KR20240047333A - 변속기 - Google Patents

Abstract

변속기가 제공되며, 이 변속기는, 제1 축선을 중심으로 회전 가능한 제1 풀리 어셈블리; 제2 축선을 중심으로 회전 가능한 제2 풀리 어셈블리; 제1 풀리 어셈블리와 제2 풀리 어셈블리를 연결하는 무단 부재; 무단 부재와 결합하고 아이들러 축선을 중심으로 회전 가능하며 제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동 가능한 아이들러 풀리; 및 아이들러 풀리에 연결되고 무단 부재의 장력을 제어하도록 구성된 텐셔너 어셈블리를 포함하고, 텐셔너 어셈블리는, 스프링 축선을 가지며 아이들러 풀리를 제2 위치 쪽으로 편향시키는 텐셔너 스프링; 및 텐셔너 축선을 중심으로 회전 가능하고 텐셔너 스프링을 아이들러 풀리에 연결하는 텐셔너 아암을 포함하고, 텐셔너 아암은 텐셔너 축선과 스프링 연결점 사이에 연장되는 스프링 링크 기구를 규정하며, 스프링 각도가 스프링 축선과 스프링 링크 기구 사이에 정의된다.

Description

변속기

관련 출원에 대한 상호 참조

본 출원은 2020년 9월 22일에 "변속기"라는 명칭으로 출원된 미국 가특허 출원 번호 63/081,379의 이익을 주장하며, 그의 전체 내용은 본 명세서에 참조로 포함된다.

본 개시는 일반적으로 변속기, 특히, 텐셔너 어셈블리 및/또는 아이들러 로크(idler lock)를 갖는 변속기에 관한 것이다.

변속기는 잘 알려져 있으며 회전하는 요소들 사이의 비를 변경하기 위해 사용될 수 있다. 변속기의 잠재적인 용례는 많으며, 자동차, 인력 차량, 선박 및 펌프, 터빈, 혼합기, 윈치, 원심 분리기 및 파쇄기와 같은 무거운 기계류를 포함한다.

무클러치 다중비 변속기를 사용하면, 변속기가 부하 하에 있는 중에, 회전하는 요소들 사이의 비를 변경할 수 있다. 특정 기계적 문제가 무클러치 다중비 변속기에 영향을 줄 수 있고, 그 문제는 변속기의 광범위한 이용, 구체적으로, 그러한 변속기 시스템이 실제 용례에서 높은 속도에서 또는 상당한 부하 하에서 효과적으로 또한 효율적으로 기능할 수 있는 능력을 제한한다. 추가로, 라쳇팅(ratcheting), 미끄러짐 및 인장 문제가 변속기의 신뢰성과 효율을 감소시키며 또한 마모를 증가시켜 그러한 변속기의 상업적 실행 가능성을 제한할 수 있다. 따라서, 동기화 분할형 상호 변경 풀리 변속기 시스템(SSIPTS; Synchronized Segmentally Interchangeing Pulley Transmission System)이 이들 기계적 문제 중의 적어도 일부를 줄이거나 완화하기 위해 개발되었다.

예를 들어, Wong 등의 미국 특허 8,753,236에는, 풀리 어셈블리가 축에 장착된 SSIPTS가 개시되어 있다. 그 풀리 어셈블리는, 주변 표면에서 제1 세트의 짝이룸 특징부를 갖는 코어 풀리 및 풀리 세그먼트 세트를 포함하고, 풀리 세그먼트 세트는, 풀리 어셈블리에 슬라이딩 가능하게 장착되고 코어 풀리와 동심인 링으로 배치되는 다수의 풀리 세그먼트를 포함한다. 풀리 세그먼트는 풀리 어셈블리 안팎으로 개별적으로 작동할 수 있다. 풀리 세그먼트는 제1 세트의 짝이룸 특징부에 맞는 제2 세트의 짝이룸 특징부를 주변 표면에서 가지고 있다. 무단 구동 부재가 결합 위치에서 코어 풀리와 풀리 세그먼트의 제1 및 제2 세트의 짝이룸 특징부와 결합하기 위한 대응하는 짝이룸 특징부를 내측면에서 가지고 있다. 무단 구동 부재와 코어 풀리 사이의 접촉이 접촉 영역을 규정한다. 액츄에이터는, 풀리 세그먼트가 접촉 영역 외부에 있을 때 풀리 세그먼트를 결합 위치와 비결합 위치 사이에서 작동시킨다.

Wong의 미국 특허 9,816,598에는, 무단 부재와 결합하기 위해 풀리 세그먼트 세트에서 첫번째이거나 마지막인 SSIPTS용 키 풀리 세그먼트가 개시되어 있다. 무단 부재와 결합하거나 결합 해제되는 첫번째 또는 마지막 키 세그먼트 치부는 각각 짧아져 있거나 완전히 다듬어져 있고, 키 세그먼트에 인접한 풀리 세그먼트는, 치부 프로파일의 일부분이 키 세그먼트 쪽으로 연장되도록 기다랗게 되어 있다. 짧아진 치부 또는 치부들 및 기다란 인접 세그먼트는 함께 많은 풀리 세그먼트가 키 세그먼트로서 설계될 수 있게 한다. 완전히 다듬어진 치부는 키 세그먼트 상에 무단 부재를 위한 지지 표면을 생성하도록 설계될 수 있다. 기다란 인접 세그먼트는, 키 세그먼트의 그 지지 표면과 슬라이딩 가능하게 짝을 이루는 연장 부분을 가질 수 있으며, 그리하여 그로부터 반경 방향 지지를 받을 수 있다. 서로 다른 풀리 세그먼트 세트의 여러 풀리 세그먼트가 통합 적층체에서 함께 움직이도록 연결되거나 구성될 수 있다. 통합 적층체는 캠 또는 롤러-캠 시스템을 통해 움직일 수 있다. 섀시에 장착된 캠이 접촉 구역 외부의 롤러와 결합하고, 롤러-아암을 통해 통합 적층체의 개별 세그먼트가 결합되거나 결합 해제되게 움직인다. 롤러는 어레이에 고정가능하게 장착된 전자석에 의해 캠과 결합되거나 결합 해제되도록 작동될 수 있다.

Wong의 PCT 국제 출원 공개 번호 2019/173896에는, 무단 부재와 결합하기 위한 풀리 어셈블리가 개시되어 있다. 이 풀리 어셈블리는 제1 풀리, 제2 풀리, 및 적어도 하나의 천이 세그먼트 세트를 포함하고, 천이 세그먼트 세트는, 무단 부재를 제1 풀리와 제2 풀리 사이에서 천이시키기 위해 결합 영역과 결합 해제 영역 사이에서 독립적으로 움직일 수 있는 하나 이상의 천이 세그먼트를 포함한다. 액츄에이터 시스템이 또한 개시되어 있다. 이 액츄에이터 시스템은 지지 구조, 이 지지 구조에 고정된 액츄에이터 서브어셈블리 및 고정자를 포함한다. 액츄에이터 서브어셈블리는 종동자와 슬레드(sled)를 포함하고, 슬레드는 고정자에 의해 그 슬레드에 발생되는 기전력에 반응하여 전진 위치와 후퇴 위치 사이에서 원주 방향으로 움직일 수 있다. 종동자는, 슬레드가 전진 위치와 후퇴 위치 사이에서 움직임에 따라 연장 위치와 후퇴 위치 사이에서 축방향으로 움직이도록 슬레드의 캠 표면과 결합한다.

알려진 분할형 풀리 변속기의 기여는 칭찬할 만하지만, 일반적으로 개선 및 대안이 요망된다. 따라서, 일 목적은, 신규한 풀리 변속기를 제공하는 것이다.

이러한 배경은 당업자가 이하의 상세한 설명을 더 잘 이해할 수 있도록 상황을 설정하는 역할을 할 뿐이다. 위의 논의 중 어느 것도 반드시 이 논의가 최신 기술의 일부이거나 통상의 일반적인 지식이라는 것을 인정하는 것으로 받아들여서는 안 된다.

이 요약은 실시 형태의 상세한 설명에서 아래에 추가로 설명되는 개념들의 선집을 소개하기 위해 제공된다는 것을 알아야 한다. 이 요약은 청구된 주제의 범위를 제한하기 위해 사용하기 위한 것이 아니다.

따라서, 일 양태에서, 변속기가 제공되며, 이 변속기는, 제1 축선을 중심으로 회전 가능한 제1 풀리 어셈블리; 제1 풀리 어셈블리로부터 이격되어 있고 제2 축선을 중심으로 회전 가능한 제2 풀리 어셈블리; 제1 풀리 어셈블리와 제2 풀리 어셈블리 사이에 연장되고 있고 그 두 풀리 어셈블리를 회전 가능하게 연결하는 무단 부재; 무단 부재와 결합하고 아이들러 축선을 중심으로 회전 가능하며, 적어도 제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동 가능한 아이들러 풀리; 및 아이들러 풀리에 연결되고 무단 부재의 장력을 제어하도록 구성된 텐셔너 어셈블리를 포함하고, 텐셔너 어셈블리는, 스프링 축선을 가지며 아이들러 풀리를 제2 위치 쪽으로 편향시키는 텐셔너 스프링; 및 텐셔너 축선을 중심으로 회전 가능하고 텐셔너 스프링을 아이들러 풀리에 연결하는 텐셔너 아암을 포함하고, 텐셔너 아암은 텐셔너 축선과 스프링 연결점 사이에 연장되는 스프링 링크 기구를 규정하며, 스프링 연결점에서 텐셔너 스프링은 텐셔너 아암에 연결되며, 텐셔너 아암은 텐셔너 축선과 아이들러 연결점 사이에 연장되는 아이들러 링크 기구를 더 규정하며, 아이들러 연결점에서 아이들러 풀리가 텐셔너 아암에 연결되며, 스프링 각도가 스프링 축선과 스프링 링크 기구 사이에 정의된다.

하나 이상의 실시 형태에서, 텐셔너 어셈블리는, 아이들러 풀리가 제2 위치와 제1 위치 사이에서 이동함에 따라 무단 부재에 일반적으로 일정한 장력을 제공하도록 구성될 수 있다. 대안적으로, 텐셔너 어셈블리는, 아이들러 풀리가 제2 위치로부터 제1 위치로 이동함에 따라 무단 부재에 감소된 장력을 제공하도록 구성될 수 있다.

