KR100196309B1 - 자동차용 변속장치 - Google Patents

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Abstract

모터(3)이 토크 컨버터(7)치 펌프(8)을 구동시키고, 컨버터의 터빈(11)은 유성 기어 트레인(13)의 크라운(11)에 연결되고, 컨버터의 세털라이트 캐리어(16)은 변속장치의 축력에 연결된다.
펌프(80)은 유성 기어 트레인(13)의 유성 휘일(14)에 연결된다. 크라운(16)은 후방으로의 회전을 방지하기 위하여 자유 휘일에 장착된다. 시동 동안, 동력은 유성 휘일(14)를 통하여 자유휘일(22)에 의하여 고정되는 크라운(16)을 통하여 기계적 리듀서로서 작용하는 기어 트레인(13)을 통과한다. 그후, 컨버터에 의해 크라운 (15)에 전달된 토크는 꼭 필요한 반응 토르를 초과하고 크라운(16)의 속도는 점차적으로 유성 휘일(14)의 속도와 같아진다. 기어 트레인(13)은 유성 휘일(14)에서 기계적으로 크라운(16)에서 유압적으로 수용된 동력의 부가기로서 작용한다.
본 발명은 컨버터에서의 손실, 중량, 비용 및 부피를 최소화하는데 사용된다,(제1도 참조).

Description

자동차용 변속장치
제1도는 본 발명에 따른 변속 장치의 제1 실시예에 대한 축 단부의 개략도이다.
제2도는 자동차 속도의 함수로서의 효율을 보여주는 비교 그래프이다.
제3도 내지 제5도는 본 발명에 따른 변속 장치의 제2, 제3, 제4 실시예에 대한 축 단부도이다.
제6도는 이탈 상태에 있는 제5도의 원심 클러치에 대한 부분 확대도이다.
제7도는 클러치가 접촉 상태에 있을 때 제6도의 클러치와 유사한 도면이다.
제8도는 제한된 위치로 경사진 플라이 웨이트를 도시하는 도면이다.
제9도는 제6도 내지 제8도 클러치에 대한 부분 확대 개략도이다.
제10도는 클러치의 선택적인 형태를 보여주는 개략도이다.
제1도에 도시된 실시예에서, 본 발명에 따른 변속장치(1)는 자동차를 구동시키는 엔진이 될 수 있는 열기관 엔진(3)의 출력측에 연결된 입력측 샤프트(2)와 구동축(6)의 입력측에 연결된 출력장치(4)를 갖는다.
변속 장치(1)는 유압 토크 컨버터(7) 형태로 제조된 상대적인 각 활주가 이루어지는 선택 커플링 수단을 구비한다. 컨버터(7)는 원심 클러치(9) 수단에 의하여 입력측(2)에 연결된 유압 에너지 발생기 또는 펌프(8)인 구동 부재를 구비한다. 원심 클러치는 입력측(2)의 회전 속도가 1,200rpm을 넘을 때, 즉 엔진(3)의 무부하 속도를 초과할 때 입력측(2)을 펌프(8)에 연결시키기 위하여 입력측(2)의 회전 속도에 반응한다.
토크 컨버터(7)는 일반적인 방법으로 유압 모터 또는 터빈(11)인 종동 부재, 오일에 토크의 변환을 이루도록 하는 반응 지지체를 제공하도록 작동을 하는 동안 프레임에 대하여 적절하게 회전되지 않도록 작동하는 반응기(12)를 구비한다.
공지된 바와 같이, 토크 컨버터는 펌프(8)에 걸리는 주어진 토크에 대하여 터빈(11) 수단에 의하여 동일한 방향으로 정향되고 펌프(8)에 대하여 터어빈(11)의 상대적인 각 활주의 증가 함수 요소에 의해 증가된 토크를 만들어 내는 장치이다.
변속장치는 또한 유성 휘일(14), 크라운(16) 및 유성 휘일과 크라운과 맞물리는 세털라이트(17)를 구비하는 유성기어 트레인의 형태로 제조된 차동 기구(13)를 포함한다.
세털라이트(17)는 차동 기구(13)의 세 액세스 중의 하나를 형성하는 세털라이트 캐리어(18) 위에 회전 가능하게 장착되고, 이 첫번째 액세스는 변속장치의 출력측(4)에 회전되도록 직접 연결된다.
차동 기구(13)의 제2 액세스(19)는 회전되도록 크라운(16)과 일체형이고 토크 컨버터(7)의 터어빈(11)과 일체형으로 제조된다.
차동 기구(13)의 제3 액세스(21)는 회전되도록 유성 휘일(14)과 일체로 되고 컨버터(7)의 펌프(8)와 일체로 제조된다.
차동 기구는 세개의 액세스 기구를 의미하는데, 차동 기구의 각 액세스는 다른 두 개의 각 속도 함수인 각 속도를 갖는데, 이 함수는 기구에서 서로 각각 세개의 액세스를 연결하는 기어비에 의해 결정된다.
변속장치(1)는 제2 액세스(19), 즉 크라운(16)이 전방으로, 즉 변속장치의 출력측(4)을 자동차를 전진 방향의 작동과 일치하는 방향으로 구동시키는 자유 휘일(22)을 구비한다. 기술된 실시예에서 입력측(2)과 출력측(4)은 변속 장치의 중심축을 중심으로 회전 가능한 장치(1)의 모든 구성 부품에 대하여 전방을 구성하는 동일한 방향으로 회전한다. 자유 휘일(22)은 크라운(16)이 변속장치에 대하여 후방으로 회전하는 것을 방지한다.
클러치(23)는 장치의 입력측(2)과 출력측(4) 사이에서의 직접적인 구동을 보장하기 위해 차동 기구(13)의 제1 액세스(18) 및 제2 액세스(19)를 선택적으로 연결시키기 위하여 장착된다.
클러치(23)는 출력측(4)의 특정 회전 속도 제한치보다 약간 높게 제1 액세스(78)와 제2 액세스(19)를 각각 연결시키도록 장치의 출력측(4) 회전 속도에 반응하고, 매니포올드의 진공이 낮을 때 전술한 회전 속도 제한치를 상승시키기 위하여 엔진(3)의 (도시되지 않은) 흡입 매니포올드의 진공에 반응하며, 이것은 엔진(3)과 변속장치(1)를 구성하는 엔진 조립체로부터 필요한 토크가 높다는 것을 의미한다.
진공의 영향은 피스톤/실린더 시스템(24)에 의하여 도식적으로 나타난다.
제2 자유 휘일(26)이 장치의 출력측(4)에 연결된 제1 액세스(18) 및 입력측(2)에 연결된 제3 액세스(21)가 고속으로 회전하는 것을 방지하기 위하여 제1 액세스(18) 및 제3 액세스(21) 사이에 위치된다. 따라서, 출력측(4)이 입력측(2)보다 빠르게 회전하려 할 때, 예를 들면 감소 기울기에서 그것은 엔진(3)을 고속으로 구동시키고 따라서 엔진 브레이크로서 작동하게 한다.
변속장치(1)는 다음과 같이 작동한다.
엔진(3)이 무부하 상태일 때, 대체로 자동차 휘일이 정지하고 있다면 원심 클러치(9)는 이탈되어 입력측(2)을 제외한 변속장치(1)는 정지 상태를 유지한다.
입력측(2)의 회전 속도가 엔진(3)의 작용에 의해 증가된다면, 원심 클러치(9)는 입력측(2) 사이에서 한편에서는 컨버터(7)의 펌프(8)를, 다른 한편에서는 제3 액세스(21)를, 즉 유성 기어 트레인 형태의 차동 기구(13)의 유성 휘일(14)을 연결시킨다.
출력측(4)의 회전에 대한 저항으로 인하여, 유성 휘일(14)의 회전은 크라운(16)을 반대방향으로 회전하게 하는데 이것은 자유 휘일(22)에 의해서 걸리게 되어 세털라이트 캐리어(18)와 출력측(4)은 유성 휘일(14)과 동일한 방향으로 구동되나, 속도는 유성 기어 트레인 형태의 차동 기구(13)을 위하여 선택된 기어비에 따라 예를 들면 4배로 감소될 수 있다.
동시에, 컨버터(7)의 펌프(8)는 토크를 터빈의 전방으로 전달시키고 이 토크는 유성 기어 트레인 형태의 차동 기구(13)의 액세스(19)로 전달된다. 처음에, 이 토크는 세털라이트(17)에 의해 크라운(16)에 반대방향으로 전달된 토크보다 낮은데 이는 한편으로는 컨버터(7)에 내장된 오일의 비활성 때문이며 다른 한편으로는 펌프(8)의 불충분한 회전속도 때문이다. 따라서, 크라운(16)은 후방으로 회전하려는 경향이 있고, 이 운동을 방해하려는 자유 휘일(22) 수단에 의한 프레임으로부터의 반응 지지력을 얻게 된다. 변속 장치는 그 후 완전히 기계적인 제1 변속비에 따라 작동한다.
컨버터(7)는 터어빈(11)에 충분한 토크를 발생시키자 마자, 크라운(16)이 전방으로 회전하도록 설정되고 그것에 의하여 세털라이트 캐리어(18)에 유성 휘일(14) 수단에 의하여 전달된 것에 부가되는 유용한 동력을 전달한다. 이 단계에서, 차동 기구는 동력 부가기로서 작동한다.
