KR20220126273A - 유성기어 세트를 구비하는 멀티-무단 변속기 구동 시스템 - Google Patents

유성기어 세트를 구비하는 멀티-무단 변속기 구동 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 유성기어 세트를 구비하는 멀티-CVT 구동 시스템을 제공하는 것으로, 상기 구동 시스템은 유성기어 세트를 직접 구동시키거나 또는 동력전달 장치를 통해 유성기어 세트를 구동시키기 위해 회전 동력원의 회전 동력을 이용한다. 무단 변속기(CVT)는 유성기어 세트의 두 개의 출력축과 부하 본체 사이에 개별적으로 설치되고, 이에 따라, 조합된 공통부하 본체를 구동하도록 부하 본체의 휠 세트는 구동 속도비와 구동 토크의 변화를 임의적으로 실행할 수 있다. 두 개의 무단 변속기의 출력 단부 사이에는, 슬립 커플링 토크를 갖는 2축 연결 장치로 구성된 제한된 슬립 차동 장치 또는 안정화 장치가 실제의 필요성에 따라 추가로 설치될 수 있다.

Description

유성기어 세트를 구비하는 멀티-무단 변속기 구동 시스템{MULTI-CONTINUOUS VARIABLE TRANSMISSION DRIVE SYSTEM HAVING EPICYCLE GEAR SET}
본 발명은 유성기어 세트를 구비하는 멀티-무단 변속기(CVT) 구동 시스템을 제공하는 것으로, 상기 구동 시스템은 유성기어 세트를 직접 구동시키거나 또는 동력전달 장치(transmission device)를 통해 유성기어 세트를 구동시키기 위해 회전 동력원의 회전 동력을 이용한다. 무단 변속기(CVT)는 유성기어 세트의 두 개의 출력축과 피구동 부하 사이에 개별적으로 설치되고, 이에 따라, 피구동 부하의 휠 세트는 조합된 공통부하를 구동하도록 구동 속도비와 구동 토크의 변화를 임의적으로 실행할 수 있다. 두 개의 무단 변속기의 출력 단부 사이에는, 슬립 커플링 토크(slip coupling torque)를 갖는 2축 연결(dual shaft connecting) 장치로 구성된 제한된 슬립 차동 장치 또는 안정화 장치가 실제의 필요성에 따라 추가로 설치될 수 있다. 이에 따라, 두 개의 부하 사이에 차동 작동이 실행될 때 안정화 장치는 구동 시스템의 작동을 안정화시키는 작용을 할 수 있다.
종래의 단일 동력이 공통부하 본체의 두 개 또는 그 이상의 각각의 부하를 차동 구동할 때, 차동 속도 기능을 달성하기 위해 차동 휠 세트가 종종 사용되고 있지만, 상기 수단은 두 개의 부하 사이에 차동 토크를 발생시킬 수 없는 결함을 갖고 있다.
본 발명은 유성기어 세트를 구비하는 멀티-CVT 구동 시스템을 제공하는 것으로, 상기 구동 시스템은 유성기어 세트를 직접 구동시키거나 또는 동력전달 장치를 통해 유성기어 세트를 구동시키기 위해 회전 동력원의 회전 동력을 이용하며, 무단 변속기(CVT)는 유성기어 세트의 두 개의 출력축과 피구동 부하 사이에 개별적으로 설치되고, 이에 따라, 피구동 부하의 휠 세트는 조합된 공통부하를 구동하도록 구동 속도비와 구동 토크의 변화를 임의적으로 실행할 수 있다.
상기 유성기어 세트를 구비하는 멀티-CVT 구동 시스템의 무단 변속기는 개별적으로 설치되고 공통부하 본체의 양 측면에 설치된 휠 세트에서 구동되며, (i) 무단 변속기(CVT100)와 무단 변속기(CVT200)의 속도비들을 능동적으로 그리고 동기적으로 제어하고; (ii) 각각의 무단 변속기 사이의 차동 속도비들의 비율을 능동적으로 제어하기 위해 차이를 갖는 무단 변속기(CVT100)와 무단 변속기(CVT200)의 속도비들을 능동적으로 그리고 개별적으로 제어하는 것을 모두 실행하거나 또는 이들 중 일부를 실행한다.
상기 두 개의 무단 변속기의 출력 단부 사이에는, 슬립 커플링 토크를 갖는 2축 연결 장치로 구성된 제한된 슬립 차동 장치 또는 안정화 장치가 실제의 필요성에 따라 추가로 설치될 수 있으며, 이에 따라, 두 개의 부하 사이에 차동 작동이 실행될 때 안정화 장치는 구동 시스템의 작동을 안정화시키는 작용을 할 수 있다.
본 발명에 따르면, 유성기어 세트를 구비하는 멀티-CVT 구동 시스템은 전륜 구동 또는 후륜 구동 또는 4륜 구동, 또는 양 측면에 설치된 벨트에 의해 구동되는 다륜 구동을 구비한 자동차 또는 산업용 또는 농업용 또는 특수 설계된 캐리어에 적용될 수 있다.
종래의 단일 동력이 공통부하 본체의 두 개 또는 그 이상의 각각의 부하를 차동 구동할 때, 차동 속도 기능을 달성하기 위해 차동 휠 세트가 종종 사용되고 있지만, 상기 수단은 두 개의 부하 사이에 차동 토크를 발생시킬 수 없는 결함을 갖고 있다.
본 발명은 유성기어 세트를 구비하는 멀티-무단 변속기(CVT) 구동 시스템을 제공하는 것으로, 상기 구동 시스템은 유성기어 세트를 직접 구동시키거나 또는 동력전달 장치를 통해 유성기어 세트를 구동시키기 위해 회전 동력원의 회전 동력을 이용한다. 무단 변속기(CVT)는 유성기어 세트의 두 개의 출력축과 피구동 부하 사이에 개별적으로 설치되고, 이에 따라, 피구동 부하의 휠 세트는 조합된 공통부하를 구동하도록 구동 속도비와 구동 토크의 변화를 임의적으로 실행할 수 있다. 상기 공통부하 본체(L100)는 차량의 프레임 본체로서 형성되고, 회전 동력원, 상대적 작동 및 동력전달 인터페이스 장치가 설치되어 있고 그리고 회전 동력원에 의해 구동되는 부하 휠 세트가 설치되어 있고, 실제의 필요성에 따라 회전 동력원(P100)에 의해 구동되지 않는 무동력 휠이 설치됨으로써 공통부하 본체(L100)를 결합시켜 이동시킨다.
상기 유성기어 세트를 구비하는 멀티-CVT 구동 시스템의 무단 변속기는 개별적으로 설치되고 공통부하 본체의 양 측면에 설치된 휠 세트에서 구동되며, 무단 변속기(CVT)는 고무 벨트식, 금속 벨트식, 체인식 무단 변속기와 같은 다수의 구조적인 배치를 갖는 무단 변속기 또는 전기식 무단 변속기(ECVT) 또는 마찰 디스크식 또는 부하 토크에 따라 속도비를 개별적이고 자동적으로 변화시킬 수 있는 무단 변속기를 포함하는 차동축형 무단 변속기 또는 입력 단부에서의 구동 회전속도 및/또는 부하 토크에 따라 자동적으로 속도비를 개별적으로 그리고 피동적으로 변화시킬 수 있는 무단 변속기, 또는 속도비를 능동적으로 제어하기 위해 외부 작동 인터페이스(MI100)를 이용하는 무단 변속기이며: (i) 무단 변속기(CVT100)와 무단 변속기(CVT200)의 속도비들을 능동적으로 그리고 동기적으로 제어하고; (ii) 각각의 무단 변속기 사이의 차동 속도비들의 비율을 능동적으로 제어하기 위해 차이를 갖는 무단 변속기(CVT100)와 무단 변속기(CVT200)의 속도비들을 능동적으로 그리고 개별적으로 제어하는 것을 모두 실행하거나 또는 이들 중 일부를 실행한다.
- 상기 외부 작동 인터페이스(MI100)는 선형 아날로그 형식 또는 디지털 형식 또는 하이브리드 형식의 외부 제어 장치이며, 인력, 기계력 또는 전기력에 의해 제어되는 작동 메커니즘 및/또는 전자기계 기구 및/또는 고상 전기회로로 구성되고, 회전 동력원(P100)의 작동 상태 및/또는 무단 변속기의 작동을 제어하는 작용을 한다.
상기 유성기어 세트를 구비하는 멀티-CVT 구동 시스템에 따르면, 슬립 커플링 토크를 갖는 2축 연결 장치로 구성된 제한된 슬립 차동 장치 또는 안정화 장치는 공통부하 본체(L100)의 구동 방향을 따라 양 측면에 수평으로 그리고 동축으로 규정된 대향 위치에 설치되고 그리고 동일한 동력전달 작동 세트 사이에 설치되고, 두 개의 부하 본체 사이에서 차동 작동이 실행될 때, 안정화 장치는 구동 시스템의 작동을 안정화시키는 작용을 하고, 상기 안정화 장치는 제한된 슬립 차동 장치 또는 유체 점성 효과, 유체역학적 댐핑 효과(hydrodynamic damping effect), 기계적 마찰 효과, 전자기 와류 효과 또는 발전 역토크 효과로 구성된 2축 구조체와 같은 슬립 댐프를 갖는 커플링 장치로 구성된 커플링 토크 2축 연결 장치를 포함하고, 상기 안정화 장치의 두 개의 회전 단부는 동력전달 작동 세트들에 수평으로 그리고 동축으로 규정된 하나 또는 그 이상의 대향 위치에서 각각 연결되어 있다. 상기 동력전달 작동 세트들은 하기 설치 위치를 포함하며:
(i) 좌측과 우측에 대향적으로 설치된 휠 세트 회전 부품들 사이의 설치;
(ii) 좌측과 우측에 설치된 무단 변속기의 대향 출력 단부들 사이의 설치;
(iii) 좌측과 우측에 설치된 클러치 장치들의 대향 출력 단부들 사이의 설치;
(iv) 동력전달 장치의 좌측과 우측에 대향적으로 설치된 입력 단부 또는 출력 단부 사이의 설치;
(v) 좌측에 설치된 휠 세트 회전 부품과 우측에 설치된 휠 세트 회전 부품 사이의 설치;
구동 작동을 위한 상기 안정화 장치의 설치에 의해, 각각의 부하 단부(loading end)에서의 부하가 변화하거나 또는 대향 무단 변속기의 작동 상태에 의해 제어가 요구되거나, 또는 작동 중에 불안정한 상태에 있을 때, 상기 안정화 장치가 시스템을 안정화시킬 수 있다.
상기 유성기어 세트를 구비하는 멀티-CVT 구동 시스템에 따르면, 각각의 무단 변속기의 입력 단부와 부하 단부의 휠 세트 사이에는, 가속 또는 감속 또는 방향전환에 대해 고정식 속도비를 갖는 계단식 또는 무단 변속기가 하기 설치 위치 중의 하나 또는 그 이상의 위치에 추가로 설치되며:
(i) 무단 변속기의 입력 단부에 설치;
(ii) 무단 변속기의 출력 단부에 설치;
(iii) 클러치 장치의 입력 단부에 설치;
(iv) 클러치 장치의 출력 단부에 설치;
(v) 부하 단부에 설치된 휠 세트의 입력 단부에 설치;
상기 동력전달 장치는 기계식 기어 세트 또는 체인 세트 또는 풀리 세트 또는 링키지 로드(linkage rod) 세트로 구성되며, 가속 또는 감속 또는 방향 전환을 위한 고정 속도비를 갖거나 또는 수동 작동 또는 자동 또는 반자동 가변 속도비를 갖는 동력전달 장치 또는 벨트식 무단 변속기 또는 유압식 토크 컨버터로 구성되어 있다. 상기 동력전달 장치는 실제 필요성에 따라 선택적으로 설치될 수 있다.
