DE19725111A1 - Getriebe mit stufenlos änderbarer Übersetzung - Google Patents

Getriebe mit stufenlos änderbarer Übersetzung

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DE19725111A1 DE19725111A DE19725111A DE19725111A1 DE 19725111 A1 DE19725111 A1 DE 19725111A1 DE 19725111 A DE19725111 A DE 19725111A DE 19725111 A DE19725111 A DE 19725111A DE 19725111 A1 DE19725111 A1 DE 19725111A1
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Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Kraftübertragung, insbesondere ein Getriebe mit veränderbarer Übersetzung, wobei das Übersetzungsverhältnis sich stufenlos ändern läßt.
Getriebe für Kraftfahrzeuge können in verschiedene Bauarten unterteilt werden. Eine Art von Getrieben besteht aus einer vom Benutzer betätigten mechanischen Kupplung und einem Ge­ triebe, das üblicherweise als Standard- oder Handschaltge­ triebe bezeichnet wird. Eine andere Art von Getrieben ist als automatisches Getriebe mit einem Drehmomentwandler und einem hydraulisch gesteuerten Getriebe ausgebildet. Wieder eine andere Getriebeart besteht aus der Kombination einer beliebig ausgebildeten Kupplung und einer Anordnung mit stufenlos änderbarer Übersetzung, wie etwa einem kontinuier­ lich veränderbarer Riementrieb, nachfolgend als stufenloses Getriebe bezeichnet.
Ein stufenloses Getriebe dient allgemein zur stufenlos ein­ stellbaren Kraftübertragung, bei der das Verhältnis zwischen der Ausgangsdrehgeschwindigkeit des Motors und der Ausgangs­ drehgeschwindigkeit des Getriebes kontinuierlich veränderbar ist. Solche stufenlosen Getriebe weisen im allgemeinen Riemen auf, die ein hohes Drehmoment übertragen können.
In einer Kraftübertragung mit einem stufenlosen Getriebe ist der Motor mit dem stufenlosen Getriebe über eine automa­ tische Kupplung wie etwa einer elektromagnetischen Kupplung gekuppelt. Derartige automatische Kupplungen haben jedoch Nachteile und erlauben beispielsweise nicht, das Fahrzeug mit extrem langsamer Geschwindigkeit zu bewegen, da der übergangslose Eingriff der elektromagnetischen Kupplung eine langsame Kriechbewegung des Fahrzeugs ausschließt. Ein stufenloses Getriebe wird deshalb gelegentlich zur Verbes­ serung das Fahrverhaltens mit einem Drehmomentwandler kombiniert.
Stufenlose Getriebe werden oft in kleinen Autos eingesetzt, in denen die Raumausnutzung eine wesentliche Rolle spielt, so daß es wichtig ist, den von allen Bauteilen des Getriebes eingenommenen Raum so klein wie möglich zu halten. Die mit einem stufenlosen Getriebe ausgestatteten Drehmomentwandler besitzen den Nachteil, daß sie groß sind und viel Platz beanspruchen.
Wenn ein Drehmomentwandler mit einem stufenlosen Getriebe kombiniert wird, wird außerdem oft die Kapazität des Dreh­ momentwandler so eingeschätzt und bestimmt, wie es bei Dreh­ momentwandlern mit automatischen Getrieben üblich ist. Bei der Bestimmung der Kapazität eines Drehmomentwandlers wird der erforderliche Kapazitätskoeffizient c auf der Grundlage der Drehmomentcharakteristik des Motors so berechnet, daß der Wirkungsgrad des Motors optimiert wird. Der Kapazitäts­ koeffizient c stellt dabei das Drehmoment dar, das bei einer bestimmten Drehgeschwindigkeit in den Drehmomentwandler ein­ geleitet werden kann, und wird folgendermaßen ausgedrückt:
c = Ti/Ni²
mit Ti als das Eingangsdrehmoment und Ni als die Eingangs­ drehgeschwindigkeit. Der Kapazitätskoeffizient C ist pro­ portional zum Außendurchmesser eines Torus, der z. B. durch das Turbinenrad des Drehmomentwandlers definiert wird. Dabei ist der Kapazitätskoeffizient C zur fünften Potenz des Außendurchmessers D des Torus proportional. Der Kapazitäts­ koeffizient C kann dabei auch wie folgt ausgedrückt werden:
c = Ti/Ni² = K·D⁵
wobei K ein Koeffizient ist, der vom Typ und der Bauweise des Drehmomentwandlers sowie von der Art des Fluids und dem Übersetzungsverhältnis des Drehmomentwandlers abhängt. Auf­ grund der vorgenannten Beziehungen wird die Größe eines Drehmomentwandlers generell durch den gegebenen Außendurch­ messer des Torus, d. h. dem Außendurchmesser des Turbinen­ teils in dem Drehmomentwandler bestimmt.
