DE102017108458A1 - CVT - Google Patents
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Abstract
Es ist ein Stufenlosgetriebe (10) zur im Wesentlichen kontinuierlichen Variation eines Übersetzungsverhältnisses in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs vorgesehen mit einem Eingangskegelscheibenpaar (12) zum Einleiten eines Drehmoments, wobei das Eingangskegelscheibenpaar (12) eine Eingangsgegenscheibe (18) und eine relativ zur Eingangsgegenscheibe (18) axial verlagerbare Eingangsverstellscheibe (20) aufweist, einem Ausgangskegelscheibenpaar (14) zum Ausleiten des Drehmoments und einem das Eingangskegelscheibenpaar (12) mit dem Ausgangskegelscheibenpaar (14) koppelnden Umschlingungsmittel (16), insbesondere Keilriemen, wobei ein an dem Eingangskegelscheibenpaar (12) angreifender Drehmomentfühler (46) zur Änderung des Abstands der Eingangsverstellscheibe (20) zur Eingangsgegenscheibe (18) in Abhängigkeit von einem in das Eingangskegelscheibenpaar (12) eingeleiteten Drehmoments und/oder in Abhängigkeit von einer zeitlichen Änderung des eingeleiteten Drehmoments vorgesehen ist. Durch den eingangsseitig an dem Eingangskegelscheibenpaar (12) angreifenden Drehmomentfühler (42) kann beispielsweise bei einer Berganfahrt und/oder einer Bergabfahrt automatisch ein hierfür günstiges Übersetzungsverhältnis mit einem günstigen Wirkungsgrad gewählt werden, wodurch ein alternatives Stufenlosgetriebe (10) ermöglicht ist, das insbesondere einen hohen Wirkungsgrad aufweist.It is a continuously variable transmission (10) for substantially continuously varying a gear ratio in a drive train of a motor vehicle provided with an input cone pulley pair (12) for introducing a torque, wherein the input cone pulley pair (12) has an input counter-disc (18) and a relative to the input counter-disc (18). axially displaceable Eingangsverstellscheibe (20), a Ausgangskegelscheibenpaar (14) for discharging the torque and the Eingangsglgelscheibenpaar (12) with the Ausgangskegelscheibenpaar (14) coupling Umschlingungsmittel (16), in particular V-belt, wherein a at the Eingangskegelscheibenpaar (12) attacking torque sensor ( 46) is provided for changing the distance of the Eingangsverstellscheibe (20) to the input counter-disc (18) in response to an input into the input cone pulley pair (12) torque and / or in response to a change in the time of the torque introduced t. By acting on the input side of the input cone pulley pair (12) torque sensor (42) can be selected for a mountain ride and / or a downhill automatically a favorable gear ratio with a favorable efficiency, whereby an alternative continuously variable transmission (10) is possible, in particular a high Efficiency has.
Description
Die Erfindung betrifft ein Stufenlosgetriebe, mit dessen Hilfe in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs ein Drehmoment und eine Drehzahl stufenlos gewandelt werden kann.The invention relates to a continuously variable transmission, with the help of which in a drive train of a motor vehicle, a torque and a speed can be continuously changed.
Beispielsweise aus
Ein vergleichbares unter der Bezeichnung „Variomatic“ bekanntes Stufenlosgetriebe ist in
Es besteht ein ständiges Bedürfnis nach alternativen Stufenlosgetrieben, die insbesondere einen hohen Wirkungsgrad aufweisen.There is a constant need for alternative continuously variable transmissions, which in particular have a high efficiency.
