DE102021130194A1 - Gleitschiene für ein Umschlingungsmittel eines Umschlingungsgetriebes - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Gleitschiene (1) für ein Umschlingungsmittel (2) eines Umschlingungsgetriebes (3), aufweisend zumindest die folgenden Komponenten:- einen Gleitkanal (4), welcher von einer inneren Gleitfläche (5) und einer äußeren Gleitfläche (6) gebildet ist, wobei die Gleitflächen (5,6) einander gegenüberliegend ausgerichtet und jeweils zum dämpfenden Anliegen an einem Trum (7), welches eine transversale Körperhöhe (9) aufweist, eines Umschlingungsmittels (2) eingerichtet sind; und- eine Lageraufnahme (10), welche auf einer Halteeinrichtung (11) eines Getriebegehäuses (12) eines Umschlingungsgetriebes (3) für ein Ausrichten der Gleitflächen (5,6) abhängig von der Ausrichtung des zu dämpfenden Trums (7) schwenkbar um eine Axialrichtung (13) eingerichtet ist, sodass der Gleitkanal (4) eine Longitudinalrichtung (14) für das zu dämpfende Trum (7) lotrecht zu einer Transversalrichtung (15) definiert, wobei der Gleitkanal (4) eine transversale Kanalhöhe (16,17,18) aufweist. Die Gleitschiene (1) ist vor allem dadurch gekennzeichnet, dass eine minimale Kanalhöhe (16,17) geringer ist als die transversale Körperhöhe (9) des zu dämpfenden Trums (7).Aufgrund der geringen Kanalhöhe des Gleitkanals der Gleitschiene ist eine Dämpfungswirkung gegen ein akustisch relevantes Schwingen des geführten Trums steigerbar.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Gleitschiene für ein Umschlingungsmittel eines Umschlingungsgetriebes, ein Umschlingungsgetriebe mit einer solchen Gleitschiene für einen Antriebsstrang, einen Antriebsstrang mit einem solchen Umschlingungsgetriebe, sowie ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Antriebsstrang.
• Ein Umschlingungsgetriebe, auch als Kegelscheibenumschlingungsgetriebe oder als CVT (engl.: continuous variable transmission) bezeichnet, für ein Kraftfahrzeug umfasst zumindest ein auf einer ersten Welle angeordnetes erstes Kegelscheibenpaar und ein auf einer zweiten Welle angeordnetes zweites Kegelscheibenpaar sowie ein zur Drehmomentübertragung zwischen den Kegelscheibenpaaren vorgesehenes Umschlingungsmittel. Ein Kegelscheibenpaar umfasst zwei Kegelscheiben, welche mit korrespondierenden Kegelflächen aufeinander zu ausgerichtet sind und relativ zueinander axial bewegbar sind. Ein solches Umschlingungsgetriebe umfasst regelmäßig zumindest ein erstes Kegelscheibenpaar und ein zweites Kegelscheibenpaar mit jeweils einer entlang der Wellenachse verlagerbaren ersten Kegelscheibe, auch als Losscheibe oder Wegscheibe bezeichnet, und einer in Richtung der Wellenachse feststehenden zweiten Kegelscheibe, auch als Festscheibe bezeichnet, wobei das zur Drehmomentübertragung zwischen den Kegelscheibenpaaren vorgesehene Umschlingungsmittel infolge einer relativen Axialbewegung zwischen der Losscheibe und der Festscheibe infolge der Kegelflächen auf einem veränderbaren Wirkkreis abläuft. Dadurch ist eine unterschiedliche Drehzahlübersetzung und Drehmomentübersetzung von einem Kegelscheibenpaar auf das andere Kegelscheibenpaar stufenlos einstellbar.
• Im Betrieb des Umschlingungsgetriebes wird das Umschlingungsmittel mittels der relativen Axialbewegung der Kegelscheiben also an den Kegelscheibenpaaren zwischen einer inneren Position (kleiner Wirkkreis) und einer äußeren Position (großer Wirkkreis) in einer radialen Richtung verlagert. Das Umschlingungsmittel bildet zwischen den beiden Kegelscheibenpaaren zwei Trume, wobei (je nach der Konfiguration und nach der Rotationsrichtung der Kegelscheibenpaare) eines der Trume ein Lasttrum und das andere Trum ein Leertrum, beziehungsweise ein Lasttrum und ein Leertrum bilden.
• Das Umschlingungsmittel verlässt die Kegelscheibenpaare abweichend von einem theoretischen Ideal nicht konstant in einer tangentialen Richtung zu dem jeweiligen Kegelscheibenpaar. Vielmehr wird das Umschlingungsmittel von den Kegelscheibenpaaren über den idealen Ablaufpunkt hinaus mitgenommen beziehungsweise beschleunigt, sodass Schwingungen in das Trum induziert werden. Diese Schwingungen wirken sich negativ auf das akustische Verhalten des Umschlingungsgetriebes aus und senken den Wirkungsgrad.
• Um dem zu begegnen, ist bei solchen Umschlingungsgetrieben im Freiraum zwischen den Kegelscheibenpaaren zumindest eine schwenkbar auf einer Halteeinrichtung gelagerte Gleitschiene vorgesehen. Eine solche Gleitschiene ist an dem Lasttrum und/oder an dem Leertrum des Umschlingungsmittels anordenbar und dient zur Führung und damit zur Einschränkung von Schwingungen des Umschlingungsmittels. Allerdings wirkt sich die entstehende Reibung zwischen der Gleitschiene und dem Trum negativ auf den Wirkungsgrad aus.
• Nach wie vor gilt es jedoch, die Umschlingungsgetriebe akustisch zu verbessern. Ferner soll der Wirkungsgrad des Umschlingungsgetriebes verbessert werden. Dies gilt vor allem für (zumindest zeitweise) rein elektrisch betriebene Fahrzeuge beziehungsweise für den Einsatz eines Umschlingungsgetriebes in einer E-Achse (also mit ausschließlich elektrischer Antriebsmaschine). Denn dort entfallen die von einer Verbrennungskraftmaschine erzeugten überdeckenden Geräuschemissionen. Die dadurch prominenteren Geräuschemissionen eines Umschlingungsgetriebes werden aber oftmals als ungewohnt und störend empfunden.
• Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zumindest teilweise zu überwinden. Die erfindungsgemäßen Merkmale ergeben sich aus den unabhängigen Ansprüchen, zu denen vorteilhafte Ausgestaltungen in den abhängigen Ansprüchen aufgezeigt werden. Die Merkmale der Ansprüche können in jeglicher technisch sinnvollen Art und Weise kombiniert werden, wobei hierzu auch die Erläuterungen aus der nachfolgenden Beschreibung sowie Merkmale aus den Figuren hinzugezogen werden können, welche ergänzende Ausgestaltungen der Erfindung umfassen.
• Die Erfindung betrifft eine Gleitschiene für ein Umschlingungsmittel eines Umschlingungsgetriebes, aufweisend zumindest die folgenden Komponenten:
• - einen Gleitkanal, welcher von einer inneren Gleitfläche und einer äußeren Gleitfläche gebildet ist, wobei die Gleitflächen einander gegenüberliegend ausgerichtet und jeweils zum dämpfenden Anliegen an einem Trum, welches eine transversale Körperhöhe aufweist, eines Umschlingungsmittels eingerichtet sind; und
• - eine Lageraufnahme, welche auf einer Halteeinrichtung eines Getriebegehäuses eines Umschlingungsgetriebes für ein Ausrichten der Gleitflächen abhängig von der Ausrichtung des zu dämpfenden Trums schwenkbar um eine Axialrichtung eingerichtet ist, sodass der Gleitkanal eine Longitudinalrichtung für das zu dämpfende Trum lotrecht zu einer Transversalrichtung definiert,
wobei der Gleitkanal eine transversale Kanalhöhe aufweist.
• Die Gleitschiene ist vor allem dadurch gekennzeichnet, dass eine minimale Kanalhöhe geringer ist als die transversale Körperhöhe des zu dämpfenden Trums.
