DE4036683A1 - Stufenlos einstellbares kegelscheibenumschlingungsgetriebe - Google Patents
Stufenlos einstellbares kegelscheibenumschlingungsgetriebeInfo
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Description
Stufenlos einstellbares Kegelscheibenumschlingungsgetriebe
mit zwei zueinander verstellbaren Kegelscheibenpaaren - einem
antriebs- und einem abtriebsseitigen -, jedes mit einem von
einem Drehmomentfühler druckmittelbeaufschlagten Stellglied,
wie einer Kolben-Zylindereinheit zur Verspannung des Um
schlingungsmittels und mit druckmittelgesteuerter Überset
zungsänderung.
Derartige Einrichtungen sind beispielsweise bekannt geworden
durch die DE-PS 28 28 347 und die DE-OS 35 38 884. Dabei ist
zur Erzeugung des drehmomentabhängigen Spanndruckes zumindest
zwischen dem Antrieb und dem antriebsseitigen Kegelscheiben
paar ein Momentenfühler angeordnet, der als momentenabhängig
gesteuertes Ventil ausgebildet ist. Dieses Ventil wird von
einer Pumpe gespeist und bei Drehmomentstößen zumindest teil
weise verschlossen, wodurch eine entsprechende Druckerhöhung
in den Stellgliedern - diese sind als Kolben und Zylinder
ausgebildet - der Kegelscheibenpaare erzeugt wird und damit
eine dem Momentenstoß entsprechende Erhöhung der Verspannung
des Umschlingungsmittels erfolgt. Zur Verstellung des Venti
les besitzt der Momentenfühler einander gegenüberstehende,
mit Anpreßkurven versehene Scheiben mit dazwischen eingeleg
ten Wälzkörpern, die durch den im Ventilraum und von der Pum
pe erzeugten Druck aufeinander zu verspannt sind. Bei Drehmo
mentstößen von der Antriebsseite erfolgt ein Spreizen der
beiden Scheiben und die axial bewegliche Scheibe verringert
bzw. verschließt entsprechend dem Drehmomentstoß eine Abfluß
öffnung. Über die mit den Anpreßkurven versehenen Scheiben
wird außerdem das Antriebsmoment mechanisch übertragen, und
entsprechend diesem übertragenen Drehmoment auch das Ventil
verschlossen und der Anpreßdruck auf das Umschlingungsmittel,
wie eine Kette, eingestellt. Dieses Ventil wird also - außer
bei sehr starken Drehmomentstößen, wodurch die Abflußöffnung
ganz verschlossen werden kann - stets durchströmt, und es muß
von der Pumpe her neben dem Druck, der eine ausreichende Ver
spannung der Anpreßkurven zur Drehmomentübertragung erzeugt,
zusätzlich eine Leistung entsprechend dem unter Druck durch
das Ventil hindurchströmenden Medium aufgebracht werden, was
also eine permanente Verlustleistung bedeutet.
Die gleiche Pumpe dient auch noch zur Verstellung des Über
setzungsverhältnisses, indem - gesteuert über ein Steuerven
til, wie einen Vierkantenschieber - eine Druckdifferenz in
den Druckräumen der Stellglieder gebildet und somit in dasje
nige der Stellglieder, in welchem der höhere Druck aufgebaut
wird, entsprechend Druckmittel zugeführt und im anderen abge
führt wird.
Diese Pumpe muß nun derart ausgebildet sein, daß einerseits
erheblich hoher Druck erzeugt werden kann - der momentenab
hängige Druckbedarf kann ein Vielfaches des zur Verstellung
der Übersetzung erforderlichen betragen - und andererseits
muß die Pumpe derart ausgebildet sein, daß sie außerdem noch
eine erheblich hohe Förderleistung bringt, um bei diesem
hohen Druck die erforderliche Verstellgeschwindigkeit der
Übersetzung zu gewährleisten. Mit diesen bekannten Einrich
tungen ist eine hohe permanente Verlustleistung verbunden und
zwar proportional den bei den entsprechenden hohen Drücken
geförderten Volumina.
Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, die
hydraulische Verlustleistung bei derartigen Getrieben zu
reduzieren. Weiterhin soll eine preiswerte Herstellung und
eine optimale Funktion erzielt werden.
Dies wird gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch erzielt,
daß je ein momentenabhängiger und ein zur Steuerung der
Übersetzung vorgesehener Kreislauf von jeweils einer eigenen
Pumpe speisbar ist und zumindest bei einem der Kegelscheiben
paare das axial verlagerbare Scheibenteil mit die momentab
hängigen und die übersetzungsabhängigen Kräfte addierenden
Stellgliedern verbunden ist. Dadurch kann die für die Erzeu
gung des momentenabhängigen Druckes vorgesehene Pumpe derart
ausgebildet sein daß sie lediglich so viel Volumen fördert,
daß auf jeden Fall die Leckverluste kompensiert werden. Es
braucht jedoch - bis auf die Leckage - praktisch keine hy
draulische Energie für den momentenproportionalen Druckan
teil erzeugt zu werden, da bei der mit der übersetzungsab
hängigen Verstellung einhergehenden Veränderung der in den
jeweiligen momentabhängigen Stellgliedern sich verändernden
Volumina lediglich zwischen den Stellgliedern hin- und her
gepumpt, also ausgetauscht zu werden brauchen. Die für diese
Pumpe zur Erzeugung des - zwar höheren - momentenabhängigen
Druckes erforderliche Leistung beträgt jedoch wegen der ge
ringen erforderlichen Förderung lediglich einen Bruchteil
der Leistung, die die Pumpe beim Stand der Technik aufzubrin
gen hat und liegt in der Größenordnung von etwa einem
Sechstel der Gesamtleistung der bisherigen Pumpe. Gleichfalls
hat die Pumpe für die Speisung des oder der Stellglieder zur
druckmittelgesteuerten Änderung der Übersetzung erheblich
kleineren Leistungsbedarf, nämlich in der Größenordnung von
etwa einem Viertel der für die bisherigen Ausführungen
erforderlichen Gesamtleistung. Die aufzubringenden Leistungen
und damit Verluste der beiden Pumpen sind daher in der Summe
geringer, während die Summe der Anpreßkräfte - gleiche
Verhältnisse vorausgesetzt - gleich ist wie beim Stand der
Technik, nachdem die Stellglieder für den momenten- und den
übersetzungsabhängigen Druck von jeweils einer eigenen Pumpe
gespeist und in einer die Kräfte addierenden Aneinanderschal
tung miteinander verbunden sind. Dies bedeutet auch, daß
Leitungen kleineren Querschnitts verwendet werden können und
kleinere Kühler oder gar den Wegfall eines Kühlers.
Bei Ausführungsformen gemäß der Erfindung kann es vorteilhaft
sein, wenn sowohl das axial verlagerbare Scheibenteil des
antriebsseitigen als auch das axial verlagerbare Scheibenteil
des abtriebsseitigen Scheibenpaares jeweils verbunden sind
mit den die momentenabhängigen und die übersetzungsabhängigen
Kräfte addierenden Stellgliedern, wozu diese zweckmäßigerwei
se parallelgeschaltet sind. Die Parallelschaltung kann dabei
in der Art erfolgen, daß jeweils die axial bewegbaren Teile
der Stellglieder, beispielsweise Kolben/Zylindereinheiten,
fest miteinander verbunden sind.