Es ist die Aufgabe der Erfindung Maßnahmen aufzuzeigen, die ein alternatives Stufenlosgetriebe ermöglichen, das insbesondere einen hohen Wirkungsgrad aufweist.It is the object of the invention to show measures that allow an alternative continuously variable transmission, which in particular has a high efficiency.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch ein Stufenlosgetriebe mit den Merkmalen des Anspruchs 1, ein Stufenlosgetriebe mit den Merkmalen des Anspruchs 6 sowie ein Stufenlosgetriebe mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können.The object is achieved by a continuously variable transmission with the features of claim 1, a continuously variable transmission with the features of claim 6 and a continuously variable transmission with the features of
Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Stufenlosgetriebe zur im Wesentlichen kontinuierlichen Variation eines Übersetzungsverhältnisses in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit einem Eingangskegelscheibenpaar zum Einleiten eines Drehmoments, wobei das Eingangskegelscheibenpaar eine Eingangsgegenscheibe und eine relativ zur Eingangsgegenscheibe axial verlagerbare Eingangsverstellscheibe aufweist, einem Ausgangskegelscheibenpaar zum Ausleiten des Drehmoments, wobei das Ausgangskegelscheibenpaar eine Ausgangsgegenscheibe und eine relativ zur Ausgangsgegenscheibe axial verlagerbare Ausgangsverstellscheibe aufweist, und einem das Eingangskegelscheibenpaar mit dem Ausgangskegelscheibenpaar koppelnden Umschlingungsmittel, insbesondere Keilriemen, wobei ein an dem Eingangskegelscheibenpaar angreifender Drehmomentfühler zur Änderung des Abstands der Eingangsverstellscheibe zur Eingangsgegenscheibe in Abhängigkeit von einem in das Eingangskegelscheibenpaar eingeleiteten Drehmoments und/oder in Abhängigkeit von einer zeitlichen Änderung des eingeleiteten Drehmoments vorgesehen ist.One aspect of the invention relates to a continuously variable transmission for substantially continuously varying a transmission ratio in a powertrain of a motor vehicle with an input cone pulley pair for introducing a torque, wherein the input cone pulley pair has an input counter-pulley and an input shift pulley axially displaceable relative to the input counter-pulley, an output conical pulley pair for discharging the torque the output cone pulley pair having an output counter-disc and an output shift disc axially displaceable Ausgangsverstellscheibe, and a pair of input gear pair with the Ausgangskegelscheibenpaar coupling Umschlingungsmittel, in particular V-belt, wherein an engaging on the pair of input bevel gear torque sensor for changing the distance of the Eingangsverstellscheibe to the input counter-disc depending on a in the input cone pair of slices Torque u nd / or depending on a temporal Change the introduced torque is provided.
Das Stufenlosgetriebe, auch als CVT-Getriebe („CVT“ = continuously variable transmission) bezeichnet, kann durch eine Veränderung des axialen Abstands der Eingangsverstellscheibe zur Eingangsgegenscheibe und eine korrespondierende Veränderung des axialen Abstands der Ausgangsverstellscheibe zur Ausgangsgegenscheibe das Übersetzungsverhältnis und damit das übertragene Drehmoment und die übertragene Drehzahl stufenlos ändern. Das minimale und das maximale Übersetzungsverhältnis des Stufenlosgetriebes sind durch den minimalen und den maximalen wirksamen Durchmesser der Kegelscheibenpaare an dem Umschlingungsmittel definiert. Durch den eingangsseitig vorgesehenen Drehmomentfühler kann bei einer plötzlichen Änderung des eingeleiteten Drehmoments der Abstand der Eingangsverstellscheibe zur Eingangsgegenscheibe verändert werden, wodurch sich das Übersetzungsverhältnis des Stufenlosgetriebes ändern kann. Bei einer plötzlichen Erhöhung des in das Eingangskegelscheibenpaar eingeleiteten Drehmoments kann der Drehmomentfühler beispielsweise einen kürzeren Abstand der Eingangsverstellscheibe zur Eingangsgegenscheibe herbeiführen, so dass das Umschlingungsmittel auf einem größeren Radius an der Eingangsverstellscheibe und an der Eingangsgegenscheibe angreift. Dies führt gleichzeitig dazu, dass das Umschlingungsmittel auf einem kleineren Radius an der Ausgangsverstellscheibe und an der Ausgangsgegenscheibe angreift, so dass sich die Übersetzung des Stufenlosgetriebes erhöht. Das Stufenlosgetriebe kann insbesondere als Automatikkraftfahrzeuggetriebe für Zweiräder, beispielsweise Motorroller, kleinere Vierräder, beispielsweise Quad, oder Schneemobilen eingesetzt werden, die üblicherweise im Vergleich zu Personenkraftwagen eine geringere Leistungsspreizung erfordern. Wenn der Fahrer des Kraftfahrzeugs bei einer Berganfahrt plötzlich Gas gibt und dadurch plötzlich ein erhöhtes Drehmoment in das Eingangskegelscheibenpaar eingeleitet wird, reagiert das Stufenlosgetriebe automatisch in einer Weise, die einem Herunterschalten bei einem Schaltgetriebe entspricht. Das Stufenlosgetriebe kann dadurch automatisch eine geeignete Übersetzung für eine Berganfahrt wählen. Wenn bei einer Bergabfahrt der Fahrer plötzlich Gas wegnimmt und dadurch plötzlich ein verringertes Drehmoment in das Eingangskegelscheibenpaar eingeleitet wird, reagiert das Stufenlosgetriebe automatisch in einer