DE1208634B

DE1208634B - Control device for adjusting a stepless torque converter for vehicles

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Publication number: DE1208634B
Application number: DER27725A
Authority: DE
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 1959-04-23
Filing date: 1960-04-09
Publication date: 1966-01-05
Also published as: FR1232550A; GB940204A

Description

Regelvorrichtung zum Verstellen eines stufenlosen Drehmomentwandlers für Fahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf eine Regelvorrichtung zum Verstellen eines stufenlosen Drehmomentwandlers einer Kraftübertragungsanlage für Fahrzeuge, bestehend aus einem druckmittelbetätigten Stellmotor, einem Regelventil zum Steuern der Druckmittelzufuhr zum Stellmotor und Steuerorganen, die in Abhängigkeit von wenigstens einem Parameter, beispielsweise der Fahrgeschwindigkeit und/ oder dem Drehmoment der Antriebsmaschine, das Regelventil beeinflussen.Control device for adjusting a continuously variable torque converter for vehicles The invention relates to a control device for adjustment a continuously variable torque converter of a power transmission system for vehicles, consisting of a pressure-medium operated servomotor, a regulating valve for controlling the pressure medium supply to the servomotor and control elements, which depend on at least one parameter, for example the driving speed and / or the Torque of the prime mover affecting the control valve.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art ist ein Verteilerschieber verwendet, der die Druckmittelzufuhr über zwei Leitungen zu den beiden Seiten des Stellmotors regelt. Solange der Verteilerschieber eine der Leitungen freigibt, fördert eine Pumpe das Druckmittel bei konstantem Druck in den Zylinder des Stellmotors. Die Druckmittelzufuhr wird erst dann unterbrochen, wenn die Steuerorgane den Verteilerschieber wieder in die Schließstellung zurückbewegt haben. Infolge der Trägheit der Steuerorgane selbst sowie der Übertragung der Bewegung der Steuerorgane auf den Verteilerschieber erfolgt das Schließen immer .erst dann, wenn der einzustellende Übersetzungswert bereits etwas überschritten ist. Infolgedessen wird sogleich ein neuer Regelvorgang eingeleitet, der eine Veränderung des Übersetzungswertes im entgegengesetzten Sinne über den Sollwert hinaus bewirkt. Bei jeder Verstellung des übersetzungsverhältnisses ergeben sich also zunächst Schwankungen um den Sollwert, die nur allmählich abklingen.In a known device of this type is a distributor slide used, the pressure medium supply via two lines to both sides of the Servomotor regulates. As long as the distributor slide releases one of the lines, promotes a pump the pressure medium at constant pressure in the cylinder of the servomotor. The supply of pressure medium is only interrupted when the control elements open the distributor slide have moved back into the closed position. As a result of the inertia of the tax organs itself as well as the transmission of the movement of the control elements to the distributor slide Closing always takes place only when the translation value to be set is reached something has already been exceeded. As a result, a new control process is started immediately initiated, which changes the translation value in the opposite sense causes beyond the setpoint. Every time the gear ratio is changed So there are initially fluctuations around the target value, which only gradually subside.

Ähnliches gilt auch bei einer weiteren bekannten Vorrichtung mit einem einseitig beaufschlagbaren, gegen Federdruck verschieblichen Stellmotorkolben. Hierbei dient der Stellmotor nicht zum Verstellen eines stufenlosen Drehmomentwandlers, sondern zum Schalten eines Wechselgetriebes. Auch hier ist die Regeleinrichtung zum Steuern der Druckmittelversorgung des Stellmotors als Verteilerschieber ausgebildet. Sobald derVerteilerschieber dieVerbindungsleitung zum Stellmotor freigibt, wird das Druckmittel von der Pumpe mit konstantem Druck in den Stellmotor7ylinder gefördert. Der auch bei dieser Vorrichtung sich ergebende Nachteil des Pendelns des Stellmotorkolbens läßt sich auch .durch eine Engstelle in der Verbindungsleitung nicht beseitigen, da sich hierdurch untragbare Verzögerungen in der Auswirkung der Betätigung der Regeleinrichtung auf den Stellmotor ergeben würden.The same also applies to a further known device with a Servomotor piston that can be acted upon on one side and is displaceable against spring pressure. Here the servomotor is not used to adjust a continuously variable torque converter, but for switching a gearbox. Here, too, is the control device designed as a distributor slide for controlling the pressure medium supply of the servomotor. As soon as the distributor slide releases the connection line to the servomotor, the pressure medium is conveyed by the pump at constant pressure into the servomotor cylinder. The disadvantage of the servomotor piston oscillating, which also arises with this device cannot be eliminated by a bottleneck in the connection line, as this causes intolerable delays in the operation of the Control device on the servomotor would result.

Aufgabe der Erfindung ist es, ausgehend von der eingangs angeführten Regelvorrichtung, diese so auszubilden, daß die Nachteile der bekannten Vorrichtungen vermieden sind. Die Erfindung besteht darin, daß das Regelventil als an sich bekannter Druckminderer ausgebildet ist, der einen teilentspannten Druck liefert, der in Abhängigkeit von der Schubkraft einer Regelfeder veränderlich ist, welche auf das Druckmittelventilorgan des Druckminderers entgegen einer Reaktionskraft aus dem teilentspannten Druck einwirkt, daß ferner die Regelfeder durch die Steuerorgane einstellbar ist und daß der Stellmotor durch den teilentspannten Druck zum Verändern des übesetzungsverhältnisses in Abhängigkeit von der Größe des teilentspannten Druckes betätigbar ist.The object of the invention is based on the above-mentioned Control device to train this so that the disadvantages of the known devices are avoided. The invention consists in that the control valve as known per se Pressure reducer is designed, which delivers a partially relaxed pressure that is dependent from the thrust of a control spring is variable, which on the pressure medium valve member the pressure reducer acts against a reaction force from the partially released pressure, that the control spring can also be adjusted by the control elements and that the servomotor due to the partially relaxed pressure to change the transmission ratio depending on can be actuated by the size of the partially relaxed pressure.