컨버터(7)에 의해 터어빈(11)에 전달되는 토크가 증가하면서, 크라운(16)은 컨버터의 슬립내에서 유성 휘일(14)의 각 속도에 접근하는 증가되는 각 속도를 얻을 수 있게 된다. 장치(1)의 초기 변속비는 점진적으로 4:1에서 제2 변속비를 이루는 1:1에 가까운 값으로 변해 간다.
따라서, 토크 컨버터는 차동 기구(13)에 연속적인 변화에 의한 제1 비에서 제2비로의 변속을 일으키는 점진적인 연결을 일으킨다. 이 연결은 펌프(8)의 회전 속도 함수로서 발생하여, 이 속도는 고정 조건 하에서 변속장치의 출력측(4)에서 저항토크에 비례하는 크라운의 반응 토크에 의해 터빈(11)에 전달되는 토크를 결정한다.
출력측에서의 저항 토크가 높으면, 컨버터가 제1 비와 제2 비 사이의 전환을 이루는 펌프(8)의 회전 속도 범위는 상승하고, 이것은 많은 경우, 특히 자동차의 경우 바람직스럽다.
출력측(4)의 각 속도가 전술된 방법에 의하여 클러치(3)에 의하여 결정되는 제한치를 초과할 때, 클러치(23)는 세털라이트 캐리어(18)를 크라운(18)에, 컨버터(7)의 반응기(12)를 제외한 변속장치 전체가 출력측(4)의 속도와 같은 입력측(2)의 속도로 회전하는 방법으로 연결시킨다.
제2도에서, 실선은 자동차 속도(Y)의 함수로서 제1도의 변속효율(R)의 곡선의 예를 나타낸다. 세개의 작동 단계는 각각 구별되는데, 즉, 크라운(16)이 정지되어 있는 단계(P1), 크라운(16)이 이동하고 동력의 일부가 컨버터(7)를 경유하여 전달되는 단계(P2) 및 클러치(23)에 의한 직접 구동에 대응하는 단계(P3)이다. 효율은 단계(P2)에서 낮은데, 이는 구동 동력의 일부를 전달하는 컨버터의 효율에 의해 영향을 받기 때문이다. 그러나, 모든 범위에서, 효율이 제2도에서 파선으로 표시된 종래의 자동 변속 장치의 효율보다 높다는 사실은 주목할만하다.
제3도의 실시예는 제2도로부터 그것의 차이점만 기술되었다.
컨버터(7)의 터어빈(11)은 유성 기어 트레인 형태의 차동 기구(13)의 제2 액세스(19)에 더이상 연결되어 있지 않지만 유성 감속기(27) 수단에 의해 연결된다. 특히 터빈(11)은 감속기(27)의 유성 휘일(28)에 연결되고 차동 기구(13)의 제2 액세스는 유성 감속기(27)의 세털라이트 캐리어를 형성하고 이것은 한 편에서 유성 휘일(28)과 맞물리고 다른 한편에서 유성 감속기(27)의 크라운(31)과 맞물리는 세털라이트(29)를 운반한다. 크라운(31)은 크라운을 전방으로만 회전하도록 하는 자유 휘일(32)와 상호 작동한다. 또한 클러치(33)는 차동 기구(13)의 제2 액세스(19)를 유성 감속기(27)의 크라운과 선택적으로 연결시킨다.
클러치(33)가 이탈될 때, 유성 감속기(27)는 터빈(11)의 회전 속도와 관련하여 제2 액세스(19)의 회전 속도를 감소시키는데, 후방으로 회전하려는 크라운(31)이 자유 휘일(32)에 의해 이것을 방지하고 따라서 작동되지 않는다. 감소비는, 예를 들면 2.5:1로 된다.
반대로, 클러치(33)가 접촉할 때, 유성 감속기(27)는 직접 구동체로서 행동하여 크라운(16)이 전술한 실시예의 터빈(11)과 동일한 속도로 회전한다.
제어 박스(34)는, 엔진 가속이 페달의 위치, 엔진(3)의 흡입 매니포올드에서의 진공, 클러치(33)가 관계하는 곳에서의 출력측(4) 회전 속도와 같은 변수의 함수로서 속도 제한치를 변화시킬 목적으로 원심 클러치(23, 33)를 조정하기 위한 부재에 작용한다. 모든 경우에, 원심 클러치(33)의 속도 제한치는 원심 클러치(33)의 그것보다 낮다.
또한, 크라운(16)의 선택적인 차단을 위한 수단(36), 통상적으로 이완 상태에 있는 크라운(31)의 선택적인 차단을 위한 수단(38) 및 정상 상태에서 폐쇄 상태에 있는 자유 휘일(32)의 지지체에 대한 선택적인 차단을 위한 수단(37)이 있다.
제3도의 변속장치는 다음과 같이 작동한다. 엔진 브레이크로서의 작동이 시작될 때까지, 차단 수단(36, 38)이 이완 상태 그리고 차단 수단(37)이 차단 상태에 있는 것을 가정해 볼 수 있다.
시동을 거는 동안, 한번 원심 클러치(9)가 접촉 상태로 변하고, 원심 클러치(23, 33)가 이탈 상태에 있을 때 제1 작동 단계(P1')는 제1 실시예의 단계(P1)와 실질적으로 동일하다. 그러나, 토크 컨버터(7)는 감속기(27) 수단에 의하여 크라운(16)에 작용하여 토크 컨버터는 보다 신속히 크라운(16)에 유성 휘일(14) 작용에 균형을 이루는데 필요한 반응 토크를 초과하는 토크를 공급한다. 그러므로 작동 단계(P1')는 단계(P1)보다 짧다(제2도 참조).
제2도에서 작은 십자선으로 표시된 바와 같이, 제3도의 실시예의 효율 곡선이 제1도 실시예의 것과는 다름을 알 수 있다.
다음 단계(P2')는 크라운(16)이 감속기(27)를 통하여 컨버터(7)에 의하여 전방으로의 구동을 시작함을 뜻한다. 감속기로 인하여, 크라운(16)이, 단계(P2') 말기에서 컨버터(7)가 최소 슬립으로 작동할 때 유성 휘일(14)의 속도보다 휠씬 낮은 속도, 예를 들면 2.5배 낮은 속도(감속기의 비율이 2.5와 같은 경우)로 구동된다. 크라운(16)이 차단 되었을 때 입력측(2)과 출력측(4) 사이의 감소비와 4와 동일한 전술한 실시예로 돌아가면, 이 전체 비는 크라운(16)이 유성 휘일(14)의 속도 보다 2.5배 낮은 속도로 구동되는 경우 1.8이 될것이다. 단계(P2')는 그러므로 값이 4인 제1 비에서 값이 1.8보다 약간 큰 완전히 이탈되지 않는 컨버터(7)의 슬립에 대하여 제2 비로의 변속을 유발시킨다. 이 단계에서, 컨버터에 의해 전달된 동력은 감속기의 결과로서 단계(P2)동안 보다 낮은데, 그것에 의하여 효율성을 개선시키고 동시에 전반적인 감소비를 높이며 구동축(6)에 공급된 토크를 증가시킨다.
단계(P3')는 원심 클러치(33)의 속도 제한치가 감속기(27)의 직접 구동에 의하여 작동하는 제한치를 넘을 때 시작되어, 변속 장치는 제1도의 실시예에서 단계(P2) 동안과 같이, 값(1) 근처에서 제3 변속비로 따라 작동을 시작한다. 그러나, 제3도의 실시예에서, 세 단계 대신에 네 단계로 분할되었다는 관점에서 단계(P2)를 넘어 연장되는 단계(P3')를 상상해 볼 수 있다. 이것은 예를 들면 주어진 속도와 주어진 슬립에서 적은 토크를 전달하는 컨버터(7)를 사용하여 얻을 수 있다.
단계(P3')의 말에서, 원심 클러치(23)가 속도 제한치에 도달하고 직접 구동 상황이 변속기에서 발생하고 클러치(33) 자체는 접촉 상태로 잔류한다.
엔진 브레이크로서 작동을 하는 동안, 입력측(2)과 출력측(4) 사이의 자유 휘일(26)이 출력측(4)이 입력측(2)보다 빠르게 회전하는 것을 늘 방지한다.
보다 효과적인 엔진 브레이크는, 크라운(16)의 회전속도에 대하여 감속기(27)의 유성 휘일(28)의 회전속도를 증가시키고, 엔진이 P2' 상황에 대응하는 비로 작동하도록 크라운(31)을 차단하기 위하여 수단(38)을 차단 위치에 둠으로써 얻을 수 있다.
보다 효과적인 엔진 브레이크는 수단(38, 37)을 이완시키고 수단(36)을 차단 시키며, 이 경우에 변속이 상황(P1')에서 차단되고 크라운(31)이 후방으로 고속으로 회전하는 것에 의하여 얻어진다.
제4도의 실시예에 대하여는 제3도 실시예와 상이한 점에 대하여 기술되어 있다.
원심 입력측 클러치(9)는 생략되어 변속장치의 입력측은 직접 토크 컨버터(7)의 펌프(8)와 차동 기구(13)의 유성 휘일(14)에 연결된다.
자유 휘일(22)의 지지체는 엔진(3)의 흡입 매니포올드 안의 압력 하에서 유압작동기(41)에 의하여 제어된다. 자유 휘일(32)을 제어하기 위한 수단(37)은 제어박스(34)의 제어하에 흡입 매니포올드 내의 압력에 의하여 작동되는 가동기(43)에 의해 제어되는 클러치(42)로 대체된다.
이 실시예는 제3도 실시예의 단계(P1', P2', P3' 및 P4')에 따라 작동한다. 다만 한 단계에서 다른 단계로의 변화 방법만이 약간 상이할 뿐이다.
