Die
Erfindung betrifft ein stufenlos einstellbares Kegelscheibenumschlingungsgetriebe
mit einem antriebsseitigen und einem abtriebsseitigen Kegelscheibenpaar,
die über
ein Umschlingungsmittel antriebsmäßig verbunden sind, wobei die
Kegelscheiben jedes Kegelscheibenpaares axial zueinander verlagerbar
sind, indem wenigstens eine der Kegelscheiben mittels eines druckbeaufschlagten
Stellgliedes axial verlagerbar ist, das antriebsseitige Kegelscheibenpaar
mit einem Antriebsmotor verbindbar ist und über das abtriebsseitige Kegelscheibenpaar
ein Getriebeausgangsteil antreibbar ist.The
The invention relates to a continuously variable conical-pulley transmission
with a drive-side and an output-side cone pulley pair,
the above
a belt means are drivingly connected, wherein the
Cone disks of each cone pulley pair axially displaceable to each other
are by at least one of the conical disks by means of a pressurized
Actuator is axially displaceable, the drive-side cone pulley pair
can be connected to a drive motor and the output side cone pulley pair
a transmission output part is drivable.
Derartige
Einrichtungen sind beispielsweise bekannt geworden durch die DE-PS 28 28 347 , die DE-OS 35 38 884 , die DE 39 00 204 A1 ,
die Veröffentlichung
SIMON, E.: Serienerfahrungen mit dem CTX-Getriebeautomaten im Ford
Fiesta. In: VDI-Berichte 803/Drehzahlvariable Antriebe: stufenlose
Getriebe für
Industrie und Kraftfahrzeuge. Tagungsbericht der VDI-Gesellschaft
Entwicklung, Konstruktion, Vertrieb. VDI-Verlag, Düsseldorf,
25. April 1990, S. 263 bis 280, ISBN 3-18-090803-3, die EP 0 286 924 B1 und
die DE 39 14 792 A1 .
Dabei ist zur Erzeugung des drehmomentabhängigen Spanndruckes zumindest
zwischen dem Antrieb und dem antriebsseitigen Kegelscheibenpaar
ein Momentenfühler
angeordnet, der als momentenabhängig
gesteuertes Ventil ausgebildet ist. Dieses Ventil wird von einer
Pumpe gespeist und bei Drehmomentstößen zumindest teilweise 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 Ventils
besitzt der Momentenfühler
einander gegenüberstehende,
mit Anpresskurven versehene Scheiben mit dazwischen eingelegten
Wälzkörpern, die durch
den im Ventilraum und von der Pumpe erzeugten Druck aufeinander
zu verspannt sind. Bei Drehmomentstößen von der Antriebseite erfolgt
ein Spreizen der beiden Scheiben und die axial bewegliche Scheibe
verringert bzw. verschließt
entsprechend dem Drehmomentstoß eine
Abflussöffnung. 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, durch
welche die Abflussöffnung
ganz verschlossen werden kann – stets
durchströmt,
und es muss von der Pumpe her neben dem Druck, der eine ausreichende
Verspannung 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.Such devices have become known for example by the DE-PS 28 28 347 , the DE-OS 35 38 884 , the DE 39 00 204 A1 , the publication SIMON, E .: Series experience with the CTX automatic transmission in the Ford Fiesta. In: VDI reports 803 / variable speed drives: continuously variable transmissions for industry and motor vehicles. Report of the VDI-Gesellschaft Development, Construction, Sales. VDI publishing house, Duesseldorf, 25 April 1990, P. 263 to 280, ISBN 3-18-090803-3, the EP 0 286 924 B1 and the DE 39 14 792 A1 , In this case, a torque sensor is arranged to generate the torque-dependent clamping pressure, at least between the drive and the drive-side cone pulley pair, which is designed as a torque-dependent controlled valve. This valve is fed by a pump and at least partially closed in torque surges, whereby a corresponding increase in pressure in the actuators - these are designed as pistons and cylinders - the cone pulley pairs is generated and thus there is a moment of impact corresponding increase in the tension of the belt. To adjust the valve, the torque sensor has opposing, provided with Anpresskurven discs with intervening rolling elements, which are braced by the pressure generated in the valve chamber and by the pump to each other. In the case of torque surges from the drive side, spreading of the two disks takes place and the axially movable disk reduces or closes a discharge opening in accordance with the torque impulse. In addition, the drive torque is transmitted mechanically via the disks provided with the contact pressure curves, and the valve is also closed in accordance with this transmitted torque and the contact pressure on the belting means, such as a chain, is set. This valve is thus - except in very strong torque surges through which the drain can be completely closed - always flows through it, and it must in addition to the pressure, which produces a sufficient tension of the Anpresskurven for torque transmission, in addition, a performance corresponding to the under Pressure can be applied through the medium flowing through the valve, which means a permanent power loss.
Die
gleiche Pumpe dient auch noch zur Verstellung des Übersetzungsverhältnisses,
indem – gesteuert über ein
Steuerventil, wie einen Vierkantenschieber – eine Druckdifferenz in den
Druckräumen der
Stellglieder gebildet und somit in dasjenige der Stellglieder, in
welchem der höhere
Druck aufgebaut wird, entsprechend Druckmittel zugeführt und
im anderen abgeführt
wird.The
same pump also serves to adjust the transmission ratio,
by - controlled by a
Control valve, such as a square edged valve - a pressure difference in the
Pressure chambers of
Actuators formed and thus in the one of the actuators, in
which the higher
Pressure is built up, supplied according to pressure medium and
dissipated in the other
becomes.
Diese
Pumpe muss nun derart ausgebildet sein, dass einerseits erheblich
hoher Druck erzeugt werden kann – der momentenabhängige 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 Einrichtungen ist eine hohe permanente Verlustleistung
verbunden und zwar proportional den bei den entsprechenden hohen
Drücken
geförderten
Volumina. Weiterhin sind bei den bekannten Einrichtungen bzw. Antriebseinheiten
verhältnismäßig komplizierte
und teure Mittel zur Regelung bzw. Steuerung erforderlich.These
Pump must now be designed so that on the one hand considerably
high pressure can be generated - the torque-dependent pressure requirement
can be a multiple of that required to adjust the translation - and on the other hand
The pump must be designed so that they also still
a considerably high delivery rate
brings the required adjustment speed at this high pressure
the translation
to ensure.
With these known devices is a high permanent power loss
connected and proportional to the at the corresponding high
To press
funded
Volumes. Furthermore, in the known devices or drive units
relatively complicated
and expensive means of control required.
Der
vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, die Verlustleistung
bei derartigen Getrieben zu reduzieren, bei gleichzeitiger Erhöhung der Getriebelebensdauer,
insbesondere durch Reduzierung der Verspannung bzw. Anpressung zwischen dem
Umschlingungsmittel und den Kegelscheiben auf das unbedingt erforderliche
Maß. Weiterhin
soll eine preiswerte Herstellung und eine optimale Funktion erzielt
werden. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, die für die Einregulierung
des Variators bzw. des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes erforderlichen
Regel- und Steuermittel besonders einfach und kostengünstig zu
gestalten.Of the
present invention was based on the object, the power loss
to reduce such transmissions, while increasing the transmission life,
in particular by reducing the tension or contact between the
Straps and the conical disks on the absolutely necessary
Measure. Farther
should achieve a low-cost production and optimal function
become. Another object of the invention is that for the regulation
the variator or the conical-pulley transmission required
Control and control means particularly simple and inexpensive too
shape.