하나 이상의 실시 형태에서, 아이들러 풀리가 제2 위치로부터 제1 위치로 이동함에 따라 텐셔너 스프링에 의해 텐셔너 아암에 가해지는 스프링력이 변할 수 있으며, 아이들러 풀리가 제2 위치로부터 제1 위치로 이동함에 따라 스프링 각도가 변하여 스프링력의 변화를 적어도 부분적으로 억제할 수 있다.

하나 이상의 실시 형태에서, 아이들러 풀리가 제2 위치로부터 제1 위치로 이동함에 따라 텐셔너 스프링에 의해 텐셔너 아암에 가해지는 스프링력이 증가할 수 있고, 아이들러 풀리가 제2 위치로부터 제1 위치로 이동함에 따라 스프링 각도가 평행에 접근하여 스프링력의 증가를 적어도 부분적으로 억제할 수 있다. 아이들러 풀리가 제2 위치로부터 제1 위치로 이동함에 따라 스프링 각도는 평행에 접근할 수 있다. 텐셔너 스프링은, 아이들러 풀리가 제2 위치로부터 제1 위치로 이동함에 따라 스프링력을 증가시키기 위해 압축되는 코일 스프링일 수 있다.

하나 이상의 실시 형태에서, 아이들러 풀리가 제1 위치에 있을 때 스프링 각도는 약 150도 내지 약 185도의 범위에 있을 수 있고 그리고 아이들러 풀리가 제2 위치에 있을 때는 약 110도 내지 약 140도의 범위에 있을 수 있다. 일부 실시 형태에서, 아이들러 풀리가 제1 위치에 있을 때 스프링 각도는 약 160도 내지 약 170도의 범위에 있을 수 있고 그리고 아이들러 풀리가 제2 위치에 있을 때는 약 120도 내지 약 130도의 범위에 있을 수 있다. 일부 실시 형태에서, 아이들러 풀리가 제1 위치에 있을 때 스프링 각도는 약 165도이고 그리고 아이들러 풀리가 제2 위치에 있을 때는 약 125도일 수 있다.

하나 이상의 실시 형태에서, 텐셔너 아암은 강성적일 수 있고, 스프링 링크 기구와 아이들러 링크 기구 사이에 정의되는 아암 각도가 고정될 수 있다. 텐셔너 아암은 일반적으로 L-형이고, 아이들러 연결점은 그 L-형의 한 단부에 위치되고, 스프링 연결점은 L-형의 다른 단부에 위치되며, 텐셔너 축선은 L-형의 엘보우(elbow)에 위치된다. 아이들러 링크 기구는 스프링 링크 기구 보다 길 수 있다.

하나 이상의 실시 형태에서, 변속기는 잠금 해제 위치와 잠금 위치 사이에서 움직일 수 있는 아이들러 로크(lock)를 더 포함할 수 있고, 아이들러 로크가 잠금 위치에 있을 때 그 아이들러 로크는 아이들러 풀리를 제2 위치에 고정시키며, 아이들러 로크가 잠금 해제 위치에 있을 때 그 아이들러 로크는 아이들러 풀리를 제2 위치에 고정시키지 않는다. 아이들러 로크는, 무단 부재의 장력이 임계값을 초과하면 아이들러 풀리를 자동적으로 해제하도록 구성될 수 있다. 아이들러 로크는, 아이들러 풀리가 제2 위치에 있을 때 그 아이들러 풀리와 결합하기 위한 잠금 표면을 포함할 수 있고, 아이들러 로크를 잠금 위치 쪽으로 편향시키는 아이들러 로크 스프링을 더 포함할 수 있다. 잠금 표면은 아이들러 링크 기구와 각도(Ω)를 형성하는 평면에 의해 규정될 수 있으며, 각도(Ω) 및 아이들러 로크 스프링은, 무단 부재의 장력이 임계값을 초과하면 아이들러 풀리를 자동적으로 해제하도록 구성될 수 있다. 아이들러 로크는, 아이들러 풀리가 제1 위치로부터 제2 위치로 이동함에 따라 아이들러 풀리와 결합하고 또한 아이들러 로크를 잠금 위치에서 벗어나게 편향시키는 캠 표면을 포함할 수 있다. 변속기는 아이들러 로크를 잠금 위치와 잠금 해제 위치 사이에서 선택적으로 움직이기 위한 아이들러 로크 액츄에이터를 더 포함할 수 있다.

다른 양태에서, 변속기가 제공되며, 이 변속기는 제1 축선을 중심으로 회전 가능한 제1 풀리 어셈블리; 제1 풀리 어셈블리로부터 이격되어 있고 제2 축선을 중심으로 회전 가능한 제2 풀리 어셈블리; 제1 풀리 어셈블리와 제2 풀리 어셈블리 사이에 연장되고 있고 그 두 풀리 어셈블리를 회전 가능하게 연결하는 무단 부재; 무단 부재와 결합하고 아이들러 축선을 중심으로 회전 가능하며, 적어도 제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동 가능한 아이들러 풀리; 및 잠금 해제 위치와 잠금 위치 사이에서 움직일 수 있는 아이들러 로크를 포함하고, 아이들러 로크가 잠금 위치에 있을 때 그 아이들러 로크는 아이들러 풀리를 제2 위치에 고정시키며, 아이들러 로크가 잠금 해제 위치에 있을 때 아이들러 로크는 아이들러 풀리를 제2 위치에 고정시키지 않는다.

하나 이상의 실시 형태에서, 아이들러 로크는, 아이들러 풀리가 제2 위치에 있을 때 그 아이들러 풀리와 결합하기 위한 잠금 표면을 포함할 수 있고, 아이들러 로크를 잠금 위치 쪽으로 편향시키는 아이들러 로크 스프링을 더 포함할 수 있다. 아이들러 로크는, 무단 부재의 장력이 임계값을 초과하면 아이들러 풀리를 자동적으로 해제하도록 구성될 수 있다. 잠금 표면은 각도(Ω)로 있는 평면에 의해 규정될 수 있으며, 각도(Ω) 및 아이들러 로크 스프링은, 무단 부재의 장력이 임계값을 초과하면 아이들러 풀리를 자동적으로 해제하도록 구성될 수 있다.

일부 실시 형태에서, 변속기는, 아이들러 풀리에 연결되고 무단 부재의 장력을 제어하도록 구성된 텐셔너 어셈블리를 더 포함할 수 있고, 텐셔너 어셈블리는, 아이들러 풀리를 제2 위치 쪽으로 편향시키는 텐셔너 스프링; 및 텐셔너 축선을 중심으로 회전 가능하고 텐셔너 스프링을 아이들러 풀리에 연결하는 텐셔너 아암을 포함하고, 텐셔너 아암은 텐셔너 축선과 스프링 연결점 사이에 연장되는 스프링 링크 기구를 규정하며, 스프링 연결점에서 텐셔너 스프링은 텐셔너 아암에 연결되며, 텐셔너 아암은 텐셔너 축선과 아이들러 연결점 사이에 연장되는 아이들러 링크 기구를 더 규정하며, 아이들러 연결점에서 아이들러 풀리가 텐셔너 아암에 연결된다. 각도(Ω)는 잠금 표면의 평면과 아이들러 링크 기구 사이에 정의될 수 있다. 다른 실시 형태에서, 변속기는, 아이들러 풀리에 연결되고 그 아이들러 풀리를 제2 위치 쪽으로 편향시키도록 구성되어 있는 텐셔너 어셈블리를 포함할 수 있다.

하나 이상의 실시 형태에서, 아이들러 로크는, 아이들러 풀리가 제1 위치로부터 제2 위치로 움직임에 따라 아이들러 풀리와 결합하고 또한 아이들러 로크를 잠금 위치에서 벗어나게 편향시키는 캠 표면을 포함할 수 있다.

하나 이상의 실시 형태에서, 변속기는, 아이들러 로크를 잠금 위치와 잠금 해제 위치 사이에서 선택적으로 움직이기 위한 아이들러 로크 액츄에이터를 더 포함할 수 있다.

하나 이상의 실시 형태에서, 변속기는 아이들러 풀리가 제1 위치에 도달함에 따라 그 아이들러 풀리의 이동을 저지하기 위한 아이들러 스탑을 더 포함할 수 있다. 아이들러 스탑은, 아이들러 풀리가 제1 위치에 도달함에 따라 그 아이들러 풀리와 접하는 결합 표면을 포함할 수 있고, 아이들러 풀리가 제1 위치에 있을 때 결합 표면은 그 아이들러 풀리를 텐셔너 축선으로부터 멀어지게 편향시킬 수 있다.

하나 이상의 실시 형태에서, 제2 풀리 어셈블리는 내측 풀리 및 이 내측 풀리를 동심으로 둘러싸는 적어도 하나의 분할형 풀리를 포함할 수 있다. 제1 풀리 어셈블리는 단일 고정 풀리일 수 있다.

하나 이상의 실시 형태에서, 변속기는 제1 풀리 어셈블리, 제2 풀리 어셈블리, 무단 부재, 아이들러 풀리, 텐셔너 어셈블리 및 아이들러 로크 중의 하나 이상을 적어도 부분적으로 지지하는 하우징을 더 포함할 수 있고, 이 하우징은 케이싱 및 지지 구조물 중의 하나일 수 있다.

이제 첨부된 도면을 참조하여 실시 형태를 보다 완전하게 설명할 것이다.
도 1은 제1 기어에서 변속기의 축측(axonometric) 단면도이다.
도 2는 제2 기어에서 도 1의 변속기의 축측 단면도이다.
도 3은 제1 기어에서 도 1의 변속기의 단순화된 정면도이다.
도 4는 제1 기어로부터 제2 기어로 천이될 때 도 1의 변속기의 단순화된 정면도이다.
도 5는 제2 기어에서 도 1의 변속기의 단순화된 정면도이다.
도 6은 제2 기어로부터 제1 기어로 천이될 때 도 1의 변속기의 단순화된 정면도이다.
도 7은 도 1의 변속기의 텐셔너 어셈블리, 아이들러 풀리 및 아이들러 로크의 단순화된 상세도이다.