Weise, die einem Heraufschalten bei einem Schaltgetriebe entspricht. Das Stufenlosgetriebe kann dadurch automatisch eine geeignete Übersetzung für eine Bergabfahrt wählen. Ein ungünstiges Übersetzungsverhältnis mit einem ungünstigen Wirkungsgrad kann dadurch vermieden werden. Durch den eingangsseitig an dem Eingangskegelscheibenpaar angreifenden Drehmomentfühler kann beispielsweise bei einer Berganfahrt und/oder einer Bergabfahrt automatisch ein hierfür günstiges Übersetzungsverhältnis mit einem günstigen Wirkungsgrad gewählt werden, wodurch ein alternatives Stufenlosgetriebe ermöglicht ist, das insbesondere einen hohen Wirkungsgrad aufweist.The continuously variable transmission, also referred to as continuously variable transmission (CVT) transmission, by changing the axial distance of the Eingangsverstellscheibe to the input counter-disc and a corresponding change in the axial distance of Ausgangsverstellscheibe to the original counter-gear ratio, and thus the transmitted torque and continuously change the transmitted speed. The minimum and maximum ratio of the continuously variable transmission are defined by the minimum and maximum effective diameters of the cone pulley pairs on the belt means. The torque sensor provided on the input side can be used to change the distance of the input adjusting pulley to the input counter-pulley in the event of a sudden change in the introduced torque, as a result of which the transmission ratio of the continuously variable transmission can change. For example, upon a sudden increase in the torque introduced into the pair of input bevel gears, the torque sensor may cause a shorter distance between the input shift pulley and the input counter-pulley, such that the belt means engages a larger radius on the input shift pulley and on the input counter-pulley. At the same time, this causes the wrapping means to engage at a smaller radius on the output adjusting disk and on the output counter disk, so that the ratio of the continuously variable transmission increases. The continuously variable transmission can be used, in particular, as an automatic motor vehicle transmission for two-wheeled vehicles, for example scooters, smaller four-wheelers, for example quad-bikes, or snowmobiles, which usually require a lower power spread compared to passenger cars. If the driver of the motor vehicle suddenly gives off gas on a hill-start, and as a result an increased torque is suddenly introduced into the pair of input bevel gears, the continuously variable transmission automatically reacts in a manner corresponding to a downshift in a manual transmission. The continuously variable transmission can thereby automatically select a suitable translation for a hill start. If on a downhill, the driver suddenly takes off gas and this suddenly a reduced torque is introduced into the input cone pulley pair, the continuously variable transmission automatically reacts in a manner that corresponds to an upshift in a manual transmission. The continuously variable transmission can thereby automatically select a suitable translation for a downhill. An unfavorable transmission ratio with an unfavorable efficiency can be avoided. By acting on the input side of the input cone pulley torque sensor can be selected for example at a hill and / or downhill automatically a favorable ratio for this with a low efficiency, creating an alternative continuously variable transmission is possible, which in particular has a high efficiency.
Insbesondere ist die Eingangsverstellscheibe mit Hilfe einer Eingangsvorspannfeder mit einer Vorspannkraft auf die Eingangsgegenscheibe zu vorgespannt. Durch die Eingangsvorspannfeder kann eine gewisse Anpresskraft der Eingangsgegenscheibe an das Umschlingungsmittel und der Eingangsgegenscheibe an das Umschlingungsmittel vorgegeben werden. Vorzugsweise ist der Drehmomentfühler hergerichtet in Abhängigkeit von dem eingeleiteten Drehmoment und/oder in Abhängigkeit von einer zeitlichen Änderung des eingeleiteten Drehmoments die Vorspannkraft der Eingangsvorspannfeder zu manipulieren, indem eine Axialkraft in Richtung oder entgegen der Richtung der Vorspannkraft der Eingangsvorspannfeder erzeugbar ist.In particular, the Eingangsverstellscheibe is biased by means of an input biasing spring with a biasing force on the input counter-plate. By the Eingangsvorspannfeder a certain contact pressure of the input counter-disc can be specified to the belt and the input counter-disc to the belt means. Preferably, the torque sensor is adapted to manipulate the biasing force of the input biasing spring in response to the inputted torque and / or in response to a time variation of the input torque by generating an axial force in the direction or opposite to the biasing force direction of the input biasing spring.
Vorzugsweise ist die Eingangsverstellscheibe mit der Eingangsgegenscheibe schraubenförmig bewegungsgekoppelt, wobei die Eingangsverstellscheibe bei einem Überholen der Eingangsgegenscheibe auf die Eingangsgegenscheibe zu verlagerbar ist.Preferably, the Eingangsverstellscheibe is coupled in a helical motion coupled to the input counter-disc, the Eingangsverstellscheibe is on a passing of the input counter-disc to the input counter-disc to be displaced.