Gemäß der Erfindung
wird dies dadurch erzielt, dass bei einem Kegelscheibenumschlingungsgetriebe
der eingangs beschriebenen Art im Drehmomentfluss zwischen Motor
und Getriebeausgangsteil ein drehmomentübertragender Drehmomentfühler vorgesehen
ist, der in Abhängigkeit
des anstehenden (bzw. von diesem geführten) Drehmomentes den Druck
des von einer Pumpe geförderten
Druckmittels bestimmt, weiterhin Mittel vorgesehen sind, die den durch
den Drehmomentfühler
bestimmten Druck in Abhängigkeit
der vorhandenen Übersetzung
des Getriebes korrigieren und dieser korrigierte Druck zur Beaufschlagung
des Stellgliedes dient. Es werden also die Übersetzung des Getriebes bzw.
der Abstand zwischen den Kegelscheiben wenigstens eines der Kegelscheibenpaare
und der vom Drehmomentfühler
gelieferte Druck als Parameter für
die Einstellung des Druckes, mit dem das Stellglied des wenigstens
einen Kegelscheibenpaares beaufschlagt wird, benutzt. Durch die
erfindungsgemäße Ausgestaltung kann
gewährleistet
werden, dass die Verspannung des Umschlingungsmittels bzw. die Pressung
zwischen dem Umschlingungsmittel und den mit diesem zusammenwirkenden
Kegelscheiben auf ein Minimum reduziert werden kann, insbesondere
auch im Teillastbereich, so dass die durch die Verspannung zwischen
dem Umschlingungsmittel und den Kegelscheiben verursachten Verluste
auf ein Minimum reduziert werden können. Durch die Erfindung kann also
die erwähnte
Anpressung auf das unbedingt notwendige Maß verringert verringert werden.
Die den Druck für
das Stellglied einstellenden bzw. einregulierenden Mittel können dabei
derart ausgestaltet sein, dass sie den vom Drehmomentfühler gelieferten
Druck in Abhängigkeit
dieses Druckes und der eingestellten Übersetzung um einen bestimmten Faktor
verändern,
insbesondere multiplizieren. Dieser Faktor ist also abhängig von
der eingestellten Übersetzung,
das bedeutet also, dass dieser Faktor sich mit der Übersetzung ändert. Es
wird also gemäß der Erfindung
der vom Drehmomentfühler
gelieferte bzw. eingestellte Druck in Abhängigkeit dieses Druckes um
einen bestimmten Prozentsatz korrigiert und dann das wenigstens
eine Stellglied des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes mit dem
korrigierten Druck beaufschlagt. So kann z. B., wenn die Kette auf
der Antriebsseite radial innen steht, das bedeutet also, dass eine Übersetzung
ins langsame stattfindet, der vom Drehmomentfühler gelieferte Druck nicht
geändert
werden, das bedeutet, dass der Faktor zwischen dem vom Drehmomentfühler gelieferten Druck
und dem Druck, mit dem das Stellglied beaufschlagt wird, 1 beträgt, und
wenn die Kette antriebsseitig außen steht, das bedeutet, dass
eine Übersetzung
ins schnelle erfolgt, der vom Drehmomentfühler gelieferte Druck zur Beaufschlagung
des Stellgliedes um 50% reduziert werden, das bedeutet also, mit dem
Faktor 0,5 multipliziert.According to the invention, this is achieved in that in a conical-pulley transmission of the type described in the torque flow between the engine and transmission output part, a torque-transmitting torque sensor is provided which determines the pressure of the pumped by a pump pressure medium as a function of the pending (or guided by this) torque , Further means are provided which correct the pressure determined by the torque sensor in dependence on the existing gear ratio of the transmission and this corrected pressure is used to act on the actuator. So it will be the translation of the transmission or the distance between the conical disks at least one of the conical disk pairs and the pressure supplied by the torque sensor as a parameter for the setting ment of the pressure with which the actuator of the at least one cone pulley pair is applied, used. The inventive design can be ensured that the tension of the belt or the pressure between the belt and the cooperating with this conical disks can be reduced to a minimum, especially in the partial load range, so that by the tension between the belt and the conical disks losses can be reduced to a minimum. By the invention, therefore, the mentioned contact pressure can be reduced to the absolute minimum required reduced. The means for adjusting or regulating the pressure for the actuator can be designed in such a way that they change, in particular multiply, the pressure delivered by the torque sensor as a function of this pressure and the set ratio by a certain factor. This factor is therefore dependent on the set translation, which means that this factor changes with the translation. Thus, according to the invention, the pressure supplied or set by the torque sensor is corrected by a certain percentage as a function of this pressure, and then the at least one actuator of the conical-pulley belt transmission is subjected to the corrected pressure. So z. B., if the chain is on the drive side radially inward, that is, that a translation takes place in the slow, supplied by the torque sensor pressure is not changed, that is, the factor between the torque supplied by the pressure sensor and the pressure, with the actuator is acted upon, 1, and if the chain is on the drive side outside, that means that a translation is done in the fast, the torque supplied by the torque sensor pressure to act on the actuator are reduced by 50%, that is, with the factor 0 Multiplied by 5.
Besonders
vorteilhaft kann es sein, wenn die Mittel zur Reduzierung des vom
Drehmomentfühler gelieferten
Druckes ein Druckregelventil umfassen, wie insbesondere ein Druckminderventil,
das einerseits mit dem Drehmomentfühler und andererseits mit dem
Stellglied verbunden ist und in Abhängigkeit des vom Drehmomentfühler gelieferten
Druckes und der Übersetzung
des Getriebes ein reguliert wird zur Einstellung des Druckes, mit
dem das Stellglied wenigstens eines Kegelscheibenpaares beaufschlagt wird.
Der Einsatz eines Druckventils bzw. Druckregelventils als Steuermittel
zur Regelung des Druckes, mit dem das Stellglied beaufschlagt wird,
ermöglicht einen
besonders einfachen und kostengünstigen Aufbau
der Einrichtung, da zur Regelung eines derartigen Ventils der vom
Drehmomentfühler
gelieferte Druck unmittelbar unter Zwischenschaltung eines Übersetzungsmechanismus
verwendet werden kann. In besonders vorteilhafter Weise können Druckventile
Verwendung finden, die als Kolben- bzw. Schieberventile ausgebildet
sind. Derartige Kolbenventile haben den Vorteil, dass die auftretenden statischen
Druckkräfte,
d. h. die Kräfte,
die infolge von Druckunterschieden vor und hinter dem Ventil vorhanden
sind, ausgeglichen werden können,
so dass dann nur noch Strömungskräfte auftreten.
Dadurch ist eine besonders genaue Einregulierung des Ventils möglich.Especially
it may be advantageous if the means for reducing the from
Torque sensor supplied
Pressure include a pressure control valve, in particular a pressure reducing valve,
on the one hand with the torque sensor and on the other hand with the
Actuator is connected and depending on the torque sensor supplied
Print and translation
of the gearbox is adjusted to adjust the pressure with
the actuator is acted upon at least one conical disk pair.
The use of a pressure valve or pressure control valve as a control means
to regulate the pressure applied to the actuator,
allows one
particularly simple and inexpensive construction
the device, since to control such a valve from the
torque sensor
delivered pressure immediately with the interposition of a translation mechanism
can be used. In a particularly advantageous manner, pressure valves
Use find that designed as a piston or slide valves
are. Such piston valves have the advantage that the static occurring
Pressure forces
d. H. the forces,
due to pressure differences in front of and behind the valve
are, can be compensated,
so that only flow forces occur.
As a result, a particularly accurate adjustment of the valve is possible.