• Es wird im Folgenden auf die genannte Longitudinalrichtung (kongruent mit der Laufrichtung des zu führenden Trums) Bezug genommen, wenn ohne explizit anderen Hinweis die dazu lotrechten und daher ein kartesisches Koordinatensystem aufspannenden Transversalrichtung und Axialrichtung und entsprechende Begriffe verwendet werden. Wird hier von der Longitudinalrichtung, der Axialrichtung und der Transversalrichtung gesprochen, so ist sowohl die positive als auch die negative Richtung in dem aufgespannten Koordinatensystem gemeint. Weiterhin wird auf das Umschlingungsmittel Bezug genommen, welches im montierten Zustand einen Umschlingungskreis um die eingestellten Wirkkreise der beiden Kegelscheibenpaare eines Umschlingungsgetriebes bildet, und bezogen auf den Umschlingungskreis wird von innerhalb gesprochen, also von dem Umschlingungsmittel in der (gedachten) Ebene des Umschlingungskreises eingeschlossen, und von außerhalb gesprochen und entsprechende Begriffe verwendet. Die Bezeichnungen links und rechts beziehen sich auf die Seiten zu der Longitudinalrichtung in einer parallelen Ebene zu der Schwenkachse, sind beliebig gewählt (austauschbar) und dienen rein der Vereinfachung der Erläuterungen. In der vorhergehenden und nachfolgenden Beschreibung verwendete Ordinalzahlen dienen, sofern nicht explizit auf das Gegenteilige hingewiesen wird, lediglich der eindeutigen Unterscheidbarkeit und geben keine Reihenfolge oder Rangfolge der bezeichneten Komponenten wieder. Eine Ordinalzahl größer eins bedingt nicht, dass zwangsläufig eine weitere derartige Komponente vorhanden sein muss.
• Die Gleitschiene ist gemäß dem Stand der Technik zum Dämpfen eines Umschlingungsmittels, beispielsweise einer Gliederkette oder eines Riemens, eines Umschlingungsgetriebes mit zwei Kegelscheibenpaaren eingerichtet. Das Umschlingungsmittel ist beispielsweise als Zugmittel oder als Schubgliederband ausgeführt. Das heißt, die Gleitschiene ist für eines der beiden Trume des Umschlingungsmittels eingerichtet, beispielsweise bei einer Konfiguration als Zugmitteltrieb für das Zugtrum, welches das Lasttrum bildet. Alternativ ist das Leertrum oder sind beide Trume jeweils mittels einer solchen Gleitschiene geführt. Wird hier vom Führen des Trums gesprochen, so ist damit zugleich das Dämpfen des Trums gemeint, weil das Umschlingungsmittel das in Laufrichtung vorgelagerte Kegelscheibenpaar beim Übergang in das Trum in einer von der idealen Tangentialrichtung der eingestellten Wirkkreise der beiden Kegelscheibenpaare abweichend nach transversal außen beschleunigt wird. Daraus resultieren Wellenschwingungen, welche den Wirkungsgrad beeinträchtigen und zu einer Geräuschemission führen. Beispielsweise treten (spannungsabhängig) Schwingungsfrequenzen des zu führenden Trums bis etwa 800 Hz [achthundert Hertz] im Umschlingungsgetriebe auf und sind akustisch relevant.
• Zum Führen beziehungsweise Dämpfen weist eine solche Gleitschiene zwei zueinander transversal-antagonistisch ausgerichtete Gleitflächen auf, von welchen zum Anliegen an dem zu führenden Trum im Betrieb die innere Gleitfläche von transversal-innen und die äußere Gleitfläche von transversal-außen eingerichtet ist. Eine Gleitfläche liegt im Betrieb dauerhaft oder abhängig von einem Schwingungszustand an dem zu führenden Trum an. Die Gleitfläche bildet damit eine sich in Longitudinalrichtung erstreckende Auflagefläche, welche der transversalausgerichteten Amplitude der Wellenschwingungen des zu dämpfenden Trums entgegenwirkt. Die Kanal-Gesamtlänge entspricht der Erstreckung des Gleitkanals entlang einer Longitudinalrichtung. Die Longitudinalrichtung verläuft parallel zu der Longitudinalrichtung des in dem Gleitkanal geführten Trums, entlang derer sich das Trum unter Vernachlässigung der Schwingungen durch den Gleitkanal bewegt.
• Die Gleitschiene umfasst eine Lageraufnahme, wobei die Lageraufnahme auf einer Halteeinrichtung positioniert ist. Die Halteeinrichtung ist von einem Getriebegehäuse eines Umschlingungsgetriebes umfasst. In einer Ausführungsform ist die Halteeinrichtung einstückig mit dem Getriebegehäuse gebildet. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Halteeinrichtung separat von dem Getriebegehäuse gebildet und fest oder gelenkig mit dem Getriebegehäuse verbunden.
• Die Lageraufnahme der Gleitschiene ist im Zusammenspiel mit der Halteeinrichtung dabei derart eingerichtet, dass diese ein (passives) Ausrichten der Gleitfläche der Gleitschiene zu der jeweiligen Ausrichtung des zu dämpfenden Trums ermöglicht. Die Gleitschiene ist also mittels der Lageraufnahme im Zusammenspiel mit der Halteeinrichtung (dem zu dämpfenden Trum folgend) um die Axialrichtung schwenkbar. Die Gleitfläche definiert die Longitudinalrichtung für das zu dämpfende Trum lotrecht zu der Transversalrichtung und damit auch die Longitudinalrichtung. Damit ist sichergestellt, dass beim Verstellen der Wirkkreise des Umschlingungsgetriebes die Gleitschiene der daraus resultierenden neuen (tangentialen) Ausrichtung des Umschlingungsmittels geführt folgen kann. Es ist zwar angestrebt, dass die Longitudinalrichtung die ideal kürzeste Verbindung zwischen den anliegenden Wirkkreisen der beiden Kegelscheibenpaare bildet, aber im dynamischen Betrieb kann die Ausrichtung des jeweiligen Trums kurzfristig oder dauerhaft von dieser ideal kürzesten Verbindung abweichen.
• Von dem Gleitkanal ist eine transversale Kanalhöhe definiert. Es sei darauf hingewiesen, dass die hier beschriebene Kanalhöhe einen kalten Zustand und außerhalb von einem Einsatz im Getriebe, vor allem ohne aufgenommenes Trum, definiert ist. Die Kanalhöhe entspricht also der gefertigten Form des Gleitkanals, also wie die Gleitschiene dann für die Montage bereitgestellt ist. Verkürzt wird hier daher, sofern nicht explizit auf das Gegenteilige hingewiesen wird, von einer (kalten) Kanalhöhe in Abgrenzung zu einer Kanalhöhe, wie sie sich im Einsatz und/oder bei Betriebstemperatur einstellt, gesprochen. Ein kalter Zustand entspricht aber nicht zwangsläufig einem Zustand bei minimaler Temperatur gemäß der Auslegung der Gleitschiene, welche beispielsweise bei -40°C [vierzig Grad Celsius unter null] liegt. Vielmehr ist damit beispielsweise Raumtemperatur, bevorzugt 20°C bis 25°C, gemeint. Ein Zustand bei Temperaturen deutlich unter Raumtemperatur, beispielsweise ab unter 5°C oder ab 0°C, wird hier als unterkühlter Zustand bezeichnet. Es sei darauf hingewiesen, dass sich bei einer Temperatur, bei welcher eine Umschlingungsgetriebe betrieben wird, ein Spiel zwischen dem zu führenden Trum und zumindest einer der Gleitflächen (inklusive den Kontaktpunkten) einstellen kann.
• Diese Kanalhöhe ist über die longitudinale Erstreckung des Gleitkanals konstant oder variabel. Eine minimale Kanalhöhe ist gemäß dem vorliegenden Vorschlag geringer als die Körperhöhe des zu dämpfenden Trums, also die transversale Erstreckung des zu führenden Trums. Zumindest in einem kalten Zustand liegt also zwischen dem Gleitkanal und dem zu führenden Trum ein Untermaß vor. Mit anderen Worten liegt zwischen den Gleitflächen und dem zu führenden Trum im kalten Zustand eine Klemmung vor. Es hat sich gezeigt, dass zumindest bei einer Betriebstemperatur, bei beispielsweise 60°C bis 100°C, bevorzugt bei etwa 80°C [achtzig Grad Celsius], die Klemmung ausreichend gering ist, um einen gewünschten Wirkungsgrad der Drehmomentübertragung erzielen zu können. Gleichzeitig ist die erzielbare Dämpfung mittels dieses Untermaßes (im kalten Zustand) erheblich steigerbar.
