KR20010096677A - 유성기어유닛 하나를 이용한 동력분기식 변속시스템 및이를 사용한 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유성기어유닛 하나를 이용한 동력변환장치의 변속시스템 및 이를 이용한 장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 변속시스템은 구성요소 중 적어도 한 요소가 2개 이상으로 이루어진 유성기어유닛 1개를 사용하여 입력된 동력을 2이상의 경로로 분기하여 전달하고 출력하기 위한 동력분기수단과; 상기 동력분기수단으로부터 분기된 동력의 일부를 전달받아 그 회전력을 변환하여 다시 상기 동력분기수단으로 전달하는 변속수단을 구비하며; 선택적으로 상기 동력분기수단과 상기 변속수단과 부하 사이에 구비하는 감(증)속기를 최소화하여 구성될 수 있어, 변속수단에 흐르는 동력이 속도변환에 필요한 최소한의 크기로 감소되도록 하여, 변속시스템의 운전성, 제어성 등을 향상시킬 뿐만 아니라, 동력손실을 최소화하며, 감(증)속기의 규모를 최소화하면서도 적절한 변속비와 총속도비를 구현할 수 있도록 하며, 따라서 장치의 무게와 제작원가를 감소시키는 효과를 가진다.

Description

유성기어유닛 하나를 이용한 동력분기식 변속시스템 및 이를 사용한 장치{A POWER SPLIT TYPE SPEED TRANSMISSION SYSTEM USING A PLANETARY GEAR UNIT AND APPARATUS EMPLOYING THEREOF}

본 발명은 동력변환장치의 변속시스템 및 이를 사용한 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 특히 구성요소 중 적어도 하나가 2 이상으로 이루어진 형태의 유성기어유닛 하나를 이용하여 변속장치에 입력되는 동력을 분기하여 전달함으로써 변속장치가 처리하는 동력을 최적화할 수 있는 동력분기형 변속시스템 및 이를 응용한 자전거, 운동기구, 차량, 산업기계 등과 같은 장치에 관한 것이다.

일반적으로 변속장치는 동력원으로부터 전달받은 동력(단위시간당 에너지)을 부하측에 전달하는 일종의 동력전달장치인데, 기계의 기능상 속도를 변환할 필요가 있어서 고안된 속도변환장치이다. 일반적으로 엔진이나 바테리 등을 이용한 오토바이, 스쿠터, 경운기, 승용차, 상용차, 트럭, 불도져, 탱크, 장갑차 등의 차량, 인력을 이용한 자전거 및 운동기구, 하역·운반·건설·토목용 각종 산업기계 등 대상에 따라 약간씩 다르지만, 속도 변환의 범위가 주어진다.

변속시스템은 개념적으로 전-동력통과방식과 동력분기식(power split drive type)이 있는데, 현재 제품화된 것은 전-동력통과방식 뿐이다. 동력을 유성기어를이용하여 분기시켜서 전-동력통과방식의 단점인 변속기에 받는 동력을 줄이려는 시도, 즉 동력분기식을 이용한 변속시스템을 개발하고자 하는 연구가 진행되고 있다. 그러나 아직까지 이렇다할 장치가 고안되지 않고 있으며, 더군다나 제품화된 것은 현재로서는 없다. 종래에 공지된 기술로는, (주)비에이텍에서 2000.3.29자로 출원한 실용신안출원번호 제 20-2000-0008879호 "무단변속기"가 있다. 그 내용을 보면, 유성기어 1개와 무단변속기를 조합한 변속시스템이 개시되어 있으나 유성기어 구성요소를 링기어, 선기어를 각각 하나씩 사용하는 제한적인 형태만을 제시하고 있으며 그 제시된 실시예에 있어서도 바람직한 성능을 얻을 수 없는 경우들이다. 2001.5.26자로 본원의 발명자이기도 한 박노길이 출원하여 계류중인 특허출원번호 제 10-2001-0029266호 "다중 유성기어유닛을 이용한 동력분기식 변속시스템 및 이를 사용한 장치"의 경우는 유성기어유닛을 2개 이상 사용하여 동력분기식 변속시스템을 제시하였는데, 이 경우도 유성기어 구성요소를 링기어, 선기어를 각각 하나씩 사용하는 형태를 제시하고 있다.

일반적으로 변속시스템은 "변속수단에서의 변속비 범위가 가능한한 적으면서 입력요소 회전속도에 대한 출력요소의 회전속도의 비가 가능한한 넓은 범위로 변속이 가능하도록 하면서, 변속수단에 흐르는 동력을 가능한한 적게 가져갈 수 있도록" 하는 쪽으로 개선되는 것이 바람직하다. 그러나 지금까지 고안되어 있는 전-동력통과방식 발명은 변속수단에 흐르는 동력이 입력동력과 동일한 크기이기 때문에, 고-동력이 요구되는 장치에 응용하려는 경우에는, 속도변환에 필요한 최소한의 동력이 전달되는 것이 아니라, 변속수단으로 과도한 동력이 전달될 수밖에 없어 시스템의 제어성과 효율성이 떨어진다. 따라서 큰 동력의 변속시스템에 전-동력통과방식의 발명을 사용하려면 변속수단을 특수한 재질이나 구조로 제작해야 가능하다는 기술적 장애가 있다.

일반적으로 동력분기식 변속시스템은, 처음 동력을 입력받아 복수의 경로를 통하여 분기하여 전달하기 위한 동력분기수단, 회전력을 변환하기 위한 변속수단, 그리고 원하는 변속비와 총속도비를 구현하기 위하여 구비되는 감(증)속수단을 포함하여 구성되는 변속시스템으로서 일반적인 동력변환장치의 일부로 구성될 수 있다.

상기 동력분기식 변속시스템에서, 감(증)속수단은 유성기어유닛의 다양한 형태에 따라 생략될 수도 있고 과도히 구비될 수도 있는데, 과도히 구비될 경우에는 시스템 전체의 규모가 커지고 무게가 증가하여 실용화하는데 큰 제약으로 작용할 수 있다. 특히, 상기 종래의 동력분기식 변속장치인 비에이텍의 기술에서는 구성요소인 링기어, 선기어, 캐리어, 피니언기어가 각각 하나씩 포함되어 있는 형태의 유성기어유닛만을 사용하였는데, 이런 구성에서는 바람직한 변속비 범위와 바람직한 총속도비 범위를 얻기 위해서는 거의 필수적으로 배율이 비교적 큰 감(증)속수단을 구비해야만 한다. 이로 인하여 변속시스템의 크기가 커지고 부품수가 많아지며 전체 무게가 커지고 동력전달효율도 떨어져서 실용화시키기 어렵다. 특히 자전거나 자동차에 변속시스템을 적용하고자 할 경우, 변속시스템의 크기, 무게, 그리고 동력전달효율은 제품의 성공 여부에 결정적인 요인으로 작용하기 때문에 이론적으로는 가능한 변속시스템이라 하더라도 실용적이지 못한 경우가 많이 존재할 수있다.

상기 공지된 종래의 비에이텍의 발명이 기재된 상기 공보에는 동력분기에 대한 기재가 전혀 없다. 그 구성에서는, 링기어 1개 및 선기어 1개를 사용한 중앙기어 2개와, 단순피니언기어 1개, 캐리어 1개로 구성된 유성기어유닛 1개와 변속수단을 포함하는데, 특히 피니언기어 또는 캐리어가 동력원에 연결된 연결요소로서 구성되는 무단변속기에 한정하고 있다. 이 중 피니언기어가 동력원에 연결되는 무단변속기는 사실상 구현이 불가능하며, 나머지 캐리어가 동력원에 연결되는 무단변속기는 변속수단에 흐르는 동력을 시스템의 입력동력보다 작은 경우를 구현시킬 수는 있으나, 이하에서 상세히 설명할 것과 같이, 원하는 변속비와 총속도비를 얻기 위해서 변속수단의 입·출력부 및 부하측에 각각 높은 배율의 감(증)속기를 구비하여야만 하고 입력동력의 대부분이 여전히 변속수단으로 흐르는 구조이기 때문에 실제로는 동력분기의 면에서 큰 효과를 보기 어렵다는 단점이 있고, 변속시스템의 크기가 크고 무게도 많이 나가며 동력손실이 과도하여 제품화에도 어렵다는 단점이 있고, 실제로 그런 효과를 주장하고 있지도 않다.

상기 박노길의 발명은 유성기어유닛을 둘 사용하여 서로 조합하여 하나의 동력분기수단으로 하고 이 동력분기수단에 변속수단을 연결하여 구성되는데, 동력분기를 2개 이상 구현함으로써, 변속수단에 전달되는 동력을 크게 줄이는데 성공한 경우이다. 그러나 링기어 1개 및 선기어 1개, 단순피니언기어 1개, 캐리어 1개로 구성된 기본적인 유성기어유닛을 사용함으로서 감(증)속기가 부가되어 동력전달효율이 떨어지고 유성기어유닛도 두 개를 사용함으로써 비교적 구조가 복잡하고 제품비용 및 무게 등가 상대적으로 높다는 단점이 있다.