상기 유성기어 세트를 구비하는 멀티-CVT 구동 시스템에 따르면, 각각의 무단 변속기의 입력 단부와 부하 단부의 휠 세트 사이에는, 클러치 장치가 하기 설치 위치 중의 하나 또는 그 이상의 위치에 추가로 설치되며:
(i) 무단 변속기의 입력 단부에 설치;
(ii) 무단 변속기의 출력 단부에 설치;
(iii) 동력전달 장치의 입력 단부에 설치;
(iv) 동력전달 장치의 출력 단부에 설치;
(v) 부하 단부에 설치된 휠 세트의 입력 단부에 설치;
상기 클러치 장치는 인력 또는 원심력에 의해 제어되거나 또는 외부 작동 인터페이스에 의해 제어되며, 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 압력 및/또는 유압력에 의해 구동되면서 동력전달 맞물림 또는 해제를 실행하는 기능을 갖고 회전 입력 단부와 회전 출력 단부를 구비하는 클러치 장치 또는 구조체로서 작용할 수 있다. 출력측 클러치 장치는 맞물림 또는 해제 사이의 커플링 토크를 제어하기 위해 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 압력 및/또는 유압력에 의해 구동되는 기능을 추가로 포함하며, 예를 들어 여자 전류를 통해 커플링 토크를 제어하는 전자기 습식 다판 클러치 또는 기계력 및/또는 압력 및/또는 유압력에 의해 구동되는 습식 다판 클러치이다.
상기 출력측 클러치 장치의 구조는 하기 요소를 포함하고:
(i) 동력전달 맞물림 또는 해제를 실행하기 위해 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되는 클러치 장치 또는 구조체;
(ii) 동력전달 맞물림과 해제 사이의 무단 커플링 토크를 선형으로 제어하기 위해 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의한 구동;
(iii) 동력전달 맞물림 또는 해제를 실행하기 위해 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되고, 해제 후에, 맞물림 토크보다 더 작은 토크 제한 커플링 기능의 구비;
(iv) 동력전달 맞물림 또는 해제를 실행하기 위해 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되고, 해제 후에, 맞물림 토크보다 더 작으면서 차동 회전이 증가되는 동안에 토크 커플링의 크기가 증가되는 선형 댐프 기능의 구비;
(v) 동력전달 맞물림 또는 해제를 실행하기 위해 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되고, 해제 후에, 맞물림 토크보다 더 작으면서 차동 회전이 증가되는 동안에 토크 커플링의 크기가 감소되는 선형 댐프 기능의 구비;
(vi) 레디얼(radial) 클러치 장치를 포함하는 (i) 내지 (v);
(vii) 엑시얼(axial) 클러치 장치를 포함하는 (i) 내지 (v);
상기 클러치 장치는 실제 필요성에 따라 선택적으로 설치될 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 차동 유성기어 세트를 구비하는 멀티-CVT 구동 시스템은 전륜 구동 또는 후륜 구동 또는 4륜 구동, 또는 양 측면에 설치된 벨트에 의해 구동되는 다륜 구동을 구비한 자동차 또는 산업용 또는 농업용 또는 특수 설계된 캐리어에 적용될 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 무단 변속기(CVT)는 유성기어 세트의 두 개의 출력축과 피구동 부하 사이에 개별적으로 설치되고, 이에 따라, 피구동 부하의 휠 세트는 조합된 공통부하를 구동하도록 구동 속도비와 구동 토크의 변화를 임의적으로 실행할 수 있다.
본 발명에 따른 실시예들을 첨부 도면들을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 회전 동력원(P100)의 회전 동력에 의해 구동되는 제1 유성기어 세트(EG101), 제1 유성기어 세트(EG101)의 좌측 출력축(1011)과 부하 단부의 좌측 휠 세트(W100) 사이에 설치되는 무단 변속기(CVT100) 및 우측 출력축(1012)과 우측 휠 세트(W200) 사이에 설치되는 무단 변속기(CVT200)가 설치되는 공통부하 본체(L100)를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 2는 도 1의 제1 유성기어 세트(EG101)의 좌측 출력축(1011), 부하 단부의 후방 좌측에 설치된 휠 세트(W100) 및 전방 좌측에 설치된 휠 세트(W300) 사이에 무단 변속기(CVT100)와 무단 변속기(CVT300)가 개별적으로 설치되고, 우측 출력축(1012), 부하 단부의 후방 우측에 설치된 휠 세트(W200) 및 전방 우측에 설치된 휠 세트(W400) 사이에 무단 변속기(CVT200)와 무단 변속기(CVT400)가 개별적으로 설치되는 본 발명의 일 실시예를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 3은 회전 동력원(P100)의 회전 동력에 의해 구동되는 제1 유성기어 세트(EG101)와 제2 유성기어 세트(EG102), 제1 유성기어 세트(EG101)의 좌측 출력축(1011)과 부하 단부의 후방 좌측에 설치된 휠 세트(W100) 사이에 설치되는 무단 변속기(CVT100), 우측 출력축(1012)과 부하 단부의 후방 우측에 설치된 휠 세트(W200) 사이에 설치되는 무단 변속기(CVT200), 제2 유성기어 세트(EG102)의 좌측 출력축(1021)과 부하 단부의 전방 좌측에 설치된 휠 세트(W300) 사이에 설치되는 무단 변속기(CVT300) 및 우측 출력축(1022)과 부하 단부의 전방 우측에 설치된 휠 세트(W400) 사이에 설치되는 무단 변속기(CVT400)가 추가로 설치되는, 본 발명의 일 실시예를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 무단 변속기(CVT100)와 무단 변속기(CVT200)의 상대 속도비 전환을 제어하기 위해 신호를 제어 유닛(ECU100)으로 전송하기 위한 방향전환 신호 센서(S100)가 설치되는 도 1을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 제1 유성기어 세트(EG101)의 두 개의 출력축에서 조합되는 무단 변속기(CVT100)와 무단 변속기(CVT200), 출력측 클러치 장치(CL100, CL200) 및 동력전달 장치(T100, T200)의 구조를 도시하는 블럭도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른, 무단 변속기(CVT100)와 무단 변속기(CVT200)의 상대 속도비 전환을 제어하기 위해 신호를 제어 유닛(ECU100)으로 전송하기 위한 방향전환 신호 센서(S100)가 설치되는 도 5를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 회전 동력원(P100)의 회전 동력에 의해 구동되는 제1 유성기어 세트(EG101), 제1 유성기어 세트(EG101)의 좌측 출력축(1011)과 부하 단부의 좌측 휠 세트(W100) 사이에 설치되는 무단 변속기(CVT100) 및 우측 출력축(1012)과 우측 휠 세트(W200) 사이에 설치되는 무단 변속기(CVT200)가 설치되는 공통부하 본체(L100)를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 제1 유성기어 세트(EG101)를 직접적으로 구동시키거나 또는 동력전달 장치(T101)를 통해 구동시키기 위해 공통부하 본체(L100)의 회전 동력원(P100)의 회전 출력 단부를 이용한다. 무단 변속기(CVT100)는 제1 유성기어 세트(EG101)의 두 개의 출력 단부의 좌측 출력축(1011)과 공통부하 본체(L100)의 부하 단부의 좌측 휠 세트(W100) 사이에 설치되어 있다. 무단 변속기(CVT200)는 제1 유성기어 세트(EG101)의 두 개의 출력 단부의 우측 출력축(1012)과 우측 휠 세트(W200) 사이에 설치되어 있다. 이에 의해, 구동 시스템을 차동 속도와 가변 속도 상태에서 작동시킬 수 있다.
상기 구동 시스템은 하기 구성요소로 구성되어 있다.
- 회전 동력원(P100)은 내연기관, 외연기관, 스프링 동력원, 유압 동력원, 압력 동력원, 플라이휠 동력원 또는 인력, 또는 동물 동력, 풍력원과 같은 회전을 통해 동력을 생산하는 동력원에 의해 구성되고, 그리고/또는 AC 또는 DC, 브러시 또는 브러시리스, 동기식 또는 비동기식, 상대적 제어장치가 설치되고 동력 공급 및/또는 저장 장치에 의해 전기적으로 구동되는 내부 회전식 로터리 모터 또는 외부 회전식 로터리 모터로 구성된다. 회전 동력원의 출력 단부는 직접적인 출력 또는 클러치 장치를 통한 출력을 포함한다.
- 입력측 클러치 장치(CL101)는 회전 동력원(P100)의 출력 단부와 제1 동력전달 장치(T101)의 입력 단부 사이에 설치되어, 제1 동력전달 장치(T101)로의 회전 동력의 전송 또는 중단을 제어하도록 회전 동력원(P100)을 제어할 수 있다. 입력측 클러치 장치(CL101)는 인력 또는 원심력에 의해 제어되거나 또는 외부 작동 인터페이스(MI100)를 통해 제어되며, 동력전달 맞물림 또는 해제를 실행하기 위한 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되고 회전 입력 단부와 회전 출력 단부를 구비하는 클러치 장치 또는 구조체로서 형성되어 있다. 입력측 클러치 장치(CL101)는 실제 필요성에 따라 선택적으로 설치될 수 있다.
- 동력전달 장치(T101)는 고정 속도비 또는 가변 속도비 또는 연속 가변 속도를 갖고 기계식 기어 세트 또는 체인 세트 또는 풀리 세트 또는 링키지 로드 세트로 구성된 동력전달 장치로 구성되며, 회전 동력원(P100)과 제1 유성기어 세트(EG101) 사이에 설치되어 있다. 동력전달 장치(T101)는 실제 필요성에 따라 선택적으로 적용될 수 있다.
- 제1 유성기어 세트(EG101)는 입력축 및 차동적으로 작동가능한 두 개의 출력축을 구비하고, 엔진에 의해 제공된 회전 동력에 의해 직접 구동되거나 또는 동력전달 장치(T101)를 통해 엔진에 의해 구동되는 유성기어 세트로 구성된다. 차동적으로 작동할 수 있는 두 개의 출력축의 좌측 출력축(1011)은 무단 변속기(CVT100)의 입력 단부를 구동하도록 작용하고, 우측 출력축(1012)은 무단 변속기(CVT200)의 입력 단부를 구동하도록 작용한다.
- 무단 변속기(CVT100, CVT200)는 고무 벨트식, 금속 벨트식, 체인식 무단 변속기와 같은 다수의 구조적인 배치를 갖는 무단 변속기로 구성된 무단 변속기(CVT) 또는 전기식 무단 변속기(ECVT) 또는 마찰 디스크식 또는 부하 토크에 따라 속도비를 개별적이고 자동적으로 변화시킬 수 있는 무단 변속기를 포함하는 차동축형 무단 변속기 또는 입력 단부에서의 구동 회전속도 및/또는 부하 토크에 따라 자동적으로 속도비를 개별적으로 그리고 피동적으로 변화시킬 수 있는 무단 변속기, 또는 속도비를 능동적으로 제어하기 위해 외부 작동 인터페이스(MI100)를 이용하는 무단 변속기이며; (i) 무단 변속기(CVT100)와 무단 변속기(CVT200)의 속도비들을 능동적으로 그리고 동기적으로 제어하고, (ii) 각각의 무단 변속기 사이의 차동 속도비들의 비율을 능동적으로 제어하기 위해 차이를 갖는 무단 변속기(CVT100)와 무단 변속기(CVT200)의 속도비들을 능동적으로 그리고 개별적으로 제어하는 것을 모두 실행하거나 또는 이들 중 일부를 실행한다.
- 외부 작동 인터페이스(MI100)는 인력 또는 시스템에 의해 제어되는 기계식 작동 장치로 구성되고, 선형 아날로그 형식 또는 디지털 형식 또는 하이브리드 형식의 전자기계 기구 및/또는 고상 전기회로로 구축되며, 회전 동력원(P100) 및/또는 무단 변속기(CVT100) 및/또는 무단 변속기(CVT200)의 작동 속도비들을 직접적으로 제어하거나 또는 회전 동력원(P100)의 작동 상태 및/또는 무단 변속기(CVT100) 및/또는 무단 변속기(CVT200)의 작동 속도비들을 추가로 제어하도록 제어 유닛(ECU100)을 제어하기 위하여 설치되어 있다.
- 제어 유닛(ECU100)은 전자기계 기구 및/또는 전기회로 소자 및/또는 전기력 반도체 및/또는 마이크로프로세서와 소프트웨어로 구성되며, 전원(B100)에 접속되어, 회전 동력원(P100)의 작동 상태를 제어하기 위해 그리고/또는 무단 변속기(CVT100) 및/또는 무단 변속기(CVT200)의 작동 속도비들을 제어하기 위해 외부 작동 인터페이스(MI100)에 의해 제어되거나 또는 제어 시스템 작동 상태의 신호를 통해 작동된다.
