DE3943327C2 - - Google Patents
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- F16H9/04—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes
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- F16H9/16—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes engaging a pulley built-up out of relatively axially-adjustable parts in which the belt engages the opposite flanges of the pulley directly without interposed belt-supporting members using two pulleys, both built-up out of adjustable conical parts
- F16H9/18—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes engaging a pulley built-up out of relatively axially-adjustable parts in which the belt engages the opposite flanges of the pulley directly without interposed belt-supporting members using two pulleys, both built-up out of adjustable conical parts only one flange of each pulley being adjustable
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Description
Die Erfindung betrifft ein automatisches stufenloses Getriebe
nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs.
Fig. 4 zeigt ein bekanntes Getriebe 102 dieser Art.
Ein Metallrie
men 104 läuft in Pfeilrichtung um, wobei
im Fall der größten Änderung des Übersetzungsverhältnisses
(ganz niedriges Verhältnis) der Kontaktradius des Me
tallriemens 104 auf der antriebsseitigen Riemenschiebe 106
herabgesetzt und auf der abtriebsseitigen Riemenscheibe 108
heraufgesetzt ist, wie es durch den Metallriemen 104A in
Fig. 4 dargestellt ist. Bei einem Übersetzungsverhältnis mit
kleinster Änderung (Overdrive), ist andererseits der Kontakt
radius des Metallriemens 104 auf der Riemenscheibe 106 vergrößert
und auf der Riemenscheibe 108 verringert, wie es durch
den Metallriemen 104B in Fig. 4 dargestellt ist. Selbst
während einer Rückwärtsbewegung des Fahrzeugs läuft der Me
tallriemen 104 in dieselbe Richtung.
Ein Schmierölrohr 114 bildet eine Schmierölversorgungsein
richtung 112 und ist in einem Raum 110 angeordnet, der von
der Riemenscheibe 106, der Riemenscheibe 108 und dem Metall
riemen 104 umgeben ist. Das Schmieröl wird von einer nicht
dargestellten Abgabedüse, die im Schmierölrohr 114 ausge
bildet ist, zum Metallriemen 104 ausgegeben. Das Schmieröl,
das mit dem umlaufenden Metallriemen 104 zusammentrifft, wird
entlang der Innenfläche 116a des Getriebegehäuses 116
und an anderen Bauteilen entlanggeführt und zu einer nicht
dargestellten Ölwanne zurückgeführt. Verglichen mit dem
Teil des Metallriemens 104 auf der Seite der Riemenscheibe
108 ist der Teil des Metallriemens 104 auf der Seite der
Riemenscheibe 106 weit von der Ölleitung 114 und somit von
der Abgabedüse entfernt. Wenn sich darüber hinaus die Lage
des Metallriemens 104 auf den Riemenscheiben ändert, wie es
oben beschrieben ist, wird der Schmierzustand noch schlechter.
Wenn weiterhin sich das Übersetzungsverhältnis ändert und
sich der Metallriemen in Richtung auf die Wellen 118 und 120
bewegt, dann tritt der Nachteil auf, daß der Schmierzustand
instabil wird.
Selbst wenn eine Ölpumpe mit großer Kapazität vorgesehen wird,
wird das Öl beim Auftreffen auf den umlaufenden Metallriemen
im Getrieberaum verstreut, wodurch eine gezielte Ölzufuhr an
den benötigten Stellen schwierig ist. Bei der bekannten Bau
weise wird deshalb in der Regel mehr Schmieröl als an sich
nötig wäre durch das Schmierölrohr 114 eingespritzt. Die Aus
nutzung des Schmieröls ist also ungenügend und die Menge des
Schmieröls im Getrieberaum führt zu Übertragungsverlusten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Getriebe der
eingangs angegebenen Art mit Spritzschmierung so auszubilden,
daß die Schmierölversorgung des Metallriemens verbessert wird.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Kennzeichen des
Patentanspruchs gelöst. Das eingespritzte Schmieröl wird durch
den umlaufenden Metallriemen und die Riemenscheiben gegen die
umgebende Gehäusewand geschleudert, worauf es durch die Anord
nung der Staurippe gezielt auf den Metallriemen zurückgeleitet
wird, unabhängig von dem gerade eingestellten Übersetzungs
verhältnis, so daß sich eine sehr wirksame Schmierung des
Metallriemens ergibt. Dadurch kann das eingespritzte Schmieröl
sehr wirksam ausgenutzt werden, so daß insgesamt eine geringere
Schmierölmenge als im bekannten Fall ausreicht. Dadurch kann
auch die Ölpumpe in ihrer Kapazität verringert oder damit
kleiner gebaut werden.
