DE3407764A1

DE3407764A1 - Uebersetzungssystem mit regelbarem verhaeltnis, insbesondere fuer kraftfahrzeuge geeignet

Info

Publication number: DE3407764A1
Application number: DE19843407764
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Piaggio and C SpA
Current assignee: Piaggio and C SpA
Priority date: 1983-09-09
Filing date: 1984-03-02
Publication date: 1985-04-04
Also published as: IT8322839A0; IT8322839A1; IN160456B; NL8400760A; JPS6060356A; ES530293A0; GB2146395B; US4589858A; CH658303A5; LU85250A1; GB2146395A; BE899140A; IT1194395B; FR2551822A1; ES8503098A1; GB8406550D0

Description

DIPL-PHYS." DR. DIETERGRiESSBACH : I^-DIPL.-PHYS. WALTER HAECKER Z Z "

D(PL-PHYS. DR. ULRICH BÖHME ^:

PATENTANWÄLTE / Q / Π 7 7 £ /

UHUNDSTR. 14c - 7000 STUTTGART 1 "M-' - O M· U / / O H

BESCHREIBUN-G

Bei Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor ist die Anwendung von Wechselgetrieben mit Selbstregelung des Übersetzungsverhälnisses bekannt, wobei es sich insbesondere um Getriebe der Bauart mit Keilriemen und Ausdehnungsriemenscheiben, d.h. mit veränderlichem Durchmesser, handelt.

Die ubersetzungsverhältnisregler dieser Art sind weitgehend bekannt und auf vielen Gebieten benutzt, u.a. eben für Fahrzeuge wie Motorräder und Kraftfahrzeuge, und ihr allgemeiner Aufbau bedarf daher keiner näheren Erläuterung.

Bei der Anwendung bei Fahrzeugen besteht das Hauptproblem in der Gestaltung einer Regelung des Übersetzungsverhältnisses, die vermag, das Verhältnis unter den für eine rationelle Ausbeutung der Motorleistung bei den verschiedenen Fahrgasbetätigungen günstigsten Bedingungen zu halten.

Dazu muss die Übersetzungsverhältnisregelung beiden Leistungsfaktoren - 1. Motordrehzahl und 2. übertragenes Drehmoment, das direkt oder indirekt, wie zum Beispiel durch die Fahrgasbetätigung aufgenommen wird - zugeordnet sein.

Die gewöhnlichen, für leichte Kraftfahrzeuge bestimmten Getriebe haben grösstenteils überhaupt keine Zuordnung zum Drehmoment oder sie weisen mechanische Vorrichtungen auf, die nur zum Teil eine Korrektur der Hauptfliehkraftsteuerung ermöglichen. Andere noch sind mit Servogeräten versehen, die zwar gute Ergebnisse zeitigen, jedoch mit beträchtlichen KonstruktionsSchwierigkeiten verknüpft sind.

* Der erfindungsgemässen Lösung liegen solche Getriebe mit Servogerät zugrunde, wobei es Aufgabe der Erfindung ist, fol-

gende Probleme gleichzeitig zu lösen:

a) Eine Steuerung des Servogerätes mit solchen Eigenschaften zu gestalten, dass sich bei gleichbleibender Kraftstoffzufuhr die Regelung des Übersetzungsverhältnisses erzielen lässt, während die Drehzahl der Kurbelwelle einem vorbestimmten Gesetz folgt, oder insbesondere unverändert bleibt. Theoretisch ist es nämlich wünschenswert, dass ein.solches Wechselgetriebe dem Motor ein rasches Erreichen der für optimall

ι gehaltenen Drehzahl ermöglicht und daher, bei gleichbleibenp

I der Regelung der Kraftstoffzufuhr, das Ubersetzungsverhält-¹ nis entsprechend den Geschwindigkeitsänderungen des Fahrzeuges mit der von dem an der Welle vorhandenen Drehmoment zugelassenen Beschleunigung regelt, um die Motordrehzahl gleichbleibend zu halten.

b) Eine Steuerung des Servogerätes zu gestalten, bei der es, möglich ist, durch die Pahrgasbetätigung, und insbesondere durch den Gasgriff eines Motorrades, mit sehr geringem Kraftaufwand direkt zu schalten.

