BE1020745A3

BE1020745A3 - IMPROVED CONTINUOUS VARIABLE TRANSMISSION.

Info

Publication number: BE1020745A3
Application number: BE201200381A
Authority: BE
Original assignee: Punch Powertrain Nv
Priority date: 2012-06-06
Filing date: 2012-06-06
Publication date: 2014-04-01

Description

Verbeterde continu variabele transmissie.Improved continuously variable transmission.

De huidige uitvinding heeft betrekking op een continu variabele transmissie, ook bekend als CVT.The present invention relates to a continuously variable transmission, also known as CVT.

Dergelijke transmissies worden gebruikt voor het overbrengen van een draaibeweging en een koppel van een ingaande as naar een uitgaande as van de transmissie en dit met een aangepast toerental.Such transmissions are used for transmitting a rotational movement and torque from an input shaft to an output shaft of the transmission and this at an adjusted speed.

De toepassingen zijn bekend zoals in de vorm van een versnellingsbak in voertuigen voor het overbrengen van het koppel van de motor naar de wielen of zoals in machines om de draaisnelheid van de krachtbron te herleiden of te versnellen naar een aangepaste snelheid voor een vereiste bewegingThe applications are known such as in the form of a gearbox in vehicles for transmitting the torque from the engine to the wheels or as in machines for reducing the speed of rotation of the power source or accelerating it to an adjusted speed for a required movement

Een transmissie wordt gekenmerkt door een globale overbrengingsverhouding die de verhouding is van het ingaande toerental op het uitgaande toerental.A transmission is characterized by a global transmission ratio that is the ratio of the input speed to the output speed.

CVT' s hebben de eigenschap dat de overbrengingsverhouding traploos regelbaar is binnen een bepaald bereik.CVTs have the property that the gear ratio is infinitely adjustable within a certain range.

Hiervoor wordt doorgaans een variator toegepast waarbij, volgens één variant, op zowel de ingaande as, als op de uitgaande as een riemschijf is voorzien met twee conische schijfhelften waarvan de onderlinge afstand traploos instelbaar is en waartussen een riem is aangebracht voor de overbrenging van het koppel van de riemschijf op de ingaande as naar de riemschijf op de uitgaande as en dit met een aangepast toerental dat functie is van de ingestelde onderlinge afstand tussen de schijfhelften.For this, a variator is generally used wherein, according to one variant, a pulley is provided on both the input shaft and the output shaft with two conical disk halves, the mutual distance of which is infinitely adjustable and between which a belt is arranged for transmitting the torque from the pulley on the input shaft to the pulley on the output shaft at an adjusted speed that is a function of the set mutual distance between the disk halves.

De huidige CVT's in de automobielindustrie met zulke variator hebben een beperkt bereik tot ongeveer zes.Current CVTs in the automotive industry with such a variator have a limited range of around six.

Het vergroten van het bereik van een CVT heeft een negatieve invloed op het transmissierendement.Increasing the range of a CVT has a negative influence on the transmission efficiency.

Andere bekende nieuwe types van transmissies, in het bijzonder de getrapte transmissies, evolueren naar meer en meer versnellingen met discrete overbrengingsverhoudingen en een meer en meer naadloze overschakeling tussen versnellingen dankzij het gebruik van dubbele koppelingstransmissies.Other known new types of transmissions, in particular the stepped transmissions, are evolving towards more and more gears with discrete gear ratios and a more and more seamless shift between gears thanks to the use of dual clutch transmissions.

Deze nieuwe types van transmissies benaderen het oneindig aantal overbrengingsverhoudingen van de traploos instelbare CVT en de traploze overschakeling van de CVT wordt nagebootst door de naadloze schakeling tussen versnellingen.These new types of transmissions approximate the infinite number of transmission ratios of the continuously variable CVT and the continuous shifting of the CVT is simulated by the seamless shifting between gears.

Deze nieuwe transmissies bieden een bereik van overbrengingsverhoudingen die hoger is dan zes.These new transmissions offer a range of transmission ratios that is higher than six.

Uit WO 2002/032873 is een transmissie bekend waarbij een hoger bereik van transmissieverhoudingen wordt nagestreefd en waarbij een bereik van ongeveer negen mogelijk is door toepassing van twee traploze variators met een traploze riem- of kettingoverbrenging.WO 2002/032873 discloses a transmission in which a higher range of transmission ratios is pursued and in which a range of approximately nine is possible by using two continuously variable variators with a continuously variable belt or chain transmission.

Deze dubbele CVT heeft echter het nadeel te duur te zijn.However, this double CVT has the disadvantage of being too expensive.

Een ander ontwerp van transmissie is bekend uit het EP 2.228.566 en is een combinatie van een CVT en een getrapte transmissie met twee discrete overbrengingsverhoudingen. Alhoewel dit ontwerp een bereik van overbrengingsverhouding tot 7,3 mogelijk maakt, is binnen dit voornoemde bereik op een zeker punt een overschakeling vereist tussen de hoogste en de laagste overbrengingsverhouding van de variator en omgekeerd, waardoor deze transmissie niet hetzelfde volledige comfort levert als dit van een CVT.Another design of transmission is known from EP 2,228,566 and is a combination of a CVT and a stepped transmission with two discrete transmission ratios. Although this design allows a gear ratio range of up to 7.3, a switch between the highest and lowest gear ratio of the variator and vice versa is required within this aforementioned range, so that this transmission does not provide the same full comfort as this of this a CVT.

Er zijn nog andere CVT concepten bekend met een bereik van overbrengingsverhoudingen groter dan zes, maar deze hebben het nadeel veel complexer en dus duurder te zijn, waardoor zij ongeschikt zijn voor toepassing in de automobielsector.Other CVT concepts are known with a range of transmission ratios greater than six, but these have the disadvantage of being much more complex and therefore more expensive, making them unsuitable for use in the automotive sector.

De huidige uitvinding heeft tot doel aan minstens één van de voornoemde en andere nadelen een oplossing te bieden.The present invention has for its object to provide a solution to at least one of the aforementioned and other disadvantages.

Hiertoe betreft de uitvinding een verbeterde continu variabele transmissie of deeltransmissie voor het overbrengen van een draaibeweging van een ingaande as naar een uitgaande as, waarbij de CVT drie deeltransmissies bevat, respectievelijk: - een ingaande deeltransmissie met een ingaande as overeenstemmend met de ingaande as van de CVT en twee uitgaande assen, respectievelijk een eerste en een tweede uitgaande as, en een omschakelmechanisme om de ingaande as selectief op een koppeloverbrengende manier te kunnen koppelen met de eerste of met de tweede uitgaande as van de ingaande deeltransmissie; een uitgaande deeltransmissie met een uitgaande as overeenstemmend met de uitgaande as van de CVT en twee ingaande assen, respectievelijk een eerste en een tweede ingaande as, en een omschakelmechanisme om de uitgaande as van de CVT selectief op een koppeloverbrengende manier te kunnen koppelen met de eerste of met de tweede ingaande as van de uitgaande deeltransmissie; - een intermediaire deeltransmissie in de vorm van een zogenaamde variator met twee assen met een traploos instelbare overbrengingsverhouding tussen de toerentallen van deze twee assen, respectievelijk een eerste as die een koppeloverbrengende verbinding vormt tussen de eerste assen van de ingaande en van de uitgaande deeltransmissies en een tweede as die een koppeloverbrengende verbinding vormt tussen de tweede assen van de ingaande en van uitgaande deeltransmissies, waarbij de CVT verder is voorzien van een selectieve sturing voor het omschakelen van de omschakelmechanismen van de ingaande en van de uitgaande deeltransmissies op zodanige manier dat overgeschakeld kan worden tussen twee mogelijke transmissiepaden voor het overbrengen van het koppel tussen de ingaande en de uitgaande as van de CVT, respectievelijk een eerste transmissiepad van de ingaande as over de eerste as van de ingaande deeltransmissie en de eerste as van de variator naar de tweede as van de variator en verder via de tweede as van de uitgaande deeltransmissie naar de uitgaande as van de CVT, en, een tweede transmissiepad van de ingaande as van de CVT over de tweede as van de ingaande deeltransmissie en de tweede as van de variator naar de eerste as van de variator en verder via de eerste as van de uitgaande deeltransmissie naar de uitgaande as van de CVT.To this end, the invention relates to an improved continuously variable transmission or partial transmission for transmitting a rotational movement from an input shaft to an output shaft, the CVT comprising three partial transmissions, respectively: an input partial transmission with an input shaft corresponding to the input axis of the CVT and two output shafts, a first and a second output shaft, respectively, and a switching mechanism to selectively couple the input shaft in a torque-transmitting manner to the first or second output shaft of the input partial transmission; an output partial transmission with an output shaft corresponding to the output shaft of the CVT and two input shafts, a first and a second input shaft respectively, and a switching mechanism to selectively couple the output shaft of the CVT to the first in a torque-transmitting manner or with the second input axis of the output partial transmission; - an intermediate partial transmission in the form of a so-called two-axis variator with a continuously adjustable transmission ratio between the speeds of these two axes, respectively a first axis which forms a torque-transmitting connection between the first axes of the incoming and outgoing partial transmissions and a second axis forming a torque-transmitting connection between the second axes of the incoming and outgoing partial transmissions, wherein the CVT is further provided with a selective control for switching the switching mechanisms of the incoming and outgoing partial transmissions in such a way that switching can be made between two possible transmission paths for transmitting the torque between the input and the output axis of the CVT, respectively a first transmission path of the input axis over the first axis of the input partial transmission and the first axis of the variator to the second axis of the variator and further via the second axis of the outgoing partial transmission to the outgoing axis of the CVT, and, a second transmission path of the incoming axis of the CVT across the second axis of the incoming partial transmission and the second axis of the variator to the first axis of the variator, and further via the first axis of the outgoing partial transmission to the outgoing axis of the CVT.

