KR101150550B1

KR101150550B1 - 구동 벨트

Info

Publication number: KR101150550B1
Application number: KR1020087004775A
Authority: KR
Inventors: 데어 메어 코넬리스 요한네스 마리아 판
Original assignee: 로베르트 보쉬 게엠베하
Priority date: 2005-07-29
Filing date: 2005-07-29
Publication date: 2012-06-11
Also published as: EP1748219A2; CN101248289A; WO2007013797A1; JP4820411B2; JP2009503398A; EP1748219B1; KR20080034008A; CN101248289B; EP1748219A3

Abstract

무단 변속기에 사용되는 본 발명의 구동 벨트(3)는 다수의 연속 밴드로 된 적어도 한 개의 적층체로 구성된 무한 캐리어(10)와, 캐리어(10)의 원주를 따라 움직일 수 있는 복수의 횡방향 요소(20)를 포함하고, 상기 적층체 중 적어도 하나는 밴드(11)의 종방향 직선 부분에서 측정된 중앙부 반경(Rcr)에 의해 정의되는 곡률로 횡방향으로 구부러지고, 각각의 횡방향 요소는 캐리어(10)의 반경 방향 내측에 위치해 있는 하부(23)와 캐리어(10)의 반경 방향 외측에 위치해 있는 상부(21)를 포함하며, 반경 높이(Sh)를 지닌 리세스(24)가 상기 상부(21)와 하부(23) 사이에 형성되고, 상기 리세스(24) 내에 캐리어(10)가 장착된다. 리세스(24) 외부의 반경 방향으로 측정되는 캐리어(10)의 유효 두께(Tc_EFF)는 실제로 벨트(3)의 모든 횡방향 요소(20)에 대하여 상기 반경 높이(Sh)보다 크다.

무단 변속기, 구동 벨트, 횡방향 요소, 캐리어

Description

구동 벨트{DRIVE BELT}

본 발명은 청구항 1의 전제부에 따른 구동 벨트와 관련된 것이다.

구동 벨트의 현재 형태는 일반적으로 무단 변속기에의 적용을 통해 알려져 있으며, 이 무단 변속기는 특히 자동차에 사용할 목적으로 엔진과 부하 사이의 토크비 및 무단 변속 시의 기계적 힘의 전달을 위해 고안된 것이다. 이런 구동 벨트는 유럽 특허 출원 공개 공보 EP-A-1.111.271호로도 잘 알려져 있다. 공지의 구동 벨트는 일반적으로 무한 캐리어와 구동 벨트의 종방향에 교차하여 상호 평행하게 배향된 일련의 수백 개의 횡방향 요소를 포함하고 있으며, 이에 의해 캐리어는 횡방향 요소들의 슬롯에 제공되어 이 요소들은 종방향으로 밴드를 따라 자유롭게 미끄러질 수 있다. 전형적으로, 캐리어는 다수의 동심적으로 층층이 쌓인 상대적으로 얇은 연속 밴드로 된 두 개의 적층 세트로 구성되어 있다. 이와 같은 방법을 통해, 캐리어는 상당한 인장강도를 가질 수 있으면서도, 여전히 상대적으로 종방향으로 쉽게 구부러질 수 있다.

무단 변속기에서 벨트는 두 개의 풀리(pulley)를 회전 가능하게 연결하고 있는데, 각각의 풀리는 구동 벨트의 종방향으로 만곡된 부분이 놓여지는 가변 폭의 V자 홈을 형성하는 본질적으로 원추형인 두 개의 풀리 디스크를 가지고 있다. 따라 서 이런 변속기에서의 벨트 자세는 하나의 풀리에서 다른 풀리까지 걸쳐져 있는 두 개의 종방향 직선 궤적 부분과, 변속기의 기하학적 변속비를 결정짓는 반경을 지닌 상기 두 풀리 각각에 대한 각각의 곡률 반경으로 풀리의 디스크들 사이를 지나는 두 개의 종방향 만곡 궤적 부분을 포함하고 있다.