Die unter a) beschriebene Aufgabe würde den Konstrukteur zur Gestaltung eines Getriebes veranlassen, bei dem die Regelvorrichtung am Motor oder jedenfalls vor dem Antrieb angeordnet wäre und die Regelung des Übersetzungsverhältnisses mit grundsätzlich unwesentlichen Veränderungen der Winkelgeschwindikgiet des Motors erfolgen würde.

■In der Praxis ist eine solche Lösung nicht zufriedenstellend, weil das sich dadurch ergebende System keine sehr grosse Stabilität hat und die unvermeidlichen Schwungkräfte und _ Reibungen zu unzulässigen Schwankungen des Übersetzungsverhältniswertes führen. Diese Schwankungen verharren auch bei

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einer von einem nicht gleichbleibenden Verlauf der Motorumdrehungen (innerhalb praktisch annehmbarer Grenzen) abhängig gemachten Bemessung.

Die Aufgabe nach b) erhöht die erwähnten Schwierigkeiten in erheblichem Mass, da die kleine Leistung der Vorrichtung den Einfluss der inneren Reibungen steigert.

Die Anmelderin hat also eine andere Lösung dieser Aufgaben entwickelt, die sich als völlig zufriedenstellend erwiesen hat und sich auf einen anderen Aufbau des ganzen Regelsystems deö Riemengetriebes stützt.

Um den Grundgedanken der Erfindung begreiflich zu machen ist darauf aufmerksam zu machen'/ dass- die Angelder in die Tatsache berücksichtigt hat, dass- die gegenseitige Lage der Seiten der angetriebenen Riemenscheibe ein Lagesignal darstellt, das eindeutig mit dem augenblicklichen Übersetzungsverhältnis zusammenhängt.

Es lässt sich ausscrdem. eine kühlvorrichtung der Winkelgeschwindigkeit der Welle einer Riemenscheibe gestalten, die die Öffnungslage der an dieser Welle angeordneten Riemenscheibe oder der anderen Riemenscheibe eindeutig steuert, damit jedem Geschwindigkeitswert ein öffnungswert der Riemenscheibe entspricht, wenn von der Pliehkraftybrrichtung keine übermässige Empfindlichkeit, wie oben,erwähnt _f verlangt wird,

Schliesslich kann eine Fliehkraftvorrichtung oder eine funktionsmässig gleichwertige Vorrichtung gestaltet werden, die nach einem beliebigen Gesetz auf die eigene Drehgeschwindigkeit reagiert, d.h. je nach der aufgrund der eigenen Geschwindigkeit ■angenommenen Lage anders anspricht.

Zur Lösung der angegebenen Aufgabe schlägt daher die Erfindung bei einem Übersetzungssystem mit stufenlos regelbarem übersetzungsverhältnis zwischen einer Antriebswelle und einer Abtriebswelle die Herstellung einer Vorrichtung zur Änderung der Lage eines zum Regeln des Übersetzungsverhältnisses geeigneten Betätigungselementes vor, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung Fühlmittel der Geschwindigkeit der Abtriebswelle zum Verschieben des Betätigungselementes in eine Lage, die den Wert des Übersetzungsverhältnisses nach einem vorbestimmten Zuordnungsgesetz eindeutig festlegt, um bei jeder Geschwindigkeitsänderung mit einer mit der Zunahme der Geschwindigkeit zunehmenden Bewegungsweite anzusprechen, wobei das Zuordnungsgesetzt für jede Lage dieser- Fühlmittel eine Lage des Betätigungselementes vorsieht, in der dasselbe ein Übersetzungsverhältnis bewirken kann, das die Drehgeschwindigkeit der Antriebswelle im wesentlichen gleichbleibend hält, und Fühlmittel des den Antriebswelle abgegebenen Drehmoments umfasst, die ein nachgiebiges Element steuern, das auf die Fühlmittel der Geschwindigkeit der Abtriebswelle wirkt, um das Zuordnungsgesetz in dem Sinn zu ändern, dass der beim Ändern des Übersetzungsverhältnisses im wesentlichen gleichbleibend gehaltene Wert der Drehgeschwindigkeit der Antriebswelle geändert wird.