Ein stufenloses Getriebe ist normalerweise kleiner als ein automatisches Getriebe mit gleicher Kapazität. Dennoch ist es wünschenswert, die Größe eines mit einem stufenlosen Ge­ triebe kombinierten Drehmomentwandlers weiter herabzusetzen.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, in einer Anordnung zur Kraftübertragung mit einer Kombination aus einem stufenlosen Getriebe und einem Drehmomentwandler die Größe des Drehmo­ mentwandlers so weit wie möglich herabzusetzen. Ferner soll die Möglichkeit geschaffen werden, einen kleinstmöglich aus­ gebildeten Drehmomentwandler zu bestimmen, der mit einem stufenlosen Getriebe kombiniert ist, welches die gleiche Kapazität wie ein automatisches Getriebe aufweist, wobei jedoch der Drehmomentwandler in dem stufenlosen Getriebe kleiner ist als der Drehmomentwandler in dem automatischen Getriebe.
Zur Verdeutlichung der Erfindung werden nachfolgend die Grundprinzipien von Drehmomentwandlern genauer erläutert.
Ein automatisches und eine stufenloses Getriebe unterschei­ den sich voneinander im Umfang des Übersetzungsbereiches, welcher als das Verhältnis der Ausgangsdrehzahl des Motors zur Ausgangsdrehzahl des Getriebes definiert wird. Der Umfang des Übersetzungsbereiches ist bei einem stufenlosen Getriebe größer als bei einem automatischen Getriebe. Wenn daher die Größe eines Drehmomentwandlers für ein stufenloses Getriebe nach den Kriterien bestimmt wird, die zur Bestim­ mung der Größe eines Drehmomentwandlers für ein automati­ sches Getriebe angewandt werden, etwa nach dem vorstehend erläuterten Kapazitätskoeffizienten C, wird der Drehmoment­ wandler für das stufenlose Getriebe unnötig groß, wie nach­ folgend näher erläutert wird.
Ein typisches automatisches Getriebe weist z. B. folgenden Übersetzungsbereich auf:
Höchste Übersetzung (1. Gang) = 2,840
Kleinste Übersetzung (4. Gang) = 0,697.
Ein typisches stufenloses Getriebe weist z. B. folgenden Übersetzungsbereich auf:
Höchste Übersetzung = 2,503
Kleinste Übersetzung = 0,497.
Daraus ergeben sich folgende Übersetzungsbereiche:
Für ein automatisches Getriebe: 2,840/0,697 = 4,075
Für ein stufenloses Getriebe: 2,503/0,497 = 5,036.
Hieraus ist ersichtlich, daß der Übersetzungsbereich in einem stufenlosen Getriebe generell größer ist als in einem automatischen Getriebe.
Ferner kann das Abfallmoment- bzw. Abrißmoment-Verhältnis als typischer Wert für den Wirkungsgrad eines Drehmoment­ wandlers in Betracht gezogen werden. Als Abfallmoment-Ver­ hältnis (stall torque ratio) wird dabei das Verhältnis zwischen dem Eingangsdrehmoment an der Eingangswelle des Drehmomentwandlers und dem Ausgangsdrehmoment an der Aus­ gangswelle des Getriebes verstanden, wobei die Drehmoment­ messung bei festgebremstem Fahrzeug erfolgt. Das Verhältnis beruht auf dem Vergleich des in ein automatisches Getriebe eingeleiteten mit dem aus diesem abgegebenen Drehmoment.