풀리 디스크는 클램핑력(clamping force)을 벨트의 횡방향 요소에 가하는데, 이 힘은 각각의 풀리와 구동 벨트 사이의 마찰을 통한 토크의 전달을 가능하게 하는 반면, 각각의 풀리 회전축에 대하여 반경 방향 외측으로 횡방향 요소들을 가압하게 된다. 횡방향 요소들의 실제 반경 방향 운동은 캐리어에 의해 제한되기 때문에, 클램핑력은 횡방향 요소와 캐리어 사이의 수직력을 통해 횡방향 요소들에 의해 캐리어로 전달된다. 그 때문에 캐리어는 지지되며 안내되는 상태에서, 캐리어의 원주를 따라 서로를 전방으로 추진하는 횡방향 요소들에 의하여 구동 풀리에서 피동 풀리까지 토크 전달을 가능하게 하는 장력 하에 놓여진다. 구동 벨트의 다른 측에서는 횡방향 요소들이 피동 풀리에서 구동 풀리로 되돌아오나, 그 사이에는 영(zero)까지도 가능한 매우 낮은 추진력이 존재한다.

벨트의 횡방향 요소들의 결합 두께는 캐리어의 원주보다 약간 작은 것이 일반 통례이기 때문에, 구동 벨트가 용이하게 조립되도록 적어도 두 개의 인접한 횡방향 요소들 사이에 종방향으로 틈이 존재한다. 이 틈은 벨트의 종방향 간극으로 표시되며, 이 간극은 벨트를 원형 자세로 놓고 벨트의 모든 횡방향 요소들이 연속 배열로 서로 인접할 때까지 두 개의 인접한 요소들을 서로에 대해, 즉 캐리어의 원주를 따라 상호 대향하는 종방향으로 활주시킴으로써 한정되고 측정될 수 있다. 따라서 두 개의 인접 요소들 사이에 형성된 틈은 소위 정적 종방향 벨트 간극으로 정의된다. 그 결과, 변속기에서 요소들 사이의 종방향으로의 실제 혹은 동적 간극이 이에 인가되는 부하 외에도 벨트의 정확한 자세, 즉 기하학적 변속비에 따라 변화한다. 게다가, 이 정적 간극은 변속기 작동 동안의 횡방향 요소들의 마모 때문에 시간에 따라 증가하는 경향이 있다.

이것이 벨트 조립을 매우 용이하게 함에도 불구하고, 이 분야에서는 종방향 벨트 간극이 전송 효율에 대해 역효과를 갖는다고 알려져 있으며, 이는 다음과 같이 이해될 수 있다. 구동 풀리에 진입할 때 횡방향 요소들은 상기 구동 풀리에 감겨지기 전에 소정의 저항을 극복해야만 한다. 다시 말해 변속기에서의 힘들의 상호작용으로 인해 횡방향 요소들은 디스크들의 사이에서 구동 풀리에 적극적으로 가압되어야 한다. 더욱이, 횡방향 요소들이 한번 구동 풀리와 마찰 접촉을 하게 되면 이 횡방향 요소들은 회전에 의하여 앞으로 가속된다. 이러한 두 효과에 의하여, 동적 간극은 구동 풀리상의 벨트의 종방향 만곡 궤적의 제1 부분 또는 진입 부분에서 축적되는 경향이 있다. 이것은 그 구부러진 궤적의 일부분에서만 횡방향 요소들 사이에 가압력이 형성될 수 있음을 의미하며, 횡방향 요소들이 상호 접하고 있는 이러한 제2 부분은 이 구부러진 궤적의 능동적 부분으로 칭해진다. 이러한 능동적 부분에서 횡방향 요소들은 구동 풀리의 회전에 대하여 뒤쪽으로 미끄러지고, 그 때문에 진입 부분에서 축적된 인접 요소들 사이의 간극이 제거된다. 그러나, 이런 미끄러짐에 의하여 에너지가 분산되고 전송 효율이 악영향을 받게 된다.

본 발명의 목적은 변속기의 효율을 개선하고, 특히 위에서 언급한 종방향 벨트 간극의 역효과를 완화하는 데 있다.

이와 같은 목적은 원칙적으로 정적 간극의 양을 감소시킴으로써 달성되는 것이 명백한데, 이는 이미 일본 특허 출원 공개공보 JP-A-63/266247호와 국제 공개 공보 WO-A-98/04847호와 같은 기술에 제안된 바 있다. 그러나 이 방법은 벨트의 조립시에 맞닥뜨리게 될 문제점들 때문에 선호되지는 않는다.