De oplossing van het gebruik van de variator volgens twee transmissiepaden voor het overbrengen van een toerental van de ingaande as van de CVT naar de uitgaande as van de CVT, maakt het mogelijk om op een relatief eenvoudige manier het bereik van de overbrengingsverhoudingen van de variator in één richting te combineren met het bereik van de variator in de andere richting, waardoor het globale bereik wordt verhoogd ten opzichte van het normale bereik van de variator die slechts in één richting wordt toegepast.The solution of using the variator according to two transmission paths for transferring a speed from the input shaft of the CVT to the output shaft of the CVT makes it possible to control the range of the transmission ratios of the variator in a relatively simple manner. combine one direction with the range of the variator in the other direction, increasing the global range with respect to the normal range of the variator that is used in only one direction.

Met zulke CVT volgens de uitvinding kan met toepassing van slechts één enkele variator toch een globaal bereik van transmissieverhoudingen worden bereikt dat het kwadraat is van het bereik van de gebruikte variator.With such a CVT according to the invention, by using only a single variator, a global range of transmission ratios can nevertheless be achieved that is the square of the range of the variator used.

Dit resulteert erin dat met een variator met een bereik van zes een globaal bereik van de CVT van 36 bereikt kan worden.This results in that with a variator with a range of six a global range of the CVT of 36 can be achieved.

Voor het optimaliseren van het brandstofverbruik in de huidige voertuigen is een versnellingsbak vereist met een bereik van ongeveer 9. Dit kan gerealiseerd worden met een CVT volgens de uitvinding met een variator met een bereik van 3.Optimizing fuel consumption in current vehicles requires a gearbox with a range of approximately 9. This can be achieved with a CVT according to the invention with a variator with a range of 3.

Het is bekend dat bij een variator de verliezen des te groter zijn en het toegelaten maximum over te brengen koppel over de variator des te kleiner is dat de transmissieverhouding van de variator verder afwijkt van de verhouding 1:1.It is known that with a variator the losses are all the greater and the allowed maximum torque to be transmitted across the variator is the smaller that the transmission ratio of the variator further deviates from the ratio 1: 1.

Dankzij de uitvinding is het mogelijk om, voor een gegeven bereik van de transmissieverhoudingen van de CVT, de variator toch bij een lagere transmissieverhouding toe te passen in een bereik van de variator met minder verliezen en dus met een grotere efficiëntie en in een bereik waar hogere maximum over te dragen koppels mogelijk zijn met eenzelfde variator.Thanks to the invention it is possible, for a given range of the transmission ratios of the CVT, to use the variator at a lower transmission ratio in a range of the variator with fewer losses and thus with greater efficiency and in a range where higher maximum transferable couples are possible with the same variator.

Bij voorkeur is de voornoemde sturing zodanig ingesteld dat de overschakeling tussen beide transmissiepaden gebeurt op het ogenblik dat de globale CVT overbrengingsverhouding van het toerental van de uitgaande as van de CVT op het toerental van de ingaande as van de CVT volgens het eerste transmissiepad gelijk of nagenoeg gelijk is aan de globale CVT overbrengingsverhouding volgens het tweede transmissiepad.Preferably, the aforementioned control is set such that the switchover between the two transmission paths occurs at the moment that the global CVT transmission ratio of the speed of the output shaft of the CVT to the speed of the input shaft of the CVT according to the first transmission path is equal or nearly is equal to the global CVT transmission ratio according to the second transmission path.

In dat geval kan de overschakeling van het ene pad op het andere pad zo goed als naadloos gebeuren zonder koppelonderbreking.In that case, the switch from one path to the other can happen virtually seamlessly without interruption.

De uitvinding heeft eveneens betrekking op het gebruik van een variator in een CVT voor het overbrengen van een draaibeweging van een ingaande as naar een uitgaande as met een variabele overbrengingsverhouding, waarbij de variator bijvoorbeeld wordt gevormd door twee instelbare riemschijven, respectievelijk een eerste riemschijf en een tweede riemschijf, die onderling verbonden zijn door middel van een riem, waarbij door middel van een sturing selectief wordt overgeschakeld tussen twee mogelijke transmissiepaden, namelijk een eerste transmissiepad voor een bereik met hoge transmissieverhoudingen dat over de variator loopt van de eerste riemschijf naar de tweede riemschijf en een tweede transmissiepad voor een bereik met lagere transmissieverhoudingen dat over de variator loopt in omgekeerde zin van de tweede riemschijf naar de eerste riemschij f.The invention also relates to the use of a variator in a CVT for transferring a rotational movement from an input shaft to an output shaft with a variable transmission ratio, the variator being formed by, for example, two adjustable pulleys, a first pulley and a second pulley, which are interconnected by means of a belt, whereby by means of a control there is selectively switched between two possible transmission paths, namely a first transmission path for a range with high transmission ratios running over the variator from the first pulley to the second pulley and a second transmission path for a range with lower transmission ratios running over the variator in the reverse sense from the second pulley to the first pulley.

Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen, zijn hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, enkele voorkeurdragende uitvoeringsvormen beschreven van verbeterde continu variabele transmissie volgens de uitvinding, met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin:With the insight to better demonstrate the features of the invention, a few preferred embodiments of improved continuously variable transmission according to the invention are described below as an example without any limiting character, with reference to the accompanying drawings, in which:

Figuur 1 schematisch een continu variabele transmissie volgens de uitvinding weergeeft; de figuren 2 tot 4 de transmissie van figuur 1 weergeven in een andere schakelstanden; figuur 5 een transmissie volgens de uitvinding weergeeft schematisch toegepast in een voertuig; figuur 6 schematisch een praktische uitvoeringsvorm weergeeft van een transmissie volgens de uitvinding; figuur 7 de transmissie van figuur 6 weergeeft in een andere schakelstand; figuur 8 een variante weergeeft van een transmissie volgens de uitvinding.Figure 1 schematically represents a continuously variable transmission according to the invention; Figures 2 to 4 show the transmission of Figure 1 in other switching positions; Fig. 5 schematically represents a transmission according to the invention applied in a vehicle; Figure 6 schematically represents a practical embodiment of a transmission according to the invention; Figure 7 shows the transmission of Figure 6 in a different switching position; Figure 8 shows a variant of a transmission according to the invention.