Wenn die Eingangsgegenscheibe relativ zu der Eingangsverstellscheibe verdreht wird, kann diese Bewegung durch die schraubenförmige Bewegungskoppelung in eine axiale Relativbewegung der Eingangsverstellscheibe zur Eingangsgegenscheibe gewandelt werden. Beispielsweise kann bei einer plötzlichen Erhöhung des eingeleiteten Drehmoments die Eingangsgegenscheibe an dem Umschlingungsmittel schlupfend durchrutschen, so dass die Eingangsgegenscheibe die Eingangsverstellscheibe in der Drehrichtung überholt. Die Eingangsverstellscheibe wird dadurch auf die Eingangsgegenscheibe zu bewegt, so dass das Umschlingungsmittel auf einen größeren Radius an der Eingangsgegenscheibe und der Eingangsverstellscheibe angreift. Dadurch wird vergleichbar zu einem Herunterschalten bei einem Schaltgetriebe das Übersetzungsverhältnis erhöht. Bei einer plötzlichen Verringerung des eingeleiteten Drehmoments kann die Eingangsverstellscheibe schlupfend an dem Umschlingungsmittel durchrutschen, so dass die Eingangsverstellscheibe die Eingangsgegenscheibe in der Drehrichtung überholt. Die Eingangsverstellscheibe wird dadurch von der Eingangsgegenscheibe weg bewegt, so dass das Umschlingungsmittel auf einen kleineren Radius an der Eingangsgegenscheibe und der Eingangsverstellscheibe angreift. Dadurch wird vergleichbar zu einem Heraufschalten bei einem Schaltgetriebe das Übersetzungsverhältnis verringert. Für die schraubenförmige Bewegungskoppelung kann beispielsweise ein mit der Eingangsgegenscheibe gekoppelter Bolzen in einer schraubenförmig verlaufenden Nut der Eingangsverstellscheibe und/oder ein mit der Eingangsverstellscheibe gekoppelter Bolzen in einer schraubenförmig verlaufenden Nut der Eingangsgegenscheibe geführt sein. If the input counter-disk is rotated relative to the Eingangsverstellscheibe, this movement can be converted by the helical motion coupling in an axial relative movement of the Eingangsverstellscheibe to the input counter-plate. For example, in the case of a sudden increase in the torque introduced, the input counter-disk slips slippage on the belt, so that the input counter-disk overruns the input adjusting disk in the direction of rotation. The input shift pulley is thereby moved towards the input counter-pulley so that the belt means engages a larger radius on the input counter-pulley and the input shift pulley. As a result, the transmission ratio is increased comparable to a downshift in a manual transmission. In a sudden decrease in the torque introduced, the Eingangsverstellscheibe slip slipping on the belt means, so that the Eingangsverstellscheibe overtakes the input counter-disk in the direction of rotation. The Eingangsverstellscheibe is thereby moved away from the input counter-disc, so that the belt means engages a smaller radius on the input counter-plate and the Eingangsverstellscheibe. As a result, the transmission ratio is reduced comparable to an upshift in a manual transmission. For the helical movement coupling can For example, a coupled to the input counter-bolt in a helical groove of the Eingangsverstellscheibe and / or coupled to the Eingangsverstellscheibe be guided in a helically extending groove of the input counter-plate.
Besonders bevorzugt ist die Ausgangsverstellscheibe mit Hilfe einer Ausgangsvorspannfeder mit einer Vorspannkraft auf die Ausgangsgegenscheibe zu vorgespannt. Durch die Ausgangsvorspannfeder kann eine gewisse Anpresskraft der Ausgangsgegenscheibe an das Umschlingungsmittel und der Ausgangsgegenscheibe an das Umschlingungsmittel vorgegeben werden. Vorzugsweise ist der Drehmomentfühler hergerichtet in Abhängigkeit von dem eingeleiteten Drehmoment und/oder in Abhängigkeit von einer zeitlichen Änderung des eingeleiteten Drehmoments über das Umschlingungsmittel die Vorspannkraft der Ausgangsvorspannfeder zu manipulieren, indem mittelbar über das Umschlingungsmittel eine Axialkraft in Richtung oder entgegen der Richtung der Vorspannkraft der Ausgangsvorspannfeder erzeugbar ist.Particularly preferably, the Ausgangverstellscheibe is biased by means of an output biasing spring with a biasing force to the output counter-disc. By the Ausgangsvorspannfeder a certain contact pressure of the original counter-disc can be specified to the belt and the original counter-disc to the belt means. Preferably, the torque sensor is adapted to manipulate the biasing force of the output biasing spring in response to the introduced torque and / or in response to a time change of the introduced torque via the belt means indirectly via the belt means an axial force in the direction or opposite to the biasing force of the output biasing spring can be generated.
