DE102004040568A1 - Vorrichtung mit einer Einheit, die dazu vorgesehen ist, einen stufenlos einstellbaren Variator eines Kraftfahrzeuggetriebes einzustellen - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung mit einer Einheit (10), die dazu vorgesehen ist, einen stufenlos einstellbaren Variator (11) eines Kraftfahrzeuggetriebes mit einem Umschlingungsband (12) sowie mit einem Primärscheibensatz (13) und einem Sekundärscheibensatz (14) zumindest in einem Betriebsmodus einzustellen. DOLLAR A Es wird vorgeschlagen, dass die Einheit (10) dazu vorgesehen ist, zumindest ein Druckniveau zur Erzeugung einer Anpresskraft eines Scheibensatzes (13) vor einem Abschaltsignal (15), zur Sicherstellung einer Anfahrübersetzung (UD) nach dem Abschaltsignal (15), zu verändern.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit einer Einheit nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
- Aus der
DE 103 43 513 A1 ist eine Vorrichtung mit einer Regeleinheit bekannt, die dazu vorgesehen ist, einen stufenlos einstellbaren Variator eines Kraftfahrzeuggetriebes mit einem Umschlingungsband sowie mit einem Primärscheibensatz und einem Sekundärscheibensatz zu regeln. - Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung konstruktiv einfach sicherzustellen, dass nach einem Abschaltsignal eine Anfahrübersetzung sicher gehalten wird.
- Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung mit einer Einheit, die dazu vorgesehen ist, einen stufenlos einstellbaren Variator eines Kraftfahrzeuggetriebes mit einem Umschlingungsband sowie mit einem Primärscheibensatz und einem Sekundärscheibensatz zumindest in einem Betriebsmodus einzustellen.
- Es wird vorgeschlagen, dass die Einheit dazu vorgesehen ist, zumindest ein Druckniveau zur Erzeugung einer Anpresskraft eines Scheibensatzes vor einem Abschaltsignal, zur Sicherstellung einer Anfahrübersetzung nach dem Abschaltsignal, zu verändern, wodurch kostengünstig und konstruktiv einfach eine Anfahrübersetzung nach einem Abschaltsignal gehalten und ein Bandrutschen bei einem folgenden Zündungslauf sicher vermieden werden kann. Unter einer „Einheit" soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Steuereinheit, eine Regeleinheit und/oder eine Recheneinheit verstanden werden.
- Die Einheit kann dazu vorgesehen sein, verschiedene Druckniveaus zu erhöhen und/oder abzusenken, beispielsweise kann die Einheit dazu vorgesehen sein, vor dem Abschaltsignal ein Druckniveau zur Erzeugung einer Anpresskraft im Sekundärscheibensatz zu erhöhen. Besonders vorteilhaft ist die Einheit jedoch dazu vorgesehen, das Druckniveau zur Erzeugung einer Anpresskraft im Primärscheibensatz abzusenken, was bei geringem konstruktiven Aufwand realisierbar ist.
- Dabei wird das Druckniveau vorzugsweise unter 1 bar und besonders vorteilhaft unter 0,5 bar und am besten unter 0,2 bar abgesenkt, wobei grundsätzlich mit zunehmender Absenkung die Sicherheit erhöht werden kann, dass nach dem Abschaltsignal die Anfahrübersetzung gehalten werden kann.
- Die Einheit kann dazu vorgesehen sein, bereits ab einer bestimmten Geschwindigkeitsschwelle das Druckniveau zu verändern. Besonders vorteilhaft ist die Einheit jedoch dazu vorgesehen, erst nach erkanntem Kraftfahrzeugstillstand das Druckniveau zu verändern, wodurch unerwünschte Einflüsse während der Fahrt und damit verbundene Komforteinbußen sicher vermieden werden können.