Die Wirkung des erfindungsgemässen Regelsystems des Übersetzungsverhältnisses und der allgemeine von der Erfindung vorgeschlagene Lösungsgedanke werden nachstehend an Hand von in den beiliegenden Zeichnungen dargestellten praktischen Ausführungsformen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 das allgemeine Übersichtsbild eines erfindungsgemässen Übersetzungssystems,

Fig. 2 und 3 Funktionsbilder der Vorrichtung nach Fig. 1,

Fig. 4 eine vergrösserte Teilansicht von Fig. 1,

Fig. 5, 6, 7 weitere Funktionsbilder der Vorrichtung und

Fig. 8 das· Übersichtsbild einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemässen Übersetzungssystems.

In Fig. 1 ist eine Übersetzung mit regelbarem Verhältnis mit einer Antriebswelle 9 und einer Abtriebswell.e 11 dargestellt, die in einem nicht dargestellten Fahrzeug mit dem Motor bzw. pit den Rädern durch geeignete kinematischen Anschlussmittel verbunden werden.

Die Welle 1.1 wird über ein Untersetzungsgetriebe 12, 13 von d.er. angetriebenen Ausdehnungsriemenscheibe 14 angetrieben, die durch den Riemen 15 von der ähnlichen an der Welle 9 angeordneten Antriebsscheibe 10 auch über eine schematisch mit IS bezeichnete Fliehkraftkupplung mitgenommen wird.

Die Riemenscheibe 10 besteht aus zwei Scheibenhälften 17 und 18, die von der Feder 19 einander nahe-gebracht werden, ähnlich wie die Scheibenhälf ten-2 0 und 21 der Riemenscheibe 14 durch die Feder .22 einander nahe, ebracht werden: die Feder 22 hat eine kräftigere Wirkung als die Feder 19, so dass bei Übersetzung ohne Aussensteuerung die Riemenscheibe 10 offen und die Riemenscheibe 14 geschlossen ist, um das höchste Verhältnis zwischen den Drehgeschwindigkeiten derselben auszulösen.

Die Scheibenhälften 20 und 21 verlängern sich je in einen Schaft 23 und in eine Muffe 24: an der Muffe 2 4 ist ein allgemein mit 32 bezeichneter Geschwindigkeitsfühler angeordnet,

der bei 25 angelenkte Fliehgewichte 2 6 aufweist, die mit ihrer Rückenfläche 27 die Innenfläche 28 der auf die Muffe 24 verschiebbar angeordneten Glocke 29 beaufschlagen. Mit ihrer Verlängerung 30 steuert die Glocke 29 ein hydraulisches FoI-ge-Servogerät, das aus einer Hülse 31 besteht, die auf den Schaft 23 verschiebbar ist, an dessen Ende der Kolben 33 befestigt ist, der in der Aufnahme 34 eine Kammer 35 begrenzt, in die eine bei 36 schematisch angedeutete Pumpe druckseitig mündet.

Ein Durchgang 37 durch den Kolben 33 und den Schaft 23 mündet radial mit den Öffnungen 38 aus.

Der Wirkung der Glocke 29 auf die Hülse 31 wirkt ein Hebel 29 entgegen, der bei 40 angelenkt ist und von einer durch einen bei 43 angelenktenfeteuerfinger 42 in bestimmter Weise vorspannbaren Feder 41 beaufschlagt wird.

