KR20170022356A

KR20170022356A - 구배반응 무단 변속장치

Info

Publication number: KR20170022356A
Application number: KR1020150117200A
Authority: KR
Inventors: 김만준; 권영웅
Original assignee: 서일대학교산학협력단; 김만준
Priority date: 2015-08-20
Filing date: 2015-08-20
Publication date: 2017-03-02
Anticipated expiration: 2035-08-20
Also published as: KR101767735B1

Abstract

본 발명은 구배반응 무단변속장치에 관한 것으로, 본 발명은 한쌍의 이동레일; 상기 이동레일에 상기 이동레일을 따라 이동가능하게 설치되는 구동하우징; 상기 구동하우징에 설치되고, 동력을 제공하는 모터와 연결된 동력축과 상기 동력축에 고정설치되는 제1구동플렌지와 상기 제1구동플렌지에 대해 상대이동가능하도록 상기 동력축에 설치되는 제2구동플렌지와 상기 제2구동플렌지와 상기 구동하우징의 사이에 설치되어 상기 제2구동플렌지에 탄성력을 제공하는 구동탄성부재를 포함하는 구동풀리; 상기 이동레일에 고정설치되는 종동하우징; 상기 종동하우징에 설치되고, 구동을 위한 휠과 연결되는 구동축과 상기 구동축에 고정설치되는 제1종동플렌지와 상기 제1종동플렌지에 대해 상대이동가능하도록 상기 구동축에 설치되는 제2종동플렌지와 상기 제2종동플렌지와 상기 종동하우징의 사이에 설치되어 상기 제2종동플렌지에 탄성력을 제공하는 종동탄성부재를 포함하는 종동풀리; 상기 구동풀리 및 종동풀리를 연결하여 상기 모터의 동력을 전달하는 구동벨트를 포함하여 구성된다.

Description

구배반응 무단 변속장치{Grade Response Continuously Variable Transmission}

본 발명은 무단 변속장치에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 별도의 동력을 부가하지 않고 스프링의 장력에 의해 언덕 등 경사진 지형의 등판시 토크를 증가시키도록 하는 구배반응 무단 변속장치에 관한 것이다.

일반적으로 변속장치는 엔진 또는 모터의 구동력을 구동륜에 전달하는 기능을 갖고 있으며, 이러한 변속장치는 운전자의 의지대로 변속단을 직접 선택하는 수동변속장치와, 차량의 주행조건에 따라 자동으로 변속하는 자동변속장치 및 각 변속단 사이에 변속영역 없이 무단으로 변속하는 무단변속장치로 대별된다.

여기서 상기 무단변속장치는 유압을 이용하는 자동변속장치에 비해 연비 및 동력성능 그리고 중량면에서 큰 장점을 갖는다. 일반적으로 상기 무단변속장치는 벨트로 연결되는 풀리를 입력축과 출력축에 각각 장착하고, 상기 풀리는 벨트의 상대적인 회전반경 변화를 통해 회전속도 및 회전력에 변화를 일으키면서 무단변속이 이루어진다

도 1은 종래 무단변속장치의 동작모습을 도시한 평면도로서, 이를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 도 1에 도시된 종래 무단변속장치는, 제1가동플랜지(4)와 제1고정플랜지(7)로 구성된 구동풀리(3)와, 제2가동플랜지(9)와 제2고정플랜지(10)로 구성된 종동풀리(8)와, 구동풀리(3)와 종동풀리(8)를 상호 연결하는 합성고무재질의 V형 벨트(13)로 구성된다.

제1축(2)은 공지의 엔진 또는 모터에 해당하는 구동부(1)에 연결된다. 구동부(1)의 회전이 증가함에 따라 구동풀리(3)의 제1가동플랜지(4) 내 원심롤러(6)는 원심력에 의해 외측으로 이동해서 제1가동플랜지(4)를 제1고정플랜지(7) 쪽으로 밀어내고, 구동풀리(3)와 종동풀리(8) 사이에 있는 벨트(13)를 바깥쪽으로 밀어내어 벨트(13)의 피치 반경을 변화시킨다. 그리고, 이에 연동하여 종동풀리(8)의 벨트 피치 반경은 작아지게 되어 연속적인 변속이 이루어지며, 벨트(13)의 피치 반경의 변화 즉, 변속은 구동풀리(3)의 제1가동플랜지(4)에 제공되는 축력에 의해 제어되는데, 축력은 구동부(1)의 회전력에 의한 원심롤러(6)의 움직임에 의존한다.