Diese Ausbildung der Regelvorrichtung hat den Vorteil, daß die Verstellung des Drosselgliedes nicht nur die Auslösung der Bewegung des Stellmotors zur Folge hat, sondern dieser zugleich eine Grenze setzt, die nicht überschritten werden kann. Zum Beenden der Verstellung ist nicht erst ein neues Reagieren der Steuerorgane erforderlich, .das mit entsprechender Trägheit erfolgen würde. Der Stellmotor bleibt vielmehr beim Erreichen des Sollwertes stehen, und die unerwünschten Schwankungen um den Sollwert treten nicht auf. Der Druckminderer spricht auf Steuerkräfte rasch an, so daß eine schnelle und exakte Regelung sichergestellt ist.This design of the control device has the advantage that the adjustment of the throttle member not only trigger the movement of the servomotor but at the same time it sets a limit that cannot be exceeded. To end the adjustment, there is not a new reaction of the control organs necessary, that would take place with corresponding inertia. The servomotor remains rather stand when the setpoint is reached, and the undesired fluctuations around the setpoint do not occur. The pressure reducer responds quickly to control forces on, so that a fast and exact regulation is ensured.

Ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung der Stellmotor als Arbeitszylinder mit einseitig durch den teilentspannten Druck beaufschlagbarem, in an sich bekannter Weise gegen Federkraft verschiebbarem Kolben ausgebildet, so hat man den weiteren Vorteil, daß die Regeleinrichtung mit dem Arbeitszylinder des Stellmotors nur durch eine einzige Leitung verbunden ist, wodurch einerseits die Montage erleichtert und andererseits eine Druckmittelzirkulation vermieden ist, durch die Verunreinigungen in den Stellmotor hineingetragen werden könnten.Is according to a preferred embodiment of the invention the servomotor as a working cylinder with one side that can be acted upon by the partially released pressure, in a manner known per se against spring force sliding piston formed, one has the further advantage that the control device with the working cylinder of the servomotor is only connected by a single line, which on the one hand assembly is facilitated and, on the other hand, pressure medium circulation is avoided, through which impurities could be carried into the servomotor.

Weitere spezielle Ausgestaltungen der Erfindung, wie sie in den weiteren Unteransprüchen zum Ausdruck kommen, machen von an sich bekannten Maßnahmen Gebrauch. Die Ansprüche 3 bis 6 gelten daher nur im Rahmen echter Unteransprüche in Verbindung mit dem Gegenstand von Anspruch 1.Further special embodiments of the invention, as described in the further Dependent claims are expressed, make use of measures known per se. Claims 3 to 6 therefore only apply in connection with genuine subclaims with the subject matter of claim 1.

Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung des in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert, wobei sich im übrigen als Druckmittel ein flüssiges oder gasförmiges Medium verwenden läßt und die Druckmittelquell6 aus einer Pumpe und bzw. oder einem Speicher bestehen kann. Es zeigt F i g. 1 ein Diagramm, das ein theoretisches Beispiel für die Art der Gesetzmäßigkeit der selbsttätigen Arbeitsweise erläutert, die durch die Regelvorrichtung gemäß der Erfindung entsteht, F i g. 2 die schematische Regelvorrichtung und ihre Anwendung.The invention is illustrated in the following description of the drawings illustrated embodiment explained in more detail, with the rest as a pressure medium a liquid or gaseous medium can be used and the pressure medium source6 from a pump and / or a memory can exist. It shows F i g. 1 a diagram, this is a theoretical example of the nature of the regularity of the automatic Explained operation, which is created by the control device according to the invention, F i g. 2 the schematic control device and its application.

In F i g. 1, die eine graphische Darstellung der von der Regelvorrichtung in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges aufgezwungenen Werte des übersetzungsveihältnisses als Funktion der Belastung der Antriebsmaschine ist, sind die Fahrgeschwindigkeiten des Fahrzeuges in Abszissen und die Werte des Übersetzungsverhältnisses in Ordinaten eingetragen, - dessen beide Grenzwerte die Übersetzung- ins Langsame D und die Übersetzung ins Schnelle M angegeben sind. Der Wert des Übersetzungsverhältnisses ist durch ein Netz von Kurven gegeben, die je einem Wert des Belastungsparameters entsprechen.In Fig. 1, which is a graphical representation of the control device values imposed depending on the driving speed of the vehicle the gear ratio is a function of the load on the drive machine, are the driving speeds of the vehicle in abscissas and the values of the gear ratio entered in ordinates, - the two limit values of which the translation - to slow D and the translation into speed M are given. The value of the gear ratio is given by a network of curves, each with a value of the load parameter correspond.