Hierfür eignen sich in besonders vorteilhafter Weise radial
ineinanderliegende Kolben/Zylindereinheiten. Dabei kann es
vorteilhaft sein, wenn die radial außen vorgesehene Kolben/
Zylindereinheit die momentenabhängig druckmittelbeaufschlagte
Einheit ist und die radial innen liegende die übersetzungsab
hängig druckmittelbeaufschlagte. Es kann dann das axial ver
lagerbare Scheibenteil des antriebsseitigen Scheibenpaares
mit dem radial außen liegenden Hohlzylinder der Kolben/Zylin
dereinheit verbunden sein oder dieses Scheibenteil selbst als
axial verlagerbarer Hohlzylinder ausgebildet sein. Das -
axial feststehende - Gegenstück dieser Kolben/Zylinderein
heit, also der radial außen liegende Kolben, kann als Ring
kolben ausgebildet sein und fest verbunden mit dem somit axi
al feststehenden Bauteil - dem Zylinder - der radial innen
liegenden Kolben/Zylindereinheit für die Einstellung des
Übersetzungsverhältnisses. Der axial bewegbare Kolben dieser
Einheit ist sodann mit der axial bewegbaren Scheibe verbun
den.
In gleicher Weise können die Kolben/Zylindereinheiten des
abtriebsseitigen Scheibenpaares angeordnet bzw. ausgebildet
sein.
Zweckmäßigerweise erfolgt die Speisung der die Übersetzung
einstellenden Kolben/Zylindereinheit, also der radial innen
liegenden Einheit, z. B. über einen Vierkantenschieber, so
daß über eine gemeinsame weitere Pumpe die (radial innen
liegenden) beiden Kolben/Zylindereinheiten für die überset
zungsabhängige Steuerung abwechselnd beaufschlagbar sind. Von
der sich im Volumen jeweils verringernden, übersetzungsabhän
gig steuerbaren Kolben/Zylindereinheit wird über ein Vor
spannventil das überschüssige Volumen in den Druckmittel-
Vorratsbehälter zurückgeleitet oder für die Schmierung
verwendet. Die Anordnung des übersetzungsabhängig steuerbaren
Stellgliedes radial innerhalb des momentabhängig steuerbaren
bietet den Vorteil, daß die diesen speisende weitere Pumpe
lediglich das - bei entsprechend niedrigem Druck - relativ
kleine Fördervolumen, also relativ kleine Leistung, aufzu
bringen braucht und damit die Verluste entsprechend gering
sind.
Es kann aber gemäß einem weiteren erfinderischen Merkmal auch
vorteilhaft sein, die Anordnung derart auszubilden, daß für
die Erzeugung der Spannkraft auf das axial bewegliche Schei
benpaar mindestens eine Tellerfeder verwendet wird, während
die übersetzungsabhängige Verstellung erfolgen kann, indem
ein entsprechender hydraulischer Gegendruck auf das axial
verlagerbare Scheibenteil des anderen Scheibenpaares auf
gebracht wird. Die momentenabhängige Erhöhung des Anpreß
druckes auf das Umschlingungsmittel kann erfolgen, indem
beide axial bewegbaren Scheiben in der oben beschriebenen
Weise mit einem höheren Druck beaufschlagt werden.
Bei der letzterwähnten Ausführung mit Aufbringung des über
setzungsabhängigen Druckes mittels mindestens einer Teller
feder und des Gegendruckes über ein druckmittelgesteuertes
Stellglied, kann es besonders vorteilhaft sein, wenn die
Anordnung so ausgeführt ist, daß das axial verlagerbare
Scheibenteil des abtriebsseitigen Scheibenpaares von der
Tellerfeder beaufschlagt wird. Vorteilhaft kann es dabei
sein, wenn eine Tellerfeder mit degressiver Kennlinie verwen
det ist, derart, daß die von ihr ausgeübte Axialkraft höher
ist, wenn am antriebsseitigen Scheibenpaar das Umschlingungs
mittel in einer radial innen angreifenden Position ist und
niedriger, wenn das Umschlingungsmittel am antriebsseitigen
Scheibenpaar in einer radial außen angreifenden Position ist.
Die Tellerfeder kann im Flüssigkeitsraum des entsprechenden
Stellgliedes vorgesehen sein. Die Ausgestaltung des anderen
Scheibenpaares, die Anordnung der Stellglieder und Druckbe
aufschlagung derselben, im obenerwähnten Falle also des
antriebsseitigen, kann dabei in der bereits beschriebenen
Weise erfolgen.
