DE4036740A1 - Stufenlos einstellbares getriebe, insbesondere kegelscheibengetriebe - Google Patents

Stufenlos einstellbares getriebe, insbesondere kegelscheibengetriebe

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DE4036740A1 DE19904036740 DE4036740A DE4036740A1 DE 4036740 A1 DE4036740 A1 DE 4036740A1 DE 19904036740 DE19904036740 DE 19904036740 DE 4036740 A DE4036740 A DE 4036740A DE 4036740 A1 DE4036740 A1 DE 4036740A1
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Description

Die Erfindung betrifft ein stufenlos einstellbares Getriebe nach dem Oberbegriff der in Anspruch 1 näher defininierten Art.
Als Regelgröße bei diesen Getrieben werden bisher Drehzahlen (z. B. des Motors) oder Übersetzungen ver­ wendet. Nachteilig bei einer derartigen Regelung ist jedoch, daß die Anlaufzeit im Vergleich zu Drehmoment oder Beschleunigung als Regelgröße länger ist. D. h., daß Regelabweichungen nicht so schnell sichtbar wer­ den, wodurch diese Regelungsart etwas träger ist als sie bei Verwendung von Drehmomenten als Regelgröße sein könnte.
Dieser Nachteil hat erhöhte Bedeutung bei Stellkoppel­ getrieben, bei denen durch entsprechende Übersetzungs­ regelung der Stillstand des Fahrzeugs sicherzustellen ist. Da in diesem Fall eine unendlich hohe Übersetzung zwischen Motor und Abtrieb ohne Schlupf vorhanden ist, kann der Stillstand des Fahrzeugs z. B. nicht durch Be­ tätigung der Fahrzeugbremsen sichergestellt werden. Es ist vielmehr eine sehr schnelle Regelung notwendig, um Vorwärts-/Rückwärtsfahren zu vermeiden. Weiterhin ist es nahezu unmöglich, bei Verwendung von Drehzahlen als Regelgröße zu verhindern, daß bei festgebremstem Fahr­ zeug überhöhte Zugkräfte im Getriebe auftreten, da in diesem Fall praktisch keine Drehzahlsignale für die Regelung vorhanden sind.
In der DE-PS 30 28 490 ist ein Drehmomentenfühler vor­ geschlagen worden, der eine schnelle und genaue Druck­ regelung zur Scheibenanpressung in Abhängigkeit vom Drehmoment sicherstellt. Da dieser Momentensensor den Druck jedoch unabhängig von der Richtung des Drehmo­ mentes regelt, liefert er kein Signal, das für die Regelung der Scheibenverstellung geeignet ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu­ grunde, ein stufenlos einstellbares Getriebe der ein­ gangs erwähnten Art derart zu verbessern, daß bei Ver­ meidung von überhöhten Zugkräften eine schnelle Rege­ lung unter Verwendung des Drehmomentes als Regelgröße erfolgen kann.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kenn­ zeichnenden Teil von Anspruch 1 genannten Merkmale ge­ löst.
Durch die erfindungsgemäßen Druckzuführungen wird nun­ mehr nicht nur die Größe des Drehmomentes, sondern auch die Richtung des Momentes erkannt. Dies bedeutet, für Zug und Schub läßt sich unabhängig ein momentab­ hängiger Druck aufbauen.
Zum einen ist die erfindungsgemäße Regelung deutlich schneller als eine Drehzahlregelung und zum anderen können auch Überlastungen besser vermieden werden.
Gegebenenfalls kann bei der erfindungsgemäßen Lösung teilweise auf Drehzahlgeber, wie z. B. Pitot-Rohr, Fliehkraftregler oder ähnliches verzichtet werden. Von Vorteil ist weiterhin auch, daß die Regelgrößen in ei­ nem möglichst kleinen, evtl. untergeordneten Regel­ kreis gelegt werden können.
In einer sehr vorteilhaften Ausgestaltung der Erfin­ dung kann vorgesehen sein, daß die Drücke für Zug und Schub zur Verstellung des Getriebes und der jeweils höhere Druck zur momentabhängigen Anpressung der Übertragungsglieder dient.