변속시스템의 규모(크기, 부품의 개수, 무게 등)는 변속시스템의 입출력 속도비(이하 총속도비: overall speed ratio, δ라 하자), 변속수단의 속도비(이하 변속비: variable speed ratio, β라 하자)의 범위, 그리고 동력분기수단인 유성기어유닛의 구조에 의존하여 크게 달라진다. 예컨대 자전거가 만족해야할 통상적인 총속도비 범위인 1.8 내지 4.0 과, 벨트-가변풀리방식이 낼 수 있는 통상적인 변속비 범위인 0.67내지 1.5인 경우에, 상기 비에이텍 발명의 실시예의 경우는 변속수단 입력부 측에 배율 1/12.2인 감속기와 변속수단 출력부 측에 배율 1/12인 감속기와 부하측에 배율 1/175인 감속기를 설치해야한다. 이때 사용되는, 3개의 감속기 전체 무게는 순수한 동력분기수단으로 사용되는 유성기어유닛의 전체 무게의 5배정도의 규모가 된다. 이를 자전거에 적용할 경우, 통상 변속장치 전체 무게 5Kg정도가 되어야만 상품적 가치를 가지는 경우와 비교할 때, 상기 발명의 경우는 과도한 증속기 증설로 인하여 25Kg 정도의 무게를 가질 수밖에 없기 때문에 실제적으로 실용화가 불가능하다. 그리고 마찰저항으로 인한 동력손실량이 기어 한 쌍에 전달되는 효율을 0.98로 계산해도 전체 70% 정도 수준이므로 자전거 같은 인력을 이용한 동력장치에는 부적합하여 상품화가 곤란하다는 문제점이 있다.

한편, 상기 선출원된 박노길의 발명은 유성기어유닛을 두 개를 사용함으로써, 유성기어유닛 1개를 사용한 변속시스템과 비교할 때, 시스템 특성이 완전히 다르고 동력분기 성능이 더 우수하지만 단순한 유성기어유닛을 사용함으로써 감(증)속기가 필요하며 유성기어유닛 2개를 조합해야 하므로 부품 수가 많고 조립이 복잡하고 무게가 더 나가며 제작 비용이 비교적 많이 든다는 한계가 있다.

따라서, 본 발명은 상술한 바와 같은 전-동력통과방식 변속시스템의 문제점 및 종래의 동력분기식 변속시스템이 가지는 한계점 및 개선점을 해결하기 위하여 고안된 것으로서, 동력분기수단으로서 바람직하게는 유성기어유닛 하나만을 이용해 구성함으로써 동력이 분기되는 경로를 둘로 단순하게 만들어 바이패스되는 동력이 존재하도록 하고 유성기어유닛의 형태를 다양한 것을 사용하도록 하여 감(증)속기를 생략하거나 최소 규모로 변속시스템의 구성을 단순화하여 무게를 줄이고 동력전달효율을 높이고 장치의 제작원가를 감소시킨 변속시스템 및 이를 사용한 장치를 제공하는 목적을 가진다.

도 1은 본 발명에 따른 변속시스템의 개념을 보여주는 블록도.

도 2는 본 발명에 채용되는 유성기어유닛 중 단순피니언기어를 포함하는 유닛의 일부를 보여주는 기구학적 선도.

도 3은 본 발명에 채용되는 유성기어유닛 중 복합피니언기어를 포함하는 유닛의 일부를 보여주는 기구학적 선도.

도 4 및 5는 두 개의 피니언기어를 이용한 유성기어유닛의 일부를 보여주는 기구학적 선도 및 평면도.

도 6 및 도 7은 단순피니언기어 및 복합피니언기어를 포함한 유성기어유닛의 등가관계를 나타내는 개략도.

도 8 내지 도 43은 본 발명의 바람직한 변속시스템의 구조의 예를 개략적으로 보여주는 기구학적 선도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

101 : 캐리어 102,125 : 링기어

103,126 : 선기어 104, 124 : 피니언기어

113, 114, 115, 116, 117, 119,120 : 연결축

111, 112, 105, 106, 107, 108, : 연결요소

121,122,123 : 감(증)속기

109 : 변속수단

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 동력분기식 변속시스템은, 동력변환장치의 변속시스템에 있어서, 다양한 형태 바람직하게는 구성요소중 적어도 일요소가 2개 또는 그 이상으로 구비된 유성기어유닛 하나를 사용하여 입력된 동력을 둘로 분기하여 전달하고 바이패스되는 양을 바람직한 수준까지 향상시킨 동력분기수단과; 상기 동력분기수단으로부터 분기된 동력의 일부를 전달받아 그 회전력을 변환하여 다시 상기 동력분기수단으로 전달하는 변속수단을 포함하여 구성되며; 선택적으로 동력분기수단과 변속수단 사이 및 동력분기수단과 부하 사이에 설치되는 감(증)속기를 최소 규모로 하는 것을 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 이들 각 종류의 유성기어유닛은 피니언기어와 선기어가 내접하는 형태및 피니언기어와 선기어가 외접하는 형태 중 하나일 수도 있다.

상기 동력분기수단이 2개의 중앙기어와 1개의 캐리어와 1개 이상의 피니언기어로 구성된 유성기어유닛 하나를 포함하는 본 발명의 일 양상에 따라 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면:

유성기어유닛의 일 요소가 동력원에 연결되고, 또 다른 요소가 부하에 연결되고, 변속수단의 동력 입력부가 유성기어유닛의 구성요소 중 어느 하나와 연결되고, 또한 변속수단의 동력 출력부가 유성기어유닛의 구성요소 중 다른 하나와 연결되어 구성될 수 있는데, 구체적으로는 :

유성기어유닛의 캐리어가 동력원에 연결되고, 제2중앙기어가 부하에 연결되며, 유성기어유닛의 캐리어와 변속수단의 동력 입력부가 연결되며 제1중앙기어와 변속수단의 동력 출력부가 연결되는 구성을 할 수 있으며;

유성기어유닛의 제1중앙기어가 동력원에 연결되고, 제2중앙기어가 부하에 연결되며, 유성기어유닛의 제1중앙기어와 변속수단의 동력 입력부가 연결되며 캐리어와 변속수단의 동력 출력부가 연결되는 구성을 할 수 있으며;

유성기어유닛의 제1중앙기어가 동력원에 연결되고, 캐리어가 부하에 연결되며, 유성기어유닛의 제1중앙기어와 변속수단의 동력 입력부가 연결되며 제2중앙기어와 변속수단의 동력 출력부가 연결되는 구성을 할 수 있으며;

유성기어유닛의 캐리어가 동력원에 연결되고, 제2중앙기어가 부하에 연결되며, 유성기어유닛의 제1중앙기어와 변속수단의 동력 입력부가 연결되며 제2중앙기어와 변속수단의 동력 출력부가 연결되는 구성을 할 수 있으며;

유성기어유닛의 제1중앙기어가 동력원에 연결되고, 제2중앙기어가 부하에 연결되며, 유성기어유닛의 캐리어와 변속수단의 동력 입력부가 연결되며 제2중앙기어와 변속수단의 동력 출력부가 연결되는 구성을 할 수 있으며;

유성기어유닛의 제1중앙기어가 동력원에 연결되고, 캐리어가 부하에 연결되며, 유성기어유닛의 제2중앙기어와 변속수단의 동력 입력부가 연결되며 캐리어와 변속수단의 동력 출력부가 연결되는 구성을 할 수 있으며;

상기의 제1중앙기어는 이후 그림에 표현되는 기구학선도에서 왼편에 있는 요소를 의미하며 제2중앙기어는 상기의 같은 그림 상에서 오른 편에 있는 요소를 의미한다. 제1중앙기어와 제2중앙기어는, 링기어와 선기어, 선기어와 링기어, 선기어와 선기어 혹은 링기어와 링기어를 사용할 수 있으며;

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 동력분기수단은 하나의 유성기어유닛을 포함하여 구성되고, 변속수단은 상기 유성기어유닛의 구성요소와 기어수단, 체인수단, 풀리-벨트수단, 마찰차 수단 등 일반적인 회전 동력의 연결수단에 의해 기계적으로 연결될 수 있다. 또한 상기 유성기어유닛에서 상기 변속수단으로 동력이 입력되는 부분 중간에 감속기 또는 증속기가 더 연결되어 구성될 수 있고, 상기 변속수단에서 유성기어유닛으로 동력이 출력되는 부분 중간에 감속기 또는 증속기가 더 연결되어 구성될 수 있고, 상기 유성기어유닛에서 부하로 동력이 입력되는 부분 중간에 감속기 또는 증속기가 더 연결되어 구성될 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 변속수단은 변속비가 연속적으로 변화하는 무단변속수단일 수 있으며, 상기 무단변속수단은 벨트-가변풀리형, 원추마찰차형, 원판형, 및 구면-구체형 변속수단 중 하나일 수 있다. 다른 식으로는, 변속비가 단계적으로 변화하는 유단변속 수단일 수 있다.

본 발명의 다른 양상을 따라, 상술한 바와 같은 동력분기식 변속시스템을 포함하는 자전거, 오토바이, 운동기구, 차량 또는 산업기계 등이 제공될 수 있다.

이하에서는, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세히 설명한다.

도 1에 개념적인 블록도로 도시된 바와 같이, 동력원(3)으로부터 입력된 동력을 다수의 경로 바람직하게는 두 개의 경로로 분기하여 전달하고 최종적으로는 부하(4)로 출력하기 위한 동력분기수단인 유성기어장치(1)는 본 발명에 따른 동력분기식 변속시스템의 중요한 일부를 구성한다. 또한 시스템 중에서 상기 동력분기수단으로부터 분기된 동력의 일부를 전달받아 그 회전력을 변환하여 다시 상기 동력분기수단으로 전달하는 변속수단(2)도 변속시스템의 중요한 일부를 구성한다. 선택적으로 변속장치(2)와 유성기어장치(1) 사이에 속도의 크기와 방향을 변환시킬 수 있는 감(증)속기(5,6)와 부하(4)와 유성기어장치(1) 사이에 회전속도의 크기와 방향을 변환시킬 수 있는 감(증)속기(7)도 변속시스템의 일부를 구성할 수 있다.