- 안정화 장치(SDT100)는 슬립 댐프 커플링 토크를 갖는 커플링 장치로 구성된 제한된 슬립 차동 장치 또는 2축 연결 장치로 구성되며, 유체 점성 효과, 유체역학적 댐핑 효과, 기계적 마찰 효과, 전자기 와류 효과 또는 발전 역토크 효과로 구성된 2축 구조체를 구비하는 안정화 장치를 포함한다. 안정화 장치의 두 개의 회전 단부는 부하 단부의 좌측 휠 세트(W100)와 우측 휠 세트(W200) 사이에 각각 연결되어 있다. 구동 중에, 부하 단부의 양 측면에서의 개별적인 부하의 변화로 인해 불안정한 작동이 일어나면, 좌우측에 설치된 휠 세트 사이에 설치된 안정화 장치(SDT100)의 슬립 댐프 커플링 토크에 의해 시스템의 작동이 안정화될 수 있다. 안정화 장치(SDT100)는 실제 필요성에 따라 선택적으로 설치될 수 있다.
도 1에 도시된 실시예에 따르면, 무단 변속기의 입력 단부 또는 출력 단부 또는 휠 세트의 입력 단부에는 동력전달 장치가 추가로 설치될 수 있다.
- 동력전달 장치(T100, T200) 중의 동력전달 장치(T100)의 출력 단부는 부하 단부의 좌측 휠 세트(W100)를 구동하는 작용을 하고, 그의 입력 단부는 무단 변속기(CVT100)의 출력 단부로부터의 회전 동력에 의해 구동된다. 동력전달 장치(T200)의 출력 단부는 우측 휠 세트(W200)를 구동하는 작용을 하고, 그의 입력 단부는 무단 변속기(CVT200)의 출력 단부로부터의 회전 동력에 의해 구동된다. 동력전달 장치(T100)와 동력전달 장치(T200)는 기계식 기어 세트 또는 체인 세트 또는 풀리 세트 또는 링키지 로드 세트로 구성되며, 가속 또는 감속 또는 방향전환을 위한 고정 속도비를 갖거나 또는 전환가능한 다단 속도비 또는 수동 작동 또는 자동 또는 반자동 속도비를 갖는 동력전달 장치 또는 벨트식 무단 변속기 또는 유압식 토크 컨버터로 구축되어 있다. 동력전달 장치(T100, T200)는 실제 필요성에 따라 선택적으로 설치될 수 있다.
도 1에 도시된 실시예에 따르면, 각각의 휠 세트에 각각 설치된 무단 변속기의 출력 단부와 부하 단부 사이에는, 무단 변속기의 출력 단부와 원위 구동(distal driving)에 사용된 휠 세트의 입력 단부의 동력전달 체인 사이에 클러치 장치가 추가로 설치될 수 있다.
- 출력측 클러치 장치(CL100, CL200) 중의 출력측 클러치 장치(CL100)는 회전 동력을 휠 세트(W100)로 출력하도록 무단 변속기(CVT100)를 제어하기 위해 무단 변속기(CVT100)의 출력 단부와 휠 세트(W100) 사이에 설치되어 있다. 출력측 클러치 장치(CL200)는 회전 동력을 휠 세트(W200)로 출력하도록 무단 변속기(CVT200)를 제어하기 위해 무단 변속기(CVT200)의 출력 단부와 휠 세트(W200) 사이에 설치되어 있다. 출력측 클러치 장치(CL100)와 출력측 클러치 장치(CL200)는 인력 또는 원심력에 의해 제어되거나 또는 외부 작동 인터페이스(MI100)와 제어 유닛(ECU100)을 통해 제어되며, 동력전달 맞물림 또는 해제를 실행하기 위한 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되고 회전 입력 단부와 회전 출력 단부를 구비하는 클러치 장치 또는 구조체로 형성되어 있다. 출력측 클러치 장치는 맞물림 또는 해제 사이의 커플링 토크를 제어하기 위해 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동될 수 있으며, 예를 들어 자기 여자 전류를 통해 커플링 토크를 제어하는 전자기 습식 다판 클러치 또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되는 습식 다판 클러치일 수 있다.
출력측 클러치 장치(CL100, CL200)의 구조는 하기 요소를 포함한다:
(i) 동력전달 맞물림 또는 해제를 실행하기 위해 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되는 클러치 장치 또는 구조체;
(ii) 동력전달 맞물림과 해제 사이의 무단 커플링 토크를 선형으로 제어하기 위해 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의한 구동;
(iii) 동력전달 맞물림 또는 해제를 실행하기 위해 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되고, 해제 후에, 맞물림 토크보다 더 작은 토크 제한 커플링 기능의 구비;
(iv) 동력전달 맞물림 또는 해제를 실행하기 위해 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되고, 해제 후에, 맞물림 토크보다 더 작으면서 차동 회전이 증가되는 동안에 토크 커플링의 크기가 증가되는 선형 댐프 기능의구비;
(v) 동력전달 맞물림 또는 해제를 실행하기 위해 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되고, 해제 후에, 맞물림 토크보다 더 작으면서 차동 회전이 증가되는 동안에 토크 커플링의 크기가 감소되는 선형 댐프 기능의 구비;
(vi) 레디얼 클러치 장치를 포함하는 (i) 내지 (v);
(vii) 엑시얼 클러치 장치를 포함하는 (i) 내지 (v);
상기 출력측 클러치 장치(CL100, CL200)는 실제 필요성에 따라 선택적으로 설치될 수 있다.
- 공통부하 본체(L100)에는 실제 필요성에 따라 하나 또는 그 이상의 무동력 휠이 제공될 수 있다.
전술한 장치들의 작동과 함께, 공통부하 본체(L100)가 회전 동력원(P100)에 의해 작동되도록 구동될 때 부하 단부의 좌측 휠 세트(W100)와 우측 휠 세트(W200)는 차동 속도로 작동된다. 무단 변속기(CVT100)와 무단 변속기(CVT200)의 속도비들은 부하 단부의 휠 세트(W100)와 휠 세트(W200)의 부하 변화에 따라 개별적으로 조정된다. 제1 유성기어 세트(EG101)의 두 개의 출력 단부는 조정을 위해 차동 작동으로 실행되며, 이에 의해 무단 변속기(CVT100)의 입력 단부와 무단 변속기(CVT200)의 입력 단부 사이에 차동 속도로 구동이 이루어진다.
도 2는 도 1의 제1 유성기어 세트(EG101)의 좌측 출력축(1011), 부하 단부의 후방 좌측에 설치된 휠 세트(W100) 및 전방 좌측에 설치된 휠 세트(W300) 사이에 개별적으로 설치되는 무단 변속기(CVT100)와 무단 변속기(CVT300)를 개략적으로 도시한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 무단 변속기(CVT200)와 무단 변속기(CVT400)는 제1 유성기어 세트의 우측 출력축(1012), 부하 단부의 후방 우측에 설치된 휠 세트(W200) 및 전방 우측에 설치된 휠 세트(W400) 사이에 개별적으로 설치되어 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 제1 유성기어 세트(EG101)를 직접 구동시키거나 또는 동력전달 장치(T101)를 통해 구동시키기 위해 공통부하 본체(L100)의 회전 동력원(P100)의 회전 출력 단부를 이용한다. 무단 변속기(CVT100)와 무단 변속기(CVT300)는 제1 유성기어 세트(EG101)의 두 개의 출력 단부의 좌측 출력축(1011), 공통부하 본체(L100)의 부하 단부의 후방 좌측에 설치된 휠 세트(W100) 및 부하 단부의 전방 좌측에 설치된 휠 세트(W300) 사이에 개별적으로 설치되어 있다. 무단 변속기(CVT200)와 무단 변속기(CVT400)는 제1 유성기어 세트의 우측 출력축(1012), 공통부하 본체(L100)의 부하 단부의 후방 우측에 설치된 휠 세트(W200) 및 부하 단부의 전방 우측에 설치된 휠 세트(W400) 사이에 개별적으로 설치되어 있다. 이에 의해 구동 시스템을 차동 속도 상태에서 작동시킬 수 있다.
상기 구동 시스템은 하기 구성요소로 구성되어 있다.
- 회전 동력원(P100)은 내연기관, 외연기관, 스프링 동력원, 유압 동력원, 압력 동력원, 플라이휠 동력원 또는 인력, 또는 동물 동력, 풍력원과 같은 회전을 통해 동력을 생산하는 동력원에 의해 구성되고, 그리고/또는 AC 또는 DC, 브러시 또는 브러시리스, 동기식 또는 비동기식, 상대적 제어장치가 설치되고 동력 공급 및/또는 저장 장치에 의해 전기적으로 구동되는 내부 회전식 로터리 모터 또는 외부 회전식 로터리 모터로 구성된다. 회전 동력원의 출력 단부는 직접적인 출력 또는 클러치 장치를 통한 출력을 포함한다.
- 입력측 클러치 장치(CL101)는 회전 동력원(P100)의 출력 단부와 제1 동력전달 장치(T101)의 입력 단부 사이에 설치되어 제1 동력전달 장치(T101)로의 회전 동력의 전송 또는 중단을 제어하도록 회전 동력원(P100)을 제어한다. 입력측 클러치 장치(CL101)는 인력 또는 원심력에 의해 제어되거나 또는 외부 작동 인터페이스(MI100)를 통해 제어되며, 동력전달 맞물림 또는 해제를 실행하기 위한 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되고 회전 입력 단부와 회전 출력 단부를 구비하는 클러치 장치 또는 구조체로서 형성되어 있다. 입력측 클러치 장치(CL101)는 실제 필요성에 따라 선택적으로 설치될 수 있다.
- 동력전달 장치(T101)는 고정 속도비 또는 가변 속도비 또는 연속 가변 속도를 갖고 기계식 기어 세트 또는 체인 세트 또는 풀리 세트 또는 링키지 로드 세트로 구성된 동력전달 장치로 구성되며, 회전 동력원(P100)과 제1 유성기어 세트(EG101) 사이에 설치되어 있다. 동력전달 장치(T101)는 실제 필요성에 따라 선택적으로 적용될 수 있다.
- 제1 유성기어 세트(EG101)는 입력축 및 차동적으로 작동가능한 두 개의 출력축을 구비하고, 엔진에 의해 제공된 회전 동력에 의해 직접 구동되거나 또는 동력전달 장치(T101)를 통해 엔진에 의해 구동되는 유성기어 세트로 구성된다. 차동적으로 작동할 수 있는 두 개의 출력축의 좌측 출력축(1011)은 무단 변속기(CVT100)와 무단 변속기(CVT300)의 입력 단부를 구동하도록 작용하고, 우측 출력축(1012)은 무단 변속기(CVT200)와 무단 변속기(CVT400)의 입력 단부를 구동하도록 작용한다.
- 무단 변속기(CVT100, CVT200, CVT300, CVT400)는 고무 벨트식, 금속 벨트식, 체인식 무단 변속기와 같은 다수의 구조적인 배치를 갖는 무단 변속기로 구성된 무단 변속기(CVT), 전기식 무단 변속기(ECVT) 또는 마찰 디스크식 또는 부하 토크에 따라 속도비를 개별적이고 자동적으로 변화시킬 수 있는 무단 변속기를 포함하는 차동축형 무단 변속기 또는 입력 단부에서의 구동 회전속도 및/또는 부하 토크에 따라 자동적으로 속도비를 개별적으로 그리고 피동적으로 변화시킬 수 있는 무단 변속기, 또는 속도비를 능동적으로 제어하기 위해 외부 작동 인터페이스(MI100)를 이용하는 무단 변속기이며; (i) 무단 변속기(CVT100)와 무단 변속기(CVT200)의 속도비들을 능동적으로 그리고 동기적으로 제어하고, (ii) 각각의 무단 변속기 사이의 차동 속도비들의 비율을 능동적으로 제어하기 위해 차이를 갖는 무단 변속기(CVT100)와 무단 변속기(CVT200)의 속도비들을 능동적으로 그리고 개별적으로 제어하고, (iii) 무단 변속기(CVT300)와 무단 변속기(CVT400)의 속도비들을 능동적으로 그리고 동기적으로 제어하고, (iv) 각각의 무단 변속기 사이의 차동 속도비들의 비율을 능동적으로 제어하기 위해 차이를 갖는 무단 변속기(CVT300)와 무단 변속기(CVT400)의 속도비들을 능동적으로 그리고 개별적으로 제어하고, (v) 무단 변속기(CVT100), 무단 변속기(CVT200), 무단 변속기(CVT300) 및 무단 변속기(CVT400)의 속도비들을 능동적으로 그리고 동기적으로 제어하고, (vi) 각각의 무단 변속기 사이의 차동 속도비들의 비율을 능동적으로 제어하기 위해 차이를 갖는 무단 변속기(CVT100), 무단 변속기(CVT200), 무단 변속기(CVT300) 및 무단 변속기(CVT400)의 속도비들을 능동적으로 그리고 개별적으로 제어하는 것을 모두 실행하거나 또는 이들 중 일부를 실행한다.