본 발명에 따르면, 위의 목적은 종방향 벨트 간격의 양에 대한 어떤 특정한 요구 없이도, 청구범위 제1항에 따른 구동 벨트를 적용함으로써 달리 바람직하게 달성될 수 있다.

본 발명을 적용함으로써, 벨트의 직선 궤적 부분에 있는 캐리어가 횡방향 요소들의 상부와 하부 사이에서 적어도 어떤 일정 범위로 쐐기식으로 끼워지는 것이 실행된다. 특히 벨트 궤적 중의 이완 부분 즉, 횡방향 요소들이 피동 풀리에서 구동 풀리로 되돌아오는 직선 궤적 부분에서, 이러한 상기 특징은 횡방향 요소들이 피동 풀리를 떠날 때 캐리어와의 마찰을 통해 가속화됨으로써 횡방향 요소들이 회전 방향 앞으로 수송되는 것을 돕는데, 이는 그 지점에서 캐리어의 종방향 속도가 횡방향 요소들의 종방향 속도를 능가하기 때문이다. 그 결과, 동적 간극은 피동 풀리 근처의 상기 이완 궤적 부분에 적어도 부분적으로 위치하게 되며, 이로 인해 구동 풀리의 진입 부분에 있는 횡방향 요소들 사이의 간극은 바람직하게 감소하게 된다. 적어도 이론적으로는 대부분의 극단적 상황에서 횡방향 요소들은 피동 풀리에서 떨어져, 전체 동적 간극이 막 피동풀리를 떠나는 횡방향 요소들 사이에 위치하게 되는 정도까지 가속화된다.

본 발명의 기초를 이루는 중요한 특징은, 유럽 특허 출원 공개 공보 EP-A-1.111.271호에 따른 현대의 구동 벨트 설계에 있어서 캐리어의 연속 밴드가 정확한 직사각형 단면을 갖기보다는, 적어도 종방향으로 직선 자세로 있을 때 밴드의 단면에서 보면 만곡된 원호 형상을 횡방향으로 갖는다는 것이다. 이러한 종방향 직선 자세에서의 원호형상의 반경을 중앙부 반경(crowning radius) "Rcr"로 칭한다. 이 중앙부 반경(Rcr)에 의해, 캐리어의 개별 밴드의 유효 두께, 즉 구동 벨트에 대한 반경 방향에서의 치수이면서 전체 캐리어의 유효 두께(Tc_EFF)는 그러한 밴드의 두께보다 크거나, 캐리어에 적용된 모든 밴드의 결합 두께(Tc)보다 크다. 따라서, 캐리어의 유효 두께(Tc_EFF)는 다음과 같은 식에 의해 근사치로 구해질 수 있다.

상기 수학식 1에서 "Tc_EFF"는 캐리어의 유효 두께이고, "Tc"는 캐리어의 수직 두께로서 캐리어에서 적용된 밴드의 수와 개별 밴드들의 두께에 의해 결정되며, "Rcr"은 밴드의 중앙부 반경이고, B는 밴드의 (축방향) 폭이다.

따라서, 본 발명에 따른 구동 벨트의 제1 상세한 실시예에서는 횡방향 요소의 상부와 하부 사이의 간격, 즉 캐리어 수용 슬롯의 반경 높이(Sh)는 수학식 1에 따라 결정된 캐리어의 유효 두께(Tc_EFF)보다 작게 다음과 같이 설정된다.

구동 벨트의 이런 설계에 의해 횡방향 요소의 캐리어 수용 슬롯에서의 캐리어의 양호한 쐐기식 끼움(wedging)이 실현된다. 물론, 이와 같은 쐐기식 끼움 효과는 슬롯 높이(Sh)와 캐리어의 유효 두께(Tc_EFF) 사이의 차이가 커질수록 향상된다. 그러나, 동시에 벨트의 종방향 만곡 부분에 있는 캐리어와 횡방향 요소들 사이의 유극도 감소하게 되어 벨트 조립을 곤란하게 한다. 본 발명에 따르면 벨트 설계에서의 이러한 두 가지 양상 사이의 최적화는 다음 수학식에 따라 슬롯 높이(Sh)를 결정함으로써 이루어진다.