엔진(3)이 가동되지 않을 때, 모든 클러치들과 차단 수단들은 해제 상태에 놓이게 된다. 엔진(3)은 세털라이트 캐리어(18)가 고정식이고 차량이 정지되리라는 것으로 예상되기 때문에, 펌프(8) 및 유성 휘일(14)을 구동시켜 크라운(16)을 역회전시키게 된다. 이러한 크라운(16)의 역회전은, 감속기(27)의 유성 휘일(28)이 입력측(2)과 사실상 동일한 속도로 컨버터(7)에 의해 구동될 때 그러한 역회전이 아무런 저항도 받지 않기 때문에 감속기(27)의 크라운(31)을 마찬가지로 역회전시키게 된다.
운전자가 시동을 걸기 위해 액셀레이터 페달을 밟는 경우에, 클러치(39)의 점진적인 파지를 제어하는 작동기(41)로 압력의 증가(진공의 감소)를 전달함으로써, 제3도의 상황과 동일한 상황을 설정하게 된다. 즉, 크라운(16)의 역회전을 방지하게 된다.
단계(P1')는 클러치(39)와 동시에 클러치(42)를 파지함으로써 시작되게 할 수 있다. 그러나, 클러치(42)를 즉시 파지하지 않음으로써, 단계(Pl') 중의 컨버터(7)의(불필요한) 작동은 이루어지지 않는다. 이러한 것의 유용성은 시동이 시작될 때 컨버터(7)가 이미 회전하는 본 실시예의 경우에 컨버터의 오일의 작동이 덜 지연되기 때문에 효율을 훨씬 더, 향상시킨다는 것이다. 다른 장점은 박스(34)가 클러치(42)의 파지를 제어함으로써 위상(P2')의 트리거링(triggering)을 제어하여, 그 결과, 작동 변수들의 함수로서 그러한 트리거링을 지연시키거나 촉진시킬 수 있다는 것이다.
그후, 단계(P2', P3', P4')가 제3도의 실시예에서와 동일한 방식으로 차례로 계속된다. 엔진 브레이크로서 작동하기 위해, 클러치(39)는 결합 상태를 유지하고, 블로킹 수단(36, 38)들과 클러치(42)는 각각 제3도의 차단 수단(36, 38, 37)들과 동일한 방식으로 제어 된다.
제3도의 실시예와의 차이점에 관해서만 기술될 제5도의 실시예의 경우, 제1 액세스(18)가 후에 기술될 부가적인 차동 장치(51)에 의해 변속기의 출력측(4)에 연결된다.
크라운(16)과 회전되도록 일체로 된 차동 기구(13)의 제2 액세스(19)는 두개의 연속적인 원심 클러치(9, 107)들에 의해 장치의 입력측(2)에 연결된다. 이들 클러치들 중에 입력측에 바로 인접해 있는 것은 이미 기술한 클러치(9)이다.
이들 두개의 원심 클러치들 중의 다른 클러치(107)는 상대적인 각 슬림(angular slip)의 가능성을 갖고 유성 감속기(27)에 의해 차동 기구(13)의 제2 액세스(19)에 입력측(2)을 연결시키는 선택 커플링 수단을 구성한다.
특히, 원심 클러치(107)의 구동 부재(108)는 클러치(9)의 구동 부재를 동시에 구성한다. 클러치(107)의 구동부재(111)는 감속기(27)의 유성 휘일(28)에 연결된다.
차동 기구(13)의 제3 액세스(21)는 유성 휘일(14)과 그리고 클러치(107)의 구동부재(108)와 회전되도록 일체로 되어 있다.
원심 클러치(107)는 반응하는 속도 한계치 이상으로 위치한 속도 간격을 입력측(2)의 회전속도가 증가하는 방향으로 교차할 때 결합 상태로 변환될 수 있도록, 클러치(9)에 의해 구동 부재(108)로 전달될때 입력측(2)의 회전 속도에 반응한다. 게다가, 이러한 속도 간격은 클러치(107)를 경유하는 경향이 있는 토크의 증가 함수로서 변환될 수 있다. 예컨데, 이러한 간격은 500 r.p.m의 폭을 가질수 있고, 그 중심 전달되는 토크의 함수로서 2,000 내지 4,000 r.p.m으로 이동될 수 있다. 그러한 클러치의 실시예는 후에 기술하겠다.
클러치(23)는, 제1 액세스(18)의 회전속도가 증가하는 방향으로 특정 회전 속도 간격을 교차할 때 제1 액세스(18)와 제2 액세스(19)를 서로 점진적으로 연결시킬 수 있도록 차동 기구의 제1 액세스(18)의 회전 속도에 반응한다. 클러치(107) 에서와 마찬가지로, 전달되는 토오크가 증가할 때 회전 속도 간격의 값을 증가시뤼기 위한 수단이 제공된다.
클러치(107)가 맞물려졌지만 클러치(23)는 연결되지 않아서 제2 액세스(19)가 구동부재(111)의 속도와 다른 속도로 회전하는 경우, 유성 감속기(27)는, 역회전하려는 경향이 있는 크라운(31)이 자유 휘일(32)에 의해 역회전이 방지되어 움직이지 않게 되기 때문에, 구동 부재(111)의 회전속도에 대한 제2 액세스(19)의 회전 속도를 감소시킨다. 이 경우, 감소비는 예를 들면, 2.5 대 1이 될 수 있다.
반대로, 클러치(23)가 결합되는 경우, 클러치(9, 107)들, 유성 감속기(27) 및 차동기구(13)를 구비하는 전체 조립체가 직접 구동 모드로 작동하여 단일 유닛으로 회전한다.
제3도의 장치와 비교할 때, 제2 액세스(19)와 크라운 기어(31) 사이의 클러치가 생략된다. 실제로, 클러치(107)가 결합 상태에 있는 경우, 제1 액세스(18)가 고속에 있을때 발생하는 클러치(23)의 결합 상태로의 변환이 세털라이트 캐리어(19)와 유성 휘일(28)을 서로에 대해 간접적으로 고정시키게 되어, 크라운(31)이 세털라이트 캐리어(19)의 속도에서 회전하도록 자체적으로 가압된다. 이러한 현상은 결합 상태에서 어떤 각 슬립을 일으키지 않는 클러치(107)로 제3도의 컨버터가 대체되었기 때문에 일어난다.
마찬가지로, 클러치(23)의 제어 장치도 제외되었다.
부가적인 차동 장치(51)는 입력측 부재를 형성하는 크라운(52)을 구비하는 유성 기어의 형태로 제작되어 차동 기구(13)의 제1 액세스에 연결된다. 크라운(52)은 출력측 부재를 형성하는 세털라이트 캐리어(54)에 의해 지지된 세털라이트(53) 들과 맞물려진다. 또한, 새털라이트(53)들은 차동부재(51)의 유성 휘일(56)과도 맞물려 진다.
부가적인 차동부재(51)는 구동축(6)의 운동 방향을 선택하는 장치(57)와 연관된다. 선택장치(57)는 세털라이트 캐리어(54)에 회전되도록 연결되지만 스플라인(61)들에 의해 세털라이트 캐리어(54)에 관해 축방향으로 이동가능한 별도의 슬라이딩 기어(59)와, 유성 휘일(56)에 회전이라는 점에서 연결되지만 스플라인(63)들에 의해 유성 휘일에 대하여 축방향으로 이동가능한 별도의 슬라이딩 기어(62)를 구비하는 복합 슬라이딩 기어(58)를 구비하고 있다 이들 두개의 별도의 슬라이딩 기어(59, 62)들은 서로 다른 속도로 회전할 수 있지만 본래 공지된(도시되지 않은) 수동 기구에 의해 제어되는 축을 따라 이동하도록 서로 연결되어 있다. 슬라이딩 기어(59)는, 세털라이트 캐리어(54)를 움직이지 못하게 하기 위해 고정식 클로우(66)와 상호작용 할 수 있는 클로우(64)와, 세털라이트 캐리어(54)에 출력측(4)을 연결하기 위해 출력측(4)의 대응 클로우(68)와 상호작용할 수 있는 클로우(67)를 갖고 있다.
별도의 슬라이딩 기어(62)는, 출력측(4)에 유성 휘일(56)을 연결시키기 위해 출력측(4)의 대응 클로우(71)와 상호 작용하는 클로우(69)와, 클로우(73)의 역회전을 방지하는 자유 휘일(76)에 의해 변속 장치(1)의 하우징(74)에 연결된 대응 클로우(73)와 선택적으로 상호작용할 수 있는 클로우(72)를 갖고 있다.
제5도의 상부 부분은 전방 이동 위치에 있는 슬라이딩 기어를 도시하고 있다.
이 전방 위치에서, 별개의 슬라이딩 기어(59)는 세털라이트 캐리어(54)를 출력측(4)에 연결하며 새털라이트 캐리어(54)를 고정식 클로우(66)로부터 해제시키는 반면에 별개의 슬라이딩 기어(62)는 출력측(4)을 유성 휘일(56)로부터 해제시키며 유성 휘일(56)을 자유 휘일(76)에 링 하우징(78)에 연결시킨다.
역 운동으로 변환시키기 위해, 복합 슬라이딩 기어(58)는 제도의 하부에 도시된 것처럼 제5도의 좌측으로 이동되고, 그 결과 다음 작동들이 동시에 이루어진다. 즉, 세털라이트 캐리어(54)가 출력측(4)으로부터 분리되고, 세털라이트 캐리어(54)가 클로우(66)에 의해 회전되지 않게 되며, 출력측(4)이 유성 휘일(56)에 연결되며, 유성 휘일(55)이 하우징(74)에 대해 해제된다.