Besonders
zweckmäßig kann
es sein, wenn die Mittel, über
die der vom Drehmomentfühler
gelieferte Druck moduliert wird, ein Stellglied, wie eine Kolben/Zylindereinheit,
aufweisen, das vom Drehmomentfühlerdruck
beaufschlagt wird und das in Abhängigkeit
dieses Druckes den korrigierten Druck, mit dem das Stellglied wenigstens
eines Kegelscheibenpaares beaufschlagt wird, bestimmt. Das Stellglied zur
Modulation bzw. Umwandlung des vom Drehmomentfühler gelieferten Druckes kann
dabei unmittelbar mit diesem Druck beaufschlagt werden. Das bedeutet
also, dass in diesem Stellglied der vom Drehmomentfühler gelieferte
Druck herrscht.Especially
may be appropriate
it be, if the means, over
that of the torque sensor
supplied pressure is modulated, an actuator, such as a piston / cylinder unit,
that of the torque sensor pressure
is applied and in dependence
this pressure the corrected pressure with which the actuator at least
a cone pulley pair is applied determined. The actuator to
Modulation or conversion of the pressure supplied by the torque sensor can
thereby be acted upon directly with this pressure. That means
so that in this actuator the delivered by the torque sensor
Pressure prevails.
Für die Funktion
und den Aufbau der Einrichtung kann es weiterhin von Vorteil sein,
wenn das Druckregelventil und die dieses beeinflussende Kolben/Zylindereinheit
eine Baueinheit bilden, das bedeutet also, dass die Kolben bzw.
die Schieber in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht sind.For the function
and building the facility can still be beneficial,
when the pressure control valve and this influencing piston / cylinder unit
form a structural unit, that means that the piston or
the slides are housed in a common housing.
Besonders
zweckmäßig kann
es sein, wenn das Druckregelventil durch die mit diesem zusammenwirkende
Kolben/Zylindereinheit unter Zwischenschaltung einer mechanischen Übersetzung betätigbar bzw.
einstellbar ist. Eine derartige Übersetzung
kann in vorteilhafter Weise einen Hebel aufweisen, der um einen
in Abhängigkeit
der Übersetzung
des Getriebes, das bedeutet also in Abhängigkeit der relativen Position
der Scheiben wenigstens eines Scheibenpaares, sich verlagernden
Drehpunkt verschwenkbar ist. Ein derartiger Verschwenkpunkt kann
in besonders einfacher Weise auf einem axial verlagerbaren Bauteil,
wie Stange oder Gleitstein, vorgesehen werden, das in Abhängigkeit
wenigstens einer der axial verlagerbaren Scheiben des Getriebes
z. B. axial verschoben wird. Ein derartiges Bauteil kann hierfür unmittelbar
mit einer der axial verlagerbaren Scheiben des Getriebes z. B. formschlüssig verbunden
sein.Especially
may be appropriate
it should be if the pressure control valve by cooperating with this
Piston / cylinder unit with the interposition of a mechanical translation operable or
is adjustable. Such a translation
can advantageously have a lever which is around a
dependent on
the translation
of the gearbox, that means depending on the relative position
the discs of at least one disc pair, shifting
Pivot is pivotable. Such a pivot point can
in a particularly simple manner on an axially displaceable component,
such as rod or sliding block, are provided, depending on
at least one of the axially displaceable discs of the transmission
z. B. is moved axially. Such a component can do this directly
with one of the axially displaceable discs of the transmission z. B. positively connected
be.
Die
Erfindung lässt
sich auch in besonders vorteilhafter Weise bei Kegelscheibenumschlingungsgetrieben
verwenden, bei denen jedes Kegelscheibenpaar von einem vom Drehmomentfühler druckmittelbeaufschlagten
Stellglied, wie einer Kolben/Zylindereinheit, beaufschlagbar ist
zur Verspannung des Umschlingungsmittels. Die beiden Stellglieder
werden dabei, wie bereits beschrieben, nicht unmittelbar mit dem
vom Drehmomentfühler
gelieferten Druck beauf schlagt, sondern es wird dieser Druck in der
erfindungsgemäßen Weise
mit Hilfe des vom Drehmomentfühler
gelieferten Druckes und in Abhängigkeit
der eingestellten Übersetzung
des Getriebes entsprechend der gewünschten bzw. erforderlichen
Anpressung zwischen den Kegelscheiben und dem Umschlingungsmittel
korrigiert.The invention can also be used in a particularly advantageous manner in conical-pulley wrap transmissions, in which each pair of conical pulleys can be acted upon by a pressure-actuated by the torque sensor actuator, such as a piston / cylinder unit for clamping the belt. The two actuators are, as already described, not un indirectly with the pressure supplied by the torque sensor beauf, but it is this pressure in the manner according to the invention with the aid of the pressure supplied by the torque sensor and corrected in dependence of the set ratio of the transmission according to the desired or required contact pressure between the conical disks and the belt.
Es
sei noch erwähnt,
dass, damit der vom Drehmomentfühler
gelieferte Druck durch das Druckregelventil einreguliert werden
kann, auf der Seite des eingeregelten Druckes, also hinter dem Druckregelventil,
eine gewisse Leckage erforderlich ist. Diese Leckage kann z. B.
mit Hilfe eines Ventils eingestellt werden, oder aber diese kann
in dem bzw. den Stellgliedern, die zum Verspannen der Kegelscheibenpaare
vorgesehen sind, auftreten. Zweckmäßig kann es sein, wenn pro
Kegelscheibenpaar ca. 200 ccm pro Minute Leckstrom vorhanden ist.It
it should be mentioned
that, that of the torque sensor
supplied pressure can be regulated by the pressure control valve
can, on the side of the adjusted pressure, so behind the pressure control valve,
a certain leakage is required. This leakage can z. B.
can be adjusted with the help of a valve, or this can
in the actuator (s) used to clamp the conical disk pairs
are provided, occur. It may be useful if pro
Cone pulley pair about 200 cc per minute leakage current is present.
Für die Funktion
der Einrichtung, insbesondere bei Verwendung in einem Kraftfahrzeug,
kann es besonders vorteilhaft sein, wenn die Übersetzungsänderung des Getriebes druckmittelgesteuert ist.
Hierfür
kann je ein zumindest momentenabhängiger und ein zur Steuerung
der Übersetzung
vorgesehener Kreislauf von wenigstens einer Pumpe speisbar sein
und zumindest bei einem der Kegelscheibenpaare das axial verlagerbare
Scheibenteil mit die zumindest momentabhängigen und die übersetzungsabhängigen Kräfte addierenden
Stellgliedern verbunden sein. Bezüglich der möglichen Anordnung und Ausgestaltung
der an den Kegelscheibenpaaren vorgesehenen Stellgliedern wird auf
die DE-P 40 36 683.9 verwiesen.
Bei Verwendung von die zumindest momentabhängigen und die übersetzungsabhängigen Kräfte addierenden
Stellgliedern kann es besonders vorteilhaft sein, wenn in dem zumindest
momentenabhängigen
Kreislauf das Druckregelventil vorgesehen ist.For the function of the device, in particular when used in a motor vehicle, it may be particularly advantageous if the ratio change of the transmission is pressure-medium-controlled. For this purpose, at least one torque-dependent circuit and a circuit provided for controlling the transmission can be supplied by at least one pump and the axially displaceable disk part can be connected to the at least torque-dependent and the transmission-dependent forces adding actuators at least in one of the conical disk pairs. With regard to the possible arrangement and design of the provided on the conical disk pairs actuators is on the DE-P 40 36 683.9 directed. When using the at least torque-dependent and the translation-dependent forces adding actuators, it may be particularly advantageous if in the at least torque-dependent circuit, the pressure control valve is provided.