Praktisch sind zwei Drücke zur Übersetzungsverstellung vorhanden. Erfindungsgemäß wird nun der jeweils höhere Druck zur Scheibenanpressung verwendet.
In einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die in dem Drehmomentfühler erzeugten Drücke zur direkten mechanischen Ansteuerungen des Getriebes verwendet werden.
Die Ansteuerung bzw. Verstellung der Übersetzung er­ folgt dabei über mechanische Übertragungsglieder.
Ebenso ist es in einer Ausgestaltung der Erfindung auch möglich, die in dem Drehmomentfühler erzeugten Drücke zur hydraulischen Ansteuerung der verstellbaren Kegelscheiben eines Kegelscheibengetriebes zu verwen­ den.
Eine konstruktive Lösung für eine direkte mechanische Ansteuerung eines Getriebes kann darin bestehen, daß der Drehmomentfühler jeweils in seinen beiden Druck­ leitungen ein das Sollmoment bestimmendes Druckbegren­ zungsventil aufweist, wobei das Druckbegrenzungsventil sich jeweils zwischen dem Drehmomentfühler und der Druckmittelquelle befindet, und wobei jeweils von dem Druckbegrenzungsventil eine Druckleitung zu einer ge­ meinsamen, doppelt wirkenden Kolben-/Zylindereinheit derart abzweigt, daß entgegengesetzt wirkende Kolben­ räume entstehen, wobei die Kolbenstange des Kolbens einen Teil der Übetragungsglieder zur Ein- und Ver­ stellung der Übersetzung darstellt.
Wie bereits erwähnt, läßt sich die Erfindung in beson­ ders vorteilhafter Weise an einem Kegelscheibengetrie­ be, auch Umschlingungsgetriebe oder Kettenwandler ge­ nannt, anwenden.
Ausgehend von einer konstruktiven Lösung, wie es in der DE-PS 30 28 490 beschrieben ist, kann dabei vor­ gesehen sein, daß der Verstellring eine zweite Druck­ zuführung mit Steuerkanten aufweist, wobei eine Druck­ zuführung einen zu dem Zugmoment proportionalen Druck und die andere Druckzuführung einen zu dem Schubmoment proportionalen Druck in den Kolbenraum erzeugt.
Weitere konstruktive Ausgestaltungen der Erfindung er­ geben sich aus den Unteransprüchen und aus den nach­ folgend anhand der Zeichnung beschriebenen Ausfüh­ rungsbeispielen.
Es zeigt
Fig. 1 eine Prinzipdarstellung eines stufenlosen Ge­ triebes mit einer direkten Ansteuerung bzw. Verstellung;
Fig. 2 eine Prinzipdarstellung der erfindungsgemäßen Regelung für ein Kegelscheibengetriebe;
Fig. 3 einen Halbschnitt durch den erfindungsgemäßen Drehmomentfühler nach der Linie III-III der Fig. 4;
Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 3.
In der Fig. 1 ist die erfindungsgemäße Regelung nur prinzipmäßig für ein nicht näher dargestelltes stufen­ loses Getriebe 1 beschrieben. Ein Drehmomentfühler 2 besitzt Druckzuführungen A und B, wobei durch Steuer­ kanten in der Druckzuführung A ein dem Zugmoment ent­ sprechender Druck und in der Druckzuführung B ein dem Schubmoment entsprechender Druck aufgebaut wird. Der Drehmomentfühler 2 ist bei dem Ausführungsbeispiel eingangsseitig angeordnet. Er kann jedoch auch aus­ gangsseitig, d. h. auf der Sekundärseite, angeordnet sein.