• Ein Kontaktpunkt ist in einer Ausführungsform ein Teil einer (technisch) ebenen Fläche, in einer Ausführungsform der gesamten Gleitfläche der Gleitschiene. In einer Ausführungsform ist der Kontaktpunkt ein Extremum in einer balligen oder welligen Fläche.
• Es sei darauf hingewiesen, dass das zu führende Trum nicht zwangsläufig ausschließlich mit Kontaktpunkten des Gleitkanals in Kontakt steht und es sogar Zustände geben kann, in welchem das zu führende Trum mit zumindest einem der Kontaktpunkte nicht in Kontakt steht, gegebenenfalls aber zugleich an einer Stelle außerhalb eines Kontaktpunkts mit einer Gleitfläche in Kontakt steht.
• Infolge des verringerten Spiels beziehungsweise die erhöhte Anpresskraft zwischen der Gleitschiene und dem Trum wirkt die Gleitschiene den Schwingungen des Trums, die beispielsweise beim Verlassen des Umschlingungsmittels von einem Kegelscheibenpaar induziert werden, entgegen. Dies senkt die Geräuschemissionen beziehungsweise verbessert die akustische Wirksamkeit der Gleitschiene. Ferner stellt sich trotz eines engeren Anliegens der Gleitschiene überraschender Weise, sogar bei einer erhöhten Anpresskraft zwischen den Gleitflächen und dem Trum, ein erhöhter Wirkungsgrad ein.
• Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform der Gleitschiene vorgeschlagen, dass eine solche minimale Kanalhöhe definiert ist zwischen:
• - einander transversal gegenüberliegenden Kontaktpunkten; oder
• - in Longitudinalrichtung mit einem longitudinalen Versatz zueinander versetzten Kontaktpunkten, wobei der longitudinale Versatz maximal 15 %, bevorzugt weniger als 10 %, der longitudinalen Erstreckung des Gleitkanals beträgt.
• Bei der ersten hier vorgeschlagenen Ausführungsform entspricht die minimale Kanalhöhe einer tatsächlichen Verengung des Gleitkanals, weil die Kontaktpunkte einander (technisch) exakt gegenüberliegend angeordnet sind. Es sei darauf hingewiesen, dass im Betrieb im Zusammenwirken mit dem zu führenden Trum ein Kontaktpunkt möglicherweise infolge von elastischer, plastischer und/oder spanender Verformung zu Kontaktflächen (mit zumindest einer Erstreckung in Longitudinalrichtung) aufgeweitet ist. Weiterhin sei darauf hingewiesen, dass bevorzugt ein Kontaktpunkt in einer Schnittebene, zu welcher die Axialrichtung normal ausgerichtet ist, definiert ist. In einer Ausführungsform ist der Kontaktpunkt eine Kontaktlinie, beispielsweise parallel zu der Axialrichtung. In einer anderen Ausführungsform ist der Kontaktpunkt von einer Erhebung gebildet, wobei die Erhebung kanal-einwärtig zumindest in einer Richtung, bevorzugt vollständig, ballig ausgeführt wird. Der Kontaktpunkt ist dann also ein beziehungsweise das Extremum dieser Erhebung.
• In einer anderen Ausführungsform beziehungsweise in einem anderen Bereich des Gleitkanals ist die minimale Kanalhöhe zwischen zwei zueinander versetzten Kontaktpunkten definiert. Diese sind derart gering zueinander beabstandet, dass unter betrachteten Ordnungen der Schwingung des zu führenden Trums für das Trum keine Ausweichmöglichkeit besteht. Für das Trum bestimmen in diesem Bereich des Gleitkanals also eine (minimale) Kanalhöhe, welche effektiv an dem Trum (dämpfend) anliegen. Für die betrachteten Ordnungen, das sind bevorzugt die erste bis vierte Ordnung, der Schwingungen des Trums ist ein Abstand zwischen den Kontaktpunkten, welche die minimale Kanalhöhe definieren, von maximal 15 % der longitudinalen Erstreckung des Gleitkanals ausreichend. Bevorzugt ist der Abstand gleich oder geringer als 10 % der longitudinalen Erstreckung des Gleitkanals. In einer Ausführungsform wirken die Kontaktpunkte an dem gleichen Schwingungsbauch des Trums. Hier sei darauf hingewiesen, dass die Lage des Schwingungsbauchs infolge des Kontakts mit dem einen oder der Mehrzahl von Kontaktpunkten veränderbar ist. Es wird hier daher auf den Schwingungsbauch Bezug genommen, welcher von dem Trum ausgebildet würde, wenn das Trum frei (also ohne Dämpfung mittels Gleitschiene) schwingen könnte. Bezüglich der Form und Ausdehnung der Kontaktpunkte wird auf die obige Definition Bezug genommen.
• Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform der Gleitschiene vorgeschlagen, dass bei 20 % bis 30 % von der longitudinalen Mitte des Gleitkanals eine erste minimale Kanalhöhe mittels einer transversalen Erhebung von der äußeren Gleitfläche gebildet ist, und/oder bei 5 % bis 15 % von der longitudinalen Mitte des Gleitkanals eine zweite minimale Kanalhöhe mittels einer transversalen Erhebung von der inneren Gleitfläche gebildet ist.
• Die zumindest eine transversale Erhebung erstreckt sich in der Transversalrichtung in das Kanalinnere und verringert so die Höhe des Gleitkanals über einen gewissen Abschnitt entlang der Longitudinalrichtung. Somit handelt es sich bei der Erhebung um eine kanal-einwärtige Erhebung. Die Erhebung weist ein Extremum auf. Das Extremum ist beispielsweise ein Hochpunkt oder Hochplateau entlang der Longitudinalrichtung und ist hier als Kontaktpunkt bezeichnet. Ausgehend von der longitudinalen Mitte des Gleitkanals ist das Extremum ausschließlich innerhalb eines Bereichs von 20 % bis 30 % der Kanal-Gesamtlänge entlang der Longitudinalrichtung angeordnet. Alternativ oder zusätzlich ist ein weiteres Extremum derselben oder einer weiteren Erhebung ausschließlich innerhalb eines Bereichs von 5 % bis 15 % der Kanal-Gesamtlänge entlang der Longitudinalrichtung angeordnet. Bevorzugt ist die Mitte des Extremums entlang der Longitudinalrichtung in einem Abstand von 25 % und/oder 15 % der Kanal-Gesamtlänge zu der longitudinalen Mitte des Gleitkanals angeordnet. Damit lassen sich Schwingungen der vierten Ordnung, sowie der dritten und/oder zweiten Ordnung besonders gut dämpfen, welche aufgrund ihrer Frequenz und Lautstärke akustisch besonders relevant sind.
• Die longitudinale Mitte des Gleitkanals ist hier als Mittelebene zu verstehen, welche orthogonal zu der Longitudinalrichtung ausgerichtet ist und äquidistant zu beiden Enden der Gleitschiene entlang der Longitudinalrichtung angeordnet ist. Alternativ oder zusätzlich ist die longitudinale Mitte von einer Ebene definiert, in welcher auch die Schwenkachse der Gleitschiene angeordnet ist.
• Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform der Gleitschiene vorgeschlagen, dass die minimale Kanalhöhe geringer ist als die Körperhöhe des Trums, um minimal 0,05 mm, bevorzugt 0,1 mm, besonders bevorzugt 0,15 mm, und maximal 1,5 mm, bevorzugt 1,05 mm, besonders bevorzugt 1,0 mm.
• Hier ist ein Optimum zu finden zwischen einer erhöhten Reibleistung, also einem potenziell verminderten Wirkungsgrad des Umschlingungsgetriebes, und einer effizienten Schalldämpfung. In einigen Fällen und/oder an einigen Stellen im Gleitkanal ist eine Einengung um 50 µm [fünfzig Mikrometer] bereits ausreichend akustisch wirksam. In anderen Bereichen ist eine Einengung um 1,5 mm [anderthalb Millimeter] notwendig und/oder für einen Wirkungsgrad unschädlich. Beispielsweise sind bestimmte Bereiche eher selten aktiv anliegend, aber dafür oder gerade deswegen die betreffende Schwingung besonders störend. Dann ist ein verringerter Wirkungsgrad wenig nachteilig. In wieder anderen Fällen ist die Höhe einer Schwingung geringer als andere. Dann ist ein engerer Kanal in diesem Bereich vorteilhaft für eine gute Dämpfungswirkung, während für einen dickeren Schwingungsbauch eine geringere Verengung ausreichend ist.
• Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform der Gleitschiene vorgeschlagen, dass die minimale Kanalhöhe von zumindest einer transversalen Erhebung gebildet ist, wobei bevorzugt die Erhebung um 0,3 mm transversal in den Gleitkanal hineinragend ausgebildet ist.
• Mittels einer transversalen Erhebung ist ein gezielter lokaler Kontakt erzeugbar, wobei außerhalb einer solchen Erhebung das zu führende Trum freier, bevorzugt ungestört, schwingen kann, gegebenenfalls mittels einer Erweiterung des Gleitkanals (vergleiche nachfolgend die maximale Kanalhöhe). In einer Ausführungsform ist eine minimale Kanalhöhe mittels einer einzigen, also lediglich transversal-einseitig (beispielsweise an der äußeren Gleitfläche) vorhandenen, Erhebung gebildet. Alternativ ist eine minimale Kanalhöhe von zwei transversal-gegenüberliegenden Erhebungen gebildet.
• Es hat sich experimentell herausgestellt, dass eine Erhebung mit 0,3 mm [drei zehntel Millimeter] zu besonders zufriedenstellenden Ergebnissen führt hinsichtlich einer akustischen Effizienz und einer geringen Einbuße hinsichtlich des Wirkungsgrads der Drehmomentübertragung mittels des Umschlingungsgetriebes. In einer Ausführungsform sind (wie oben erwähnt) zwei transversal-gegenüberliegenden (gegebenenfalls leicht longitudinal-versetzten) Erhebungen gebildet, sodass eine minimale Kanalhöhe um 0,6 mm [sechs zehntel Millimeter] erzielt ist.
• Es sei darauf hingewiesen, dass stets Fertigungstoleranzen zu berücksichtigen sind. Beispielsweise ist eine Fertigungstoleranz von 0,3 mm oder mehr üblich. Dann ist fachmännisch zu bestimmen, ob die Fertigungstoleranz für diese Zwecke zu verringern ist und/oder ob die Soll-Lage außerhalb der 0,3 mm (beispielsweise bei 0,4 mm) definiert wird, sodass im Mittel über eine Menge an gefertigten Gleitschienen ein gutes Ergebnis erzielt wird.
• Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform der Gleitschiene vorgeschlagen, dass die maximale Kanalhöhe größer ist als die Körperhöhe des Trums, um minimal 0,05 mm, bevorzugt 0,1 mm, besonders bevorzugt 0,15 mm, und maximal 1,5 mm, bevorzugt 1,05 mm, besonders bevorzugt 1,0 mm, wobei bevorzugt außerhalb der Abschnitte des Gleitkanals mit einer transversalen Erhebung nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung die maximale Kanalhöhe vorliegt.
• Hier ist ein Optimum zu finden zwischen einer erhöhten Reibleistung, also einem potenziell verminderten Wirkungsgrad des Umschlingungsgetriebes, und einer effizienten Schalldämpfung. In einigen Fällen und/oder an einigen Stellen im Gleitkanal ist eine Erweiterung um 50 µm [fünfzig Mikrometer] bereits ausreichend für eine Erhöhung des Wirkungsgrads, indem dort keine oder eine verminderte Reibleistung erzeugt wird. In anderen Bereichen ist eine Erweiterung um 1,5 mm [anderthalb Millimeter] notwendig und/oder für eine akustische Effizienz unschädlich. Beispielsweise sind bestimmte Kontaktpunkte für eine effiziente Schalldämpfung der (Ordnungen der) Schwingungen ausreichend. Dann kann auf einen Kontakt in Bereichen der maximalen Kanalhöhe verzichtet werden und damit gegebenenfalls der Wirkungsgrad erhöht werden. In wieder anderen Fällen (beispielsweise bei bestimmten Ordnungen der Schwingungen) ist ein möglichst großflächiges Anliegen an dem zu führenden Trum vorteilhaft. Dann ist ein engerer Kanal in diesem Bereich vorteilhaft für eine gute Dämpfungswirkung, während aber wiederum für einen dickeren Schwingungsbauch eine geringere Verengung (also größere Erweiterung) ausreichend ist.
• Es sei darauf hingewiesen, dass sich ergeben hat, dass es für eine akustische Wirksamkeit nicht zielführend ist, wenn jeglicher Schwingungsbauch unterdrückt wird beziehungsweise mit zumindest einer Gleitfläche in Kontakt gebracht wird. Vielmehr ist eine Aufweitung des Gleitkanals zielführender, weil dann dort eine Energieübertragung mit akustischer Übertragung und Reibung unterbunden ist. Damit lässt sich auch eine Körperschallübertragung unterbinden.
• Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform der Gleitschiene vorgeschlagen, dass eine erste Schienenhälfte und eine zweite Schienenhälfte vorgesehen sind, wobei bevorzugt die Schienenhälften baugleich, besonders bevorzugt identisch, gebildet sind.
• Die Gleitschiene ist derart ausgeführt, dass diese aus einer ersten Schienenhälfte und einer zweiten Schienenhälfte ausgebildet ist. Die Schienenhälften der Gleitschiene sind bevorzugt jeweils vollständig einstückig gebildet, besonders bevorzugt mittels Spritzgießen, beispielsweise aus einem Polyamid [PA], bevorzugt PA46.
• Hier ist nun vorgeschlagen, dass bevorzugt die zwei Schienenhälften zwei baugleiche Schienenhälften sind. Zum Beispiel sind solche Schienenhälften bei einer Montage axial von beiden Seiten auf das zu dämpfende Trum aufführbar, beziehungsweise eine Schienenhälfte ist bereits montiert und die andere ist axial von der gegenüberliegenden Seite des Trums aufführbar. Bevorzugt wird dabei (wegen Baugleichheit der Schienenhälften jeweils) ein Bajonetthaken in eine korrespondierende Hakenaufnahme der jeweils anderen Schienenhälfte geführt. Bevorzugt sind die beiden Schienenhälften insgesamt baugleich, also identisch ausgebildet, sodass diese mit einem immer gleichen Fertigungsverfahren, beim Spritzgießen mittels eines einzigen Spritzgusswerkzeugs, herstellbar sind. Damit werden Fertigungskosten reduziert und es besteht keine Verwechslungsgefahr bei der Montage. Die zumindest eine Gleitfläche setzt sich aus Teilflächen der Schienenhälften zusammen, welche jeweils von einer der beiden Schienenhälften ausgebildet sind.
• Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Umschlingungsgetriebe für einen Antriebsstrang vorgeschlagen, aufweisend zumindest die folgenden Komponenten:
• - eine Getriebeeingangswelle mit einem ersten Kegelscheibenpaar;
• - eine Getriebeausgangswelle mit einem zweiten Kegelscheibenpaar;
• - ein Umschlingungsmittel, mittels welchem das erste Kegelscheibenpaar mit dem zweiten Kegelscheibenpaar drehmomentübertragend verbunden ist; und
• - eine Gleitschiene nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung, wobei die Gleitschiene zum Dämpfen des Umschlingungsmittels mit der zumindest einen Gleitfläche an einem Trum des Umschlingungsmittels anliegt.
• Mit dem hier vorgeschlagenen Umschlingungsgetriebe ist ein Drehmoment von einer Getriebeeingangswelle auf eine Getriebeausgangswelle, und umgekehrt, übersetzend beziehungsweise untersetzend übertragbar, wobei die Übertragung zumindest bereichsweise stufenlos einstellbar ist. Ein Umschlingungsgetriebe ist beispielsweise ein sogenanntes CVT mit einem Zugmittel oder mit einem Schubgliederband. Das Umschlingungsmittel ist beispielsweise eine vielgliedrige Kette. Das Umschlingungsmittel wird auf Kegelscheibenpaaren jeweils gegenläufig von radial-innen nach radial-außen und umgekehrt verschoben, sodass sich auf einem jeweiligen Kegelscheibenpaar ein veränderter Wirkkreis einstellt. Aus dem Verhältnis der Wirkkreise ergibt sich eine Übersetzung des zu übertragenden Drehmoments. Die beiden Wirkkreise sind mittels eines oberen und eines unteren Trums, nämlich einem Lasttrum, auch Zugtrum beziehungsweise Schubtrum genannt, und einem Leertrum des Umschlingungsmittels miteinander verbunden.