그러므로, 이러한 상황에서는 세털라이트 캐리어(54)의 회전이 방지되고, 그 결과, 세털라이트(53)는 크라운(52)이 전방 방향으로 회전하는 경우에 유성 휘일(56)을 후방 방향으로 회전시키는 운동 반전기(movement reverser)로서 작동하게 된다.
게다가, 세털라이트 캐리어(54)의 회전 속도가 특정 회전 속도 간격 이상에 있을 때 부가적인 차동 부재가 직접 구동에 의해 작동될 수 있도록 하기 위해, 세털라이트 캐리어(54)의 회전 속도가 특정 회전속도 간격을 넘어서는 경우에 세털라이트 캐리어(54)와 크라운(52)을 서로 점진적으로 연결시키는 원심 클러치(77)가 제공된다. 클러치(107, 23)들의 경우와 마찬가지로, 그러한 속도 간격은 전달되는 토크가 자체적으로 증가되는 경우에 더 높은 값을 향해 전방으로 이동한다.
따라서, 전방 이동시의 작동은 다음과 같다. 즉, 클러치(77)가 분리 상태에 있는 경우, 유성 휘일(56)은 고정식 반작용 부재를 구성하고, 세털라이트 캐리어(54)는 크라운(52)의 속도보다 느린 속도로 전방 방향으로 회전한다. 출력측(4)은 세털라이트 캐리어(54)와 동일한 속도로 회전한다. 클러치(77)가 결합 상태에 있는 경우, 차동 장치(51)는 전체적으로 직접 구동 상태에 있게 되며, 유성 휘일(56)은 후방 방향으로의 회전만을 방지하는 자유 휘일에 의해 허용되는 것처럼, 세털라이트 캐리어(54) 및 크라운(52)과 동일한 속도로 회전한다. 이 때, 출력측(4)은 차동 기구(13)의 제1 액세스(18)와 동일한 속도로 회전한다. 또한, 크라운(52)과 세털라이트 캐리어(54) 사이에는 자유 휘일(78)이 마련되는데, 상기 자유 휘일은 세털라이트 캐리어(54)가 크라운(52)보다 더 빨리 회전하는 것을 방지함으로써 엔진 브레이크로써의 작용을 허용하는 기능을 수행한다.
제6도 내지 제9도를 참조하여 설명하면, 원심 클러치는 기술적 효과와, 제조의 단순성, 매우 단계적인 작용, 저중량, 소형인 크기, 전달될 토오크가 증가할 때 속도값을 결합된 단계에 도달하는 값 및 그 이상의 값으로 증가시키기 위해 이 클러치는 클러치(23)의 한 예로서 설명되지만, 이러한 설명은 클러치(107) 또는 클러치(77)에도 적용할 수 있으며 심지어는 상기 방법으로 제조될 수 있는 클러치(9)에 대해서도 동등하게 적용할 수 있다.
클러치(23)는 복수 디스크형 클러치인데, 즉 상기 클러치는 크라운(16)과 일체로 회전하는 디스크(79)와 세털라이트 캐리어(18)와 일체로 회전하는 디스크(81)를 교대로 갖고 있다. 디스크(17)는 크라운(16)에 고정된 칼라(83)의 내측 스플라인(82)과 축방향으로 활주식으로 맞물리는 외주연 톱니를 포함한다. 디스크(81)는 세털라이트 캐리어(18)에 고정된 칼라(86)상에 형성되고 디스크(79, 81)의 정지구(87)에서 종결되는 외측 스플라인(84)과 축방향으로 활주식으로 맞물리는 내주연 톱니를 포함한다. 외측 스플라인(84)은 칼라(83)의 내측 스플라인(82)에 의해 둘러싸인다.
클러치(23)의 중요한 특징에 따르면, 두개의 연속 디스크(79)와 (81) 사이의 각 갭에 유동 마찰링(88)이 삽입된다. 유동 마찰링(88)은 디스크(79, 81)가 강철로 제조되면 예를 들어 청동과 같은 것으로 제조된다. 링(88)은 스플라인(82) 또는 스플라인(84)과도 맞물리지 않지만, 스플라인(84)의 상부에 있는 구멍과 중심이 맞추어진다. 유동 링(88)은 예를 들어 0.8mm의 두께를 갖는다. 따라서, 많은 수의 디스크 및 링이 매우 제한된 축방향 공간 내에 적층된다.
작동 중에, 링은 디스크(79, 81)의 평균 속도인 속도를 취하며, 이로써 클러치의 모든 마찰 속도를 둘로 분할하여 열에 노출된 표면을 2배시키게 된다.
정지구(87)의 반대 측면상에서 스플라인(84)은 반원형의 등근 방사상 외측 모서리(91)를 갖는 제거가능한 링(89)에 의해 축방향으로 제한된다. 또한, 클러치는 변속 장치의 축방향 평면에 배열된 금속판으로 각각 구성되는 일련의 플라이웨이트(92)를 갖는다. 각각의 플라이웨이트(92)는 모서리(91)가 수납되는 노치(93)를 그 외주연의 방사상 내측 모서리상에 갖는다. 각 플라이웨이트(92)의 노치(93)는 모서리(91)의 형상과 동일한 반경(R)에서 원의 세그먼트 형태인 바닥부와, 대략 15°인 각에서 노치의 바닥부로부터 서로 분기되는 두개의 측면 모서리(94)를 갖는다. 따라서, 플라이웨이트(92)는 외주연 모서리(91)상에 로킹(rocking) 방식으로 설치된다. 플라이웨이트(92)의 중심(重心, G)은 디스크(79, 81)의 반대측 링(89) 쪽으로 위치한다. 무부하 상태시에, 세털라이트 캐리어의 (제6도에는 도시되지 않은) 회전축에 비교적 가까이 있는 중심(G)을 갖는 플라이웨이트(92)는 제6도에 도시된 위치를 갖는다. 세털라이트 캐리어가 회전하면, 플라이웨이트상의 중심(G)에 작용된 원심력은 제7도에 도시된 것처럼 플라이웨이트를 모서리(91)의 반원형 형상의 중심(C)에 대해서 요동시킨다.
제9도에는 3개의 플라이웨이트(92)가 도시되어 있으며 플라이웨이트가 변속장치의 전체 외주연에 걸쳐 균일하게 분포하는 것을 알 수 있다. 예를 들어 7 그램과 같이 수 그램을 각각 갖는 40개의 플라이웨이트가 있을 수 있다.
디스크(79, 81)의 방향에서 각각의 플라이웨이트(92)는, 중심(G)이 원심력의 작용하에서 방사상 외향으로 피봇될 때, 디스크(79, 81) 쪽으로 축방향으로 향하는 이동 부재를 갖는 작동면(96)을 갖는다 각 플라이웨이트의 작동면(96)은 모든 플라이웨이트에 공통되고 플라이웨이트(72)와 디스크(79, 81) 사이에 삽입되며 자체의 방사상 내측 모서리상에 외측 스플라인(84) 및 칼라(86)와 축방항으로 활주식으로 맞물리는 톱니(99)를 갖는 드러스트 링(98)에 속하는 굴곡면(97)에 대해서 압축된다.
따라서, 제7도에 도시된 것처럼 플라이웨이트가 원심력의 작용하에서 방사상 외향으로 이동하면 이들의 작동면(96)은 드러스트 링(98)을 디스크쪽으로 밀고, 디스크(79, 81) 및 이들 사이에 삽입된 유동 링(88)의 압축 방향으로 스플라인(84)을 따라 상기 링을 이동시킨다. 제6도에서, 클러치가 느슨한 상태에 있을때 디스크들 사이의 공간은 확대된다. 실제로는 이 공간을 육안으로는 관찰할 수 없으며, 따라서 클러치를 분리된 단계로부터 변화시키기 위해 필요한 링(98)의 이동은 예를 들어 1mm와 같이 매우 미세하다. 제9도에서, 링(98)의 부분은 모서리(91)상에 플라이웨이트(92) 중에서 하나를 로킹 설치하는 것을 도시하기 위해 제거된 상태로 도시되어 있다. 사실상, 링(98)은 칼라(86)의 전체 외주연에 걸쳐 연장된다.
링(98)은 자체의 외주연에 의해 디스크(79, 81)에 대해 반대 방향으로 축방향 단부(202)까지 축방향 연장되는 케이지(201)에 부착되며, 상기 단부를 통해서 축방향으로 안내된 슬롯(203)이 개방되며 플라이웨이트(92) 중에서 하나가 플라이휘일의 모서리(91)에 대한 요동 이동 중에 대응 축방향 평면에 축방향 단부를 유지하도록 안내된다.
제6도에 도시된 것처럼, 케이지(201)는 주연 링(206)의 반원형의 등근 방사상 내측 모서리(204)와 모서리(91) 사이에서 모서리(91)를 지나 방사상으로 통과한다. 각각의 플라이웨이트(92)는 원형 세그먼트 형태인 바닥부와 대략 15℃의 각으로 분기되는 두개의 모서리를 갖는 노치(207)를 자체 외주연의 방사상 외측부에 갖는다.