Zieht man ein gegebenes Abfallmoment-Verhältnis in Betracht, so liegt das Abfallmoment-Verhältnis bei einem automatischen Getriebe im allgemeinen im Bereich von 2,0 bis 2,2. Soll die Zugkraft eines Fahrzeugs mit automatischem Getriebe zu der eines Fahrzeugs mit stufenlosem Getriebe gleich sein, dann kann wegen der genannten Unterschiede in den Übersetzungsbe­ reichen das Abfallmoment-Verhältnis des Drehmomentwandlers für das stufenlose Getriebe kleiner sein als das des Drehmo­ mentwandlers für das automatische Getriebe.
Das Abfallmoment-Verhältnis des Drehmomentwandlers für das stufenlose Getriebe kann demnach wie folgt bestimmt werden:
(Abfallmoment-Verhältnis) × Bereich (automatisch)/Bereich (stufenlos) = (2,0 bis 2,3) × 4,075/5,036 = 1,6 bis 1,8.
Das Getriebe kann dabei denselben Wirkungsgrad aufweisen wie bei einem automatischen Getriebe.
Unabhängig von den in dem obigen Beispiel eingesetzten Zah­ lenwerten kann das Abfallmoment-Verhältnis bei dem stufen­ losen Getriebe um 20% bis 25% niedriger sein als bei einem automatischen Getriebe mit derselben Übersetzungskapazität.
Der Drehmomentkoeffizient To an der Ausgangswelle wird als das Ausgangswellendrehmoment dividiert durch das Quadrat der Drehgeschwindigkeit definiert und kann ausgedrückt werden als:
To = Cs × ts
worin Cs der Kapazitätskoeffizient zum Zeitpunkt des Anhal­ tens und ts das Drehmomentverhältnis zum Zeitpunkt des Abfallens bzw. Abreißens ist. Wenn daher die (den Zugkräften entsprechenden) Drehmomentkoeffizienten To an der Ausgangs­ welle bei dem automatischen Getriebe und dem stufenlosen Getriebe gleich sind, besagt die Tatsache, daß das Abfall­ moment-Verhältnis um 20% bis 25% verringert werden kann, daß der Kapazitätskoeffizient Cs um 20% bis 25% erhöht werden kann.
Desgleichen kann der Drehmomentkoeffizient Ti an der Ein­ gangswelle, der durch Dividieren des Eingangswellendrehmo­ ments durch das Quadrat der Drehgeschwindigkeit erhalten wird, ausgedrückt werden als:
Ti = Cs × D⁵
worin D die Größe des Drehmomentwandlers, d. h. den Außen­ durchmesser des Torus bezeichnet. Unter der Annahme, daß ein Drehmomentwandler für ein automatisches Getriebe eine Größe von Da hat und ein Drehmomentwandler für ein automatisches Getriebe ein Größe von Dc, gilt daher die folgende Bezie­ hung, wenn beide mit Motoren der gleichen Leistung gekuppelt werden:
(1,20 bis 1,25) Cs × Dc⁵ = Cs × Da⁵
und dementsprechend:
Dc = {Da⁵/(1,20 bis 1,25)}(1/5)
Der vorstehende Sachverhalt kann in dem Verhältnis des Motordrehmoments T (kgf-m) zu Da (mm) und Dc (mm) ausgedrückt werden.
Da = 2,5T + (185 bis 198)
Dc = 2,5T + (170 bis 183).
In einer Ausführungsform der Erfindung hat eine Einrichtung zur Kraftübertragung für die Übertragung eines maximalen Drehmoments T (kgf-m) von einem Motor an ein Ausgangsteil einen Drehmomentwandler mit einem Pumpenrad, einem Stator und einem Turbinenrad, von denen das Pumpenrad die Kraft des Motors aufnimmt und das Turbinenrad einen Torus mit einem Außendurchmesser D in folgendem Größenbereich bildet:
D = 2,5T + (170 bis 183)
worin T das Drehmoment des Motors ist.
Außerdem hat die Einrichtung zur Kraftübertragung eine An­ ordnung zum Ändern der Übersetzung mit einer Einheit zum stufenlosen Ändern der Übersetzung, um einen Ausgang mit variabler Übersetzung bewirken zu können.
