DE10354700A1 - Verfahren zur Verlängerung der lebensdauer von Schubgliederbändern und zur Vermeidung von Scratch Noise für ein CVT-Getriebe - Google Patents

Abstract

Im Rahmen des Verfahrens zur Verlängerung der Lebensdauer von Schubgliederbändern und zur Vermeidung von Torsionsschwingungen bei Schubgliederbändern wird nur dann in die LOW-Übersetzung geschaltet, wenn das Drehmoment der LOW-Übersetzung benötigt wird.

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verlängerung der Lebensdauer von Schubgliederbändern sowie zur Vermeidung von Scratch Noise für ein CVT-Getriebe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
• Ein stufenloses Umschlingungsgetriebe besteht üblicherweise u.a. aus einer Anfahreinheit, einer Vorwärts/Rückwärtsfahreinheit, einer Zwischenwelle, einem Differential, aus hydraulischen und elektronischen Steuereinrichtungen sowie aus einem Variator.
• Der Variator umfasst nach dem Stand der Technik eine Primär- und eine Sekundärscheibe auch Primär- und Sekundärseite genannt, wobei beide Scheiben aus paarweise angeordneten Kegelscheiben gebildet sind. Des weiteren ist ein Variator mit einem momentenübertragenden Umschlingungselement versehen, das zwischen den beiden Kegelscheibenpaaren umläuft. In einem derartigen Getriebe wird die aktuelle Übersetzung durch den Laufradius des Umschlingungselementes definiert, der wiederum eine Funktion der axialen Position der Kegelscheiben ist.
• Ein Umschlingungselement, insbesondere für leistungsstärkere Motoren, besteht nach dem Stand der Technik aus einzelnen Schubgliedern, die zur eigentlichen Kraftübertragung dienen und aus sogenannten Ringpaketen. Derartige Schubgliederbänder bestehen aus einer Vielzahl von einzelnen Metallelementen, die zusammengesteckt werden und die auf beiden Seiten der Radialebene des fertigen Schubgliederbandes von je einem elastisch verformbaren Ringpaket gehalten werden.
• Bei CVT-Getrieben treten nach dem Stand der Technik bei Schubgliederbändern konstruktionsbedingt Torsionsschwingungen in der LOW Übersetzung auf. Diese Torsionsschwingungen verursachen ein „Zähneklappern", wenn ohne Drehmoment gefahren wird. Dieses Zähneklappern wird im Fahrgastraum in nachteiliger Weise als störendes Kratzgeräusch (Scratch Noise) wahrgenommen. Aus dem Stand der Technik sind keine Ansätze bekannt, um dieses Problem zu lösen.
• Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Verlängerung der Lebensdauer von Schubgliederbändern sowie zur Vermeidung von Torsionsschwingungen bzw. Scratch Noise für ein CVT-Getriebe anzugeben, welches ohne zusätzliche Bauteile durchführbar ist.
• Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere Varianten und Vorteile gehen aus den Unteransprüchen hervor.
• Demnach wird vorgeschlagen, dass, nur wenn das Drehmoment der LOW – Übersetzung tatsächlich benötigt wird, in die LOW – Übersetzung geschaltet wird.
• Durch die erfindungsgemäße Konzeption werden in vorteilhafter Weise die Torsionsschwingungen reduziert; Messungen haben nämlich gezeigt, dass die Torsionsschwingungen kleiner werden, wenn aus dem LOW-Bereich herausgestellt wird. Daraus folgt, dass Scratch Noise reduziert werden kann, wenn mit Hilfe der Fahrstrategie die LOW Übersetzung vermieden wird.
• Die Fahrstrategie kann gemäß der Erfindung derart angepasst werden, dass, wenn in LOW und ohne Drehmoment gefahren wird, wie es z.B. im „Stop and Go" Verkehr der Fall ist, der Variator aus der LOW-Übersetzung herausverstellt wird. Sobald das Gaspedal betätigt wird und damit ein Drehmoment anliegt, kann die Übersetzung wieder nach LOW verstellt werden. Diese Übersetzungsregelung müsste, um Scratch Noise zu vermeiden, sowohl im D-Mode als auch im TIP-Mode aktiv sein.
• Ferner haben Verschleißuntersuchungen gezeigt, dass die Schädigung von Schubgliederbändern am stärksten in der LOW-Übersetzung ist. Um Bandschädigungen zu vermeiden, wird erfindungsgemäß die Fahrstrategie so angepasst, dass nur, wenn das Drehmoment erforderlich ist, eine Verstellung des Variators in Richtung LOW erfolgt. Nach dem Stand der Technik erfolgen z.B. alle Anfahrvorgänge in LOW, wodurch, auch wenn das Drehmoment nicht erforderlich ist, eine Schädigung des Bandes auftreten kann.
• Beispielsweise kann eine Übersetzung von z.B. 2.0 am Variator im Normalbetrieb eingestellt werden. Erst wenn der Fahrer durch Betätigung des Gaspedals ein größeres Moment verlangt, das mit dieser Übersetzung nicht abgedeckt werden kann, erfolgt gemäß der Erfindung eine Verstellung nach LOW.
• Durch das hier vorgestellte Verfahren wird ohne zusätzliche Bauteile sowohl eine Vermeidung der vom Fahrer als unangenehm empfundenen Torsionsschwingungen als auch eine größere Lebensdauer des Schubgliederbandes gewährleistet.

Claims (5)

1. Verfahren zur Verlängerung der Lebensdauer von Schubgliederbändern und zur Vermeidung von Torsionsschwingungen bei Schubgliederbändern, dadurch gekennzeichnet, dass nur dann in die LOW – Übersetzung geschaltet wird, wenn das Drehmoment der LOW – Übersetzung benötigt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Variator aus der LOW-Übersetzung herausverstellt wird, wenn kein Drehmoment anliegt und dass sobald das Gaspedal betätigt wird und damit ein Drehmoment anliegt die Übersetzung wieder nach LOW verstellt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Übersetzungsregelung sowohl im D-Mode als auch im TIP-Mode aktiviert wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine vorgegebene Übersetzung am Variator im Normalbetrieb eingestellt wird, wobei, wenn der Fahrer durch Betätigung des Gaspedals ein größeres Moment als das im Normalbetrieb zur Verfügung stehende verlangt, das mit dieser Übersetzung nicht abgedeckt werden kann, eine Verstellung des Variators nach LOW erfolgt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Wert für die vorgegebene Übersetzung im Normalbetrieb in etwa 2.0 beträgt.