이와 같은, 종래의 무단변속장치는 변속조정이 구동부의 회전력에 의해 자동으로 조작되기 때문에 즉각적인 변속이 어렵고, 그 구성이 상당히 복잡하며, 제조상에 단가가 높은 문제가 있었다. 또한, 변속에 의한 구동풀리(3)에서 종동풀리(8)로의 힘 전달이 벨트(13)에 의해 이루어지므로, 제1가동플랜지(4)의 움직임이 제2가동플랜지(9)에 효과적으로 전달되지 못함으로써 변속 효율이 상대적으로 저조한 문제가 있었다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 언덕과 같이 강한 토크가 요구되는 지형에서 별도의 외력없이 자력으로 구동이 이루어질 수 있는 무단변속장치를 제공하는 것이다.

본 발명에 의한 구배반응 무단변속장치는 한쌍의 이동레일; 상기 이동레일에 상기 이동레일을 따라 이동가능하게 설치되는 구동하우징; 상기 구동하우징에 설치되고, 동력을 제공하는 모터와 연결된 동력축과 상기 동력축에 고정설치되는 제1구동플렌지와 상기 제1구동플렌지에 대해 상대이동가능하도록 상기 동력축에 설치되는 제2구동플렌지와 상기 제2구동플렌지와 상기 구동하우징의 사이에 설치되어 상기 제2구동플렌지에 탄성력을 제공하는 구동탄성부재를 포함하는 구동풀리; 상기 이동레일에 고정설치되는 종동하우징; 상기 종동하우징에 설치되고, 구동을 위한 휠과 연결되는 구동축과 상기 구동축에 고정설치되는 제1종동플렌지와 상기 제1종동플렌지에 대해 상대이동가능하도록 상기 구동축에 설치되는 제2종동플렌지와 상기 제2종동플렌지와 상기 종동하우징의 사이에 설치되어 상기 제2종동플렌지에 탄성력을 제공하는 종동탄성부재를 포함하는 종동풀리; 상기 구동풀리 및 종동풀리를 연결하여 상기 모터의 동력을 전달하는 구동벨트를 포함하여 구성되고, 상기 구동축에 형성되는 부하가 증가하는 경우, 상기 제2구동플렌지가 상기 제1구동플렌지와 멀어지는 방향으로 이동하여 벨트피치가 커지도록 조절될 수 있다.

또한, 상기 제2구동플렌지 및 상기 제2종동플렌지는 상기 구동하우징 및 종동하우징의 같은 내면을 바라보도록 설치될 수 있다.

또, 상기 구동하우징의 내면에 회전가능하도록 설치되는 피니언기어; 상기 이동레일의 상면에 형성되고, 상기 피니언기어와 맞물리는 랙기어; 및 상기 피니언기어가 임의로 회전하는 것을 고정시키는 고정수단을 포함하고, 상기 피니언기어 및 랙기어가 맞물려 회전하면서 상기 구동하우징이 상기 이동레일상에서 이동가능할 수 있다.

또한, 상기 모터의 회전수에 비례하여 주행거리를 기록하는 주행거리 기록부; 상기 주행거리 기록부에 의한 주행거리가 기설정된 거리를 초과하는 경우 상기 구동벨트의 장력에 대한 체크가 필요하다는 경고 신호를 발생시키는 발신부를 포함하여 구성될 수 있다.

또, 상기 구동하우징의 상측에는 상기 모터가 고정설치되기 위한 고정홈이 상기 모터의 외면과 대응되는 형상으로 요입되게 형성되고, 상기 구동하우징의 일측면에 결합설치되고, 내부에 감속기어가 구비되어 상기 모터 및 상기 동력축을 기계적으로 연결시키는 기어박스를 더 포함하고, 상기 구동하우징이 상기 이동레일을 따라 이동할 때, 상기 모터 및 상기 기어박스가 함께 이동할 수 있다.

또한, 상기 피니언기어를 회전시키기 위한 피니언모터; 상기 구배반응 무단 변속장치가 설치되는 차량의 속도를 측정하기 위한 속도측정장치; 상기 속도측정장치의 속도가 기 설정된 속도 이하일 경우 상기 피니언모터를 회전시켜 상기 구동하우징이 상기 종동하우징과 멀어지도록 이동시키는 제어부를 더 포함할 수 있다.