Vorteilhafterweise ist der Kolbenraum für die Erzeugung des
momentenabhängigen Kraftanteiles der am antriebsseitigen
Scheibenpaar angeordneten Kolben/Zylindereinheit gleich dem
Kolbenraum der am abtriebsseitigen Scheibenpaar angeordneten
Kolben/Zylindereinheit für die Erzeugung des momentenabhängi
gen Druckes und zwar unabhängig davon, ob bei dem einen der
Scheibenpaare dieser übersetzungsabhängige Druck durch eine
Tellerfeder aufgebracht wird oder ebenfalls durch eine Kol
ben/Zylindereinheit.
Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf eine Ausführungs
form, bei der im Kraftübertragungsweg eine schaltbare, flüs
sigkeitsgekühlte Reibungskupplung vorgesehen ist, wobei diese
im Falle der Verwendung der vorliegenden Erfindung in einem
Fahrzeug zweckmäßigerweise im Drehmomentfluß hinter dem ange
triebenen Scheibenpaar vorgesehen ist. Dabei ist gemäß einem
weiteren erfinderischen Gedanken die Kühlung beispielsweise
durch das vorhandene Öl derart ausgeführt, daß lediglich bei
Auftreten bei Differenzdrehzahlen zwischen den treibenden und
den getriebenen Teilen dieser Kupplung Kühlöl gefördert wird,
und wobei ein Bauteil der Kupplung, also z. B. das antreibende
Teil, wie die Gegendruckplatte oder die Druckplatte, mit ei
nem von zwei zueinander relativ verdrehbaren Bauteilen einer
Pumpe verbunden ist und das andere Bauteil der Kupplung, das
getriebene Teil, wie die mit den Reibbelägen versehene Kupp
lungsscheibe, mit dem anderen der relativ zueinander verdreh
baren Bauteile der Pumpe verbunden ist. Dabei ist zweckmäßi
gerweise das Gehäuse der Pumpe - hier kann z. B. eine Zahn
radpumpe verwendet werden - mit der feststehenden Ansauglei
tung für die Pumpe verbunden.
Anhand der Fig. 1 und 2 sei die Erfindung näher er
läutert.
Fig. 1 zeigt schematisch ein Kegelscheibengetriebe mit
einem antriebsseitigen und auf der Antriebswelle I drehfest
angeordneten Scheibenpaar 1 und einem auf der Abtriebswelle
II drehfest angeordneten Scheibenpaar 2. Jedes Scheibenpaar
hat ein axial bewegbares Scheibenteil 1a und 2a und je ein
axiales festes Scheibenpaar 1b und 2b. Zwischen den beiden
Scheibenpaaren ist zur Momentenübertragung ein Umschlin
gungsmittel in Form einer Kette 3 vorgesehen.
Auf das axial verlagerbare abtriebsseitige Scheibenteil 2a
wird eine übersetzungsabhängige Kraft durch eine Tellerfeder
4 aufgebracht, die derart eingebaut und ausgebildet ist, daß
auf die Kette 3 eine höhere Kraft ausgeübt wird, wenn diese
sich im radial inneren Bereich des antriebsseitigen Scheiben
paares 1 befindet und eine geringere Kraft, wenn sie sich am
antriebsseitigen Scheibenpaar 1 im größeren Durchmesser
bereich befindet.
Die Tellerfeder 4 stützt sich mit ihren radial inneren
Bereichen gegen die axial bewegliche Scheibe 2a und radial
außen gegen das axial feste Bauteil - hier als Kolben 5
bezeichnet - einer Kolben/Zylindereinheit 6 ab und ist im
Flüssigkeitsraum 6a dieser Einheit untergebracht. Deren axial
bewegbares und rotierbares Zylinderteil ist mit 7 bezeichnet
und drehfest mit dem axial verlagerbaren Scheibenteil 2a
ausgebildet.