전술한 요약뿐만 아니라 특정한 실시예에 대한 이하의 상세한 설명은 첨부된 도면과 함께 읽을 때 더 잘 이해될 것이다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 단수로 기술되고 단어 "일"이 선행하는 요소 또는 특징은 반드시 복수의 요소 또는 특징을 배제하는 것은 아닌 것으로 이해해야 한다. 또한, "한 예" 또는 "한 실시 형 태 "에 대한 언급은, 그 한 예 또는 한 실시 형태의 설명된 요소 또는 특징을 포함하는 추가적인 예 또는 실시 형태의 존재를 배제하는 것으로 해석되지 않는다. 또한, 명시적으로 달리 언급되지 않는 한, 특정한 특성을 갖는 요소 또는 특징 또는 복수의 요소 또는 특징을 "포함하는", "갖는" 또는 "함유하는" 예 또는 실시 형태는 그러한 특정한 특성을 갖지 않는 추가적인 요소 또는 특징을 더 포함할 수 있다. 또한, "포함한다", "갖는다" 및 "함유한다"라는 용어는, "∼을 포함하지만 그에 한정되지 않음"을 의미하고 또한 "포함하는", "갖는" 및 "함유하는" 이라는 용어도 동일한 의미를 가짐을 이해할 것이다.

본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "및/또는"이라는 용어는 관련된 열거된 요소 또는 특징 중의 하나 이상의 임의의 또한 모든 조합을 포함할 수 있다.

요소 또는 특징이 다른 요소 또는 특징부 "상"에 있고, "부착되어" 있고, "연결되어" 있으며, "결합되어" 있는, "접촉하는" 등으로 언급될 때, 그 요소 또는 특징부는 직접 다른 요소 또는 특징부 상에 있거나, 부착되어 있거나, 연결되어 있거나, 결합되어 있거나 또는 접촉할 수 있으며 또는 개재하는 요소가 또한 존재할 수 있다. 대조적으로, 요소 또는 특징이, 예를 들어, 다른 요소 또는 특징부 "상에 직접" 있거나 "직접 부착되어" 있거나, "직접 연결되어" 있거나, "직접 결합되어" 있거나 또는 "직접 부착되어" 있다고 할 때, 개재하는 요소나 특징부는 존재하지 않는다.

"아래", "아래쪽", "하측", "위", "위쪽", "상측", "전방", "후방" 등과 같은 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 나타나 있는 바와 같은 일 요소 또는 특징부의 다른 요소 또는 특징부에 대한 관계를 쉽게 설명하기 위해 본 명세서에서 사용될 수 있음이 이해될 것이다. 그러나 공간적으로 상대적인 용어는, 도면에 나타나 있는 방향에 추가로, 사용 또는 작동시에 다른 배향을 포함할 수 있다.

본 명세서에서 "예"에 대한 언급은, 그 예와 관련하여 설명된 하나 이상의 특징, 구조, 요소, 구성품, 특성 및/또는 작동 단계가 본 개시에 따른 주제의 적어도 하나의 실시 형태 및/또는 구현예에 포함됨을 의미한다. 따라서, 본 개시 전체에 걸쳐 "일 예", "다른 예" 라는 문구 및 유사한 언어는 동일한 예를 지칭할 수 있지만 반드시 그런 것은 아니다. 또한, 임의의 한 예를 특징짓는 주제는 임의의 다른 예를 특징짓는 주제를 포함할 수 있지만 반드시 그런 것은 아니다.

본 명세서에서 "구성된"에 대한 언급은, "∼하도록 구성된"이라는 문구 앞의 요소 또는 특징부의 물리적 특성에 요소 또는 특징부를 기본적으로 연결하는 구성의 실제 상태를 나타낸다. 따라서, "구성된"은 요소 또는 특징부가 주어진 기능을 수행하도록 설계 및/또는 의도되었음을 의미하며, 주어진 요소 또는 특징부가 단순히 주어진 기능을 수행할 수 있다는 의미로 해석되어서는 안 된다.

달리 명시되지 않으면, "제1", "제2" 등의 용어는 여기서 라벨로서만 사용되며, 이러한 용어가 참조하는 항목에 서수, 위치 또는 계층적 요건을 부과하려는 의도는 없다. 더욱이, "제2" 항목에 대한 언급은, 더 낮은 번호의 항목(예컨대, "제1" 항목) 및/또는 더 높은 번호의 항목(예컨대, "제3" 항목)의 존재를 요구하거나 배제하지 않는다.

본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "대략", "실질적으로", "일반적으로" 및 "약" 이라는 용어는, 원하는 기능이 수행되거나 원하는 결과가 얻어지게 하는 언급된 양 또는 조건에 가까운 양 또는 조건을 나타낸다. 예를 들어, "대략", "실질적으로", "일반적으로" 및 "약" 이라는 용어는, 당업자가 쉽게 이해할 특정된 정확한 값 또는 조건에 대한 공학적 허용 오차 내에 있는 양을 지칭할 수 있다.

도 1 내지 도 6은 전체적으로 참조 번호 "120"으로 나타나 있는 변속기를 나타낸다. 본 실시 형태에서, 변속기(120)는 분할형 풀리 변속기인데, 보다 구체적으로는, 동기화 분할 상호 변경 풀리 변속기 시스템(SSIPTS; synchronized segmentally interchangeing pulley transmission system)이다. 알 수 있는 바와 같이, 변속기(120)의 하우징의 일부분은 변속기(120)의 내부를 보기 위해 도 1 및 도 2에서 생략되었고, 또한 변속기(120)의 단순화된 도를 제공하기 위해 추가 요소가 도 3 내지 6에서 생략되었다. 일부 실시 형태에서, 변속기(120)는 PCT 국제 출원 번호 PCT/CA2018/051475, PCT/CA2019/051712, PCT/CA2019/051713 및/또는 PCT/CA2019/051714에 나타나 있고 설명되어 있는 요소들을 포함할 수 있고, 이들 국제 출원 모두의 관련 부분은 본 명세서에 참고로 포함된다.

변속기(120)는 제1 회전 요소와 제2 회전 요소(어느 것도 나타나 있지 않음)를 회전 가능하게 연결하도록 구성되고, 또한 제1 회전 요소와 제2 회전 요소 사이의 회전비를 변경하도록 구성된다. 일부 실시 형태에서, 제1 회전 요소는 파워 트레인의 구동 축일 수 있고 제2 회전 요소는 피동 축일 수 있으며, 그 반대도 가능하다. 변속기(120)는 제1 풀리 어셈블리(122), 제2 풀리 어셈블리(124), 무단 부재(126), 아이들러 풀리(128), 텐셔너 어셈블리(130) 및 하우징(132)을 포함한다. 변속기(120)는 아이들러 로크(lock)(134) 및 아이들러 스탑(136)을 더 포함한다. 일부 실시 형태에서, 변속기(120)는, PCT 국제 출원 번호 PCT/CA2018/051475 및/또는 PCT/CA2019/051713(이들 모두의 관련 부분은 본 명세서에 참고로 포함됨)에 설명된 액츄에이터와 같은, 여기에 설명되는 결합 영역과 결합 해제 영역 사이에서 분할형 풀리의 세그먼트를 움직이기 위한 액츄에이터(나타나 있지 않음)를 더 포함할 수 있다.

요컨대, 제1 풀리 어셈블리(122)는 제2 풀리 어셈블리(124)로부터 이격되어 있다. 무단 부재(126)는 제1 및 제2 풀리 어셈블리(122, 124)를 회전 가능하게 연결한다. 아이들러 풀리(128)는 무단 부재(126)와 결합하고, 텐셔너 어셈블리(130)는 아이들러 풀리(128)에 연결되고 그를 이동시켜 무단 부재(126)의 장력을 제어한다. 하우징(132)은 제1 풀리 어셈블리(122), 제2 풀리 어셈블리(124), 무단 부재(126), 아이들러 풀리(128) 및 텐셔너 어셈블리(130) 중의 하나 이상을 적어도 부분적으로 둘러싸고 지지한다. 변속기(120)의 작동 중에, 제1 풀리 어셈블리(122)는 제1 회전 요소에 연결되고 제2 풀리 어셈블리(124)는 제2 회전 요소에 연결되며, 그래서 제1 회전 요소의 회전에 의해 제2 회전 요소가 변속기의 회전비(여기서 설명되는 바와 같이 조절될 수 있음)로 회전되거나 그 반대도 가능하다. 제1 회전 요소가 구동 축이고 제2 회전 요소는 피동 축인 실시 형태에서, 제1 풀리 어셈블리(122)는 구동 풀리 어셈블리로서 기술될 수 있고 제2 풀리 어셈블리(124)는 피동 풀리 어셈블리로서 기술될 수 있다. 본 실시 형태에서, 제1 풀리 어셈블리(122), 제2 풀리 어셈블리(124) 및 아이들러 풀리(128)는 모두 변속기(120)의 정방향 작동 동안에 도 1 내지 6에서 보는 바와 같이 반시계 방향으로 회전하게 된다. 변속기(120)의 역방향 작동 동안에, 제1 풀리 어셈블리(122), 제2 풀리 어셈블리(124) 및 아이들러 풀리(128)는 모두 도 1 내지 6에서 보는 바와 같이 시계 방향으로 회전하게 된다.

제1 풀리 어셈블리(122)는 예를 들어 스크류, 볼트, 슬롯형 축, 키 및 키홈 또는 다른 적절한 연결 기구에 의해 제1 회전 요소(나타나 있지 않음)에 연결되도록 구성된다. 제1 풀리 어셈블리(122)는 변속기(120)의 작동 중에 회전하도록 구성된다. 제1 풀리 어셈블리(122)는 제1 축선(140)(도 3에 나타나 있음)과 동심이고 그 축선을 중심으로 회전 가능하다. 제1 풀리 어셈블리(122)는 단일 고정 풀리(142)를 포함한다. 이 고정 풀리(142)는 무단 부재(126)와 결합하기 위한 외주면(144)을 포함한다. 이 외주면(144)은 일반적으로 원형이고, 무단 부재(126)에 있는 대응하는 짝이룸 특징부와 결합하기 위한 복수의 짝이룸 특징부(146)(예컨대, 치부)를 포함할 수 있다.