또, 상기 속도측정장치의 속도가 상기 기 설정된 속도 이상으로 증가하는 경우 상기 피니언모터를 회전시켜 상기 구동하우징이 상기 종동하우징과 가까워지도록 이동시키고, 상기 제2구동플렌지가 상기 구동탄성부재의 탄성력에 의해 상기 제1구동플렌지와 가까워지는 방향으로 이동될 수 있다.

본 발명에 의한 구배반응 무단변속장치에 의하면, 높은 토크가 요구되는 구간에서 별도의 동력원 없이 구동풀리의 벨트피치가 작아짐과 동시에 종동풀리의 벨트피치가 커져 모터의 출력변화에 상관없이 자연스럽게 높은 토크를 얻을 수 있어 차량 운행의 효율성이 증가되는 효과가 있다.

도 1은 종래기술에 의한 무단변속장치의 구성을 보인 평면도.
도 2는 본 발명 바람직한 실시예에 의한 무단변속장치의 구성을 보인 사시도.
도 3은 본 발명 실시예에 의한 무단변속장치의 구성을 보인 평면도.
도 4는 본 발명 실시예에 의한 무단변속장치의 구성을 보인 측면도.
도 5은 본 발명 실시예에 의한 무단변속장치의 내부구성을 보인 개략도.
도 6a 및 도 6b는 본 발명 실시예에 의한 무단변속장치의 변속과정을 보인 순서도.

이하 도면을 참조하여 본 발명 바람직한 실시예에 의한 구배반응 무단변속장치의 구성을 상세하게 설명하기로 한다.

도 2에는 본 발명 바람직한 실시예에 의한 무단변속장치의 구성을 보인 사시도가 도시되어 있고, 도 3에는 본 발명 실시예에 의한 무단변속장치의 구성을 보인 평면도가 도시되어 있으며, 도 4에는 본 발명 실시예에 의한 무단변속장치의 구성을 보인 측면도가 도시되어 있고, 도 5에는 본 발명 실시예에 의한 무단변속장치의 내부구성을 보인 개략도가 도시되어 있다.

본 발명에 의한 무단변속장치(1000)는 한쌍의 이동레일(100); 상기 이동레일(100)에 상기 이동레일(100)을 따라 이동가능하게 설치되는 구동하우징(200); 상기 구동하우징(200)에 설치되고, 동력을 제공하는 모터(210)와 연결된 동력축(220)과 상기 동력축(220)에 고정설치되는 제1구동플렌지(230a)와 상기 제1구동플렌지(230a)에 대해 상대이동가능하도록 상기 동력축(220)에 설치되는 제2구동플렌지(230b)와 상기 제2구동플렌지(230b)와 상기 구동하우징(200)의 사이에 설치되어 상기 제2구동플렌지(230b)에 탄성력을 제공하는 구동탄성부재(240)를 포함하는 구동풀리(250); 상기 이동레일(100)에 고정설치되는 종동하우징(300); 상기 종동하우징(300)에 설치되고, 구동을 위한 휠(도시되지 않음)과 연결되는 구동축(320)과 상기 구동축(320)에 고정설치되는 제1종동플렌지(330a)와 상기 제1종동플렌지(330a)에 대해 상대이동가능하도록 상기 구동축(320)에 설치되는 제2종동플렌지(330b)와 상기 제2종동플렌지(330b)와 상기 종동하우징(300)의 사이에 설치되어 상기 제2종동플렌지(330b)에 탄성력을 제공하는 종동탄성부재(340)를 포함하는 종동풀리(350); 상기 구동풀리(250) 및 종동풀리(350)를 연결하여 상기 모터(210)의 동력을 전달하는 구동벨트(400)를 포함하여 구성되고, 상기 구동축(320)에 형성되는 부하가 증가하는 경우, 상기 제2구동플렌지(230b)가 상기 제1구동플렌지(230a)와 멀어지는 방향으로 이동하여 벨트피치가 커지도록 조절될 수 있다.

도 2에서 보듯이, 상기 한 쌍의 이동레일(100)의 상측에 상기 구동하우징(200) 및 종동하우징(300)이 구비되는 형태로 그 외관이 형성된다.