De in figuur 1 weergegeven CVT 1 is bedoeld voor het overbrengen van de draaibeweging en koppel van een ingaande as 2, bijvoorbeeld gekoppeld aan een niet weergegeven aandrijving zoals de motor van een voertuig, naar een uitgaande as 3, bijvoorbeeld gekoppeld aan de wielen van het voertuig voor de aandrijving ervan.The CVT 1 shown in Figure 1 is intended for transferring the rotational movement and torque of an input shaft 2, for example coupled to a drive (not shown) such as the engine of a vehicle, to an output shaft 3, for example coupled to the wheels of the vehicle for driving it.

De CVT 1 bevat drie deeltransmissies, respectievelijk een: - een ingaande deeltransmissie 4 met een ingaande as overeenstemmend met de ingaande as 2 van de CVT 1 en twee uitgaande assen, respectievelijk een eerste uitgaande as 5 en een tweede uitgaande as 6; - een uitgaande deeltransmissie 7 met een uitgaande as overeenstemmend met de uitgaande as 3 van de CVT 1 en twee ingaande assen, respectievelijk een eerste ingaande as 8 en een tweede ingaande as 9; en, - een intermediaire deeltransmissie 10 in de vorm van een zogenaamde variator 11 met twee assen, respectievelijk een eerste as 12 die koppeloverdragend gekoppeld is tussen de eerste assen 5 en 8 van de deeltransmissies 4 en 7 en een tweede as 13 die koppeloverdragend gekoppeld is tussen de tweede assen 6 en 9 van de deeltransmissies 4 en 7.The CVT 1 comprises three partial transmissions, one respectively: an incoming partial transmission 4 with an input axis corresponding to the input axis 2 of the CVT 1 and two output axes, a first output shaft 5 and a second output shaft 6 respectively; - an outgoing partial transmission 7 with an outgoing shaft corresponding to the outgoing shaft 3 of the CVT 1 and two input shafts, a first input shaft 8 and a second input shaft 9 respectively; and, - an intermediate partial transmission 10 in the form of a so-called two-axis variator 11, a first axis 12 coupled torque-transmittingly between the first axes 5 and 8 of the partial transmissions 4 and 7 and a second axis 13 coupled torque-transmitting between the second axes 6 and 9 of the partial transmissions 4 and 7.

De variator 11 wordt in dit geval gevormd door twee diabolovormige riemschijven, respectievelijk een eerste riemschijf 14 op de as 12 en een tweede riemschijf 15 op de as 13, en door een riem 16 die over deze riemschijven 14 en 15 is geleid ter overbrenging van het koppel van één as 12- 13 naar de andere as 12-13, waarbij elk van de riemschijven 14 en 15 is samengesteld uit twee schi j fhelf ten, respectievelijk 14Δ voor de eerste riemschijf 14 en 15A voor de tweede riemschijf 15, die ten opzichte van elkaar axiaal verschuifbaar zijn op de betreffende as 12-13 door middel van een niet weergegeven aandrijving aangestuurd door middel van een sturing 17 en stuurleidingen 18 ter vorming van een loopgroef 14B-15B voor de riem 16 met een veranderlijke breedte tussen de schijfhelften.The variator 11 is in this case formed by two diabolo-shaped pulleys, a first pulley 14 on the shaft 12 and a second pulley 15 on the shaft 13, and a belt 16 which is guided over these pulleys 14 and 15 for transferring the torque from one shaft 12-13 to the other shaft 12-13, each of the pulleys 14 and 15 being composed of two halves, respectively 14Δ for the first pulley 14 and 15A for the second pulley 15, which are axially displaceable from each other on the respective shaft 12-13 by means of a drive (not shown) driven by a control 17 and control lines 18 to form a running groove 14B-15B for the belt 16 with a variable width between the disc halves.

Wanneer de schijfhelften van een riemschijf 14-15 van elkaar weg worden bewogen, dan zakt de riem 16 dieper weg in de loopgroef 14B-15B van de riemschijf 14-15, waardoor de afstand R-R' van de riem 16 tot de betreffende as 12-13 kleiner wordt, terwijl wanneer de schijfhelften van een riemschijf 14-15 naar elkaar toe worden bewogen, de riem 16 in de loopgroef 14B-15B verder van de betreffende as 12-13 wordt weggeduwd, waardoor zijn afstand R-R' tot de betreffende as 12-13 groter wordt.When the pulley halves of a pulley 14-15 are moved away from each other, the belt 16 sinks deeper into the running groove 14B-15B of the pulley 14-15, whereby the distance RR 'of the belt 16 from the respective shaft 12- 13 becomes smaller, while when the disc halves of a pulley 14-15 are moved towards each other, the belt 16 in the running groove 14B-15B is pushed further away from the respective shaft 12-13, whereby its distance RR 'to the respective shaft 12 -13 gets bigger.

De sturing 17 is zodanig dat de riem 16 altijd onder spanning wordt gehouden. Als door de sturing 17 de kracht op de schijfhelften 14A-15A van één van de riemschijven 14- 15 wordt verhoogd, zullen de schijfhelften 14A-14B van de betreffende riemschijf 14-15 naar elkaar worden bewogen en zal de afstand R-R' van de riem 16 tot de betreffende as 12-13 vergroten.The control 17 is such that the belt 16 is always kept under tension. If the force 17 on the disk halves 14A-15A of one of the pulleys 14-15 is increased by the control 17, the disk halves 14A-14B of the respective pulley 14-15 will be moved towards each other and the distance RR 'of the belt will 16 to the corresponding axis 12-13.

Door de minieme elasticiteit van de riem 16, zal de afstand R-R' van de riem 16 tot de andere as 12-13 gelijktijdig verkleinen en zullen de schijfhelften 14A-15A van de andere riemschijf 14-15 uit elkaar worden getrokken.Due to the minute elasticity of the belt 16, the distance R-R 'of the belt 16 to the other shaft 12-13 will simultaneously decrease and the disc halves 14A-15A of the other belt disc 14-15 will be pulled apart.

Op deze manier kan de overbrengingsverhouding (ii2>i3)pi van de as 12 naar de as 13, met andere woorden de verhouding Πΐ2/ηχ3 van het ingaande toerental ni2 op het uitgaande toerental ni3 volgens een pad aangeduid met de pijlen PI in de figuren 1 en 2, traploos worden ingesteld binnen een zeker bereik tussen een hoogste waarde (Ii2>i3) pih/ overeenstemmend bijvoorbeeld met de situatie van figuur 1, en een laagste waarde ( ii2>i3) pil/ overeenstemmend bijvoorbeeld met de situatie van figuur 2.In this way, the transmission ratio (ii2> i3) p1 from the axis 12 to the axis 13, in other words the ratio Πΐ2 / ηχ3 of the input speed ni2 to the output speed ni3 according to a path indicated by the arrows P1 in the figures 1 and 2, can be continuously adjusted within a certain range between a highest value (Ii2> i3) pih / corresponding, for example, with the situation in Figure 1, and a lowest value (ii2> i3) pill / corresponding, for example, with the situation in Figure 2. .

Het bereik Bv van deze overbrengingsverhouding (ii2>i3)pi is de verhouding tussen de voornoemde hoogste en de laagste waarde van de overbrengingsverhouding, met andere woordenThe range Bv of this gear ratio (ii2> i3) pi is the ratio between the aforementioned highest and lowest value of the gear ratio, in other words

Bv = ( Ïl2>13 ) PIH / ( il2>13 ) PILFor example, = (I12> 13) PIH / (I12> 13) PIL

Dit bereik Bv van de variator heeft typisch een waarde tot maximaal zes.This range of the variator, for example, typically has a value of up to six.

De ingaande deeltransmissie 4 is voorzien van een omschakelmechanisme 19 om de ingaande as 2 van de CVT 1 selectief op een koppeloverbrengende manier te kunnen koppelen met de eerste uitgaande as 5 of met de tweede uitgaande as 6 van deze deeltransmissie 4, waarbij dus met andere woorden slechts één enkele van de beide uitgaande assen 5-6 gekoppeld is met de ingaande as 2, terwijl de andere uitgaande as 5-6 ontkoppeld is van de ingaande as.The incoming sub-transmission 4 is provided with a switching mechanism 19 to enable the input shaft 2 of the CVT 1 to be selectively coupled in a torque-transmitting manner to the first output shaft 5 or to the second output shaft 6 of this partial transmission 4, in other words only one of the two output shafts 5-6 is coupled to the input shaft 2, while the other output shaft 5-6 is disengaged from the input shaft.