실질적 관점에서 보면, 사용하는 제작 방법에 기인하는 슬롯 높이(Sh)에서의 제조 편차가 고려될 수 있다. 쐐기식 끼움 효과가 충분히 효과적인 것을 확실히 보증하기 위하여, 실제로 수학식 2의 기준이 실질적으로 벨트의 모든 횡방향 요소들에 대해(95% 이상, 양호하게는 99% 이상) 만족되어야 한다.

또한, 위 수학식 1과 수학식 3은 중앙부 반경(Rcr)이 캐리어의 모든 밴드들에 대해 정확히 동일한 이론적 상황을 설명한다. 실제로 중앙부 반경(Rcr)에도 편차가 있기 때문에, 캐리어의 유효 두께(Tc_EFF)는 적용된 밴드의 크로우잉(crowing) 의 축적된 효과에 의해 결정된다.

더욱이 본 발명에 따르면, 횡방향 요소의 캐리어 수용 슬롯에서의 전술한 캐리어의 쐐기식 끼움은 횡방향 요소와 캐리어 사이에 더 많은 마찰을 형성하도록 횡방향 요소 및/또는 캐리어의 표면 조도를 증가시킴으로써 향상될 수 있다. 그러나, 일반적으로 마찰력이 크다는 것은 또한 열과 같은 기계적 에너지 소실로 인해 효율 손실이 더 커진다는 것을 의미하기 때문에 전송 효율의 관점에서는 상기 표면 조도를 증가시키는 것이 원칙적으로 바람직하지 않다.

따라서, 본 발명의 더 상세한 실시예에서는, 캐리어의 반경 방향 외측으로 배향된 표면이 캐리어의 반경 방향 내측으로 배향된 표면에 비해 증가된 표면 조도를 지니며, 및 또는 캐리어 수용 슬롯의 위치에서 횡방향 요소의 상부의 반경 방향 내측으로 배향된 표면이 캐리어 수용 슬롯의 위치에서 횡방향 요소의 하부의 반경 방향 외측으로 배향된 표면에 비해 증가된 표면 조도를 갖는 것을 특징으로 한다. 이러한 방법에 의하여, 캐리어와 횡방향 요소의 하부 사이의 전술한 수직력 영향하에서의 마찰 접촉이 악영향을 받지 않으면서, 동시에 상기 쐐기 끼움 효과의 개선이 바람직하게 달성된다.

본 발명의 상기 및 기타 태양은 이하의 상세한 설명으로부터 명백해지며 다음과 같은 첨부도면에 나타나 있다.

도1은 본 발명에 따른 구동 벨트가 사용되는 변속기의 개략적인 사시도이다.

도2는 구동 벨트의 단면이다.

도3은 정적 종방향 벨트 간극의 특징을 개략적으로 나타내는 도면이다.

도4는 작동 중인 도1의 변속기의 개략적인 단면도로서, 동적 종방향 벨트 간극의 특징을 나타낸다.

도5는 변속기 풀리 사이에 있는 직선 궤적 부분에서의 본 발명에 따른 구동 벨트의 단면도이다.

도6은 도5의 일부분의 확대도이다.

도7은 작동 중인 도6의 구동 벨트를 구비한 변속기의 개략적인 단면도이다.

도1은 다수의 횡방향 요소(20)를 포함하는 본 발명에 따른 구동 벨트(3)가 사용되는 변속기의 개략적인 사시도이며, 횡방향 요소(20)는 무한 캐리어(10)에 장착되어 종방향으로 캐리어(10) 위로 미끄러질 수 있다. 이 변속기는 두 개의 풀리(1, 2)를 포함하며, 각각의 폴리는 구동 벨트(3)의 종방향 만곡 부분이 장착되는 가변 폭의 테이퍼링된 홈을 형성한다. 이 도면에서 구동 벨트(3)는 풀리(1, 2) 사이를 기본적으로 직선인 궤적을 따르며 가로지르는 반면, 제1 풀리(1)에서 가장 단단하게 구부러진다. 즉, 종방향에서 최소 곡률 반경(Rmin)으로 구부러진다. 이러한 변속기 유형과 작동은 종래 기술 분야에서 잘 알려져 있다.