Insbesondere ist ein an dem Ausgangskegelscheibenpaar angreifender Drehzahlfühler zur Änderung des Abstands der Ausgangsverstellscheibe zur Ausgangsgegenscheibe in Abhängigkeit von einer in das Ausgangskegelscheibenpaar eingeleiteten Drehzahl und/oder in Abhängigkeit von einer zeitlichen Änderung der eingeleiteten Drehzahl vorgesehen. Dadurch ist es möglich das Übersetzungsverhältnis des Stufenlosgetriebes an die Fahrzeuggeschwindigkeit anzupassen. Insbesondere kann bei einer hohen Fahrzeuggeschwindigkeit, die mit einer hohen ausgangsseitigen Drehzahl des Stufenlosgetriebes korrespondiert, eine geringere Übersetzung vorgesehen werden, wodurch ein hinsichtlich eines geringen Kraftstoffverbrauchs optimiertes Übersetzungsverhältnis erreicht werden kann. Bei einer steigenden Drehzahl des Ausgangskegelscheibenpaars kann vergleichbar zu einem Hochschalten bei einem Schaltgetriebe das Übersetzungsverhältnis des Stufenlosgetriebes auf ein hinsichtlich des Kraftstoffverbrauchs günstigeres geringeres Übersetzungsverhältnis verändert werden, so dass ein alternatives Stufenlosgetriebe ermöglicht ist, das insbesondere einen hohen Wirkungsgrad aufweist. Der ausgangsseitig an dem Ausgangskegelscheibenpaar angreifende Drehzahlfühler stellt hierbei eine unabhängige Ausführungsform dar, die auch ohne den eingangsseitig an dem Eingangskegelscheibenpaar angreifende Drehmomentfühler die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe löst.In particular, a speed sensor acting on the output conical disk pair for changing the distance of the output adjusting disk to the output counter disk is provided as a function of a speed introduced into the output conical disk pair and / or as a function of a time change of the introduced speed. This makes it possible to adapt the transmission ratio of the continuously variable transmission to the vehicle speed. In particular, at a high vehicle speed, which corresponds to a high output-side speed of the continuously variable transmission, a lower ratio can be provided, whereby an optimized in terms of low fuel consumption gear ratio can be achieved. At a rising speed of the output cone pulley pair, the transmission ratio of the continuously variable transmission can be changed to a more favorable in terms of fuel consumption lower gear ratio comparable to an upshift in a manual transmission, so that an alternative continuously variable transmission is possible, which in particular has a high efficiency. The speed sensor acting on the output side of the output conical disc pair represents an independent embodiment that solves the problem underlying the invention without the torque sensor acting on the input conical disk pair on the input side.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Stufenlosgetriebe zur im Wesentlichen kontinuierlichen Variation eines Übersetzungsverhältnisses in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit einem Eingangskegelscheibenpaar zum Einleiten eines Drehmoments, wobei das Eingangskegelscheibenpaar eine Eingangsgegenscheibe und eine relativ zur Eingangsgegenscheibe axial verlagerbare Eingangsverstellscheibe aufweist, einem Ausgangskegelscheibenpaar zum Ausleiten des Drehmoments, wobei das Ausgangskegelscheibenpaar eine Ausgangsgegenscheibe und eine relativ zur Ausgangsgegenscheibe axial verlagerbare Ausgangsverstellscheibe aufweist, und einem das Eingangskegelscheibenpaar mit dem Ausgangskegelscheibenpaar koppelnden Umschlingungsmittel, insbesondere Keilriemen, wobei ein an dem Ausgangskegelscheibenpaar angreifender Drehzahlfühler zur Änderung des Abstands der Ausgangsverstellscheibe zur Ausgangsgegenscheibe in Abhängigkeit von einer in das Ausgangskegelscheibenpaar eingeleiteten Drehzahl und/oder in Abhängigkeit von einer zeitlichen Änderung der eingeleiteten Drehzahl vorgesehen ist. Dadurch ist es möglich das Übersetzungsverhältnis des Stufenlosgetriebes an die Fahrzeuggeschwindigkeit anzupassen. Insbesondere kann bei einer hohen Fahrzeuggeschwindigkeit, die mit einer hohen ausgangsseitigen Drehzahl des Stufenlosgetriebes korrespondiert, eine geringere Übersetzung vorgesehen werden, wodurch ein hinsichtlich eines geringen Kraftstoffverbrauchs optimiertes Übersetzungsverhältnis erreicht werden kann. Bei einer steigenden Drehzahl des Ausgangskegelscheibenpaars kann vergleichbar zu einem Hochschalten bei einem Schaltgetriebe das Übersetzungsverhältnis des Stufenlosgetriebes auf ein hinsichtlich des Kraftstoffverbrauchs günstigeres geringeres Übersetzungsverhältnis verändert werden, so dass ein alternatives Stufenlosgetriebe ermöglicht ist, das insbesondere einen hohen Wirkungsgrad aufweist. Die nachfolgend beschriebenen Merkmale sind für alle vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung möglich.A further aspect of the invention relates to a continuously variable transmission for substantially continuously varying a transmission ratio in a drive train of a motor vehicle having an input cone pulley pair for introducing a torque, wherein the input cone pulley pair has an input counter-plate and an input shift disc axially displaceable relative to the input counter-plate, an output cone pulley pair for discharging the torque, wherein the Ausgangskegelscheibenpaar has an output counter-disc and a relative to the output counter-plate axially displaceable Ausgangsverstellscheibe, and a pair of Eingangsglgelscheibenpaar with the Ausgangskegelscheibenpaar coupling Umschlingungsmittel, in particular V-belt, wherein an attacking on the Ausgangskegelscheibenpaar speed sensor for changing the distance of Ausgangsverstellscheibe to the original counterpart disc depending on a in the Ausgangskegelscheibenpaar initiated Drehza hl and / or is provided in response to a change over time of the introduced speed. This makes it possible to adapt the transmission ratio of the continuously variable transmission to the vehicle speed. In particular, at a high vehicle speed, which corresponds to a high output-side speed of the continuously variable transmission, a lower ratio can be provided, whereby an optimized in terms of low fuel consumption gear ratio can be achieved. At a rising speed of the output cone pulley pair, the transmission ratio of the continuously variable transmission can be changed to a more favorable in terms of fuel consumption lower gear ratio comparable to an upshift in a manual transmission, so that an alternative continuously variable transmission is possible, which in particular has a high efficiency. The features described below are possible for all embodiments of the invention described above.