Im gewählten Beispiel ist die Regelvorrichtung so ausgelegt gedacht, daß sie die- Drehzahl der Antriebsmaschine für jeden Bruchteil der Belastung (Belastung entspricht dem Drehmoment) konstant erhält. Zwecks Erzielung dieses Ergebnisses muß das Übersetzungsverhältnis zur Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges verhältnisgleich bleiben, und die einzelnen Kurven des Netzes sind Geraden, deren Verlängerungen durch den Ausgangspunkt gehen. Diese Geraden sind mit dem Buchstaben C und dem entsprechenden Prozentsatz der Belastung der Antriebsmaschine bezeichnet.In the example chosen, the control device is designed in such a way that that it determines the speed of the prime mover for every fraction of the load (load corresponds to the torque) is kept constant. In order to achieve this result the transmission ratio must be proportional to the driving speed of the vehicle remain, and the individual curves of the network are straight lines whose extensions go through the starting point. These straight lines are marked with the letter C and the corresponding Denotes the percentage of load on the prime mover.

Es ist beispielsweise festzustellen, daß bei voller Belastung der Grenzwert D des übersetzungsverhältnisses bis zur verhältnismäßig hohen Geschwindigkeit des V 2 des Fahrzeuges beibehalten wird, die der Antriebsdrehzahl bei Höchstleistung entspricht, und .daß 'der Grenzwert M des übersetzungsverhältnisses erst bei einer Fahrgeschwindigkeit V 4 erreicht wird, die im Diagramm leicht kleiner als die Höchstgeschwindigkeit VM des Fahrzeuges dargestellt ist, aber auch gleich groß oder höher gewählt werden könnte.It can be seen, for example, that at full load the Limit value D of the transmission ratio up to the relatively high speed of the V 2 of the vehicle is maintained, the drive speed at maximum power corresponds, and .that 'the limit value M of the transmission ratio only with a Driving speed V 4 is reached, which in the diagram is slightly lower than the maximum speed VM of the vehicle is shown, but can also be selected to be the same size or higher could.

Bei Leerlauf dagegen wird das übersetzungsverhältnis D nur bis zu einer verhältnismäßig kleinen Fahrgeschwindigkeit V 1 benutzt, und das übersetzungsverhältnis M wird von einer mäßigen Fahrgeschwindigkeit ab erreicht, die im Diagramm leicht größer als V 2 dargestellt ist, aber ebenso gut auch gleich groß oder kleiner. sein könnte.When idling, however, the transmission ratio D is only up to a relatively low driving speed V 1 is used, and the transmission ratio M is reached from a moderate driving speed, which is easy in the diagram is shown larger than V 2, but just as well the same size or smaller. be could.

Selbstverständlich ist die könnte. F i g. 1 dargestellte Gesetzmäßigkeit der Wirkungsweise nur ein Beispiel; und es ließen sich mit der Regelvorrichtung. gemäl? der Erfindung andere Gesetze von gleichem Gesamtverlauf erzielen, die aber unterschiedlich und den Erfordernissen in jedem Einzelfall angepaßt sein könnten, indem in entsprechender Weise auf - ihre Regelglieder eingewirkt wird.Of course it could. F i g. 1 illustrated law the mode of action is just an example; and it could be done with the control device. painting? the invention achieve other laws of the same overall course, but which different and could be adapted to the requirements in each individual case, by acting in a corresponding manner on - their regulating elements.

Im Beispiel gemäß F i g. 2 treibt die Wärmekraft-Antriebsmaschine 1 des Fahrzeuges eine volumeterische Pumpe 2 mit festem Hubraum an, d. h., die Pumpe verdrängt eine Flüssigkeit unter einem im wesentlichen dem von der Antriebsmaschine 1 gelieferten Moment verhältnisgleichen Druck und mit einer im wesentlichen der Drehzahl der Antriebsmaschine verhältnisgleichen Fördermenge: Die Pumpe 2 ist durch eine Druckleitung 3 und eine Rückleitung 4 mit einem Flüssigkeitsmotor 5 verbunden, dessen Antriebswelle mit 6 bezeichnet ist. Dieser Flüssigkeitsmotor 5 hat einen veränderlichen Hubraum, und die Änderung des je Umdrehung erzeugten Volumens wird von einem Hebel 7 gesteuert, der sich zwischen zwei punktiert angedeuteten Endstellungen D und M verstellen kann, die den angegebenen Grenzwerten des Übersetzungsverhältnisses entsprechen. Die Stellung D entspricht dem größten Volumen, das je Umdrehung der Abtriebswelle 6 erzeugt wird, und die Stellung M entspricht dem kleinsten Volumen, das je Umdrehung der Abtriebswelle 6 erzeugt wird. Die Pumpe 2 und der Flüssigkeitsmotor 5 bilden zusammen einen verstellbaren stufenlosen Drehmomentwandler.In the example according to FIG. 2 drives the thermal engine 1 of the vehicle has a volumetric pump 2 with a fixed displacement, d. i.e., the pump displaces a fluid substantially below that of the prime mover 1 delivered moment relative pressure and with an essentially the Speed of the prime mover with the same flow rate: Pump 2 is through a pressure line 3 and a return line 4 connected to a liquid motor 5, whose drive shaft is denoted by 6. This liquid motor 5 has a variable displacement, and the change in the volume generated per revolution is controlled by a lever 7, which is between two end positions indicated by dotted lines D and M can be adjusted to the specified limit values of the transmission ratio correspond. The position D corresponds to the largest volume that per revolution of the Output shaft 6 is generated, and the position M corresponds to the smallest volume, which is generated per revolution of the output shaft 6. The pump 2 and the liquid motor 5 together form an adjustable stepless torque converter.