De deeltransmissie 4 is zodanig dat voor eenzelfde draaizin van de ingaande as de draaizin van de gekoppelde as dezelfde is in beide gevallen waarbij, hetzij in het ene geval de ene, hetzij in het andere geval de andere as gekoppeld is.The partial transmission 4 is such that for the same direction of rotation of the input axis the direction of rotation of the coupled axis is the same in both cases, wherein, in one case the one or in the other case the other axis is coupled.

Op analoge manier is de uitgaande .deeltransmissie 7 voorzien van een omschakelmechanisme 20 om de uitgaande as 3 van de CVT 1 selectief op een koppeloverbrengende manier te kunnen koppelen met de eerste ingaande as 8 of met de tweede ingaande as 9 van deze deeltransmissie 7, waarbij in beide gevallen voor eenzelfde draaizin van de gekoppelde as 8-9 ook de draaizin van de uitgaande as dezelfde is in beide gevallen.In an analogous manner, the outgoing partial transmission 7 is provided with a switching mechanism 20 for being able to selectively couple the outgoing shaft 3 of the CVT 1 in a torque-transmitting manner with the first input shaft 8 or with the second input shaft 9 of this partial transmission 7, wherein in both cases for the same direction of rotation of the coupled axis 8-9, also the direction of rotation of the output axis is the same in both cases.

De omschakelmechanismen 19 en 20 worden selectief gestuurd door de sturing 17 of door een afzonderlijke sturing op een zodanige manier dat overgeschakeld kan worden tussen twee mogelijke transmissiepaden voor het overbrengen van het koppel tussen de ingaande as 2 en de uitgaande as 3 van de CVT 1, respectievelijk : - een eerste transmissiepad PI, zoals weergegeven door de pijlen PI in de figuren 1 en 2, uitgaande van de ingaande as 2 van de CVT 1 over de eerste as 5 van de ingaande deeltransmissie 4 en de daarmee gekoppelde eerste as 12 van de variator 11 naar de tweede as 13 van de variator 11 en verder via de daarmee gekoppelde ingaande tweede as 9 van de uitgaande deeltransmissie 7 naar de uitgaande as 3 van de CVT 1; en, een tweede transmissiepad Pil, zoals weergegeven door de pijlen Pil in de figuren 3 en 4, uitgaande van de ingaande as 2 van de CVT 1 over de tweede as 6 van de ingaande deeltransmissie 4 en de tweede as 13 van de variator 11 naar de eerste as 12 van de variator 11 en verder via de eerste as 8 van de uitgaande deeltransmissie 7 naar de uitgaande as 3 van de CVT 1.The switching mechanisms 19 and 20 are selectively controlled by the control 17 or by a separate control in such a way that it is possible to switch between two possible transmission paths for transmitting the torque between the input shaft 2 and the output shaft 3 of the CVT 1, respectively: - a first transmission path PI, as represented by the arrows P1 in figures 1 and 2, starting from the input axis 2 of the CVT 1 over the first axis 5 of the input partial transmission 4 and the first axis 12 of the input coupled thereto variator 11 to the second axis 13 of the variator 11 and furthermore via the input second axis 9 coupled thereto from the outgoing partial transmission 7 to the outgoing axis 3 of the CVT 1; and, a second transmission path Pil, as represented by the arrows Pil in Figures 3 and 4, starting from the input axis 2 of the CVT 1 over the second axis 6 of the input partial transmission 4 and the second axis 13 from the variator 11 to the first axis 12 of the variator 11 and furthermore via the first axis 8 of the outgoing partial transmission 7 to the outgoing axis 3 of the CVT 1.

Bij omschakeling tussen het pad PI naar het pad Pil of omgekeerd zorgt de sturing 17 dus voor een omkering van de transmissiezin over de variator 11 en dit zonder omkering van de draaizin van de uitgaande as 3 bij een onveranderde draaizin van de ingaande as 2.When switching between the path P1 to the path P11 or vice versa, the control 17 thus causes a reversal of the transmission sense over the variator 11, and this without reversing the direction of rotation of the output shaft 3 with an unchanged direction of rotation of the input shaft 2.

De globale overbrengingsverhouding van de CVT is verschillend naargelang het gekozen pad PI of Pil.The overall transmission ratio of the CVT is different depending on the chosen path PI or Pill.

Voor pad PI van de figuren 1 en 2 kan de globale overbrengingsverhouding als volgt worden uitgedrukt: (Ï2>3)pi = n2/n3= n2/ni2 * (ηι2/ηΐ3)ρι; * ni3/n3 = l2>12 * (il2>13)pi * Ïl3>3For path P1 of Figures 1 and 2, the global transmission ratio can be expressed as follows: (Ï2> 3) p1 = n2 / n3 = n2 / ni2 * (ηι2 / ηΐ3) ρι; * n 13 / n 3 = 12> 12 * (11 2> 13) p 1 * 13> 3

Deze overbrengingsverhouding (Ï2>3)pi kan traploos worden ingesteld door de traploze instelling van de variator 11 tussen de hoogste overbrengingsverhouding ( ii2>i3 ) pih overeenstemmend met de situatie van figuur 1, en de laagste overbrengingsverhouding (Ïi2>i3)pil overeenstemmend met de situatie van figuur 2.This gear ratio (Ï2> 3) pi can be continuously adjusted by the stepless adjustment of the variator 11 between the highest gear ratio (ii2> i3) pih corresponding to the situation in figure 1, and the lowest gear ratio (ii2> i3) pill corresponding to the situation of figure 2.

De globale overbrengingsverhouding (Î2>3)pi van de CVT 1 zal dus in het geval van pad PI ook traploos instelbaar zijn tussen ( l2>3 ) PIH = l2>12 * (il2>13)piH * Ïl3>3 en ( l2>3 ) PIL = Î2>12 * (Îl2>13)piL * il3>3The global transmission ratio (Î2> 3) p1 of the CVT 1 will therefore also be infinitely adjustable in the case of path P1 between (l2> 3) PIH = l2> 12 * (ll2> 13) piH * ll3> 3 and (l2 > 3) PIL = 12> 12 * (12> 13) pIL * 11> 3

Het bereik RPi van de CVT volgens het pad PI is gelijk aan het bereik van de variator volgens het pad PI, aangezien:The range RPi of the CVT according to the path PI is equal to the range of the variator according to the path PI, since:

Rpi = ( Ï2>3 ) PIH / ( l2>3 ) PIL = (ïl2>13)piH / (ïl2>13)piL = BvRpi = (12> 3) PIH / (12> 3) PIL = (12> 13) pIH / (12> 13) pIL = Bv

Het overschakelen van pad PI naar pad Pil op het ogenblik dat de overbrengingsverhouding volgens pad PI laagis, leidt tot de situatie van figuur 3 waarbij de transmissierichting over de variator 11 wordt omgekeerd.Switching from path P1 to path P11 at the moment that the transmission ratio according to path P1 is low leads to the situation of Figure 3 where the transmission direction across the variator 11 is reversed.

De overbrengingsverhouding (ii3>i2) pii van de variator 11 volgens pad Pil van de as 13 naar de as 12 is het omgekeerde van de overbrengingsverhouding volgens pad PI aangezien : (ii3>i2)pn = nl3/nl2 = l/(ii2>i3)piThe gear ratio (ii3> i2) pii of the variator 11 according to path P11 from the axis 13 to the axis 12 is the inverse of the gear ratio according to path P1 since: (ii3> i2) pn = nl3 / nl2 = 1 / (ii2> 13) pi

Een lage overbrengingsverhouding (Ïi2>i3)pil volgens pad PI stemt dus bij overschakeling overeen met een hoge overbrengingsverhouding (Ïi3>i2)piih volgens pad Pil en omgekeerd.Thus, a low transmission ratio (i i2> i3) pill according to path P1 corresponds to a high transmission ratio (i i3> i2) piih according to path P11 and vice versa.