- 외부 작동 인터페이스(MI100)는 인력 또는 시스템에 의해 제어되는 기계식 작동 장치로 구성되고, 선형 아날로그 형식 또는 디지털 형식 또는 하이브리드 형식의 전자기계 기구 및/또는 고상 전기회로로 구축되며, 회전 동력원(P100) 및/또는 무단 변속기(CVT100) 및/또는 무단 변속기(CVT200) 및/또는 무단 변속기(CVT300) 및/또는 무단 변속기(CVT400)의 작동 속도비들을 직접적으로 제어하거나 또는 회전 동력원(P100)의 작동 상태 및/또는 무단 변속기(CVT100) 및/또는 무단 변속기(CVT200) 및/또는 무단 변속기(CVT300) 및/또는 무단 변속기(CVT400)의 작동 속도비들을 추가로 제어하도록 제어 유닛(ECU100)을 제어하기 위하여 설치되어 있다.
- 제어 유닛(ECU100)은 전자기계 기구 및/또는 전기회로 소자 및/또는 전기력 반도체 및/또는 마이크로프로세서와 소프트웨어로 구성되며, 전원(B100)에 접속되어, 회전 동력원(P100)의 작동 상태를 제어하기 위해 그리고/또는 무단 변속기(CVT100) 및/또는 무단 변속기(CVT200) 및/또는 무단 변속기(CVT300) 및/또는 무단 변속기(CVT400)의 작동 속도비들을 제어하기 위해 외부 작동 인터페이스(MI100)에 의해 제어되거나 또는 제어 시스템 작동 상태의 신호를 통해 작동된다.
- 안정화 장치(SDT100, SDT200)는 슬립 댐프 커플링 토크를 갖는 커플링 장치로 구성된 제한된 슬립 차동 장치 또는 2축 연결 장치로 구성되며, 유체 점성 효과, 유체역학적 댐핑 효과, 기계적 마찰 효과, 전자기 와류 효과 또는 발전 역토크 효과로 구성된 2축 구조체를 구비하는 안정화 장치를 포함한다. 안정화 장치(SDT100)의 두 개의 회전 단부는 부하 단부의 후방 좌측 휠 세트(W100)와 후방 우측 휠 세트(W200) 사이에 각각 연결되어 있다. 안정화 장치(SDT200)의 두 개의 회전 단부는 부하 단부의 전방 좌측 휠 세트(W300)와 전방 우측 휠 세트(W400) 사이에 각각 연결되어 있다. 구동 중에, 부하 단부의 양 측면에서의 개별적인 부하의 변화로 인해 불안정한 작동이 일어나면, 좌우측에 설치된 두 개의 대향 휠 세트 사이에 설치된 안정화 장치(SDT100) 및/또는 안정화 장치(SDT200)의 슬립 댐프 커플링 토크에 의해 시스템의 작동이 안정화될 수 있다. 안정화 장치(SDT100) 및/또는 안정화 장치(SDT200)는 실제 필요성에 따라 선택적으로 설치될 수 있다.
도 2에 도시된 실시예에 따르면, 무단 변속기의 입력 단부 또는 출력 단부 또는 휠 세트의 입력 단부에는 동력전달 장치가 추가로 설치될 수 있다.
- 동력전달 장치(T100, T200, T300, T400) 중의 동력전달 장치(T100)의 출력 단부는 부하 단부의 좌측 휠 세트(W100)를 구동하는 작용을 하고, 그의 입력 단부는 무단 변속기(CVT100)의 출력 단부로부터의 회전 동력에 의해 구동된다. 동력전달 장치(T200)의 출력 단부는 우측 휠 세트(W200)를 구동하는 작용을 하고, 그의 입력 단부는 무단 변속기(CVT200)의 출력 단부로부터의 회전 동력에 의해 구동된다. 동력전달 장치(T300)의 출력 단부는 부하 단부의 전방 좌측 휠 세트(W300)를 구동하는 작용을 하고, 그의 입력 단부는 무단 변속기(CVT300)의 출력 단부로부터의 회전 동력에 의해 구동된다. 동력전달 장치(T400)의 출력 단부는 전방 우측 휠 세트(W400)를 구동하는 작용을 하고, 그의 입력 단부는 무단 변속기(CVT400)의 출력 단부로부터의 회전 동력에 의해 구동된다. 동력전달 장치(T100, T200, T300, T400)는 기계식 기어 세트 또는 체인 세트 또는 풀리 세트 또는 링키지 로드 세트로 구성되며, 가속 또는 감속 또는 방향전환을 위한 고정 속도비를 갖거나 또는 전환가능한 다단 속도비 또는 수동 작동 또는 자동 또는 반자동 속도비를 갖는 동력전달 장치 또는 벨트식 무단 변속기 또는 유압식 토크 컨버터로 구축되어 있다. 동력전달 장치(T100, T200) 및/또는 동력전달 장치(T300, T400)는 실제 필요성에 따라 선택적으로 설치될 수 있다.
도 2에 도시된 실시예에 따르면, 각각의 휠 세트에 각각 설치된 무단 변속기의 출력 단부와 부하 단부 사이에는, 무단 변속기의 출력 단부와 원위 구동(distal driving)에 사용된 휠 세트의 입력 단부의 동력전달 체인 사이에 클러치 장치가 추가로 설치될 수 있다.
- 출력측 클러치 장치(CL100, CL200, CL300, CL400) 중의 출력측 클러치 장치(CL100)는 회전 동력을 휠 세트(W100)로 출력하도록 무단 변속기(CVT100)를 제어하기 위해 무단 변속기(CVT100)의 출력 단부와 휠 세트(W100) 사이에 설치되어 있다. 출력측 클러치 장치(CL200)는 회전 동력을 휠 세트(W200)로 출력하도록 무단 변속기(CVT200)를 제어하기 위해 무단 변속기(CVT200)의 출력 단부와 휠 세트(W200) 사이에 설치되어 있다. 출력측 클러치 장치(CL300)는 회전 동력을 휠 세트(W300)로 출력하도록 무단 변속기(CVT300)를 제어하기 위해 무단 변속기(CVT300)의 출력 단부와 휠 세트(W300) 사이에 설치되어 있다. 출력측 클러치 장치(CL400)는 회전 동력을 휠 세트(W400)로 출력하도록 무단 변속기(CVT400)를 제어하기 위해 무단 변속기(CVT400)의 출력 단부와 휠 세트(W400) 사이에 설치되어 있다. 출력측 클러치 장치(CL100, CL200, CL300, CL400)는 인력 또는 원심력에 의해 제어되거나 또는 외부 작동 인터페이스(MI100)와 제어 유닛(ECU100)을 통해 제어되며, 동력전달 맞물림 또는 해제를 실행하기 위한 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되고 회전 입력 단부와 회전 출력 단부를 구비하는 클러치 장치 또는 구조체로 형성되어 있다. 출력측 클러치 장치는 맞물림 또는 해제 사이의 커플링 토크를 제어하기 위해 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동될 수 있으며, 예를 들어 자기 여자 전류를 통해 커플링 토크를 제어하는 전자기 습식 다판 클러치 또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되는 습식 다판 클러치일 수 있다.
출력측 클러치 장치(CL100, CL200, CL300, CL400)의 구조는 하기 요소를 포함한다:
(i) 동력전달 맞물림 또는 해제를 실행하기 위해 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되는 클러치 장치 또는 구조체;
(ii) 동력전달 맞물림과 해제 사이의 무단 커플링 토크를 선형으로 제어하기 위해 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의한 구동;
(iii) 동력전달 맞물림 또는 해제를 실행하기 위해 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되고, 해제 후에, 맞물림 토크보다 더 작은 토크 제한 커플링 기능의 구비;
(iv) 동력전달 맞물림 또는 해제를 실행하기 위해 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되고, 해제 후에, 맞물림 토크보다 더 작으면서 차동 회전이 증가되는 동안에 토크 커플링의 크기가 증가되는 선형 댐프 기능의 구비;
(v) 동력전달 맞물림 또는 해제를 실행하기 위해 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되고, 해제 후에, 맞물림 토크보다 더 작으면서 차동 회전이 증가되는 동안에 토크 커플링의 크기가 감소되는 선형 댐프 기능의 구비;
(vi) 레디얼 클러치 장치를 포함하는 (i) 내지 (v);
(vii) 엑시얼 클러치 장치를 포함하는 (i) 내지 (v);
상기 출력측 클러치 장치(CL100, CL200, CL300, CL400)는 실제 필요성에 따라 선택적으로 설치될 수 있다.
- 공통부하 본체(L100)에는 실제 필요성에 따라 하나 또는 그 이상의 무동력 휠이 제공될 수 있다.
전술한 장치들의 작동과 함께, 공통부하 본체(L100)가 회전 동력원(P100)에 의해 작동되도록 구동될 때 부하 단부의 후방 좌측 휠 세트(W100)와 후방 우측 휠 세트(W200)는 차동 속도로 작동된다. 무단 변속기(CVT100)와 무단 변속기(CVT200)의 속도비들은 부하 단부의 휠 세트(W100)와 휠 세트(W200)의 부하 변화에 따라 개별적으로 조정된다. 제1 유성기어 세트(EG101)의 두 개의 출력 단부는 조정을 위해 차동 작동으로 실행되며, 이에 의해 무단 변속기(CVT100)의 입력 단부와 무단 변속기(CVT200)의 입력 단부 사이에 차동 속도로 구동이 이루어진다. 부하 단부의 전방 좌측 휠 세트(W300)와 전방 우측 휠 세트(W400)가 차동 속도로 작동될 때, 무단 변속기(CVT300)와 무단 변속기(CVT400)의 속도비들은 부하 단부의 휠 세트(W300)와 휠 세트(W400)의 부하 변화에 따라 개별적으로 조정된다. 제1 유성기어 세트(EG101)의 두 개의 출력 단부의 좌측 출력축(1011)과 우측 출력축(1012)은 조정을 위해 차동 작동으로 실행되며, 이에 의해 무단 변속기(CVT300)의 입력 단부와 무단 변속기(CVT400)의 입력 단부 사이에 차동 속도로 구동이 이루어진다. 휠 세트(W100)와 휠 세트(W200) 사이 및 휠 세트(W300)와 휠 세트(W400) 사이에 차동 속도 작동이 동시에 일어나면, 무단 변속기(CVT100)와 무단 변속기(CVT200) 사이, 무단 변속기(CVT300)와 무단 변속기(CVT400) 사이 및 제1 유성기어 세트(EG101)의 두 개의 출력 단부의 좌측 출력축(1011)과 우측 출력축(1012) 사이에 상호작용적 차동 작동이 결합되어 형성된다.
도 1과 도 2에 도시된 실시예의 유성기어 세트를 구비하는 멀티-CVT 구동 시스템에 따르면, 동일한 유성기어 세트를 분할하고 부하 단부에 각각의 무단 변속기를 구비하는 다수의 휠 세트를 구비할 때, 이와 같이 구축된 시스템은 상기와 동일한 수단으로 형성될 수 있다. 슬립 커플링 토크를 갖는 2축 연결 장치로 구성된 제한된 슬립 차동 장치 또는 안정화 장치는 공통부하 본체(L100)의 구동 방향을 따라 양 측면에 수평으로 그리고 동축으로 규정된 대향 위치에 설치되고 그리고 동일한 동력전달 작동 세트 사이에 설치되거나, 또는 각각의 CVT와 휠 세트 사이에 설치된 동력전달 장치 또는 클러치 장치는 모두가 설치되거나 또는 이들 중 일부가 설치되거나 또는 모두 설치되지 않을 수 있다.