Eine hydrovolumetrische Kraftübertragung mit stufenloser Änderung des Übersetzungsverhältnisses von der soeben kurz umschriebenen Bauart ist bekannt.und gehört nicht zur Erfindung.A hydrovolumetric power transmission with stepless change the transmission ratio of the type just described is known and does not belong to the invention.

Gemäß einer ebenfalls bekannten Möglichkeit ist die Stellung des Hebels 7 von einem Flüssigkeitsdruck dadurch abhängig gemacht, daß der Hebel 7 von einem Lenker 8 betätigt wird, der an einem mit einem Dichtungsring 10 versehenen und in einem Arbeitszylinder 11 spielenden Kolben 9 angelenkt ist. Der Kolben 9 steht in dem einen Bewegungssinne unter der Druckwirkung des über eine Leitung 12 in den Arbeitszylinder 11 einströmenden Druckmittels, in dem- anderen Bewegungssinne unter der Wirkung einer Feder 13, deren anderes Ende sich an einem Boden des Arbeitszylinders 11 abstützt. Der Arbeitszylinder 11 und der Kolben 9 mit Dichtungsring 10 bilden einen Stellmotor für den Flüssigkeitsmotor 5.Another known possibility is the position of the lever 7 made dependent on a fluid pressure in that the lever 7 of a Handlebar 8 is operated, which is provided with a sealing ring 10 and in a working cylinder 11 playing piston 9 is articulated. The piston 9 is in the one sense of movement under the pressure of a line 12 in the Working cylinder 11 flowing pressure medium, in the other sense of movement below the action of a spring 13, the other end of which is on a bottom of the working cylinder 11 supports. The working cylinder 11 and the piston 9 with the sealing ring 10 form a servomotor for the liquid motor 5.

Im gewählten Beispiel nähert sich das übersetzungsverhältnis seinem der schnellsten Fahrgeschwindigkeit .entsprechenden Wert M, wenn den Druck zunimmt, und umgekehrt. Im Rahmen der Erfindung könnte selbstverständlich eine umgekehrte Beziehung zwischen dem Sinne der Druckschwankung und dem Übersetzungsverhältnis angenommen werden.In the example chosen, the transmission ratio is approaching its the fastest driving speed. corresponding value M when the pressure increases, and vice versa. In the context of the invention, the reverse could of course be used Relationship between the sense of pressure fluctuation and the gear ratio be accepted.

Erfindungsgemäß wird der Druck des Druckmittels in der Leitung 12 mittels eines als Druckminderen ausgebildeten Regelventils bestimmt, das in seinen Gesamtheit mit 14 bezeichnet ist. Dieses besteht aus einem Schieberkolben 15 mit Längsbohrungen 16, die den Druckausgleich auf beiden Seiten des Schieberkolbens 15 bewirken. Der Schieberkolben 15 verstellt sich in einer zylindrischen Bohrung eines Gehäuses 17. An der Wandung dieser Bohrung münden einerseits eine an die nicht weiter dargestellte Druckquelle angeschlossene Leitung 18 und andererseits eine an den Auslaß angeschlossene Leitung 19. Ist beispielsweise das benutzte Druckmittel eine Flüssigkeit, dann kann die Druckquelle eine selbstgeregelte oder mit einem Druckbeschränker versehene Pumpe sein, deren Förderseite an die Leitung 18 und deren Saugseite an die Leitung 19 angeschlossen ist. Wenn als Druckmittel die Luft benutzt wird, dann kann die Druckquelle, an die die Leitung 18 angeschlossen ist, ein von einem Verdichter gespeister Behälter sein und zur gemeinsamen Versorgung anderer Verbraucherstellen des Fahrzeuges dienen, und .die Leitung 19 kann zum Ausblasen an die Außenluft dienen.According to the invention, the pressure of the pressure medium in line 12 determined by means of a control valve designed as a pressure reducer, which is in his The whole is designated by 14. This consists of a slide piston 15 with Longitudinal bores 16 that balance the pressure on both sides of the spool 15 effect. The slide piston 15 moves in a cylindrical bore a housing 17. On the one hand, open on the wall of this bore a line 18 and connected to the pressure source (not shown) on the other hand a line 19 connected to the outlet If the pressure medium used is a liquid, then the pressure source can be a self-regulated one or a pump equipped with a pressure limiter, the delivery side of which is connected to the line 18 and the suction side of which is connected to the line 19. If as leverage the air is used, then the pressure source to which the line 18 is connected is to be a tank fed by a compressor and for common supply other consumer points of the vehicle are used, and .the line 19 can be used for blowing out serve to the outside air.

Eine dichte Membran 20, die mit ,ihrem Umfang am Gehäuse 17 befestigt ist und in ihrer Mitte Versteifungsscheiben 21 trägt, begrenzt mit dem Gehäuse 1.7 einen Hohlraum 22 ab, der mit der Leitung 12 in ständiger Verbindung steht. Diese Membran 20 ist über eine Stange 23 mit dem Schieberkolben 15 verbunden, und zwar entweder, wie dargestellt, mittels einer Feder 24, die die Stange 23 mit der einen Versteifungsscheibe 21 in Berührung hält, oder mittels einer beidseitigen Verbindung zwischen der Stange 23 und dieser Versteifungsscheibe 21, wodurch sich die Feder 24 erübrigen würde.A tight membrane 20, which is attached to the housing 17 with its circumference is and has stiffening disks 21 in its center, limited to the housing 1.7 a cavity 22 which is in constant communication with the line 12. These Membrane 20 is connected to slide piston 15 via a rod 23, namely either, as shown, by means of a spring 24, which the rod 23 with the one Stiffening disk 21 holds in contact, or by means of a bilateral connection between the rod 23 and this stiffening disk 21, whereby the spring 24 would be superfluous.