제2 풀리 어셈블리(124)는 제2 회전 요소(나타나 있지 않음)에 연결되도록 구성된다. 제2 풀리 어셈블리(124)는 변속기(120)의 작동 동안에 회전하도록 구성된다. 제2 풀리 어셈블리(124)는 제1 풀리 어셈블리(122)로부터 이격되고, 제2 축선(150)(도 3에 나타나 있음)을 중심으로 회전 가능하다. 제2 풀리 어셈블리(124)는 내측 풀리(152) 및 외측 분할형 풀리(154)를 포함한다. 분할형 풀리(154)는 내측 풀리(152)와 동심이다. 분할형 풀리(154)는 변속기(120)의 작동 동안에 내측 풀리(152)를 선택적으로 둘러싸서 무단 부재(126)와 결합하고 변속기(120)의 회전비를 변경하게 된다.

내측 풀리(152)는 예를 들어 스크류, 볼트, 슬롯형 축, 키 및 키홈 또는 다른 적절한 연결 기구에 의해 제2 회전 요소에 연결되도록 구성된다. 내측 풀리(152)는 제2 축선(150)과 동심이고 이 축선을 중심으로 회전 가능하다. 내측 풀리(152)는 무단 부재(126)와 결합하기 위한 외주면(156)을 포함한다. 이 외주면(156)은 일반적으로 원형이며, 무단 부재(126)에 있는 대응하는 짝이룸 특징부와 결합하기 위한 복수의 짝이룸 특징부(158)(예컨대, 치부)를 포함할 수 있다. 내측 풀리(152)는 제2 풀리 어셈블리(124)의 코어 풀리이다. 즉, 내측 풀리(152)는, 제2 풀리 어셈블리(124)에서 가장 중앙에 있는 또는 최소 직경의 풀리이다.

분할형 풀리(154)는 PCT 국제 출원 번호 PCT/ CA2018/051475, PCT/CA2019/051712, PCT/CA2019/051713 및/또는 PCT/CA2019/051714(이들 모두의 관련 부분은 참조로 본 명세서에 포함됨)에 기재되어 있는 바와 같은 연결봉, 뒷받침 플레이트, 허브, 액츄에이터 및 다른 적절한 연결 기구를 통해 제2 회전 요소에 연결되도록 구성된다. 분할형 풀리(154)는 제2 축선(150)과 동심이고 이 축선을 중심으로 회전 가능하다. 분할형 풀리(154)는 무단 부재(126)와 결합하도록 구성된다. 분할형 풀리(154)는 무단 부재(126)와 결합하기 위한 외주면(160)을 포함한다. 이 외주면(160)은 일반적으로 원형이며, 무단 부재(126)에 있는 대응하는 짝이룸 특징부와 결합하기 위해 복수의 짝이룸 특징부(162)(예컨대, 치부)를 포함할 수 있다. 분할형 풀리(154)는 복수의 풀리 세그먼트(164)를 포함한다. 이 복수의 풀리 세그먼트(164)는 분할형 세그먼트(154)를 형성하도도록 원형으로 배치된다.

복수의 풀리 세그먼트(164)는 무단 부재(126)와 결합하도록 구성된다. 각 풀리 세그먼트(164)는, 분할형 풀리(154)의 외주면(160)의 일부분을 규정하는 본체를 포함한다. 복수의 풀리 세그먼트(164)는 PCT 국제 출원 번호 PCT/CA2019/051712에(이의 관련 부분은 본 명세서에 참조로 포함됨)에 설명된 것과 동일할 수 있다. 복수의 풀리 세그먼트(164)는, 무단 부재(126)를 내측 풀리(152)와 분할형 풀리(154) 사이에서 천이시키기 위해 결합 영역과 결합 해제 영역 사이에서 순차적으로 움직일 수 있도록 구성된다. 본 실시 형태에서, 복수의 풀리 세그먼트(164)는 개별적으로 결합 영역과 결합 해제 영역 사이에서 개별적으로 움직일 수 있다. 복수의 풀리 세그먼트(164)는 PCT 국제 출원 번호 PCT/CA2018/051475 및/또는 PCT/CA2019/051713(이 둘 모두의 관련 부분은 본 명세서에 참조로 포함됨)에 설명된 것과 같은 하나 이상의 액츄에이터에 의해 결합 영역과 결합 해제 영역 사이에서 움직일 수 있다.

본 개시와 관련하여, "결합 영역"은, 제2 풀리 어셈블리의 요소가 변속기(120)의 다른 요소에 의해 둘러싸이거나 무단 부재(126)로부터 보호되지 않을 때, 제2 풀리 어셈블리(124)의 요소가 제2 풀리 어셈블리(124)의 회전 작동 동안에 무단 부재(126)와 결합하는 영역이다. 이와는 달리, "결합 해제 영역"은, 그의 노출 또는 변속기(120)의 다른 요소의 위치에 관계 없이 제2 풀리 어셈블리(124)의 요소가 제2 풀리 어셈블리(124)의 회전 작동 동안에 무단 부재(126)와 결합하지 않는 영역이다. 본 실시 형태에서, 내측 풀리(152)가 분할형 풀리(154)의 복수의 풀리 세그먼트(164)에 의해 둘러싸이거나 보호되지 않을 때 내측 풀리(152)는 항상 무단 부재(126)와 결합할 것이기 때문에 내측 풀리(152)는 영구적으로 결합 영역 내에 위치됨을 알 것이다. 이와는 달리, 복수의 풀리 세그먼트(164)는 무단 부재(126)에 의해 규정되는 평면 안으로 움직일 때에만 결합 영역에 위치될 것이다. 일단 모든 풀리 세그먼트(164)가 결합 영역 안으로 움직이면, 분할형 풀리(154)가 내측 풀리(152)를 둘러싸서 무단 부재(126)로부터 보호하며, 그래서 무단 부재(126)는 제2 풀리 어셈블리(124)의 회전 작동 동안에 분할형 풀리(154)와 결합하고 내측 풀리(152)와는 결합하지 않는다.

무단 부재(126)는 제1 풀리 어셈블리(122)와 제2 풀리 어셈블리(124)를 회전 가능하게 연결하도록 구성된다. 무단 부재(126)는 제1 풀리 어셈블리(122)와 제2 풀리 어셈블리(124) 사이에서 연장된다. 무단 부재(126)는, 적어도 제1 풀리 어셈블리(122) 및 제2 풀리 어셈블리(124)와 결합하도록 구성된 내면(166)을 포함한다. 도 1 내지 도 6에서, 무단 부재(126)는 어떠한 짝이룸 특징부도 없이 개략도로 나타나 있다. 그러나, 알 수 있는 바와 같이, 무단 부재(126)는 제1 및 제2 풀리 어셈블리(122, 124)의 짝이룸 특징부(146, 158, 162)와 결합하기 위한 대응하는 짝이룸 특징부(예컨대, 상보적인 치부 및/또는 구멍)를 포함할 수 있다. 알 수 있는 바와 같이, 무단 부재(126)는 체인, 벨트 또는 다른 적절한 유형의 무단 부재를 포함할 수 있다.

아이들러 풀리(128)는 아이들러 축선(170)을 중심으로 회전 가능하다. 아이들러 풀리(128)는 무단 부재(126)와 결합하도록 구성된다. 아이들러 풀리(128)는 무단 부재(126)와 결합하기 위한 외주면(172)을 포함한다. 이 외주면(172)은 일반적으로 원형이고, 무단 부재(126)에 있는 대응하는 짝이룸 특징부와 결합하기 위한 복수의 짝이룸 특징부(174)(예컨대, 치부)를 포함할 수 있다. 아이들러 풀리(128)는 (도 3에 나타나 있는) 제1 위치(180)와 (도 5에 나타나 있는) 제2 위치(182) 사이에서 이동할 수 있다.

텐셔너 어셈블리(130)는 아이들러 풀리(128)를 제1 위치(180)와 제2 위치(182) 사이에서 이동시키도록 구성된다. 제1 위치(180)와 제2 위치(182) 사이에서 아이들러 풀리(128)를 이동시키는 것은, 아래에서 설명하는 바와 같이 무단 부재(126)의 장력을 제어하기 위해 사용될 수 있다. 텐셔너 어셈블리(130)는 아이들러 풀리(128)를 제2 위치(182) 쪽으로 편향시킨다. 텐셔너 어셈블리(130)는 텐셔너 스프링(184) 및 텐셔너 아암(186)을 포함한다.

텐셔너 아암(186)은 텐셔너 축선(188)을 중심으로 회전 가능하다. 텐셔너 아암(186)은 텐셔너 스프링(184)을 아이들러 풀리(128)에 연결한다. 텐셔너 아암(186)은 스프링 링크 기구(190)를 규정한다. 스프링 링크 기구(190)는 텐셔너 축선(188)과 스프링 연결점(191) 사이에 연장되며, 그 스프링 연결점에서 텐셔너 스프링(184)은 텐셔너 아암(186)에 연결된다. 텐셔너 아암(186)은 아이들러 링크 기구(192)를 추가로 규정한다. 아이들러 링크 기구(192)는 텐셔너 축선(188)과 아이들러 연결점(193) 사이에서 연장되며, 그 아이들러 연결점에서 아이들러 풀리(128)가 텐셔너 아암(186)에 연결된다. 아이들러 링크 기구(192)는, 도 3에 나타나 있는 바와 같이, 스프링 링크 기구(190)보다 길 수 있다. 텐셔너 아암(186)은 실질적으로 강성적이고, 스프링 링크 기구(190)와 아이들러 링크 기구(192) 사이에 고정된 아암 각도(θ)를 규정한다. 텐셔너 아암(186)은 일반적으로 L-형이다. 스프링 연결점(191)은 L-형의 짧은 단부와 같은 L-형의 한 단부에 위치된다. 아이들러 연결점(193)은 L-형의 긴 단부와 같은 L-형의 다른 단부에 위치된다. 텐셔너 축선(188)은 스프링 링크 기구(190)와 아이들러 링크 기구(192) 사이에서 L-형의 엘보우(elbow)에 위치된다.