노치(207)는 로킹 방식으로 링(206)의 모서리(204)에 수납된다. 각 플라이웨이트(92)상의 노치(207)의 위치는 플라이웨이트가 모서리(91)의 중심(C)에 대해서 요동할 때 노치(207)가 거의 순수하게 축방향 이동하도록 선택된다. 이를 위해서, 노치(207)는 링(206)의 모서리(204)가 링(89) 평면의 어느 한쪽 측면상에서 이동하는 방식으로 배열된다. 주연 링(206)의 목적은 플라이웨이트가 방사상 방향으로 자유롭게 외향으로 벗어나는 것을 방지하며, 또한, 플라이웨이트들을 모서리(91)에 대한 이들의 요동이동으로 함께 결합하는 것이다.
주연 링(206)은 이의 방사상 외측 영역에서, 제8도에 도시된 최대 방사상 편향위치에서 플라이웨이트(92)에 대해서 밀리는 대체로 원통형인 정지구 윙(208)을 갖는다. 디스크(79,81) 및 링(88)의 마모 상태가 최대일 때 상기 위치에 도달한다. 이 경우에, 플라이웨이트 (92)가 예를 들어 변속 장치가 들어 있는 하우징에 대한 흔들림과 같이 과도하게 편향되는 것을 방지한다.
제6도 및 제7도에서, 각각의 플라이웨이트(92)는, 장치의 축을 향하고 있고 변속기가 주어진 상태하의 변속 장치에서 자동적으로 일어나려는 경향을 나타내는 강압비보다 높은 강압비에서 작동할 필요가 있는 경우에 클러치를 분리된 상태로 유지하기 위해 환형 푸셔(213)상의 드러스트 볼 베어링(212)에 의해 자체가 지탱되는 라이닝(211)을 도시한다.
종래의 자동 변속기에 멀티 디스크 클러치가 사용되기 때문에 본 발명에 따른 복수 디스크 클러치는 디스크(79, 81) 및 유동 링(88)의 윤활 작용으로 작동한다.
제6도 및 제7도에 도시된 수단(211, 212, 213)은 제5도에는 도시되지 않았으며 이들은 기어 박스의 작동에 대한 추가의 가능성을 제공하지만 꼭 필요한 것은 아니다.
본 발명에 따른 복수 디스크 클러치의 작동에 대해서 하기에 설명한다.
회전 중심(C)에 대해서 중심(G)에 작용된 원심력(F)을 갖는 레버 아암(L)은 동일한 중심 (C)에 대해서 링(98)의 모서리(97)에 작용된 지지력(H)을 갖는 레버 아암(m)보다 현저하게 더 크다. 중심(C)에 대한 힘(F)의 토크는 플라이웨이트(92)상의 링(98)의 반작용 토오크에 의해 균형을 이루며, 이로써 하기의 관계식을 얻게된다.
F x L = H x m, 따라서
H=F x L÷M
따라서, 도시된 예시에서 L은 m보다 대략 4배 정도 크고, 링(98)에 의해 수용된 힘(H)은 플라이웨이트(98)에 의해 생성된 원심력의 대략 4배 정도가 된다.
힘(H)은 각각의 디스크(79) 또는 (81)상에 디스크(79, 81)를 동일한 속도로 회전 시키려는 마찰력을 생성한다. 각각의 디스크가 모든 플라이웨이트(92)의 전체 압축력(H)을 수용하기 때문에 클러치가 결합된 단계에서의 속도 감소에 대응하는 디스크(79,81) 및 이에 따라 유동 링(88)의 수가 증가된다. 따라서, 디스크(79,81)의 다양성은 플라이웨이트(92)에 의해 생성된 원심력의 배율인 또 다른 인자이다. 원심력의 2중 배율 및 클러치의 외주연에 걸쳐 분포된 다수의 플라이웨이트를 가질 가능성 때문에 (예를 들어 7그램인) 아주 낮은 단위 질량을 갖는 플라이웨이트가 상당한 힘을 전달하는 클러치가 결합 단계로 변화되기에 충분하게 한다. 이미 상술한 것처럼, 유동 링(88)은 연속된 디스크 사이의 2개의 마찰 표면으로 곱해지며, 따라서 링이 그 사이에 위치한 2개의 디스크의 평균 속도를 취하기 때문에 마찰력이 둘로 나누어진다. 사실상, 생각하는 것과는 달리 링(88)은 디스크 중에서 하나에 부착되지 않고 다른 디스크와의 접촉면에 대해 전체 마찰을 전달하지 않으려는 것으로 밝혀 졌다.
또한, 많은 마찰 표면 때문에 결합 공정이 분리 단계로부터 개시될 때와 완전한 결합된 단계에 도달할 때 사이의 기간에는 베어링 링(98)의 감지할 수 있는 정도의 스트로크가 일어난다. 이러한 정도의 (예를 들어 1mm인) 스트로크는 클러치를 많이 전진시키며 결합 공정이 특정 속도에서 일어나는 대신에 특정의 속도 범위에 걸쳐 이루어진다.
또한, 드러스트 링(98)에 의해 작용된 압력이 장치의 축에 대해 플라이웨이트(92)의 회전 속도의 증가 함수이고 완전한 결합을 이루도록 클러치에 작용될 추가의 압축력이 전달될 토크의 함수이기 때문에, 결합이 일어나는 동안의 속도 구간은 전달될 토크가 높을 때 높은 값으로 이동한다.
따라서, 본 발명에 따른 클러치는 자동차에 있어서 다음과 같은 두 가지의 장점을 제공한다.
- 변속비가 결합 공정 중에 점진적으로 변화하고,
- 낮은 강압비로의 변화가 더 높은 속도에서 일어나게 되어 전달될 토크가 더 높아진다.
플라이웨이트(92)의 회전 속도가 전달될 토크에 재차 좌우되는 속도 간격의 낮은 값 방향으로 교차되면 결합 단계로부터의 분리 공정이 시작된다. 주어진 토크에 대해서 상기 속도 간격은 결합 공정의 속도 간격보다 낮다. 이 현상은 디스크들이 결합되어 있을때 디스크의 상호 특정 접착 효과에 의해 일어나며 자동차 변속기에 필요한 정도에 대응한다.
본 발명에 따른 클러치의 장점은 매우 용이하게 장착할 수 있다는 것이다. 링(89)이 세털라이트 캐리어에 결합되지 않았을 때 디스크(79, 81) 및 링(88)은 두개의 칼라(83, 86) 사이의 축방향 활주에 의해 설치된다. 이러한 적층은 스플라인(84) 상에 드러스트 링(98)이 위치함으로써 완료된다. 또한, 플라이웨이트(92)는 링(89)과 주연 링(206) 사이에 설치된다. 이를 위해서, 각각의 플라이웨이트(92)는 링(206)과 링(89) 사이에 편평하게 결합되며 90°로 피봇된다. 다시 말해서, 1/4 회전 형상으로 설치하는 것은 각각의 플라이웨이트(92)를 위해 수행된다. 케이지(201)의 대응 슬롯(203)에 각각 결합된 모든 플라이웨이트(92)가 설치되며 조림체가 세털라이트 캐리어 쪽으로 축방향으로 이송된다. 플라이웨이트가 그런 연후에, 링(89)을 나사와 같은 수단에 의해 칼라(96)의 전방면에 고정시키기에 충분하게 된다.
특정의 특성을 갖는 클러치를 마련하기 위해서는 디스크(79, 81) 및 플라이웨이트(92)의 수가 그에 따라 선택된다. 전달될 토크가 주어진 상태에서 결합이 일어나는 속도를 변경시키지 않고 크게 진행하는 클러치를 얻기 위해서 디스크의 수를 증가시킬 수 있고 플라이웨이트의 수를 같은 비율로 감소시킬 수 있다.
제5도의 변속 장치는 하기와 같이 작동한다. 모든 원심 클러치는 클러치(23)에 관해서는 제6도 내지 제9도를 참조하여 설명한 구조를 갖는 것으로 가정하였다. 또한, 엔진 브레이크로써의 작동 문제가 처리될 때까지 블로킹 수단(36, 38, 211)은 해제된 단계에 있고 차단 수단(37)은 차단된 단계에 있는 것으로 가정하였다.
엔진(3)이 공회전할 때, 원심 클러치(9)는 접속되지 않아서, 차량의 바퀴가 고정되어 있다면 압력(2)을 제외한 전체 변속장치(1)는 고정되어 있다.
입력(2)의 회전속도가 엔진(3) 상에 작용함으로써 증가된다면, 원심 클러치(9)는 입력(2)과 한편으로는 클러치(107)의 구동부재(108) 사이에 다른 한편으로는 제3 액세스(21), 즉 유성 기어 트레인 형태의 차동 기구(13)의 유성휘일(14) 사이에 커플링을 형성한다. 이러한 단계에서, 클러치(107)는 분리 상태이다. 그 연후의 작동은 제2도의 단계(Pl')의 작동에 대응한다. 이는 제1 변속비이다.
입력(2)의 회전속도가 계속 증가하면, 맞물림 공정이 원심 클러치(107) 안에서 개시되고, 원심 클러치는 유성 기어 트레인 형태의 차동 기구(13)의 액세스(19)로 토크를 전달한다. 이 토크는 예를 들어 2.5의 비로 증배시키는 감속기(27)에 의해 크라운(16)에 전달된다. 감속기(27)의 크라운(31)은 후방 방향으로 회전되려고 하지만, 이는 자유 휘일(32)에 의해 방지된다. 최초에, 증배된 토크는 구동 부재(108)의 낮은 회전 속도와 이에 따라 구동부재가 구동시키는 플라이웨이트의 낮은 회전속도 때문에 세털라이트(17)에 의해 크라운(16)에 반대 방향으로 전달된 토크보다 낮다.