• Im Idealzustand bilden die Trume des Umschlingungsmittels zwischen den beiden Wirkkreisen eine tangentiale Ausrichtung. Diese tangentiale Ausrichtung wird von induzierten Wellenschwingungen überlagert, beispielsweise verursacht durch die endliche Teilung des Umschlingungsmittels sowie infolge des frühzeitigen Verlassens des Wirkkreises bedingt durch die Fluchtbeschleunigung des Umschlingungsmittels.
• Die Gleitschiene ist eingerichtet, mit ihrer zumindest einen Gleitfläche derart an einer korrespondierenden Anliegefläche eines zu dämpfenden Trums, beispielsweise des Lasttrums, anzuliegen, dass solche Wellenschwingungen unterdrückt oder zumindest gedämpft werden. Weiterhin ist für eine Anwendung auch eine Querführung, also in einer Ebene parallel zum gebildeten Umschlingungskreis des Umschlingungsmittels, einseitig oder beidseitig eine Führfläche vorgesehen. Damit ist dann bei einer Gleitschiene mit äußerer Gleitfläche und innerer Gleitfläche ein Gleitkanal gebildet. Das Trum wird somit in einer Parallelebene zu den Gleitflächen geführt und die Longitudinalrichtung des Trums liegt in dieser Parallelebene. Für eine möglichst gute Dämpfung ist die Gleitfläche möglichst enganliegend an dem Trum des Umschlingungsmittels ausgeführt. Alternativ ist die Gleitschiene axial fixiert und das geführte Trum relativ dazu (axial) beweglich. Die Gleitschiene ist nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung ausgeführt, sodass mittels der geringen Kanalhöhe des Gleitkanals eine Dämpfungswirkung gegen ein akustisch relevantes Schwingen des geführten Trums steigerbar ist. Zugleich ist ein hoher Wirkungsgrad der Drehmomentübertragung mittels des Umschlingungsgetriebes bei guter akustischer Dämpfung erzielbar. Damit die Gleitschiene der Ausrichtung des Trums folgen kann, ist von einer Halteeinrichtung ein Schwenklager gebildet, auf welchem die Gleitschiene mit ihrer Lageraufnahme aufsitzt und so die Schwenkbewegung nach vorhergehender Beschreibung ausführen kann. Die Gleitschiene ist gemäß einer der oben beschriebenen Ausführungsformen ausgeführt. Die Komponenten des Umschlingungsgetriebes sind meist von einem Getriebegehäuse eingefasst und/oder gelagert. Beispielsweise ist die Halteeinrichtung (auch Schwenklager genannt) für die Lageraufnahme als Halterohr an dem Getriebegehäuse befestigt und/oder bewegbar gelagert. Die Getriebeeingangswelle und die Getriebeausgangswelle erstrecken sich von außerhalb in das Getriebegehäuse hinein und sind bevorzugt mittels Lagern an dem Getriebegehäuse abgestützt. Die Kegelscheibenpaare sind mittels des Getriebegehäuses eingehaust, und bevorzugt bildet das Getriebegehäuse das Widerlager für das axiale Betätigen der bewegbaren Kegelscheiben (Losscheiben). Weiterhin bildet das Getriebegehäuse bevorzugt Anschlüsse zum Befestigen des Umschlingungsgetriebes beispielsweise für die Versorgung mit hydraulischer Flüssigkeit und/oder flüssigen Betriebsmitteln. Das Getriebegehäuse weist dazu eine Vielzahl von Randbedingungen auf und muss in einen vorgegebenen Bauraum passen. Aus diesem Zusammenspiel ergibt sich eine Innenwandung, welche die Form und Bewegung der Komponenten beschränkt.
• Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Antriebsstrang vorgeschlagen, aufweisend zumindest eine Antriebsmaschine mit jeweils einer Maschinenwelle, zumindest einen Verbraucher und ein Umschlingungsgetriebe nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung,
  wobei die Maschinenwelle zur Drehmomentübertragung mittels des Umschlingungsgetriebes mit dem zumindest einen Verbraucher mit, bevorzugt stufenlos, veränderbarer Übersetzung verbindbar ist.
• Der Antriebsstrang ist dazu eingerichtet, ein von einer Antriebsmaschine, zum Beispiel einer Verbrennungskraftmaschine und/oder einer elektrischen Antriebsmaschine, bereitgestelltes und über ihre Maschinenwelle, beispielsgemäß also die Verbrennerwelle und/oder die (elektrische) Rotorwelle, abgegebenes Drehmoment für eine Nutzung bedarfsgerecht zu übertragen, also unter Berücksichtigung der benötigten Drehzahl und des benötigten Drehmoments. Eine Nutzung ist beispielsweise ein elektrischer Generator zur Bereitstellung von elektrischer Energie. Um das Drehmoment gezielt und/oder mittels eines Schaltgetriebes mit unterschiedlichen Übersetzungen zu übertragen, ist die Verwendung des oben beschriebenen Umschlingungsgetriebes besonders vorteilhaft, weil eine große Übersetzungsspreizung auf geringem Raum erreichbar ist, sowie die Antriebsmaschine mit einem kleinen optimalen Drehzahlbereich betreibbar ist. Umgekehrt ist auch eine Aufnahme einer von zum Beispiel einem Vortriebsrad eingebrachten Trägheitsenergie mittels des Umschlingungsgetriebes auf einen elektrischen Generator zur Rekuperation, also der elektrischen Speicherung von Bremsenergie, mit einem entsprechend eingerichteten Drehmomentübertragungsstrang umsetzbar. Weiterhin sind in einer bevorzugten Ausführungsform eine Mehrzahl von Antriebsmaschinen vorgesehen, welche in Reihe oder parallel geschaltet beziehungsweise voneinander entkoppelt betreibbar sind und deren Drehmoment mittels eines Umschlingungsgetriebes gemäß der obigen Beschreibung bedarfsgerecht zur Verfügung gestellt werden kann. Ein Anwendungsbeispiel ist ein Hybridantrieb, umfassend eine elektrische Antriebsmaschine und eine Verbrennungskraftmaschine.
• Der hier vorgeschlagene Antriebsstrang umfasst ein Umschlingungsgetriebe, welches eine oder zwei Gleitschienen aufweist, von denen zumindest eine Gleitschiene gemäß der obigen Beschreibung ausgeführt ist. Die Gleitschiene ist nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung ausgeführt, sodass mittels der geringen Kanalhöhe des Gleitkanals eine Dämpfungswirkung gegen ein akustisch relevantes Schwingen des geführten Trums steigerbar ist. Zugleich ist ein hoher Wirkungsgrad der Drehmomentübertragung mittels des Umschlingungsgetriebes bei guter akustischer Dämpfung erzielbar.
• Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, aufweisend zumindest ein Vortriebsrad, welches mittels eines Antriebsstrangs nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung zum Vortrieb des Kraftfahrzeugs antreibbar ist.
• Die meisten Kraftfahrzeuge weisen heutzutage einen Frontantrieb auf und ordnen teilweise die Antriebsmaschine, beispielsweise eine Verbrennungskraftmaschine und/oder eine elektrische Antriebsmaschine, vor der Fahrerkabine und quer zur Hauptfahrrichtung an. Der radiale Bauraum ist gerade bei einer solchen Anordnung besonders gering und es ist daher besonders vorteilhaft, ein Umschlingungsgetriebe kleiner Baugröße zu verwenden. Ähnlich gestaltet sich der Einsatz eines Umschlingungsgetriebes in motorisierten Zweirädern, für welche im Vergleich zu vorbekannten Zweirädern stets gesteigerte Leistung bei gleichbleibendem Bauraum gefordert wird. Mit der Hybridisierung der Antriebsstränge verschärft sich diese Problemstellung.