Der Rücklauf aus den Druckzuführungen A und B erfolgt über einen Anschluß T, der zu einem Tank 3 führt. Die Druckzuführungen A und B in dem Drehmomentfühler 2 werden von Druckleitung 4 und 5 aus mit jeweils einem dazwischengeschalteten Druckbegrenzungsventil 6 mit Drucköl versorgt. Die Druckbegrenzungsventile 6A und B können z. B. auf einen Druck von 30 bar eingestellt werden. Die Druckleitungen 4 und 5 werden jeweils über eine Pumpe 8 bzw. 9 mit Druckmittel versorgt.
Die erfindungsgemäße direkte mechanische Ansteuerung bzw. Verstellung des Getriebes 1 funktioniert nun auf folgende Weise:
Die Übersetzung des Getriebes soll sich so einstellen, daß das Zugmoment proportional dem Druck P1 in der Druckleitung 4 (z. B. 30 bar) ist. Hierfür wird das Druckbegrenzungsventil 6A außer Funktion gesetzt (Pmax = 0 bar) und das Ventil 6B wird auf den Grenzdruck eingestellt, der dem gewünschten Zugmoment entspricht (z. B. 30 bar). Die Pumpe 8 fördert dann über die Druckleitung 4 in den Drehmomentenfühler 2. Solange kein Moment vorhanden ist, kann sich kein Druck auf­ bauen, denn von der Druckzuführung A aus wird das Öl ohne Drosselung direkt in einen Tank geleitet. Die Pumpe 9 fördert in das Überdruckventil 6B mit 30 bar und baut damit einen Druck von 30 bar in dem Kolben­ raum 10 eines doppelt wirkenden Kolbens 11 der Kol­ ben-/Zylindereinheit 7 auf. Die Kolben-/Zylinderein­ heit 7 ist das Steuerglied für das verstellbare Ge­ triebe 1.
Im Kolbenraum 12, der sich auf der anderen Seite des Kolbens 11 befindet und der dem Druck in dem Kolben­ raum 10 entgegenwirkt, ist kein Druck vorhanden, und zwar aufgrund des fehlenden Momentes und dem Moment­ aufbau am Drehmomentfühler in der Druckzuführung A. Aus diesem Grunde wird der Kolben 11 für eine Verstel­ lung des stufenloses Getriebes 1 nach links in Rich­ tung I verstellt, wozu die Kolbenstange 13 des Kolbens 11 entsprechend mit nicht näher dargestellte Übertra­ gungsgliedern 14 verbunden ist. Eine Verstellung in Richtung I des stufenlosen Getriebes 1 wirkt derart, daß sich ein vorwärts gerichtetes Moment und damit an dem Fahrzeugrad ein Zugmoment aufbaut. Das stufenlose Getriebe 1 wird über die Kolben-/Zylindereinheit 7 so lange verstellt, bis sich am Drehmomentfühler in der Druckzuführung A ein Druck entsprechend dem Zugmoment von 30 bar aufbaut. In diesem Moment sind die Drücke in den Kolbenräumen 10 und 12 gleich groß, womit das stufenlose Getriebe 1 nicht weiterverstellt wird, sondern stationär in diesem Zustand verbleibt. Nimmt das Zugmoment über 30 bar zu, so überwiegt der Druck im Kolbenraum 12 gegenüber dem Kolbenraum 10, da die­ ser das Druckventil auf 30 bar begrenzt. Dadurch ver­ stellt sich der Kolben 11 entgegengesetzt in Richtung II nach rechts so lange bis sich das Moment wieder auf das geforderte Antriebsmoment, entsprechend 30 bar, reduziert.
In der Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel der erfin­ dungsgemäßen Regelung mit einer hydraulischen Verstel­ lung über einen Steuerschieber 15 mit einem Verstell­ kolben 16 dargestellt. Der Verstellkolben 16 ist auf einer Stirnseite mit dem Druck eines Solldruckreglers 17 beaufschlagt, während auf der anderen Seite eine Feder 18 in einem Kolbenraum 19 vorgesehen ist. Mit dem Drehmomentfühler 2 und damit mit den Druckzufüh­ rungen A, B und der Anschluß T sind Steuerdruckleitung 20 und 21 verbunden. Der Druckzuführung A in dem Dreh­ momentfühler 2 ist die Steuerdruckleitung 20 zugeord­ net, und die Steuerdruckleitung 21 ist der Druckzufüh­ rung B zugeordnet. Beide Steuerdruckleitungen sind mit Zylinderräumen des Steuerschiebers 15 verbunden. Die Steuerdruckleitung 20 mündet dabei in den Kolbenraum 19, während die Steuerdruckleitung 21 in einen Kolben­ raum 22 mündet, dessen Kolbenfläche eines zu dem durch den Solldruckregler 17 erzeugten Druck, gleichgerich­ teten Druck erzeugt.