도2는 종방향에서 본 구동 벨트(3)의 단면도이다. 이 도면은 횡방향 요소(20)의 정면도와 캐리어(10)의 단면을 도시하는데, 구동 벨트(3)의 이 실시예에서 캐리어(10)는 횡방향 요소(20)에 있는 각각의 리세스 또는 슬롯(24)에 장착된 다수의 포개진, 즉 반경 방향으로 적층된 연속 밴드(11)를 각각 포함하는 두 개의 부분으로 구성되는 것으로 도시된다. 이러한 각각의 슬롯(24)은 실질적으로 화살촉 형상인 횡방향 요소(20)의 상부(21)와 실질적으로 사다리꼴 형상의 하부(23) 사이에서 횡방향 요소(20)에 제공되고 측방향 면을 향해 개방된다. 이러한 상부 및 하부(21, 23)는 횡방향 요소(20)의 중앙 기둥부(22)를 통해 서로 연결되어 있다. 이 횡방향 요소(20)는 측면의 접촉면(21)을 통해 변속기가 작동하는 동안 풀리(1, 2)와 접촉하게 된다. 도2에 도시된 바와 같이, 캐리어(10)는 얼마간의 반경 방향 유극을 갖고 슬롯(24) 내에 제공된다. 다시 말해 슬롯(23)의 반경 높이(Sh)가 캐리어(10)의 반경 높이 또는 두께(Tc)보다 다소 크다.

도3은 원형 자세로 놓인 구동 벨트(3)의 개략적 측면도이고, 정적 종방향 벨트 간극(Cs)의 특징을 도시한다. 이러한 정적 간극(Cs)은 벨트(3)의 모든 횡방향 요소(20)들이 연속적이고 본질적으로 원형인 배열로 상호 접하고 있을 경우에 두 개의 인접한 횡방향 요소(20(a), 20(b)) 사이에 존재하는 틈의 폭으로 정의될 수 있다. 어렵지 않게 구동 벨트가 조립되도록 소정량의 정적 간극(Cs)이 일반적으로 제공된다. 특히, 이 틈은 변속기의 작동 중에 횡방향 요소(20)의 마모로 발생할 수도 있다. 더욱이, 실제로 작동 중에 횡방향 요소(20) 사이에서 발생하는 소위 동적 간극(Cd)은 인가되는 부하뿐만 아니라, 기하학적 변속비와 같은 변속기에서의 벨트(3)의 정확한 자세에 따라서 변화하게 된다.

도4는 도1의 변속기의 단순화된 축방향 단면도로서, 구동 벨트(3)의 주요한네 개 궤적 부분, 즉 구동 풀리(1) 위치에서의 종방향 만곡 부분(I), 구동 벨트(3)의 횡방향 요소(20)가 구동 풀리(1)에서 피동 풀리(2)로 이송되는 팽팽한 직선 부 분(II), 피동 풀리(2)의 위치에서의 다른 종방향 만곡 부분(III), 횡방향 요소(20)가 피동 풀리(2)에서 구동 풀리(1)로 되돌아가는 이완 직선 부분(IV)을 도시한다. 따라서, 구동 풀리(1)에서의 곡선 화살표는 구동 풀리(1)의 회전 방향을 표시한다. 회색으로 칠해진 횡방향 요소(20)은 변속기의 작동 중에 비교적 높은 추진력을 받는데, 이 추진력이 횡방향 요소들을 사실상 구동 풀리(1)에서 피동 풀리(2)로 가압하는 반면, 피동 풀리(2)에서 구동 풀리(1)로 돌아오는 벨트(3)의 다른 횡방향 요소(20) 사이에서는 상대적으로 작은 힘이 가해지게 된다.