• Verschärft wird diese Problematik bei Personenkraftwagen der Kleinwagenklasse nach europäischer Klassifizierung. Die verwendeten Aggregate in einem Personenkraftwagen der Kleinwagenklasse sind gegenüber Personenkraftwagen größerer Wagenklassen nicht wesentlich verkleinert. Dennoch ist der zur Verfügung stehende Bauraum bei Kleinwagen wesentlich kleiner. Ein vergleichbares Problem tritt bei den Hybrid-Fahrzeugen auf, bei welchen eine Mehrzahl von Antriebsmaschinen und Kupplungen in dem Antriebsstrang vorgesehen ist, sodass der verfügbare Bauraum im Vergleich zu einem nicht hybridisierten Kraftfahrzeug verkleinert ist.
• Das hier vorgeschlagene Kraftfahrzeug umfasst einen Antriebsstrang mit einem Umschlingungsgetriebe, welches eine oder zwei Gleitschienen aufweist, von denen zumindest eine Gleitschiene gemäß der obigen Beschreibung ausgeführt ist. Die Gleitschiene ist nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung ausgeführt, sodass mittels der geringen Kanalhöhe des Gleitkanals eine Dämpfungswirkung gegen ein akustisch relevantes Schwingen des geführten Trums steigerbar ist. Zugleich ist ein hoher Wirkungsgrad der Drehmomentübertragung mittels des Umschlingungsgetriebes bei guter akustischer Dämpfung erzielbar.
• Personenkraftwagen werden einer Fahrzeugklasse nach beispielsweise Größe, Preis, Gewicht und Leistung zugeordnet, wobei diese Definition einem steten Wandel nach den Bedürfnissen des Marktes unterliegt. Im US-Markt werden Fahrzeuge der Klasse Kleinwagen und Kleinstwagen nach europäischer Klassifizierung der Klasse der Subcompact Car zugeordnet und im Britischen Markt entsprechen sie der Klasse Supermini beziehungsweise der Klasse City Car. Beispiele der Kleinstwagenklasse sind ein Volkswagen up! oder ein Renault Twingo. Beispiele der Kleinwagenklasse sind ein Alfa Romeo MiTo, Volkswagen Polo, Ford Ka+ oder Renault Clio. Bekannte Hybrid-Fahrzeuge sind BMW 330e oder der Toyota Yaris Hybrid. Als Mild-Hybride bekannt sind beispielsweise ein Audi A6 50 TFSI e oder ein BMWX2 xDrive25e.
• Die oben beschriebene Erfindung wird nachfolgend vor dem betreffenden technischen Hintergrund unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen, welche bevorzugte Ausgestaltungen zeigen, detailliert erläutert. Die Erfindung wird durch die rein schematischen Zeichnungen in keiner Weise beschränkt, wobei anzumerken ist, dass die Zeichnungen nicht maßhaltig sind und zur Definition von Größenverhältnissen nicht geeignet sind. Es wird dargestellt in
• 1: eine Gleitschiene mit einer zweiten minimalen Kanalhöhe in einer schematischen Ansicht;
• 2: eine Gleitschiene nach 1 mit einer ersten minimalen Kanalhöhe in einer schematischen Ansicht;
• 3: eine Gleitschiene in einer perspektivischen Ansicht;
• 4: die Gleitschiene in einem Umschlingungsgetriebe in einer schematischen Ansicht; und
• 5: ein Antriebsstrang in einem Kraftfahrzeug mit einem Umschlingungsgetriebe.
• In 1 ist eine Gleitschiene 1 mit einer zweiten minimalen Kanalhöhe 17 in einer schematischen Ansicht gezeigt. Die Gleitschiene 1 ist zum dämpfenden Führen eines Umschlingungsmittels 2 eingerichtet, wobei hier das Umschlingungsmittel 2 mit einer gestrichelten Linie ausschnittsweise angedeutet ist und eine transversale Erstreckung aufweist. Diese transversale Erstreckung des Umschlingungsmittels 2 ist die Körperhöhe 9 des zu führenden Trums 7. Es sei darauf hingewiesen, dass jene in diesem dargestellten Ausführungsbeispiel links angeordneten Komponenten auch oder ausschließlich auf der darstellungsgemäß rechten Seite anordenbar sind. Die Longitudinalrichtung 14 verläuft darstellungsgemäß horizontal. Orthogonal zur Longitudinalrichtung 14 (darstellungsgemäß vertikal) verläuft die Transversalrichtung 15 in der Bildebene und ebenfalls orthogonal zu der Longitudinalrichtung 14 und der Transversalrichtung 15 senkrecht zu der Bildebene verläuft die Axialrichtung 13. Die Gleitschiene 1 erstreckt sich entlang der Longitudinalrichtung 14 und mittig der Gleitschiene 1 ist eine longitudinale Mitte 21 angeordnet, welche mit einer strichpunktierten Linie dargestellt ist. Die Gleitschiene 1 umfasst eine innere Gleitfläche 5 (hier unten dargestellt) und eine äußere Gleitfläche 6 (hier oben dargestellt). Die Gleitflächen 5,6 sind antagonistisch zueinander orientiert und transversal beabstandet, sodass diese einen Gleitkanal 4 bilden. Die transversale Beabstandung des Gleitkanals 4 ist bei diesem Ausführungsbeispiel auf eine maximale Kanalhöhe 18 definiert, wobei die maximale Kanalhöhe 18 größer ist als die Körperhöhe 9 des zu führenden Trums 7 beispielsweise um 0,15 mm größer.
• Der Gleitkanal 4 (beziehungsweise die innere Gleitfläche 5 und die äußere Gleitfläche 6) ist derart ausgeführt, dass darstellungsgemäß zwei kanal-einwärtige Erhebungen 22 innerhalb des Gleitkanals 4 angeordnet sind. Es sei darauf hingewiesen, dass die Erhebungen 22 der Übersichtlichkeit wegen überproportional dargestellt sind. Dabei ist die darstellungsgemäß linke kanal-einwärtige Erhebung 22 an der äußeren Gleitfläche 6 angeordnet und von der longitudinalen Mitte 21 mit einem ersten longitudinalen Abstand 37 beabstandet. Die darstellungsgemäß longitudinal-mittigere kanal-einwärtige Erhebung 22 ist von der inneren Gleitfläche 5 ausgebildet und von der longitudinalen Mitte 21 mit einem zweiten longitudinaler Abstand 38 beabstandet. Beispielsweise beträgt der erste longitudinale Abstand 37 von der longitudinalen Mitte 21 20 % bis 30 % der longitudinalen Erstreckung der Kanal-Gesamtlänge (von Ende zu Ende) des Gleitkanals 4 und/oder der zweite longitudinale Abstand 38 von der longitudinalen Mitte 21 5 % bis 15 % der longitudinalen Erstreckung der Kanal-Gesamtlänge.
• Die beiden Erhebungen 22 sind in diesem Ausführungsbeispiel derart zueinander angeordnet, dass diese einen longitudinalen Versatz 20 aufweisen. Der longitudinale Versatz 20 beträgt beispielsweise weniger als 10 % der longitudinalen Erstreckung Kanal-Gesamtlänge des Gleitkanals 4. Die Erhebungen 22 sind also nicht unmittelbar gegenüberliegend angeordnet. Dabei umfasst jede Erhebung 22 einen (bevorzugt einzigen) Kontaktpunkt 19. Der Kontaktpunkt 19 stellt dabei im Betrieb den Berührpunkt der Erhebung 22 mit dem Umschlingungsmittel 2 dar. In diesem Ausführungsbeispiel ist zwischen den beiden Kontaktpunkten 19 der Erhebungen 22 der Gleitkanal 4 auf eine zweite minimale Kanalhöhe 17 verengt. Aufgrund der vorbestimmten Verengung des Gleitkanals 4 ist ein verbessertes Dämpfen des im Betrieb zum Schwingen angeregten Trums 7 darstellbar.
• In 2 ist eine Gleitschiene 1 nach 1 mit einer ersten minimalen Kanalhöhe 16 in einer schematischen Ansicht gezeigt. Die Gleitschiene 1 ist ohne Ausschluss der ohne Ausschluss der Allgemeinheit rein der Übersichtlichkeit halber weitestgehend mit der in 1 gezeigten Ausführungsform identisch, sodass insoweit auf die dortige Beschreibung verwiesen wird. Es sei darauf hingewiesen, dass jene in diesem dargestellten Ausführungsbeispiel links angeordneten Komponenten auch oder ausschließlich auf der darstellungsgemäß rechten Seite anordenbar sind. Im Unterschied zu dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die hier gezeigten Erhebungen 22 innerhalb des Gleitkanals 4 transversal unmittelbar gegenüberliegend angeordnet. Es sei darauf hingewiesen, dass die Erhebungen 22 der Übersichtlichkeit wegen überproportional dargestellt sind. Die Kontaktpunkte 19 definieren in diesem Ausführungsbeispiel eine erste minimale Kanalhöhe 16, welche geringer ist als die Körperhöhe 9 des zu führenden Trums 7 (vergleiche 1) und verengen somit an einer vorbestimmten Position den Gleitkanal 4. Aufgrund der vorbestimmten Verengung des Gleitkanals 4 ist ein verbessertes Dämpfen des im Betrieb zum Schwingen angeregten Trums 7 darstellbar.