Es ist ganz allgemein verständlich, dass bei zunehmender Drehgeschwindigkeit der Fliehkraftvorrichtung 32 die Gewichte die Glocke in der Zeichnung nach rechts verschieben, die gegen die Wirkung aer/41 die Hülse 31 nach derselben Richtung verschiebt und die Öffnung 38 schliesstf dadurch wird der Druck in der Kammer 35 höher und der Kolben bewegt sich in der Zeichnung nach rechts, um den Schaft 23 so lange zu verschieben, bis sich die Öffnung 38 um das Mass aufdeckt, das erforderlich ist, um das Gleichgewicht zwischen dem auf den Kolben ausgeübten Druck der Kammer 35 und dem auf den Kolben von der Feder 22 und dem Riemen durch den Schaft 23 ausgeübten Druck wieder herzustellen.

Praktisch liefert also die in die Kammer 35 gepumpte Flüssig-^%keit die Kraft, die erforderlich ist, um den Kolben 33 und daher auch den Schaft 23 dazu zu zwingen, in einer gegenüber

der Hülse 31 und daher der Glocke 29 vorbestimmten Lage zu verharren. Es wird somit erreicht/ dass für jede Lage der Glocke 29, die das bewegliche Element des Geschwindigkeitsfühlers 32 ist, die Scheibenhälfte 20, die das Betätigungselement der Übersetzung ist, in eine eindeutige Lage gebracht wird, und zwar, dass sich zwischen den Riemenscheiben 10 und 14 ein bestimmtes Verhältnis entsteht.

Es ist nun zweckmässig, das zur Lösung der erfindungsgemässen Aufgaben wesentliche Wirkungsgesetz der Fliehgewichte 26 zu erörtern. Die Verschiebung, zu der die Glocke 2 9 unter der Fliehkraftbeanspruchung der Gewichte 2 6 veranlasst wird, ist auf die Gestaltung der Berührungsflächen 27-28 und auf die Kennlinie der rückwirkenden Feder 41 zurückzuführen. Die von den Federn 22 und 19 auf das System ausgeübten Kräfte v/erden nämlich durch den Druck der in die Kammer 35 gepumpten Flüssigkeit ausgeglichen.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Gestaltung der Flächen 27 und 28 liegt es auf der Hand, dass sich zum Beispiel mit zunehmender öffnung der Gewichte der Abstand zwischen der Auflage dieser Flächen und der Drehachse des Fliehkraftfühlers 32 verändert und daher der auf die Glocke ausgeübte Druck weniger zunimmt, als'er aufgrund der reinen Geschwindigkeitsänderung zunehmen sollte, und zwar wird der Regler weniger empfindlich.

Ist S die Verschiebung der Scheibenhälfte 20 von der an der Scheibenhälfte nähesten Lage und itf ihre Winkelgeschwindigkeit bei gleichbleibender Geschwindigkeit der Riemenscheibe 10,'so kann ein Diagramm S, U) dargestellt werden, in dein die verschiedenen Kurven _a, b, £ drei verschiedenen Geschwindigkeiten tu W , to der Riemenscheibe 10 entsprechen. Dieses Diagramm

ist in Fig. 2 nur orientierungshalber dargestellt.

Nehmen wir nun an, dass das System bei Punkt A (uü., S) im Gleichgewicht ist und dass daher die Riemenscheibe 14 durch eine Last mit einer niedrigeren Geschwindigkeit ( u> ) geführt wird. Das Gesetz des Reglers 32 muss so festgelegt werden, dass der Geschwindigkeit cü eine Lage der Glocke 29 entspricht, die der Scheibenhälfte 20 die Lage S aufzwingt. So neigen die Umdrehungen der Riemenscheibe 10 zum Gleichbleiben und dadurch wird die erfindungsgemässe Aufgabe gelöst.

Da ein weiter Regelbereich der Geschwindigkeit ( U) - tJ ) zur Verfügung steht, um die Verschiebung (S - S) zustande zu bringen,' lässt sich mit einer an der Abtriebswelle angeordneten relativ wenig empfindlichen und daher sehr stabilen Geschwindigkeitsfühlvorrichtung 32 eine im wesentlichen gleichbleibende Geschwindigkeit der Antriebswelle erzielen.

