KR980010038A - 무단 변속장치 - Google Patents

Abstract

입력측과 출력측에 연결되는 원판 마찰차에 원판 마찰차의 지름방향으로 이동가능한 파워 롤러를 개재하여 간단한 구조로 연속적인 변속을 실현하기 위하여, 회전동력을 전달하는 입력축의 일측에 고정·장착되어 입력 축과 함께 구동되는 입력판과 상기 입력판에 대향 배치되고 출력축에 동력전달 가능하게 연결되어 출력축으로 변속된 동력을 전달하는 출력판과 상기출력판과 입력판 사이에 상호마찰 결합되어 입력판의 구동에 따라 출력판을 구동시키는 파워 롤러와 상기 파워 롤러를 입력판과 출력판 사이에서 이들의 직경방향으로 이동시켜 연속적인 변속을 실행하여 출력축으로 동력을 전달하도록 조절하는 액츄에이터를 포함하는 무단 변속장치.

Description

무단 변속장치

제1도는 본 발명에 관련하는 무단 변속장치의 제1실시예를 도시한 구성도.

제2도는 본 발명에 관련하는 무단 변속장치의 액츄에이터를 도시한 단면도.

제3도는 본 발명에 관련하는 무단 변속장치의 제2실시예를 도시한 구성도이다.

본 발명은 무단 변속장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 원판을 이용한 무단 변속 마찰차를 사용하여 간단한 구조로 연속적인 변속을 가능케 하는 무단 변속장치에 관한 것이다.

일반적으로 무단 변속장치에는 회전하는 직경이 가변되는 가변 풀리를 사용하는 밸트 전동과 마찰 면의 직경을 변화시키는 마찰차를 이용하는 마찰전동이 적용되고 있다.

특히, 마찰전동은 원추, 곡면, 원판의 마찰면을 사용하며 이들 마찰면의 회전 반경 크기에 따라 입력측과 츨력측의 회전수를 변화시키는 것으로, 이를 이용하는 무단 변속장치는 이 마찰면의 회전 반경을 별도의 제어기구로 조절하게 된다.

상기 밸트 전동은 구동플리와 피동플리 사이에서 동력을 무단으로 변속하여 밸트로 전달하는 데에는 별무리가 없으나, 밸트로만 변속을 실현하고 동력을 전달하기 때문에 밸트에 가변 풀리를 측방 작용력이 강하게 작용하여 밸트의 내구성을 저하시킨다.

그리고 마찰 전동에서 원축, 원판 마찰차를 이용하면 동력을 입력방향과 출력방향이 교차하게 되어 차량의 변속기에 적용이 제한되고, 곡면 마찰차를 이용하면 이 곡면 마찰면에서 회전하는 롤러 디스크를 작동시키는 기구를 사용하게 되어 구조가 복잡해지는 단점이 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명이 목적이 입력측과 출력측에 연결되는 원판 마찰차에 원판 마찰차의 지름 방향으로 이동 가능한 파워 롤러를 개재하여 간단한 구조로 연속적인 변속을 실현하는 무단 변속장치를 제공하는 것이다.

이를 실현하기 위하여 본 발명이 따른 무단 변속장치는 회전 동력을 전달하는 입력축을 일측에 고정 장착되어 입력축과 함께 구동되는 입력판과 상기 입력판에 대향 배치되고 출력측에 동력전달 가능하게 연결되어 출력축으로 변속된 동력을 전달하는 출력판과 상기 출력판과 입력판 사이에 상호 마찰 결합되어 입력판의 구동에 따라 출력판을 구동시키는 파워롤러와 상기 파워롤러를 입력판과 출력판 사이에서 이들의 직경 방향으로 이동시켜 연속적인 변속을 실행하여 출력축으로 동력을 전달하도록 조절하는 액추애이터를 포함한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의하여 보다 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명에 관련하는 무단 변속장치의 제1실시예를 도시한 구성도로서, 도면 부호1을 입력축 (1)이라 지칭한다. 이 입력축(1)으로는 엔진 및 기타의 구동수단에 의하여 발생된 동력이 전달되며, 이 동력에 의하며 구동되는 입력판(3)이 입력축(1)이 선단에 장착된다. 상기 입력판(3)의 대향측에는 일정한 간격을 유지한 출력판(5, 7)이 제공되어 출력축(9)으로 동력전달 가능하게 연결되어 있다. 이 출력판 (5, 7)은 출력축(9)를 구동시키도록 복수록 제공되며, 본 실시예에서는 2개를 실시한다.

상기 출력판(5, 7)에는 회전축(11, 13)으로 연결된 기어(15, 17)가 장착되며, 이 기어(15, 17)는 출력축가로(9)에 형성된 다른 기어(19)와 치합되어 출력판(5, 7)으로 전달되는 입력판(3)의 동력을 출력축(9)을 전달시킨다.

그리고 상기한 입력판(3)과 이에 대항하는 출력판 가로(5, 7) 사이에는 이들 상호간의 회전수를 변화시키기 위한 파워롤러(21, 23)가 마찰 접촉되도록 제공되며 이 파워 롤러(21, 23)는 출력판(5, 7)의 수와 동일한 갯수로 제공되며, 본 실시예에서는 2개로 형성되며 엑추에이터(25)에 의하여 입력판(3)과 출력판(5, 7)의 직경방향으로 이동된다.

또한 상기 액추에이터(25)는 유압 실린더를 사용하나 이에 한정되는 것은 아니고 이와 유사하게 작동되는 것 모두를 포함한다.