Die Membran 20, die in dem einen Sinne durch den im Hohlraum 22 herrschenden Druck belastet wird, wird im entgegengesetzten Sinne durch die Wirkung einer diesen Druck ausgleichenden Regelfeder 25 eingedrückt, deren freies Ende sich in einem Napf 26 abstützt. Dieser Napf 26 ist an einem Hebel 27 angelenkt, der selbst um einen festen Zapfen 28 schwingen kann.The membrane 20, in the one sense by the prevailing in the cavity 22 Pressure is burdened, is in the opposite sense by the action of one of these Pressure compensating control spring 25 pressed in, the free end of which is in a Cup 26 is supported. This cup 26 is hinged to a lever 27, which itself to a fixed pin 28 can swing.

Der Hebel 27 steht unter der Wirkung von Parametern, die zur Bestimmung des übersetzungsverhältnisses des Drehmomentwandlers dienen, und er überträgt diese Wirkung als Schubkraftänderung auf die Regelfelder 25.The lever 27 is under the action of parameters that are used to determine the transmission ratio of the torque converter are used, and it transmits them Effect as a change in the thrust force on the control fields 25.

Der Parameter »Belastung« wird durch eine Membran 29 eingeführt, die in bezug auf ein Gehäuse 30 dicht ist. Das Gehäuse 30 ist durch eine Leitung 31 mit dem Saugrohr 32 der Antriebsmaschine verbunden. Zwischen der Membran 29 und dem Boden des Gehäuses 30 kann gegebenenfalls eine Feder 33 eingesetzt sein, um einen gewissen Druckunterschied zwischen den beiden Seiten der Membran 29 auszugleichen. Der Mittelteil der Membran 29 ist mit einem Gelenkpunkt 34 am Hebel 27 verbunden.The parameter "load" is introduced by a membrane 29 which with respect to a housing 30 is tight. The housing 30 is through a conduit 31 connected to the suction pipe 32 of the prime mover. Between the membrane 29 and the bottom of the housing 30 can optionally be used a spring 33 to to compensate for a certain pressure difference between the two sides of the membrane 29. The middle part of the membrane 29 is connected to a pivot point 34 on the lever 27.

Ein anderes, nicht weiter dargestelltes Mittel, um den Parameter »Belastung« auf den Hebel 27 einwirken zu lassen, bestände darin, den Hebel 27 über eine Feder und ein Gestänge mit dem Organ zur Regelung der Leistung der Antriebsmaschine, z. B. der Drosselklappe des Vergasers zu verbinden.Another means, not shown, to allow the "load" parameter to act on the lever 27 would be to connect the lever 27 via a spring and a linkage to the organ for regulating the power of the prime mover, e.g. B. to connect the throttle valve of the carburetor.

Der Parameter »Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges« wird durch einen Fliehkraftregler 40, 41, 42 eingeführt, der mit einer Geschwindigkeit angetrieben wird, die der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges oder, was auf das gleiche hinausläuft, der Drehzahl der Abtriebswelle 6 des Drehmomentwandlers 2, 5 verhältnisgleich ist. Im dargestellten Beispiel treibt eine auf der Abtriebswelle 6 befestigte Riemenscheibe 35 mittels eines Riemens 36 eine auf der Welle 38 des Fliehkraftreglers 40, 41, 42 sitzende Riemenscheibe 37 an. Diese in einem Lager 39 laufende Welle 38 trägt eine Schale 40 mit einem stirnseitigen Hohlprofil. Gegenüber der Schale 40, die unverschieblich, aber drehbar ist, befindet sich eine Schale 41, die axial verschieblich, aber nicht drehbar ist. Zwischen den Schalen 40 und 41 sitzt ein Kranz von Kugeln 42, die um die Achse des Fliehkraftreglers mit einer Geschwindigkeit umlaufen, die halb so groß wie die Umlaufgeschwindigkeit der Schale 40 ist. Eine verschiebliche Stange 43 verbindet die Schale 41 mit einem Gelenkpunkt 44 am Hebel 27.The parameter »driving speed of the vehicle« is set by a Centrifugal governor 40, 41, 42 introduced, which is driven at one speed the driving speed of the vehicle or what amounts to the same thing, the speed of the output shaft 6 of the torque converter 2, 5 is proportional. In the example shown, a belt pulley attached to the output shaft 6 drives 35 by means of a belt 36 on the shaft 38 of the governor 40, 41, 42 seated pulley 37. This running in a bearing 39 shaft 38 carries a shell 40 with an end hollow profile. Compared to the shell 40, the immovable, but rotatable, there is a shell 41, which is axially displaceable, but cannot be rotated. A wreath of balls sits between the shells 40 and 41 42, which revolve around the axis of the governor at a speed that half as great as the speed of rotation of the shell 40. A movable one Rod 43 connects shell 41 to a pivot point 44 on lever 27.