Soll der Verlauf der Geschwindigkeit der Antriebswelle gleichbleibend sein, so sind die Kurven ay b und £ in Fig. 2,wie nachstehend bewiesen', ·: , Abschnitte einer Exponentialkurve.

Das Bemessen der ganzen Drehzahlregelanlage weist für den Fachmann auf diesem Gebiet keine Schwierigkeiten auf.

Es ist erforderlich, dass die Flächen 27 und 28 sowie die Feder 41 in gegenseitiger Kombination solche Eigenschaften haben, die zu dem oben festgelegten und beschriebenen Ergebnis führen.

Durch unterschiedliches Vorspannen der Feder 41 mit Hilfe des Fingers 42 ist es möglich, die oben mit Bezug auf die Kurve ai beschriebene Wirkung auch für die anderen Kurven zu erhalten, von denen b und c_ Beispiele der unendlichen Schar sind.

Wird also die Bewegung des Fingers 42 mit einem Fühler des vom Motor gelieferten Drehmoments in Zusammenhang gebracht, zum Beispiel mit der Kraftstoffzufuhrregelung, so ist es durch die automatische Regelung des Übersetzungsverhältnisses mög-"lich, der Riemenscheibe 10 und daher dem Motor jede belibeige vorbestimmte Geschwindigkeit aufzuzwingen.

Die dem wie gesagt positionierten Geschwindigkeitsfühler innewohnende Stabilität ermöglicht eine Bemessung, die eine sehr geringe Belastung des Fingers 42 gestattet, der daher mit der Fahrgasbetätigung direkt verbunden werden kann, und zwar ; auch wenn es sich um einen Gasgriff handelt.

Bei der von der Erfindung vorgeschlagenen Reglergestaltung kann daher die Motordrehzahl auf einem vorbestimmten Wert gehalten werden, da das Übersetzungsverhältnis automatisch geregelt wird, um diese Wirkung z.u erhalten.

Selbstverständlich ist die Wahl eines gleichbleibenden Drehzahlwertes des Motors ein besonderer Fall, der jedenfalls mit der von der Erfindung vorgeschlagenen Lösung zustande gebracht werden kann. Es kann jedoch auch eine im Regelbereich ji des Übersetzungsverhältnisses innerhalb annehmbarer Grenzen, '· zum Beispiel um 1000-2000 U/min, und zwar um 15-30%, veränderliche Motordrehzahl vorgesehen werden.

Aber selbst Veränderungen dieser Grössenordnung der Antriebswellengeschwindigkeit wurden es nicht gestatten, einen Regler mit gegen die Drehgeschwindigkeit empfindlichem Element mit einer der Geschwindigkeit der Antriebswelle gleichen oder verhältnisgleichen Geschwindigkeit zu steuern, ohne dass Unbeständigkeitserscheinungen auftreten.

Es versteht sich daher, dass sich in dieser Beschreibung der

Ausdruck "im wesentlichen gleichbleibende Drehzahl" auf eine von einer gleichbleibenden Drehzahl bis zum Beispiel um 30% abweichende Motordrehzahl bezieht.

Ganz offensichtlich unterliegt der erfindungsgemäss gestaltete und in der Zeichnung beispielsweise mit 32 bezeichnete Geschwindigkeitsfühler erfindungsgemäss Geschwindigkeitsänderungen einer höheren Grössenordnung, so dass er eine genügend beschränkte Empfindlichkeit haben kann, um jede Unbeständigkeitserscheinung zu vermeiden und trotzdem eine im oben erwähnten Sinn gleichbleibende Motordrehzahl aufrechtzuerhalten .

Um die Art und Weise besser zu verstehen, wie die Vorspannung der Feder 41 geregelt werden soll, um die Motordrehzahl bei unterschiedlichen durch die Regelung der Kraftstoffzufuhr zum Motor gesteuerten Übersetzungsverhältnissen gleichbleibend zu halten, sind folgende Diagramme zu betrachten: in Fig. 3 ist die Art und Weise graphisch dargestellt, wie man sich die Änderung des Übersetzungsverhältnisses y bei der Änderung des von der Scheibenhälfte 20 von ihrer Ruhestellung aus zurückgelegten Weges £ vorstellen kann. Im betreffenden Fall entspricht der" Weg c_ dem Weg der Glocke 29.