따라서, 크라운(16)은 후방 방향으로 회전되려고 하고, 이러한 이동을 방지하는 자유휘일(22)에 의해 프레임상에 반작용 지지력을 계속 얻게된다.
클러치(107)가 종동 부재(111) 상에 충분한 구동 토크를 발생시키자 마자, 크라운(16)은 전방 방향으로 회전되도록 설정되어, 유성 휘일(14)에 의해 전달되는 동력에 부가하여 유용한 동력을 세털라이트 캐리어(18)에 전달한다. 이 단계에서, 차동기구(13)은 동력 부가기로써 작동된다.
클러치(107)에 의해 종동 부재(111)에 전달되는 토크가 증가할 때, 클러치(107)가 완전 결합 상태에 도달할 때 감속기(17) 안의 감속비에 의해 분할된 유성 휘일(14)의 각 속도에 도달하는 증가되는 각 속도를 갖음을 예상할 수 있다. 따라서, 장치(1)의 최초 변속비는 예를 들어 4 내지 1인 값으로부터(크라운 (16)이 휘일(14)보다는 2.5배 느리게 회전할 때, 유성 휘일(14)의 회전속도와 세털라이트 캐리어(15)의 회전속도간의 비인) 1.8 내지 1의 값으로 점진적으로 변화된다. 이는 제2 변속비이다. 상술한 바와 같이, 제1 변속비로부터 제2 변속비로의 점진적인 변화가 이루어지는 입력(2)의 회전속도 시간 간격은 전달된 토크의 함수이다. 실제로, 클러치안의 증가된 파지력을 발생시키는 증가된 속도는 증가된 토크를 전달하기 위해 필수적이다. 본 발명에 의한 클러치 구조 때문에 그리고 클러치가 미끄러질때 극히 적은 동력만이 클러치(107)를 통해 통과하기 때문에, 클러치(107) 안에서의 마찰로 인한 손실은 상당히 적고 이에 따라 마모가 상당히 적다.
세털라이트 캐리어(18)의 각 속도가 증가되는 방향으로 전달될 토크의 함수로써 클러치(23)에 의해 한정된 속도 간격을 교차할 때, 클러치(23)는 새털라이트 캐리어(18)를 크라운(18)에 접속시켜 입력측(2)과 세털라이트 캐리어(18) 사이의 변속장치(1)는 입력측(2)의 속도로 회전한다. 이것은 변속장치의 제3 비와 대응한다.
클러치(107)와 유사하게 클러치(23)는 슬립이 이루어지는 동안 동력의 일부만을 전달한다.
상기의 모든 작동 단계 동안, 원심 클러치(77)는 비접속 상태에 있다.
따라서, 세털라이트 캐리어(54)의 속도는 증가하는 방향으로 클러치(77)가 접속상태로 변화하는 속도 간격을 교차하고, 따라서 변속장치에서 직접 구동을 보장하고 이것은 변속장치의 제4 비와 대응한다.
엔진 브레이크로서 작동을 하는 동안, 입력측(2)과 출력측(4) 사이의 자유 휘일은 항상 출력측(4)이 입력측(2)보다 빠르게 회전하는 것을 방지한다.
보다 효과적인 엔진 브레이크는, 차동 기구(51)을 감속기로서 가능하도록 하기 위하여 클러치(77)가 비접속 상태로의 변화를 강화하기 위해 수단(211,212,213)(제6도 및 제7도)의 사용이 필요하다면 크라운(52)을 차단시키기 위한 수단(221)을 블로킹 위치 둠으로써 얻을 수 있다.
크라운(16)과 관련된 감속기(27)의 유성휘일(28)의 회전속도를 증가시키고, 변속장치를 제2 비에 따라 작동시키기 위하여 보다 효과적인 엔진 브레이크는 크라운(31,52)을 차단시키기 위한 수단(38,211)을 차단 위치에 둠으로써 얻을 수 있다.
보다 효과적인 엔진 브레이크는 수단(37,38)을 이완시키고 수단(36)을 차단시킴으로써 얻을 수 있는데, 이 경우에, 변속장치는 제1 변속비로 차단되고 크라운(31)은 후방에서 고속으로 회전한다.
제10도는 본 발명에 따른 클러치의 다른 실시예를 도시하는데 그것은 제6도 내지 제10도와 케이지(201)와 원주 모서리(91)가 내부 스플라인(82)과 일체형이라는 점이 다르다. 케이지(201)는 그러므로 더이상 축방향으로 이동하지 않고 플라이웨이트(92)를 감싸고 링(206)을 감싸는 원주벨(222) 수단에 의하여 스플라인(82)을 모서리(91)에 접속시키도록 작용한다. 모서리(201)는 거의 트러스트 링(98) 반대 방향으로 위치되나, 모서리(91)가 외측 방사 방향으로 옵셋되어 플라이웨이트의 작동 표면(96)의 이동은 플라이웨이트의 중력 중심(G)이 외측 방사 방향으로 이동할 때 클러치 디스크(79,81)의 압축 방향에서 축 성분을 갖는다.
기술된 네 실시예는 유압을 제어하지 않아도 작동이 가능하고 매우 가벼우며 부피가 작고 경제적이다. 특히, 자유 휘일, 윈심 클러치 및 차단 수단의 형태의 부품은 가격이 싼 호환 부품이다. 두 가동부재 사이의 모든 클러치는 매우 단순한데, 그들이 원심력에 의하여 작동되기 때문이다. 이것을 도시하기 위하여, 본 발명에 따른 변속 장치는 통상의 자동 변속장치에 비하여 제조하는데 5 내지 10배 비용이 싸고 2 내지 3배 부피가 작게 된다. 또한, 연료소모와 저속에서의 성능이 양호하게 개선된다.
물론, 본 발명은 전술된 실시예에 한정되지는 않는다.
제1도에 도시된 장치에서 원심 클러치(9)와 자유 휘일(22)을 생략하여 입력측(2)을 펌프(8)에 직접 연결시킴으로써 장치를 단순화시킬 수 있다. 장치가 정지해 있는 동안, 유성 휘일(14)이 전방으로 구동되고 크라운(16)이 후방으로 구동되는데 이는 세털라이트 캐리어(18)의 부동성 때문이며 자동차는 정지된다. 이 후방회전은 펌프(8)를 역방향으로 회전시키고 따라서 오일의 가열과 동력의 손실을 가져오는 터어빈으로 전달된다.
제5도의 실시예로부터 출발하여, 서로 사이에서 점진적인 전이를 갖는 두가지 비의 장치를 제조하는 것이 가능한데, 이것은 감속기(27), 추가 차동 기구(51) 및 클러치(707 ,23) 중의 하나를 생략하고 세털라이트 캐리어(18)를 직접 출력에 접속시킴으로써 이루어 진다.
세개의 비를 갖는 장치는 추가 차동 기구를 생략하고 세털라이트 캐리어(18)를 출력측(47)에 접속시킴으로써 제조될 수 있다.
차동 기구(51)는 한편에서는 클러치(9)의 종동 부재 다른 한편에서는 구동부재(108, 그 자체는 액세스 (21)에 접속된 상태로 유지됨) 사이에 삽입된다.
두 개의 연속 디스크(79, 81) 사이의 각 갭에 88과 같은 다수의 루스링이 존재할 수 있다.
본 발명은 변속장치, 특히 자동차용 변속장치에 관한 것이다.
세개의 액세스 차동 기구에 직렬로 연결된 상대적인 각 활주를 갖는 에너지 전달 수단을 구비한 소위 자동 변속장치는 공지되어 있다.
에너지 전달 수단은 일반적으로 유압 토크 컨버터로 구성된다. 에너지 전달 수단은 펌프라 불리우고 변속장치의 입력측에 연결된 구동 부재로서의 유압 에너지 발생기, 펌프에서 공급된 유압 에너지로부터 기계적 에너지를 발생시키고 차동 기구의 액세스 중 하나에 연결된 터빈이라 불리우는 종동 부재로서의 유압 모터를 포함한다.
차동 기구는 일반적으로 유성기어 트레인으로 구성되는데, 터빈에 연결된 것을 제외한 다른 하나의 액세스가 변속 장치의 출력측에 연결된다. 유성 기어 트레인의 제3액세스는 고정화되어 유성 기어 트레인이 감속기로 작동되도록 하거나 또는 다른 두개의 액세스에 연결되어 유성 기어 트레인이 직접 구동에 의해 구동되도록 한다.
토크 컨버터는 마찰 클러치를 대신할 수 있고, 터빈/펌프 속도비의 함수로서 전술한 바와 같이 하나의 유성 기어 트레인을 가지고 감소된 수, 예를 들면 두개의 기계적인 비율로 변속을 이를 수 있는 토크의 상승을 가져올 수 있는 장점이 있다.
한편, 종래의 자동 변속 장치는 심각한 문제점이 있었다. 그들의 효율이 불량하였는데, 특히 도시 주행에서 심하였다. 더욱이 변속 장치의 무게가 너무 무거웠고, 비용이 많이 들고, 구조가 복잡했으며 특히 변속장치가 다양한 기어비를 구비할 때 상기의 문제점들은 상존해 왔다.
가장 최근의 변속장치는 컨버터에서의 손실을 감소시키기 위해 자동차가 경제속도에 달했을때 작동되는 직접 구동 장치를 구비한다. 그럼에도 불구하고, 더욱 복잡해진 이 장치는 저속에서, 특히 가속 단계에서 컨버터에 의해 야기된 높은 손실에 대한 문제점을 해결하지는 못한다.