Ein
für die
Funktion der Einrichtung besonders vorteilhafter Aufbau kann sich
ergeben, wenn jeweils das axial verlagerbare Scheibenteil des an-
und des abtriebsseitigen Scheibenpaares versehen ist mit jeweils
den zumindest momenten- und den übersetzungsabhängigen Druck
addierenden, parallelgeschalteten Stellgliedern.One
for the
Function of the device particularly advantageous construction may be
result, if in each case the axially displaceable disk part of the
and the driven-side disc pair is provided with, respectively
the at least torque and the translation-dependent pressure
adding, parallel-connected actuators.
Bei
der zuletzt beschriebenen möglichen Ausführungsform
sind also zwei Kreisläufe
vorgesehen, wobei der eine Kreislauf lediglich zur Einstellung der Übersetzung
dient und über
den anderen Kreislauf der Anpressdruck zwischen den Kegelscheiben und
dem Umschlingungsmittel sowohl drehmomentabhängig als auch übersetzungsabhängig bestimmt bzw.
eingestellt wird. Obwohl bei einer derartigen Ausgestaltung der
Erfindung die beiden Druckmittelkreisläufe durch eine einzige Pumpe
mit zwei verschiedenen Druckausgängen
versorgt werden können,
ist es besonders vorteilhaft, wenn die beiden Druckmittelkreisläufe jeweils
eine eigene Pumpe aufweisen. Dadurch kann die für die Erzeugung des zumindest
momentabhängigen
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 hydraulische Energie für
den momentenproportionalen Druckanteil er zeugt zu werden, da bei
der mit der übersetzungsabhängigen Verstellung
einhergehenden Veränderung der
in den jeweiligen zumindest momentabhängigen Stellgliedern enthaltenen
Volumina das Druckmittel, wie Öl,
lediglich zwischen den Stellgliedern hin- und hergepumpt, also ausgetauscht
zu werden braucht.at
the last possible embodiment described
So are two cycles
provided, the one circuit only to adjust the translation
serves and over
the other circuit the contact pressure between the conical disks and
the Umschlingungsmittel determines both torque-dependent and translation-dependent or
is set. Although in such an embodiment of the
Invention the two pressure medium circuits by a single pump
with two different pressure outputs
can be supplied
It is particularly advantageous if the two pressure medium circuits each
have their own pump. This allows for the generation of at least
torque-dependent
Pressure provided pump be designed such that they only
promotes so much volume
that in any case the leakage losses are compensated. It takes
however - except for
the leakage - practical
no hydraulic energy for
the torque-proportional pressure share he testifies to be there at
the one with the translation-dependent adjustment
accompanying change in the
contained in the respective at least torque-dependent actuators
Volumes the pressure medium, like oil,
just pumped back and forth between the actuators, so exchanged
needs to be.
Anhand
der 1 und der Ausführungsvariante
gemäß 2 sei
die Erfindung näher
erläutert:Based on 1 and the embodiment according to 2 Let the invention be explained in more detail:
Die 1 zeigt
schematisch ein Kegelscheibengetriebe mit einem antriebsseitigen
und mit der von einem Motor antreibbaren Antriebswelle I drehfesten
Scheibenpaar 1 und einem auf der Abtriebswelle II drehfest
angeordneten Scheibenpaar 2. Jedes Scheibenpaar hat ein
axial bewegbares Scheibenteil 1a bzw. 2a und je
ein axiales festes Scheibenteil 1b und 2b. Zwischen
den beiden Scheibenpaaren ist zur Momentenübertragung ein Umschlingungsmittel
in Form einer Kette 3 vorgesehen.The 1 schematically shows a bevel gear with a drive-side and with the drivable by a motor drive shaft I rotatably disc pair 1 and one on the output shaft II rotatably mounted pair of discs 2 , Each disk pair has an axially movable disk part 1a respectively. 2a and one axial fixed disc part 1b and 2 B , Between the two disc pairs is a torque transfer in the form of a chain 3 intended.
Auf
das axial verlagerbare abtriebsseitige Scheibenteil 2a wird
eine übersetzungsabhängige Kraft
durch ein Tellerfederpaket 4 aufgebracht, das derart eingebaut
und ausgebildet ist, dass auf die Kette 3 eine höhere Kraft
ausgeübt
wird, wenn diese sich im radial inneren Bereich des antriebsseitigen Scheibenpaares 1 befindet
und eine geringere Kraft, wenn die Kette 3 sich am antriebsseitigen
Scheibenpaar 1 im größeren Durchmesserbereich
befindet.On the axially displaceable driven-side disk part 2a becomes a translation-dependent force through a cup spring package 4 applied, which is installed and formed in such a way that on the chain 3 a higher force is exerted, if these are in the radially inner region of the drive-side disc pair 1 is located and a lower force when the chain 3 on the drive side pair of discs 1 located in the larger diameter range.
Das
Tellerfederpaket 4 stützt
sich mit seinen radial äußeren Bereichen
gegen die axial bewegliche Scheibe 2a und radial innen
gegen das axial feste Bauteil – hier
als Kolben 5 bezeichnet – einer Kolben/Zylindereinheit 6 ab,
deren axial bewegbares und rotierbares Zylinderteil 7 fest
mit dem axial verlagerbaren Scheibenteil 2a verbunden ist.The plate spring package 4 is supported with its radially outer regions against the axially movable disc 2a and radially inward against the axially fixed component - here as a piston 5 referred to - a piston / cylinder unit 6 from whose axially movable and rotatable cylinder part 7 fixed to the axially displaceable disc part 2a connected is.
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.In the drive-side disc pair 1 is also the axially movable disc 1a with a rotating and axially movable cylinder part 8th a piston / cylinder unit 9 connected, the mitlaufendes, but axially fixed piston part here as an annular piston 10 is trained.
Mechanisch
parallel geschaltet zu dieser Kolben/Zylindereinheit 9 ist
eine radial innerhalb derselben liegende Kolben/Zylindereinheit 11,
deren axial festes und mit der Welle I drehendes Zylinderteil 12 mit
dem Kolbenteil 10 der äußeren Kolben/Zylindereinheit 9 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 9.Mechanically connected in parallel to this piston / cylinder unit 9 is a piston / cylinder unit located radially inside the same 11 whose axially fixed and rotating with the shaft I cylinder part 12 with the piston part 10 the outer piston / cylinder unit 9 is fixed and its axially displaceable, but rotatably with the shaft I piston part 13 firmly connected to the cylinder part 8th the outer piston / cylinder unit 9 ,
über die
Antriebswelle I wird die Pumpe 14 angetrieben, die unter
Zwischenschaltung eines in Abhängigkeit
von dem gewünschten
bzw. benötigten Übersetzungsverhältnis gesteuerten
bzw. geregelten Druckregelventils, das als Einkanten schieber 15 ausgebildet
sein kann, über
eine Leitung 16 Druckmittel in den Druckraum 11a der
inneren Kolben/Zylindereinheit 11 fördern kann. Je nach Stellung
des Druckregelventils 15 wird entweder Druckmittel über die Leitung 16 in
den Druckraum 11a gepumpt und damit die Kette 3 am
Scheibenpaar 1 nach außen
verlagert- entgegen der Kraft des Tellerfederpakets 4 – oder aber
es wird durch entsprechende Stellung bzw. Regelung des Ventils 15 Druckmittel
durch die Leitung 17 in den Ölsumpf zurückgeführt. Die Pumpe 14 saugt
das Druckmittel, wie Öl, über einen
Filter an. Zwischen Pumpe 14 und Druckregelventil 15 ist
ein den zulässigen
Höckstdruck
begrenzendes Sicherheitsventil 19 angeordnet.via the drive shaft I, the pump 14 driven, with the interposition of a controlled depending on the desired or required gear ratio or regulated pressure control valve, the slider as a single edge 15 can be trained over a line 16 Pressure medium in the pressure chamber 11a the inner piston / cylinder unit 11 can promote. Depending on the position of the pressure control valve 15 will either pressure medium over the line 16 in the pressure room 11a pumped and thus the chain 3 on the disk pair 1 displaced outwards - against the force of the plate spring package 4 - Or it is by appropriate position or regulation of the valve 15 Pressure medium through the line 17 returned to the oil sump. The pump 14 sucks the pressure medium, such as oil, through a filter. Between pump 14 and pressure control valve 15 is a safety valve limiting the allowable cusp pressure 19 arranged.