텐셔너 스프링(184)은 텐셔너 아암(186)을 통해 아이들러 풀리(128)를 제2 위치(182) 쪽으로 편향시키도록 구성된다. 도 3에 나타나 있는 바와 같이, 텐셔너 스프링(184)은, 텐셔너 아암(186)에 대한 시계 방향 토크를 발생시키고 아이들러 풀리(128)를 제2 위치(182)(도 5에 나타나 있음) 쪽으로 편향시키는 스프링력을 텐셔너 아암(186)에 가한다. 텐셔너 스프링(184)은 스프링력을 발생시키기 위해 압축 하에 있다. 텐셔너 스프링(184)은 스프링력의 방향으로 연장되는 스프링 축선(194)을 규정한다. 본 실시 형태에서, 스프링 축선(194)은 텐셔너 스프링(184)의 길이 방향 축선이다. 스프링 축선(194)은 코일 스프링이며, 이 코일 스프링은 텐셔너 아암(186)에 연결되는 근위 단부(196)로부터 하우징(132)에 연결되는 대향하는 원위 단부(198)까지 연장된다. 본 실시 형태에서, 텐셔너 스프링(184)의 원위 단부(198)는 하우징(132)의 일부분을 형성하는 조절 스크류(199)에 연결된다.

스프링 각도(β)가 스프링 축선(194)과 스프링 링크 기구(190) 사이에 규정된다. 도 3 내지 도 5에서 알 수 있는 바와 같이, 아이들러 풀리(128)가 제1 위치(180)와 제2 위치(182) 사이에서 이동함에 따라 스프링 각도(β)가 변하게 된다. 스프링 각도(β)가 수직에 접근함에 따라, 즉 90도에 접근함에 따라, 텐셔너 아암(186)에 대한 시계 방향 토크에 기여하는 스프링력의 성분이 증가하게 된다. 따라서, 스프링 각도(β)가 수직에 접근함에 따라, 아이들러 풀리(128)를 제2 위치(182) 쪽으로 편향시키는 데에 기여하는 스프링력의 성분이 증가한다. 반대로, 스프링 각도(β)가 평행에 접근함에 따라, 즉 180도에 접근함에 따라, 텐셔너 아암(186)에 대한 시계 방향 토크에 기여하는 스프링력의 성분이 감소한다. 따라서, 스프링 각도(β)가 평행에 접근함에 따라, 아이들러 풀리(128)를 제2 위치(182) 쪽으로 편향시키는 데 기여하는 스프링력의 성분이 감소한다. 도 3 및 도 5에 나타나 있는 바와 같이, 아이들러 풀리(128)가 제2 위치(182)로부터 제1 위치(180)로 이동함에 따라 스프링 각도(β)는 수직에 접근하고, 아이들러 풀리(128)가 제2 위치(182)로부터 제1 위치(180)로 이동함에 따라 스프링 각도(β)는 평행하게 접근하게 된다. 즉, 본 실시 형태에서는, 아이들러 풀리(128)가 제1 위치(180)로부터 제2 위치(182)로 이동함에 따라 스프링 각도(β)가 감소하게 된다. 반대로, 본 실시 형태에서는, 아이들러 풀리(128)가 제2 위치(182)로부터 제1 위치(180)로 이동함에 따라 스프링 각도(β)가 증가한다. 본 실시 형태에서, 아이들러 풀리(128)가 제1 위치(180)에 있을 때 스프링 각도(β)는 약 165도이고, 아이들러 풀리(128)가 제2 위치(182)에 있을 때 스프링 각도(β)는 약 125도이다. 다른 실시 형태에서, 아이들러 풀리(128)가 제1 위치(180)에 있을 때 스프링 각도(β)는 약 150도 내지 약 185도의 범위에 있을 수 있고, 아이들러 풀리(128)가 제2 위치(182)에 있을 때 스프링 각도(β)는 약 110도 내지 약 140도의 범위에 있을 수 있다. 다른 실시 형태에서, 아이들러 풀리(128)가 제1 위치(180)에 있을 때 스프링 각도(β)는 약 160도 내지 약 170도의 범위에 있을 수 있고, 아이들러 풀리(128)가 제2 위치(182)에 있을 때 스프링 각도(β)는 약 120도 내지 약 130도의 범위에 있을 수 있다.

하우징(132)은 제1 풀리 어셈블리(122), 제2 풀리 어셈블리(124), 무단 부재(126), 아이들러 풀리(128) 및 텐셔너 어셈블리(130) 중의 하나 이상을 적어도 부분적으로 둘러싸고 또한 직접적으로 또는 간접적으로 적어도 부분적으로 지지한다. 본 실시 형태에서, 하우징(132)은 일반적으로 폐쇄된 케이싱이다. 그러나, 다른 실시 형태에서, 하우징(132)은 지지 프레임과 같은 일반적으로 개방된 지지 구조물일 수 있다.

변속기(120)의 작동 동안에, 무단 부재(126)는 접촉 구역으로서 규정되는 각도 영역 내에서 제2 풀리 어셈블리(124)와 접촉하고 결합할 것이다. 반대로, 무단 부재(126)는 비접촉 구역(도 5에 나타나 있는 "NCZ")으로 규정되는 각도 영역 내에서 제2 풀리 어셈블리(124)와 접촉하거나 결합하지 않을 것이다. 따라서, 분할형 풀리(154)의 풀리 세그먼트(164)는, 무단 부재(126)와 간섭하지 않고 또한 변속기(120)를 언로딩함이 없이, 비접촉 구역에 위치되는 동안에 결합 영역 안팎으로 움직일 수 있다. 알 수 있는 바와 같이, 비접촉 구역은 풀리 세그먼트(164) 중 어느 것이 무단 부재(126)와 결합하는 지에 따라 달라질 것이다.

풀리 세그먼트(164)들을 비접촉 구역에 위치되는 동안에 결합 영역 안팎으로 순차적으로 움직임으로써, 무단 부재(126)는 제2 풀리 어셈블리(124)의 내측 풀리(152)와의 결합으로부터 제2 풀리 어셈블리(124)의 분할형 풀리(154)와의 결합으로 천이될 수 있고 그 반대도 가능하다. 내측 풀리(152)와 분할형 풀리(154) 사이에서 무단 부재(126)를 천이시키는 것을 "전환" 또는 "전환 이벤트" 라고 한다. 무단 부재(126)를 내측 풀리(152)와의 결합으로부터 분할형 풀리(154)와의 결합으로 천이시키기 위한 순서에 대한 추가 설명은 PCT 국제 출원 번호 PCT/CA2018/051475, PCT/CA2019/051712 및/또는 PCT/CA2019/051713(이의 관련 부분은 모두 본 명세서에 참조로 포함됨)에서 찾을 수 있다. 본 실시 형태에서, 무단 부재(126)가 분할형 풀리(154)와 결합할 때 변속기(120)는 제1 기어("LO 기어")에 있고, 무단 부재(126)가 내측 풀리(152)와 결합할 때 변속기(120)는 제2 기어(("HI 기어")에 있다.

변속기(120)가 제1 기어로부터 제2 기어로 전환될 때, 제어되지 않으면 무단 부재(126)에 느슨함이 발생될 것이다. 즉, 무단 부재(126)가 분할형 풀리(154)와의 결합으로부터 내측 풀리(152)와의 결합으로 전환함에 따라, 풀리(152, 154)의 직경 감소로 인해 무단 부재(126)의 장력이 감소할 것이며 그리고 죄어지지 않으면 느슨함이 발생할 것이다. 과도한 느슨함이 발생하면, 무단 부재(126)는 제1 풀리 어셈블리(122), 제2 풀리 어셈블리(124) 및/또는 아이들러 풀리(128)와 정렬 불량 상태로 될 수 있는데, 이로 인해, 변속기(120)의 효율과 같은 변속기(120)의 성능이 감소될 수 있다. 따라서, 변속기(120)의 원하는 성능을 유지하기 위해서는, 변속기(120)가 제1 기어와 제2 기어 사이에서 전환함에 따라 무단 부재(126)의 장력이 제어되어야 한다. 알 수 있는 바와 같이, 무단 부재(126)의 장력과 느슨함은 서로 관련되어 있다. 따라서, 무단 부재(126)의 장력을 제어하기 위해, 무단 부재(126)의 느슨함을 죄고 그리고/또는 무단 부재(126)에 느슨함을 제공하는 것이 사용될 수 있다. 본 실시 형태에서, 변속기(120)가 장력을 유지하기 위해 제1 기어로부터 제2 기어로 전환됨에 따라 느슨함이 죄어져야 한다. 반대로, 변속기(120)가 제2 기어로부터 제1 기어로 전환됨에 따라, 장력을 유지하기 위해 무단 부재(126)에 느슨함이 제공되어야 하다.

도 3 내지 5에 나타나 있는 바와 같이, 변속기(120)가 제1 기어와 제2 기어 사이에서 전환함에 따라 텐셔너 어셈블리(130)는 아이들러 풀리(128)를 제1 위치(180)와 제2 위치(182) 사이에서 이동시킨다. 알 수 있는 바와 같이, 텐셔너 어셈블리(130)는 제1 기어로부터 제2 기어로의 전환 동안에 아이들러 풀리(128)를 제2 위치(182) 쪽으로 편향시키고, 이는 전환 동안에 아이들러 풀리(128)를 제1 위치(180)로부터 제2 위치(182)로 이동시킨다. 제2 기어로부터 제1 기어로의 전환동안에, 무단 부재(126)에 의해 아이들러 풀리(128)에 발생되는 힘이 텐셔너 어셈블리(130)의 편향을 극복하여 아이들러 풀리(128)를 제2 위치(182)로부터 제1 위치(180)로 이동시킨다. 제1 위치(180)로부터 제2 위치(182)로의 또는 그 반대 방향으로의 아이들러 풀리(128)의 이동 경로는, 텐셔너 축선(188)의 위치 및 아이들러 링크 기구(192)의 길이에 근거하여 텐셔너 어셈블리(130)에 의해 결정된다. 아이들러 풀리(128)가 제1 위치(180)로부터 제2 위치(182)로 이동함으로써 무단 부재(126)의 느슨함이 죄어진다. 반대로, 아이들러 풀리(128)가 제2 위치(182)로부터 제1 위치(180)로 이동하면, 무단 부재(126)에 느슨함이 제공된다. 따라서, 텐셔너 어셈블리(130)는, 아이들러 풀리(128)를 제1 위치(180)와 제2 위치(182) 사이에서 이동시킴으로써 무단 부재(126)의 장력을 제어하는 것을 도울 수 있다. 일부 실시 형태에서, 무단 부재(126)가 분할형 풀리(154)와의 결합으로부터 내측 풀리(152)와의 결합으로 천이(즉, 제1 기어로부터 제2 기어로의 천이) 및 그 반대로 천이됨에 따라, 텐셔너 어셈블리(130)는 무단 부재(126)에서 적어도 최소 허용 장력을 유지한다.