그러나, 가동 중에는 풀리 변형 때문에 횡방향 요소(20)가 구동 풀리(1)로 진입할 때 저항을 경험하게 된다. 즉, 폴리의 디스크와 마찰 접촉을 하게 되는 것이다. 이러한 진입 저항을 극복하기 위하여 적어도 얼마의 압축력이 이완 직선 부분(IV)의 위치에 있는 횡방향 요소(20)들 사이에 축적되어야 하며, 이로 인해 일련의 연속적인 횡방향 요소들이 또한 이 궤적 부분에서 형성된다. 그 결과, 동적 간극(Cd)은 구동 풀리(1)상의 종방향 만곡 부분(I)의 제1 또는 진입 부분(Ep)에 위치한 횡방향 요소(20)들 사이에 축적되는 경향이 있으며, 이러한 현상은 도4에 도시되어 있다.

이는 비교적 적은 횡방향 요소(20)들만이 벨트(3)에서의 추진력을 형성하기 위해 구동 풀리(1)에 유효한 상태로 남아있다는 것을 의미하며, 이러한 횡방향 요소(20)들이 구동 풀리(1) 상에서 종방향 만곡 부분(I)의 소위 압축 부분(Cp)을 형성하게 된다. 진입 부분(Ep)에 있는 횡방향 요소(20) 사이에 여전히 존재하는 간극(Cd)은 구동 풀리(1)의 회전 운동에 대하여 후방으로 미끄러지면서 압축 부 분(Cp)에 있는 요소들에 의해 제거된다. 전송 효율에 악영향을 미치는 것과는 별개로, 상기 압축 부분(Cp)만이 구동 풀리(1)과 구동 벨트(3) 사이의 힘 전달을 위해서 유효하기 때문에 이러한 현상은 또한 구동 풀리(1)의 디스크에 의해 횡방향 요소(20)에 가해지는 클램핑력이 상대적으로 불리하게 높아지도록 만든다.

따라서, 횡방향 요소들 사이에 종방향 간극(Cd)이 존재하는 구동 풀리(1) 상의 진입 부분(Ep)의 범위를 제한하는 것이 유리하며, 이 부분에서의 간극의 발생을 완전히 제거하는 것이 바람직할 수 있다. 본 발명은 횡방향 요소(20)가 피동 풀리(2)를 떠날 때 횡방향 요소(20)를 전방으로 가속화시킴으로써 위와 같은 목적을 달성하며, 이는 도5에 도시된 바와 같이 구동 벨트(3)의 이완 궤적 부분(IV)에서 횡방향 요소(20)의 상부 및 하부(21, 23) 사이에 캐리어(10)를 쐐기식으로 끼움으로써 달성된다. 여기서, 캐리어(10)와 구동 벨트(3)의 횡방향 요소(20)의 설계는 슬롯 높이(Sh)가 상기 캐리어의 실제 두께(Tc)와 유효 두께(Tc_EFF) 사이의 수치를 갖도록 상호 조절되며, 상기 유효 두께는 또한 횡방향, 즉 종방향에 대하여 가로지르는 방향으로 만곡된 캐리어의 밴드에 의해서 결정된다.

도5는 도2와 유사하게 종방향에서 보았으나, 본 발명에 따라 설계된 구동 벨트(3)의 단면도를 도시한다. 캐리어(10)의 왼쪽 부분(10(a))의 외주연은, 구동 벨트(3)의 직선 궤적 부분에서 중앙부 반경(Rcr)에 의해 형성되는 자연스럽게 만곡된 원호 단면 형상을 갖는다는 가정 하에, 즉 횡방향 요소(20)의 슬롯(24)에 의해 구속되지 않았다는 가정 하에 점선으로 도시되었다. 이러한 자연스럽게 만곡된 형상 은 도6의 확대도에서 더 자세하게 나타난다. 이렇게 횡방향으로 만곡된 형상으로 인해, 캐리어(10)는 실제 두께(Tc)보다 다소 큰 반경 방향에서 보이는 유효 두께(Tc_EFF)를 갖는다. 그러나, 캐리어(10)의 우측 부분(10(b))에 의해 도5에서 도시된 바와 같이, 실제로 캐리어(10)는 횡방향 요소(20)의 상부(21)와 하부(23) 사이에 쐐기식으로 깨워진다. 따라서, 상기 원호 형상에 의해 캐리어(10)가 탄력적으로 압축될 수 있다. 이러한 구성은 횡방향 요소들이 피동 풀리(2)를 떠날 때 횡방향 요소(20)를 캐리어(10)와의 마찰을 통해서 가속화시킴으로써 회전 방향 앞으로 이송하는 것을 돕는데, 이는 그 위치에서 캐리어(10)의 종방향 속도가 벨트의 횡방향 요소(20)의 종방향 속도를 능가하기 때문이다.