Die Druckversorgung erfolgt durch eine Pumpe 23. Zwi­ schen den beiden Steuerdruckleitungen 20 und 21 befin­ det sich ein Schaltventil 24 mit einer Kugel 25. Von dem Schaltventil 24 aus führt eine Druckleitung 26 zu dem Steuerschieber 15.
Der Verstellkolben 16 des Steuerschiebers 15 besitzt mit dem Gehäuse des Steuerschiebers zusammenarbeitende Steuerbunde 27 und 28, von denen aus in bekannter Wei­ se über Druckleitungen 29 und 30 Verstellglieder eines stufenlos verstellbaren Getriebes zu dessen Verstel­ lung mit Druckmittel versorgt werden.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist prinzip­ mäßig ein Kegelscheibengetriebe mit einem ersten Ke­ gelscheibenrad 31 auf einer Primärwelle und einem zweiten Kegelscheibenrad 32 auf einer Sekundärwelle dargestellt. Jeweils eine Kegelscheibe 31A und eine Kegelscheibe 32A der beiden Kegelscheibenräder sind axial verschiebbar. Die axiale Verschiebung erfolgt dabei dadurch, daß in üblicher Weise die beiden ver­ schiebbaren Kegelscheiben 31A und 32A Teil eine Kol­ ben-/Zylindereinheit darstellen, die über die Druck­ leitungen 29 und 30 entsprechend mit Druck versorgt werden, so daß sich die Abstände zwischen den zusam­ menarbeitenden Kegelscheiben jeweils entsprechend der Druckbeaufschlagung und damit die Übersetzung ändert. Eine Druckleitung 33 der Pumpe 23 mündet zwischen die beiden Steuerbunde 27 und 28 zur Druckversorgung der Druckleitungen 29 und 30, und zwar entsprechend der Stellung des Verstellkolbens 16. Die Druckleitung 26 mündet zwischen dem Steuerbund 28 und dem Trennbund 34, der rückseitig die Kolbenfläche des Kolbenraumes 22 darstellt in den Steuerschieber 15. Durch eine Innenbohrung 35 in dem Verstellkolben 16 gelangt das Druckmittel aus der Druckleitung 26 in einen Ringraum zwischen dem Steuerbund 27 und einem Trennbund 36, der rückseitig die Kolbenfläche für den Kolbenraum 19 dar­ stellt.
Die erfindungsgemäße Regelvorrichtung funktioniert nun auf folgende Weise:
Wenn der Druck in der Druckzuführung A bzw. der Steu­ erdruckleitung 20 des Drehmomentfühlers 2 zu groß ist, d. h. wenn das Moment größer ist als das Sollmoment, das an dem Solldruckregler 17 eingestellt wird, dann baut sich über die Steuerdruckleitung 20 in dem Kol­ benraum 19 ein Gegendruck gegen den Druck des Soll­ druckreglers 17 auf. Dadurch wird der Verstellkolben 16 des Steuerschiebers 15 nach rechts verschoben. Durch diese Verschiebung wird in gleicher Weise wie bei dem Steuerschieber der DE-PS 30 28 490 die Getrie­ beübersetzung entsprechend in die richtige Richtung verstellt, damit sich das Antriebsmoment wieder ab­ baut, bis Gleichgewicht herrscht.