Bei dem antriebsseitigen Scheibenpaar 1 ist ebenfalls die
axial bewegbare Scheibe 1a mit einem umlaufenden und axial
bewegbaren Zylinderteil 8 einer Kolben/Zylindereinheit 9
verbunden, deren mitlaufendes, jedoch axial festes Kolbenteil
hier als Ringkolben 10 ausgebildet ist.
Mechanisch parallel geschaltet zu dieser Kolben/Zylinderein
heit 9 ist eine radial innerhalb derselben liegende
Kolben/Zylindereinheit 11, deren axial festes (das heißt mit
der Welle I drehfestes) Zylinderteil 12 mit dem Kolbenteil 10
der äußeren Kolben/Zylindereinheit fest ist und dessen axial
verlagerbares, jedoch mit der Welle I drehfestes Kolbenteil
13 fest verbunden ist mit dem Zylinderteil 8 der äußeren
Kolben/Zylindereinheit.
Die Antriebswelle I treibt eine Pumpe 14 an, die über einen
in Abhängigkeit von dem gewünschten bzw. benötigten Überset
zungsverhältnis gesteuerten Einkantenschieber 15 über eine
Leitung 16 Druckmittel in den Druckraum 11a der inneren
Kolben/Zylindereinheit 11 fördern kann. Je nach Stellung des
Schiebers 15 wird entweder Druckmittel über die Leitung 16 in
den Druckraum 11a gepumpt und damit die Kette 3 am Scheiben
paar nach außen verlagert - entgegen der Kraft der Teller
feder 4 - oder aber es wird durch entsprechende Stellung des
Schiebers 15 Druckmittel durch die Leitung 17 in den Ölsumpf
zurückgeführt. Im Druckmittelstrom ist vor die Pumpe 14 ein
Filter 18 gesetzt und zwischen Pumpe 14 und Schieber 15 ein
Vorspannventil 19.
Die Pumpe 14 zur Erzeugung des übersetzungsabhängigen Druckes
braucht erheblich weniger Leistung, und es sind damit höhere
Wirkungsgrade erzielbar als bei Getrieben nach dem Stand der
Technik, da diese Pumpe 14 infolge des kleinen Druckraumes
11a lediglich etwa ein Viertel des dort erforderlichen Volu
mens zu fördern braucht.
Zur Erzeugung des momentenabhängigen Druckes ist hinter dem
Filter 18 die Pumpe 20 vorgesehen, die über die Leitung 21
den Druckraum 6a der Kolben/Zylindereinheit 6 des abtriebs
seitigen Kegelscheibenpaares 2 speist und über die Leitung 22
den Druckraum 9a der radial außen vorgesehenen Kolben/Zylin
dereinheit 9 des antriebsseitigen Scheibenpaares 1. Von der
Leitung 22 führt eine weitere Leitung 23 in den Druckraum 24a
des Drehmomentenfühlers 24, der als momentengesteuertes Ven
til ausgebildet ist und direkt das Drehmoment vom Antrieb zum
antriebsseitigen Scheibenpaar 1 überträgt. Dieser Momenten
fühler 24 besitzt in bekannter Weise eine axial feststehende
24b und eine axial verlagerbare Kurvenscheibe 24c mit jeweils
angeformten Auflauframpen, zwischen denen Spreizkörper in
Form von Kugel 24d vorgesehen sind. An eine Abflußöffnung 24e
ist eine Leitung 25 angeschlossen, die zur Schmierung der
Kette bzw. Scheiben mit dem durch die Öffnung 24e hindurch
strömenden Öl dient. Je nach dem anstehenden Drehmoment zwi
schen den beiden Scheiben 24b und 24c wird über die als Steu
erkolben wirksame Scheibe 24c, die Abflußöffnung 24e entspre
chend verschlossen und somit ein dem anstehenden Moment ent
sprechender Druck im Druckraum 24a, in den Leitungen 23, 22
und 21 und somit auch in den Druckräumen 9a und 6a erzeugt.