• In 3 ist eine Gleitschiene 1 in einer perspektivischen Ansicht gezeigt. Die Longitudinalrichtung 14 verläuft darstellungsgemäß von links unten nach rechts oben, orthogonal dazu ist die Transversalrichtung 15 nach darstellungsgemäß oben links orientiert und wiederum orthogonal zu beiden Richtungen ist die Axialrichtung 13 in die Bildebene hineinweisend angeordnet. Die Gleitschiene 1 umfasst (hier zwei) rein optional baugleiche Schienenhälften 23,24. Die erste Schienenhälfte 23 und die zweite Schienenhälfte 24 bilden eine Lageraufnahme 10 aus, sodass die Gleitschiene 1 um die Axialrichtung 13 schwenkbar lagerbar ist (vergleiche 4). Der Gleitkanal 4 ist in Axialrichtung 13 von einem ersten Steg 39 und einem zweiten Steg 40 begrenzt. Die in 1 und 2 beschriebenen kanaleinwärtigen Erhebungen 22 sind der Übersichtlichkeit wegen in dieser perspektivischen Ansicht nicht dargestellt beziehungsweise nicht erkennbar.
• In 4 ist die Gleitschiene 1 (beispielsweise gemäß 1 bis 3) in einem Umschlingungsgetriebe 3 in einer schematischen Ansicht gezeigt, wobei ein Trum 7 eines Umschlingungsmittels 2 mittels der Gleitschiene 1 (wie 1 dargestellt und vorgehend beschrieben) geführt und damit gedämpft ist. Das Umschlingungsgetriebe 3 ist in einem Getriebegehäuse 12 eingehaust, welches den vorhandenen Bauraum beschränkt. Das Umschlingungsmittel 2 verbindet drehmomentübertragend ein erstes Kegelscheibenpaar 28 mit einem zweiten Kegelscheibenpaar 29. An dem ersten Kegelscheibenpaar 28, welches hier beispielsweise mit einer Getriebeeingangswelle 26 um eine eingangsseitige (erste) Rotationsachse 41 rotierbar drehmomentübertragend verbunden ist, liegt infolge entsprechender Beabstandung in Axialrichtung 13 (entspricht der Ausrichtung der Rotationsachsen 41,42) ein erster (kleiner) Wirkkreis 43 an, auf welchem des Umschlingungsmittel 2 abläuft. An dem zweiten Kegelscheibenpaar 29, welches hier beispielsweise mit einer Getriebeausgangswelle 27 um eine ausgangsseitige (zweite) Rotationsachse 42 rotierbar drehmomentübertragend verbunden ist, liegt infolge entsprechender Beabstandung in Axialrichtung 13 ein zweiter (entsprechend großer) Wirkkreis 44 an, auf welchem das Umschlingungsmittel 2 abläuft. Das (veränderbare) Verhältnis der beiden Wirkkreise 43,44 ergibt das Übersetzungsverhältnis zwischen der Getriebeeingangswelle 26 und der Getriebeausgangswelle 27.
• Zwischen den beiden Kegelscheibenpaaren 28,29 ist das erste (hier geführte) Trum 7 und das zweite Trum 8 in idealer tangentialer Ausrichtung dargestellt, sodass sich die (dargestellte und zum ersten Trum 7 gehörige) parallele Ausrichtung der Longitudinalrichtung 14 einstellt. Die hier dargestellte Transversalrichtung 15 ist senkrecht zu der Longitudinalrichtung 14 und senkrecht zu der Axialrichtung 13 als dritte Raumachse definiert, wobei dies als ein (wirkkreisabhängig) mitbewegtes Koordinatensystem zu verstehen ist. Daher gilt sowohl die dargestellte Longitudinalrichtung 14 als auch die Transversalrichtung 15 nur für die gezeigte Gleitschiene 1 und das erste Trum 7, und zwar nur bei dem dargestellten eingestellten eingangsseitigen Wirkkreis 43 und korrespondierenden ausgangsseitigen Wirkkreis 44. Die Gleitschiene 1 liegt mit ihrer äußeren Gleitfläche 6 und ihrer antagonistisch ausgerichteten inneren Gleitfläche 5 an dem ersten Trum 7 des Umschlingungsmittels 2 derart an, dass ein dämpfender Gleitkanal 4 für das erste Trum 7 gebildet ist. Es sei darauf hingewiesen, dass auch hier etwaige kanal-einwärtige Erhebungen 22 nicht dargestellt sind. Damit die Gleitflächen 5,6 der veränderlichen tangentialen Ausrichtung, also der Longitudinalrichtung 14, beim Verändern der Wirkkreise 43,44 folgen können, ist die Lageraufnahme 10 auf der Halteeinrichtung 11 mit einer Schwenkachse 45 gelagert. Dadurch ist die Gleitschiene 1 um die Schwenkachse 45 verschwenkbar gelagert. Im gezeigten Ausführungsbeispiel setzt die Schwenkbewegung sich aus einer Überlagerung einer reinen Winkelbewegung und einer transversalen Bewegung zusammen, sodass sich abweichend von einer Bewegung entlang einer Kreisbahn eine Bewegung entlang einer ovalen (steileren) Kurvenbahn einstellt.
• Bei der beispielhaft gezeigten Umlaufrichtung 46 und bei Drehmomenteingang über die Getriebeeingangswelle 26 bildet die Gleitschiene 1 in der Darstellung links den Einlauf und rechts den Auslauf aus. Das zu führende Trum 7 bildet bei einer Ausführung als Zugmitteltrieb dann das Lasttrum 7 als Zugtrum und das andere Trum 8 das Leertrum 8. Bei einer Ausführung des Umschlingungsmittels 2 als Schubgliederband ist unter ansonsten gleichen Bedingungen entweder das zu führende Trum 7 als Leertrum 8 mittels der Gleitschiene 1 geführt oder das zu führende Trum 7 ist als Lasttrum 7 ausgeführt und:
• - die Umlaufrichtung 46 und die Longitudinalrichtung 14 sind bei Drehmomenteingang über das erste Kegelscheibenpaar 28 umgekehrt; oder
• - die Getriebeausgangswelle 27 und die Getriebeeingangswelle 26 sind vertauscht, sodass das zweite Kegelscheibenpaar 29 den Drehmomenteingang bildet.
• In 5 ist ein Antriebsstrang 25 in einem Kraftfahrzeug 36 mit einem Umschlingungsgetriebe 3 dargestellt. Das Kraftfahrzeug 36 weist eine Längsachse 47 und eine Motorachse 48 auf, wobei die Motorachse 48 vor der Fahrerkabine 49 angeordnet ist. Der Antriebsstrang 25 umfasst eine erste Antriebsmaschine 30, welche vorzugsweise als Verbrennungskraftmaschine 30 ausgeführt ist, und über eine dann beispielsweise Verbrennerwelle 32 eingangsseitig mit dem Umschlingungsgetriebe 3 drehmomentübertragend verbunden ist. Eine zweite Antriebsmaschine 31, welche vorzugsweise als elektrische Antriebsmaschine 31 ausgeführt ist, ist ebenfalls über eine dann beispielsweise Rotorwelle 33 mit dem Umschlingungsgetriebe 3 drehmomentübertragend verbunden. Mittels der Antriebsmaschinen 30,31 beziehungsweise über deren Maschinenwellen 32,33 wird gleichzeitig oder zu unterschiedlichen Zeiten ein Drehmoment für den Antriebsstrang 25 abgegeben. Es ist aber auch ein Drehmoment aufnehmbar, beispielsweise mittels der Verbrennungskraftmaschine 30 zum Motorbremsen und/oder mittels der elektrischen Antriebsmaschine 31 zur Rekuperation von Bremsenergie. Ausgangsseitig ist das Umschlingungsgetriebe 3 mit einem rein schematisch dargestellten Abtrieb verbunden, sodass hier ein linkes Vortriebsrad 34 und ein rechtes Vortriebsrad 35 mit einem Drehmoment von den Antriebsmaschinen 30,31 mit veränderbarer Übersetzung versorgbar sind.
• Aufgrund der geringen Kanalhöhe des Gleitkanals der Gleitschiene ist eine Dämpfungswirkung gegen ein akustisch relevantes Schwingen des geführten Trums steigerbar.
• Bezugszeichenliste