Wenn das Antriebsmoment kleiner wird, sinkt der Druck in der Steuerdruckleitung 20, womit sich der Druck in dem Kolbenraum 19 reduziert. Der Druck des Solldruck­ reglers 17 schiebt damit den Verstellkolben 16 nach links, wodurch eine Getriebeverstellung in die Rich­ tung bewirkt wird, daß sich das Antriebsmoment wieder erhöht.
Im Schubbetrieb funktioniert das Druckregelsystem ana­ log mit dem Sensor B, Steuerleitung 21 und Kolbenraum 22.
Das Schaltventil 24 mit der Kugel 25 sorgt für die mo­ mentabhängige Scheibenanpressung. Ist bei Zugmomenten der Druck in der Steuerdruckleitung 20 erhöht, legt sich die Kugel nach rechts. Umgekehrt, ist der Druck bei Schubbetrieb in der Steuerdruckleitung 21 erhöht, legt sich die Kugel nach links. Damit ist jeweils eine Verbindung der Steuerdruckleitung mit dem erhöhten Druck zu der Druckleitung 26 freigegeben. Zur rich­ tigen Funktionsweise darf nämlich der Druck in der Kegelscheibe mit dem niedrigeren Druck nicht unter diesen momentproportionalen Druck absinken, damit das Umschlingungselement ausreichend momentabhängig ange­ preßt wird und nicht durchrutscht.
In der Mittelstellung des Steuerschiebers 15 haben beide verstellbaren Kegelscheiben 31A und 32A min­ destens diesen Basisdruck. Wird nun der Verstellkolben 16 des Steuerschiebers 15 in eine bestimmte Richtung verstellt, so wird über den vorstehend genannten Ba­ sisdruck hinaus der Druck für eine der beiden Kegel­ scheiben 31A oder 32A über diesen Basisdruck hinaus für die Übersetzungsverstellung angehoben.
In den Fig. 3 und 4 ist ein Ausführungsbeispiel für einen Drehmomentfühler 2 für ein Kegelscheibengetriebe prinzipmäßig dargestellt.
Da das Kegelscheibengetriebe grundsätzlich von bekann­ ter Bauart ist und der Aufbau des Drehmomentfühlers grundsätzlich aus der DE-PS 30 28 490 (siehe insbeson­ dere Fig. 1 und 6) bekannt ist, werden nachfolgend nur die erfindungsgemäßen Abwandlungen hierzu näher beschrieben.
Die Drehmomenteinleitung findet an einem Zahnrad 37, das auf einer zur Welle 38 parallelen Welle angeordnet ist, über den Drehmomentfühler 2 statt. Zur Drehmo­ mentübertragung dient eine Anpreßeinrichtung, die ei­ nen ersten Ring 39 aufweist, der auf der Welle 38 fest angeordnet oder einstückig mit dieser ist, und der V-förmige Einschnitte 40 besitzt. Parallel zu dem ersten Ring 39 ist ein zweiter Verstellring 41 ange­ ordnet, der axial verschiebbar auf der Welle 38 sitzt. Der Verstellring 41 besitzt ebenfalls V-förmige Ein­ schnitte 42, die zu dem ersten Ring 39 gewandt sind. Die beiden V-förmigen Einschnitte 40 und 42 der beiden Ringe 39 und 41 bilden Anpreßkurven, zwischen denen Kugeln 43 angeordnet sind.
Zwischen der Welle 38 mit einer radialen Verlängerung 44 und dem Verstellring 41 wird ein Kolbenraum 45 ge­ bildet.
Der Verstellring 41 besitzt auf der inneren Umfangs­ wand eine sich annähernd über einen Umfang von 90° er­ streckende Aussparung 46, die seitlich durch nach in­ nen gerichtete Vorsprünge 47 und 48 begrenzt ist (sie­ he Fig. 3). Die Vorsprünge 47 und 48 bilden in Verbin­ dung mit der Welle 38 jeweils vordere und hintere bzw. innere und äußere Steuerkanten 49 und 50 bzw. 51 und 52.