그리고 파워롤러(21, 23)는 제2도에 도시된 바와 같이, 각각 독립적으로 회전가능하게 액추에이터(25)인 유압 실린더를 양측에 장착된다.

즉, 유압 실린더를 일측에 탄성부재(27)의 지지를 받는 피스턴(29)을 실린더의 내측에서 인입·인출 가능하게 장착하고, 이 피스턴(29)에 파워 롤러(21)를 장착하며, 그 반대측에 또다른 탄성부재(31)의 지지를 받는 또다른 피스턴(33)을 실린더의 내측에서 인입 . 인출 가능하게 장착하고, 이피스턴(33)에 다른 파워 롤러(21)를 장착한다.

그리고 상기 피스턴(29, 33)을 유압실린더에서 균등하게 이동시켜 파워 롤러(21, 23)의 인입·인출을 균등하게 제어하도록 유압을 공급하는 유로(35)를 유압 실린더의 일측에 형성한다.

상술한 바와 같은 본 발명의 무단 변속장치에 있어서, 입력축(1)으로 동력이 전달되면 입력판(3)이 구동되고, 파워 롤러(21, 23)를 통하여 출력판(5, 7)으로 전달되면서 회전수가 변화되어 기어(15, 17, 19)를 통하여 출력축(9)으로 전달된다.

이때, 액추에스터(25)의 유로(35)로 공급되는 유압을 제어하면, 피스턴(29, 33)이 탄성부재(27, 31)의 탄지력을 극복하면서 인출되어 파워롤러(21, 23)를 입력판(3)과 출력판(5, 7)사이에서 이의 직경 방향으로 이동하게 된다.

따라서 이 파워롤러(21, 23)가 입력판(3) 내주면과 출력판(5, 7)의 외주면에 위치하면 저속을 출력하고, 파워 롤러(21, 23)가 입력판(3)의 외주면과 출력판(5, 7)의 내주면에 위치하면 고속을 출력한다.

제3도는 본 발명에 관하는 제2실시예의 구성도로써, 제1실시예에서는 입력판(3)과 엑추에이터(25)를 각각 한 개씩 사용하였으나, 본 실시예에서는 입력판(3)과 엑추에이터(25)를 숫자 두 개씩 사용하여 출력판(5, 7)의 양면에서 동력을 전달하도록 구성되나 그 작용은 동일 하므로 생략한다.

그러나 입력판(3)이 출력판(5, 7)의 양측에 장착되면 출력판(5, 7)에 작용하는 측방 작용력이 양측에서 작용하기 때문에 파워롤러(21, 23)와의 접촉면적이 증대되어 큰 동력을 전달할수 있으며, 출력판(5, 7)을 장착한 회전축(11, 13)을 지지하는 배어링(미도시)의 피로가 감소된다

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 무단 변속장치는 입력측과 출력측에 장착되는 원판 마찰차에 원판 마찰차의 지름 방향으로 이동가능한 파워롤러를 개재하여 유압 제어하므로 간단한 구조로 연속적인 변속을 실현할 수 있다.

Claims (9)

1. 회전 동력을 전달하는 입력축의 일측에 고정·장착되어 입력축과 함께 구동되는 입력판과 상기 입력판에 대향 배치되고 출력축에 동력전달 가능하게 연결되어 출력축으로 변속된 동력을 전달하는 출력판과 상기출력판과 입력판 사이에 상호 마찰 결합되어 입력판의 구동에 따라 출력판을 구동시키는 파워롤러와 상기 파워 롤러를 입려판과 출력판 사이에서 이들의 직경방향으로 이동시켜 연속적인 변속을 실행하여 출력축으로 동력을 전달하도록 조절하는 액추에이터를 포함하는 무단 변속장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 입력판은 입력축에 일정한 간격으로 장착되어 출력판의 양측면에 제공되는 무단 변속장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 출력판은 파워 롤러로 전달되는 구동력에 의하여 각 회전 방향을 달리하는 복수로 형성되는 무단 변속장치.
4. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 출력판은 회전축에 장착되고, 상기 회전축의 일측에는 출력판과 함께 회전하는 기어가 장착되며, 상기 기어는 출력축에 형성된 기어와 치합되어 변속된 구동력을 전달하는 무단 변속장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 파워 롤러는 출력판의 수와 동일수로 제공됨을 특징으로 하는 무단 변속장치.
6. 제1항 또는 제5항에 있어서, 상기 파워 롤러는 입력판이 출력판의 양측에 제공되면 출력판의 양면에 제공됨을 특징으로 하는 무단 변속장치.
7. 제6항에 있어서, 상기 파워 롤러는 입력판과 복수의 출력판 사이에 개재되므로 각각 독립적으로 회전 운동하는 복수로 형성됨을 특징으로 함을 무단 변속장치.
8. 제1항에 있어서, 상기 액추에이터는 유압 실린더를 사용함을 특징으로 하는 무단 변속장치.
9. 제8항에 있어서, 상기 유압 실린더는 그 일측에 탄성부재를 개재한 파워 롤러를 피스턴에 연결하여 인입·인출 가능하게 장착하고, 그 반대측에 또 다른 탄성부재를 개재한 다른 파워 롤러를 다른 피스턴에 연결하여 인입. 인출가능하게 장착하여, 상기2 피스턴 사이에 유압을 공급하여 파워 롤러의 인입·인출을 제어하는 유로를 형성합을 특징으로 하는 무단 변속장치.

   ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.