Dabei wird infolge der Parallelschaltung der Kolben/Zylinder
einheiten 11 und 9 der momentenabhängige Druck hinzuaddiert
zu dem übersetzungsabhängigen.
Die Pumpe 20 zur Erzeugung des momentenabhängigen Druckes
braucht lediglich so viel Volumen zu fördern, daß auf jeden
Fall die Leckverluste in den Leitungen und die durch die
Öffnung 24e hindurchströmenden Mengen kompensiert werden und
die durch ein Aufweiten der Leitungen bzw. Stellglieder auf
tretenden Volumensvergrößerungen. Jedoch braucht bis auf die
Leckage keine hydraulische Energie für diesen momentenpropor
tionalen Druckanteil erzeugt zu werden, da die mit der Ände
rung der Übersetzungen im dem Raum 11a gleichzeitig verbunde
nen Volumensänderungen in den Druckräumen 9a und 6a lediglich
hin- und hergepumpt, das heißt ausgetauscht zu werden brau
chen. Die für diese Pumpe erforderliche Leistung liegt im
Bereich von einem Sechstel der bei den bisher bekannt gewor
denen Einrichtungen erforderlichen Gesamtleistung. Die Summe
der durch die Pumpen 14 und 20 erforderlichen Leistungen ist
daher erheblich geringer.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist das Getriebe im
Ausgang versehen mit einer flüssigkeitsgekühlten Reibungs
kupplung 26. Diese besteht in bekannter Weise aus einem an
der Antriebswelle II befestigten, angetriebenen Teil 26a, das
eine Reibfläche 26b aufweist, und einer im Teil 26a axial
verlagerbaren, jedoch drehfesten Druckplatte 26c mit einer
Gegenreibfläche 26d. Weiterhin besitzt die Reibungskupplung
26 eine Kupplungsscheibe 26e mit mindestens einem Reibbelag
26f. Fest verbunden mit der Welle II bzw. dem antreibenden
Kupplungsteil 26a ist das Gehäuse 27a einer Pumpe 27, deren
anderes Pumpenteil und relativ zum Gehäuse verdrehbares
Pumpenteil 27b drehfest verbunden ist mit der Kupplungsschei
be 26e. Die Pumpe 27 ist als Zahnradpumpe ausgebildet mit
einem, wie bereits erwähnt, zum Umlauf vorgesehenen Gehäuse
27a, an das eine ortsfeste Leitung 27a angeschlossen ist. Das
andere relativ zum Gehäuse verdrehbare Pumpenteil 27b kann
als Planeten-Zahnradsatz ausgebildet sein. Eine derart vor
gesehene Pumpe, die über die Zuleitung 20d Kühlöl an die
Reibflächen 26f bzw. 26b und 26d führt, bietet den Vorteil,
daß lediglich dann Kühlöl gefördert wird, wenn tatsächlich
Reibungswärme in der Kupplung erzeugt wird, nämlich, wenn
eine Differenzdrehzahl zwischen den Pumpenteilen 27a und 27b
auftritt. Bei fest geschlossener Kupplung 26 wird durch die
Kupplung keine Wärme erzeugt und daher keine Kühlung benötigt
und durch die fehlende Differenzdrehzahl durch die Pumpe 27
kein Kühlöl gefördert, und demgemäß entstehen auch keine
Leistungsverluste.
Fig. 2 entspricht in Ausgestaltung und Anordnung des an
triebsseitigen Scheibenpaares 1 in bezug auf die Ausgestal
tung der Kolben/Zylindereinheiten 9 und 11 sowie der Anord
nung des Momentenfühlers 20 der Fig. 1. Insofern sind glei
che Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Es ist
lediglich anstatt der in Fig. 1 vorgesehenen Kolben/Zylin
dereinheit 6 für das Scheibenpaar 2 den Kolben/Zylinderein
heiten 9 und 11 ähnliche Kolben/Zylindereinheiten vorhanden.