Vorzugsweise verlagert der Drehzahlfühler bei einer steigenden Drehzahl, insbesondere gegen eine Vorspannkraft einer an der Ausgangsverstellscheibe angreifenden Ausgangsvorspannfeder, die Ausgangsverstellscheibe von der Ausgangsgegenscheibe weg. Bei einer ansteigenden Drehzahl kann das Übersetzungsverhältnis verringert werden und bei einer sich verringernden Drehzahl vergrößert werden. Dadurch kann bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten ein geringer Kraftstoffverbrauch erreicht werden, während bei niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeiten ein hohes Drehmoment für ein besseres Beschleunigungsverhalten und/oder eine bessere Berganfahrt erreicht werden kann.Preferably, the speed sensor moves at a rising speed, in particular against a biasing force acting on the Ausgangsverstellscheibe Ausgangsvorspannfeder, the Ausgangsverstellscheibe away from the original counter-disc. At an increasing speed, the gear ratio can be reduced and increased at a decreasing speed. As a result, low fuel consumption can be achieved at high vehicle speeds, while at low vehicle speeds, high torque can be achieved for better acceleration performance and / or better hill climbing.
Besonders bevorzugt weist der Drehzahlfühler eine Fliehkraftmasse zur Bereitstellung einer drehzahlabhängigen Axialkraft an der Ausgangsverstellscheibe auf. Die Fliehkraftmasse kann unter Fliehkrafteinfluss an einer mit der Ausgangsverstellscheibe gekoppelte Rampe und/oder an einer mit der Ausgangsgegenscheibe gekoppelte Rampe drücken und dadurch die in radialer Richtung gerichtete Fliehkraft in eine in axialer Richtung gerichtete Axialkraft wandeln. Je nach aktueller Drehzahl kann sich die Fliehkraft und damit die Axialkraft ändern, so dass eine besonders einfache Koppelung der von dem Drehzahlfühler aufprägbaren Axialkraft in Abhängigkeit von der aktuellen ausgangsseitigen Drehzahl erreicht werden kann. Particularly preferably, the speed sensor on a centrifugal mass to provide a speed-dependent axial force on the Ausgangsverstellscheibe on. The centrifugal mass can under centrifugal force at one with the Output ramp coupled ramp and / or press on a coupled to the output counter-ramp and thereby convert the centrifugal centrifugal force in an axially directed axial force. Depending on the current speed, the centrifugal force and thus the axial force can change, so that a particularly simple coupling of the impressed by the speed sensor axial force in dependence on the current output speed can be achieved.