Es sind zwar in der Schmiertechnik Staurippen, Leitbleche und
dgl. Ablenkeinrichtungen aus vielen Anwendungsbereichen be
kannt, um Schmieröl gezielt zu bestimmten Schmierstellen zu
leiten, jedoch vermitteln diese bekannten Ausführungsformen
keinen Hinweis darauf, an welchem Ort eine derartige Staurippe
bei einem Getriebe mit lageveränderlichem Metallriemen ange
bracht werden soll, um die Schmierung des lageveränderlichen
Metallriemens zu verbessern.
Eine bspw. Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend
anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 in einer Seitenansicht ein automatisches stufenloses
Getriebe mit der erfindungsgemäß angeordneten Stau
rippe,
Fig. 2 eine Ansicht des Getriebes in Fig. 1,
Fig. 3 ein Ausführungs
beispiel der Erfindung, und
Fig. 4 ein herkömm
liches automatisches stufenloses Getrie
be.
Die Fig. 1 und 2 zeigen
bei einem
Getriebe 2 eine antriebsseitige Welle
4, eine antriebsseitige einstellbare Riemenscheibe 6, eine
abtriebsseitige Welle 8 und eine abtriebsseitige einstellbare
Riemenscheibe 10. Ein endloser Metallriemen 12,
der bei 12A und 12B in seinen jeweiligen Lagen dargestellt
ist, führt um eine antriebsseitige Nut oder Rille G₁ der Rie
menscheibe 6 und eine abtriebsseitige Rille oder Nut G₂ der
Riemenscheibe 10.
Die Welle 4 ist mit einer nicht dar
gestellten Brennkraftmaschine gekoppelt.
Die Riemenscheibe 6 weist ein festes Riemenscheibenelement
14, das an der Welle 4 befestigt ist, und ein bewegliches
Riemenscheibenelement 16 auf, das nicht drehbar an der Welle
4 so angebracht ist, daß es damit drehbar und in axialer
Richtung der Welle 4 hin. und herbewegbar ist. Druck
öl von einer nicht dargestellten Ölpumpe wird einer nicht
dargestellten antriebsseitigen Ölkammer geliefert. Das be
wegliche Riemenscheibenelement 6 wird durch den Öldruck
axial bewegt.
Die Riemenscheibe 10 weist ein festes Riemenscheibenelement
18, das an der Welle 8 befestigt ist, und ein bewegliches
Riemenscheibenelement 20 auf, das an der Welle
8 so angebracht ist, daß es sich damit dreht und in axialer
Richtung der Welle 8 hin- und herbewegbar ist. Druck
öl wird einer nicht dargestellten abtriebsseitigen Ölkammer
geliefert. Das bewegliche Riemenscheibenelement 20 wird
axial durch den Öldruck bewegt.
Die Rillen G1 und G2 sind jeweils zwischen den Riemenschei
benelementen 14 und 16 sowie den Riemenscheibenelementen 18
und 20 begrenzt. Durch die Hin- und Herbewegung der beweg
lichen Riemenscheibenelemente 16 und 20 wird die jeweilige
Breite der Rillen G1 und G2 erhöht und herabgesetzt, was da
zu führt, daß die jeweiligen Kontaktradien des Riemens 12
sich entsprechend ändern, wie es durch die Riemenpositionen
12A und 12B in Fig. 1 dargestellt ist.