Das Profil der Schalen 40 und 41 ist derart berechnet, daß diese die Stehkraft des Fliehkraftreglers mit dem Parameter »Geschwindigkeit« gemäß der gewünschten Gesetzmäßigkeit verknüpfen. Um. namentlich die lineare Gesetzmäßigkeit gemäß F i g. 1 zu gewährleisten, müssen die Schalen ein derartiges Profil aufweisen, daß sich die Wirkung der Fliehkraft auf die Kugeln 42 am Hebel 27 in einem Schub äußert, der der Drehzahl der Welle 38 verhältnisgleich ist und sich nicht etwa in einem Schub äußert, der sich wie das Quadrat dieser Drehzahl ändert, wie dies bei einem Fliehkraftregler der Fall wäre, dessen Fliehgewichte auf einfachen Winkelhebeln sitzen würden. Der Fliekraftregler gemäß F i g. 2 ließe sich durch einen Fliehkraftregler mit Wattschen Kugeln oder durch jede. ändere bekannte Vorrichtung (mechanischer, hydraulischer, elektromagnetischer Art usw.) ersetzen, die eine der Drehzahl im wesentlichen verhältnisgleiche Kraftwirkung hätte.The profile of the shells 40 and 41 is calculated so that these the Standing force of the centrifugal governor with the parameter »speed« according to the desired Linking the law. Around. namely the linear law according to F i G. 1, the shells must have a profile such that expresses the effect of the centrifugal force on the balls 42 on the lever 27 in a thrust, which is the speed of the shaft 38 is proportional and not about in a Expresses thrust that changes like the square of this speed, like this with a Centrifugal governor would be the case, its flyweights on simple angle levers would sit. The centrifugal governor according to FIG. 2 could be through a centrifugal governor with Watt's balls or through each. change known device (mechanical, hydraulic, electromagnetic type, etc.), which one of the speed in the substantial proportional force effect would have.

Jeder andere Parameter, von dem .die Gesetzmäßigkeit der Wirkungsweise der Regelvorrichtung in Abhängigkeit gebracht werden könnte, ließe sich in Gestalt einer Kraft einführen, die sich in einer entsprechend gewählten Richtung und an einer entsprechend gewählten Stelle des Hebels 27 auswirken würde. So ist es beispielsweise zweckdienlich, in einer Kraftübertragung eines Fahrzeuges .den Wert des Übersetzungsverhältnisses gegenüber dem Wert, der sich aus der Wirkung der beiden vorgenannten Parameter Fahrgeschwindigkeit und Drehmoment ergibt, so ändern zu können, daß sich eine geringere Fahrgeschwindigkeit ergibt, namentlich, wenn man die Antriebsmaschine als Bremse benutzen will, wie es bei Talfahrt allgemein üblich ist. In diesem Falle muß es möglich sein, bei einer nullwertigen Teillast der Antriebsmaschine dem Übersetzungsverhältnis einen Wert zu verleihen, der bis zum Grenzwert D reicht, und zwar bei Fahrgeschwindigkeiten, die deutlich über V 1 hinausgehen und V 2 erreichen oder selbst weit überschreiten können.Every other parameter of which. The law of the mode of action the control device could be made dependent, could be in shape introduce a force that moves in an appropriately chosen direction and on an appropriately selected location of the lever 27 would have an effect. This is how it is, for example expedient, in a power transmission of a vehicle .the value of the gear ratio compared to the value that results from the effect of the two aforementioned parameters driving speed and torque results to be able to change so that there is a lower driving speed results, especially if you want to use the prime mover as a brake, how it is common practice when going downhill. In this case it must be possible for one zero-valued partial load of the prime mover gives the transmission ratio a value to lend, which extends up to the limit value D, namely at driving speeds, which go well beyond V 1 and reach V 2 or even far exceed it can.