1

Gleitschiene

2

Umschlingungsmittel

3

Umschlingungsgetriebe

4

Gleitkanal

5

innere Gleitfläche

6

äußere Gleitfläche

7

erstes Trum

8

zweites Trum

9

transversale Körperhöhe des Trums

10

Lageraufnahme

11

Halteeinrichtung

12

Getriebegehäuse

13

Axialrichtung

14

Longitudinalrichtung

15

Transversalrichtung

16

erste minimale Kanalhöhe

17

zweite minimale Kanalhöhe

18

maximale Kanalhöhe

19

Kontaktpunkt

20

longitudinaler Versatz

21

longitudinale Mitte

22

Erhebung

23

erste Schienenhälfte

24

zweite Schienenhälfte

25

Antriebsstrang

26

Getriebeeingangswelle

27

Getriebeausgangswelle

28

eingangsseitiges Kegelscheibenpaar

29

ausgangsseitiges Kegelscheibenpaar

30

Verbrennungskraftmaschine

31

elektrische Antriebsmaschine

32

Verbrennerwelle

33

Rotorwelle

34

linkes Vortriebsrad

35

rechtes Vortriebsrad

36

Kraftfahrzeug

37

erster longitudinaler Abstand

38

zweiter longitudinaler Abstand

39

erster Steg

40

zweiter Steg

41

eingangsseitige Rotationsachse

42

ausgangsseitige Rotationsachse

43

eingangsseitiger Wirkkreis

44

ausgangsseitiger Wirkkreis

45

Schwenkachse

46

Umlaufrichtung

47

Längsachse

48

Motorachse

49

Fahrerkabine

Claims (10)

1. Gleitschiene (1) für ein Umschlingungsmittel (2) eines Umschlingungsgetriebes (3), aufweisend zumindest die folgenden Komponenten: - einen Gleitkanal (4), welcher von einer inneren Gleitfläche (5) und einer äußeren Gleitfläche (6) gebildet ist, wobei die Gleitflächen (5,6) einander gegenüberliegend ausgerichtet und jeweils zum dämpfenden Anliegen an einem Trum (7), welches eine transversale Körperhöhe (9) aufweist, eines Umschlingungsmittels (2) eingerichtet sind; und - eine Lageraufnahme (10), welche auf einer Halteeinrichtung (11) eines Getriebegehäuses (12) eines Umschlingungsgetriebes (3) für ein Ausrichten der Gleitflächen (5,6) abhängig von der Ausrichtung des zu dämpfenden Trums (7) schwenkbar um eine Axialrichtung (13) eingerichtet ist, sodass der Gleitkanal (4) eine Longitudinalrichtung (14) für das zu dämpfende Trum (7) lotrecht zu einer Transversalrichtung (15) definiert, wobei der Gleitkanal (4) eine transversale Kanalhöhe (16,17,18) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass eine minimale Kanalhöhe (16,17) geringer ist als die transversale Körperhöhe (9) des zu dämpfenden Trums (7).
2. Gleitschiene (1) nach Anspruch 1, wobei eine solche minimale Kanalhöhe (16,17) definiert ist zwischen: - einander transversal gegenüberliegenden Kontaktpunkten (19); oder - in Longitudinalrichtung (14) mit einem longitudinalen Versatz (20) zueinander versetzten Kontaktpunkten (19), wobei der longitudinale Versatz (20) maximal 15 %, bevorzugt weniger als 10 %, der longitudinalen Erstreckung des Gleitkanals (4) beträgt.
3. Gleitschiene (1) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei bei 20 % bis 30 % von der longitudinalen Mitte (21) des Gleitkanals (4) eine erste minimale Kanalhöhe (16) mittels einer transversalen Erhebung (22) von der äußeren Gleitfläche (6) gebildet ist, und/oder bei 5 % bis 15 % von der longitudinalen Mitte (21) des Gleitkanals (4) eine zweite minimale Kanalhöhe (17) mittels einer transversalen Erhebung (22) von der inneren Gleitfläche (5) gebildet ist.
4. Gleitschiene (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die minimale Kanalhöhe (16,17) geringer ist als die Körperhöhe (9) des Trums (7), um minimal 0,05 mm, bevorzugt 0,1 mm, besonders bevorzugt 0,15 mm, und maximal 1,5 mm, bevorzugt 1,05 mm, besonders bevorzugt 1,0 mm.
5. Gleitschiene (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die minimale Kanalhöhe (16,17) von zumindest einer transversalen Erhebung (22) gebildet ist, wobei bevorzugt die Erhebung (22) um 0,3 mm transversal in den Gleitkanal (4) hineinragend ausgebildet ist.
6. Gleitschiene (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die maximale Kanalhöhe (18) größer ist als die Körperhöhe (9) des Trums (7), um minimal 0,05 mm, bevorzugt 0,1 mm, besonders bevorzugt 0,15 mm, und maximal 1,5 mm, bevorzugt 1,05 mm, besonders bevorzugt 1,0 mm, wobei bevorzugt außerhalb der Abschnitte des Gleitkanals (4) mit einer transversalen Erhebung (22) nach Anspruch 3 die maximale Kanalhöhe (18) vorliegt.
7. Gleitschiene (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine erste Schienenhälfte (23) und eine zweite Schienenhälfte (24) vorgesehen sind, wobei bevorzugt die Schienenhälften (23,24) baugleich, besonders bevorzugt identisch, gebildet sind.
8. Umschlingungsgetriebe (3) für einen Antriebsstrang (25), aufweisend zumindest die folgenden Komponenten: - eine Getriebeeingangswelle (26) mit einem ersten Kegelscheibenpaar (28); - eine Getriebeausgangswelle (27) mit einem zweiten Kegelscheibenpaar (29); - ein Umschlingungsmittel (2), mittels welchem das erste Kegelscheibenpaar (28) mit dem zweiten Kegelscheibenpaar (29) drehmomentübertragend verbunden ist; und - eine Gleitschiene (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Gleitschiene (1) zum Dämpfen des Umschlingungsmittels (2) mit der zumindest einen Gleitfläche (5,6) an einem Trum (7) des Umschlingungsmittels (2) anliegt.
9. Antriebsstrang (25), aufweisend zumindest eine Antriebsmaschine (30,31) mit jeweils einer Maschinenwelle (32,33), zumindest einen Verbraucher (34,35) und ein Umschlingungsgetriebe (3) nach Anspruch 8, wobei die Maschinenwelle (32,33) zur Drehmomentübertragung mittels des Umschlingungsgetriebes (3) mit dem zumindest einen Verbraucher (34,35) mit, bevorzugt stufenlos, veränderbarer Übersetzung verbindbar ist.
10. Kraftfahrzeug (36), aufweisend zumindest ein Vortriebsrad (34,35), welches mittels eines Antriebsstrangs (25) nach Anspruch 9 zum Vortrieb des Kraftfahrzeugs (36) antreibbar ist.

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