- Ferner wird vorgeschlagen, dass die Vorrichtung wenigstens einen Druckreduzierer zumindest zur Dämpfung von Drucksprüngen im Primärscheibensatz nach dem Abschaltsignal aufweist, wodurch durch Drucksprünge bedingte unerwünschte Übersetzungsänderungen nach dem Abschaltsignal vermieden werden können. Ferner kann eine vorteilhafte Drosselung von Druckmittelströmungen erzielt werden, wie insbesondere einer Druckmittelströmung in den Primärscheibensatz.
- Der Druckreduzierer kann dabei von verschiedenen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Bauteilen gebildet sein, beispielsweise von einem separaten Bauteil, wie beispielsweise einem separaten Ventil. Besonders vorteilhaft ist der Druckreduzierer jedoch zumindest teilweise oder vorteilhaft vollständig einstückig mit einem Drucksteuermittel des Variators ausgebildet, wie beispielsweise mit einem Primärdruckschieber des Primärscheibensatzes oder mit einem Drucksteuermittel des Sekundärscheibensatzes oder einem Hilfssteuermittel zur Sicherstellung von gewünschten Druckniveaus während der Steuerung des Variators, wodurch zusätzliche Bauteile, Bauraum, Gewicht, Montageaufwand und Kosten eingespart werden können. Der Druckreduzierer kann hierbei von einer Blende, einer Spaltdichtung usw. gebildet sein.
- Ist der Druckreduzierer von einer Druckquelle in Strömungsrichtung zum Primärscheibensatz vor wenigstens einem Drucksteuermittel des Primärscheibensatzes angeordnet, kann eine Druckreduzierung mittels mehrerer Mittel erreicht und die Sicherheit, dass die Anfahrübersetzung nach dem Abschaltsignal gehalten wird, kann weiter erhöht werden.
- Mittels des Druckreduzierers können grundsätzlich verschiedene, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Druckreduzierungen realisiert sein, die größer 0% und kleiner/gleich 100% sein können. Als besonders vorteilhaft hat sich jedoch eine Druckreduzierung zwischen 40% und 70% erwiesen.
- In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird ein Kraftfahrzeuggetriebe mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgeschlagen, bei der der Primärscheibensatz ausschließlich zur hydraulischen Verstellung vorgesehen, d.h. insbesondere ohne ein eine Verstellbewegung erzeugendes Federelement ausgebildet ist, wodurch zusätzliche Bauteile, Gewicht, Bauraum, Montageaufwand und Kosten eingespart werden können.
- Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
- Dabei zeigen:
-
1 einen Ausschnitt eines schematisch dargestellten Kraftfahrzeuggetriebes, -
2 ein Zündungssignal über der Zeit bei einem Abschaltvorgang, -
3 eine Motordrehzahl und eine Kraftfahrzeuggeschwindigkeit über der Zeit beim Abschaltvorgang, -
4 elektrische Ströme vom Drucksteuermittel über der Zeit beim Abschaltvorgang, -
5 Drücke eines Variators über der Zeit beim Abschaltvorgang und -
6 eine Übersetzung des Variators über der Zeit beim Abschaltvorgang. -
1 zeigt einen Ausschnitt eines schematisch dargestellten Kraftfahrzeuggetriebes mit einer Vorrichtung, die eine von einer Regeleinheit gebildete Einheit10 aufweist, die dazu vorgesehen ist, einen stufenlos einstellbaren Variator11 des Kraftfahrzeuggetriebes mit einem Umschlingungsband12 sowie mit einem Primärscheibensatz13 und einem Sekundärscheibensatz14 einzustellen. Der Sekundärscheibensatz14 weist eine feststehende Kegelscheibe25 und eine verstellbare Kegelscheibe24 auf, die über eine Druckfeder23 mit einer Federkraft beaufschlagt und über einen Öldruck