입력동력에 대한 유성기어장치(1)에 의해 분기되어 변속수단(2)에 전달되는 동력의 비율을 동력비라 할 때, 동력비의 크기는 변속비의 범위에 따라, 총속도비의 변속범위에 따라 달라진다. 본 발명의 기술적 과제는 총속도비의 바람직한 범위와 변속비의 바람직한 범위를 만족시키면서 변속수단에 전달되는 동력을 입력동력보다 적게 가져가면서 유성기어유닛의 형태를 다양하게 사용함으로써 필요에 따라 구비되는 감(증)속기를 최소 규모로 구비하여 변속에 따른 운전성, 제어성, 효율, 수명 등을 향상시킬 뿐만 아니라 변속시스템을 단순화하여 무게를 줄이고 제작 원가를 줄일 수 있도록 고안하는 것이다. 이를 위해서, 변속시스템에 대한 역학적 이론해석을 통하여 "변속비와 총속도비의 관계" 그리고 "동력비와 총속도비관계"를 유도하고 "바람직한 조건"에 맞는 모든 경우의 변속시스템을 발명하고자 한다. 여기서 "바람직한 조건"이란 총속도비의 크기와 범위가 용도에 따라 적절히 주어지고 변속비의 크기와 범위가 기존의 변속수단을 것을 사용해도 무리가 없는 정도로 적정하며 변속수단에 전달되는 동력의 크기가 입력동력보다 능가하지 않음은 물론이고 가능한 한 적은 경우를 의미한다.

본 발명에 따른 시스템의 유성기어장치(1)에는 유성기어유닛(planetary gear unit) 하나가 사용되는데, 유성기어유닛은 중앙기어2개, 캐리어 1개, 피니언기어 1개 또는 2개 이상으로 구성되어 있다. 이 중에 피니언기어는 연결요소로 선택될 수 없고 다만 중앙기어 2개와 캐리어 1개 사이를 중계하는 역할을 한다. 상기 유성기어유닛의 구성요소 4개 중 3개의 연결요소들 중의 하나가 동력원에 연결되고(이하 입력요소) 다른 하나가 부하에 연결되고(이하 출력요소) 마지막 남은 요소(이하 중간요소)는 변속장치의 입력부 혹은 출력부 연결요소와 선택적으로 연결된다.

특히, 상기 유성기어유닛은 중앙기어 2개, 피니언기어 하나 이상, 그리고 캐리어 1개를 사용하여 구성한 기어연쇄기구를 의미한다. 도 2 내지 도 7에서 본 발명에서 사용되는 기어연쇄기구의 몇가지 예를 도식적으로 보여준다. 여기서, "중앙기어(central gear)"란 회전축이 유성기어유닛의 캐리어(C) 회전축과 일치하는 기어를 의미한다. 중앙기어는 피니언기어와 내접이 가능한 링기어(R) 및 피니언기어와 외접이 가능한 선기어(S) 두가지 형태가 있을 수 있다. 그러므로 4개의 구성요소들 중 피니언기어만 중앙의 회전축과 일치하지 않는다. 두 개의 중앙기어 사이에는 하나 이상의 피니언기어가 놓여 있고 이들의 피니언기어가 두 중앙기어 요소를 중계하는 역할을 한다. 피니언기어는 회전축이 원운동을 하는 이른바, 공전과 자전을 동시에 하는 요소이다. 피니언기어는 기어열이 하나 있는 "단순피니언기어"(Ps)(도 2)와 기어열이 두 개 있는 "복합피니언기어"(Pc)(도 3)를 포함한다.

피니언기어를 두 개를 사용하는 경우는, 피니언기어 두 개를 서로 물려 한 쌍을 이루고 이를 두 중앙기어 사이에 놓아 유성기어유닛을 구성할 수 있다. 세 개 이상의 피니언기어를 연이어 물리어 사용할 수도 있다. 두 개의 피니언기어를 사용할 경우에는 두 개의 피니언기어를 서로 물려 한 쌍을 이룬 후, 한 쌍의 피니언기어를 가지고 좌우에 두 개의 중앙기어와 연결한다. 세 개의 피니언기어를 사용할 경우에는 세 개의 피니언기어를 연이어 물려 한 조를 이룬 후, 한 조의 피니언기어연쇄기구를 가지고 두 개의 중앙기어와 연결한다. 네 개의 피니언기어를 사용할 경우에는 네 개의 피니언기어를 연이어 물려 한 조를 이룬 후, 한 조의 피니언기어연쇄기구를 가지고 좌우에 두 개의 중앙기어와 연결한다.

세 개 또는 다섯 개 등 홀수 개를 합친 피니언기어는 운동 역학적 원리상 하나의 피니언기어와 유사하고, 네 개 또는 여섯 개 등 짝수 개를 합친 피니언기어는 운동 역학적 원리상 두 개를 합친 피니언기어와 유사하다. 따라서 여기서는 "하나의 피니언기어를 사용한 경우"라 함은 하나 뿐만 아니라 셋, 다섯, 일곱... 등의 홀수개의 피니언기어를 서로 물려 사용하는 경우를 모두 포함하는 것으로 한다. 다만, 간단한 설명을 위해서 이후 상술되는 실시예의 기구학선도는 하나의 피니언기어를 사용한 경우만을 나타낼 것이다. 마찬가지로 "두개의 피니언기어를 사용한 경우"라 함은 둘 뿐만 아니라, 넷, 여섯, 여덟... 등의 짝수개의 피니언기어를 서로 물려 사용하는 경우를 모두 포함하는 것으로 한다. 다만, 간단한 설명을 위해서 이후 상술되는 실시예에서는 한 개, 또는 두 개의 피니언기어를 사용한 경우만 나타낼 것이다.

도 4 및 5는 두 개의 피니언기어(P1, P2)를 사용한 유성기어유닛의 개략도이다. 두 개의 피니언을 사용하는 경우 피니언이 서로 한 쌍을 이루고 각 기어의 회전중심에는 캐리어(C)와 핀연결로 연결되어 있다. 도 4 및 5에서 링기어(R)는 제1피니언기어(P1)의 왼쪽기어열과 물리고, 제1피니언기어(P1)는 중심에서 캐리어(C)와 핀으로 연결되고 제2피니언기어(P2)와는 기어물림으로 연결되며, 제2피니언기어(P2)는 중심에서 상기 캐리어(C)와 핀으로 연결되고 오른쪽기어열에서 선기어(S)와 연결되어 있다. 예컨대, 링기어(R)와 캐리어(C)가 반시계방향(혹은 시계방향)으로 돌면, 제1피니언기어(P1)는 시계방향(혹은 반시계방향)으로 돌고 제2피니언기어(P2)는 반시계방향(혹은 시계방향)으로 돌며 선기어는 시계방향(혹은 반시계방향)으로 돈다. 피니언기어 2개를 사용할 경우에 그 출력요소에 대한 회전방향은 피니언기어 1개 사용할 경우의 결과와 정반대로 나온다. 캐리어(C)는 피니언기어의 공전운동만을 전달하고자 하는 목적으로 고안된 요소로, 캐리어(C)의 회전중심은 중앙의 회전축과 일치하고 캐리어(C)의 일부가 유성기어의 회전중심과 핀으로 연결되어 있다.

두 개의 중앙기어는 링기어(R)와 선기어(S)로 이루어질 수 있을 뿐만 아니라, 링기어(R)와 링기어(R) 혹은 선기어(S)와 선기어(S)로 이루어질 수 있다. 예컨대, 복합피니언기어의 왼쪽기어열에 링기어를 연결하고 오른쪽기어열에 링기어를 연결하거나 왼쪽기어열에 선기어를 연결하고 오른쪽기어열에 선기어를 연결하는 것 등의 형태가 있을 수 있다. 선기어와 선기어를 단순피니언기어로 연결하려면 피니언기어의 폭을 늘려서 기어열 중앙의 왼쪽부분에 선기어 하나와 연결하고 기어열 중앙의 오른쪽부분에 다른 선기어와 연결할 수 있다(도 6 참조).

한편, 변속수단과 유성기어유닛의 연결방식에 있어서는, 변속수단의 동력 입력부가 유성기어유닛의 입력요소와 연결되고 변속수단의 동력 출력부가 유성기어유닛의 중간요소와 연결되는 경우, 및 변속수단의 동력 입력부가 유성기어유닛의 중간요소와 연결되고 변속수단의 동력 출력부가 유성기어유닛의 출력요소와 연결되는 경우, 두가지가 가능하다.

각각의 경우를 총괄하여 기호로혹은의 형태로 표기하기로 한다. 첫 번째 기호 형태인에서, 처음 문자는 입력요소(X), 두 번째 문자(Y)는 중간요소, 세 번째 문자(Z)는 출력요소를 나타내며 괄호안의 숫자(*)는 피니언기어의 개수를 의미한다. 기호 상단의 바(bar)는 변속수단의 입력부 및 출력부와의 연결요소를 나타내는데,는 입력요소(X)와 중간요소(Y)가 차례로변속수단의 입력부 및 출력부에 연결됨을 뜻하고는 중간요소(Y)와 출력요소(Z)가 차례로 변속수단의 입력부 및 출력부에 연결됨을 뜻한다. X,Y,Z는 구성요소의 약자인데 구체적인 실시예에서 링기어이면 R, 선기어이면 S, 캐리어이면 C로 표기하고 동일한 요소가 둘이면 처음 것을 제1, 나중 것을 제2 요소라 한다. 예컨대,는 입력요소, 중간요소, 출력요소가 각각 제1링기어(R), 캐리어(C), 제2링기어(R)이고 피니언기어는 1개 사용되며 변속수단의 입력부 및 출력부에 제1링기어(R)와 캐리어(C)가 각각 연결되는 경우를 의미한다. 또한는 입력요소, 중간요소, 출력요소가 각각 제1선기어(S), 제2선기어(S), 캐리어(C)이고 피니언기어는 제1 및 제2 피니언기어로서 2개 사용되며 변속수단의 입력부 및 출력부에 제2선기어(S)와 캐리어(C)가 각각 연결되는 경우를 의미한다.