상기 이동레일(100)은 평행하도록 설치되고, 상기 구동하우징(200)은 상기 이동레일(100)을 따라 이동할 수 있도록 결합되고, 상기 종동하우징(300)은 상기 이동레일(100)에 고정설치되는 것이다.

상기 구동하우징(200) 및 상기 종동하우징(300)은 대략 'ㄷ'자 형상으로 형성되고, 그 개구된 면이 서로 마주보도록 설치될 수 있다.

상기 구동하우징(200)에서 상기 이동레일(100)과 접하는 부분에는 도시되지 않았지만, 상기 구동하우징(200)이 상기 이동레일(100)에서 이탈하지 않으면서 상기 이동레일(100) 상에서 이동할 수 있도록 별도의 구조가 형성되는 것이 필요하다.

상기 구동하우징(200)에 구비되는 상기 구동풀리(250)는 크게 동력축(220), 제1구동플렌지(230a), 제2구동플렌지(230b) 및 구동탄성부재(240)를 포함하여 구성되고, 상기 제1구동플렌지(230a)는 상기 구동축(320) 상에 고정설치되고, 상기 제2구동플렌지(230b)는 상기 제1구동플렌지(230a)에 대하여 상대이동가능하면서 상기 동력축(220)과 함께 회전하도록 설치될 수 있다.

상기 구동탄성부재(240)는 상기 제2구동플렌지(230b)가 상기 제1구동플렌지(230a)와 가까워지는 방향으로 탄성력을 제공한다.

상기 동력축(220)은 상기 모터(210)와 연결되어 상기 모터(210)의 회전력이 전달되는 것으로 상기 구동하우징(200)에 베어링(B)을 사이에 두고 회전가능하도록 설치된다.

상기 구동하우징(200)의 상측에는 상기 모터(210)가 고정설치되기 위한 고정홈(200a)이 상기 모터(210)의 외면과 대응되는 형상으로 요입되게 형성되고, 상기 구동하우징(200)의 일측면에 결합설치되고, 내부에 감속기어(도시되지 않음)가 구비되어 상기 모터(210) 및 상기 동력축(220)을 기계적으로 연결시키는 기어박스(500)를 더 포함하고, 상기 구동하우징(200)이 상기 이동레일(100)을 따라 이동할 때, 상기 모터(210) 및 상기 기어박스(500)가 함께 이동할 수 있다.

이는 상기 구동하우징(200)의 이동시 상기 모터(210)와 상기 기어박스(500)가 함께 이동하면서 상기 무단변속장치(1000)의 부피를 줄일 수 있도록 하기 위함이다.

상기 종동하우징(300)에 구비되는 상기 종동풀리(350)는 크게 구동축(320), 제1종동플렌지(330a), 제2종동플렌지(330b) 및 종동탄성부재(340)를 포함하여 구성될 수 있고, 상기 제1종동플렌지(330a)는 상기 구동축(320) 상에 고정설치되고, 상기 제2종동플렌지(330b)는 상기 제1종동플렌지(330a)에 대하여 상대이동가능하면서 상기 구동축(320)과 함께 회전하도록 설치될 수 있다.

상기 종동탄성부재(340)는 상기 제2종동플렌지(330b)가 상기 제1종동플렌지(330a)와 가까워지는 방향으로 탄성력을 제공한다.

상기 구동축(320)은 상기 무단변속장치(1000)가 설치되는 차량의 상기 휠(도시되지 않음)이 결합되는 부분으로 베어링(B')을 사이에 두고 상기 종동하우징(300)에 결합된다.

도 3에서 보듯이, 상기 제2구동플렌지(230b) 및 상기 제2종동플렌지(330b)는 상기 구동하우징(200) 및 종동하우징(300)의 같은 방향의 내면을 바라보도록 설치될 수 있다.

이는 상기 제2구동플렌지(230b)의 이동시 상기 제2종동플렌지(330b)가 상기 구동벨트(400)의 이동에 대하여 원활하게 반응할 수 있도록 하기 위함이다.

도 4를 참조하면, 상기 무단변속장치(1000)는 상기 구동하우징(200)의 내면에 회전가능하도록 설치되는 피니언기어(260); 상기 이동레일(100)의 상면에 형성되고, 상기 피니언기어(260)와 맞물리는 랙기어(270); 및 상기 피니언기어(260)가 임의로 회전하는 것을 고정시키는 고정수단을 포함하고, 상기 피니언기어(260) 및 랙기어(270)가 맞물려 회전하면서 상기 구동하우징(200)이 상기 이동레일(100)상에서 이동가능함을 특징으로 한다.