in einem Druckraum des Sekundärscheibensatzes14 beaufschlagbar ist. Der Primärscheibensatz13 weist eine feststehende Kegelscheibe26 und eine verstellbare Kegelscheibe27 auf, die ausschließlich über Öldruck in einem Druckraum des Primärscheibensatzes13 beaufschlagbar ist. Der Primärscheibensatz13 ist ausschließlich zur hydraulischen Verstellung, d.h. ohne eine auf die verstellbare Kegelscheibe27 wirkende Druckfeder, ausgeführt. Der Primärscheibensatz13 weist in seinem Druckraum eine auf die verstellbare Kegelscheibe27 wirkende größere Druckfläche auf als der Sekundärscheibensatz14 , so dass sich bei gleichem Öldruck in den Druckräumen im Primärscheibensatz13 eine größere Anpresskraft ergibt. - Der Druckraum des Sekundärscheibensatzes
14 ist direkt mit einer Druckquelle19 verbunden, über die neben dem Variator11 noch weitere Verbraucher16 ,16a mit Druckmittel im Betrieb versorgt werden. Ein Sekundärdruck p2 im Sekundärscheibensatz14 könnte anstatt einer direkten Speisung über die Druckquelle19 auch über einen eigenen Regelkreis erreicht sein. - Der Druckraum des Primärscheibensatzes
13 ist über ein von einem Druckschieber gebildetes erstes Drucksteuermittel18 und über ein von einem Primärdruckschieber gebildetes zweites Drucksteuermittel20 mit der Druckquelle19 verbunden. Das erste Drucksteuermittel18 dient als Sicherheitsdruckschieber, mittels dessen eine Verbindung zwischen dem Primärscheibensatz13 und der Druckquelle19 vollständig unterbrochen werden kann. Das zweite Drucksteuermittel20 dient zur Steuerung bzw. zur Regelung eines Primärdrucks p1 im Druckraum des Primärscheibensatzes13 (1 bis6 ). Über den Primärdruck p1 wird ein Kräfteverhältnis zwischen der Anpresskraft im Primärscheibensatz13 und einer Anpresskraft im Sekundärscheibensatz14 eingestellt. - Mittels der Einheit
10 sind über einen ersten Elektromagneten21 das erste Drucksteuermittel18 und über einen zweiten Elektromagneten22 das ausgehend von der Druckquelle19 dem ersten Drucksteuermittel18 nachgeschaltete zweite Drucksteuermittel20 ansteuerbar. Der Primärdruck p1 im Primärscheibensatz13 ist von einem an den Elektromagneten22 angelegten elektrischen Strom Cur1 bzw. von einer Stromstärke des elektrischen Stroms Cur1 abhängig, wobei mit zunehmender elektrischer Stromstärke der Primärdruck p1 abnimmt, und zwar gemäß einem festgelegten Kennfeld. Zur Regelung des Variators11 werden der Einheit10 über eine Datenleitung30 interne Getriebedaten und Umgebungsdaten zugeführt, wie eine Kenngröße für eine Primärdrehzahl, eine Sekundärdrehzahl, eine Getriebeöltemperatur, eine Umgebungstemperatur, ein Fahrerwunsch, eine Antriebsdrehzahl, eine Wählhebelposition des Kraftfahrzeuggetriebes, eine Kraftfahrzeuggeschwindigkeit vF usw. - Die Einheit
10 ist dazu vorgesehen, nach erkanntem Kraftfahrzeugstillstand bzw. nachdem eine Kraftfahrzeuggeschwindigkeit vF in einem Zeitpunkt t0 auf 0 abgesunken ist und eine Parkstellung P oder eine Neutralstellung N des Kraftfahrzeuggetriebes vorliegt, ein Druckniveau zur Erzeugung einer Anpresskraft des Primärscheibensatzes13 auf das Umschlingungsband12 , und zwar den Primärdruck p1 im Druckraum des Primärscheibensatzes13 , vor einem Abschaltsignal15 in einem Zeitpunkt t2, in dem ein Zündsignal Z auf 0 absinkt, zur Sicherung einer Anfahrübersetzung UD nach dem Abschaltsignal15 , auf ca. 0 bar abzusenken (2 bis6 ). Zusätzlich oder alternativ könnte die Einheit10 auch dazu vorgesehen sein, ab einer Geschwindigkeitsschwelle29 ein Druckniveau zu verändern. - In einem Zeitpunkt t1 erhöht die Einheit