본 발명의 실시예의 구성

역학의 원리를 적용하면, 변속시스템에 대하여, 총속도비에 대한 변속비의 관계와 총속도비에 대한 동력비의 관계가 얻어진다. 따라서 바람직한 조건의 변속비의 범위와 바람직한 조건의 총속도비의 범위가 주어지고, 유성기어유닛의 구성요소인 제1,제2 중앙기어와 캐리어와 피니언기어의 기본치수가 주어지면, 원하는 변속도비 범위와 원하는 총속도비 범위를 얻기 위해 구비되어야할 변속시스템, 즉 동력분기수단과 변속수단과 감(증)속수단의 구체적인 구성요소들을 모두 설계할 수 있다.

본 발명에서 제안하고자 하는 변속시스템의 실시예는 다양하다. 즉, 유성기어유닛의 구성요소를 제1선기어, 제2선기어, 캐리어, 그리고 피니언기어 홀수개를 묶어서 사용하는 연쇄기구로 하는 경우(group#1), 유성기어유닛의 구성요소를 제1링기어, 제2링기어, 캐리어, 그리고 피니언기어 홀수개를 묶어서 사용하는 연쇄기구로 하는 경우(group#2), 유성기어유닛의 구성요소를 제1선기어, 제2선기어, 캐리어, 그리고 피니언기어 짝수개를 묶어서 사용하는 연쇄기구로 하는 경우(group#3), 유성기어유닛의 구성요소를 제1링기어, 제2링기어, 캐리어, 그리고 피니언기어 짝수개를 묶어서 사용하는 연쇄기구로 하는 경우(group#4), 그리고 유성기어유닛의 구성요소를 링기어, 선기어, 캐리어, 그리고 피니언기어 짝수개를 묶어서 사용하는 연쇄기구로 하는 경우(group#5)의 5개 그룹으로 구분하여 구체적으로 실시예를 나열하면 표 1과 같다. 표 1에는 구체적인 기호식과 해당 실시예에 대응하는 도면 및 청구항 번호가 수록되어 있다.

본 발명의 요약

실시예	기호	청구항	도면	실시예	기호	청구항	도면
1		8	8	19		29	26
2		9	9	20		30	27
3		10	10	21		31	28
4		11	11	22		32	29
5		12	12	23		33	30
6		13	13	24		34	31
7		15	14	25		36	32
8		16	15	26		37	33
9		17	16	27		38	34
10		18	17	28		39	35
11		19	18	29		40	36
12		20	19	30		41	37
13		22	20	31		42	38
14		23	21	32		43	39
15		24	22	33		44	40
16		25	23	34		45	41
17		26	24	35		46	42
18		27	25	36		47	43

이하에서는 도 8 내지 도 43을 참조하여, 표 1에 나열되어 있으며 각 도면에 대응하는 본 발명의 바람직한 실시예들의 구성을 자세히 설명한다. 도 8 내지 도 43에서는 유성기어유닛으로 이루어진 동력분기수단이 점선으로 둘러싸여 표시되어 있는데, 앞서 유성기어유닛을 도시한 다른 도면들에서 간단히 그려진 것과 마찬가지로, 간단히 하기 위해 대칭인 구조에서 한쪽 구성만을 도시하고 있다. 실제로는 점선 안에 있는 구성과 동일한 구조가 거울대칭적으로 더 존재한다는 것은 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 명백한 사실이다.

도 8에 도시된 바는 실시예 1, 즉 기호에 대응한다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 변속시스템의 실시예 1은, 캐리어(101), 제1 및 제2선기어(103,126), 피니언기어(104)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 캐리어(101)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)을 통해 원동기와 같은 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 제2선기어(126)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 캐리어(101)에는 다른 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 측 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 제1선기어(103)에는 다른 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

상기 변속수단과 동력분기수단 사이에 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 입력부 및 출력부의 감(증)속기(122, 123)는 캐리어(101)와 제1 선기어(103)의 회전속도비의 크기와 방향을 조정하도록 구비될 수 있다. 상기 부하측 감(증)속기(121)는 총속도비의 크기와 입력요소와 출력요소의 회전속도 방향을 조정하도록 구비할 수 있다.

상술한 바와 같은 구성을 하는 실시예1에 있어서 동력의 흐름은, 캐리어(101)에 전달된 동력은 일부가 연결요소(105,107), 연결축(116), 감(증)속기(122), 연결축(119)를 거쳐 변속수단(109)으로 전달되고 나머지가 피니언기어(104)를 통하여 제2선기어(126)로 전달된다. 변속수단(109)에 입력된 동력은 회전력이 변환된 상태에서 출력부까지 전달되고 다시 연결축(120), 감(증)속기(123), 연결축(117), 연결요소(108,106)을 통하여 제1선기어(103)에 전달되고 그 동력은 다시 피니언기어(104)를 거쳐 제2선기어(126)에서 합쳐진다. 이와 같이, 캐리어(101)에 처음 입력된 동력은 유성기어유닛으로 구성된 동력분기수단을 통해 동력이 분기되고, 분기된 동력의 일부만이 변속수단으로 입력되어 속도 및 회전력이 변환되고, 그 동력은 마찰 손실만 없다면 입력된 동력 그대로 유성기어장치에 전달, 다시 합류되어 최종적으로 부하로 출력됨으로써, 변속수단에서 처리되는 동력이 저감되는 효과를 얻을 수 있다. 이러한 동력의 분기, 일부의 동력만이 변속장치로의 전달, 및 다시 합류된 동력이 출력되는 방식의 동력의 흐름은 이하에서 설명하는 다른 실시예에 대해서도 동일하게 적용된다는 점은 명백하다.

도 8에 표현된 기구학적선도에는 피니언기어가 복합피니언기어로서 표현되어 있으나, 도 6 및 7에 표현된 등가관계에 따라서, 특수한 경우에 한하여 단순피니언기어를 포함할 수 있음은 물론이다. 다시 말해, 비록 도 8에 개략적으로 그린 기구학선도는 피니언기어의 일반성을 유지하기 위하여 복합피니언기어(104)로 대표하여 표현하였는데, 복합피니언기어의 왼쪽 기어열의 피치원 반경과 오른쪽 기어열의 피치원 반경이 같은 경우에 한하여 단순피니언기어로 표현할 수 있다. 그러나 복합피니언기어의 왼쪽 기어열 피치원 반경에 대한 오른쪽 기어열 피치원 반경의 비율에 따라 감(증)속수단의 설치유무에 직접적인 영향을 주기 때문에 단순피니언기어를 사용한 유성기어유닛의 변속시스템과 복합피니언기어를 사용한 유성기어유닛의 변속시스템 사이에 상당한 차이가 있음은 당연하다. 따라서 일반적인 기구학 선도에서 상기 두 경우는 구분된다. 이밖에 사람마다 조금 달리 표현은 하지만 기구학적으로 같은 개념이면 비록 달리 표현된 기구학 선도라 할찌라도 모두 같은 것으로 보는 것은 당연하다. 이하 도 19 내지 43에 표현된 모든 기구학 선도에도 동일한 원칙이 적용됨은 물론이다.

이제 도 9를 참조하여 실시예 2, 즉 기호로 표시되는 예를 설명한다. 실시예2에 있어서, 제1 및 제2 선기어(103, 126), 캐리어(101), 피니언기어(104)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 제1선기어(103)가 연결축(113, 115)과 연결요소(111)을 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 캐리어(101)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 제1선기어(103)에는 다른 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 제2선기어(126)에는 또 다른 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

이하 상기 변속수단과 동력분기수단 사이에 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 입력부 및 출력부의 감(증)속기(122,123)는 동력분기수단 내 구성요소와 연결되는 요소들의 회전속도비의 크기와 방향을 조정하도록 하는 기능을, 상기 실시예 1에서 설명하는 바와 동일하게 모든 실시예에서 가지므로 이하 설명에서는 생락한다. 상기 부하측 감(증)속기(121)도 모든 실시예에서 같은 기능과 역할을 하도록 구비하는 보조장치이므로 마찬가지로 이하 설명에서 생략한다.

이와 같은 구성을 하는 실시예 2에서 동력의 흐름은 실시예 1에 대해서 설명한 바와 유사하며, 다만 유성기어유닛의 변속수단 입출력부와의 연결위치 그리고 동력원 및 부하와의 연결위치가 다를 뿐이다. 그런데, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 위에서 설명한 바와 첨부된 도면에 도시된 바에 의하여 쉽게 그 동력의 흐름을 이해할 수 있으므로, 간단하게 하기 위하여, 이하의 실시예들의 설명에서는 동력의 흐름에 관한 구체적인 설명을 생략한다.