Die
zur Einstellung des Übersetzungsverhältnisses
vorgesehene Pumpe 14 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 Volumens zu fördern braucht.The intended for setting the gear ratio pump 14 requires considerably less power, and thus higher efficiencies can be achieved than in the case of prior art transmissions, since this pump 14 due to the small pressure chamber 11a only needs to promote about a quarter of the required volume there.
Zur
Erzeugung des vom übertragenen
bzw. anstehenden Drehmoment abhängigen
Druckes ist die Pumpe 20 vorgesehen, die über die
Leitung 21 den Druckraum 6a der Kolben/Zylindereinheit 6 des abtriebsseitigen
Kegelscheibenpaares 2 und den Druckraum 9a der
radial außen
vorgesehenen Kolben/Zylindereinheit 9 des antriebsseitigen
Scheibenpaares 1 speist. Von der Leitung 21 führt eine
Leitung 22 in den Druckraum 24a des Drehmomentenfühlers 24,
der als momentengesteuertes Ventil ausgebildet ist und direkt das
Drehmoment vom Antrieb bzw. Motor zum antriebsseitigen Scheibenpaar 1 überträgt. Dieser
Momentenfühler 24 besitzt
in bekannter Weise (siehe DE-PS
28 347 ) eine axial feststehende 24b und eine axial
verlagerbare Kurvenscheibe 24c mit jeweils angeformten
Auflauframpen, zwischen denen Spreizkörper in Form von Kugel 24d vorgesehen sind.
Je nach dem anstehenden Drehmoment zwischen den beiden Scheiben 24b und 24c wird über die
als Steuerkolben wirksame Scheibe 24c, die Abflußöffnung 24e entsprechend
verschlossen oder geöffnet
und somit ein dem am Drehmomentfühler 24 anstehenden
Moment entsprechender Druck im Druckraum 24a und in den
Leitungen 21, 22 erzeugt.To generate the transmitted or pending torque dependent pressure is the pump 20 provided over the line 21 the pressure room 6a the piston / cylinder unit 6 the output side cone pulley pair 2 and the pressure room 9a the radially outwardly provided piston / cylinder unit 9 of the drive-side disk pair 1 fed. From the line 21 leads a line 22 in the pressure room 24a of the torque sensor 24 , which is designed as a torque-controlled valve and directly the torque from the drive or motor to the drive-side disc pair 1 transfers. This moment sensor 24 possesses in a known manner (see DE-PS 28 347 ) an axially fixed 24b and an axially displaceable cam 24c each with shaped ramps, between which spreader in the form of ball 24d are provided. Depending on the upcoming torque between the two discs 24b and 24c is via the effective as a control piston disc 24c , the drain hole 24e appropriately closed or opened and thus one on the torque sensor 24 pending moment corresponding pressure in the pressure chamber 24a and in the pipes 21 . 22 generated.
Zur
Begrenzung des höchsten
Druckes ist ein Sicherheitsventil 20a der Pumpe 20 nachgeschaltet.To limit the highest pressure is a safety valve 20a the pump 20 downstream.
Der
vom Drehmomentfühler 9 gelieferte Druck
beaufschlagt nicht unmittelbar die Druckräume 6a, 9a der
Kolben/Zylindereinheiten 6 und 9, sondern wird
in Abhängigkeit
der eingestellten Übersetzung des
Getriebes mittels einer Vorrichtung 25 moduliert. Die Vorrichtung 25 umfaßt ein Druckregelventil 26, das über die
Leitungen 21, 22 mit dem Druckraum 24a des
Drehmomentfühlers 24 in
Verbindung. steht. Das Druckregelventil 26 ist als Kolbenventil
ausgebildet, dessen Kolben 27 in Abhängigkeit des vom Drehmomentfühler 24 gelieferten
Druckes verlagert bzw. eingestellt wird, um den Druck einzuregulieren, mit
dem die Kolben/Zylindereinheiten 6 und 9 beaufschlagt
werden. Ausgangs- bzw. abflußseitig
ist das Druckre gelventil 26 mit den Druckräumen 6a, 9a über Leitungen 28, 29 verbunden.
Die Abflußseite
und Zuflußseite
des Druckregelventils 26 sind über ein Rückschlagventil 30 miteinander
verbunden. Dieses Rückschlagventil 30 ist
dabei derart angeordnet, daß es
in Richtung von der Zuflußseite
zur Abflußseite schließt. Bei
dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist
das Rückschlagventil 30 vorgesehen
zwischen der vom Drehmomentfühler 24 unmittelbar
druckbeaufschlagten Leitung 22 und den Leitungen 28, 29.The torque sensor 9 delivered pressure does not act directly on the pressure chambers 6a . 9a the piston / cylinder units 6 and 9 but is dependent on the set ratio of the transmission by means of a device 25 modulated. The device 25 includes a pressure control valve 26 that over the wires 21 . 22 with the pressure room 24a of the torque sensor 24 in connection. stands. The pressure control valve 26 is designed as a piston valve whose piston 27 depending on the torque sensor 24 supplied pressure is adjusted or adjusted to regulate the pressure with which the piston / cylinder units 6 and 9 be charged. Outgoing or outflow side is the Druckre gelventil 26 with the pressure chambers 6a . 9a via lines 28 . 29 connected. The discharge side and inflow side of the pressure regulating valve 26 are over a check valve 30 connected with each other. This check valve 30 is arranged such that it closes in the direction from the inflow side to the outflow side. In the illustrated embodiment, the check valve 30 provided between that of the torque sensor 24 directly pressurized line 22 and the wires 28 . 29 ,
Um
den vom Drehmomentfühler 24 gelieferten
Druck mittels des Druckregelventiles 27 auf den erforderlichen
bzw. gewünschten
Druck, mit dem die Zylinder/Kolbeneinheiten 6 und 9 beaufschlagt
werden, zu modulieren bzw. abzuändern,
insbesondere zu verringern, besitzt die Vorrichtung 25 ein
Stellglied in Form einer Kolben/Zylindereinheit 31, deren Druckraum
unmittelbar mit dem vom Drehmomentfühler 24 gelieferten
Druck beaufschlagt wird. Die Zylinder/Kolbeneinheit 31 wirkt
auf das Druckregelventil 26 über einen Übersetzungsmechanismus in Form eines
Hebelsystems 32.To that of the torque sensor 24 supplied pressure by means of the pressure control valve 27 to the required or desired pressure with which the cylinder / piston units 6 and 9 be charged to modulate or modify, in particular to reduce, has the device 25 an actuator in the form of a piston / cylinder unit 31 , whose pressure chamber directly with that of the torque sensor 24 delivered pressure is applied. The cylinder / piston unit 31 acts on the pressure control valve 26 via a translation mechanism in the form of a lever system 32 ,
Der
Hebelmechanismus 32 besitzt einen Hebel 33, der
einerseits vom Kolben 31a der Kolben/Zylindereinheit 31 beaufschlagt
wird und andererseits sich am verlagerbaren und den Druck einstellenden Bauteil,
nämlich
am Kolben 27 des Druckregelventils 26 abstützt. Der
Hebel 33 dient als Übersetzungshebel.