Insbesondere ist das Eingangskegelscheibenpaar über eine Fliehkraftkupplung an eine Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors ankoppelbar. Durch die eingangsseitige Ankoppelungsmöglichkeit des Stufenlosgetriebes an die Antriebswelle mit Hilfe der Fliehkraftkupplung braucht das Eingangskegelscheibenpaar und das Ausgangskegelscheibenpaar nicht mitdrehen, wenn bei einer besonders geringen eingangsseitigen Drehzahl, beispielsweise im Leerlauf des Kraftfahrzeugmotors, eine Leistungsübertragung über das Stufenlosgetriebe nicht benötigt wird. Unnötige Reibungsverluste sind dadurch vermieden, so dass ein bezüglich des Kraftstoffverbrauchs besserer Wirkungsgrad ermöglicht ist. Zudem wird ein unnötig langer Schlupfbetrieb des Stufenlosgetriebes vermieden, wenn ein hohes Drehmoment benötigt wird und ausgangsseitig eine entsprechend geringe Drehzahl vorherrscht. Die von dem Kraftfahrzeugmotor zur Verfügung gestellte Motorleistung kann dadurch besser genutzt werden, so dass es nicht erforderlich ist zur Übertragung eines hohen Drehmoments auch eine hohe ausgangsseitige Drehzahl vorsehen zu müssen oder bei einer gewünschten hohen Drehzahl ein unnötig hohes Drehmoment übertragen zu können. Durch die eingangsseitig an dem Eingangskegelscheibenpaar vorgesehene Anbindung des Stufenlosgetriebes an die Antriebswelle mit Hilfe der Fliehkraftkupplung kann die von dem Kraftfahrzeugmotor zur Verfügung gestellte Motorleistung besser genutzt werden, so dass ein alternatives Stufenlosgetriebe ermöglicht ist, das insbesondere einen hohen Wirkungsgrad aufweist. Die eingangsseitige an dem Eingangskegelscheibenpaar vorgesehene Fliehkraftkupplung stellt hierbei eine unabhängige Ausführungsform dar, die auch ohne den ausgangsseitig an dem Ausgangskegelscheibenpaar angreifende Drehzahlfühler und/oder ohne den eingangsseitig an dem Eingangskegelscheibenpaar angreifende Drehmomentfühler die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe löst.In particular, the input cone pulley pair can be coupled via a centrifugal clutch to a drive shaft of an automobile engine. Due to the input-side Ankoppelungsmöglichkeit of the continuously variable transmission to the drive shaft using the centrifugal clutch, the input cone pulley pair and the Ausgangskegelscheibenpaar not rotate, if at a particularly low input side speed, for example, idle the motor vehicle engine, a power transmission via the continuously variable transmission is not needed. Unnecessary friction losses are thereby avoided, so that a better fuel efficiency is possible with respect to the fuel consumption. In addition, an unnecessarily long slip operation of the continuously variable transmission is avoided when a high torque is required and the output side prevails a correspondingly low speed. The engine power provided by the motor vehicle engine can thus be better utilized, so that it is not necessary to provide a high output-side speed for transmitting a high torque or to transmit an unnecessarily high torque at a desired high speed. By provided on the input side of the input cone pulley connection of the continuously variable transmission to the drive shaft by means of the centrifugal clutch, the engine power provided by the motor vehicle engine can be better used, so that an alternative continuously variable transmission is possible, which in particular has a high efficiency. The input side provided on the pair of input cone pulley centrifugal clutch here represents an independent embodiment, which solves the problem underlying the invention even without the output side attacking on the output cone pulley speed sensor and / or without the input side on the input cone pulley attacking torque sensor.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Stufenlosgetriebe zur im Wesentlichen kontinuierlichen Variation eines Übersetzungsverhältnisses in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit einem Eingangskegelscheibenpaar zum Einleiten eines Drehmoments, wobei das Eingangskegelscheibenpaar eine Eingangsgegenscheibe und eine relativ zur Eingangsgegenscheibe axial verlagerbare Eingangsverstellscheibe aufweist, einem Ausgangskegelscheibenpaar zum Ausleiten des Drehmoments, wobei das Ausgangskegelscheibenpaar eine Ausgangsgegenscheibe und eine relativ zur Ausgangsgegenscheibe axial verlagerbare Ausgangsverstellscheibe aufweist, und einem das Eingangskegelscheibenpaar mit dem Ausgangskegelscheibenpaar koppelnden Umschlingungsmittel, insbesondere Keilriemen, wobei das Eingangskegelscheibenpaar über eine Fliehkraftkupplung an eine Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors ankoppelbar ist. Durch die eingangsseitige Ankoppelungsmöglichkeit des Stufenlosgetriebes an die Antriebswelle mit Hilfe der Fliehkraftkupplung braucht das Eingangskegelscheibenpaar und das Ausgangskegelscheibenpaar nicht mitdrehen, wenn bei einer besonders geringen eingangsseitigen Drehzahl, beispielsweise im Leerlauf des Kraftfahrzeugmotors, eine Leistungsübertragung über das Stufenlosgetriebe nicht benötigt wird. Unnötige Reibungsverluste sind dadurch vermieden, so dass ein bezüglich des Kraftstoffverbrauchs besserer Wirkungsgrad ermöglicht ist. Zudem wird ein unnötig langer Schlupfbetrieb des Stufenlosgetriebes vermieden, wenn ein hohes Drehmoment benötigt wird und ausgangsseitig eine entsprechend geringe Drehzahl vorherrscht. Die von dem Kraftfahrzeugmotor zur Verfügung gestellte Motorleistung kann dadurch besser genutzt werden, so dass es nicht erforderlich ist zur Übertragung eines hohen Drehmoments auch eine hohe ausgangsseitige Drehzahl vorsehen zu müssen oder bei einer gewünschten hohen Drehzahl ein unnötig