Eine Schmierölversorgungseinrichtung 24 zum Zuführen von
Schmieröl in Bewegungsrichtung R, d. h. in Umlaufrichtung R
des Metallriemens 12, ist in einem Raum 22 vorgesehen, der
vom Metallriemen 12 umgeben ist und zwischen den Riemenschei
ben 6 und 10 liegt, wie es insbesondere in Fig. 1
dargestellt ist. Die Schmierölversorgungseinrichtung 24 ist
in Richtung der Wellen 4 und 8 gerichtet und umfaßt ein
Schmierölrohr 26, das im Raum 22 aufgehängt ist. Das Schmier
ölrohr 26 ist durch das Getriebegehäuse 28 gehalten.
Eine Düseneinheit 30 zum Ausstoßen von Schmieröl unter Druck
in Bewegungsrichtung R des Metallriemens 12 mündet im Schmierölrohr 26.
Das heißt, daß in der in Fig. 1 darge
stellten Weise das Schmierölrohr 26 beispielsweise etwas auf
der linken Seite der Mittellinie CL durch die Mittelpunkte
der Wellen 4 und 8 und vorzugsweise an einer Stelle angeord
net ist, an der das Schmieröl am wirksamsten zugeführt werden
kann. Die Düseneinheit 30 befindet sich darüber hinaus im
Sattelteil einer Linie, die durch einen geraden Linienteil
auf der Außenseite oder Innenseite des Metallriemens 12 ge
zogen ist. Das heißt, daß sich die Düseneinheit 30 neben dem
Schnittpunkt von zwei Linien befindet, die die Riemenposi
tionen 12A und 12B wiedergeben. Auf der Seite der Riemen
scheibe 6 ist eine erste Düse 30-1 ausgebildet, um Schmieröl
in Bewegungsrichtung R des Metallriemens 12 und in eine
Richtung S1 der Welle 4 auszustoßen. Auf der Seite der Rie
menscheibe 10 ist eine zweite Düse 30-2 ausgebildet, um
Schmieröl in Bewegungsrichtung R des Metallriemens 12 oder in
eine Richtung S2 der Welle 8 auszustoßen. Bei diesem Ausfüh
rungsbeispiel sind die erste und die zweite Düse 30-1, 30-2
so ausgebildet, daß ihre Öffnungen in entgegengesetzte Rich
tungen gewandt sind.
Das automatische stufenlose Getriebe 2 ist von einem Getrie
begehäuse 28 umgeben. Öl, das durch den Metallriemen 12 ver
streut wird, fließt an der Innenfläche 28a des Gehäuses 28
entlang. Am Getriebegehäuse 28 ist eine das Schmieröl
ablenkende Staurippe 32 ausgebildet,
um das verstreute Öl, das über die Oberfläche
28a fließt, zum Metallriemen 12 abzulenken.
Die Staurippe 32 steht von der Fläche 28a nach
innen in den Zwischenraum zwischen den Riemenscheiben 6 und
10 vor. Bei diesem Ausführungsbeispiel steht die
Staurippe 32 senkrecht von der Innen
fläche 28a vor und sie weist eine antriebs
seitige Ölleitfläche 32a, die der Riemenscheibe 6 zugewandt
ist, und eine abtriebsseitige Ölleitfläche 32b auf, die der
Riemenscheibe 10 zugewandt ist, wobei die Staurippe 32 eine
bestimmte Länge L hat. Wie es in Fig. 1 dargestellt ist, ist
die Staurippe 32 am Sattelteil der Linie
ausgebildet, die durch den geraden Linienteil auf der Außen
seite oder der Innenseite des seine Lage verändernden
Metallriemens 12 gezogen ist. Das heißt, daß sich die Rippe
32 neben dem Schnittpunkt von zwei Linien befindet, die längs
der Riemenpositionen 12A und 12B in Fig. 1 gezogen sind.