도 3은 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 회전 동력원(P100)의 회전 동력에 의해 구동되는 제1 유성기어 세트(EG101)와 제2 유성기어 세트(EG102), 제1 유성기어 세트(EG101)의 좌측 출력축(1011)과 부하 단부의 후방 좌측 휠 세트(W100) 사이에 설치되는 무단 변속기(CVT100) 및 제1 유성기어 세트의 우측 출력축(1012)과 후방 우측 휠 세트(W200) 사이에 설치되는 무단 변속기(CVT200), 제2 유성기어 세트(EG102)의 좌측 출력축(1021)과 부하 단부의 전방 좌측 휠 세트(W300) 사이에 설치되는 무단 변속기(CVT300) 및 제2 유성기어 세트의 우측 출력축(1022)과 전방 우측 휠 세트(W400) 사이에 설치되는 무단 변속기(CVT400)가 추가로 설치된 도 2의 개략도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명은 제1 유성기어 세트(EG101)를 직접 구동시키거나 또는 동력전달 장치(T101)를 통해 구동시키기 위해 공통부하 본체(L100)의 회전 동력원(P100)의 회전 출력 단부를 이용한다. 무단 변속기(CVT100)는 제1 유성기어 세트(EG101)의 두 개의 출력 단부의 좌측 출력축(1011)과 공통부하 본체(L100)의 좌측의 부하 단부의 후방 좌측에 설치된 휠 세트(W100) 사이에 개별적으로 설치되어 있다. 무단 변속기(CVT200)는 제1 유성기어 세트의 우측 출력축(1012)과 공통부하 본체(L100)의 우측의 부하 단부의 후방 우측에 설치된 휠 세트(W200) 사이에 개별적으로 설치되어 있다. 회전 동력원(P100)의 회전 출력 단부는 제2 유성기어 세트(EG102)를 직접 구동시키거나 또는 동력전달 장치(T101)를 통해 구동시킨다. 무단 변속기(CVT300)는 제2 유성기어 세트(EG102)의 두 개의 출력 단부의 좌측 출력축(1021)과 공통부하 본체(L100)의 좌측의 부하 단부의 전방 좌측에 설치된 휠 세트(W300) 사이에 개별적으로 설치되어 있다. 무단 변속기(CVT400)는 제2 유성기어 세트의 우측 출력축(1022)과 공통부하 본체(L100)의 우측의 부하 단부의 전방 우측에 설치된 휠 세트(W400) 사이에 개별적으로 설치되어 있다. 이에 의해, 구동 시스템을 차동 속도 상태에서 작동시킬 수 있다.
상기 구동 시스템은 하기 구성요소로 구성되어 있다.
- 회전 동력원(P100)은 내연기관, 외연기관, 스프링 동력원, 유압 동력원, 압력 동력원, 플라이휠 동력원 또는 인력, 또는 동물 동력, 풍력원과 같은 회전을 통해 동력을 생산하는 동력원에 의해 구성되고, 그리고/또는 AC 또는 DC, 브러시 또는 브러시리스, 동기식 또는 비동기식, 상대적 제어장치가 설치되고 동력 공급 및/또는 저장 장치에 의해 전기적으로 구동되는 내부 회전식 로터리 모터 또는 외부 회전식 로터리 모터로 구성된다. 회전 동력원의 출력 단부에는 직접적인 출력 또는 클러치 장치를 통한 출력을 포함한다.
- 입력측 클러치 장치(CL101)는 회전 동력원(P100)의 출력 단부와 제1 동력전달 장치(T101)의 입력 단부 사이에 설치되어 제1 동력전달 장치(T101)로의 회전 동력의 전송 또는 중단을 제어하도록 회전 동력원(P100)을 제어할 수 있다. 입력측 클러치 장치(CL101)는 인력 또는 원심력에 의해 제어되거나 또는 외부 작동 인터페이스(MI100)를 통해 제어되며, 동력전달 맞물림 또는 해제를 실행하기 위한 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되고 회전 입력 단부와 회전 출력 단부를 구비하는 클러치 장치 또는 구조체로서 형성되어 있다. 입력측 클러치 장치(CL101)는 실제 필요성에 따라 선택적으로 설치될 수 있다.
- 동력전달 장치(T101)는 고정 속도비 또는 가변 속도비 또는 연속 가변 속도를 갖고 기계식 기어 세트 또는 체인 세트 또는 풀리 세트 또는 링키지 로드 세트로 구성된 동력전달 장치로 구성되며, 회전 동력원(P100), 제1 유성기어 세트(EG101) 및 제2 유성기어 세트(EG102) 사이에 설치되어 있다. 동력전달 장치(T101)는 실제 필요성에 따라 선택적으로 적용될 수 있다.
- 제1 유성기어 세트(EG101)는 입력축 및 차동적으로 작동가능한 두 개의 출력축을 구비하고 엔진에 의해 제공된 회전 동력에 의해 직접 구동되거나 또는 동력전달 장치(T101)를 통해 엔진에 의해 구동되는 유성기어 세트로 구성되어 있다. 차동적으로 작동할 수 있는 두 개의 출력축의 좌측 출력축(1011)은 무단 변속기(CVT100)의 입력 단부를 구동하도록 작용하고, 우측 출력축(1012)은 무단 변속기(CVT200)의 입력 단부를 구동하도록 작용한다.
- 제2 유성기어 세트(EG102)는 입력축 및 차동적으로 작동가능한 두 개의 출력축을 구비하고 엔진에 의해 제공된 회전 동력에 의해 직접 구동되거나 또는 동력전달 장치(T101)를 통해 엔진에 의해 구동되는 유성기어 세트로 구성되어 있다. 차동적으로 작동할 수 있는 두 개의 출력축의 좌측 출력축(1021)은 무단 변속기(CVT300)의 입력 단부를 구동하도록 작용하고, 우측 출력축(1022)은 무단 변속기(CVT400)의 입력 단부를 구동하도록 작용한다.
- 무단 변속기(CVT100, CVT200, CVT300, CVT400)는 고무 벨트식, 금속 벨트식, 체인식 무단 변속기와 같은 다수의 구조적인 배치를 갖는 무단 변속기로 구성된 무단 변속기(CVT), 전기식 무단 변속기(ECVT) 또는 마찰 디스크식 또는 부하 토크에 따라 속도비를 개별적이고 자동적으로 변화시킬 수 있는 무단 변속기를 포함하는 차동축형 무단 변속기 또는 입력 단부에서의 구동 회전속도 및/또는 부하 토크에 따라 자동적으로 속도비를 개별적으로 그리고 피동적으로 변화시킬 수 있는 무단 변속기, 또는 속도비를 능동적으로 제어하기 위해 외부 작동 인터페이스(MI100)를 이용하는 무단 변속기이며; (i) 무단 변속기(CVT100)와 무단 변속기(CVT200)의 속도비들을 능동적으로 그리고 동기적으로 제어하고, (ii) 각각의 무단 변속기 사이의 차동 속도비들의 비율을 능동적으로 제어하기 위해 차이를 갖는 무단 변속기(CVT100)와 무단 변속기(CVT200)의 속도비들을 능동적으로 그리고 개별적으로 제어하고, (iii) 무단 변속기(CVT300)와 무단 변속기(CVT400)의 속도비들을 능동적으로 그리고 동기적으로 제어하고, (iv) 각각의 무단 변속기 사이의 차동 속도비들의 비율을 능동적으로 제어하기 위해 차이를 갖는 무단 변속기(CVT300)와 무단 변속기(CVT400)의 속도비들을 능동적으로 그리고 개별적으로 제어하고, (v) 무단 변속기(CVT100), 무단 변속기(CVT200), 무단 변속기(CVT300) 및 무단 변속기(CVT400)의 속도비들을 능동적으로 그리고 동기적으로 제어하고, (vi) 각각의 무단 변속기 사이의 차동 속도비들의 비율을 능동적으로 제어하기 위해 차이를 갖는 무단 변속기(CVT100), 무단 변속기(CVT200), 무단 변속기(CVT300) 및 무단 변속기(CVT400)의 속도비들을 능동적으로 그리고 개별적으로 제어하는 것을 모두 실행하거나 또는 이들 중 일부를 실행한다.
- 외부 작동 인터페이스(MI100)는 인력 또는 시스템에 의해 제어되는 기계식 작동 장치로 구성되고, 선형 아날로그 형식 또는 디지털 형식 또는 하이브리드 형식의 전자기계 기구 및/또는 고상 전기회로로 구축되며, 회전 동력원(P100) 및/또는 무단 변속기(CVT100) 및/또는 무단 변속기(CVT200) 및/또는 무단 변속기(CVT300) 및/또는 무단 변속기(CVT400)의 작동 속도비들을 직접적으로 제어하거나 또는 회전 동력원(P100)의 작동 상태 및/또는 무단 변속기(CVT100) 및/또는 무단 변속기(CVT200) 및/또는 무단 변속기(CVT300) 및/또는 무단 변속기(CVT400)의 작동 속도비들을 추가로 제어하도록 제어 유닛(ECU100)을 제어하기 위하여 설치되어 있다.
- 제어 유닛(ECU100)은 전자기계 기구 및/또는 전기회로 소자 및/또는 전기력 반도체 및/또는 마이크로프로세서와 소프트웨어로 구성되며, 전원(B100)에 접속되어, 회전 동력원(P100)의 작동 상태를 제어하기 위해 그리고/또는 무단 변속기(CVT100) 및/또는 무단 변속기(CVT200) 및/또는 무단 변속기(CVT300) 및/또는 무단 변속기(CVT400)의 작동 속도비들을 제어하기 위해 외부 작동 인터페이스(MI100)에 의해 제어되거나 또는 제어 시스템 작동 상태의 신호를 통해 작동된다.
- 안정화 장치(SDT100, SDT200)는 슬립 댐프 커플링 토크를 갖는 커플링 장치로 구성된 제한된 슬립 차동 장치 또는 2축 연결 장치로 구성되며, 유체 점성 효과, 유체역학적 댐핑 효과, 기계적 마찰 효과, 전자기 와류 효과 또는 발전 역토크 효과로 구성된 2축 구조체를 구비하는 안정화 장치를 포함한다. 안정화 장치(SDT100)의 두 개의 회전 단부는 부하 단부의 후방 좌측 휠 세트(W100)와 후방 우측 휠 세트(W200) 사이에 각각 연결되어 있으며, 안정화 장치(SDT200)의 두 개의 회전 단부는 부하 단부의 전방 좌측 휠 세트(W300)와 전방 우측 휠 세트(W400) 사이에 각각 연결되어 있다. 구동 중에, 부하 단부의 양 측면에서의 개별적인 부하의 변화로 인해 불안정한 작동이 일어나면, 좌우측에 설치된 두 개의 대향 휠 세트 사이에 설치된 안정화 장치(SDT100) 및/또는 안정화 장치(SDT200)의 슬립 댐프 커플링 토크에 의해 시스템의 작동이 안정화될 수 있다. 안정화 장치(SDT100) 및/또는 안정화 장치(SDT200)는 실제 필요성에 따라 선택적으로 설치될 수 있다.
도 3에 도시된 실시예에 따르면, 무단 변속기의 입력 단부 또는 출력 단부 또는 휠 세트의 입력 단부에는 동력전달 장치가 추가로 설치될 수 있다.
- 동력전달 장치(T100, T200, T300, T400) 중의 동력전달 장치(T100)의 출력 단부는 부하 단부의 후방 좌측 휠 세트(W100)를 구동하는 작용을 하고, 그의 입력 단부는 무단 변속기(CVT100)의 출력 단부로부터의 회전 동력에 의해 구동된다. 동력전달 장치(T200)의 출력 단부는 후방 우측 휠 세트(W200)를 구동하는 작용을 하고, 그의 입력 단부는 무단 변속기(CVT200)의 출력 단부로부터의 회전 동력에 의해 구동된다. 동력전달 장치(T300)의 출력 단부는 부하 단부의 전방 좌측 휠 세트(W300)를 구동하는 작용을 하고, 그의 입력 단부는 무단 변속기(CVT300)의 출력 단부로부터의 회전 동력에 의해 구동된다. 동력전달 장치(T400)의 출력 단부는 전방 우측 휠 세트(W400)를 구동하는 작용을 하고, 그의 입력 단부는 무단 변속기(CVT400)의 출력 단부로부터의 회전 동력에 의해 구동된다. 동력전달 장치(T100, T200, T300, T400)는 기계식 기어 세트 또는 체인 세트 또는 풀리 세트 또는 링키지 로드 세트로 구성되며, 가속 또는 감속 또는 방향전환을 위한 고정 속도비를 갖거나 또는 전환가능한 다단 속도비 또는 수동 작동 또는 자동 또는 반자동 속도비를 갖는 동력전달 장치 또는 벨트식 무단 변속기 또는 유압식 토크 컨버터로 구축되어 있다. 동력전달 장치(T100, T200) 및/또는 동력전달 장치(T300, T400)는 실제 필요성에 따라 선택적으로 설치될 수 있다.