Das Verhältnis zwischen dem kleinsten Übersetzungsverhältnis und dem größten Übersetzungsverhältnis der Einheit zum stufenlosen Ändern der Übersetzung beträgt vorzugsweise mindestens 5.
Die Einheit zum stufenlosen Ändern der Übersetzung weist vorzugsweise eine erste Riemenscheibe mit variablem Durch­ messer und eine zweite Riemenscheibe mit variablem Durchmes­ ser sowie einen Riemen auf, der zwischen der ersten und der zweiten variablen Riemenscheibe liegt.
Der Drehmomentwandler besitzt vorzugsweise ein Abfallmo­ ment-Verhältnis im Bereich von 1,6 bis 1,8.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung hat eine Einrichtung zur Kraftübertragung für die Übertragung eines Drehmoments von einem Motor an ein Ausgangsteil einen Dreh­ momentwandler mit einem Pumpenrad, einem Stator und einem Turbinenrad, von denen das Pumpenrad die Kraft des Motors aufnimmt und der Drehmomentwandler ein Abfallmoment-Verhält­ nis im Bereich von 1,6 bis 1,8 besitzt. Ferner hat die Ein­ richtung zur Kraftübertragung eine Anordnung zum Ändern der Übersetzung mit einer Einheit zum stufenlosen Ändern der Übersetzung, um einen Ausgang mit variabler Übersetzung bewirken zu können.
Das Verhältnis zwischen dem kleinsten Übersetzungsverhältnis und dem größten Übersetzungsverhältnis der Einheit zum stufenlosen Ändern der Übersetzung beträgt vorzugsweise mindestens 5.
Die Einheit zum stufenlosen Ändern der Übersetzung weist vorzugsweise eine erste Riemenscheibe mit variablem Durch­ messer und eine zweite Riemenscheibe mit variablem Durchmes­ ser sowie einen Riemen auf, der zwischen der ersten und der zweiten variablen Riemenscheibe liegt.
Das Turbinenrad bildet vorzugsweise einen Torus mit einem Außendurchmesser D in folgendem Größenbereich:
D = 2,5T + (170 bis 183)
worin T das Drehmoment des Motors ist.
Erfindungsgemäß kann das stufenlose Getriebe von einem Dreh­ momentwandler beaufschlagt werden, der eine genügende Dreh­ momentkapazität und eine geringe Größe aufweist. Die gesamte Getriebeeinheit kann daher wegen des kleineren Drehmoment­ wandlers in Größe und Gewicht verringert werden und dabei ein Getriebe mit stufenlos änderbarer Übersetzung aufweisen.
Die Getriebeeinheit ist mit einer stufenlos änderbaren Über­ setzung versehen und besitzt ein Abfallmoment-Verhältnis im Bereich von 1,6 bis 1,8, was kleiner ist als das Abfallmo­ ment-Verhältnis von einem Drehmomentwandler, wie er übli­ cherweise in Verbindung mit einem automatischen Getriebe in einem Kraftfahrzeug verwendet wird. Der Kapazitätskoeffi­ zient kann daher hoch sein und der Drehmomentwandler kann im Vergleich zu einem Drehmomentwandler an einem automatischen Getriebe geringere Größe und kleineres Gewicht aufweisen und dabei an einen Motor mit demselben Drehmoment gekuppelt sein.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungs­ beispiels in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Dabei zeigt:
Fig. 1 eine Ausführungsform der Erfindung in einem schemati­ sierten Längsschnitt,
Fig. 2 eine grafische Darstellung der Beziehung zwischen dem Motor-Drehmoment und der Größe des Drehmomentwandlers bei einem automatischen Getriebe (AT) und einem stufenlosen Getriebe (CVT).
Fig. 1 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Getriebeeinheit.
Die Getriebeeinheit besitzt einen mit einem Motor E verbun­ denen Drehmomentwandler 1 und eine Einrichtung 3 zum Ändern der Übersetzung, um das Ausgangsdrehmoment des Drehmoment­ wandlers 1 auf ein Differentialgetriebe 2 zu übertragen.
Der Drehmomentwandler 1 weist eine Einheit 8 auf, die aus einem Pumpenrad 5, einem Turbinenrad 6 und einem Stator (Leitrad) 7 besteht und die Drehkraft mittels eines Fluids überträgt. Ferner enthält der Drehmomentwandler 1 noch eine Sperr- oder Überbrückungskupplung 10, um die Drehkraft unmittelbar vom Motor auf die Getriebeeinheit 3 zu übertra­ gen.
