, 그 증속기에는 520 정도의 증속비가 필요하게 된다. 이러한 타카마스속비를 하나의 트랙션 드라이브식무단변속기로 얻는 것에는, 구조상의 한계가 있다(토로이달형은 불가, 콘형은 가능 등).

콘형무단변속기에서는, 어느 정도 큰 변속비를 얻는 것은 기구상 가능하지만, 같은 크기의 변속기로 비교하면, 변속비가 커지는 만큼 토르크 전달 용량은 저하한다. 그 때문에, 비유해 하나의 트랙션 드라이브식무단변속기로 고변속비를 실현시켰다고 해도, 충분한 내구성을 확보하기 위해서, 지름 방향의 사이즈를 크게 시키지 않으면 안 된다.

이상의 이유에 의해, 고변속비를 가지면서, 가능한 한 소형인 무단변속기를 구축하기 위해서는, 토르크 전달 용량이 큰 고정 변속비형트랙션 드라이브(유성 롤러식 동력 전달 장치등)와 트랙션 드라이브식무단변속기를 조합하는 것이 유효하다. 게다가 전술과 같이, 저부하시의 전달 효율 및 내구성을 향상시키기 위해서는 트랙션 드라이브가 토르크 캠 기구등이 같은 가변 가압 기구를 가지는 것이 필요하다.

입력축과 출력축과의 사이에 서로 이웃이 되는 고정 변속비형트랙션 드라이브와 가변 변속비형트랙션 드라이브와;

상기 2개의 트랙션 드라이브의 사이에 배치되고 상기 입력 축으로 대해 경사된 지지 축으로부터 지지를 받고 반경방향으로만 이동 가능한 트랙션 부재와;

상기 고정 변속비형트랙션 드라이브와 트랙션 부재 간의 동력 전달면에 상기 입력축으로부터 출력축으로 전달되는 전달 토르크에 따라 가압력을 변화시켜 부여하는 가변 가압 기구를 갖고, 상기 가압력이 가변 변속비형트랙션 드라이브와 트랙션 부재 간의 동력 전달면에 전달되는 것을 특징으로 하는 트랙션 드라이브 장치.

제 1 항에 있어서, 상기 고정 변속비형트랙션 드라이브는, 유성 롤러형 트랙션 드라이브인 트랙션 드라이브 장치.

제 2 항에 있어서, 상기 유성 롤러형 트랙션 드라이브는, 선 롤러 및 아우터 링이 원추 면상의 전달면을 가져, 상기 선 롤러와 아우터 링의 사이에 개재하는 유성 롤러가, 상기 입력 축으로 대해 경사된 지지 축으로부터 지지를 받고 있는 트랙션 드라이브 장치.

제 3 항에 있어서, 상기 가변 변속비형트랙션 드라이브는, 콘형 및 토로이달형 트랙션 드라이브인 트랙션 드라이브 장치.

제 1 항에서 제 4 항 중에 어느 하나에 있어서, 상기 가변 가압 기구는, 토르크 캠인 트랙션 드라이브 장치.

제 5 항에 있어서, 상기 가변 가압 기구에 가압 디스크를 트랙션 부재와 접촉하도록 가압하는 예압 스프링을 더 포함하는 트랙션 드라이브 장치.

제 1 항에 있어서, 상기 트랙션 부재를 변속 디스크와 접촉하도록 가압하는 예압 스프링을 더 포함하는 트랙션 드라이브 장치.

본 발명은, 이상과 같이, 입력축과 출력축과의 사이에 복수의 트랙션 드라이브를 개재시킨 트랙션 드라이브 장치에 대하고, 서로 이웃이 되는 2개의 트랙션 드라이브의 사이에 배치되어 이 2개의 트랙션 드라이브에 있어서의 트랙션 부재간의 동력 전달면에 전기 입력축으로부터 출력 축으로 전달되는 전달 토르크에 따라 가압력을 변화시켜 부여하는 가변 가압 기구를 마련한 것을 특징으로 하는 것이기 때문에, 복수의 트랙션 드라이브의 변속비에 의해서 큰 변속비를 얻을 수 있어 게다가, 가변 가압 기구를 서로 이웃이 되는 2개의 트랙션 드라이브에 공용했으므로, 축방향 사이즈를 작게 할 수 있다.또, 장치 구조의 간소화에 의해, 장치의 저비용화 및 신뢰성 향상을 도모할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 일 실시예의 단면도

본 발명의 트랙션 드라이브 장치는 입력축과 출력축과의 사이에 서로 이웃이 되는 고정 변속비형트랙션 드라이브와 가변 변속비형트랙션 드라이브와; 상기 2개의 트랙션 드라이브의 사이에 배치되고 상기 입력 축으로 대해 경사된 지지 축으로부터 지지를 받고 반경방향으로만 이동 가능한 트랙션 부재와; 상기 고정 변속비형트랙션 드라이브와 트랙션 부재 간의 동력 전달면에 상기 입력축으로부터 출력축으로 전달되는 전달 토르크에 따라 가압력을 변화시켜 부여하는 가변 가압 기구를 갖고, 상기 가압력이 가변 변속비형트랙션 드라이브와 트랙션 부재 간의 동력 전달면에 전달되는 것을 특징으로 한다.

1 : 입력축
2 : 가압디스크
3 : 트랙션 부재
4 : 변속 디스크
5 : 출력축
6 : 가변 가압기구
7 : 가압 디스크 예압 스프링
8 : 변속 디스크 예압 스프링
9 : 트랙션 부재 지지 홀더

Claims (7)

1. 입력축과 출력축과의 사이에 서로 이웃이 되는 고정 변속비형트랙션 드라이브와 가변 변속비형트랙션 드라이브와;
   상기 2개의 트랙션 드라이브의 사이에 배치되고 상기 입력 축으로 대해 경사된 지지 축으로부터 지지를 받고 반경방향으로만 이동 가능한 트랙션 부재와;
   상기 고정 변속비형트랙션 드라이브와 트랙션 부재 간의 동력 전달면에 상기 입력축으로부터 출력축으로 전달되는 전달 토르크에 따라 가압력을 변화시켜 부여하는 가변 가압 기구를 갖고, 상기 가압력이 가변 변속비형트랙션 드라이브와 트랙션 부재 간의 동력 전달면에 전달되는 것을 특징으로 하는 트랙션 드라이브 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 고정 변속비형트랙션 드라이브는, 유성 롤러형 트랙션 드라이브인 트랙션 드라이브 장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 유성 롤러형 트랙션 드라이브는, 선 롤러 및 아우터 링이 원추 면상의 전달면을 가져, 상기 선 롤러와 아우터 링의 사이에 개재하는 유성 롤러가, 상기 입력 축으로 대해 경사된 지지 축으로부터 지지를 받고 있는 트랙션 드라이브 장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 가변 변속비형트랙션 드라이브는, 콘형 및 토로이달형 트랙션 드라이브인 트랙션 드라이브 장치.
   
5. 제 1 항에서 제 4 항 중에 어느 하나에 있어서, 상기 가변 가압 기구는, 토르크 캠인 트랙션 드라이브 장치.
   
6. 제 5 항에 있어서, 상기 가변 가압 기구에 가압 디스크를 트랙션 부재와 접촉하도록 가압하는 예압 스프링을 더 포함하는 트랙션 드라이브 장치.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 트랙션 부재를 변속 디스크와 접촉하도록 가압하는 예압 스프링을 더 포함하는 트랙션 드라이브 장치.
   
   

Images