10 einen am Elektromagneten22 anliegenden elektrischen Strom Cur1 bzw. dessen Stärke um ca. 50% und senkt damit den Primärdruck p1 auf ca. 0 bar ab. Zur Erzielung einer ausreichenden Reaktionskraft bei 0 bar im Druckraum des Primärscheibensatzes13 weist der Primärscheibensatz13 einen nicht näher dargestellten Anschlag auf, an den die verstellbare Kegelscheibe27 des Primärscheibensatzes13 bei 0 bar im Druckraum anläuft. - Ferner senkt die Einheit
10 im Zeitpunkt t1 einen am Elektromagnet21 anliegenden elektrischen Strom Cur2 auf 0 ab, wodurch ein von einer Drosselstelle gebildeter, mit dem Drucksteuermittel18 einstückig ausgebildeter Druckreduzierer17 zur Dämpfung von Drucksprüngen im Primärscheibensatz13 nach dem Abschaltsignal15 zwischen die Druckquelle19 und den Primärscheibensatz13 geschaltet wird. Der Druckreduzierer17 bewirkt eine Druckreduzierung um ca. 50%, so dass sich nach dem Drucksteuermittel18 ein Hilfsdruck pH einstellt, der ca. halb so groß ist wie der Sekundärdruck p2 (5 ). Alternativ oder zusätzlich zu dem Druckreduzierer17 könnte auch vor diesen eine entsprechende Mimik28 geschaltet sein, wie dies in1 angedeutet ist. Insbesondere kann durch diese dem Druckreduzierer17 vorgeschaltete Mimik28 der Zu- und Ablauf des Primärscheibensatzes13 über das Drucksteuermittel20 und den Druckreduzierer17 unterbrochen werden, wodurch verhindert wird, dass eine für eine Verstellung in Richtung Overdrive OD benötigte Ölmenge in den Primärscheibensatz13 gelangt. Ferner könnte alternativ oder zusätzlich auch ein Druckreduzierer einstückig mit dem von dem Primärdruckschieber gebildeten Drucksteuermittel20 ausgebildet sein. - Im Zeitpunkt t2 des Abschaltsignals
15 wird von einem Kraftfahrzeugfahrer eine nicht näher dargestellte Brennkraftmaschine und damit deren Zündung abgeschaltet. Nach dem Abschaltsignal15 läuft die Brennkraftmaschine mit einer abnehmenden Motordrehzahl n nach (3 ). Eine Stromversorgung der Elektromagneten21 ,22 bricht ab, und die elektrischen Ströme Cur1 und Cur2 fallen auf 0 ab. - Nach dem Abschaltsignal
15 auftretende Drucksprünge des Primärdrucks p1 sind durch die erfindungsgemäße Lösung im Vergleich zu Drucksprüngen eines Primärdrucks p1* ohne Reduzierung des Druckniveaus vor dem Abschaltsignal15 und ohne Druckreduzierer17 wesentlich kleiner. Der Primärdruck p1 kann stets sicher mit ausreichendem Abstand unterhalb dem Sekundärdruck p2 gehalten werden, wodurch stets eine Übersetzung i nach dem Abschaltsignal15 auf einer Anfahrübersetzung UD gehalten werden kann. Eine Verstellung der Übersetzung i in Richtung eines Overdrives OD, wie dies bei einem bisher bekannten Kraftfahrzeuggetriebe möglich ist (6 , Übersetzung i*), wird sicher vermieden. -
- 10
- Einheit
- 11
- Variator
- 12
- Umschlingungsband
- 13
- Primärscheibensatz
- 14
- Sekundärscheibensatz
- 15
- Abschaltsignal
- 16
- Verbraucher
- 17
- Druckreduzierer
- 18
- Drucksteuermittel
- 19
- Druckquelle
- 20
- Drucksteuermittel
- 21
- Elektromagnet
- 22
- Elektromagnet
- 23
- Druckfeder
- 24
- Kegelscheibe
- 25
- Kegelscheibe
- 26
- Kegelscheibe
- 27
- Kegelscheibe
- 28
- Mimik
- 29
- Geschwindigkeitsschwelle
- 30
- Datenleitung
- p1
- Primärdruck
- p2
- Sekundärdruck
- pH
- Hilfsdruck
- UD
- Anfahrübersetzung
- OD
- Overdrive
- Cur1
- Strom
- Cur2
- Strom
- n
- Motordrehzahl
- t0
- Zeitpunkt
- t1