좀 더 상세하게는 상기 피니언기어(260) 및 상기 랙기어(270)는 상기 구동하우징(200)이 상기 이동레일(100) 상에서 상기 종동하우징(300)과 멀어지도록 이동시키기 위한 구성으로 이는 상기 구동벨트(400)의 장력을 일정수준으로 유지할 수 있도록 하여, 동력손실을 줄이기 위한 것이다.

상기 고정수단은 상기 피니언기어(260)가 임의로 회전하여 상기 구동하우징(200)이 유동되는 것을 방지하기 위한 수단으로 공지된 다양한 수단을 사용할 수 있을 것이다.

본 실시예에서는 일정길이를 가지는 바 형상의 몸체부(280)와 상기 몸체부(280)의 선단에 상기 피니언기어(260)에 걸어지는 걸림돌기(280a)가 돌출되게 형성되도록 하고, 상기 몸체부(280)가 상기 구동하우징(200)에 회전가능하게 결합되며, 상기 몸체부(280)는 상기 걸림돌기(280a)가 상기 피니언기어(260)에 걸어진 상태를 유지하도록 탄성력을 제공하는 탄성부재(도시되지 않음)가 구비되어 상기 탄성부재의 탄성력에 의해 상기 피니언기어(260)가 평상시에는 상기 걸림돌기(280a)의 걸어짐에 의해 고정되는 는 실시예를 채택하였다. 또한, 상기 고정수단은 회전을 위한 액츄에이터(도시되지 않음)가 구비되어 상기 걸림돌기(280a)가 상기 피니언기어(260)에 걸어지는 것이 제어할 수 있도록 하여 상기 피니언기어(260)의 고정상태를 선택적으로 해제할 수 있도록 구성할 수 있다.

이하 도 6a 내지 도 6b를 참조하여 본 발명 실시예에 의한 무단변속장치(1000)의 동작과정을 상세하게 설명하기로 한다.

도 6a는 일반 평지를 달릴 때 무단변속장치(1000)의 상태를 나타낸 것이고, 도 6b는 언덕길과 같이 높은 토크가 요구되는 구간에서 무단변속장치(1000)의 상태를 나타낸 것이다. 각 도면에서 (a)의 경우 상면에서 바라본 모습이고, (b)의 경우 측면에서 바라본 모습이다.

도 6a에서 보듯이, 상기 무단변속장치(1000)는 상기 구동풀리(250) 및 종동풀리(350)에 상기 구동벨트(400)가 균일하게 걸어진 상태로 운행된다.

언덕길에서는 상대적을 높은 토크가 요구되는 바, 상기 구동풀리(250) 측의 상기 구동벨트(400)의 피치반경이 상기 종동풀리(350)의 피치반경보다 더 작게 형성되는 것이 유리하게 된다.

언덕길을 오르게 될 때에는 상기 구동풀리(250)의 제2구동플렌지(230b)가 상기 구동탄성부재(240)의 탄성력을 극복하고 상기 제1구동플렌지(230a)와 멀어지는 방향으로 이동하게 되어, 상기 제1 및 제2구동플렌지(230b) 사이의 거리가 멀어지게 되고, 그에 따라 상기 구동벨트(400)가 걸어지는 피치반경이 감소하게 된다.(도 6b 참조)

상기 종동풀리(350)의 경우, 상기 구동풀리(250)의 피치반경이 감소함에 따라, 상기 제2종동플렌지(330b)가 상기 종동탄성부재(340)의 탄성력에 의해 상기 제1종동플렌지(330a) 방향으로 이동하여 상기 종동풀리(350)의 피치반경이 증대되어, 상기 구동풀리(250) 및 종동풀리(350)의 피치반경 차에 비례하는 만큼 토크가 향상되는 효과를 가지게 된다.

이와 같이 되면, 상기 모터(210)의 속도는 균일하게 유지하더라도 충분한 토크를 얻을 수 있어, 효율이 증대될 수 있는 것이다.

도시되지는 않았지만, 상기 구동풀리(250)의 동력축(220)에는 상기 제2구동플렌지(230b)를 초기상태로 이동시키기 위한 구동축 액츄에이터가 구비될 수 있고, 언덕길 이후에 평지에 도달하면, 사용자의 선택에 의해 후술할 제어부(540)가 상기 구동축 액츄에이터를 동작시켜 상기 제2구동플렌지(230b)를 초기의 상태로 이동시킬 수도 있다.