Door een traploze variatie van de variator 11 van de situatie van figuur 3 met een hoge overbrengingsverhouding (ii3>i2) puh in de richting van pad Pil naar de situatie van figuur 4 met een lage overbrengingsverhouding (ii3>i2) pul in de richting van pad Pil, zal de overbrengingsverhouding (i2>3) pii van de CVT 1 over pad Pil traploos variëren tussen ( Ï2>3) PIIH = Î2>13* (il3>12) PIIH*il2>3 = l2>13 * 1 / ( Î 12>13 ) PIL* i 12>3 en ( Ï2>3 ) PIIL = Ï2>13* (Ïl3>12) PIIL*il2>3 = 12>13*1/ ( Îl2>13 ) PIH* il2>3By a continuously variable variation of the variator 11 of the situation of Fig. 3 with a high transmission ratio (ii3> i2) puh in the direction of path Pil to the situation of Fig. 4 with a low transmission ratio (ii3> i2) pul in the direction of path Pil, the transmission ratio (i2> 3) pii of the CVT 1 over path Pil will vary infinitely between (Ï2> 3) PIIH = Î2> 13 * (il3> 12) PIIH * il2> 3 = l2> 13 * 1 / (Î 12> 13) PIL * 12> 3 and (2> 3) PIIL = 22> 13 * (313> 12) PIIL * il2> 3 = 12> 13 * 1 / (Îl2> 13) PIH * il2> 3

Het bereik van de CVT 1 volgens pad II wordt dan uitgedrukt als :The range of CVT 1 according to path II is then expressed as:

Rpil = ( Ï2>3 ) PIIH / (Ï2>3)piIL = (Ïl2>13)piH / (ïl2>13)piL = BvRpil = (2> 3) PIIH / ()2> 3) piIL = (Ï2> 13) piH / (l2> 13) piL = Bv

Het bereik van de CVT 1 volgens pad PI en volgens pad Pil is dus hetzelfde, waarbij het bereik RPI overeenstemt met een gebied van hoge transmissieverhoudingen en het bereik Rpn overeenstemt met een gebied van lagere transmissieverhoudingen.Thus, the range of the CVT 1 according to path PI and according to path P11 is the same, the range RPI corresponding to an area of high transmission ratios and the range Rpn corresponding to an area of lower transmission ratios.

Door een gepaste keuze van de overbrengingsverhoudingen van de deeltransmissies 4, 10 en 7, kan ervoor gezorgd worden dat de overgang van pad PI naar pad PII zonder schokken in een vloeiende manier kan plaatsvinden.By appropriate selection of the transmission ratios of the partial transmissions 4, 10 and 7, it can be ensured that the transition from path P1 to path PII can take place in a smooth manner without shocks.

Dit vereist dat de globale overbrengingsverhouding Ï2>3 van de CVT 1 van de ingaande as 2 naar de uitgaande as 3 volgens pad PI gelijk is aan de globale overbrengingsverhouding Ï2>3 van de CVT 1 van de ingaande as 2 naar de uitgaande as 3 en volgens pad Pil gelijk moeten zijn aan elkaar op het ogenblik van de overschakeling, of met andere woorden dat:This requires that the global transmission ratio Ï2> 3 of the CVT 1 from the input shaft 2 to the output shaft 3 according to path P1 is equal to the global transmission ratio Ï2> 3 of the CVT 1 from the input shaft 2 to the output shaft 3 and according to path Pil must be equal to each other at the time of the switch, or in other words that:

( l2>3 ) PIL = ( Ï2>3 ) PIIH(12> 3) PIL = (12> 3) PIIH

of, gezien bovenstaande formules, dat: Ï2>12 * ( ï 12>13 ) PIL * Ïl3>3 = l2>13 * 1/ (ïl2>13)piL * ίΐ2>3 waaruit voortvloeit dat het naadloos overschakelen zal gebeuren wanneer: Ï2>13 = l2>12 * Ïl3>3 * (ïl2>13)piL2 / Ïl2>3or, given the above formulas, that: :2> 12 * (12 12> 13) PIL * 3 13> 3 = 12> 13 * 1 / (l 12> 13) piL * ίΐ2> 3 which results in seamless switching when: 12> 13 = 12> 12 * 12> 3 * (12> 13) pI2 / 12> 3

De voornoemde transmissieverhouding (Î2>3)pil = (Ï2>3) piih kan berekend en opgelegd worden aan de sturing 17.The aforementioned transmission ratio (Î2> 3) pill = (Ï2> 3) piih can be calculated and imposed on the control 17.

Het globale bereik R van de CVT wordt uitgedrukt alsThe global range R of the CVT is expressed as

R = ( Ï2>3 ) PIH / ( ^2>3 ) PULR = (? 2> 3) PIH / (^ 2> 3) PUL

= ( l2>3 ) PIH / ( Ï2>3 ) PIL * (Ï2>3)PIL / (Ï2>3)piIL= (12> 3) PIH / (22> 3) PIL * (Ï2> 3) PIL / (Ï2> 3) pIIL

of aangezien voor het naadloos overschakelen tussen de paden PI en Pil geldt dat (Î2>3)pil = (Ϊ2>3)ριιη·or since seamless switching between paths P1 and Pill applies that (Î2> 3) pil = (Ϊ2> 3) ριιη ·

R = ( l2>3 ) PIH / ( l2>3 ) PIL * (Ï2>3)piIH / (Î2>3)pIILR = (12> 3) PIH / (12> 3) PIL * (22> 3) pIH / (2> 3) pIIL

= Rpi * Rpn = Bv * Bv = Bv2= Rpi * Rpn = Bv * Bv = Bv2

Het globale bereik R van de overbrengingsverhouding van de CVT 1 in haar geheel is dan gelijk aan het kwadraat van het bereik Bv van de variator 11.The overall range R of the transmission ratio of the CVT 1 as a whole is then equal to the square of the range Bv of the variator 11.

Het gebruik van de CVT 1 volgens de uitvinding is eenvoudig en als volgt.The use of the CVT 1 according to the invention is simple and as follows.

Vertrekkend van een situatie waarbij de ingaande as 2 aan een bepaald toerental wordt aangedreven door een krachtbron en waarbij, zoals weergegeven in figuur 1, de variator 11 is ingesteld op een hoge transmissieverhouding, wordt de transmissieverhouding van de variator 11 door middel van de sturing 17 traploos verminderd om zo het toerental van de uitgaande as 3 traploos te doen toenemen door de schijfhelten 14A naar elkaar te bewegen en gelijktijdig de schijfhelften 15A van elkaar weg te bewegen waardoor de afstand R van de riem 16 tot de as 12 groter wordt en de afstand R' van de riem 16 tot de as 13 kleiner wordt zoals weergegeven in figuur 2.Starting from a situation where the input shaft 2 is driven at a certain speed by a power source and where, as shown in Figure 1, the variator 11 is set to a high transmission ratio, the transmission ratio of the variator 11 is controlled by means of the control 17 continuously reduced so as to increase the speed of the output shaft 3 continuously by moving the disc halves 14A towards each other and at the same time moving the disc halves 15A away from each other, whereby the distance R from the belt 16 to the shaft 12 becomes larger and the distance R 'of the belt 16 until the shaft 13 becomes smaller as shown in Figure 2.

Op het ogenblik dat de conditie wordt bereikt dat de globale transmissieverhouding (Ï2>3)pil van de CVT 1 volgens pad PI gelijk wordt aan de globale transmissieverhouding (Ï2>3)piih van de CVT 1 volgens pad Pil, zal de sturing 17 de omschakelmechanismen 19 en 20 gelijktijdig activeren om van het pad PI over te schakelen op het pad Pil zoals weergegeven in figuur 3 voor het overbrengen van het koppel van de ingaande as 2 naar de uitgaande as 3.When the condition is reached that the global transmission ratio (iever2> 3) pill of the CVT 1 according to path P1 becomes equal to the global transmission ratio (iever2> 3) piih of the CVT 1 according to path Pill, the control 17 will activate switching mechanisms 19 and 20 simultaneously to switch from the path P1 to the path Pil as shown in Figure 3 for transferring the torque from the input shaft 2 to the output shaft 3.