또한, 미합중국 특허 제3,426,618호는 하나의 장치를 공지하고 있는데, 장치의 입력은 차동 기구 액세스 중 하나를 직접 구동하고 토크 컨버터 또는 감속기에 의해 차동 기구의 다른 액세스를 구동한다.
따라서, 동력의 일부만이 컨버터를 경유하여 통과하고 컨버터에서의 손실은 감소될 수 있다.
그러나 이것은 상당히 복잡한 구조를 갖는데 그 예를 들면, 장치는 단지 두개의 변속비를 갖도록 두 개의 유성 기어 트레인을 포함한다. 한 변속비에서 다른 변속비로의 변화를 제어하는 것은 복잡한데 이것은 측정 또는 탐지 장치에 의해 공급되어야만 하는 회전 속도 및/또는 전달 토오크와 같은 매개 변수의 함수로서 클러치 및 브레이크의 동시 제어 때문이다. 이 시스템은 심한 요동 또는 반대로 변속시에 순간적 정지를 가져올 수도 있다.
본 발명의 목적은 따라서, 단순하고 가벼우며 공지된 것보다 경제적이며 높은 효율을 갖는 변속장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 목적은 변속 장치의 입력측 및 출력측 사이에서 제1 변속비와 제2변속비 및 제1 변속비에 따라 작동하는 동안보다 제2 변속비에 따라 작동하는 동안 입력측의 회전 속도에 대하여 보다 높은 출력측의 회전 속도를 한정하는 기구를 구비하고, 또한 제1 변속비에서 제2 변속비로의 변화에 영항을 주기 위한 적어도 하나의 선택적인 커플링 수단을 구비한 자동차용 변속 장치를 마련하는 것이다.
본 발명에 따르면, 변속장치는 회전 속도의 함수로서 작동되고 이 회전 속도의 함수인 토크를 전달하면서 상대적 각 슬립을 허용하는 형태인 선택적인 커플링 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 제1 변속비에서 제2변속비로의 변화가 선택적인 커플링 수단 자체의 속도에 따라 제어된다. 이제 더 이상 이 수단 외부의 속도를 탐지하여 이 속도의 함수로서 외부로부터 커플링 수단을 제어할 필요가 없게 되었다. 반대로, 커플링 수단은 매우 간단하고 독립적으로 된다. 예를 들면, 커플링 수단은 토크 컨버터 또는 원심 클러치가 될 수 있다. (미합중국 특허 제3,426,618호의 토크 컨버터는 두개의 변속비 사이에서의 변환을 일으키는 기능을 수행하지 못한다.) 속도 함수인 토크를 전달하기 위한 능력과 조합된 커플링 수단의 활주 능력은, 제2 변속율로의 변화가 실제에서 바람직한 바와 같이 전달되는 토크가 높아질 때 높은 속도를 향하여 자동으로 이루어짐을 의미한다. 이것은 전달되는 토크를 탐지할 필요없이 얻어질 수 있다. 또한, 커플링은 추가 변속율을 구성하는 중간 단계로 점진적으로 발생한다.
바람직하게는, 기구는 작동 단계 동안 세개의 액세스를 갖는 차동 기구인데, 차동 기구의 제1 액세스는 장치의 출력측에 연결되고, 차동 기구의 제2 액세스는 각 커플링 수단의 종동 부재에 연결되며, 각 커플링 수단의 구동 부재는 변속 장치의 입력측에 연결되고, 차동 기구의 제3 액세스는 커플링 수단과 독립적으로 장치의 입력측에 연결되고, 장치는 또한 제1 변속비에 따라 작동하는 동안 제2 액세스가 후방으로 회전하는 것을 방지하는 수단을 구비한다.
제1 변속비에 따라 작동을 하는 동안, 전체 동력은 선택적인 커플링 수단을 경유하여 통과하지 않고 제3 액세스에 공급되는데, 이는 커플링 수단의 회전 속도가, 차동 기구가 장치의 입력측에 직접 연결된 제3 액세스와 출력측에 연결된 제1 액세스 사이에서 감속기로서 작동하는 것을 보장하도록 하기 위해 제2 액세스에 걸리는 반응 토크를 제2 액세스로 전달되는 것을 허용하지 않기 때문이다. 이 반응 토크는 제2 액세스가 후방 회전되지 않도록 하는 수단에 의해, 예를 들면 브레이크 또는 바람직하게는 자유 휘일에 의해 공급된다. 그러므로 제1 변속율은 선택적인 커플링 수단이 토크 컨버터인 때라도 유압의 간섭 없이 제3 액세스와 제1 액세스 사이에서 기계적인 변속에 의해 보장된다.
전달 수단의 구동 부재의 회전 속도가 증가할 때 전달 수단은 특정 단계로부터 꼭 필요한 반응 토크를 초과하는 토크를 제2 액세스로 전달한다. 그 순간으로부터 제2 액세스는 장치 출력측의 속도를 증가시키는 방향의 회전으로 설정된다.
차동 기구는 그것에 의해 동력 부가 장치로서 작동하는데, 즉, 장치의 출력측과 연결된 제1 액세스는 선택적인 커플링 수단을 경유하여 제2 액세스에 전달된 동력과 입력으로부터 직접 제3 액세스에 전달된 동력의 합을 받아들인다.
이 제2 작동 단계에서, 입력측와 출력측 사이의 변속비는 선택적인 커플링 수단에서 슬립(slip)의 함수로서 변화한다. 변속 장치의 출력측에 걸리는 저항 토크가 높다면, 제2 액세스는 높은 반응 토크를 받게 되고 적어도 어떤 속도 조건하에서는 선택 커플링 수단이 변속의 입력측/출력측 속도비를 감소시키고 따라서 장치 출력측의 토크를 증가시키는 슬립이 이루어 질 수 있다. 이것은 자동차의 변속으로부터 기대되는 것에, 즉 휘일에 높은 토크가 공급될 때 엔진의 상대적으로 높은 회전 속도에 대응한다.
이것은 꼭 필요한 장치의 입력측 및 출력측 속도 및 토크와 일치하는 것을 제외하고는 어떤 외부적인 영향 또는 제어없이 변속 감속기로서 차동 기구가 작동하도록 하는 변속 장치를 제공한다.
선택적인 커플링 수단은 토크 컨버터일 수 있다. 이 장치는 작동할 때 미끄럼 식으로 작동할 때 토크를 증가시키는 장점을 갖는다. 다른 한편, 이 장치는 상대적으로 부피가 크고 비싸며 영구적으로 에너지를 소모하는 단점을 갖는다.
바람직하게는, 선택적 커플링 수단은 커플링 수단의 회전속도가 증가 방향에서 소정의 속도 간격을 넘을 때 비접촉 상태에서 접촉 상태로의 변화를 위해 회전 속도의 함수로서 제어되는 클러치이다.
사실 본 발명에 따르면, 적절한 전진으로 제어되는 단순한 클러치가 다음 장점 즉, 저렴한 비용, 작은 부피, 완전하게 연결될 때나 완전하게 연결되지 않을 때의 무손실, 동력의 일부가 이 클러치를 경유하여 통과할 때 적어도 활주의 순간에 부하가 걸리는 경우 클러치가 활주하는 경우 생각되는 양보다 훨씬 적은 수용 가능한 손실을 갖는 토크 컨버터를 대치할 수 있다.
양호하게는 장치에 의해 전달되는 토크의 함수를 증가시키는 것으로서 클러치의 속도 범위를 변화시키기 위한 수단이 구비된다. 속도 범위를 변화시키기 위한 수단은 클러치에 적용되는 파지력이 속도의 증가 함수인 곳에 존재하는 것이 유리하다. 따라서 전달되는 토크가 더 큰 경우 접촉을 위해 보다 큰 파지력이 요구되며, 클러치 접촉이 발생하는 속도는 보다 높아진다.
본 발명은 또한 전달되는 속도 및 토크에 반응하는 향상된 클러치의 유익한 실시예에 목적이 있다.
본 발명은 또한 역비의 수동 선택 가능성을 갖는 추가적인 두-속도 자동 변화차동의 변속 장치의 기능적인 관점에 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 특징과 장점이 제한되지 않는 다안한 실시예의 이하의 설명으로부터 명백해 질 것이다.