Hierfür
ist dieser schwenkbar um einen Drehpunkt 34 abgestützt. Der
Schwenkpunkt 34 ist zwischen dem Anlenkpunkt 33a mit
dem Kolben 31a und dem Abstützpunkt 36 am Ventilkolben 27 verlagerbar.
Der Schwenkpunkt 34 für
den Hebel 33 verlagert sich in Abhängigkeit der Getriebeübersetzungsänderung,
so daß auch
die über
den Hebel 33 bewirkte Übersetzung
abhängig
ist von dem eingestellten Übersetzungsverhältnis zwischen
dem auf der Antriebswelle I vorgesehenen Scheibenpaar 1 und
dem auf der Abtriebswelle II vorgesehenen Scheibenpaar 2.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
ist der Schwenkpunkt 34 an einem weiteren Hebel 35 vorgesehen,
der mit der axial verlagerbaren Scheibe 2a auf der Abtriebswelle
II formschlüssig
verbunden sein kann und somit gleichsinnig mit der axialen Verlagerung
der Kegelscheibe 2a verschoben werden kann.The lever mechanism 32 has a lever 33 on the other hand from the piston 31a the piston / cylinder unit 31 is acted upon and on the other hand, the displaceable and the pressure-adjusting component, namely on the piston 27 of the pressure control valve 26 supported. The lever 33 serves as a translation lever. For this purpose, this is pivotable about a pivot point 34 supported. The pivot point 34 is between the pivot point 33a with the piston 31a and the support point 36 on the valve piston 27 displaced. The pivot point 34 for the lever 33 shifts depending on the gear ratio change, so that the over the lever 33 caused translation is dependent on the set ratio between the provided on the drive shaft I pair of discs 1 and the disk pair provided on the output shaft II 2 , In the illustrated embodiment, the pivot point 34 at another lever 35 provided see that with the axially displaceable disc 2a can be positively connected to the output shaft II and thus in the same direction with the axial displacement of the conical disk 2a can be moved.
Durch
die Vorrichtung 25 kann also der vom Drehmomentfühler 24 gelieferte
Druck in Abhängigkeit
der eingestellten Getriebeübersetzung
moduliert, insbesondere reduziert werden.Through the device 25 So can the torque sensor 24 delivered pressure depending on the set gear ratio modulated, in particular reduced.
Der
Faktor, um den der vom Drehmomentfühler eingestellte bzw. gelieferte
Druck zur Beaufschlagung der Stellglieder 6, 9 korrigiert
wird, ist abhängig
von dem durch den Hebelmechanismus 33 + 35 eingestellten Übersetzungsverhältnis. Mit 34a ist die
eine Extremposition, die der Verschwenkpunkt 34 einnehmen
kann, gekennzeichnet. Diese Position 34a des Verschwenkpunktes 34 (bzw.
des Hebels 35) entspricht derjenigen Übersetzung des Getriebes, bei
der die Kette 3 am Scheibenpaar 1 sich in ihrer
radial weitesten inneren Position befindet (also auf dem kleinstmöglichen
Radius) und am Scheibenpaar 2 sich radial außen befindet
(also auf dem größtmöglichen
Radius). Diese Übersetzung
des Getriebes entspricht der größtmöglichen
Drehzahluntersetzung von der Antriebswelle I zur Abtriebswelle II,
das bedeutet also, daß die
Abtriebswelle II eine geringere Drehzahl aufweist als die Antriebswelle
I. Bei dieser Übersetzungseinstellung
muß die
Anpressung zwischen den Kegelscheibenpaaren 1, 2 und
der Kette 3 am größten sein,
um das anstehende Drehmoment übertragen
zu können.
Wie aus der Figur ersichtlich ist, kann sich der Schwenkpunkt 34a bei
dieser Übersetzungseinstellung über dem
Beaufschlagungspunkt 33a befinden, so daß die vom
Kolben 31a ausgeübte
Kraft praktisch keinen Einfluß auf
das Druckregelventil 27 hat, da der Hebel 33 bei
dieser Lage des Veschwenkpunktes 34a keine Übersetzung
aufweist bzw. übernehmen
kann. Somit können
die Druckräume 6a, 9a praktisch
unmittelbar mit dem vom Drehmomentfühler 24 gelieferten
Druck beaufschlagt werden.The factor by which the pressure set or delivered by the torque sensor acts on the actuators 6 . 9 is corrected, depends on by the lever mechanism 33 + 35 set transmission ratio. With 34a is the one extreme position that is the pivot point 34 can take. This position 34a the pivot point 34 (or the lever 35 ) corresponds to that transmission ratio at which the chain 3 on the disk pair 1 is in its radially furthest inner position (ie the smallest possible radius) and on the pair of discs 2 is located radially outward (ie the largest possible radius). This translation of the transmission corresponds to the largest possible speed reduction of the drive shaft I to the output shaft II, that is, that the output shaft II has a lower speed than the drive shaft I. In this translation setting must be the contact between the conical disk pairs 1 . 2 and the chain 3 be the largest in order to transmit the upcoming torque. As can be seen from the figure, the pivot point can 34a at this translation setting above the apply point 33a located so that the piston 31a applied force practically no influence on the pressure control valve 27 has, because the lever 33 at this position of Veschwenkpunktes 34a has no translation or can take over. Thus, the pressure chambers 6a . 9a almost directly with the torque sensor 24 be supplied supplied pressure.
Die
andere Extremposition des Schwenkpunktes 34 ist mit 34b gekennzeichnet.
Diese Position 34b des Schwenkpunktes 34 entspricht
derjenigen Übersetzungseinstellung
des Getriebes, bei der die Kette 3 sich am Scheibenpaar 1 auf
dem größten Radius
befindet und am Scheibenpaar 2 auf dem kleinsten. Bei dieser Übersetzungseinstellung
findet also eine Drehzahlübersetzung
von der Antriebswelle I auf die Abtriebswelle II statt, das bedeutet
also, daß die
Abtriebswelle II schneller dreht als die Antriebswelle I. Es ist
ersichtlich, daß in
der Position 34b des Schwenkpunktes 34 der Hebel 33 als
zweiarmiger Hebel wirksam ist und die vom Kolben 31a auf
den Hebel 33 ausgeübte
Verschwenkkraft die größte Auswirkung
auf den Kolben 27 des Druckregelventils 26 besitzt.