텐셔너 어셈블리(130)에 의해 무단 부재(126)에 발생되는 장력은 텐셔너 어셈블리(130)에 의해 아이들러 풀리(128)에 가해지는 편향력에 의존한다. 이 편향력은 아이들러 풀리(128)를 제2 위치(182) 쪽으로 편향시킨다. 아이들러 풀리(128)는 이 편향력을 무단 부재(126)에 전달하여, 그 무단 부재(126)에 장력을 발생시킨다. 편향력은 스프링 링크 기구(190)의 길이, 아이들러 링크 기구(192)의 길이, 스프링 각도(β) 및 텐셔너 스프링(184)에 의해 발생되는 스프링력에 의존한다. 본 실시 형태에서, 스프링 링크 기구(190)와 아이들러 링크 기구(192)의 길이는 고정되어 있다. 따라서, 텐셔너 어셈블리(130)에 의해 무단 부재(126)에 발생되는 장력은 스프링 각도(β)와 텐셔너 스프링(184)에 의해 발생되는 스프링력에 의존한다.

텐셔너 스프링(184)에 의해 발생되는 스프링력은 텐셔너 스프링(184)이 압축됨에 따라 증가한다. 도 3 내지 도 5에 나타나 있는 바와 같이, 아이들러 풀리(128)가 제2 위치(182)로부터 제1 위치(180)로 이동함에 따라(즉, 도 3 내지 도 5에서 텐셔너 아암(186)의 반시계 방향 회전) 텐셔너 스프링(184)이 압축된다. 따라서, 스프링 각도(β)가 일정하다면, 아이들러 풀리(128)가 제2 위치(182)로부터 제1 위치(180)로 이동함에 따라 텐셔너 스프링(184)에 의해 발생되는 스프링력이 증가할 것이고, 결과적으로, 텐셔너 어셈블리(130)에 의해 무단 부재(126)에 발생되는 장력은 아이들러 풀리(128)가 제2 위치(182)로부터 제1 위치(180)로 이동함에 따라 증가할 것이다. 그러나, 아이들러 풀리(128)가 제1 위치(180)와 제2 위치(182) 사이에서 이동함에 따라(예컨대, 전환 이벤트 동안에) 무단 부재(126)에 더 일관적인 장력을 제공하는 것이 바람직할 수 있다.

따라서, 텐셔너 스프링(184)이 압축됨에 따라 스프링력의 증가를 적어도 부분적으로 억제하기 위해, 아이들러 풀리(128)가 제2 위치(182)로부터 제1 위치(180)로 이동함에 따라 스프링 각도(β)가 증가한다. 스프링 각도(β)가 증가되면, 스프링력에 의해 텐셔너 아암(186)에 발생되는 토크가 감소되고, 결과적으로, 텐셔너 어셈블리(130)에 의해 아이들러 풀리(128)에 가해지는 편향력이 감소된다. 스프링력의 증가에 의한 편향력의 증가와 스프링 각도(β)의 증가에 의한 편향력의 감소의 균형을 잡음으로써, 아이들러 풀리(128)가 제2 위치(182)로부터 제1 위치(180)로 또는 그 반대로 이동함에 따라 무단 부재(126)에 일반적으로 일정한 장력을 제공하는 것이 가능하다.

다르게 말하면, 아이들러 풀리(128)가 제1 위치(180) 쪽으로 이동함에 따라스프링 각도(β)는 평행에 접근하고 그리고 아이들러 풀리(128)가 제2 위치(182) 쪽으로 이동함에 따라 수직에 접근하게 된다. 전술한 바와 같이, 스프링 각도(β)가 평행에 접근함에 따라, 아이들러 풀리(128)를 제2 위치(182) 쪽으로 편향시키는 데에 기여하는 스프링력의 성분이 감소한다. 따라서, 스프링 각도(β)가 평행에 접근함에 따라, 무단 부재(126)의 장력에 기여하는 스프링력의 성분이 감소한다. 따라서, 여기서 설명하는 바와 같이 스프링 각도(β)를 변경함으로써, 텐셔너 어셈블리(130)에 의해 아이들러 풀리(128)에 가해지는 편향력(및 무단 부재(126)에서 발생되는 결과적인 장력)은, 스프링 각도(β)가 일정한 경우보다 더 일관적일 수 있다. 일부 실시 형태에서, 텐셔너 어셈블리(130)에 의해 아이들러 풀리(128)에 가해지는 편향력(및 텐셔너 어셈블리(130)에 의해 무단 부재(126)에 발생되는 결과적인 장력)는, 아이들러 풀리(128)가 제1 위치(180)와 제2 위치(182) 사이에서 이동함에 따라 일반적으로 일정할 수 있다.

일부 실시 형태에서, 아이들러 풀리(128)가 제2 위치(182)로부터 제1 위치(180)로 이동함에 따라 무단 부재(126)의 장력을 감소시키는 것이 바람직할 수 있다. 이러한 실시 형태에서, 아이들러 풀리(128)가 제2 위치(182)에 있을 때 텐셔너 어셈블리(130)는 무단 부재(126)에 더 높은 장력을 발생시키며 그리고 아이들러 풀리(128)가 제1 위치(180)에 있을 때는 무단 부재(126)에 더 낮은 장력을 발생시킨다. 일부 실시 형태에서, 더 낮은 장력은 무단 부재(126)의 최소 장력일 수 있다. 아이들러 풀리(128)가 제1 위치(180)에 있을 때 무단 부재(126)에 최소 장력을 제공하면, 변속기의 효율이 개선될 수 있다. 무단 부재(126)의 미끄러짐을 방지하기 위해, 아이들러 풀리(128)가 제2 위치(182)에 있을 때 무단 부재(126)에 더 높은 장력을 제공하는 것이 필요할 수 있다. 무단 부재(126)의 미끄러짐은 변속기의 효율을 감소시키고 또한 변속기의 소음을 증가시킬 수 있다.

스프링 각도(β)의 증가에 의한 편향력의 감소로 스프링력의 증가에 의한 편향력의 증가를 과보상함으로써, 아이들러 풀리(128)가 제2 위치(182)로부터 제1 위치(180)로 이동함에 따라 텐셔너 어셈블리(130)는 무단 부재(126)에 감소된 장력을 제공하는 것이 가능하다. 다르게 말하면, 아이들러 풀리(128)가 제1 위치(180)에 있을 때 스프링 각도(β)가 평행에 접근하도록 그 스프링 각도를 조정함으로써, 아이들러 풀리(128)가 제1 위치(180)에 있을 때 텐셔너 어셈블리(130)는 무단 부재(126)에 더 낮은 장력을 발생시킬 수 있다. 유사하게, 아이들러 풀리(128)가 제2 위치(182)에 있을 때 스프링 각도(β)가 수직에 접근하도록 그 스프링 각도를 조정함으로써, 아이들러 풀리(128)가 제2 위치(182)에 있을 때 텐셔너 어셈블리(130)는 무단 부재(126)에 더 높은 장력을 발생시킬 수 있다.

전술한 바와 같이, 변속기(120)는 아이들러 로크(134)를 포함한다. 이 아이들러 로크(134)는 잠금 해제 위치(도 6에 나타나 있음)와 잠금 위치(도 5에 나타나 있음) 사이에서 움직일 수 있다. 아이들러 로크(134)는, 아이들러 로크(134)가 잠금 위치에 있을 때 아이들러 풀리(128)를 제2 위치(182)에 고정시킨다. 아이들러 로크(134)는, 아이들러 로크(134)가 잠금 해제 위치에 있을 때 아이들러 풀리(128)를 제2 위치(182)에 고정시키지 않는다. 아이들러 로크(134)는, 아이들러 로크(134)를 잠금 위치 쪽으로 편향시키는 아이들러 로크 스프링(176)을 포함한다. 본 실시 형태에서, 아이들러 로크 스프링(176)은 비틀림 스프링이다. 다른 실시 형태에서, 아이들러 로크 스프링은 압축 스프링, 코일 스프링 또는 자기 스프링과 같은 다른 유형의 적합한 스프링일 수 있다. 일부 실시 형태에서, 아이들러 로크(134)는 아이들러 로크(134)를 잠금 위치와 잠금 해제 위치 사이에서 선택적으로 움직이는 아이들러 로크 액츄에이터(나타나 있지 않음), 예를 들어 서보 모터 또는 다른 적절한 액츄에이터를 포함할 수 있다. 아이들러 로크(134)는 잠금 표면(200) 및 캠 표면(202)(둘다 도 3에 나타나 있음)을 더 포함한다.

캠 표면(202)은, 아이들러 풀리(128)가 제1 위치(180)로부터 제2 위치(182)로 이동함에 따라 아이들러 풀리(128)와 결합하도록 구성된다. 아이들러 풀리(128)가 제1 위치(180)로부터 제2 위치(182)로 이동함에 따라 캠 표면(202)은 아이들러 로크(134)를 잠금 위치에서 벗어나게 편향시킨다. 따라서, 아이들러 로크(134)가 처음에 잠금 위치에 있을 때에도, 아이들러 로크(134)는 제1 위치(180)로부터 제2 위치(182)로 가는 아이들러 풀리(128)의 이동에 실질적으로 저항하지 않는다. 일부 실시 형태에서, 아이들러 풀리(128)가 제1 위치(180)에 있을 때 캠 표면(202)과 아이들러 풀리(128) 사이에 접촉이 유지되도록 캠 표면(202)이 연장될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 캠 표면(202)은 아이들러 로크(134)의 선단에 있는 경사면이다.