Aufgrund dieser Anordnung der Rippe 32 bleibt der Teil des
Metallriemens 12 neben dem Ende der Rippe 32 im wesentlichen
ortsfest.
Das Öl wird zum Riemen
12 gelenkt, ohne daß die Rippe 32 den Riemen stört, und
zwar unabhängig davon, ob sich der Riemen in der Lage 12A oder
12B befindet.
Das Schmieröl vom Schmierölrohr 26 wird in den gesam
ten Raum 22 geliefert, der durch den Metallriemen 12 und die
Riemenscheiben 6 und 10 gebildet ist. Das Schmieröl für den
Metallriemen 12 wird daher genau und sicher der gewünschten
Stelle nur in einem bestimmten Maß zugeführt. Ein geeigneter
Reibungskoeffizient ist sichergestellt
und die Antriebskraft der Brennkraftmaschine
kann sicher übertragen werden.
Im Fall des Übersetzungsverhältnisses mit kleinster Änderung
(Overdrive-Position 12B) wird die Drehung der Riemenscheibe
10 schnell und das Schmieröl wird sofort vom Metallriemen
12 nach außen verstreut. Das Schmieröl, das
an der Innenfläche 28a auf
der Seite der Riemenscheibe 10 entlangläuft, wird jedoch von
der Innenfläche 28a an der Fläche 32b entlanggeleitet und
nahe am Metallriemen 12 in den Raum 22 zwischen den Riemen
scheiben geliefert. Infolgedessen kann das verstreute
Schmieröl erneut benutzt werden und das Schmieröl kann wirk
sam ausgenutzt werden. Der Metallriemen 12 kann wirkungsvoll
geschmiert werden.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 zeichnet sich dadurch aus, daß
Schmierölrohre 42-1 und 42-2 innerhalb des Metallriemens 12
und nahe am Metallriemen 12 auf beiden Seiten der Riemen
scheiben 6 und 10 und zwischen den Riemenscheiben 6 und 10
an Stellen einander gegenüber im Abstand von der Mittellinie
L angeordnet sind, und daß jeweils nicht dargestellte Abgabe
düsen in den Schmiermittelrohren 42-1 und 42-2 ausgebildet
sind, um das Schmieröl zum Metallriemen 12 auszustoßen, wie
es durch Pfeile in Fig. 3 angegeben ist.
Bei diesem Aufbau
kann die Schmier
mittelmenge weiter verringert werden, und die Kapazität der
Ölpumpe kann weiter reduziert und die Ölpumpe kann
noch kleiner ausgebildet werden.
Darüber hinaus kann die Anzahl der Düsen, die im Schmieröl
rohr ausgebildet sind, je nach den Notwendigkeiten erhöht
werden.
Claims (1)
- Automatisches stufenloses Getriebe für ein Fahrzeug mit je einer antriebsseitigen und abtriebsseitigen einstellbaren Riemenscheibe, die ein festes Riemenscheibenelement und ein bewegliches Riemenscheibenelement umfaßt, das zum festen Riemenscheibenelement hin- und herbewegbar ist, und mit einem Metallriemen, der um die beiden Riemenscheiben herumläuft, wobei der Kontaktradius des Metallriemens, der zwischen beiden Riemenscheiben läuft, durch das Hin- und Herbewegen der be weglichen Riemenscheibenelemente vergrößer- und verkleinerbar ist und dadurch eine variable Drehzahlsteuerung ausgeführt wird, um das Übersetzungsverhältnis zu ändern, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ableiten von Schmieröl von der Getriebegehäuseinnen wand zum Metallriemen (12) eine Staurippe (32) von der inneren Oberfläche des Getriebegehäuses (28) nach innen zum Metall riemen (12) vorsteht, wobei das freie Ende dieser Rippe (32) benachbart zu einem Bereich angeordnet ist, durch den der Metallriemen (12) immer verläuft, unabhängig vom Übersetzungs verhältnis.
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