도 10을 참조하여 실시예 3,을 설명한다. 실시예3에 있어서, 제1 및 제2 선기어(103,126), 캐리어(101), 피니언기어(104)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 제1선기어(103)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)를 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로입력될 수 있다. 제2선기어(126)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 제1선기어(103)에는 다른 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 캐리어(101)에는 외측에 형성된 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)을 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 11을 참조하여 실시예 4,을 설명한다. 실시예4에 있어서, 캐리어(101), 제1 및 제2 선기어(103,126), 피니언기어(104)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 캐리어(101)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)을 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 제2선기어(126)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 제1선기어(103)에는 다른 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 제2선기어(126)에는 다른 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)을 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 12를 참조하여 실시예 5,을 설명한다. 실시예5에 있어서, 제1 및 제2 선기어(103,126), 캐리어(101), 피니언기어(104)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 제1선기어(103)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)을 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 캐리어(101)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 제2선기어(126)에는 다른 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 캐리어(101)에는 또 다른 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데,그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 13을 참조하여 실시예 6,을 설명한다. 실시예6에 있어서, 제1 및 제2 선기어(103,126), 캐리어(101), 피니언기어(104)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 제1선기어(103)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)을 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 제2선기어(126)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 캐리어(101)에는 외측에 형성된 다른 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 제2선기어(126)에는 다른 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 14를 참조하여 실시예 7,을 설명한다. 실시예7에 있어서, 캐리어(101), 제1 및 제2 링기어(102,125), 피니언기어(104)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 캐리어(101)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)을 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 제2링기어(125)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 캐리어(101)에는 다른 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 제1링기어(102)에는 외측에 형성된 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 15를 참조하여 실시예 8,을 설명한다. 실시예8에 있어서, 제1 및 제2 링기어(102,125), 캐리어(101), 피니언기어(104)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 제1링기어(102)가연결축(113,115)과 연결요소(111)을 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 캐리어(101)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 제1링기어(102)에는 외측에 형성된 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 제2링기어(125)에는 외측에 형성된 다른 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 16을 참조하여 실시예 9,을 설명한다. 실시예9에 있어서, 제1 및 제2 링기어(102,125), 캐리어(101), 피니언기어(104)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 제1링기어(102)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)을 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 제2링기어(125)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 제2링기어(125)에는 외측에 형성된 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 캐리어(101)에는 외측에 형성된 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 17을 참조하여 실시예 10,을 설명한다. 실시예10에 있어서, 캐리어(101), 제1 및 제2 링기어(102,125), 피니언기어(104)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 캐리어(101)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)을 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 제2링기어(125)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 제1링기어(102)에는 외측에 형성된 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 제2링기어(125)에는 외측에 형성된 다른 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 18을 참조하여 실시예 11,을 설명한다. 실시예11에 있어서, 제1 및 제2 링기어(102,125), 캐리어(101), 피니언기어(104)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 제1링기어(102)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)을 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 캐리어(101)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 제2링기어(125)에는 외측에 형성된 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 캐리어(101)에는 다른 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 19를 참조하여 실시예 12,을 설명한다. 실시예12에 있어서, 제1 및 제2 링기어(102,125), 캐리어(101), 피니언기어(104)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 제1링기어(102)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)을 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 제2 링기어(125)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 캐리어(101)에는 외측에 형성된 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 제2링기어(125)에는 외측에 형성된 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 20을 참조하여 실시예 13,을 설명한다. 실시예13에 있어서, 캐리어(101), 제1 및 제2 선기어(103,126), 제1 및 제2 피니언기어(104,124)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 캐리어(101)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)을 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 제2선기어(126)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 캐리어(101)에는 다른 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 제1선기어(103)에는 다른 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 21을 참조하여 실시예 14,을 설명한다. 실시예14에 있어서, 제1 및 제2 선기어(103,126), 캐리어(101), 제1 및 제2 피니언기어(104,124)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 제1선기어(103)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)를 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 캐리어(101)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한제1선기어(103)에는 외측에 형성된 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 제2선기어(126)에는 다른 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 22를 참조하여 실시예 15,을 설명한다. 실시예15에 있어서, 제1 및 제2 선기어(103,126), 캐리어(101), 제1 및 제2 피니언기어(104,124)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 제1선기어(103)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)을 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 제2선기어(126)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 제1선기어(103)에는 외측에 형성된 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 캐리어(101)에는 외측에 형성된 다른 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 23을 참조하여 실시예 16,을 설명한다. 실시예16에 있어서, 캐리어(101), 제1 및 제2 선기어(103,126), 제1 및 제2 피니언기어(104,124)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 캐리어(101)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)을 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 제2선기어(126)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 제1선기어(103)에는 다른 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 제2선기어(126)에는 다른 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 24를 참조하여 실시예,을 설명한다. 실시예17에 있어서, 제1 및 제2 선기어(103,126), 캐리어(101), 제1 및 제2 피니언기어(104,124)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 제1선기어(103)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)을 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 캐리어(101)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 제2선기어(126)에는 다른 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 캐리어(101)에는 다른 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 25를 참조하여 실시예 18,을 설명한다. 실시예18에 있어서, 제1및 제2 선기어(103,126), 캐리어(101), 제1 및 제2 피니언기어(104,124)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 제1선기어(103)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)을 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 제2선기어(126)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 캐리어(101)에는 외측에 형성된 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 제2선기어(126)에는 다른 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 26을 참조하여 실시예 19,을 설명한다. 실시예19에 있어서, 캐리어(101), 제1 및 제2 링기어(102,125), 제1 및 제2 피니언기어(104,124)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 캐리어(101)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)을 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 제2링기어(125)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 캐리어(101)에는 다른 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 제1링기어(102)에는 외측에 형성된 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 27을 참조하여 실시예 20,을 설명한다. 실시예20에 있어서, 제1 및 제2 링기어(102,125), 캐리어(101), 제1 및 제2 피니언기어(104,124)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 제1링기어(102)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)을 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 캐리어(101)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 제1링기어(102)에는 외측에 형성된 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 제2링기어(125)에는 외측에 형성된 다른 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 28을 참조하여 실시예 21,을 설명한다. 실시예21에 있어서, 제1 및 제2 링기어(102,125), 캐리어(101), 제1 및 제2 피니언기어(104,124)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 제1링기어(102)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)을 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 제2링기어(125)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 제1링기어(102)에는 외측에 형성된 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 캐리어(101)에는 외측에 형성된 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 29를 참조하여 실시예 22,을 설명한다. 실시예22에 있어서, 캐리어(101), 제1 및 제2 링기어(102,125), 제1 및 제2 피니언기어(104,124)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 캐리어(101)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)를 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 제2링기어(125)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 제1링기어(102)에는 외측에 형성된 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 제2링기어(125)에는 외측에 형성된 다른 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 30을 참조하여 실시예 23,을 설명한다. 실시예23에 있어서, 제1 및 제2 링기어(102,125), 캐리어(101), 제1 및 제2 피니언기어(104,124)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 제1링기어(102)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)을 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 캐리어(101)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 제2링기어(125)에는 외측에 형성된 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 캐리어(101)에는 다른 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 31을 참조하여 실시예 24,을 설명한다. 실시예24에 있어서, 제1 및 제2 링기어(102,125), 캐리어(101), 제1 및 제2 피니언기어(104,124)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 제1링기어(102)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)을 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 제2링기어(125)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 캐리어(101)에는 외측에 형성된 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 제2링기어(125)에는 외측에 형성된 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 32를 참조하여 실시예 25,를 설명한다. 실시예25에 있어서, 캐리어(101), 링기어(102), 선기어(103), 제1 및 제2 피니언기어(104,124)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 캐리어(101)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)을 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 선기어(103)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 캐리어(101)에는 다른 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 링기어(102)에는 외측에 형성된 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 33을 참조하여 실시예 26,을 설명한다. 실시예26에 있어서, 링기어(102), 선기어(103), 캐리어(101), 제1 및 제2 피니언기어(104,124)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 링기어(102)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)을 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 캐리어(101)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 링기어(102)에는 외측에 형성된 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 선기어(103)에는 다른 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 34를 참조하여 실시예 27,을 설명한다. 실시예27에 있어서, 링기어(102), 선기어(103), 캐리어(101), 제1 및 제2 피니언기어(104,124)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 링기어(102)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)을 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 선기어(103)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 링기어(102)에는 외측에 형성된 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 캐리어(101)에는 외측에 형성된 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 35를 참조하여 실시예 28,을 설명한다. 실시예28에 있어서, 캐리어(101), 링기어(102), 선기어(103), 제1 및 제2 피니언기어(104,124)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 캐리어(101)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)를 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 선기어(103)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 링기어(102)에는 외측에 형성된 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 선기어(103)에는 다른 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 36을 참조하여 실시예 29,를 설명한다. 실시예29에 있어서, 링기어(102), 선기어(103), 캐리어(101), 제1 및 제2 피니언기어(104,124)로 구성된유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 링기어(102)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)을 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 캐리어(101)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 선기어(103)에는 다른 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 캐리어(101)에는 또 다른 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 37을 참조하여 실시예 30,을 설명한다. 실시예30에 있어서, 링기어(102), 선기어(103), 캐리어(101), 제1 및 제2 피니언기어(104,124)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 링기어(102)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)을 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 선기어(103)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 캐리어(101)에는 외측에 형성된 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라서 구비될 수 있는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 선기어(103)에는 다른 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 38을 참조하여 실시예 31,을 설명한다. 실시예31에 있어서, 캐리어(101), 선기어(103), 링기어(102), 제1 및 제2 피니언기어(104,124)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 캐리어(101)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)을 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 링기어(102)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 캐리어(101)에는 다른 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 선기어(103)에는 또 다른 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 39를 참조하여 실시예 32,를 설명한다. 실시예32에 있어서, 선기어(103), 링기어(102), 캐리어(101), 제1 및 제2 피니언기어(104,124)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 선기어(103)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)를 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 캐리어(101)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 선기어(103)에는 다른 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 링기어(102)에는 외측에 형성된 다른 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 40을 참조하여 실시예 33,을 설명한다. 실시예33에 있어서, 선기어(103), 링기어(102), 캐리어(101), 제1 및 제2 피니언기어(104,124)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 선기어(103)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)을 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 링기어(102)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 선기어(103)에는 다른 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 캐리어(101)에는 외측에 형성된 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 41을 참조하여 실시예 34,를 설명한다. 실시예34에 있어서, 캐리어(101), 선기어(103), 링기어(102), 제1 및 제2 피니언기어(104,124)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 캐리어(101)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)을 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 링기어(102)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 선기어(103)에는 다른 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 링기어(102)에는 외측에 형성된 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 42를 참조하여 실시예 35,를 설명한다. 실시예35에 있어서, 선기어(103), 링기어(102), 캐리어(101), 제1 및 제2 피니언기어(104,124)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 선기어(103)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)을 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 캐리어(101)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 링기어(102)에는 외측에 형성된 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 캐리어(101)에는 다른 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