Das Pumpenrad 5 ist mit einer Vorderabdeckung 11 verbunden, die ihrerseits mit dem Motor E zur Aufnahme des Drehmoments gekuppelt ist. Das Turbinenrad 6 liegt dem Pumpenrad 5 ge­ genüber und nimmt von diesem über das Fluid die Drehkraft auf. Der Stator 7 ist zwischen dem Pumpenrad 5 und dem Tur­ binenrad 6 angeordnet und wird in dem Drehmomentwandler 1 durch eine Freilaufkupplung 12 gehalten.
Die Einrichtung 3 zum Ändern der Übersetzung besteht aus einer Eingangswelle 14, einer mit dieser verbundenen Kupp­ lungseinheit 15, einer Einheit 16 zum stufenlosen Ändern der Übersetzung und aus einem Ausgangsgetriebe 17.
Die Kupplungseinheit 15 besitzt ein Planetenradgetriebe 20, eine Vorwärtsgang-Kupplung 21, eine Rückwärtsgang-Kupplung 22 und eine Ausgangswelle 23. In dem Planetenradgetriebe 20 ist ein Sonnenrad 25 mit der Ausgangswelle 23 gekuppelt, erste Planetenräder 26a sind mit dem Sonnenrad 25 in Ein­ griff, zweite Planentenräder 26b sind mit den ersten Plane­ tenrädern 26a in Eingriff, und ein Zahnring 27 ist mit den Planetenrädern 26b in Eingriff. Die ersten Planetenräder 26a und die zweiten Planetenräder 26b werden von einem mit der Eingangswelle 14 gekuppelten Träger 28 gehalten. Die Vor­ wärtsgang-Kupplung 21 kann zum Kuppeln und Lösen des Trägers 28 gegenüber der Ausgangswelle 23 betätigt werden, während die Rückwärtsgang-Kupplung 22 zum Freigeben und Sperren einer Drehung des Zahnringes 27 betätigt werden kann. Wie noch näher beschrieben wird, dient die Kupplungseinheit 15 zum wahlweisen Umkehren der von der Welle 14 aufgenommenen Drehkraft.
Die Einheit 16 zum stufenlosen Ändern der Übersetzung wird von einer Eingangsriemenscheibe 30 und einer Ausgangsriemen­ scheibe 31 sowie von einem Keilriemen 32 gebildet, der die beiden Riemenscheiben 30 und 31 miteinander kuppelt. Die Eingangsriemenscheibe 30 hat ein an der Welle 23 festliegen­ des Rad 32 und ein bewegliches Rad 33, das zu dem festlie­ genden Rad 32 hin und von diesem wegbewegt werden kann. In entsprechender Weise hat die Ausgangsriemenscheibe 31 ein an der Ausgangswelle 35 festliegendes Rad 36 und ein bewegli­ ches Rad 37, das zu dem festliegenden Rad 36 hin und von diesem wegbewegt werden kann. In dieser Einheit 16 kann mittels der vorgegebenen Bewegung der Räder 33 und 37 der Übersetzungsbereich zwischen der kleinsten und der größten Übersetzung auf 5 oder mehr voreingestellt werden. In nicht näher dargestellter Weise können die Räder 33 und 37 gegen eine Bewegung in einer vorgegebenen Richtung durch Federmit­ tel, hydraulische Stellglieder o. dgl. vorbelastet werden.
Das Ausgangsgetriebe 17 hat ein auf der Ausgangswelle 35 festliegendes Ausgangszahnrad 40 sowie ein erstes und ein zweites Zwischenzahnrad 42 und 43, die auf einer Gegenwelle 41 sitzen. Das erste Zwischenzahnrad 42 ist mit dem Aus­ gangszahnrad 40 und das zweite Zwischenzahnrad 43 ist mit einem Eingangszahnrad 44 des Differentialgetriebes 2 in Eingriff.