- Zeitpunkt
- t2
- Zeitpunkt
- Z
- Zündsignal
- i
- Übersetzung
- vF
- Kraftfahrzeuggeschwind
- igkeit
Claims (12)
- Vorrichtung mit einer Einheit (
10 ), die dazu vorgesehen ist, einen stufenlos einstellbaren Variator (11 ) eines Kraftfahrzeuggetriebes mit einem Umschlingungsband (12 ) sowie mit einem Primärscheibensatz (13 ) und einem Sekundärscheibensatz (14 ) zumindest in einem Betriebsmodus einzustellen, dadurch gekennzeichnet, dass die Einheit (10 ) dazu vorgesehen ist, zumindest ein Druckniveau zur Erzeugung einer Anpresskraft eines Scheibensatzes (13 ) vor einem Abschaltsignal (15 ), zur Sicherstellung einer Anfahrübersetzung (UD) nach dem Abschaltsignal (15 ), zu verändern. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einheit (
10 ) dazu vorgesehen ist, das Druckniveau zur Erzeugung einer Anpresskraft im Primärscheibensatz (13 ) abzusenken. - Vorrichtung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Einheit (
10 ) dazu vorgesehen ist, das Druckniveau unter 1 bar abzusenken. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einheit (
10 ) dazu vorgesehen ist, erst nach erkanntem Kraftfahrzeugstillstand das Druckniveau zu verändern. - Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens einen Druckreduzierer (
17 ) zumindest zur Dämpfung von Drucksprüngen im Primärscheibensatz (13 ) nach dem Abschaltsignal (15 ). - Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckreduzierer (
17 ) zumindest teilweise einstückig mit einem Drucksteuermittel (18 ) des Variators (11 ) ausgebildet ist. - Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass mit Hilfe einer Mimik (
28 ) ein Abfluss und/oder Zufluss über den Druckreduzierer (17 ) versperrt werden kann und/oder drucklos geschaltet werden kann. - Vorrichtung nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckreduzierer (
17 ) von einer Druckquelle (19 ) in Strömungsrichtung zum Primärscheibensatz (13 ) vor wenigstens einem Drucksteuermittel (20 ) des Primärscheibensatzes (13 ) angeordnet ist. - Vorrichtung zumindest nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckreduzierer (
17 ) zur Druckreduzierung um 40% bis 70% vorgesehen ist. - Kraftfahrzeuggetriebe mit einem stufenlos einstellbaren Variator (
11 ), der ein Umschlingungsband (12 ), einen Primärscheibensatz (13 ) und einen Sekundärscheibensatz (14 ) umfasst, und mit einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche. - Kraftfahrzeuggetriebe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Primärscheibensatz (
13 ) ausschließlich zur hydraulischen Verstellung vorgesehen ist. - Verfahren mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
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DE200410040568 DE102004040568A1 (de) | 2004-08-21 | 2004-08-21 | Vorrichtung mit einer Einheit, die dazu vorgesehen ist, einen stufenlos einstellbaren Variator eines Kraftfahrzeuggetriebes einzustellen |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102004040568A1 true DE102004040568A1 (de) | 2006-02-23 |
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ID=35169649
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE200410040568 Ceased DE102004040568A1 (de) | 2004-08-21 | 2004-08-21 | Vorrichtung mit einer Einheit, die dazu vorgesehen ist, einen stufenlos einstellbaren Variator eines Kraftfahrzeuggetriebes einzustellen |
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2005
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