Im allgemeinen beträgt das Verhältnis R = T₅/ *f * zwischen den praktisch erzielbaren Übersetzungen und daher zwischen Höchst- und Mindestgeschwindigkeit der angetriebenen Riemenscheibe bei gleicher Motordrehzahl etwa 3. Das Verhältnis der auf die Gewichte 2 6 des Reglers angewandten Fliehkräfte, das den äussersten Werten des Verhältnisses T entspricht, ist

daher dem Produkt von R gleich, weil die Fliehkräfte dem

. Quadrat der Winkelgeschwindigkeit verhältnisgleich sein, und zwar aufgrund des Verhältnisses der entsprechenden Werte des

Schwerpunktradius, r, der Gewichte 26, die sich während der Verhältnisänderung nach aussen verschieben. Dieses Verhältnis ist also der Grössenordnung von 10, d.h. sehr hoch. Da anderseits die äussersten Werte der praktisch verwendbaren Motordrehzahl ihrerseits in einem Verhältnis von etwa 3 stehen, ergibt es sich, dass das Verhältnis der der Höchst- und der Mindestgeschwindigkeit des Fahrzeuges entsprechenden Fliehkräfte bis zu Werten der Grössenordnung von 90-100 gelangen kann. Da die Wirkung der Fliehkräfte durch die auf die Hülse 31 des Reglers wirkende Kraft der Feder 41 ausgeglichen v/erden soll, um eine übermässige Änderung dieser Kraft zu vermeiden und einen angemessenen Verlauf derselben zu erhalten, ist es zweckmässig, wie bereits erwähnt, die Änderung des auf die Hülse des Reglers ausgeübten Druckes, die bei gleicher Motordrehzahl auf die Geschwindigkeitsänderung des Übersetzungs verhältnisses zurückzuführen ist, mit Hilfe eines geeigneten Getriebes zur Übertragung der Fliehkraftwirkung herabzusetzen. Im Fall des in Fig. 1 dargestellten Fliehkraftreglertypes, der in Fig. 4 in grösserem Masstab dargestellt ist, entspricht das Verhältnis £ zwischen Druck A und Fliehkraft F des über-

Setzungsgetriebes des Reglers in Abhängigkeit vom Weg £ dem Verhältnis zwischen den Hebelarmen a. der Fliehkräfte und b/cosot der Axialkomponenten der Berührungsreaktionen zwischen den Gewichten 26 und der Glocke 29 gegenüber dem Zapfen 25. Der Verlauf des auf die Hülse des Reglers in Abhängigkeit von dem entsprechend einer einheitlichen Winkelgeschwindigkeit der Reglerwelle zurückgelegten Weg . ausgeübten Druckes A, der durch Multiplizieren des veränderlichen Verhältnisses £ mit dem veränderlichen Schwerpunktradius r der Gewichte ermittelt wird, ist im Diagramm von Fig. 5 orientierungshalber veranschaulicht.

In Fig. 6 ist schliesslich der Verlauf der auf die Hülse des Reglers in Abhängigkeit vom entsprechenden Weg £ ausgeübten Axialdrücke F dargestellt, der durch Multiplizieren der einheitlichen Drücke A des obigen Diagrammes mit dem Quadrat der in Fig. 3 dargestellten Übersetzungsverhältnisse'und mit dem Quadrat der Winkelgeschwindigkeit ermittelt wird, die der als Parameter angenommenen Motordrehzahl Nm entspricht. Das Verhältnis der Drücke und daher der Federkräfte an den Wegenden ist bei allen Motordrehzahlen gleich und kann,wie im Diagramm von Fig. 6 veranschaulicht, auf der Einheit sehr nahe Werte herabgesetzt werden. Anderseits kann man es so anstellen, dass jeder Motordrehzahl ein vorbestimmter Wert des Antriebsdrehmoments und der Fahrgasbetätigung und daher der Vorspannung der Reglerfeder entspricht. Die Kennlinie dieser Feder, die vermag, ein gleichbleibendes Verhältnis zwischen den Kräften an den Endender einen und derselben Zunahme ihres Weges für jeden beliebigen Wert ihres Vorspannweges herzustellen, ist eine Exponentialfunktion der Art Sx = a .