In den Bereich des Vorsprunges 47 mündet eine Öffnung 53 einer Druckzuführung A, die sich als Axialbohrung mit einer daran anschließenden Radialbohrung durch die Welle 38 erstreckt. Ebenso mündet in den Bereich des Vorsprunges 48 eine Öffnung 54 der Druckzuführung B, die sich in gleicher Weise als Axialbohrung mit daran anschließender Radialbohrung durch die Welle er­ streckt. Von der Aussparung 46 zweigt eine Radial­ bohrung 55 als Rücklaufleitung in der Welle 38 ab, die als Axialbohrung weiter zu einem Tank führt, und die als Anschluß T bezeichnet ist. In der Fig. 4 ist der Anschluß T mit der Radialbohrung 55 und der axialen Leitung in der Welle 38 entsprechend dem Schnitt IV-IV der Fig. 3 dargestellt. Die Führungen der Druckzufüh­ rungen A und B sind in gleicher Weise ausgebildet, wobei als einziger Unterschied zu der Darstellung in Fig. 4 die Aussparung 46 fehlt. Vielmehr liegen die Vorsprünge 47 und 48 mit den Steuerkanten (siehe Um­ rißlinie in der Fig. 4) an.
Der erfindungsgemäße Drehmomentfühler 2 funktioniert nun auf folgende Weise:
Grundsätzlich wirkt der erfindungsgemäße Drehmoment­ fühler in gleicher Weise wie der in der DE-PS 30 28 490 beschriebene, wobei lediglich durch die Aufteilung in zwei Druckzuführungen A und B zusätzlich noch eine Erkennung der Momentenrichtung möglich ist, und damit sowohl bei Zug als auch bei Schub die jeweils moment­ proportionale Anpreßkraft der beiden Ringe 39 und 41 eingestellt werden kann.
Die jeweils inneren Steuerkanten 50 und 52 der Vor­ sprünge 47 und 48 stellen eine Verbindung zu dem An­ schluß T dar, der zu einem Tank führt. Wirkt nun auf den Verstellring 41 ein Antriebsmoment, z. B. in Zug­ richtung, öffnet die Steuerkante 52 noch stärker, so daß in der Druckzuführung B, die proportional zu dem Schubmoment ist, ein Druck von 0 vorhanden ist. Die Steuerkante 50 an dem Vorsprung 47 wird jedoch ge­ schlossen, wodurch sich in der Druckzuführung A ein Druck aufbaut, der über die Steuerkante 49 einen ent­ sprechenden Druck in dem Kolbenraum 45 aufbaut. Mit diesem Druck wird der Verstellring 41 über die Kugeln 43 an den Ring 39 angepreßt, womit die Drehmomentüber­ tragung auf die Welle 38 gegeben ist. Der Druck p in dem Kolbenraum 45 ist dabei proportional dem Drehmo­ ment.
Wird ein Antriebsmoment in Schubrichtung über das An­ triebsrad 37 eingeleitet, funktioniert der Drehmoment­ fühler in gleicher Weise. Anstelle der Druckzuführung A wird in diesem Falle Druck in der Druckzuführung B aufgebaut, und die Druckzuführung A wird drucklos.
Gelangt eine überhöhte Drehmomentbelastung auf das Ke­ gelscheibengetriebe, so führt dies an dem Drehmoment­ fühler 2 dazu, daß sich die Ringe 39 und 41 voneinan­ der zu entfernen suchen, was dazu führt, daß sich der Verstellring 41 etwas nach rechts verschiebt. Dadurch schließt er den Abfluß des Druckmittels in dem An­ schluß T stärker ab, so daß der Druckmittelabfluß er­ schwert wird und sich infolgedessen der hydraulische Druck in Leitung A bzw. B erhöht.
Diese Druckerhöhung führt über das Ventil 25 zu einer erhöhten Scheibenanpressung (wegen des erhöhten Mo­ mentes), und über die Leitung 20/21 und Steuerschieber 15 zu einer Verstellung der Übersetzung mit entspre­ chender Reduktion des Momentes und des Druckes auf das durch den Druckregler 17 vorgegebene Sollniveau.