Na deze overschakeling kan het toerental van de uitgaande as 3, bij een gelijkblijvend toerental van de ingaande as 2, verder traploos opgedreven worden door de schijfhelften 14A en 15A omgekeerd te bewegen en de riem 16 opnieuw dichter bij de as 13 en verder van de as 12 te brengen.After this change-over, the speed of the output shaft 3, at a constant speed of the input shaft 2, can be further increased steplessly by moving the disc halves 14A and 15A in reverse and the belt 16 again closer to the shaft 13 and further from the shaft. 12.

Het is duidelijk dat op een omgekeerde manier kan te werk gegaan worden om het toerental van de uitgaande as 3 opnieuw te laten afnemen.It is clear that it is possible to proceed in a reverse manner to reduce the speed of the output shaft 3 again.

Het is trouwens niet noodzakelijk dat het toerental van de ingaande as 2 constant zou zijn.Moreover, it is not necessary for the speed of the input shaft 2 to be constant.

De CVT 1 zoals hiervoor beschreven kan op zichzelf deel uitmaken van een complexere transmissie.The CVT 1 as described above can per se form part of a more complex transmission.

In figuur 5 is een toepassing weergegeven van een CVT 1 volgens de uitvinding ingebouwd als een versnellingsbak tussen de motor 22 en de wielen 23 van een voertuig 24 en tussen de motor 22 en de wielen 23 een bijkomend omkeermechanisme 25 voorzien om de draairichting van de wielen 23 te kunnen omdraaien zonder de draairichting van de motor 22 om te draaien en optioneel een differentieel 26 om een verschillend toerental toe te laten van de wielen 23 op eenzelfde wielas 27.Figure 5 shows an application of a CVT 1 according to the invention built-in as a gearbox between the engine 22 and the wheels 23 of a vehicle 24 and between the engine 22 and the wheels 23 an additional reversing mechanism 25 provided for the direction of rotation of the wheels 23 without being able to reverse the direction of rotation of the motor 22 and optionally a differential 26 to allow a different speed of the wheels 23 on the same wheel axle 27.

Het omkeermechanisme 25 kan in de transmissierichting gezien, zowel stroomop-, als stroomafwaarts van de CVT zijn voorzien.The reversing mechanism 25 can be seen in the transmission direction, both upstream and downstream of the CVT.

Het differentieel is bijvoorbeeld vereist voor voertuigen 24 met voorwielaandrijving of met vierwielaandrijving, maar is dan weer niet noodzakelijk bij voertuigen met achterwielaandrijving en een langsopstelling van de motor 22 in het voertuig 24.The differential is, for example, required for vehicles with front-wheel drive or with four-wheel drive, but is again not necessary for vehicles with rear-wheel drive and a longitudinal arrangement of the engine 22 in the vehicle 24.

Het omkeermechanisme 25 wordt bijvoorbeeld gestuurd door middel van de voornoemde sturing 17.The reversing mechanism 25 is, for example, controlled by means of the aforementioned control 17.

De sturing 17 is in dit geval gekoppeld aan de bedieningen van het voertuig via dewelke de chauffeur kan versnellen of vertragen.The control 17 is in this case coupled to the controls of the vehicle through which the driver can accelerate or decelerate.

In figuur 6 is een praktische uitvoeringsvorm weergegeven van de deeltransmissies 4 en 7 en hun respectievelijke omschakelmechanismen 19 en 20.Figure 6 shows a practical embodiment of the partial transmissions 4 and 7 and their respective switching mechanisms 19 and 20.

In het geval van de ingaande deeltransmissie 4 is tussen de ingaande as 2 en elk van de twee uitgaande assen 5 en 6 een tussenas, respectievelijk 5' en 6', voorzien die met de ingaande as 2 gekoppeld is door middel van een tandwieloverbrenging met een tandwiel 28 op de ingaande as 2 en een daarmee ingrijpend tandwiel 29, respectievelijk 30, op elk van de tussenassen 5' en 6' .In the case of the input partial transmission 4, there is provided between the input shaft 2 and each of the two output shafts 5 and 6 an intermediate shaft, 5 'and 6', respectively, which is coupled to the input shaft 2 by means of a gear transmission with a gear 28 on the input shaft 2 and a gear 29, 30 engaging therewith, on each of the intermediate shafts 5 'and 6'.

Het omschakelmechanisme 19 bevat verder tussen elke tussenas 5' en 6', enerzijds, en overeenstemmende uitgaande as 5 en 6, anderzijds, een schakelbare koppeling 31, respectievelijk 32, in de vorm van een mechanische koppeling met koppelingsplaten die tegen elkaar gedrukt kunnen worden voor een koppeloverdragende koppeling of uit elkaar bewogen kunnen worden om ze ontkoppeld los van elkaar te kunnen laten draaien.The switching mechanism 19 further comprises between each intermediate shaft 5 'and 6', on the one hand, and corresponding output shaft 5 and 6, on the other hand, a switchable coupling 31, 32, respectively, in the form of a mechanical coupling with coupling plates which can be pressed against each other for a coupling-transmitting coupling or can be moved apart to allow them to be disconnected from each other.

Deze schakelbare koppelingen 31 en 32 worden bijvoorbeeld hydraulisch gestuurd door toedoen van de sturing 17, waarbij telkens slechts één koppeling 31-32 gelijktijdig gekoppeld is terwijl de andere koppeling 31-32 ontkoppeld is. In de overgangsfase van pad PI naar pad Pil en omgekeerd, kunnen de koppelingen tegelijkertijd slippen. De ene wordt gecontroleerd geopend en de andere tegelijkertijd gesloten.These switchable couplings 31 and 32 are, for example, hydraulically controlled by means of the control 17, in which case only one coupling 31-32 is coupled simultaneously while the other coupling 31-32 is disconnected. In the transition phase from path PI to path Pill and vice versa, the couplings can slip at the same time. One is opened and the other closed at the same time.

De onderlinge diameters van de steekcirkels van de tandwielen 28-29-30 bepaalt de transmissieverhouding Ï2>i2 en i2>i3 al naargelang de as 5 en de daarmee gekoppelde as 12 of de as 6 met de daarmee gekoppelde as 13 die gekoppeld is met de ingaande as 2.The mutual diameters of the pitch circles of the gear wheels 28-29-30 determine the transmission ratio Ï2> i2 and i2> i3 depending on the axis 5 and the axis 12 coupled thereto or the axis 6 with the axis 13 coupled thereto which is coupled to the input shaft 2.

Op analoge manier bevat de deeltransmissie 7 voor elke ingaande as 8 en 9 een tussenas 8' en 9' die met de uitgaande as 3 gekoppeld is door middel van een tandwieloverbrenging met een tandwiel 33 op de uitgaande as 3 en een daarmee ingrijpend tandwiel 34, respectievelijk 35, op elk van de tussenassen 8' en 9'.In an analogous manner, the partial transmission 7 for each input shaft 8 and 9 comprises an intermediate shaft 8 'and 9' which is coupled to the output shaft 3 by means of a gear transmission with a gear wheel 33 on the output shaft 3 and a gear wheel 34 engaging therewith. 35, respectively, on each of the intermediate shafts 8 'and 9'.

Het omschakelmechanisme 20 bevat verder tussen elke tussenas 8' en 9', enerzijds, en overeenstemmende ingaande as 5 en 6, anderzijds, een schakelbare koppeling 36, respectievelijk 37, in de vorm van een synchro-koppeling met een koppelingsring 38, respectievelijk 39, met inwendige vertanding die in axiale richting verschuifbaar is tussen een gekoppelde positie, enerzijds, waarbij deze koppelingsring 38, respectievelijk 39, met zijn vertanding gelijktijdig ingrijpt in een tandwiel 40 op de as 8 en een even groot tandwiel 41 op de tussenas 8', of respectievelijk gelijktijdig ingrijpt in een tandwiel 42 op de as 9 en een tandwiel 43 op de tussenas 8', en een ontkoppelde positie, anderzijds, waarbij de koppelingsring 38, respectievelijk 39, niet gelijktijdig met beide tandwielen 40-41, respectievelijk 42-43, gekoppeld is.The switching mechanism 20 further comprises between each intermediate shaft 8 'and 9', on the one hand, and corresponding input shaft 5 and 6, on the other hand, a switchable coupling 36, 37, respectively, in the form of a synchronous coupling with a coupling ring 38, 39, respectively. with internal toothing which is slidable in axial direction between a coupled position on the one hand, said coupling ring 38 and 39 engaging with its toothing simultaneously in a gear 40 on the shaft 8 and an equally large gear 41 on the intermediate shaft 8 ', or respectively a gear wheel 42 on the shaft 9 and a gear wheel 43 on the intermediate shaft 8 ', and a disengaged position, on the other hand, wherein the coupling ring 38, 39, respectively, does not simultaneously with both gear wheels 40-41 and 42-43, respectively is linked.