Es sind wiederum erkennbar die Scheibenpaare 1 und 2, die
Kette 3 und die parallelgeschalteten Kolben/Zylindereinheiten
9, 11 im antriebsseitigen Scheibenpaar sowie die Pumpe 14 für
den übersetzungsabhängigen Druck und die Pumpe 20 für die
Erzeugung des momentenabhängigen Druckes.
Das Kegelscheibenpaar 2 ist jedoch hier mit zwei, den
Kolben/Zylinderpaaren 9 und 11 ähnlichen Kolben/Zylinderein
heiten 28, 29 verbunden. Dabei ist die axial bewegliche
Scheibe 2a versehen mit dem axial bewegbaren Zylinderteil 30
der Kolben/Zylindereinheit 28, deren axial festes Kolbenteil
als Ringkolben 31 ausgebildet ist.
Mechanisch verbunden zu dem Kolbenteil 31 und damit parallel
geschaltet ist das axial feste, mit der Welle II verbundene
Zylinderteil 33 der radial innen liegenden Kolben/Zylinder
einheit 29, deren axial verlagerbares Kolbenteil 34 fest ist
mit dem axial verlagerbaren Scheibenteil 2a.
Die Pumpe 14 zur Erzeugung des übersetzungsabhängigen Druckes
ist über eine Leitung 35 mit einem Vierkantenschieber 36
verbunden, von dem aus eine Leitung 16 in den Druckraum 11a
der radial innen liegenden Kolben/Zylindereinheit 11 im
antriebsseitigen Scheibenpaar führt. Eine zweite Leitung 37
verbindet den Vierkantenschieber 36 mit dem Druckraum 29a der
ebenfalls radial innen liegenden Kolben/Zylindereinheit 29 am
abtriebsseitigen Scheibenpaar.
Der Vierkantenschieber 36 steuert bzw. regelt für eine der
Kolben/Zylindereinheiten den Druckmittelzu- und für die
andere der Kolben/Zylindereinheiten den Druckmittelabfluß,
entsprechend dem gewünschten Übersetzungsverhältnis. Da die
Förderung von Druckmittel durch die Pumpe 14 die Druckräume
11a und 29a bei geringeren Drücken erfolgt - der überset
zungsabhängige Druck ist ohnehin geringer als der für die
momentenabhängige Anpressung der Kegelscheiben gegen die
Kette erforderliche Druck - und da die Kolben/Zylinderein
heiten 11 und 29 demgemäß lediglich eine geringere Fläche
aufzuweisen brauchen und damit ein geringeres Volumen, ist
die durch die Pumpe 14 erforderliche Leistung entsprechend
gering.
Die Pumpe 20 ist wiederum über eine Leitung 22 mit dem Druck
raum 9a der Kolben/Zylindereinheit 9 für die Aufbringung des
momentenabhängigen Druckes verbunden und ebenfalls die bei
Fig. 1 über eine Leitung 23 mit dem Druckraum 24a des Momen
tenfühlers 24. Weiterhin speist aber die Pumpe 20 über eine
Leitung 38 den Druckraum 28a der momentenabhängig druckmit
telbeaufschlagten Kolben/Zylindereinheit 28 des abtriebssei
tigen Scheibenpaares 2.
Die Pumpe 20 zur Erzeugung des momentenabhängigen Druckes
braucht auch hier lediglich so viel Volumen zu fördern, daß
auf jeden Fall die Leckverluste in den Leitungen und die
durch die Öffnung 24e hindurchströmenden Mengen kompensiert
werden. Da die mit der Änderung in den übersetzungsabhängig
gespeisten Druckräumen 11a und 29a verbundenen Volumensände
rungen in den Druckräumen 9a und 28a lediglich hin und her
gepumpt zu werden brauchen, bedeutet dies, daß durch die
Pumpe 20 - bis auf die Leckage in den Leitungen und in der
Abflußöffnung 24e im Momentenfühler 24 und bis auf die
Volumensänderungen in den Kolben/Zylindereinheiten - keine
hydraulische Energie für diesen momentenabhängigen Druckan
teil erzeugt zu werden braucht.