Die Scheibenverstellung funktioniert damit praktisch dergestalt, daß die Scheibe mit dem niedrigeren Druck­ niveau momentabhängig ist. Wenn man nun den Abstand der anderen Kegelscheibe ändern möchte, so muß man dort entsprechend den Druck erhöhen oder erniedrigen.
Die gewünschte Druckerhöhung wird dabei mit dem Steu­ erschieber erreicht, was damit auch zu einer Über­ setzungsänderung führt. Durch Verstellung der Über­ setzung kann man dabei das An- und Abtriebsmoment än­ dern.
Bezugszeichenliste
 1 stufenloses Getriebe
 2 Drehmomentfühler
 3 Tank
 4 Druckleitung
 5 Druckleitung
 6A Begrenzungsventil
 6B Überdruckventil
 7 Zylinder-/Kolbeneinheit
 8 Pumpe
 9 Pumpe
10 Kolbenraum
11 Kolben
12 Kolbenraum
13 Kolbenstange
14 Übertragungsglieder
15 Steuerschieber
16 Verstellkolben
17 Solldruckregler
18 Feder
19 Kolbenraum
20 Steuerdruckleitung
21 Steuerdruckleitung
22 Kolbenraum
23 Pumpe
24 Schaltventil
25 Kugel
26 Druckleitung
27 Steuerbund
28 Steuerbund
29 Druckleitung
30 Druckleitung
31 Kegelscheibenrad
31A Kegelscheibe
32 Kegelscheibenrad
32A Kegelscheibe
33 Druckleitung
34 Trennbund
35 Innenbohrung
36A Trennbund
37 Stirnzahnrad
38 Welle
39 Ring
40 V-förmige Einschnitte
41 Verstellring
42 V-förmige Einschnitte
43 Kugeln
44 Verlängerung
45 Kolbenraum
46 Aussparung
47 Vorsprünge
48 Vorsprünge
49 Steuerkanten
50 Steuerkanten
51 Steuerkanten
52 Steuerkanten
53 Öffnung
54 Öffnung
55 Radialbohrung
A Druckzuführung
B Druckzuführung
T Anschluß

Claims (9)

1. Stufenlos einstellbares Getriebe, insbesondere Ke­ gelscheibengetriebe, mit einem Steuerglied und mit diesem verbundene mechanische oder hydraulische Übertragungsglieder zur Einstellung und Aufrechter­ haltung einer Getriebeübersetzung, wobei ein über eine Druckzuführung mit Druckmittel beaufschlagter Drehmomentfühler einen drehmomentabhängigen hydrau­ lischen Druck erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehmomentfühler (2) eine zusätzliche zweite Druckzuführung (A bzw. B) aufweist, wobei die bei­ den Druckzuführungen (A, B) für Zug und Schub unab­ hängig voneinander jeweils einen drehmomentabhängi­ gen Druck aufbauen.
2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drücke für Zug und Schub zur Verstellung des Getriebes und der jeweils höhere Druck zur moment­ abhängigen Anpressung der Übertragungsglieder dienen.
3. Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Drehmomentfühler (2) erzeugten Drücke zu direkten mechanischen Ansteuerungen des Getriebes (1) verwendet werden.
4. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Drehmomentfühler (2) erzeugten Drücke zur hydraulischen Ansteuerung der axial verstell­ baren Kegelscheiben (31A, 32A) eines Kegelscheiben­ getriebes verwendet werden.
5. Getriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehmomentfühler (2) jeweils in seinen beiden Druckleitungen (4, 5) ein das Sollmoment bestimmen­ des Druckbegrenzungsventil (6A, 6B) aufweist, wobei das Druckbegrenzungsventil sich jeweils zwischen dem Drehmomentfühler (2) und der Druckmittelquelle (8, 9) befindet, und wobei jeweils von dem Druckbe­ grenzungsventil (6A, 6B) eine Druckleitung zu einer gemeinsamen, doppelt wirkenden Kolben-/Zylinderein­ heit (7) derart abzweigt, daß entgegengesetzt wir­ kende Kolbenräume (10, 12) entstehen, wobei die Kol­ benstange (13) des Kolbens (11) einen Teil der Übertragungsglieder (14) zur Ein- und Verstellung der Übersetzung darstellt.