Eine solche Feder kann zum Beispiel aus einem zylinderförmig als Drehflügelschraube oder kegelförmig gewundenen Draht bestehen . oder auch aus Gummi bzw. als Gasdruckfeder, jedenfalls immer relativ leicht,gefertigt sein. Dank der Exponentialkennlinie ist der aus dem Vorspannweg und dem Höhenweg bestehende Gesamtweg und daher die Federlänge sehr beschränkt. Auch die erforderliche Federkraft ist sehr gering, da die Hülse keine besonderen Widerstände zu überwinden hat, so dass auch die Federabmessungen begrenzt sind. Deshalb bedarf es auch keiner besonderen Mühe seitens des Fahrers beim Betätigen des Gasgriffes.

In Fig. 7 sind die Exponentialkennlinie: der Feder 41 des

Reglers sowie einige Abschnitte des Weges £ dargestellt, der während der Änderung des Verhältnisses bei gleichbleibender niedrigster N-, allgemeiner N₁- und höchster N -Motordrehzahl in Anspruch genommen wird.

Ist eine Regelung bei streng gleichbleibender Motordrehzahl erwünscht, so muss sich selbstverständlich auch der aufgrund der Geschwindigkeit des Schaftes 2 3 auf die Hülse ausgeübte Druck während der Verhältnisänderung exponential verändern.

Auch das lässt sich durch Formänderung des Berührungsprofils 27 der Fliehgewichte 2 6 mit der kreisbogenforrnigen Fläche 28 der Glocke 29. leicht bewerkstelligen, wobei dieses Profil jedenfalls sehr wenig von der Kreisbogenform abweichen wird,

Der Einfachheit halber wurde in der obigen Beschreibung angegeben, dass der Reglerweg eine entsprechende Änderung der Öffnung und daher des Umschlingungsdurchmessers der angetriebenen Riemenscheibe 14 auslöst. Für den Fachmann ist es naheliegend, dass dies nicht unbedingt bedeutet, dass die Regelung direkt auf die angetriebene Riemenscheibe wirkt, sie kann nämlich auch auf die Antriebsscheibe wirken, da die gegenseitige relative Lage der Riemenscheiben durch die Anwesenheit des nicht ausdehnbaren Verbindungsriemens bestimmt wird.

So kann zum Beispiel die erfindungsgemässe Vorrichtung die in Fig. 8 dargestellte Form aufweisen, wo die der Ausführungsform nach Fig. 1 entsprechenden Teile mit den gleichen Bezugsnummern bezeichnet sind.

Bei dieser Ausführungsform ist der Regler 32 auf einer Welle 50 angeordnet, die ebenfalls über das mit dem Rad 12 in Ein-'griff stehende Rad 51 synchron mit der Welle der angetriebenen Riemenscheibe mitgenommen wird. Die Bewegung des beweg-

glichen Elementes des Reglers, also der Glocke 29, steuert das hydraulische Folgegerät an, das aus dem Kolben 33 besteht, an dessen Schaft 52 die Hülse 31 angeordnet ist, die die öffnungen 38 aufdeckt. Der Schaft 52 schiebt die an der Scheibenhälfte 17 befestigte Stange 53, um die Riemenscheibe 10 zu schliessen und daher die Riemenscheibe 14 gegen die Kraft der Feder 22 zu öffnen. Am Ende ist also die Wirkung des Reglers 32 auf die angetriebene Riemenscheibe genau dieselbe Wirkung, die der Regler 32 bei der Ausführungsform nach Fig. 1 direkt auf die angetriebene Riemenscheibe hat. Es versteht sich, dass sich die gleichen Ergebnisse mit zahlreichen weiteren Ausführungsformen der von der Erfindung vorgeschlagenen Lösung erzielen lassen, und zwar durch Anwendung von mechanisch und funktionsmässig gleichwertigen Bestandteilen für die verschiedenen an sich bekannten Bestandteile der Übersetzung, um eine Wirkung der Übersetzung zu erhalten, die der oben ausschliesslich zum Zweck" einer allgemeinen Klärung des Erfindungsgedankens im einzelnen dargelegten Lehre entspricht.