De verplaatsing van de koppelingsringen 38 en 39 tussen een gekoppelde en een ontkoppelde stand wordt door de sturing 17 zodanig gestuurd dat slechts één van beide synchro-koppelingen 36-37 gekoppeld is terwijl de andere ontkoppeld is, tenzij bij de overgang van pad PI naar pad Pil of omgekeerd.The displacement of the coupling rings 38 and 39 between a coupled and a disconnected position is controlled by the control 17 such that only one of the two synchronous couplings 36-37 is coupled while the other is disconnected, unless at the transition from path P1 to path Pill or vice versa.

De sturing 17 is zodanig dat, om over te schakelen van pad PI, zoals weergegeven in figuur 6, naar een transmissie volgens pad Pil, zoals weergegeven in figuur 7, door in een synchronisatiefase over te gaan van . een situatie met slechts één van de koppelingen 36-37 bekrachtigd naar een situatie met beide bekrachtigd. Op het moment van overgang van pad PI naar pad Pil of omgekeerd, zijn de toerentallen op de assen 8 en 8' alsook de toerentallen op de assen 9 en 9' immers gesynchroniseerd.The controller 17 is such that, to switch from path P1, as shown in Fig. 6, to a transmission according to pad P11, as shown in Fig. 7, by switching from in a synchronization phase. a situation with only one of the couplings 36-37 energized to a situation with both energized. After all, at the moment of transition from path P1 to path Pil or vice versa, the speeds on the axes 8 and 8 'as well as the speeds on the axes 9 and 9' are synchronized.

Vervolgens kunnen de koppelingen 31-32 al slippend en tegelijkertijd overgaan van een ontkoppelde naar een gekoppelde situatie en omgekeerd.Subsequently, the couplings 31-32 can slip while simultaneously slipping from a disconnected to a coupled situation and vice versa.

Na het voltooien van deze overgangsfase op de koppelingen 31-32, wordt vervolgens weer één van de synchro-koppelingen 36-37 weer geopend. Koppeling 36 wordt geopend in het geval er naar pad PI geschakeld wordt en koppeling 37 wordt geopend in het geval naar pad Pil geschakeld wordt.After completing this transition phase on the couplings 31-32, one of the synchro couplings 36-37 is then opened again. Coupling 36 is opened in the case of switching to path P1 and coupling 37 is opened in the case of switching to path P1.

De diameter van de steekcirkels van de tandwielen 33,34 en 35 bepaalt de overbrengingsverhoudingen ii2>3 en ii3>3.The diameter of the pitch circles of the gear wheels 33,34 and 35 determines the gear ratios ii2> 3 and ii3> 3.

Verder is de werking analoog als reeds beschreven, waarbij, wanneer van pad PI naar Pil wordt overgeschakeld op het ogenblik dat (Î2>3)pil = (Ï2>3)piim het overschakelen kan gebeuren zonder verschil van de draaisnelheid in de koppeling 30 alsook in de koppelingen 36 en 37 en waarbij, bij het overschakelen van pad Pil naar pad PI bij dezelfde conditie, het overschakelen kan gebeuren zonder snelheidsverschil in de koppelingen 31, 36 en 37.Furthermore, the operation is analogous to that already described, in which case when switching from path P1 to Pill at the moment that (>2> 3) pIl = (Ï2> 3) piim the switching can take place without difference of the rotational speed in the coupling 30 as well as in the couplings 36 and 37 and wherein, when switching from path P1 to path P1 under the same condition, the switching can take place without speed difference in the couplings 31, 36 and 37.

Het is duidelijk dat de koppelingen 31, 32, 36 en 37 ook andere types van koppelingen kunnen zijn dan deze zoals besproken, waarbij bijvoorbeeld de koppelingen 31 en 32 ook als synchro-koppelingen kunnen worden uitgevoerd.It is clear that the couplings 31, 32, 36 and 37 can also be other types of couplings than those as discussed, wherein, for example, the couplings 31 and 32 can also be designed as synchronous couplings.

In figuur 8 is een andere variant weergegeven van een CVT 1 volgens de uitvinding waarbij in dit geval de ingaande as 2 en de tussenas 5' worden gevormd door één enkele as en waarbij de hulpassen 5' en 6' van de ingaande deeltransmissie 4 elk zijn voorzien van een tandwiel 29 en 30 die onderling gekoppeld zijn door middel van een riem of ketting 44.Figure 8 shows another variant of a CVT 1 according to the invention, in which in this case the input shaft 2 and the intermediate shaft 5 'are formed by a single shaft and wherein the auxiliary axes 5' and 6 'of the input partial transmission 4 are each provided with a gear 29 and 30 interconnected by means of a belt or chain 44.

In dit geval is i2>i2 gelijk aan 1 bij koppeling activering van de koppeling 31.In this case, i2> i2 is equal to 1 at coupling activation of the coupling 31.

In deze uitvoeringsvorm van figuur 8 zijn bovendien de tandwielen 33, 34 en 35 van de uitgaande deeltransmissie 7 niet rechtstreeks in aangrijping met elkaar maar zijn deze tandwielen onderling verbonden door een riem of ketting 45.Moreover, in this embodiment of Fig. 8, the gears 33, 34 and 35 of the output partial transmission 7 are not directly engaged with each other, but these gears are mutually connected by a belt or chain 45.

Samengevat kan gesteld worden dat de uitvinding een CVT betreft voor het overbrengen van een draaibeweging van een ingaande as naar een uitgaande as met een variabele transmissieverhouding, waarbij de CVT een variator bevat die wordt gevormd door twee instelbare riemschijven, respectievelijk een eerste riemschijf en een tweede riemschijf, die onderling verbonden zijn door middel van een riem, waarbij de CVT 1 voorzien is van middelen om door middel van een sturing 17 selectief tussen twee mogelijke transmissiepaden te kunnen overschakelen, namelijk een eerste transmissiepad PI voor een hoog bereik RPI met hoge transmissieverhoudingen i2>3 over de variator 11 van de eerste riemschijf 14 naar de tweede riemschijf 15 en een tweede transmissiepad Pil voor een aansluitend laag bereik Rpn met lagere transmissieverhoudingen i2>3 over de variator 11 in omgekeerde zin van de tweede riemschijf 15 naar de eerste riemschijf 14.In summary it can be said that the invention relates to a CVT for transmitting a rotational movement from an input shaft to an output shaft with a variable transmission ratio, the CVT comprising a variator formed by two adjustable pulleys, a first pulley and a second pulley respectively pulley interconnected by means of a belt, the CVT 1 being provided with means for being able to selectively switch between two possible transmission paths by means of a control 17, namely a first transmission path P1 for a high range RPI with high transmission ratios i2 > 3 over the variator 11 from the first pulley 14 to the second pulley 15 and a second transmission path Pill for a subsequent low range Rpn with lower transmission ratios i2> 3 over the variator 11 from the second pulley 15 to the first pulley 14 in the reverse sense .

Hoewel in de voorbeelden van de figuren telkens een variator is weergegeven met een riem of kettingoverbrenging, zijn ook andere uitvoeringsvormen van variators toepasbaar in een CVT volgens de uitvinding, ' waarbij bijvoorbeeld gedacht kan worden aan een variator van het toroïdaal type of van het type KRG of IVT, kortom elke denkbare transmissie die continu traploos kan schakelen zonder begrenzing in het aantal overbrengingsverhoudingen.Although in the examples of the figures in each case a variator is shown with a belt or chain transmission, other embodiments of variators can also be used in a CVT according to the invention, wherein, for example, a variator of the toroidal or KRG type can be envisaged or IVT, in short, every conceivable transmission that can continuously switch continuously without limiting the number of transmission ratios.