도 5를 참조하였을 때, 상기 모터(210)의 회전수에 비례하여 주행거리를 기록하는 주행거리 기록부(510); 상기 주행거리 기록부(510)에 의한 주행거리가 기설정된 거리를 초과하는 경우 상기 구동벨트(400)의 장력에 대한 체크가 필요하다는 경고 신호를 발생시키는 발신부(520)를 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 상기 무단변속장치(1000)는 상기 피니언기어(260)를 회전시키기 위한 피니언모터(265); 상기 무단변속장치(1000)가 설치되는 차량의 속도를 측정하기 위한 속도측정장치(530); 상기 속도측정장치(530)의 속도가 기 설정된 속도 이하일 경우 상기 피니언모터(265)를 회전시켜 상기 구동하우징(200)이 상기 종동하우징(300)과 멀어지도록 이동시키는 제어부(540)를 더 포함할 수 있다.

상기 구동벨트(400)는 장기간 주행시 소성변형에 의해 그 길이가 영구적으로 변형되는 현상이 발생할 수 있고, 이와 같은 경우 구동력의 손실이 발생하게 된다. 따라서 장기간 운행한 뒤에 상기 구동벨트(400)를 교체해야하고 그에 따른 비용이 발생할 수 있는 것이다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명에서는 상기 주행거리 기록부(510)에 의해 기록되는 주행거리에 따라 상기 구동벨트(400)의 장력을 체크하도록 하여 동력손실을 미연에 방지할 수 있도록 하였다.

상기 주행거리 기록부(510)에 기록된 주행거리가 기 설정된 거리에 도달하면 상기 주행거리 기록부(510)에서 신호를 발생시키고 상기 신호를 받은 제어부(540)는 상기 발신부(520)를 통해 주행거리에 도달하여 상기 구동벨트(400)의 장력을 체크해야하는 신호를 상기 발신부(520)를 통해 출력하게 된다.

사용자는 상기 발신부(520)에서 신호가 출력될 경우 상기 구동벨트(400)의 상태를 확인하고 필요할 경우, 상기 피니언기어(260)를 회전시켜 상기 구동하우징(200)이 상기 종동하우징(300)에서 멀어지도록 이동시켜 상기 구동벨트(400)의 장력을 복원시킬 수 있는 것이다.

또한, 상기 피니언기어(260)에는 상기 피니언기어(260)를 회전시키기 위해 상기 피니언모터(265)가 구비되고, 상기 피니언모터(265)의 회전에 의해 상기 구동하우징(200)과 상기 종동하우징(300)이 멀어지도록 하여, 상기 구동벨트(400)의 장력을 조절하도록 할 수 있다.

도 6b와 같은 언덕길을 운행할 경우에는 토크가 높아짐에 따라 상기 구동벨트(400)에 요구되는 장력이 더 커지는 것이 바람직하다. 만약 장력이 낮은 경우에는 상기 구동벨트(400)가 상기 구동풀리(250) 및 종동풀리(350)에서 헛돌며 동력손실이 있을 수 있기 때문이다.

이를 제어하기 위해 언덕을 운행할 경우 속도측정장치(530)에서 기 설정된 속도 이하로 떨어질 경우, 상기 구동벨트(400)의 장력이 높아지도록 조절하여 동력전달이 원활하게 될 수 있도록 하기 위함이다.

이후 상기 속도측정장치(530)의 속도가 상기 기 설정된 속도 이상으로 증가하는 경우 상기 피니언모터(265)를 회전시켜 상기 구동하우징(200)이 상기 종동하우징(300)과 가까워지도록 이동시키고, 상기 제2구동플렌지(230b)가 상기 구동탄성부재(240)의 탄성력에 의해 상기 제1구동플렌지(230a)와 가까워지는 방향으로 이동될 수 있다.

언덕길 이후에 평지를 운행할 경우에는 상기 구동풀리(250) 및 종동풀리(350)의 벨트 피치 변경이 필요하고 원활한 변경을 위해 상기 구동벨트(400)의 장력을 감소시키는 것이 필요하기 때문이다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 있어 명백할 것이다.