Claims (11)
1. Stufenlos einstellbares Kegelscheibenumschlingungsge
triebe mit zwei zueinander verstellbaren Kegelscheiben
paaren - einem antriebs- und einem abtriebsseitigen -,
jedes mit einem von einem Drehmomentfühler druckmittel
beaufschlagten Stellglied, wie einer Kolben/Zylinderein
heit zur Verspannung des Umschlingungsmittels und mit
druckmittelgesteuerter Übersetzungsänderung, dadurch
gekennzeichnet, daß je ein momentenabhängiger und ein zur
Steuerung der Übersetzung vorgesehener Kreislauf von
jeweils einer Pumpe speisbar ist und zumindest bei einem
der Kegelscheibenpaare das axial verlagerbare Scheiben
teil mit die momentenabhängigen und die übersetzungsab
hängigen Kräfte addierenden Stellgliedern verbunden ist.
2. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe nach Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß jeweils das axial verlagerbare
Scheibenteil des an- und des abtriebsseitigen Scheiben
paares verbunden sind mit jeweils den momenten- und den
übersetzungsabhängigen Druck addierenden, parallelge
schalteten Stellgliedern.
3. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe nach Anspruch 1 oder
2, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils axial
bewegbaren Teile der Stellglieder fest miteinander
verbunden sind.
4. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe nach einem der
Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Stellglieder radial ineinander vorgesehen sind.
5. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß das drehmomentabhängig
druckmittelgesteuerte Stellglied das radial außen
liegende ist.
6. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe, insbesondere nach
einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
das die Spannkraft an einem der Scheibenpaare auf das Um
schlingungsmittel erzeugende Mittel eine Tellerfeder ist.
7. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß das axial verlagerbare Schei
benteil des abtriebsseitigen Scheibenpaares von der Tel
lerfeder beaufschlagt ist.
8. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe, insbesondere nach
einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die axial bewegbare Scheibe des einen der Scheibenpaare
von mindestens einer Tellerfeder mit degressiver Kennli
nie beaufschlagbar ist, derart, daß die von ihr ausgeübte
Axialkraft höher ist, wenn am antriebsseitigen Scheiben
paar das Umschlingungsmittel in einer radial innen an
greifenden Position ist und niedriger, wenn das Umschlin
gungsmittel am antriebsseitigen Scheibenpaar in einer
radial außen angreifenden Position ist.
9. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe nach Anspruch 6 bis
8, dadurch gekennzeichnet, daß die Tellerfeder im
Flüssigkeitsraum des Stellgliedes vorgesehen ist.
10. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe, insbesondere nach
einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem im Kraftüber
tragungsweg zwischen Antrieb und Abtrieb eine Reibungs
kupplung vorgesehen ist, die mindestens zwei zueinander
verlagerbare und drehfest zueinander vorgesehene und
Reib- sowie Gegenreibflächen aufweisende Elemente besitzt
zur reibschlüssigen Mitnahme von mindestens einem dazwi
schen vorgesehenen Reibmittel und mit einer Einrichtung
zur Förderung von Flüssigkeit in den Bereich der Reibmit
tel, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibmittel und das
die Reibfläche oder das die Gegenreibfläche aufweisende
Bauteil jeweils mit einem von zwei relativ zueinander
verdrehbaren Bauteilen - Gehäuse oder Rotor - einer Pumpe
verbunden sind und das zum Umlauf vorgesehene Gehäuse mit
einer feststehenden Ansaugleitung verbunden ist.
11. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse der Pumpe an dem
Eingangsteil der Reibungskupplung - Druckplatte oder
Gegendruckplatte - und der Rotor der Pumpe mit dem Aus
gangsteil - wie der Kupplungsscheibe - der Reibungskupp
lung verbunden ist.
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