도 43을 참조하여 실시예 36,을 설명한다. 실시예36에 있어서, 선기어(103), 링기어(102), 캐리어(101), 제1 및 제2 피니언기어(104,124)로 구성된 유성기어유닛 하나가 동력분기수단으로 사용되며, 유성기어유닛의 선기어(103)가 연결축(113,115)과 연결요소(111)을 통해 동력원(i)에 연결되어 동력이 처음으로 입력될 수 있다. 링기어(102)는 연결축(114), 부하측 감(증)속기(121), 및 연결요소(112)를 통하여 부하(o)에 연결되어 동력이 출력될 수 있다. 또한 캐리어(101)에는 외측에 형성된 다른 연결요소(105)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 입력부에 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(119), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 입력부 감(증)속기(122), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(116) 및 연결요소(107)를 연결하여 구비하고 연결요소(107)에 상기 연결요소(105)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다. 그리고 링기어(102)에는 외측에 연결된 연결요소(106)에 의하여 상기 변속수단(109)의 동력 출력부가 연결되는데, 그 사이에 변속수단(109)으로부터 나오는 연결축(120), 변속비 및 총속도비 범위에 따라 구비되는 변속수단 출력부 감(증)속기(123), 감(증)속기로부터 나오는 연결축(117) 및 연결요소(108)를 연결하여 구비하고 연결요소(108)에 연결요소(106)를 맞물리게 하여 구현할 수 있다.

이상에서 구체적인 실시예를 통해 상세히 설명한 바와 같은 동력분기식 변속시스템은 속도조절기능이 필요한 장치라면 모두 사용될 수 있다. 예컨대, 동력원이 전달되는 부분이 자전거의 페달이나 그 페달과 연결된 스프로켓, 체인 등으로 구성하고, 최종적으로 부하로 출력되는 부분도 자전거의 구조에 맞도록 하면, 예컨대 일반자전거나 산악자전거의 응용할 수 있다. 이런 경우에는 변속시 기계적인 충격이나 부담이 사람이나 기계장치 모두에서 저감되므로, 보다 효율적인 운전이 가능한 자전거를 제공할 수 있다. 이 밖에도 헬스기구와 같은 운동기구에도 사용될 수 있는데, 동력원으로 사람의 손이나 발의 힘을 모두 이용하는 것은 간단한 기계장치의 구성으로 모두 가능하기 때문에 쉽게 응용될 수 있는 것이다.

또한, 승용차나 트럭과 같은 4륜 이상의 소형, 대형 차량에도 쉽게 응용될 수 있다. 특히, 본 발명에 의한 변속시스템은 변속이 자주 이루어져야 하는 험한 산악지역을 운행하는 경우에도 기계에 무리가 덜 가도록 하는 장점을 가지므로 군용 차량, 예컨대 탱크나 장갑차 등 궤도 차량에 사용하는 것도 바람직하다. 이 밖에도, 스쿠터나 오토바이, 또는 경운기와 같은 소형의 2륜 및 3륜 차량 등에도 응용될 수 있고, 윈치나 콘베이어 등과 같은 각종 산업기계에도 응용될 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에서 동력분기수단인 유성기어유닛과 연결되는 변속수단은 상기 유성기어유닛의 구성요소와 연결되는 경우 기계적으로 가능한 연결이라면 어떠한 연결도 가능하다. 예컨대, 기어수단, 벨트-풀리 수단, 체인수단, 마찰차 수단, 또는 토크컨버터수단과 같은 다양한 연결수단 중 하나에 의해 서로 맞물려 기계적으로 연결될 수 있다.

또한 상기 변속수단은 변속수단에의 입력회전속도에 대한 변속수단으로부터의 출력회전속도의 비인 총속도비가 연속적으로 변화하는 무단변속시스템일 수도 있으며, 이 경우 상기 무단변속수단은 벨트-가변풀리형, 원추마찰차형, 원판형, 구면-구체형 변속수단과 같이 기존에 공지된 다양한 장치를 채용할 수 있다. 다른 식으로는, 상기 변속수단은 변속수단에의 입력회전속도에 대한 변속수단으로부터의 출력회전속도의 비인 총속도비가 단계적으로 변화하는 유단변속시스템을 채용할 수도 있다.

종래기술과 본원발명의 성능비교

종래기술인 상기 (주)비에이텍의 발명과 본원 발명의 성능 차이를 비교하기 위하여 동일조건을 다음과 같이 설정한다. 변속비는 0.646 내지 1.548 로 하고, 총속도비는 1.8 내지 4.0로 함으로써 변속수단에 전달되는 동력비는 종래기술과 본원 발명 모두 0.875 내지 0.943 가 되도록 하였다. 그리고 종래기술과 본원 발명에 사용되는 구성요소들의 상대적 크기를 다음과 같이 통일하였다. 피니언기어에 대한 캐리어 반경 비, 선기어 반경비, 링기어 반경비, 변속수단측 입(출)력부 연결기어의 반경비, 그리고 부하측 후륜스프라켓 반경비는 각각 3.0, 2.0, 4.0, 1.0, 1.0으로 한다.

상기 동일 조건에 대하여 종래기술의 실시예인와 본 발명의 실시예들 중 하나인를 비교하였고(비교 #1), 종래기술의 다른 실시예인와 본 발명의 다른 일실시예인를 비교하였고(비교 #2), 종래기술의 또 다른 실시예인와 본 발명의 또 다른 일실시예인를 비교하였다(비교 #3).

비교 #1에서는, 피니언기어에 대한 링기어측 연결기어의 반경비는 6.0, 피니언기어에 대한 선기어측 연결기어의 반경비는 2.0으로 통일하였다. 본 발명에 따른에서 복합피니언기어의 제1피니언기어에 대한 제2피니언기어의 반경비는 2.3으로 하였다. 한편, 비교 #2에서는, 피니언기어에 대한 선기어측 연결기어의 반경비는 2.0으로 하고, 피니언기어에 대한 캐리어측 연결기어의 반경비는 4.0으로 하였다. 본 발명에 따른에서 복합피니언기어의 제1피니언기어에 대한 제2피니언기어의 반경비는 1.05로 하였다. 그리고, 비교 #3에서는, 피니언기어에 대한 링기어측 연결기어의 반경비는 6.0으로 하고, 피니언기어에 대한 선기어측 연결기어의 반경비는 2.0으로 하였다. 본 발명에 따른에서 복합피니언기어의 제1피니언기어에 대한 제2피니언기어의 반경비는 10:1로 하였다.

상기와 같이 동력분기성능을 동일하게 놓은 조건 아래에서 종래기술과 본원발명에 대한 총 중량, 소요 부품 수, 그리고 동력전달효율을 비교한 결과가 아래의 표 2에 수록되어 있다. 표 2에서 중량에 대한 단위는 피니언기어 한 개의 무게에 대한 상대적인 값을 의미한다. 구성요소의 중량은 반경의 제곱에 비례하는 것으로 추정하였다. 이밖에 계산을 간단하게 하기 위하여, 케이스와 축과 베어링의 중량은 포함하지 않았다. 변속수단의 기본 중량(벨트-가변풀리, 연결축, 변속수단측 입출력부 연결기어을 포함한 중량)을 10으로 하였다. 상기의 추정값은 종래기술과 본원 발명에 동일하게 적용하였다. 동력전달효율은 기어 한쌍의 전달장치에서 동력전달효율을 0.98로 하고 체인-스프라켓의 전달효율을 0.85로 놓고 계산한 값이다.

종래 기술과 본원 발명의 비교 분석표

비교구문	모델기호	변속수단입력부 감(증)속기	변속수단출결부 감(증)속기	부하측 감(증)속기	중량 및 구성요소 개수	동력전달효율(%)
					유성기어유닛		변속수단측	부하측	계
					중량		요소개수	중량	요소개수	중량	요소개수	중량	요소개수
1		7.3배율 1단증속기	7.3배율 1단증속기	8배율 2단증속기	51	5	119	9	22	4	192	18	72.3
		불필요	불필요	불필요	62	6	10	5	8	0	80	11	78.0
2		22.8배율 증속기	22.8배율 증속기	48배율 2단 증속기	37	5	105	13	102	4	244	22	69.4
		불필요	불필요	불필요	22	5	10	5	6	0	38	10	78.0
3		1/8.13배율 감속기	1/8.13배율 감속기	1/2.97배율 감속기	51	5	47	9	8	4	106	18	73.8
		불필요	2.7배율 증속기	불필요	61	4	16	7	2	6	79	17	76.5

비교 #1은 종래기술인 상기 (주)비에이텍과 본 발명과 구성요소가 거의 동일한 경우이나 차이점은 종래기술에서는 피니언기어를 한 개 사용하는 대신 본 발명에서는 복합피니언기어 두 개를 사용한 경우이다. 피니언기어를 한 개 더 사용함으로 인하여, 종래기술에서는 반드시 증속기 3대를 설치하여야 함과는 달리, 본 발명에서는 증속기를 생략할 수 있음으로 인해서 전체 중량이 종래기술의 192에서 본 발명의 80으로 약 42% 이하로 감소함을 보였고 구성요소 개수도 종래기술의 18개에서 본 발명의 11개로 약 61%로 줄어 들었다. 동력전달효율은 종래기술의 72.3%에서 본발명의 78.0%로 5.7% 더 증가하는 효과를 보고 있다.