아이들러 로크(134)가 잠금 위치에 있고 또한 아이들러 풀리(128)가 제2 위치(182)에 있을 때, 잠금 표면(200)은 아이들러 풀리(128)와 결합하고 제1 위치(180) 쪽으로 가는 아이들러 풀리(128)의 이동에 저항한다. 본 실시 형태에서, 잠금 표면(200)은 각각 잠금 위치 및 제2 위치(182)에 각각 있을 때 아이들러 풀리(128)의 축과 결합한다. 아이들러 로크(134)가 잠금 해제 위치에 있을 때 잠금 표면(200)은 아이들러 풀리(128)와 결합하지 않고 또한 제1 위치(180) 쪽으로 가는 아이들러 풀리(128)의 이동에 저항하지 않는다

본 실시 형태에서, 아이들러 로크(134)는, 무단 부재(126)의 장력이 임계값을 초과하면, 아이들러 풀리(128)를 자동으로 해제하도록 추가로 구성된다. 아이들러 로크(134)는, 아이들러 풀리(128)가 제2 위치(182)에 있을 때 잠금 해제 위치로 움직여 아이들러 풀리(128)를 해제한다. 임계값은 최대 허용 장력일 수 있고, 무단 부재(126)의 장력이 그 최대 허용 장력을 넘으면 변속기(120)에 손상을 일으킬 가능성이 있다. 도 7에 나타나 있는 바와 같이, 아이들러 로크(134)의 잠금 표면(200)은 평면(206)에 의해 규정된다. 이 평면(206)은 아이들러 링크 기구(192)에 의해 규정되는 축선에 대한 각도(Ω)로 있다. 이 각도(Ω)는 90도 미만이다. 일부 실시 형태에서, 각도(Ω)는 10도 내지 45도이다. 일부 실시 형태에서, 각도 (Ω)는 15도 내지 20도이다.

무단 부재(126)의 장력이 증가함에 따라 아이들러 풀리(128)는 제1 위치(180) 쪽으로 당겨진다. 아이들러 로크(134)가 잠금 위치에 있을 때, 잠금 표면(200)은 제1 위치 쪽으로 향하는 아이들러 풀리(128)의 당김에 저항하고, 이에 의해 잠금 표면(200)에 잠금 해제력이 발생된다. 이 잠금 해제력은 잠금 표면(200)에 일반적으로 수직하게 작용한다. 결과적으로, 잠금 해제력의 일 성분이 아이들러 로크(134)에 대한 잠금 해제 토크를 발생시킨다. 이 잠금 해제 토크는 아이들러 로크(134)를 잠금 해제 위치 쪽으로(도 7에서 볼 때 반시계 방향으로) 민다. 잠금 해제 토크를 발생시키는 잠금 해제력의 성분은 각도(Ω)의 함수이다. 이 각도(Ω)가 증가함에 따라, 잠금 해제력에 의해 발생되는 잠금 해제 토크가 증가한다. 잠금 해제 토크는 아이들러 로크 스프링(176)의 저항을 받게 된다. 아이들러 로크 스프링(176)은 아이들러 로크 스프링(176)의 강도에 근거하여 잠금 토크를 발생시킨다. 이 잠금 토크는 아이들러 로크(134)를 잠금 위치 쪽으로(도 7에서 볼 때 시계 방향으로) 민다. 아이들러 로크 스프링(176)의 각도(Ω)와 강도를 조절함으로써, 아이들러 로크(134)를 잠금 위치로부터 잠금 해제 위치로 움직이는 데에 필요한 잠금 해제력을 제어할 수 있다. 따라서, 무단 부재(126)의 장력이 임계값에 도달할 때, 아이들러 로크(134)는 자동적으로 잠금 해제 위치로 움직여 아이들러 풀리(128)를 해제하도록 구성될 수 있다. 유사하게, 무단 부재(126)의 장력이 임계값 아래에 있으면, 아이들러 로크(134)는 잠금 위치에 머물도록 구성될 수 있고 그래서 아이들러 풀리(128)를 자동적으로 해제하지 않는다. 예를 들어, 임계값은 변속기(120)의 정상 작동 동안에 무단 부재(126)에서 예상되는 장력보다 높을 수 있으며, 그래서 아이들러 로크(134)는 정상 작동 동안에 아이들러 풀리(128)를 해제하지 않는다. 일부 실시 형태에서, 임계값은 변속기(120)의 역방향 작동 동안에 무단 부재(126)에서 예상되는 장력보다 높을 수 있으며, 이는 정상 작동 동안에 예상되는 장력보다 높을 수 있다.

전술한 바와 같이, 변속기(120)는 아이들러 스탑(136)을 포함한다. 이 아이들러 스탑(136)은 제1 위치(180)에 인접하여 고정된다. 아이들러 스탑(136)은 하우징(132)에 직접 고정될 수 있다. 아이들러 스탑(136)은, 아이들러 풀리(128)가 제1 위치(180)에 도달함에 따라 아이들러 풀리(128)의 이동을 저지하도록 구성된다. 아이들러 스탑(136)은, 아이들러 풀리(128)가 제1 위치(180)에 도달함에 따라 이 아이들러 풀리(128)에 접하는 결합 표면(204)(도 5에 나타나 있음)을 포함한다. 일부 실시 형태에서, 결합 표면(204)은, 아이들러 풀리(128)가 제1 위치(180)에 있을 때 아이들러 풀리(128)를 텐셔너 아암(186)의 텐셔너 축선(188)으로부터 멀어지게 편향시키도록 각져 있다. 아이들러 풀리(128)를 텐셔너 축선(188)으로부터 멀어지게 편향시키는 것은, 텐셔너 아암(186)에 양의 장력을 유지시키는 데에 도움을 줄 수 있고, 그 양의 장력은 텐셔너 아암(186)이 변속기(120)의 작동 동안에 좌굴(buckling)에 의해 파손되는 것을 방지하는 데에 도움이 될 수 있다.

변속기(120)는 여기서 아이들러 로크(134) 및 아이들러 스탑(136)을 포함하는 것으로 나타나 있고 설명되었지만, 다른 실시 형태에서는 아이들러 로크 및/또는 아이들러 스탑이 생략될 수 있음을 알 것이다. 일부 실시 형태에서, 변속기는 아이들러 로크 및 아이들러 스탑 중의 하나만을 포함할 수 있다.

아이들러 로크(134)는 텐셔너 어셈블리(130)를 포함하는 변속기(120)에 있는 것으로 나타나 있고 설명되었지만, 다른 실시 형태에서 아이들러 로크(134)는 전술한 텐셔너 어셈블리(130)를 포함하지 않는 변속기에 제공될 수 있음을 알 것이다. 이러한 실시 형태에서, 아이들러 풀리는 다른 적절한 텐셔너 어셈블리(예컨대, 선형 레일, 곡선형 레일, 멀티-바(bar) 링크 기구 및/또는 가요성 부재와 같은 아이들러 풀리용 가이드와 함께 전자기, 스프링, 공압, 공압 스프링, 유압 및/또는 기계적 액츄에이터)에 의해 제1 위치로부터 제2 위치로 이동할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 아이들러 풀리는, 사이에 텐셔너 아암 없이 아이들러 풀리에 작용하는 텐셔너 스프링을 포함하는 텐셔너 어셈블리에 의해 제2 위치 쪽으로 편향될 수 있다. 그러한 실시 형태에서, 각도(Ω)는 평면(206)과, 아이들러 로크의 회전 중심으로부터 아이들러 풀리가 잠금 표면을 수축시키는 지점까지 연장되는 축선에 수직인 평면 사이에 정의된다.

텐셔너 어셈블리(130)는, 텐셔너 스프링(184)이 압축됨에 따라 증가하는 스프링력 및 스프링력의 증가를 억제하기 위해 평행에 접근하는 스프링 각도(β)를 갖는 것으로 나타나 있고 위에서 설명되었지만, 당업자는, 다른 실시 형태에서, 텐셔너 아암(186)의 배향은 뒤집힐 수 있고, 텐셔너 스프링(184)이 위치될 수 있고, 텐셔너 스프링이 압축됨에 따라 감소하는 스프링력을 갖는 텐셔너 스프링으로 대체될 수 있음을 알 것이며, 그래서 텐셔너 스프링이 스프링력의 감소를 억제하기 위해 압축됨에 따라 스프링 각도(β)는 수직에 접근하게 된다.

실시 형태가 위에서 설명되었고 첨부 도면에 나타나 있지만, 당업자는 첨부된 청구 범위에 의해 규정된 바와 같은 범위를 벗어남이 없이 변화 및 수정이 이루어질 수 있음을 알 것이며, 청구 범위는 전체적으로 본 명세서와 부합하는 가장 넓은 해석이 주어져야 한다.

Claims (34)