본 발명에 따른 상기 방법의 효과는 도4와 유사한 도7의 변속기의 축방향 단면도에서 설명된다. 대부분의 극단적 상황에서 횡방향 요소들은 피동 풀리(2)를 떠나서 전체 동적 간극(Cd)이 피동 풀리(2)를 막 떠나는 횡방향 요소들, 즉 이완 궤적 부분(IV)의 피동 풀리(2) 측의 횡방향 요소(20)들 사이에 위치하게 되는 정도까지 가속화되는 것을 알 수 있다. 이완 궤적 부분(IV)의 구동 풀리 측에서 형성되어 일련의 횡방향 요소(20)들과 충돌하여 이들을 감속시키는, 전술한 진입 저항은 쐐기식 끼움 효과로 인해 캐리어(10)에 의해 횡방향 요소(20)에 가해지는 마찰력에 의해서뿐만 아니라, 이렇게 가속화된 횡방향 요소(20)에 의하여 극복된다.

따라서, 이 예에서 보면, 횡방향 요소(20) 사이의 유극은 구동 풀리(1)상에서 전혀 존재하지 않기 때문에, 진입 부분(Ep)이 없어진다. 그러므로, 전술한 압 축 부분(Cp)이 구동 풀리(1) 위에 있는 종방향 만곡 부분(I) 전체를 사실상 덮게 되어, 변속기의 유효성과 효율이 개선된다.

Claims

무단 변속기에 사용되는 구동 벨트(3)로서, 다수의 연속 밴드(11)로 된 적어도 한 개의 적층체로 구성된 무한 캐리어(10)와, 캐리어(10)의 원주를 따라 움직일 수 있는 복수의 횡방향 요소(20)를 포함하고, 상기 적층체 중 적어도 하나는 밴드(11)의 종방향 직선 부분에서 측정된 중앙부 반경(Rcr)에 의해 정의되는 곡률로 횡방향으로 구부러지고, 각각의 횡방향 요소(20)는 캐리어(10)의 반경 방향 내측에 위치해 있는 하부(23)와 캐리어(10)의 반경 방향 외측에 위치해 있는 상부(21)를 포함하며, 반경 높이(Sh)를 지닌 리세스(24)가 상기 상부(21)와 하부(23) 사이에 형성되고, 상기 리세스(24) 내에 캐리어(10)가 장착되는 구동 벨트(3)에 있어서,

구동 벨트(3)가 작동 중일 때 리세스(24) 외부의 반경 방향으로 측정되는 캐리어(10)의 유효 두께(Tc_EFF)가 실제로 구동 벨트(3)의 모든 횡방향 요소(20)에 대하여 리세스(24)의 반경 높이(Sh)보다 큰 것을 특징으로 하는 구동 벨트.
제1항에 있어서,

여기서 Tc는 캐리어(10)에 적용된 밴드(11)의 수와 개별 밴드(11)의 평균 반경 두께의 곱에 의하여 결정되는 캐리어(10)의 수직 두께이고, B는 밴드(11)의 축방향 너비이며,

상기 방정식에 의해 유효 두께(Tc_EFF)의 근사치를 구하는 것을 특징으로 하는 구동 벨트.
제1항 또는 제2항에 있어서,

반경 높이(Sh)가 상기 방정식을 만족하는 것을 특징으로 하는 구동 벨트.
제1항 또는 제2항에 있어서, 캐리어(10)의 반경 방향 외측으로 배향된 표면의 표면 조도가 캐리어(10)의 반경 방향 내측으로 배향된 표면의 표면 조도보다 큰 것을 특징으로 하는 구동 벨트.
제1항 또는 제2항에 있어서, 리세스(24) 위에 위치한 상부(21)의 반경 방향 내측으로 배향된 표면의 표면 조도가 리세스(24) 아래에 위치한 하부(23)의 반경 방향 외측으로 배향된 표면의 표면 조도보다 큰 것을 특징으로 하는 구동 벨트.