Bei diesem Übersetzungsverhältnis der
Hebel 33, 35 wird also nach dem Druckregelventil 26 der
geringste Druck erzeugt. Durch die Vorrichtung 25 kann
also der Druck, mit dem die Druckräume 6a, 9a der
Kolben/Zylindereinheiten 6, 9 beaufschlagt werden,
zusätzlich übersetzungsabhängig eingestellt
werden, wobei zur Einstellung dieses auch übersetzungsabhängigen Druckes
weiterhin der vom Drehmomentfühler 24 gelieferte
Druck herangezogen wird, und zwar, indem dieser über die Zylinder/ Kolbeneinheit 31 über den
Hebelmechanismus 33 + 35 auf den Kolben 27 des
Druckregelventils 26 einwirkt. Das Verhältnis zwischen dem vom Drehmomentfühler 24 gelieferten
Druck und dem an den Kolben/Zylindereinheiten 6, 9 tatsächlich anstehenden
Druck sowie die Änderung
dieses Verhältnsises, kann
durch entsprechende Ausgestaltung der Kolben/Zylindereinheit 31 des
Hebels 33 und des Hebels 35 beeinflußt werden.The other extreme position of the pivot point 34 is with 34b characterized. This position 34b of the pivot point 34 corresponds to that translation setting of the transmission in which the chain 3 on the disc pair 1 located on the largest radius and on the disk pair 2 on the smallest. In this translation setting thus takes place a speed ratio of the drive shaft I to the output shaft II, that is, that means that the output shaft II rotates faster than the drive shaft I. It can be seen that in the position 34b of the pivot point 34 the lever 33 as two-armed lever is effective and the piston 31a on the lever 33 applied pivoting force has the greatest impact on the piston 27 of the pressure control valve 26 has. At this ratio of levers 33 . 35 So after the pressure control valve 26 the lowest pressure is generated. Through the device 25 So can the pressure with which the pressure chambers 6a . 9a the piston / cylinder units 6 . 9 be additionally acted upon translation-dependent, with the setting of this translation-dependent pressure continues to the torque sensor 24 supplied pressure, and that by this over the cylinder / piston unit 31 over the lever mechanism 33 + 35 on the piston 27 of the pressure control valve 26 acts. The relationship between that of the torque sensor 24 supplied pressure and that at the piston / cylinder units 6 . 9 actually pending pressure and the change of this Behhältnisises, by appropriate design of the piston / cylinder unit 31 of the lever 33 and the lever 35 to be influenced.
Infolge
der Parallelschaltung der Kolben/Zylindereinheit 11 und 9 wird
die auf die Scheibe 1a durch den durch die Druckregelvorrichtung 25 eingestellten
Druck erzeugte Kraft hinzuaddiert zu der Kraft, die durch den übersetzungsabhängigen Druck am
Kolbenteil 13 erzeugt wird.Due to the parallel connection of the piston / cylinder unit 11 and 9 that will be on the disc 1a through the pressure regulating device 25 added pressure added to the force generated by the translation-dependent pressure on the piston part 13 is produced.
Die
Pumpe 20 zur Erzeugung des momentenabhängigen Druckes, der durch die
Vorrichtung 25 übersetzungsabhängig modifiziert wird,
braucht lediglich so viel Volumen zu fördern, daß auf jeden Fall die Leckverluste
in den Leitungen und den Stellgliedern 6, 9 sowie
die durch die Öffnung 24e hindurchströmenden Mengen
und die durch ein Aufweiten der Leitungen bzw. Stellglieder auftretenden
Volumensvergrößerungen
kompensiert werden. Jedoch braucht bis auf die Leckage keine hydraulische
Energie für
diesen momentenproportionalen bzw. nach der Vorrichtung 25 moment-
und übersetzungsabhängigen Druckanteil
erzeugt zu werden, da zum Kompensieren der mit der Änderung
der Übersetzung
gleichzeitig verbundenen Volumensänderungen in den Druckräumen 9a und 6a lediglich
das Druckmittel hin- und hergepumpt, das heißt ausgetauscht zu werden braucht.
Die für
diese Pumpe 20 erforderliche Leistung liegt im Bereich
von einem Sechstel der bei den bisher bekannt gewordenen Einrichtungen
erforderlichen Gesamtleistung. Die Summe der durch die Pumpen 14 und 20 erforderlichen
Leistungen ist daher erheblich geringer.The pump 20 for generating the torque-dependent pressure passing through the device 25 Translation dependent modified, only needs to promote so much volume that in any case, the leakage in the lines and the actuators 6 . 9 as well as through the opening 24e flowing through quantities and occurring by an expansion of the lines or actuators volume increases can be compensated. However, except for the leakage, no hydraulic energy is needed for this torque-proportional or after the device 25 torque and translation-dependent pressure component to be generated because of compensating for the change of the translation simultaneously associated volume changes in the pressure chambers 9a and 6a only the pressure fluid pumped back and forth, that is to be replaced needs. The for this pump 20 required power is in the range of one-sixth of the total power required in the previously disclosed facilities. The sum of the pumps 14 and 20 required services is therefore considerably lower.
Die
Antriebseinheit bzw. das Getriebe ist abtriebsseitig, das bedeutet
in Richtung des Kraftflusses vom Motor aus gesehen, hinter dem Kegelscheibenpaar 2 mit
einer ersten Kupplung 26 zum Antrieb der Ausgangswelle
III in die eine Drehrichtung, z. B. für die Vorwärtsfahrt, und mit einer zweiten
Kupplung 27 für
den Antrieb der Ausgangswelle III in die andere Drehrichtung, z.
B. für
die Rückwärtsfahrt,
versehen.The drive unit or the transmission is the output side, which means in the direction of the power flow from the engine, behind the cone pulley pair 2 with a first clutch 26 to drive the output shaft III in the one direction of rotation, z. B. for forward driving, and with a second clutch 27 for driving the output shaft III in the other direction, z. B. for the reverse, provided.
Die
Kupplung 37 besteht aus einem an der Antriebswelle II befestigten
angetriebenen Teil 37a, das eine Reibfläche aufweist, und einer am
Teil 37a axial verlagerbaren, jedoch drehfesten und als
Kolben ausgebildeten Druckplatte 37b mit einer Gegenreibfläche. Weiterhin
besitzt die Reibungskupplung 37 eine mit der Welle III
drehfeste Kupplungsscheibe 37c, deren Reibbereich axial
zwischen der Reibfläche
und Gegenreibfläche
einspannbar ist. Zwischen dem angetriebenen Teil 37a und
der Druckplatte 37b ist ein Druckraum 37d gebildet.The coupling 37 consists of a fixed to the drive shaft II driven part 37a . having a friction surface, and one on the part 37a axially displaceable, but rotationally fixed and designed as a piston pressure plate 37b with a counter friction surface. Furthermore, the friction clutch has 37 a rotatable with the shaft III clutch disc 37c whose friction region can be clamped axially between the friction surface and counter friction surface. Between the driven part 37a and the printing plate 37b is a pressure room 37d educated.
Die
Kupplung 38 besteht aus einer z. B. mit einem Getriebegehäuse unverdrehbaren
und axial festen Gegendruckplatte 38a mit einer Gegenreibfläche und
einer gegenüber
dieser axial verlagerbaren, jedoch drehfesten und als Kolben ausgebildeten Druckplatte 38b mit
einer Reibfläche.
Die Reibungskupplung 38 umfaßt weiterhin eine Kupplungsscheibe 38c,
deren Reibbereich axial einspannbar ist zwischen der Gegendruckplatte 38a und
der Druckplatte 38b. Die Kupplungsscheibe 38c trägt das Außenzahnrad 39a einer
Planetenübersetzung 39,
deren Sonnenrad 39b mit der Ausgangswelle III drehfest ist.
Die über
den Umfang verteilten Planetenzahnräder 39c sind vom angetriebenen
Teil 37a der Kupplung 37 getragen bzw. angetrieben.