In dem aus F i g. 2 ersichtlichen Beispiel wird diese Wirkung nach dem Belieben des Fahrers durch die Bedienung eines Handhebels 45 eingeführt, der über eine Feder 46 auf eine Stelle des Hebels 27 einwirkt, die hier mit der Anlenkachse 47 .des Napfes 26 am Hebel 27 zusammenfällt. Die einzelnen Stellungen des Handhebels 45, die eine mehr oder weniger kräftige Bremsung durch die Antriebsmaschine ergeben, können an einem Segment 48 markiert sein, und zwar zwischen einer Stellung N für den Normalgang, für welche die Feder 46 entspannt ist und keinerlei Wirkung auf die Regelvorrichtung ausübt, und einer Normalbremsstellung F, für welche die Feder 46 sich in ihrer maximalen Wirksamkeit befindet. Die Handbedienung kann durch eine Verbindung mit dem normalen Bremspedal des Fahrzeuges ersetzt oder ergänzt sein. Zu diesem Zweck ist das bei 50 angelenkte Bremspedal 49 durch eine Stange 51 und- eine Feder 52 mit einem Gelenkstift 53 am Hebel 27 verbunden. Die Wirkungsweise der Regelvorrichtung ist folgende: Bei einer gegebenen Stellung,des Napfes 26 hat die mittlere Ausgleichskraft, die die Regelfeder 25 auf die Membran 20 ausübt, einen gegebenen Wert, und die jeweiligen Werte dieser Kraft können in dem Maße zu- oder abnehmen, wie sich der Schieberkolben 15 entweder nach der linken Seite in F i g. 2 verstellt, bis er die Mündung der Leitung 19 zum Auslaß aufdeckt, oder nach der rechten Seite in F i g. 2, bis er die Mündung der das Druckmittel zuführenden Leitung 18 aufdeckt. Ein derartiger Druckminderer ist an sich bekannt und braucht nicht näher beschrieben zu werden. Er enthält in seinem Hohlraum .22 bei stationären Bedingungen einen im wesentlichen konstanten teilentspannten Druck bis auf eine gewisse Toleranz, die vom Wert der Abdeckung der Mündungen 18 und 19 durch den Kolben 15 und von der Härte der Regelfeder 25 abhängt. Diese Toleranz verleiht dem Druckminderer eine gewisse Beständigkeit, die das Auftreten zeitlich wiederkehrender Pulsiererscheinungen verhindert. Wenn der im Hohlraum 22 herrschende teilentspannte Druck bei stabilisiertem Betrieb von .der Leitung 12 auf den Arbeitszylinder 11 übertragen wird, entspricht jedem Wert dieses Druckes eine bestimmte Stellung des Kolbens 9 und infolgedessen eine bestimmte Hubraumgröße des Flüssigkeitsmotors 5, die das übersetzungsverhältnis ergibt.In the one from FIG. 2, this effect is introduced at the driver's discretion by operating a hand lever 45 which acts via a spring 46 on a point on the lever 27 which here coincides with the pivot axis 47 of the cup 26 on the lever 27 . The individual positions of the hand lever 45, which result in a more or less powerful braking by the drive machine, can be marked on a segment 48, namely between a position N for normal gear, for which the spring 46 is relaxed and has no effect on the control device exerts, and a normal braking position F, for which the spring 46 is in its maximum effectiveness. The manual control can be replaced or supplemented by a connection with the normal brake pedal of the vehicle. For this purpose, the brake pedal 49 articulated at 50 is connected to a hinge pin 53 on the lever 27 by a rod 51 and a spring 52. The mode of operation of the regulating device is as follows: In a given position of the cup 26, the mean balancing force which the regulating spring 25 exerts on the membrane 20 has a given value, and the respective values of this force can increase or decrease as the slide piston 15 either to the left in FIG. 2 adjusted until it reveals the mouth of the line 19 to the outlet, or to the right in F i g. 2, until it reveals the mouth of the line 18 supplying the pressure medium. Such a pressure reducer is known per se and does not need to be described in more detail. Under steady-state conditions, it contains an essentially constant, partially relaxed pressure in its cavity. This tolerance gives the pressure reducer a certain resistance, which prevents the occurrence of pulsating phenomena that recur over time. When the partially relaxed pressure prevailing in the cavity 22 is transferred from the line 12 to the working cylinder 11 during stabilized operation, each value of this pressure corresponds to a certain position of the piston 9 and consequently a certain displacement of the liquid motor 5, which gives the transmission ratio.

Jede Verstellung des Stützpunktes, den für die Regelfeder 25 der Napf 26 bildet, äußert sich in einer Änderung des teilentspannten Druckes. Jede Stellung des Napfes 26 entspricht einer Gleichgewichtsstellung des Hebels 27 unter der Wirkung der einzelnen Kräfte, die auf ihn einwirken.Each adjustment of the support point for the control spring 25 of the cup 26 forms, manifests itself in a change in the partially relaxed pressure. Any position of the cup 26 corresponds to an equilibrium position of the lever 27 under the action of the individual forces that act on him.

Wenn von der vom Fahrer bestimmbaren Wirkung der Federn 46 und bzw. oder 52 einstweilen abgesehen wird, sind ,die beiden Kräfte, deren Änderung .das Gleichgewicht des Hebels 27 ändert, folgende: 1. Die von den Kugeln 42 des Fliehkraftreglers ausgeübte Kraft, die, wie oben dargelegt, in einer Kraftwirkung zum Ausdruck kommt, die im wesentlichen der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges verhältnisgleich ist und in F i g. 2 nach der linken Seite auf den Gelenkpunkt 44 einwirkt. Wenn bei sonst gleichen Verhältnissen die Geschwindigkeit des Fahrzeuges zunimmt, wächst auch diese Kraft und verschwenkt den Hebel 27 um seinen festen Zapfen 28 im umgekehrten Uhrzeigersinne, wobei sich der Napf 26 in einem derartigen Sinne verstellt, daß er den Schub der Regelfeder 25 auf die Membran 20 und folglich den teilentspannten Druck ver-= stärkt. Der Hebel 7 des Drehmomentwändlers 2,5 wird ebenfalls entgegen dem Uhrzeigersinne verstellt, und das übersetzunggverhältnis ändert sich in Richtung auf größere Fahrgeschwindigkeit. Sind die einzelnen Regelelemente (Form der Schalen 40 und 41, Länge . der Hebelarme, Härte der Regelfeder25, Fläche des Kolbens 9 und Härte der Feder 13) entsprechend gewählt, dann kann das übersetzungsverhältnis verhältnisgleich mit der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges zunehmen und auf diese Weise die im Diagramm der F i g. 1 dargestellte Bedingung erfüllen und die Drehzahl der Antriebsmaschine im wesentlichen konstant halten, sofern die Belastung nicht geändert wird.If of the determinable by the driver effect of the springs 46 and resp. or 52 is for the time being disregarded, are, the two forces whose change .that The balance of the lever 27 changes as follows: 1. The one of the balls 42 of the governor exerted force, which, as stated above, is expressed in a force effect, which is essentially the same as the driving speed of the vehicle and in FIG. 2 acts on the hinge point 44 to the left. If at otherwise the same conditions as the speed of the vehicle increases, increases also this force and pivots the lever 27 around its fixed pin 28 in the opposite direction Clockwise, the cup 26 being adjusted in such a way that he the thrust of the control spring 25 on the membrane 20 and consequently the partially relaxed Pressure increased. The lever 7 of the torque converter 2.5 is also counteracted adjusted clockwise, and the transmission ratio changes in direction to greater driving speed. Are the individual control elements (shape of the bowls 40 and 41, length. of the lever arms, hardness of the control spring25, area of the piston 9 and Hardness of the spring 13) selected accordingly, then the transmission ratio can be proportionate increase with the driving speed of the vehicle and in this way that in the diagram the F i g. 1 meet the condition shown and the speed of the prime mover hold essentially constant unless the load is changed.