1000 : 무단변속장치 100 : 이동레일
200 : 구동하우징 250 : 구동풀리
300 : 종동하우징 350 : 종동풀리
400 : 구동벨트 500 : 기어박스

Claims

한쌍의 이동레일;
상기 이동레일에 상기 이동레일을 따라 이동가능하게 설치되는 구동하우징;
상기 구동하우징에 설치되고, 동력을 제공하는 모터와 연결된 동력축과 상기 동력축에 고정설치되는 제1구동플렌지와 상기 제1구동플렌지에 대해 상대이동가능하도록 상기 동력축에 설치되는 제2구동플렌지와 상기 제2구동플렌지와 상기 구동하우징의 사이에 설치되어 상기 제2구동플렌지에 탄성력을 제공하는 구동탄성부재를 포함하는 구동풀리;
상기 이동레일에 고정설치되는 종동하우징;
상기 종동하우징에 설치되고, 구동을 위한 휠과 연결되는 구동축과 상기 구동축에 고정설치되는 제1종동플렌지와 상기 제1종동플렌지에 대해 상대이동가능하도록 상기 구동축에 설치되는 제2종동플렌지와 상기 제2종동플렌지와 상기 종동하우징의 사이에 설치되어 상기 제2종동플렌지에 탄성력을 제공하는 종동탄성부재를 포함하는 종동풀리;
상기 구동풀리 및 종동풀리를 연결하여 상기 모터의 동력을 전달하는 구동벨트를 포함하여 구성되고,
상기 구동축에 형성되는 부하가 증가하는 경우, 상기 제2구동플렌지가 상기 제1구동플렌지와 멀어지는 방향으로 이동하여 벨트피치가 커지도록 조절됨을 특징으로 하는 구배반응 무단 변속장치.
제1항에 있어서,
상기 제2구동플렌지 및 상기 제2종동플렌지는 상기 구동하우징 및 종동하우징의 같은 내면을 바라보도록 설치됨을 특징으로 하는 구배반응 무단변속장치.
제1항에 있어서,
상기 구동하우징의 내면에 회전가능하도록 설치되는 피니언기어;
상기 이동레일의 상면에 형성되고, 상기 피니언기어와 맞물리는 랙기어; 및 상기 피니언기어가 임의로 회전하는 것을 고정시키는 고정수단을 포함하고, 상기 피니언기어 및 랙기어가 맞물려 회전하면서 상기 구동하우징이 상기 이동레일상에서 이동가능함을 특징으로 하는 구배반응 무단 변속장치.
제1항에 있어서,
상기 모터의 회전수에 비례하여 주행거리를 기록하는 주행거리 기록부;
상기 주행거리 기록부에 의한 주행거리가 기설정된 거리를 초과하는 경우 상기 구동벨트의 장력에 대한 체크가 필요하다는 경고 신호를 발생시키는 발신부를 포함하여 구성되는 구배반응 무단 변속장치.
제1항에 있어서,
상기 구동하우징의 상측에는 상기 모터가 고정설치되기 위한 고정홈이 상기 모터의 외면과 대응되는 형상으로 요입되게 형성되고,
상기 구동하우징의 일측면에 결합설치되고, 내부에 감속기어가 구비되어 상기 모터 및 상기 동력축을 기계적으로 연결시키는 기어박스를 더 포함하고,
상기 구동하우징이 상기 이동레일을 따라 이동할 때, 상기 모터 및 상기 기어박스가 함께 이동함을 특징으로 하는 구배반응 무단 변속장치.
제3항에 있어서,
상기 피니언기어를 회전시키기 위한 피니언모터;
상기 구배반응 무단 변속장치가 설치되는 차량의 속도를 측정하기 위한 속도측정장치;
상기 속도측정장치의 속도가 기 설정된 속도 이하일 경우 상기 피니언모터를 회전시켜 상기 구동하우징이 상기 종동하우징과 멀어지도록 이동시키는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구배반응 무단 변속장치.
제6항에 있어서,
상기 속도측정장치의 속도가 상기 기 설정된 속도 이상으로 증가하는 경우 상기 피니언모터를 회전시켜 상기 구동하우징이 상기 종동하우징과 가까워지도록 이동시키고, 상기 제2구동플렌지가 상기 구동탄성부재의 탄성력에 의해 상기 제1구동플렌지와 가까워지는 방향으로 이동됨을 특징으로 하는 구배반응 무단 변속장치.