Claims

Patentanmeldung - -' *--"- - ." . "..

DIPL-ING. WILHELM STELLRECHT M.Sc.

DIPL.-PHYS. DR. DIETER GRIKSBACH

DIPL. PHYS. WALTER HAEOKüR

0!PL-PHYS. DR. ULRICH BÖKNIE

PATENTANWÄLTE
UHLANDSTR. 14c - 7000 STUTTGART 1

PIAGGIO & C. S.p,A.

Übersetzungssystem mit regelbarem Verhältnis, insbesondere für Kraftfahrzeuge geeignet.

PATENTANSPRÜCHE.

j Bei einem Übersetzungssystem mit stufenlos regelbarem übersetzungsverhältnis zwischen einer Antriebswelle und einer ■ Abtriebswelle, eine Vorrichtung zur Änderung der Lage eines zum Regeln des Übersetzungsverhältnisses geeigneten Betätigungselementes, dadurch gekennzeichnet, ·„ .dass diese · Vorrichtung Fühlmittel der Geschwindigkeit der Abtriebswelle zum Verschieben des Betätigungselementes in eine La,ge, die den Wert des Übersetzungsverhältnisses nach einem vorbestimmten Zuordnungsgesetz eindeutig festlegt, um bei jeder Geschwindigkeitsänderung mit einer mit der Zunahme der Geschwindigkeit zunehmenden Bewegungsweite anzusprechen, wobei das Zuordnungsgesetz für jede Lage dieser Fühlmittel ei-

ne Lage des Betatigungselementes vorsieht, in der es ein Übersetzungsverhältnis bewirken kann, das die Drehgeschwindigkeit der Antriebswelle im wesentlichen gleichbleibend hält, und Fühlmittel des der Antriebswelle abgegebenen Drehmoments umfasst, die ein nachgiebiges Element steuern, das auf die Fühlmittel der Geschwindigkeit der Abtriebswelle wirkt, um das Zuordnungsgesetz in dem Sinn zu ändern, dass der beim Ändern des Übersetzungsverhältnisses im wesentlichen gleichbleibend gehaltene Wert der Drehgeschwindigkeit der Antriebswelle geändert wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Übersetzungssystem mit regelbarem Übersetzungsverhältnis mit durch einen Riemen miteinander verbundenen Ausdehnungsriemenscheiben arbeitet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement auf wenigstens eine der Riemenscheiben wirkt, um ihren Durchmesser zu ändern.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fühlmittel der Geschwindigkeit aus Fliehgewichten bestehen, die auf einen nachgiebig beweglichen Anschlag reagieren, um das Betätigungselement in Bewegung zu setzen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der bewegliche Anschlag das Betätigungselement über ein Lageservogerät in Bewegung setzt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das durch die Fühlmittel des Drehmoments angesteuerte nachgiebige Element eine Feder ist und dass die Fühlmittel des Drehmoments aus einem Regler der Federvorspannung bestehen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder eine im wesentlichen exponentiale Kennlinie hat.
8. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Fliehgewichte auf den Anschlag gegen nachgiebig rückwirkende Mittel, die bei zunehmender Entfernung der Fliehgewichte von der Drehachse der Vorrichtung ihre Rückwirkung ver-. stärken.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Gewichte von der Drehachse der Vorrichtung gegen :

■ eine sich mit dem Entfernen der Gewichte von der Drehachse exponential verstärkende Wirkung entfernen.