6. Getriebe nach Anspruch 1 als Kegelscheibengetriebe mit einem auf einer Primärwelle angeordneten ersten Kegelscheibenrad und einem auf einer Sekundärwelle angeordneten zweiten Kegelscheibenrad, wobei je­ weils eine Kegelscheibe eines Kegelscheibenrades durch eine Kolben-/Zylindereinheit, wovon die Ke­ gelscheibe einen Teil bildet, drehfest, jedoch axial verschiebbar auf der Primär- bzw. Sekundär­ welle angeordnet ist, und die beiden Kegelschei­ benräder durch ein Drehmomentübertragungsglied mit­ einander verbunden sind, wobei der Drehmomentfühler als drehmomentabhängige, mit einander gegenüber­ stehende Anpreßkurven und dazwischen eingelegten Wälzkörpern arbeitende Anpreßeinrichtung ausgebil­ det ist, deren der festen Kegelscheibe abgewandter, die eine Hälfte der Anpreßkurven aufweisender, er­ ster Ring auf der Welle axial fest abgestützt und mit ihr drehverbunden ist, während die andere Hälf­ te der Anpreßkurve an einem zweiten, auf der Welle axial verschiebbar und drehbar zwischen dem ersten Ring und der festen Kegelscheibe angeordneten Ver­ stellring angeordnet ist, wobei der Verstellring zusammen mit der Welle oder der festen Kegelscheibe das Ventil in Form eines Kolbenraumes bildet, in dem die Druckzuführung über Einlaßsteuerkanten ei­ nen drehmomentabhängigen, hydraulischen Druck er­ zeugt, wobei über den Verstellring das Drehmoment in das Getriebe hinein- bzw. aus ihm herausgeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellring (41) eine zweite Druckzuführung (A bzw. B) mit Steuerkanten (49-52) aufweist, wobei eine Druckzuführung (A) einen zu dem Zugmoment pro­ portionalen Druck und die andere Druckzuführung (B) einen zu dem Schubmoment proportionalen Druck in dem Kolbenraum (45) erzeugt.
7. Kegelscheibengetriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckzuführungen (A, B) als in die Welle (38) eingebrachte Bohrungen mit radialen Öffnungen (53, 54) ausgebildet sind, und daß die Steuerkanten (49-52) in die innere Umfangswand des Verstellrin­ ges (41) eingeformt sind, wobei zwischen den Steu­ erkanten eine Rücklaufleitung (55) abzweigt.
8. Kegelscheibengetriebe nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerglied als Steuerschieber (15) ausgebildet ist, dessen Verstellkolben (16) sowohl durch einen Druckregler (17) mit einem Druck angesteuert wird, der dem Sollmoment proportional ist, als auch mit den drehmomentabhängigen Drücken aus den Druckzu­ führungen (A, B) des Drehmomentfühlers angesteuert und so verstellt wird, daß sich die richtige Ein­ stellung der axial verstellbaren Kegelscheiben (31A, 32A) ergibt.
9. Kegelscheibengetriebe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Druckzuführungen (A, B) ein Schaltventil (24) angeordnet ist, durch das der Druck in den Steuerdruckleitungen (20, 21) für die Druckzuführungen (A, B), in der der jeweils höhere Druck herrscht, dem Steuerschieber (15) zugeführt wird, wobei der Steuerschieber (15) diesen Druck an die Kegelscheibe mit dem niedrigeren Druckniveau weiterleitet und so die momentproportionale Anpres­ sung sicherstellt.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN115570813A (zh) * 2022-09-30 2023-01-06 江苏久通汽车零部件有限公司 一种汽车离合器面片加工用成型装置

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