비교 #2에서, 종래기술은 링기어, 선기어, 단순피니언기어를 각각 하나씩 사용하고 있는데 반하여 본 발명에서는 선기어 두 개와 복합피니언기어 1개를 사용한 것이 다른 점이다. 본 발명이 무게가 많이 나가고 크기가 큰 링기어 대신 무게가 가볍고 크기가 작은 선기어를 사용함으로써 중량 감소효과를 가져올 뿐만 아니라 복합피니언기어의 적절한 선택으로 증속기 설치를 생략할 수 있어서 전체 중량이 종래기술의 244에서 본 발명의 38로 약 15.6%로 감소되는 효과를 보고 있다. 구성요소의 부품수도 종래기술의 22개에서 본 발명의 10개로 약 45%로 감소되는 효과를 보고있다. 동력전달효율은 종래기술의 69.4%에서 본 발명의 78.0%로 8.6% 더 증가하는 효과를 보고 있다.

비교 #3에서는 본 발명의 경우 크기와 무게가 큰 링기어를 두 개 사용함에도 불구하고 종래기술의 발명에 대한 중량의 75%로 감소함을 보였다. 그 이유로는 비록 유성기어유닛에 있어서는 종래기술의 51에서 본 발명의 61로 증가하였어도 대신에 감(증)속기를 생략할 수 있어서 전체적으로 중량이 106에서 79로 감소하였기 때문이다. 동력전달효율은 종래기술의 73.8%에서 본 발명의 76.5%로 2.7% 더 증가하는 효과를 얻었다.

이상의 결과로부터 전체적으로 종래기술과 본 발명 사이에, 상품 가치에 결정적인 역할을 하는, 중량과 부품 수 그리고 동력전달 효율에 있어서 월등한 성능 차이를 보이고 있음을 보였다. 그러한 성능 차이를 보이는 결정적인 이유는 종래기술은 선기어, 링기어, 단순피니언기어를 각각 하나씩 사용한 데 반하여 본 발명에서는 선기어를 두 개 사용하거나 링기어를 두 개 사용하고 복합피니언기어의 왼쪽기어와 오른쪽기어의 상대적 크기를 적절히 조절함으로써, 감(증)속기를 생략시킬 수 있었기 때문이다.

상기의 분석으로부터, 종래기술에 있어서는, 동력분기수단으로서의 유성기어유닛의 구성요소를 링기어 하나, 선기어 하나, 캐리어 하나, 그리고 단순피니언기어 하나를 사용하는 것으로 제한한다. 결과적으로 종래기술에 있어서, 바람직한 총속도비 범위와 바람직한 변속비 범위를 얻기 위해서는 변속수단과 동력분기수단 사이에 감(증)속기를 과도하게 설치할 필요가 있으며, 동력분기수단과 부하측 사이에 역시 과도하게 감(증)속기를 설치하여야 되는 필요가 있다는 점이 자명하다. 반면에 본 발명이 제안하고 있는 동력분기수단에 있어서는 각 구성요소를 링기어 혹은 선기어 2개, 캐리어 1개, 그리고 복합피니언기어 하나 이상으로 하고, 복합피니언기어의 왼쪽기어 반경과 오른쪽기어 반경의 상대적 크기를 조절한다. 이러한 본원발명은 동일조건(변속수단에 전달되는 동력비를 동일하게 한 조건) 하에서 종래기술에 비해 중량, 부품 수, 그리고 동력효율 등의 면에 있어서 훨씬 뛰어나다는 것이 명백하다.

상술한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 동력분기식 변속시스템 및 이를 사용한 장치에 의하면, 회전력을 변환시키는 변속수단으로 입력되는 동력이 부분적으로만 통과하도록 하는 동력분기수단을 구성함으로써 변속수단에 흐르는 동력이 속도변환에 필요한 최소한의 크기로 감소되도록 하여, 변속시스템의 운전성, 제어성 등을 향상시키는 효과를 얻을 뿐만 아니라 유성기어유닛의 구성요소 중 어느 하나를 두개 이상 사용하므로써 바람직한 변속비 범위 및 바람직한 총속도비 범위를 만족시키기 위해 필요로 하는 변속수단측 감(증)속기와 부하 측 감(증)속기를 생략하거나 최소화시켜 변속시스템의 전체 중량과 부품의 수를 최소화하고 기계적 구조를 단순화하여 장치의 제작원가를 최소화시키며 동력전달효율을 향상시키는 효과를 가진다.

또한 종래기술에서는 이미 공지한 유성기어유닛 한 개만을 사용하여 고안된 동력분기식 변속시스템의 경우는 유성기어의 구성요소를 링기어, 선기어, 캐리어, 피니언기어를 각각 하나씩만 사용하는 것으로 한정함으로 인해, 바람직한 변속비 범위와 바람직한 총속도비 범위를 얻기 위해서는 반드시 배율이 높은 감(증)속기를 달아야하는 한다는 점에 있어서 실용화의 한계에 부딪힌 기술이다. 이에 반하여 본 발명은, 유성기어유닛의 구성요소인 링기어, 선기어, 피니언기어 중에서 어느 하나를 적어도 두 개 이상씩 택하여 구성한 유성기어유닛을 사용함으로써, 바람직한 변속비 범위와 바람직한 총속도비 범위를 얻기 위해서 고안되는 변속시스템에 감(증)속기가 사용되지 않거나 최소 규모로 할 수 있도록 한 효과를 가진다. 감(증)속기가 생략됨으로 인하여 변속시스템 전체 중량은 15%, 50%, 60% 등 다양한 수준으로 감소될 수 있고, 부품 수도 50% 정도가지 줄어들 수 있으며, 동력전달효율도 5 내지 8% 향상될 수 있는 효과를 가진다. 중량의 감소효과는 또한 동력전달효율의 증가를 가져오므로 전체적인 장치의 에너지 절감효과를 가져올 수 있다.

위에서 본 발명의 유성기어유닛을 이용한 동력분기식 변속시스템 및 이를 사용한 장치를 여러 바람직한 실시예를 통해 설명하였으나, 본 발명의 시스템과 장치가 위에 설명한 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 여러 가지 변경 및 수정이 가능하며 그러한 변경 및 변형이 모두 본 발명의 범위에 속함은 물론이다.

Claims (58)

1. 동력변환장치의 변속시스템에 있어서,

   구성요소 중 적어도 한 요소가 2개 이상으로 이루어진 유성기어유닛 1개를 사용하여 입력된 동력을 적어도 두 경로로 분기하여 전달하고 출력하기 위한 동력분기수단과;