In dieser Getriebeeinheit hat der Torus des Drehmomentwand­ lers 1 einen Außendurchmesser D (mm), dessen Beziehung zu dem maximalen Drehmoment T (kgf-m) des mit der Getreibeein­ heit gekuppelten Motors sich aus folgender Gleichung ergibt:
D = 2,5T + (170 bis 183) (1)
Der Drehmomentwandler 1 arbeitet mit einem Abfallmoment-Ver­ hältnis von 1,6 bis 1,8.
Der Außendurchmesser D (mm) des Torus ist kleiner als bei einem herkömmlichen Drehmomentwandler mit derselben Kraft­ übertragungs-Kapazität. Die Beziehung ist in Fig. 2 darge­ stellt. Hiernach hat der übliche Drehmomentwandler für ein automatisches Getriebe (AT) eine Größe, die in Fig. 2 durch den Bereich A bezeichnet wird. Dies kann durch folgende allgemeine Formel ausgedrückt werden:
D = 2,5T + (185 bis 198) (2)
Demgegenüber hat der Drehmomentwandler für das stufenlose Getriebe (CVT) eine Größe, die allgemein durch die obige Formel (1) ausgedrückt wird und in dem in Fig. 2 mit C be­ zeichneten Bereich liegt.
Wie dargelegt, kann die Größe des Drehmomentwandlers für das stufenlose Getriebe aus nachfolgenden Gründen geringer sein als die eines Drehmomentwandlers für ein automatisches Ge­ triebe. Der Übersetzungsbereich des stufenlosen Getriebes beträgt 5 oder mehr und ist damit größer als bei einem automatischen Getriebe. Wenn die Zugkraft des Fahrzeugs mit dem stufenlosen Getriebe gleich der eines Fahrzeugs mit einem automatischen Getriebe ist, kann das Abfallmoment-Ver­ hältnis aufgrund des großen Übersetzungsbereiches verringert werden.
Somit kann das Abfallmoment-Verhältnis des Drehmomentwand­ lers für das stufenlose Getriebe in der Größenordnung von 1,6 bis 1,8 liegen, und die Größe des Drehmomentwandlers kann in der bereits erläuterten Weise herabgesetzt werden.
Es folgt noch ein beispielsweiser Vergleich anhand der folgenden spezifischen Zahlenwerte.
  • 1) Bei einem maximalen Motordrehmoment von 12 kgf-m hat der Drehmomentwandler für ein automatisches Getriebe im allge­ meinen einen Torus-Durchmesser von 215 bis 235 mm (215 bis 228 mm bei der Berechnung nach der Formel (2)). Ein Drehmo­ mentwandler für ein stufenloses Getriebe mit einem Torus-Durchmesser von 200 bis 215 mm (200 bis 213 mm bei der Berechnung nach der Formel (1)) kann demgegenüber zum Erzie­ len der gleichen Leistung eingesetzt werden wie bei einem automatischen Getriebe mit einem Torus-Durchmesser von 215 bis 235 mm.
  • 2) Bei einem maximalen Motordrehmoment von 18 kgf-m hat der Drehmomentwandler für ein automatisches Getriebe im allge­ meinen einen Torus-Durchmesser von 230 bis 245 mm (230 bis 243 mm bei der Berechnung nach der Formel (2)). Ein Drehmo­ mentwandler für ein stufenloses Getriebe mit einem Torus-Durchmesser von 215 bis 230 mm (215 bis 228 mm bei der Be­ rechnung nach der Formel (1)) kann demgegenüber zum Erzielen der gleichen Leistung eingesetzt werden wie bei einem auto­ matischen Getriebe mit einem Torus-Durchmesser von 230 bis 245 mm.
Erfindungsgemäß kann somit eine Getriebeeinheit mit stufen­ loser Änderung des Übersetzungsverhältnisses mit einem Dreh­ momentwandler geringerer Größe ausgestattet werden als eine Getriebeeinheit mit einem Drehmomentwandler für ein automa­ tisches Getriebe, so daß die erfindungsgemäße Getriebeein­ heit insgesamt eine geringere Größe und ein kleineres Ge­ wicht aufweisen kann.