De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de als voorbeeld beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvormen, doch een verbeterde continu variabele transmissie volgens de uitvinding kan in allerlei vormen en afmetingen worden verwezenlijkt zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.The present invention is by no means limited to the embodiments described as examples and shown in the figures, but an improved continuously variable transmission according to the invention can be realized in all shapes and sizes without departing from the scope of the invention.

Claims

1.- Improved continuously variable transmission or partial transmission CVT (1) for transferring a rotational movement from an input shaft (2) to an output shaft (3) with a variable transmission ratio i2> 3 / characterized in that the CVT (1) is three contains partial transmissions, respectively: - an input partial transmission (4) with an input axis corresponding to the input axis (2) of the CVT (1) and two output axes, a first axis (5) and a second axis (6) respectively and a switching mechanism (19) for selectively coupling the input shaft (2) in a torque-transmitting manner with the first or with the second output shaft (5-6) of the input partial transmission (4); - an outgoing partial transmission (7) with an outgoing axis corresponding to the outgoing axis (3) of the CVT (1) and two input axes, a first axis (8) and a second axis (9), respectively, and a switching mechanism (20) ) for being able to selectively couple the output shaft (3) of the CVT (1) in a torque-transmitting manner with the first or with the second input shaft (8-9) of the output partial transmission (7); - an intermediate partial transmission (10) in the form of a so-called variator (11) with two axes (12 and 13) with a continuously adjustable gear ratio (ii2> i3) between the speeds of these two axes (12 and 13), respectively first shaft (12) forming a torque-transmitting connection between the first axes (5 and 8) of the input and output sub-transmissions (4 and 7) and a second axis (13) forming a torque-transmitting connection between the second axes (6) and 9) of the incoming and outgoing partial transmissions (4 and 7), wherein the CVT (1) is furthermore provided with a selective control (17) for switching over the switching mechanisms (19 and 20) of the incoming and outgoing outgoing partial transmissions (4 and 7) in such a way that it is possible to switch between two possible transmission paths (PI and Pil) for transferring the torque between the input shaft (2) and the output shaft (3) of the CVT (1), respectively a first transmission path (PI) from the input axis (2) over the first axis (5) of the input partial transmission (4) and the first axis (12) from the variator (11) to the second axis (13) from the variator (11) and further via the second axis (9) of the outgoing partial transmission (7) to the outgoing axis (3) of the CVT (1), and, a second transmission path (Pill) of the input axis (2) of the CVT (1) ) along the second axis (6) of the input partial transmission (4) and the second axis (13) from the variator (11) to the first axis (12) of the variator (11) and further via the first axis (8) from the outgoing partial transmission (7) to the outgoing axis (3) of the CVT (1) ·

Improved continuously variable transmission according to claim 1 or 2, characterized in that the control (17) is such that the changeover from the first transmission path (PI) to the second transmission path (Pil) takes place upon reaching an imposed low transmission ratio ( ii2> i3) piL of the variator (11) according to the first path (PI).

Improved continuously variable transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the control (17) is such that the changeover from the second transmission path (Pill) to the first transmission path (P1) occurs upon the achievement of an imposed high transmission ratio ( ii3> i2) piiH of the variator (11) according to the second transmission path (P11).

Improved continuously variable transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the above-mentioned control is such that the switchover between the two transmission paths takes place at the moment that the global CVT transmission ratio (22> 3) pi according to the first transmission path (PI) is the same or is substantially equal to the global CVT transmission ratio (? 2> 3) pii according to the second transmission path (Pill).

Improved continuously variable transmission according to claim 4, characterized in that by switching from the first transmission path (PI) to the second transmission path (Pil) a greater range (R) of the global CVT transmission ratio is obtained, the range (R) is expressed as the ratio between the highest global CVT transmission ratio to the lowest global CVT transmission ratio that can be achieved within the range (Bv) of the transmission ratio of the variator (11).

Improved continuously variable transmission according to claim 5, characterized in that the range (R) of the global CVT transmission ratio is equal to the square of the range (Bv) of the transmission ratio of the variator (11).

Improved continuously variable transmission according to one of the preceding claims, characterized in that it is provided with a reversing mechanism (25) for selectively reversing the direction of rotation of one of the axes of the CŸT (1).

Improved continuously variable transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the output shaft (3) of the CVT (1) is provided with a differential (26).

Improved continuously variable transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the switching mechanism (19) between the input shaft (2) and each of the two output shafts (5 and 6) of the input partial transmission (4) is an intermediate shaft ( 5 'and 6') and a switchable coupling (31 and 32), wherein each intermediate shaft (5 'and 6') is coupled to the input shaft (2) and each intermediate shaft (5 'and 6') can be selectively coupled or is releasable with a respective output shaft (5 and 6) by switching the corresponding coupling (31 and 32) on or off by means of the aforementioned control (17).

Improved continuously variable transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the switching mechanism (20) between each of the two input shafts (8 and 9) and the output shaft (3) of the output partial transmission (7) is an intermediate shaft ( 8 'and 9') and a switchable coupling (36 and 37), wherein each intermediate shaft (8 'and 9') is coupled to the output shaft (3) and each intermediate shaft (8 'and 9') can be selectively coupled or is releasable with a respective input shaft (8 and 9) by switching the corresponding coupling (36 and 37) on or off by means of the aforementioned control (17).

Improved continuously variable transmission according to claim 9 or 10, characterized in that the switchable couplings (31, 32, 36, 37) are formed by a mechanical coupling with coupling plates or by a synchronous coupling.

Improved continuously variable transmission according to one of claims 9 to 11, characterized in that the switchable couplings (31, 32) of the input partial transmission (4) are formed by a mechanical coupling with coupling plates and the switchable couplings (36,37) of the outgoing partial transmission (7) are formed by a synchronous coupling.

Improved continuously variable transmission according to one of the preceding claims, characterized in that it forms part of a gearbox.

Improved continuously variable transmission according to one of the preceding claims, characterized in that it forms part of a gearbox of a vehicle (24).

Improved continuously variable transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the input partial transmission (4) is such that, for the same direction of rotation of the input axis (2), the direction of rotation of the coupled axis (5 or 6) is the same in both cases where one or the other axis is coupled.

Improved continuously variable transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the outgoing partial transmission (7) is such that for the same direction of rotation of the coupled input shaft (8 or 9), also the direction of rotation of the output shaft (3) is the same in both cases where one or the other axis is coupled.

18. Improved continuously variable transmission or partial transmission CVT (1) for transferring a rotational movement from an input shaft (2) to an output shaft (3) with a variable transmission ratio, characterized in that the CVT (1) is a variator (11) comprises two adjustable pulleys, a first pulley (14) and a second pulley (15), which are interconnected by means of a belt (16), characterized in that the CVT (1) is provided with means for being able to selectively switch between two possible transmission paths by means of a control (17), namely a first transmission path (P1) for a range (Rpi) with high transmission ratios i2> 3 over the variator (11) from the first pulley (14) to the second pulley (15) and a second transmission path (Pill) for a range (RPn) with lower transmission ratios i2> 3 over the variator (11) in the opposite direction from the second pulley (15) to the first pulley ( 14).

Use of a variator in a CVT for transferring a rotational movement from an input shaft (2) to an output shaft (3) with a variable transmission ratio i2> 3, characterized in that selective control is achieved by means of a control (17) switched between two possible transmission paths, namely a first transmission path (P1) for a range (RP1) with high transmission ratios i2> 3 running over the variator (11) from the first pulley (14) to the second pulley (15) and a second transmission path (Pill) for a range (RPII) with lower transmission ratios i2> 3 running over the variator (11) in the reverse sense from the second pulley (15) to the first pulley (14).

Use of a variator in a CVT according to claim 19, characterized in that the variator (11) is formed by two adjustable pulleys, a first pulley (14) and a second pulley (15), interconnected by means of a belt (16).