   상기 동력분기수단으로부터 분기된 동력의 일부를 전달받아 그 회전력을 변환하여 다시 상기 동력분기수단으로 전달하는 변속수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
2. 제 1항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 구성요소에서 피니언기어와 선기어는 서로 외접하거나 또는 내접하여 물려있는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
3. 제 1항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 구성요소중 일 요소가 동력원에 연결되고, 상기 유성기어유닛의 구성요소 중 다른 일 요소가 부하에 연결되고, 상기 변속수단의 동력 입력부가 상기 유성기어유닛의 구성요소 중 일 요소와 연결되고, 또한 상기 변속수단의 동력 출력부가 상기 유성기어유닛의 구성요소 중 다른 일 요소와 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
4. 제 3항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 해당 구성요소와 상기 부하, 변속수단의 동력 입력부, 또는 변속수단의 동력 입력부의 연결부에는 각각 감(증)속기가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
5. 제 3항에 있어서, 상기 유성기어유닛은 피니언기어가 홀수개 연이어 이어진 피니언기어 연쇄구조를 구비하는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
6. 제 3항에 있어서, 상기 유성기어유닛은 피니언기어가 짝수개 연이어 이어진 피니언기어 연쇄구조를 구비하는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
7. 제 5항에 있어서, 상기 유성기어유닛은 캐리어, 제1 및 제2 선기어, 피니언기어로 구성되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
8. 제 7항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 캐리어가 동력원에 연결되고, 제2선기어가 부하와 연결되고, 제1선기어와 제2선기어 사이에 피니언기어가 연결되고, 변속수단의 동력 입력부가 캐리어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 제1선기어와 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
9. 제 7항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 제1선기어가 동력원에 연결되고, 캐리어가 부하와 연결되고, 제1선기어와 제2선기어 사이에 피니언기어가 구비되고,변속수단의 동력 입력부가 제1선기어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 제2선기어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
10. 제 7항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 제1선기어가 동력원에 연결되고, 제2선기어가 부하와 연결되고, 제1선기어와 제2선기어 사이에 피니언기어 1개가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 제1선기어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 캐리어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
11. 제 7항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 캐리어가 동력원에 연결되고, 제2선기어가 부하와 연결되고, 제1선기어와 제2선기어 사이에 피니언기어 1개가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 제1선기어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 제2선기어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
12. 제 7항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 제1선기어가 동력원에 연결되고, 캐리어가 부하와 연결되고, 제1선기어와 제2선기어 사이에 피니언기어 1개가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 제2선기어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 캐리어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
13. 제 7항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 제1선기어가 동력원에 연결되고, 제2선기어가 부하와 연결되고, 제1선기어와 제2선기어 사이에 피니언기어 1개가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 캐리어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 제2선기어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
14. 제 5항에 있어서, 상기 유성기어유닛은 캐리어, 제1 및 제2 링기어, 피니언기어로 구성되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
15. 제 14항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 캐리어가 동력원에 연결되고, 제2링기어가 부하와 연결되고, 제1링기어와 제2링기어 사이에 피니언기어 1개가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 캐리어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 제1링기어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
16. 제 14항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 제1링기어가 동력원에 연결되고, 캐리어가 부하와 연결되고, 제1링기어와 제2링기어 사이에 피니언기어 1개가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 제1링기어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 제2링기어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
17. 제 14항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 제1링기어가 동력원에 연결되고, 제2링기어가 부하와 연결되고, 제1링기어와 제2링기어 사이에 피니언기어 1개가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 제1링기어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 캐리어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
18. 제 14항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 캐리어가 동력원에 연결되고, 제2링기어가 부하와 연결되고, 제1링기어와 제2링기어 사이에 피니언기어 1개가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 제1링기어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 제2링기어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
19. 제 14항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 제1링기어가 동력원에 연결되고, 캐리어가 부하와 연결되고, 제1링기어와 제2링기어 사이에 피니언기어 1개가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 제2링기어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 캐리어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
20. 제 14항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 제1링기어가 동력원에 연결되고, 제2링기어가 부하와 연결되고, 제1링기어와 제2링기어 사이에 피니언기어 1개가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 캐리어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 제2링기어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
21. 제 6항에 있어서, 상기 유성기어유닛은 캐리어, 제1 및 제2 선기어, 제1 및 제2 피니언기어로 구성되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
22. 제 21항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 캐리어가 동력원에 연결되고, 제2선기어가 부하와 연결되고, 제1선기어와 제2선기어 사이에 서로 연결된 제1 및 제2 피니언기어가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 캐리어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 제1선기어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
23. 제 21항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 제1선기어가 동력원에 연결되고, 캐리어가 부하와 연결되고, 제1선기어와 제2선기어 사이에 서로 연결된 제1 및 제2 피니언기어가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 제1선기어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 제2선기어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
24. 제 21항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 제1선기어가 동력원에 연결되고, 제2선기어가 부하와 연결되고, 제1선기어와 제2선기어 사이에 서로 연결된 제1 및 제2 피니언기어가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 제1선기어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 캐리어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
25. 제 21항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 캐리어가 동력원에 연결되고, 제2선기어가 부하와 연결되고, 제1선기어와 제2선기어 사이에 서로 연결된 제1 및 제2 피니언기어가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 제1선기어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 제2선기어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
26. 제 21항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 제1선기어가 동력원에 연결되고, 캐리어가 부하와 연결되고, 제1선기어와 제2선기어 사이에 서로 연결된 제1 및 제2 피니언기어가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 제2선기어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 캐리어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
27. 제 21항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 제1선기어가 동력원에 연결되고, 제2선기어가 부하와 연결되고, 제1선기어와 제2선기어 사이에 서로 연결된 제1 및 제2 피니언기어가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 캐리어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 제2선기어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
28. 제 6항에 있어서, 상기 유성기어유닛은 캐리어, 제1 및 제2 링기어, 제1 및 제2 피니언기어로 구성되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
29. 제 28항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 캐리어가 동력원에 연결되고, 제2링기어가 부하와 연결되고, 제1링기어와 제2링기어 사이에 서로 연결된 제1 및 제2 피니언기어가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 캐리어와 연결되고, 변속수단의동력 출력부가 제1링기어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
30. 제 28항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 제1링기어가 동력원에 연결되고, 캐리어가 부하와 연결되고, 제1링기어와 제2링기어 사이에 서로 연결된 제1 및 제2 피니언기어가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 제1링기어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 제2링기어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
31. 제 28항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 제1링기어가 동력원에 연결되고, 제2링기어가 부하와 연결되고, 제1링기어와 제2링기어 사이에 서로 연결된 제1 및 제2 피니언기어가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 제1링기어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 캐리어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
32. 제 28항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 캐리어가 동력원에 연결되고, 제2링기어가 부하와 연결되고, 제1링기어와 제2링기어 사이에 서로 연결된 제1 및 제2 피니언기어가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 제1링기어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 제2링기어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
33. 제 28항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 제1링기어가 동력원에 연결되고, 캐리어가 부하와 연결되고, 제1링기어와 제2링기어 사이에 서로 연결된 제1 및 제2 피니언기어가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 제2링기어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 캐리어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
34. 제 28항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 제1링기어가 동력원에 연결되고, 제2링기어가 부하와 연결되고, 제1링기어와 제2링기어 사이에 서로 연결된 제1 및 제2 피니언기어가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 캐리어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 제2링기어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
35. 제 6항에 있어서, 상기 유성기어유닛은 캐리어, 링기어, 선기어, 제1 및 제2 피니언기어로 구성되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
36. 제 35항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 캐리어가 동력원에 연결되고, 선기어가 부하와 연결되고, 링기어와 선기어 사이에 서로 연결된 제1 및 제2 피니언기어가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 캐리어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 링기어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
37. 제 35항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 링기어가 동력원에 연결되고, 캐리어가 부하와 연결되고, 선기어와 링기어 사이에 서로 연결된 제1 및 제2 피니언기어가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 링기어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 선기어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
38. 제 35항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 링기어가 동력원에 연결되고, 선기어가 부하와 연결되고, 링기어와 선기어 사이에 서로 연결된 제1 및 제2 피니언기어가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 링기어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 캐리어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
39. 제 35항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 캐리어가 동력원에 연결되고, 선기어가 부하와 연결되고, 선기어와 링기어 사이에 서로 연결된 제1 및 제2 피니언기어가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 링기어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 선기어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
40. 제 35항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 링기어가 동력원에 연결되고, 캐리어가 부하와 연결되고, 선기어와 링기어 사이에 서로 연결된 제1 및 제2 피니언기어가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 선기어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 캐리어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
41. 제 35항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 링기어가 동력원에 연결되고, 선기어가 부하와 연결되고, 링기어와 선기어 사이에 서로 연결된 제1 및 제2 피니언기어가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 캐리어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 선기어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
42. 제 35항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 캐리어가 동력원에 연결되고, 링기어가 부하와 연결되고, 선기어와 링기어 사이에 서로 연결된 제1 및 제2 피니언기어가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 캐리어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 선기어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
43. 제 35항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 선기어가 동력원에 연결되고, 캐리어가 부하와 연결되고, 선기어와 링기어 사이에 서로 연결된 제1 및 제2 피니언기어가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 선기어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 링기어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
44. 제 35항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 선기어가 동력원에 연결되고, 링기어가 부하와 연결되고, 링기어와 선기어 사이에 서로 연결된 제1 및 제2 피니언기어가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 선기어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 캐리어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
45. 제 35항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 캐리어가 동력원에 연결되고, 링기어가 부하와 연결되고, 선기어와 링기어 사이에 서로 연결된 제1 및 제2 피니언기어가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 선기어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 링기어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
46. 제 35항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 선기어가 동력원에 연결되고, 캐리어가 부하와 연결되고, 선기어와 링기어 사이에 서로 연결된 제1 및 제2 피니언기어가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 링기어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 캐리어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
47. 제 35항에 있어서, 상기 유성기어유닛의 선기어가 동력원에 연결되고, 링기어가 부하와 연결되고, 링기어와 선기어 사이에 서로 연결된 제1 및 제2 피니언기어가 구비되고, 변속수단의 동력 입력부가 캐리어와 연결되고, 변속수단의 동력 출력부가 링기어에 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
48. 제 3항에 있어서, 상기 변속수단은 상기 유성기어유닛의 구성요소와 기어수단, 벨트-풀리수단, 체인수단, 마찰차수단 토크컨버터수단 중 하나에 의해 맞물려 기계적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
49. 제 3항에 있어서, 상기 변속수단은 변속수단에의 입력회전속도에 대한 변속수단으로부터의 출력회전속도의 비인 총속도비가 연속적으로 변화하는 무단변속시스템인 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
50. 제49항에 있어서, 상기 무단변속수단은 벨트-가변풀리형, 원추마찰차형, 원판형, 구면-구체형 변속수단 중 하나인 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
51. 제3항에 있어서, 상기 변속수단은 변속수단에의 입력회전속도에 대한 변속수단으로부터의 출력회전속도의 비인 총속도비가 단계적으로 변화하는 유단변속시스템인 것을 특징으로 하는 동력분기식 변속시스템.
52. 제1항 내지 제51항에 기재된 바와 같은 동력분기식 변속시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 자전거.
53. 제1항 내지 제51항에 기재된 바와 같은 동력분기식 변속시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 2륜 차량.
54. 제1항 내지 제51항에 기재된 바와 같은 동력분기식 변속시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
55. 제1항 내지 제51에 기재된 바와 같은 동력분기식 변속시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 3륜 차량.
56. 제1항 내지 제51에 기재된 바와 같은 동력분기식 변속시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 4륜 차량.
57. 제1항 내지 제51에 기재된 바와 같은 동력분기식 변속시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 궤도 차량.
58. 제1항 내지 제51에 기재된 바와 같은 동력분기식 변속시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 산업기계.