2. Die von der Membran 29 ausgeübte Kraft, die die Resultante der Wirkung des Saugrohrunterdruckes und des atmosphärischen Druckes auf die Membran 29 sowie der Kraft der Feder 33 ist und sich in einer am Gelenkpunkt 34 angreifenden Kraft äußert. Je größer der Lastanteil der Antriebsmaschine ist, um so größer ist auch .der Saugrohrunterdruck nach seinem absoluten Wert im Gehäuse 30 und um so kräftiger wird der Hebe127 im Uhrzeigersinne verschwenkt, wodurch sich der Napf 26 in einem solchen Sinne verstellt, daß er die Kraft der Regelfeder 25 und folglich den teilentspannten Druck schwächt. Das übersetzungsverhältnis wird daher, sonst konstante Bedingungen vorausgesetzt, in Richtung auf Erzielung einer kleineren Fahrgeschwindigkeit geändert, wenn die Belastung der Antriebsmaschine gesteigert wird.2. The force exerted by the membrane 29, which is the resultant of the Effect of the suction pipe negative pressure and the atmospheric pressure on the membrane 29 as well as the force of the spring 33 and engaging in a pivot point 34 Expresses power. The greater the load share of the prime mover, the greater it is also .the intake manifold vacuum according to its absolute value in the housing 30 and so on The Hebe127 is swiveled more vigorously in a clockwise direction, whereby the bowl 26 adjusted in such a way that it takes the force of the control spring 25 and consequently weakens the partially relaxed pressure. The transmission ratio is therefore, otherwise assuming constant conditions, in the direction of achieving a lower driving speed changed when the load on the prime mover is increased.

Umgekehrt verläuft die Regelung bei Verkleinerung der Belastung. Eine Anspannung- der Federn 46 und bzw. oder 52, gleichviel, ob sie vom Fahrer mit der Hand oder mit dem Fuß ausgelöst wird, hat zur Folge, daß der Napf 26 in einem solchen Sinne verstellt wird, daß der teilentspannte Druck abnimmt und das Übersetzungsverhältnis wie bei- Vergrößerung der Belastung geändert wird, so daß die Antriebsmaschine infolge höherer Drehzahl ein größeres Schleppmoment aufnimmt und mit guter Wirkung zur Bremsung herangezogen werden kann.The regulation is reversed when the load is reduced. One Tensioning the springs 46 and / or or 52, regardless of whether they are by the driver with the Hand or foot is triggered, has the consequence that the cup 26 in such a Meaning is adjusted that the partially relaxed pressure decreases and the transmission ratio as when- increasing the load is changed, so that the prime mover as a result higher speed absorbs a larger drag torque and has a good braking effect can be used.

Claims

Claims: 1. Control device for adjusting a stepless Torque converter of a power transmission system for vehicles, consisting of a pressure-actuated servomotor, a control valve. to control the pressure medium supply to the servomotor and control elements, which, depending on at least one parameter, for example the driving speed and / or the torque of the prime mover, affect the control valve, in that the control valve is designed as a known pressure reducer (14), which has a partially relaxed Provides pressure that is variable as a function of the thrust of a control spring (25) which acts on the pressure medium valve element of the pressure reducer against a reaction force from the partially released pressure acts that furthermore the control spring .by the control organs is adjustable and that the servomotor (9, 10, 11) by the partially released pressure to change the transmission ratio depending on the size of the partially relaxed Pressure can be actuated.

2. Control device according to claim 1, characterized in that the servomotor (9, 10, 11) is designed as a working cylinder (11) with a piston which can be acted upon on one side by the partially.

3. Control device according to claim 1, characterized in that the thrust of the control spring (25) of the pressure reducer (14) as a function of the driving speed influencing control member as known per se, from the output shaft (6) of the torque converter (2.5) driven centrifugal governor is formed.

4. Control device according to claim 1, characterized in that the thrust of the control spring (25) the pressure reducer (14) depending on the torque of the drive machine influencing .Steuerorgan in a manner known per se than can be acted upon by the intake manifold vacuum Piston or actable membrane (29) is formed.

5. Control device according to Claim 1, characterized in that for adjusting the thrust of the control spring (25) as a function of the torque of the prime mover known way via a linkage and a spring with the organ for regulating the performance the prime mover, e.g. B. the throttle valve of the carburetor, is connected ..

6. Control device according to claim 1, characterized in that the .Schubkraft the control fiber (25) for braking with the drive machine is arbitrarily adjustable, a hand lever (45) and / or the brake pedal (49) via a spring in a manner known per se (46 and / or 52) are connected to the control spring. Considered publications: German Patent Specifications No. 572 002, 841101; German patent application B 1810611 / 63c (published May 28, 1953); Austrian patent specification No. 130 297.