도 3에 도시된 실시예에 따르면, 각각의 휠 세트에 각각 설치된 무단 변속기의 출력 단부와 부하 단부 사이에는, 무단 변속기의 출력 단부와 원위 구동(distal driving)에 사용된 휠 세트의 입력 단부의 동력전달 체인 사이에 클러치 장치가 추가로 설치될 수 있다.
- 출력측 클러치 장치(CL100, CL200, CL300, CL400) 중의 출력측 클러치 장치(CL100)는 회전 동력을 휠 세트(W100)로 출력하도록 무단 변속기(CVT100)를 제어하기 위해 무단 변속기(CVT100)의 출력 단부와 휠 세트(W100) 사이에 설치되어 있다. 출력측 클러치 장치(CL200)는 회전 동력을 휠 세트(W200)로 출력하도록 무단 변속기(CVT200)를 제어하기 위해 무단 변속기(CVT200)의 출력 단부와 휠 세트(W200) 사이에 설치되어 있다. 출력측 클러치 장치(CL300)는 회전 동력을 휠 세트(W300)로 출력하도록 무단 변속기(CVT300)를 제어하기 위해 무단 변속기(CVT300)의 출력 단부와 휠 세트(W300) 사이에 설치되어 있다. 출력측 클러치 장치(CL400)는 회전 동력을 휠 세트(W400)로 출력하도록 무단 변속기(CVT400)를 제어하기 위해 무단 변속기(CVT400)의 출력 단부와 휠 세트(W400) 사이에 설치되어 있다. 출력측 클러치 장치(CL100, CL200, CL300, CL400)는 인력 또는 원심력에 의해 제어되거나 또는 외부 작동 인터페이스(MI100)와 제어 유닛(ECU100)을 통해 제어되며, 동력전달 맞물림 또는 해제를 실행하기 위한 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되고 회전 입력 단부와 회전 출력 단부를 구비하는 클러치 장치 또는 구조체로 형성되어 있다. 출력측 클러치 장치는 맞물림 또는 해제 사이의 커플링 토크를 제어하기 위해 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동될 수 있으며, 예를 들어 자기 여자 전류를 통해 커플링 토크를 제어하는 전자기 습식 다판 클러치 또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되는 습식 다판 클러치일 수 있다.
출력측 클러치 장치(CL100, CL200, CL300, CL400)의 구조는 하기 요소를 포함한다:
(i) 동력전달 맞물림 또는 해제를 실행하기 위해 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되는 클러치 장치 또는 구조체;
(ii) 동력전달 맞물림과 해제 사이의 무단 커플링 토크를 선형으로 제어하기 위해 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의한 구동;
(iii) 동력전달 맞물림 또는 해제를 실행하기 위해 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되고, 해제 후에, 맞물림 토크보다 더 작은 토크 제한 커플링 기능의 구비;
(iv) 동력전달 맞물림 또는 해제를 실행하기 위해 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되고, 해제 후에, 맞물림 토크보다 더 작으면서 차동 회전이 증가되는 동안에 토크 커플링의 크기가 증가되는 선형 댐프 기능의 구비;
(v) 동력전달 맞물림 또는 해제를 실행하기 위해 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되고, 해제 후에, 맞물림 토크보다 더 작으면서 차동 회전이 증가되는 동안에 토크 커플링의 크기가 감소되는 선형 댐프 기능의 구비;
(vi) 레디얼 클러치 장치를 포함하는 (i) 내지 (v);
(vii) 엑시얼 클러치 장치를 포함하는 (i) 내지 (v);
상기 출력측 클러치 장치(CL100, CL200, CL300, CL400)는 실제 필요성에 따라 선택적으로 설치될 수 있다.
- 공통부하 본체(L100)에는 실제 필요성에 따라 하나 또는 그 이상의 무동력 휠이 제공될 수 있다.
전술한 장치들의 작동과 함께, 공통부하 본체(L100)가 회전 동력원(P100)에 의해 작동되도록 구동될 때 부하 단부의 후방 좌측 휠 세트(W100)와 후방 우측 휠 세트(W200)는 차동 속도로 작동된다. 무단 변속기(CVT100)와 무단 변속기(CVT200)의 속도비들은 부하 단부의 휠 세트(W100)와 휠 세트(W200)의 부하 변화에 따라 개별적으로 조정된다. 제1 유성기어 세트(EG101)의 두 개의 출력 단부는 조정을 위해 차동 작동으로 실행되며, 이에 의해 무단 변속기(CVT100)의 입력 단부와 무단 변속기(CVT200)의 입력 단부 사이에 차동 속도로 구동이 이루어진다. 부하 단부의 전방 좌측 휠 세트(W300)와 전방 우측 휠 세트(W400)가 차동 속도로 작동될 때, 무단 변속기(CVT300)와 무단 변속기(CVT400)의 속도비들은 부하 단부의 휠 세트(W300)와 휠 세트(W400)의 부하 변화에 따라 개별적으로 조정된다. 제2 유성기어 세트(EG102)의 두 개의 출력 단부의 좌측 출력축(1021)과 우측 출력축(1022)은 조정을 위해 차동 작동으로 실행되며, 이에 의해 무단 변속기(CVT300)의 입력 단부와 무단 변속기(CVT400)의 입력 단부 사이에 차동 속도로 구동이 이루어진다.
도 3에 도시된 실시예의 유성기어 세트를 구비하는 멀티-CVT 구동 시스템에 따르면, 부하 단부에 다수의 유성기어 세트와 무단 변속기를 구비하는 휠 세트를 적용할 때, 이와 같이 구축된 시스템은 상기와 동일한 수단으로 형성될 수 있으며, 슬립 커플링 토크를 갖는 2축 연결 장치로 구성된 제한된 슬립 차동 장치 또는 안정화 장치는 공통부하 본체(L100)의 구동 방향을 따라 양 측면에 수평으로 그리고 동축으로 규정된 대향 위치에 설치되고 그리고 동일한 동력전달 작동 세트 사이에 설치되거나, 또는 각각의 CVT와 휠 세트 사이에 설치된 동력전달 장치 또는 클러치 장치는 모두가 설치되거나 또는 이들 중 일부가 설치되거나 또는 모두 설치되지 않을 수 있다.
상기 유성기어 세트를 구비하는 멀티-CVT 구동 시스템에 따르면, 방향전환 신호 센서(S100)가 추가로 설치될 수 있으며, 이에 따라, 방향전환 시에, 방향전환 신호 센서(S100)의 신호는 무단 변속기(CVT100)와 무단 변속기(CVT200)의 상대 속도비 전환을 제어하기 위해 제어 유닛(ECU100)으로 전송될 수 있다. 이에 의해, 방향전환을 위한 장치의 성능을 개선하고, 도 1에 도시된 실시예에 예를 들면 방향전환 신호 센서(S100)가 설치되며, 도 2와 도 3에 도시된 실시예들에 동일하게 적용될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 무단 변속기(CVT100)와 무단 변속기(CVT200)의 상대 속도비 전환을 제어하기 위해 신호를 제어 유닛(ECU100)으로 전송하기 위한 방향전환 신호 센서(S100)가 설치되는 도 1의 개략도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명은 제1 유성기어 세트(EG101)를 직접적으로 구동시키거나 또는 동력전달 장치(T101)를 통해 구동시키기 위해 공통부하 본체(L100)의 회전 동력원(P100)의 회전 출력 단부를 이용한다. 무단 변속기(CVT100)는 제1 유성기어 세트(EG101)의 두 개의 출력 단부의 좌측 출력축(1011)과 공통부하 본체(L100)의 부하 단부의 좌측 휠 세트(W100) 사이에 설치되어 있다. 무단 변속기(CVT200)는 제1 유성기어 세트(EG101)의 두 개의 출력 단부의 우측 출력축(1012)과 우측 휠 세트(W200) 사이에 설치되어 있다. 이에 의해, 구동 시스템을 차동 속도와 가변 속도 상태에서 작동시킬 수 있다.
상기 구동 시스템은 하기 구성요소로 구성되어 있다.
- 회전 동력원(P100)은 내연기관, 외연기관, 스프링 동력원, 유압 동력원, 압력 동력원, 플라이휠 동력원 또는 인력, 또는 동물 동력, 풍력원과 같은 회전을 통해 동력을 생산하는 동력원에 의해 구성되고, 그리고/또는 AC 또는 DC, 브러시 또는 브러시리스, 동기식 또는 비동기식, 상대적 제어장치가 설치되고 동력 공급 및/또는 저장 장치에 의해 전기적으로 구동되는 내부 회전식 로터리 모터 또는 외부 회전식 로터리 모터로 구성된다. 회전 동력원의 출력 단부에는 직접적인 출력 또는 클러치 장치를 통한 출력을 포함한다.
- 입력측 클러치 장치(CL101)는 회전 동력원(P100)의 출력 단부와 제1 동력전달 장치(T101)의 입력 단부 사이에 설치되어 제1 동력전달 장치(T101)로의 회전 동력의 전송 또는 중단을 제어하도록 회전 동력원(P100)을 제어할 수 있다. 입력측 클러치 장치(CL101)는 인력 또는 원심력에 의해 제어되거나 또는 외부 작동 인터페이스(MI100)를 통해 제어되며, 동력전달 맞물림 또는 해제를 실행하기 위한 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되고 회전 입력 단부와 회전 출력 단부를 구비하는 클러치 장치 또는 구조체로서 형성되어 있다. 입력측 클러치 장치(CL101)는 실제 필요성에 따라 선택적으로 설치될 수 있다.
- 동력전달 장치(T101)는 고정 속도비 또는 가변 속도비 또는 연속 가변 속도를 갖고 기계식 기어 세트 또는 체인 세트 또는 풀리 세트 또는 링키지 로드 세트로 구성된 동력전달 장치로 구성되며, 회전 동력원(P100)과 제1 유성기어 세트(EG101) 사이에 설치되어 있다. 동력전달 장치(T101)는 실제 필요성에 따라 선택적으로 적용될 수 있다.
- 제1 유성기어 세트(EG101)는 입력축 및 차동적으로 작동가능한 두 개의 출력축을 구비하고 엔진에 의해 제공된 회전 동력에 의해 직접 구동되거나 또는 동력전달 장치(T101)를 통해 엔진에 의해 구동되는 유성기어 세트로 구성되어 있다. 차동적으로 작동할 수 있는 두 개의 출력축의 좌측 출력축(1011)은 무단 변속기(CVT100)의 입력 단부를 구동하도록 작용하고, 우측 출력축(1012)은 무단 변속기(CVT200)의 입력 단부를 구동하도록 작용한다.
- 무단 변속기(CVT100, CVT200)는 고무 벨트식, 금속 벨트식, 체인식 무단 변속기와 같은 다수의 구조적인 배치를 갖는 무단 변속기로 구성된 무단 변속기(CVT), 또는 전기식 무단 변속기(ECVT) 또는 마찰 디스크식 또는 부하 토크에 따라 속도비를 개별적이고 자동적으로 변화시킬 수 있는 무단 변속기를 포함하는 차동축형 무단 변속기 또는 입력 단부에서의 구동 회전속도 및/또는 부하 토크에 따라 자동적으로 속도비를 개별적으로 그리고 피동적으로 변화시킬 수 있는 무단 변속기, 또는 속도비를 능동적으로 제어하기 위해 외부 작동 인터페이스(MI100)를 이용하는 무단 변속기이며; (i) 무단 변속기(CVT100)와 무단 변속기(CVT200)의 속도비들을 능동적으로 그리고 동기적으로 제어하고, (ii) 각각의 무단 변속기 사이의 차동 속도비들의 비율을 능동적으로 제어하기 위해 차이를 갖는 무단 변속기(CVT100)와 무단 변속기(CVT200)의 속도비들을 능동적으로 그리고 개별적으로 제어하는 것을 모두 실행하거나 또는 이들 중 일부를 실행한다.