Zusammenfassend betrifft die Erfindung eine Einrichtung zur Kraftübertragung mit einem maximalen Drehmoment T (kgf-m) von einem Motor E an eine ausgangsseitige Einrichtung mit einem Drehmomentwandler 1 und einer Anordnung 3 zur Dreh­ zahländerung. Der Drehmomentwandler 1 besteht aus einem Pumpenrad 5, das die Drehkraft von dem Motor E aufnimmt, einem gegenüber dem Pumpenrad 5 angeordneten Turbinenrad 6 und einem zwischen dem Pumpenrad 5 und dem Turbinenrad 6 angeordneten Stator 7, und er hat einen Torus, dessen Außendurchmesser D in Bezug auf das Motordrehmoment T in folgendem Größenbereich liegt:
D = 2,5T + (170 bis 183).
Die Anordnung 3 zur Drehzahländerung weist dabei ein stufen­ loses Getriebe 16 auf und kann zum Weiterleiten des Aus­ gangsdrehmoments von dem Drehmomentwandler 1 mit variabler Übersetzung bzw. Drehzahl betätigt werden.
Im Rahmen der Erfindung sind zahlreiche Abwandlungen möglich.

Claims (8)

1. Einrichtung zur Kraftübertragung für die Übertragung eines maximalen Drehmoments T (kgf-m) von einem Motor (E) an ein Ausgangsteil (2), gekennzeichnet durch:
einen Drehmomentwandler (1) mit einem Pumpenrad (5), einem Stator (7) und einem Turbinenrad (6), von denen das Pumpen­ rad die Kraft des Motors (E) aufnimmt und das Turbinenrad einen Torus mit einem Außendurchmesser D in folgendem Größenbereich bildet: D = 2,5T + (170 bis 183)worin T das Drehmoment des Motors ist, und
eine Anordnung (3) zum Ändern der Übersetzung mit einer Einheit (16) zum stufenlosen Ändern der Übersetzung, um einen Ausgang mit variabler Übersetzung bzw. Drehzahl bewirken zu können.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis zwischen dem kleinsten Übersetzungsbereich und dem größten Übersetzungsbereich der Einheit (16) zum stufenlosen Ändern der Übersetzung mindestens gleich 5 ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Einheit (16) zum stufenlosen Ändern der Über­ setzung eine erste Riemenscheibe (30) mit variablem Durch­ messer und eine zweite Riemenscheibe (31) mit variablem Durchmesser sowie einen Riemen (32) aufweist, der zwischen der ersten und der zweiten variablen Riemenscheibe liegt.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehmomentwandler (1) ein Abfall­ moment-Verhältnis bzw. Abrißmoment-Verhältnis (stall torque ratio) im Bereich von 1,6 bis 1,8 aufweist.
5. Einrichtung zur Kraftübertragung für die Übertragung eines Drehmoments von einem Motor (E) an ein Ausgangsteil (2), gekennzeichnet durch:
einen Drehmomentwandler (1) mit einem Pumpenrad (5), einem Stator (7) und einem Turbinenrad (6), von denen das Pumpen­ rad die Kraft des Motors aufnimmt und der Drehmomentwandler ein Abfallmoment-Verhältnis im Bereich von 1,6 bis 1,8 besitzt, und
eine Anordnung (3) zum Ändern der Übersetzung mit einer Einheit (16) zum stufenlosen Ändern der Übersetzung, um einen Ausgang mit variabler Übersetzung bzw. Drehzahl bewirken zu können.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis zwischen dem kleinsten Übersetzungsbereich und dem größten Übersetzungsbereich der Einheit (16) zum stufenlosen Ändern der Übersetzung mindestens gleich 5 ist.
7. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeich­ net, daß die Einheit (16) zum stufenlosen Ändern der Über­ setzung eine erste Riemenscheibe (30) mit variablem Durch­ messer und eine zweite Riemenscheibe (31) mit variablem Durchmesser sowie einen Riemen (32) aufweist, der zwischen der ersten und der zweiten variablen Riemenscheibe liegt.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Turbinenrad (6) einen Torus mit einem Außendurchmesser D in folgendem Größenbereich bildet: D = 2,5T + (170 bis 183)worin T das Drehmoment des Motors ist.
DE19725111A 1996-06-13 1997-06-13 Getriebe mit stufenlos änderbarer Übersetzung Ceased DE19725111A1 (de)

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