hohes Drehmoment übertragen zu können. Durch die eingangsseitig an dem Eingangskegelscheibenpaar vorgesehene Anbindung des Stufenlosgetriebes an die Antriebswelle mit Hilfe der Fliehkraftkupplung kann die von dem Kraftfahrzeugmotor zur Verfügung gestellte Motorleistung besser genutzt werden, so dass ein alternatives Stufenlosgetriebe ermöglicht ist, das insbesondere einen hohen Wirkungsgrad aufweist. Die nachfolgend beschriebenen Merkmale sind für alle vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung möglich.A further aspect of the invention relates to a continuously variable transmission for substantially continuously varying a transmission ratio in a drive train of a motor vehicle having an input cone pulley pair for introducing a torque, wherein the input cone pulley pair has an input counter-plate and an input shift disc axially displaceable relative to the input counter-plate, an output cone pulley pair for discharging the torque, wherein the Ausgangskegelscheibenpaar has an output counter-disc and a relative to the output counter-plate axially displaceable Ausgangsverstellscheibe, and the input cone pulley pair with the Ausgangskegelscheibenpaar coupling Umschlingungsmittel, in particular V-belt, wherein the input cone pulley pair can be coupled via a centrifugal clutch to a drive shaft of an automotive engine. Due to the input-side Ankoppelungsmöglichkeit of the continuously variable transmission to the drive shaft using the centrifugal clutch, the input cone pulley pair and the Ausgangskegelscheibenpaar not rotate, if at a particularly low input side speed, for example, idle the motor vehicle engine, a power transmission via the continuously variable transmission is not needed. Unnecessary friction losses are thereby avoided, so that a better fuel efficiency is possible with respect to the fuel consumption. In addition, an unnecessarily long slip operation of the continuously variable transmission is avoided when a high torque is required and the output side prevails a correspondingly low speed. The engine power provided by the motor vehicle engine can thus be better utilized, so that it is not necessary to provide a high output-side speed for transmitting a high torque or to transmit an unnecessarily high torque at a desired high speed. By provided on the input side of the input cone pulley connection of the continuously variable transmission to the drive shaft by means of the centrifugal clutch, the engine power provided by the motor vehicle engine can be better used, so that an alternative continuously variable transmission is possible, which in particular has a high efficiency. The features described below are possible for all embodiments of the invention described above.
Insbesondere ist die Eingangsgegenscheibe an einer koaxial durch die Eingangsgegenscheibe hindurchverlaufenden Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors gelagert. Das Eingangskegelscheibenpaar kann dadurch leicht kippsicher an der Antriebswelle gelagert sein. Zudem kann die Fliehkraftkupplung leicht an der von dem Kraftfahrzeugmotor weg weisenden Seite des Eingangskegelscheibenpaars vorgesehen sein. In particular, the input counter-disc is mounted on a coaxially through the input counter-plate extending drive shaft of an automotive engine. The input cone pulley pair can thus easily be mounted tilt-safe on the drive shaft. In addition, the centrifugal clutch can be easily provided on the facing away from the motor vehicle side of the input cone pulley pair.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert, wobei die nachfolgend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen:The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings with reference to preferred embodiments, wherein the features shown below, both individually and in combination may represent an aspect of the invention. Show it:
Das in
Das Eingangskegelscheibenpaar
Das Ausgangskegelscheibenpaar
An dem Ausgangskegelscheibenpaar
Grundsätzlich stellt sich das Übersetzungsverhältnis des Stufenlosgetriebes
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Stufenlosgetriebe CVT
- 1212
- Eingangskegelscheibenpaar Input conical pulley
- 1414
- Ausgangskegelscheibenpaar Output conical pulley
- 1616
- Umschlingungsmittel endless
- 1818
- Eingangsgegenscheibe Input counter disc
- 2020
- Eingangsverstellscheibe Eingangsverstellscheibe
- 2222
- Rampe ramp
- 2424
- Fliehkraftmasse centrifugal mass
- 2626
- Drehzahlfühler Speed sensor
- 2828
- Ausgangsgegenscheibe Output counter disc
- 3030
- Ausgangsverstellscheibe Ausgangsverstellscheibe
- 3232
- Ausgangsvorspannfeder Output biasing spring
- 3434
- Fliehkraftkupplung centrifugal clutch
- 3636
- Glocke Bell jar
- 3838
- Abtriebswelle output shaft
- 4040
- erstes Lager first camp
- 4242
- zweites Lager second camp
- 4444
- Antriebswelle drive shaft
- 4646
- Drehmomentfühler torque sensor
- 4848
- Bolzen bolt
- 5050
- Eingangsvorspannfeder Input bias spring
- 5252
- erster Stützflansch first support flange
- 5454
- zweiter Stützflansch second support flange
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 2104546 A1 [0002] DE 2104546 A1 [0002]
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DE102016210321.0 | 2016-06-10 |
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-
2017
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Also Published As
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Legal Events
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---|---|---|---|
R079 | Amendment of ipc main class |
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|
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