- 외부 작동 인터페이스(MI100)는 인력 또는 시스템에 의해 제어되는 기계식 작동 장치로 구성되고, 선형 아날로그 형식 또는 디지털 형식 또는 하이브리드 형식의 전자기계 기구 및/또는 고상 전기회로로 구축되며, 회전 동력원(P100) 및/또는 무단 변속기(CVT100) 및/또는 무단 변속기(CVT200)의 작동 속도비들을 직접적으로 제어하거나 또는 회전 동력원(P100)의 작동 상태 및/또는 무단 변속기(CVT100) 및/또는 무단 변속기(CVT200)의 작동 속도비들을 추가로 제어하도록 제어 유닛(ECU100)을 제어하기 위하여 설치되어 있다.
- 제어 유닛(ECU100)은 전자기계 기구 및/또는 전기회로 소자 및/또는 전기력 반도체 및/또는 마이크로프로세서와 소프트웨어로 구성되며, 전원(B100)에 접속되어, 회전 동력원(P100)의 작동 상태를 제어하기 위해 그리고/또는 무단 변속기(CVT100) 및/또는 무단 변속기(CVT200)의 작동 속도비들을 제어하기 위해 외부 작동 인터페이스(MI100)에 의해 제어되거나 또는 방향전환 신호 센서(S100)에 의해 제어된다.
- 방향전환 신호 센서(S100)는 하나 또는 그 이상의 신호를 포함하는 방향전환에 대한 신호를 검출하기 위한 하나 또는 그 이상의 물리적 센서로서 형성된다. 상기 하나 또는 그 이상의 신호는 스티어링 장치로부터의 방향전환 정도를 나타내는 신호, 차체의 경사 각도를 나타내는 신호, 차량 아이들링을 나타내는 신호, 상/하 기울기를 나타내는 신호, 가속 또는 감속을 나타내는 신호 및 제어 유닛(ECU100)으로 전송되는 외부 작동 인터페이스(MI100)의 신호를 포함한다.
- 안정화 장치(SDT100)는 슬립 댐프 커플링 토크를 갖는 커플링 장치로 구성된 제한된 슬립 차동 장치 또는 2축 연결 장치로 구성되며, 유체 점성 효과, 유체역학적 댐핑 효과, 기계적 마찰 효과, 전자기 와류 효과 또는 발전 역토크 효과로 구성된 2축 구조체를 구비하는 안정화 장치를 포함한다. 안정화 장치의 두 개의 회전 단부는 부하 단부의 좌측 휠 세트(W100)와 우측 휠 세트(W200) 사이에 각각 연결되어 있다. 구동 중에, 부하 단부의 양 측면에서의 개별적인 부하의 변화로 인해 불안정한 작동이 일어나면, 좌우측에 설치된 휠 세트 사이에 설치된 안정화 장치(SDT100)의 슬립 댐프 커플링 토크에 의해 시스템의 작동이 안정화될 수 있다. 안정화 장치(SDT100)는 실제 필요성에 따라 선택적으로 설치될 수 있다.
도 4에 도시된 실시예에 따르면, 무단 변속기의 입력 단부 또는 출력 단부 또는 휠 세트의 입력 단부에는 동력전달 장치가 추가로 설치될 수 있다.
- 동력전달 장치(T100, T200) 중의 동력전달 장치(T100)의 출력 단부는 부하 단부의 좌측 휠 세트(W100)를 구동하는 작용을 하고, 그의 입력 단부는 무단 변속기(CVT100)의 출력 단부로부터의 회전 동력에 의해 구동된다. 동력전달 장치(T200)의 출력 단부는 우측 휠 세트(W200)를 구동하는 작용을 하고, 그의 입력 단부는 무단 변속기(CVT200)의 출력 단부로부터의 회전 동력에 의해 구동된다. 동력전달 장치(T100)와 동력전달 장치(T200)는 기계식 기어 세트 또는 체인 세트 또는 풀리 세트 또는 링키지 로드 세트로 구성되며, 가속 또는 감속 또는 방향전환을 위한 고정 속도비를 갖거나 또는 전환가능한 다단 속도비 또는 수동 작동 또는 자동 또는 반자동 속도비를 갖는 동력전달 장치 또는 벨트식 무단 변속기 또는 유압식 토크 컨버터로 구축되어 있다. 동력전달 장치(T100, T200)는 실제 필요성에 따라 선택적으로 설치될 수 있다.
도 4에 도시된 실시예에 따르면, 각각의 휠 세트에 각각 설치된 무단 변속기의 출력 단부와 부하 단부 사이에는, 무단 변속기의 출력 단부와 원위 구동(distal driving)에 사용된 휠 세트의 입력 단부의 동력전달 체인 사이에 클러치 장치가 추가로 설치될 수 있다.
- 출력측 클러치 장치(CL100, CL200) 중의 출력측 클러치 장치(CL100)는 회전 동력을 휠 세트(W100)로 출력하도록 무단 변속기(CVT100)를 제어하기 위해 무단 변속기(CVT100)의 출력 단부와 휠 세트(W100) 사이에 설치되어 있다. 출력측 클러치 장치(CL200)는 회전 동력을 휠 세트(W200)로 출력하도록 무단 변속기(CVT200)를 제어하기 위해 무단 변속기(CVT200)의 출력 단부와 휠 세트(W200) 사이에 설치되어 있다. 출력측 클러치 장치(CL100)와 출력측 클러치 장치(CL200)는 인력 또는 원심력에 의해 제어되거나 또는 외부 작동 인터페이스(MI100)와 제어 유닛(ECU100)을 통해 제어되며, 동력전달 맞물림 또는 해제를 실행하기 위한 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되고 회전 입력 단부와 회전 출력 단부를 구비하는 클러치 장치 또는 구조체로 형성되어 있다. 출력측 클러치 장치는 맞물림 또는 해제 사이의 커플링 토크를 제어하기 위해 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동될 수 있으며, 예를 들어 자기 여자 전류를 통해 커플링 토크를 제어하는 전자기 습식 다판 클러치 또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되는 습식 다판 클러치일 수 있다.
출력측 클러치 장치(CL100, CL200)의 구조는 하기 요소를 포함한다:
(i) 동력전달 맞물림 또는 해제를 실행하기 위해 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되는 클러치 장치 또는 구조체;
(ii) 동력전달 맞물림과 해제 사이의 무단 커플링 토크를 선형으로 제어하기 위해 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의한 구동;
(iii) 동력전달 맞물림 또는 해제를 실행하기 위해 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되고, 해제 후에, 맞물림 토크보다 더 작은 토크 제한 커플링 기능의 구비;
(iv) 동력전달 맞물림 또는 해제를 실행하기 위해 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되고, 해제 후에, 맞물림 토크보다 더 작으면서 차동 회전이 증가되는 동안에 토크 커플링의 크기가 증가되는 선형 댐프 기능의 구비;
(v) 동력전달 맞물림 또는 해제를 실행하기 위해 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되고, 해제 후에, 맞물림 토크보다 더 작으면서 차동 회전이 증기되는 동안에 토크 커플링의 크기가 감소되는 선형 댐프 기능의 구비;
(vi) 레디얼 클러치 장치를 포함하는 (i) 내지 (v);
(vii) 엑시얼 클러치 장치를 포함하는 (i) 내지 (v);
상기 출력측 클러치 장치(CL100, CL200)는 실제 필요성에 따라 선택적으로 설치될 수 있다.
- 공통부하 본체(L100)에는 실제 필요성에 따라 하나 또는 그 이상의 무동력 휠이 제공될 수 있다.
전술한 장치들의 작동과 함께, 공통부하 본체(L100)가 회전 동력원(P100)에 의해 작동되도록 구동될 때 부하 단부의 좌측 휠 세트(W100)와 우측 휠 세트(W200)는 차동 속도로 작동된다. 무단 변속기(CVT100)와 무단 변속기(CVT200)의 속도비들은 부하 단부의 휠 세트(W100)와 휠 세트(W200)의 부하 변화에 따라 개별적으로 조정된다. 유성기어 세트(EG101)의 두 개의 출력 단부는 조정을 위해 차동 작동으로 실행되며, 이에 의해 무단 변속기(CVT100)의 입력 단부와 무단 변속기(CVT200)의 입력 단부 사이에 차동 속도로 구동이 이루어진다.
상기 유성기어 세트를 구비하는 멀티-CVT 구동 시스템에 따르면, 구동 시스템은 공동 구조체(co-structure)로서 추가로 구성될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 제1 유성기어 세트(EG101)의 두 개의 출력 단부에서 조합되는 무단 변속기(CVT100)와 무단 변속기(CVT200), 출력측 클러치 장치(CL100, CL200) 및 동력전달 장치(T100, T200)의 구성을 도시하는 블럭도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 무단 변속기(CVT100)와 무단 변속기(CVT200), 출력측 클러치 장치(CL100, CL200), 동력전달 장치(T100, T200)가 제1 유성기어 세트(EG101)의 두 개의 출력 단부에서 조합되는 공동 구조체를 도시한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른, 무단 변속기(CVT100)와 무단 변속기(CVT200)의 상대 속도비 전환을 제어하기 위해 신호를 제어 유닛(ECU100)으로 전송하기 위한 방향전환 신호 센서(S100)가 설치된 도 5의 개략도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 방향전환 신호 센서(S100)의 신호는 무단 변속기(CVT100)와 무단 변속기(CVT200)의 상대 속도비 전환을 제어하기 위해 제어 유닛(ECU100)으로 전송된다.
- 방향전환 신호 센서(S100)는 하나 또는 그 이상의 신호를 포함하는 방향전환에 대한 신호를 검출하기 위한 하나 또는 그 이상의 물리적 센서로서 형성된다. 상기 하나 또는 그 이상의 신호는 스티어링 장치로부터의 방향전환 정도를 나타내는 신호, 차체의 경사 각도를 나타내는 신호, 차량 아이들링을 나타내는 신호, 상/하 기울기를 나타내는 신호, 가속 또는 감속을 나타내는 신호 및 제어 유닛(ECU100)으로 전송되는 외부 작동 인터페이스(MI100)의 신호를 포함한다.
도 1 내지 도 5와 도 6은 유성기어 세트를 구비하는 멀티-CVT 구동 시스템의 실시예들을 도시하며, 다수의 부하 단부 휠 세트가 적용될 때 상기와 동일한 수단이 적용될 수 있다.
유성기어 세트를 구비하는 멀티-CVT 구동 시스템에 따르면, 동력전달 장치(T101) 및/또는 입력측 클러치(CL101)가 회전 동력원(P100)의 출력 단부에 추가로 설치되어 있다. 가속 또는 감속 또는 방향전환을 위한 고정 속도비를 갖는 계단식 또는 무단 변속기로 구성된 출력측 동력전달 장치(T101)는 회전 동력원(P100)의 출력 단부와 각각의 부하 단부 휠 세트 사이에 추가로 설치될 수 있고, 또한 기계식 기어 세트 또는 체인 세트 또는 풀리 세트 또는 링키지 로드 세트로 구성될 수 있고, 가속 또는 감속 또는 방향전환 또는 수동 또는 자동 또는 반자동 속도비를 갖는 동력전달 장치 또는 벨트식 무단 변속기 또는 유압식 토크 컨버터로 구축될 수 있다.
입력측 클러치 장치(CL101)는 회전 동력원(P100)의 출력 단부와 각각의 부하 단부의 각각의 동력전달 휠 시스템 사이에 개별적으로 설치되어 있다. 입력측 클러치 장치는 인력 또는 원심력에 의해 제어되거나 또는 외부 작동 인터페이스를 통해 제어되며, 동력전달 맞물림 또는 해제를 실행하기 위한 전기력 및/또는 자기력 및/또는 기계력 및/또는 공압 및/또는 유압력에 의해 구동되고 회전 입력 단부와 회전 출력 단부를 구비한다.