Claims (36)

  1. 입력측(2)과 출력측(4) 사이에서 적어도 제1 변속비와 제2 변속비를 한정하는 기구(13)와, 제1 변속비로부터 제2 변속비로의 변경이 이루어지도록 하는 적어도 하나의 선택 커플링 수단(7, 107)을 포함하고, 출력측(4)의 회전 속도가 입력측의 회전 속도에 관하여 제1 변속비에 따라 작동중일 때 보다 제2 변속비에 따라 작동중에 더 빠르도록 구성된 차량용 변속 장치에 있어서, 선택 커플링 수단이 커플링 수단의 회전 속도의 함수로써 작동되고 회전 속도의 함수인 토크를 전달하면서 상대 각 슬립을 허용하는 형태인 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 기구가 3개의 액세스(18,19,21)를 구비한 차동 기구이며, 한 액세스(19)가 선택 커플링 수단(7, 107)의 종동 부재(11, 111)에 연결되고, 액세스 중 하나가 제1 변속비에 따라 작동하는 동안에 후방 방향으로의 회전을 방지하는 수단(22)에 연결된 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  3. 제2항에 있어서, 선택 커플링 수단(7)의 종동 부재(11, 111)는 두개의 비를 갖는 감속기(27)에 의해 차동 기구(13)의 제2 액세스(19)에 연결되는 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  4. 제3항에 있어서, 감속기(27)의 두개의 비중 하나가 직접 구동비인 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  5. 제4항에 있어서, 감속기(27)는 커플링 수단(7,107)의 종동 부재(11, 111)와 상기 제2 액세스(19) 사이에서 감속시 반응 부재에 전달되는 반작용 방향으로 반응 부재(31)의 회전을 방지하기 위한 자유 휘일(32) 상에 장착된 반응 부재(31)와, 입력측(2)과 출력측(4) 사이의 더 낮은 감소비에 대응하는 작동 단계(P'3)에서 커플링 수단(7, 107)의 종동 부재(11, 111)와 상기 제2 액세스(19) 사이에서 직접 구동을 선택적으로 이루어지도록 하기 위한 클러치(33)를 포함하는 제2 차동 기구를 포함하는 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  6. 제5항에 있어서, 제1 변속비에 따른 작동시 반응 부재(31)와 결합한 자유 휘일(32)을 이탈시키기 위한 클러치(42)를 포함하는 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 기구가 3개의 액세스(18, 19, 21)를 구비한 차동 기구(13)이며, 적어도 어떤 작동 단계 동안에 차동 기구의 제1 액세스(18)는 장치의 출력측(4)에 연결되고, 차동 기구의 제2 액세스(19)는 선택 커플링 수단(7, 107)의 종동 부재(11, 111)에 연결되고 그 구동 부재(8, 108)는 장치의 입력측에 연결되고, 차동 기구(13)의 제3 액세스(21)는 커플링 수단(7, 107)과는 독립적으로 장치(1)의 입력측(2)에 연결되며 장치(1)는 제1 변속비에 따라 작동하는 동안에 제2 액세스(19)의 후방으로의 회전을 방지하는 자유 휘일(22)을 포함하는 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  8. 제7항에 있어서, 선택 커플링 수단(7)의 종동 부재(11, 111)는 두개의 비를 갖는 감속기(27)에 의해 차동 장치(13)의 제2 액세스(19)에 연결되는 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  9. 제8항에 있어서, 감속기(27)의 두개의 비중 하나가 직접 구동비인 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  10. 제9항에 있어서, 감속기(27)는 커플링 수단(7,107)의 종동 부재(11, 111)와 상기 제2 액세스(19) 사이에서 감속시 반응 부재에 전달되는 반작용 방향으로 반응 부재(31)의 회전을 방지하기 위한 자유 휘일(32) 상에 장착된 반응 부재(31)와, 입력측(2)과 출력측(4) 사이의 더 낮은 감소비에 대응하는 작동 단계(P'3)에서 커플링 수단(7, 107)의 종동 부재(11, 111)와 상기 제2 액세스(19) 사이에서 직접 구동을 선택적으로 이루어지도록 하기 위한 클러치(33)를 포함하는 제2 차동 기구를 포함하는 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  11. 제10항에 있어서, 제1 변속비에 따른 작동시 반응 부재(31)와 결합한 자유 휘일(32)을 이탈시키기 위한 클러치(42)를 포함하는 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  12. 제2항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 후방으로의 회전 방지 수단이 자유 휘일(22)을 포함하는 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  13. 제2항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 후방으로의 회전 방지 수단은 출력측(4)이 고정되었을때 작동되지 않는 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  14. 제2항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 직접 구동을 제공하도록 서로에 대하여 차동 기구(13)의 3개의 액세스 중 두개(18, 19)를 선택적으로 고정시키기 위한 클러치(23)를 포함하는 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  15. 제14항에 있어서, 직접 구동 수단(23, 24)이 장치(1)의 출력측(4)의 회전 속도와 변속 장치(1)에 의해 전달되는 부하와 관련한 인자에 대하여 반응하는 자동 수단인 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  16. 제15항에 있어서, 직접 구동 수단이 상기 적어도 하나의 선택 커플링 수단에 속하며 상기 회전 속도가 증가하는 방향에서 직접 구동 변화에 대해 속도 간격을 교차할 때 점진적으로 차동 기구(13)의 3개의 액세스 중 두개(18, 19)를 연결시키는 클러치를 포함하는 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  17. 제7항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 선택 커플링 수단(7)의 구동 부재(8, 108)는 입력측 클러치(9)의 수단에 의해 입력측(2)에 연결된 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  18. 제17항에 있어서, 입력측 클러치(9)는 장치의 입력측(2)의 회전 속도가 특정 한계치를 초과할 때 선택 커플링 수단(7)의 구동 부재(8, 108)에 장치의 입력측(2)을 연결하도록 장치(1)의 입력측(2)의 회전 속도에 반응하는 클러치인 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  19. 제18항에 있어서, 선택 커플링 수단(7, 107)은 장치의 입력측(2)의 회전속도가 증가하는 방향으로 소정의 속도 간격을 교차할 때 차동 기구(13)의 제2 액세스(19)에 점진적으로 입력측(2)을 연결하고, 소정의 속도 간격이 상기 특정 한계치보다 그 값이 더 높이 위치해 있는 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  20. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 차동 기구(13) 및 커플링 수단(7, 107)으로 구성된 조립체와 기계적으로 직렬로 상호 위치한 부가적인 차동장치(51)를 포함하고, 상기 부가적인 차동 장치는 정상시에는 후방으로 회전을 방지하는 반응 부재(56)와 부가적인 차동 장치의 입력측(52)과 출력측(54)을 직접 구동시키도록 회전 속도에 반응하고 상기 적어도 하나의 선택 커플링 수단에 속하는 클러치(77)를 포함하는 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  21. 제20항에 있어서, 부가적인 차동 장치의 출력측(54)을 선택적으로 실제로 동시에 분리 및 고정하고, 후방으로 출력측을 회전시키도록 하는 반응 부재(56)를 해제 및 적어도 간접적으로 장치의 출력측(4)에 반응 부재(56)를 연결하기 위한 역전 장치 수단(57)을 포함하는 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  22. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 선택 커플링 수단이 커플링 수단의 상기 회전 속도가 증가하는 방향으로 소정의 속도 간격을 교차할 때, 분리 상태로부터 결합 상태로 점진적으로 변화하도록 커플링 수단의 상기 회전 속도의 함수로서 제어되는 클러치(107)인 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  23. 제22항 있어서, 속도의 함수로서 제어되는 클러치(107)는 장치에 의해 전달된 토크의 증가하는 함수로서 속도 간격을 변화시키기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  24. 제23항에 있어서, 속도 간격을 변화시키기 위한 수단이 적어도 소정의 다양한 범위에서 속도의 실제로 연속 함수인 파지력을 속도의 함수로서 제어되는 클러치(107)에 인가하기 위한 플라이웨이트(92)를 포함하는 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  25. 제22항에 있어서, 회전속도의 함수로서 제어되는 적어도 하나의 클러치(107)는 구동 부재(84)와 클러치의 종동 부재(82)에 회전식으로 연결된 번갈아 위치하는 디스크(79, 81)를 포함한 복수 디스크 형태의 클러치인 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  26. 제25항에 있어서, 유동 마찰 링(88)이 연속 디스크(79, 81)사이에 삽입되는 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  27. 제26항에 있어서, 디스크(79, 81)는 강으로 제조되는 유동 링(88)이 청동으로 제조되는 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  28. 제26항에 있어서, 유동 링(88)의 두께가 약 0.5mm인 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  29. 제25항에 있어서, 회전 속도의 함수로서 제어되는 적어도 하나의 클러치(9, 107, 23,77)는 클러치가 반응하는 속도로 회전하도록 종동되는 주변 단부(91)에 로커로서 장착된 플라이웨이트(92)의 조립체를 구비하고, 각 플라이웨이트는 모든 플라이웨이트(92)에 공통적인 케이지(201)의 축 방향 슬롯(203)에서 안내되고 클러치 디스크 상에 간접적으로 가압되는 작동면(96)과 일체형이며, 플라이웨이트(92)의 작동면(96)은 플라이웨이트(92)가 원심력의 작용에 의해 로커로서 피봇될 때 클러치의 축 방향 압축 방향으로 축 이동 요소를 갖는 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  30. 제29항에 있어서, 케이지(201)의 슬롯(203)이 케이지(201)의 한 축 단부에서 개방되는 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  31. 제29항에 있어서, 케이지(201)는 클러치 디스크의 드러스트 링(98)에 고정되고, 그 링 위에 플라이웨이트의 작동면(96)이 지탱되는 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  32. 제29항에 있어서, 복수 디스크형 클러치는 플라이웨이트(92) 조립체를 감싸고 플라이웨이트의 이동을 동시에 이루기 위해 축방향 이동되도록 플라이웨이트(92)에 결합되는 주연 링(206)을 포함하는 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  33. 제29항에 있어서, 주연 링(206)이 원심력 하에서 플라이웨이트(92)의 로킹을 제한하는 정지부(208)를 포함하는 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  34. 제29항에 있어서, 각 플라이웨이트(92)가 주변 단부를 수용하기 위한 노치(93)를 그 각 주변부 상에 갖는 고형 판을 포함하는 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  35. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 선택 커플링 수단이 유압 토크 컨버터(7)이고, 구동 부재는 컨버터 펌프(8)이고, 종동 부재가 컨버터 터빈(11)인 것을 특징으로 하는 변속 장치.
  36. 제22항에 있어서, 클러치(107)는 원심력의 작용하에서 클러치와 선택적으로 결합하기 위해 장착된 플라이웨이트(92)와 원심력의 작용하에서 플라이웨이트(92)의 로킹을 제한하는 정지부(208)를 포함하는 것을 특징으로 하는 변속 장치.
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