1. 변속기로서,
   제1 축선을 중심으로 회전 가능한 제1 풀리 어셈블리;
   상기 제1 풀리 어셈블리로부터 이격되어 있고 제2 축선을 중심으로 회전 가능한 제2 풀리 어셈블리;
   상기 제1 풀리 어셈블리와 제2 풀리 어셈블리 사이에 연장되고 있고 그 두 풀리 어셈블리를 회전 가능하게 연결하는 무단 부재;
   상기 무단 부재와 결합하고 아이들러 축선을 중심으로 회전 가능하며, 적어도 제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동 가능한 아이들러 풀리; 및
   상기 아이들러 풀리에 연결되고 상기 무단 부재의 장력을 제어하도록 구성된 텐셔너 어셈블리를 포함하고,
   상기 텐셔너 어셈블리는,
   스프링 축선을 가지며 상기 아이들러 풀리를 상기 제2 위치 쪽으로 편향시키는 텐셔너 스프링; 및
   텐셔너 축선을 중심으로 회전 가능하고 상기 텐셔너 스프링을 아이들러 풀리에 연결하는 텐셔너 아암을 포함하고,
   상기 텐셔너 아암은 상기 텐셔너 축선과 스프링 연결점 사이에 연장되는 스프링 링크 기구를 규정하며, 상기 스프링 연결점에서 상기 텐셔너 스프링은 상기 텐셔너 아암에 연결되며, 상기 텐셔너 아암은 텐셔너 축선과 아이들러 연결점 사이에 연장되는 아이들러 링크 기구를 더 규정하며, 상기 아이들러 연결점에서 상기 아이들러 풀리가 상기 텐셔너 아암에 연결되며,
   스프링 각도가 상기 스프링 축선과 스프링 링크 기구 사이에 정의되는, 변속기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 텐셔너 어셈블리는, 상기 아이들러 풀리가 상기 제2 위치와 제1 위치 사이에서 이동함에 따라 상기 무단 부재에 일반적으로 일정한 장력을 제공하도록 구성 되어 있는, 변속기.
3. 제1항에 있어서,
   상기 텐셔너 어셈블리는, 상기 아이들러 풀리가 제2 위치로부터 제1 위치로 이동함에 따라 상기 무단 부재에 감소된 장력을 제공하도록 구성되어 있는, 변속기.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 아이들러 풀리가 상기 제2 위치로부터 제1 위치로 이동함에 따라 상기 텐셔너 스프링에 의해 텐셔너 아암에 가해지는 스프링력이 변하며, 상기 아이들러 풀리가 상기 제2 위치로부터 제1 위치로 이동함에 따라 상기 스프링 각도가 변하여 상기 스프링력의 변화를 적어도 부분적으로 억제하는, 변속기.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 아이들러 풀리가 상기 제2 위치로부터 제1 위치로 이동함에 따라 상기 텐셔너 스프링에 의해 텐셔너 아암에 가해지는 스프링력이 증가하고, 상기 아이들러 풀리가 상기 제2 위치로부터 제1 위치로 이동함에 따라 상기 스프링 각도가 평행에 접근하여 상기 스프링력의 증가를 적어도 부분적으로 억제하는, 변속기.
6. 제5항에 있어서,
   상기 아이들러 풀리가 상기 제2 위치로부터 제1 위치로 이동함에 따라 상기 스프링 각도는 평행에 접근하는, 변속기.
7. 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 텐셔너 스프링은, 상기 아이들러 풀리가 제2 위치로부터 제1 위치로 이동함에 따라 상기 스프링력을 증가시키기 위해 압축되는 코일 스프링인, 변속기.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 아이들러 풀리가 상기 제1 위치에 있을 때 상기 스프링 각도는 약 150도 내지 약 185도의 범위에 있고 그리고 상기 아이들러 풀리가 제2 위치에 있을 때는 약 110도 내지 약 140도의 범위에 있는, 변속기.
9. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 아이들러 풀리가 상기 제1 위치에 있을 때 상기 스프링 각도는 약 160도 내지 약 170도의 범위에 있고 그리고 상기 아이들러 풀리가 제2 위치에 있을 때는 약 120도 내지 약 130도의 범위에 있는, 변속기.
10. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 아이들러 풀리가 상기 제1 위치에 있을 때 상기 스프링 각도는 약 165도이고 그리고 상기 아이들러 풀리가 제2 위치에 있을 때는 약 125도인, 변속기.
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 텐셔너 아암은 강성적이고, 상기 스프링 링크 기구와 아이들러 링크 기구 사이에 정의되는 아암 각도가 고정되어 있는, 변속기.
12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 텐셔너 아암은 일반적으로 L-형이고, 상기 아이들러 연결점은 그 L-형의 한 단부에 위치되고, 상기 스프링 연결점은 L-형의 다른 단부에 위치되며, 상기 텐셔너 축선은 상기 L-형의 엘보우(elbow)에 위치되는, 변속기.
13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 아이들러 링크 기구는 상기 스프링 링크 기구 보다 긴, 변속기.
14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    잠금 해제 위치와 잠금 위치 사이에서 움직일 수 있는 아이들러 로크(lock)를 더 포함하고, 아이들러 로크가 잠금 위치에 있을 때 그 아이들러 로크는 상기 아이들러 풀리를 제2 위치에 고정시키며, 아이들러 로크가 잠금 해제 위치에 있을 때 그 아이들러 로크는 아이들러 풀리를 상기 제2 위치에 고정시키지 않는, 변속기.
15. 제14항에 있어서,
    상기 아이들러 로크는, 상기 무단 부재의 장력이 임계값을 초과하면 상기 아이들러 풀리를 자동적으로 해제하도록 구성되어 있는, 변속기.
16. 제14항 또는 제15항에 있어서,
    상기 아이들러 로크는, 상기 아이들러 풀리가 제2 위치에 있을 때 그 아이들러 풀리와 결합하기 위한 잠금 표면을 포함하고, 아이들러 로크를 잠금 위치 쪽으로 편향시키는 아이들러 로크 스프링을 더 포함하는, 변속기.
17. 제16항에 있어서,
    상기 잠금 표면은 상기 아이들러 링크 기구와 각도(Ω)를 형성하는 평면에 의해 규정되며, 상기 각도(Ω) 및 아이들러 로크 스프링은, 상기 무단 부재의 장력이 임계값을 초과하면 상기 아이들러 풀리를 자동적으로 해제하도록 구성되어 있는, 변속기.
18. 제14항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 아이들러 로크는, 아이들러 풀리가 제1 위치로부터 제2 위치로 이동함에 따라 상기 아이들러 풀리와 결합하고 또한 상기 아이들러 로크를 잠금 위치에서 벗어나게 편향시키는 캠 표면을 포함하는, 변속기.
19. 제14항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 아이들러 로크를 상기 잠금 위치와 잠금 해제 위치 사이에서 선택적으로 움직이기 위한 아이들러 로크 액츄에이터를 더 포함하는 변속기.
20. 변속기로서,
    제1 축선을 중심으로 회전 가능한 제1 풀리 어셈블리;
    상기 제1 풀리 어셈블리로부터 이격되어 있고 제2 축선을 중심으로 회전 가능한 제2 풀리 어셈블리;
    상기 제1 풀리 어셈블리와 제2 풀리 어셈블리 사이에 연장되고 있고 그 두 풀리 어셈블리를 회전 가능하게 연결하는 무단 부재;
    상기 무단 부재와 결합하고 아이들러 축선을 중심으로 회전 가능하며, 적어도 제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동 가능한 아이들러 풀리; 및
    잠금 해제 위치와 잠금 위치 사이에서 움직일 수 있는 아이들러 로크를 포함하고,
    상기 아이들러 로크가 잠금 위치에 있을 때 그 아이들러 로크는 상기 아이들러 풀리를 제2 위치에 고정시키며, 아이들러 로크가 잠금 해제 위치에 있을 때 상기 아이들러 로크는 아이들러 풀리를 상기 제2 위치에 고정시키지 않는, 변속기.
21. 제20항에 있어서,
    상기 아이들러 로크는, 상기 아이들러 풀리가 제2 위치에 있을 때 그 아이들러 풀리와 결합하기 위한 잠금 표면을 포함하고, 아이들러 로크를 잠금 위치 쪽으로 편향시키는 아이들러 로크 스프링을 더 포함하는, 변속기.
22. 제21항에 있어서,
    상기 아이들러 로크는, 상기 무단 부재의 장력이 임계값을 초과하면 상기 아이들러 풀리를 자동적으로 해제하도록 구성되어 있는, 변속기.
23. 제22항에 있어서,
    상기 잠금 표면은 각도(Ω)로 있는 평면에 의해 규정되며, 상기 각도(Ω) 및 아이들러 로크 스프링은, 상기 무단 부재의 장력이 임계값을 초과하면 상기 아이들러 풀리를 자동적으로 해제하도록 구성되어 있는, 변속기.
24. 제23항에 있어서,
    상기 아이들러 풀리에 연결되고 상기 무단 부재의 장력을 제어하도록 구성된 텐셔너 어셈블리를 더 포함하고,
    상기 텐셔너 어셈블리는,
    상기 아이들러 풀리를 상기 제2 위치 쪽으로 편향시키는 텐셔너 스프링; 및
    텐셔너 축선을 중심으로 회전 가능하고 상기 텐셔너 스프링을 아이들러 풀리에 연결하는 텐셔너 아암을 포함하고,
    상기 텐셔너 아암은 텐셔너 축선과 스프링 연결점 사이에 연장되는 스프링 링크 기구를 규정하며, 상기 스프링 연결점에서 상기 텐셔너 스프링은 상기 텐셔너 아암에 연결되며, 상기 텐셔너 아암은 상기 텐셔너 축선과 아이들러 연결점 사이에 연장되는 아이들러 링크 기구를 더 규정하며, 상기 아이들러 연결점에서 상기 아이들러 풀리가 상기 텐셔너 아암에 연결되는, 변속기,
25. 제24항에 있어서,
    상기 각도(Ω)는 상기 잠금 표면의 평면과 아이들러 링크 기구 사이에 정의되는, 변속기.
26. 제20항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 아이들러 풀리에 연결되고 그 아이들러 풀리를 상기 제2 위치 쪽으로 편향시키도록 구성되어 있는 텐셔너 어셈블리를 더 포함하는 변속기.
27. 제20항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 아이들러 로크는, 아이들러 풀리가 제1 위치로부터 제2 위치로 움직임에 따라 상기 아이들러 풀리와 결합하고 또한 상기 아이들러 로크를 잠금 위치에서 벗어나게 편향시키는 캠 표면을 포함하는, 변속기.
28. 제20항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 아이들러 로크를 상기 잠금 위치와 잠금 해제 위치 사이에서 선택적으로 움직이기 위한 아이들러 로크 액츄에이터를 더 포함하는 변속기.
29. 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 아이들러 풀리가 제1 위치에 도달함에 따라 그 아이들러 풀리의 이동을 저지하기 위한 아이들러 스탑을 더 포함하는 변속기.
30. 제29항에 있어서,
    상기 아이들러 스탑은, 아이들러 풀리가 제1 위치에 도달함에 따라 그 아이들러 풀리와 접하는 결합 표면을 포함하고, 아이들러 풀리가 제1 위치에 있을 때 상기 결합 표면은 그 아이들러 풀리를 텐셔너 축선으로부터 멀어지게 편향시키는, 변속기.
31. 제1항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 풀리 어셈블리는 내측 풀리 및 이 내측 풀리를 동심으로 둘러싸는 적어도 하나의 분할형 풀리를 포함하는, 변속기.
32. 제1항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 풀리 어셈블리는 단일 고정 풀리인, 변속기.
33. 제1항 내지 제32항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 풀리 어셈블리, 제2 풀리 어셈블리, 무단 부재, 아이들러 풀리, 텐셔너 어셈블리 및 아이들러 로크 중의 하나 이상을 적어도 부분적으로 지지하는 하우징을 더 포함하는 변속기.
34. 제33항 있어서,
    상기 하우징은 케이싱 및 지지 구조물 중의 하나인, 변속기.