상기 유성기어 세트를 구비하는 멀티-CVT 구동 시스템에 따르면, 슬립 연결 토크를 갖는 제한된 슬립 차동 장치 또는 2축 연결 장치로 구성된 가변성 동력전달 장치는 공통부하 본체(L100)의 구동 방향을 따라 양 측면에 수평으로 그리고 동축으로 형성된 대향 위치에 설치되고 그리고 동일한 동력전달 작동 세트들 사이에 설치된다. 가변성 동력전달 장치의 2축에 조합된 좌측의 횔축과 휠 세트 및 우측의 휠축과 휠 세트 사이에서 차동 작동이 실행될 때, 예를 들어 공통부하 본체(L100)가 회전하는 중에 가변성 동력전달 장치에 의해 차동 작동이 실행될 때, 내부 휠 세트와 제1 동력전달 장치(T101) 사이의 출력측 클러치 장치를 해제하는 것에 의해, 높은 회전 속도를 갖는 외부 휠 세트는 가변성 동력전달 장치를 통해 낮은 회전 속도를 갖는 내부 휠 세트로 차동 회전의 가변성 동력전달을 실행하고, 이에 따라, 내부 휠 세트의 회전 속도는 외부 휠 세트의 회전 속도보다 더 낮지만 여전히 구동력을 갖추고 있다. 커플링 장치로 구성된 커플링 토크 2축 연결 장치를 포함하는 가변성 동력전달 장치는 슬립 댐프를 가지며, 가변성 동력전달 장치에는 유체 점성 효과, 유체역학적 댐핑 효과, 기계적 마찰 효과, 전자기 와류 효과 또는 발전 역토크 효과에 의한 2축 구조체가 형성되어 있다. 두 개의 회전 단부는 동력전달 작동 세트들에 수평으로 그리고 동축으로 규정된 하나 또는 그 이상의 대향 위치에서 각각 연결되어 있다. 상기 동력전달 작동 세트들은 하기 구성요소를 포함한다:
(i) 공통부하 본체(L100)의 좌측 휠 세트와 우측 휠 세트를 연결하는 휠축 사이의 설치;
(ii) 공통부하 본체(L100)의 좌우측에 설치된 출력측 동력전달 장치의 대향 입력 단부 사이의 설치;
(iii) 공통부하 본체(L100)의 좌우측에 설치된 출력측 클러치 장치의 대향 출력 단부 사이의 설치;
(iv) 공통부하 본체(L100)의 좌우측에 설치된 출력측 동력전달 장치의 동력전달 휠 시스템에서 정상 직진 주행 상태에 있는 동일한 회전 속도를 갖는 동력전달 부품 사이의 설치;
상기 유성기어 세트를 구비하는 멀티-CVT 구동 시스템에 따르면, 공통부하 본체(L100)의 구동 방향을 따라 양 측면에 수평으로 그리고 동축으로 규정된 대향 위치에 설치되고 그리고 휠 세트와 구동 작동 세트 사이에 설치된 슬립 커플링 토크를 갖는 2축 연결 장치로 구성된 제한된 슬립 차동 장치 또는 가변성 동력전달 장치가 모두 설치되거나 또는 이들 중 일부가 설치될 수 있다.
B100 : 전원
CL101 : 입력측 클러치 장치
CL100 , CL200, CL300, CL400 : 출력측 클러치 장치
CVT100, CVT200, CVT300, CVT400 : 무단 변속기
EG101 : 제1 유성기어 세트
EG102 : 제2 유성기어 세트
ECU100 : 제어 유닛
1011, 1021 : 좌측 출력축
1012, 1022 : 우측 출력축
L100 : 공통부하 본체
MI100 : 외부 작동 인터페이스
P100 : 회전 동력원
S100 : 방향전환 신호 센서
SDT100, SDT200 : 안정화 장치
T100, T101, T200, T300, T400 : 동력전달 장치
W100, W200, W300, W400 : 휠 세트

Claims (9)

  1. 유성기어 세트를 구비하는 멀티-무단 변속기(CVT) 구동 시스템으로서, 회전 동력원(P100)의 회전 동력을 이용하여 유성기어 세트(EG101)를 직접 구동시키거나, 또는 입력측 클러치 장치(CL101) 및 동력전달 장치(T101) 중 적어도 하나를 통해 유성기어 세트(EG101)를 간접 구동시키며, 상기 멀티-무단 변속기 구동 시스템은:
    상기 유성기어 세트의 두 개의 출력축과 이에 의해 구동되는 부하 사이에 각각 설치되고, 외부 작동 인터페이스(MI100)에 의해 속도비가 부하 단부의 휠 세트(W100)와 휠 세트(W200)의 부하 변화에 따라 개별적으로 조정되는 두 개의 무단 변속기(CVT100, CVT200);
    회전 동력원(P100), 상대적 작동 및 동력전달 인터페이스 장치(MI100), 및 상기 회전 동력원에 의해 구동되는 휠 세트 또는 회전 동력원(P100)에 의해 구동되지 않는 무동력 휠이 설치되고 이에 의해 운반되는 공통부하 본체(L100)로서, 상기 회전 동력원(P100)의 출력 단부는 클러치 장치를 통하지 않고 직접 출력하거나 또는 클러치 장치를 통해 출력하는, 공통부하 본체(L100);
    를 포함하며,
    상기 무단 변속기들(CVT100, CVT200)은 상기 유성기어 세트(EG101)의 두 개의 출력축에 개별적으로 설치되고, 상기 무단 변속기들 각각은 상기 공통부하 본체의 양 측면 상의 휠 세트를 각각 구동하며,
    상기 멀티-무단 변속기 구동 시스템은:
    회전 동력원(P100)의 작동 상태를 제어하고 및/또는 상기 무단 변속기들의 하나 또는 둘 다 및/또는 관련된 클러치 장치(CL101)의 작동을 제어하여 속도비를 능동적으로 제어함으로써, (1) 상기 무단 변속기들의 변속비를 능동적으로 및 동기적으로 제어하는 것과, (2) 상기 무단 변속기들 중 하나의 변속비를 능동적으로 및 개별적으로 제어하는 것과; (3) 입력단부에서의 회전 속도 및/또는 부하 토크에 따라 상기 무단 변속기들 사이의 변속비를 피동적으로 제어하는 것 중 하나 이상을 수행하도록 구성된 외부 작동 인터페이스(MI100); 및
    상기 회전 동력원(P100)의 작동 상태를 제어하고, 상기 무단 변속기들의 작동 속도비를 제어하도록 구성된 제어 유닛(ECU100);
    을 추가로 포함하고,
    상기 무단 변속기들 중 하나(CVT100)는 상기 유성기어 세트(EG101)의 두 개의 출력 단부의 좌측단 출력축(1011)과 상기 공통부하 본체(L100)의 좌측 휠 세트(W100) 사이에 설치되고, 다른 무단 변속기(CVT200)는 상기 유성기어 세트(EG101)의 두 개의 출력 단부의 우측단 출력축(1012)과 우측 휠 세트(W200) 사이에 설치되며, 이에 의해 차동 속도 입력 및 가변 속도비 상태에서 작동 가능한 무단 변속기(CVT100, CVT200)를 포함하는 구동 시스템을 형성하는, 멀티-무단 변속기 구동 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 시스템의 작동을 안정화시키고, 제한된 슬립 차동화 장치, 또는 슬립 댐프를 가진 커플링 장치로 이루어진 커플링 토크 2축 연결 장치를 포함하는 안정화 장치를 추가로 포함하며,
    상기 안정화 장치의 두 개의 회전 단부는 각각:
    (1) 상기 공통부하 본체의 양쪽에 대향하여 휠 세트 회전 부분들 사이에 설치되거나,
    (2) 상기 공통부하 본체의 양쪽에 상기 무단 변속기들의 대향 출력 단부들 사이에 설치되거나,
    (3) 클러치 장치들의 대향하는 출력 단부들 사이의 좌측 및 우측에 설치되거나;
    (4) 상기 동력전달 장치의 양쪽에 입력 단부 또는 출력 단부 사이에 대향하여 설치되며,
    상기 부하가 개별 부하 단부에서 변하는 경우, 또는 상기 무단 변속기들의 작동 상태에 의해 필요한 제어가 불안정하게 된 경우, 또는 상기 시스템이 작동 중에 불안정하게 된 경우, 상기 안정화 장치는 상기 시스템을 안정화시키는, 멀티-무단 변속기 구동 시스템.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    방향전환 신호 센서(S100)를 추가로 포함하며, 방향전환 시에, 방향전환 신호 센서(S100)의 신호는 제어 유닛(ECU100)으로 전송되어 무단 변속기들(CVT)의 상대 속도비 전환을 제어하며, 이에 의해 방향전환 시에 상기 구동 시스템의 장치의 성능을 향상시키는, 멀티-무단 변속기 구동 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    방향전환 신호 센서(S100)는 스티어링 장치로부터의 방향전환 정도의 신호, 상기 시스템의 경사 각도의 신호, 차량 아이들링의 신호, 상/하 기울기의 신호, 가속 또는 감속의 신호 중 하나 이상을 포함하는 방향전환에 대한 신호를 검출하기 위한 하나 이상의 물리적 센서를 포함하며,
    상기 신호는 제어 유닛(ECU100)에 전송된 신호와 함께 외부 작동 인터페이스(MI100)에 전송되는, 멀티-무단 변속기 구동 시스템.
  5. 제 3 항에 있어서,
    방향전환 신호 센서(S100)의 신호가 제어 유닛(ECU100)에 전송되어 제1 무단 변속기(CVT100)와 제2 무단 변속기(CVT200) 사이 및/또는 제3 무단 변속기(CVT300)와 제4 무단 변속기(CVT400) 사이의 상대 속도비 전환을 제어하며, 이에 의해 방향 전환을 위한 상기 구동의 성능을 향상시키는, 멀티-무단 변속기 구동 시스템.
  6. 제 2 항에 있어서,
    슬립 커플링 토크를 가진 2축 연결 장치 또는 제한된 슬립 차동화 장치로 이루어지고 공통부하 본체(L100)의 각 측에 및 동력전달 작동 세트들 사이에 설치되는 가변 동력전달 장치를 추가로 포함하며,
    하나의 휠 세트와 제1 동력전달 장치(T101) 사이의 출력 단부 클러치 장치의 해제를 통해, 상기 공통부하 본체의 일측의 휠 세트 및 휠 축과 상기 공통부하 본체의 타측의 휠 세트 및 휠 축 사이에 차동 작동이 수행될 때, 더 높은 회전 속도를 가지는 제2 휠 세트는 더 낮은 회전 속도를 가진 제1 휠 세트에 비해 회전 차동을 가진 가변 동력전달을 상기 가변 동력전달 장치를 통해 수행하며, 상기 제2 휠 세트의 회전 속도는 상기 제1 휠 세트의 회전 속도보다 낮지만 여전히 구동력을 갖는, 멀티-무단 변속기 구동 장치.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 부하 단부의 휠 세트에 대한 개별 무단 변속기들의 입력 단부 사이에는, 하기 설치 위치들:
    (1) 무단 변속기들 중 하나의 입력 단부;
    (2) 무단 변속기들 중 하나의 출력 단부;
    (3) 클러치 장치의 입력 단부;
    (4) 클러치 장치의 출력 단부; 및
    (5) 상기 부하 단부의 휠 세트의 입력 단부;
    중의 하나 이상의 위치에 설치되고 가속 또는 감속 또는 방향전환에 대해 고정식 속도비를 갖는 계단식 또는 무단 변속기를 포함하는, 멀티-무단 변속기 구동 시스템.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    무단 변속기들 중 하나 이상의 입력 단부와 상기 부하 단부의 휠 세트 사이에는, 하기 설치 위치들:
    (1) 무단 변속기의 입력 단부;
    (2) 무단 변속기의 출력 단부;
    (3) 동력전달 장치의 입력 단부;
    (4) 동력전달 장치의 출력 단부; 및
    (5) 부하 단부의 휠 세트의 입력 단부;
    중 하나 이상의 위치에 설치된 클러치 장치를 포함하는, 멀티-무단 변속기 구동 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    회전 동력원(P100)의 출력 단부와 제1 유성기어 세트(EG101) 사이에는 동력전달 장치(T101) 및 입력측 클러치(CL101) 중 하나 이상이 추가로 설치되는, 멀티-무단 변속기 구동 시스템.
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