Der Kolben 38b begrenzt einen Druckraum 38d.The coupling 38 consists of a z. B. with a gear housing non-rotatable and axially fixed back pressure plate 38a with a Gegenreibfläche and with respect to this axially displaceable, but rotationally fixed and designed as a piston pressure plate 38b with a friction surface. The friction clutch 38 further comprises a clutch disc 38c whose friction region is axially clamped between the counter-pressure plate 38a and the printing plate 38b , The clutch disc 38c carries the external gear 39a a planetary translation 39 whose sun wheel 39b is rotationally fixed with the output shaft III. The distributed over the circumference planetary gears 39c are from the driven part 37a the clutch 37 worn or driven. The piston 38b limits a pressure chamber 38d ,
Die
Druckplatten bzw. Kolben 37b und 38b werden, wie
an sich bekannt, von einem Kraftspeicher, wie z. B. von einer Tellerfeder,
in Ausrückrichtung
gedrängt,
so daß bei
fehlendem Druck in den Druckräumen 37d, 38d die
entsprechende Kupplung 37, 38 vollständig öffnet, wodurch
gewährleistet
ist, daß kein
Drehmoment, praktisch auch kein Schleppmoment an die entsprechende
Kupplungsscheibe 37c, 38c übertragen wird.The pressure plates or pistons 37b and 38b be, as is known, from a power storage such. B. of a plate spring, urged in the release direction, so that in the absence of pressure in the pressure chambers 37d . 38d the corresponding coupling 37 . 38 completely opens, which ensures that no torque, virtually no drag torque to the corresponding clutch disc 37c . 38c is transmitted.
Zur
Versorgung der beiden Druckräume 37d und 38d sind
wirkungsmäßig zwischen
dem Druckregelventil 15 und den beiden Kupplungen 37,38 ein erstes
Umschaltventil 40 sowie ein zweites Umschaltventil 41 angeordnet.
Das erste Umschaltventil 40 steht sowohl über eine
Leitung 40a mit dem von der Pumpe 20 als auch über eine
Leitung 40b mit dem von der Pumpe 14 gespeisten
Druckmittelkreislauf in Verbindung. Auslaßseitig ist das Umschaltventil 40 einerseits über eine
Leitung 42 mit dem Umschaltventil 41 verbunden
und andererseits über
die Leitung 16a mit dem Druckraum 11a der Kolben/Zylindereinheit 11,
welche das Übersetzungsverhältnis des
Kegelscheibengetriebes beeinflußt.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
ist das Umschaltventil 40 durch ein sogenanntes 5/2-Wegeventil
gebildet. Das zwischen den beiden Kupplungen 36, 37 und dem
Wegeventil 40 vorgesehene Umschaltventil 41 ist
durch ein sogenanntes 4/2-Wegeventil gebildet. Über das Umschaltventil 40 können die
Kupplungen 37, 38 in Abhängigkeit von bestimmten Betriebsparametern,
z. B. eines mit einem derartigen Getriebe ausgestatteten Kraftfahrzeuges,
mit dem Druckmittelkreislauf mit drehmomentabhängigem Druck oder mit der Pumpe 14,
die einen vom Druckregelventil 15 abhängigen Druck aufbaut, verbunden
werden. Das Umschaltventil dient dazu, daß lediglich eine der Reibungskupplungen 37, 38 wahlweise
geschlossen, also mit Druckmittel beaufschlagt werden kann. Dadurch
kann über
das Ventil 41 zwischen Vorwärtsfahrt, bei der die Kupplung 37 geschlossen
ist bzw. wird, und Rückwärtsfahrt, bei
der die Kupplung 37 geöffnet
ist und die Kupplung 38 geschlossen ist bzw. wird, gewählt werden.
Die Umschaltung des Ventils 41 kann unmittelbar manuell
oder indirekt über
einen Regler, der die entsprechenden Positionen eines Wählhebels
zur Einstellung des Betriebsmodus des Kraftfahrzeuges erfaßt, erfolgen.To supply the two pressure chambers 37d and 38d are effective between the pressure control valve 15 and the two clutches 37 . 38 a first switching valve 40 and a second switching valve 41 arranged. The first switching valve 40 is both a line 40a with that of the pump 20 as well as over a line 40b with that of the pump 14 fed pressure medium circuit in conjunction. On the outlet side is the changeover valve 40 on the one hand via a line 42 with the switching valve 41 connected and on the other hand over the line 16a with the pressure room 11a the piston / cylinder unit 11 which affects the gear ratio of the bevel gear. In the illustrated embodiment, the switching valve 40 formed by a so-called 5/2-way valve. That between the two clutches 36 . 37 and the directional valve 40 provided switching valve 41 is formed by a so-called 4/2-way valve. About the changeover valve 40 can the couplings 37 . 38 depending on certain operating parameters, eg. As a equipped with such a transmission motor vehicle, with the pressure medium circuit with torque-dependent pressure or with the pump 14 , one from the pressure control valve 15 dependent pressure builds up. The switching valve serves to only one of the friction clutches 37 . 38 optionally closed, so can be acted upon with pressure medium. This can be done via the valve 41 between forward driving, in which the clutch 37 is closed, respectively, and reverse, at which the clutch 37 is open and the clutch 38 is closed or will be elected. The switching of the valve 41 can be done directly manually or indirectly via a controller which detects the corresponding positions of a selector lever for setting the operating mode of the motor vehicle.
In
der Figur befinden sich die Ventile 40, 41 in
bezug auf die mit ihnen verbundenen Leitungen in einer Position,
welche derjenigen zum Anfahren der Antriebseinheit bzw. des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes
entspricht, also derjenigen Position, die zum Aufbau eines Drehmomentflusses
von der Antriebswelle I auf die Ausgangswelle III, also zum Einleiten
einer Drehmomentübertragung,
erforderlich ist. Während
dieser Drehmomentaufbauphase ist beim Einleiten einer Vorwärtsfahrt
der Druckraum 37d über
das Ventil 41 und 40 mit der Pumpe 14 verbunden,
welche einen von der Einregulierung bzw. Ansteuerung des Druckregelventils 15 abhängigen Druck
aufbaut. In dieser Anfahrphase wird das Druckregelventil über einen
Regler 43 geregelt, wobei diese Regelung in Abhängigkeit
eines Kraftstoffzufuhreinregulierungsgliedes erfolgen kann, weiterhin
in Abhängigkeit
des an der entsprechenden Kupplung anstehenden Schlupfes und gegebenenfalls
auch noch anderer Parameter, wie Motortemperatur, Stellung des Wählhebels
zur Bestimmung des Betriebsmodus, wie z. B. Normalfahrt, sportliche Fahrt,
Vorwärtsfahrt,
Rückwärtsfahrt.
Der Regler kann auch einen Prozessor umfassen mit einem Speicher,
in dem die einzelnen Werte für
die Anfahrphase herausgelesen. werden, wobei diese Werte, wie an
sich bekannt, während
der Fahrt stets aktualisiert werden können. Die Werte können dabei
einer ganz bestimmten Stellung bzw. einer ganz bestimmten Betätigung eines
die Kraftstoffzufuhr beeinflussenden Gliedes, wie Gaspedal, entsprechen.In the figure are the valves 40 . 41 with respect to their associated lines in a position which corresponds to that for starting the drive unit or the conical-pulley, ie the position which is required to build up a torque flow from the drive shaft I to the output shaft III, that is to initiate a torque transmission , During this torque build-up phase, the pressure space is at the initiation of a forward drive 37d over the valve 41 and 40 with the pump 14 connected, which one of the regulation or control of the pressure regulating valve 15 builds up dependent pressure. In this start-up phase, the pressure regulating valve is controlled by a regulator 43 regulated, wherein this control can be carried out in dependence on a Kraftstoffzufuhreinregulierungsgliedes, further depending on the pending on the corresponding clutch slip and possibly also other parameters such as engine temperature, position of the selector lever to determine the operating mode, such. B. Normal ride, sporty ride, forward drive, reverse drive. The controller can also include a processor with a memory in which read out the individual values for the start-up phase. These values, as known per se, can always be updated while driving. The values may correspond to a specific position or a specific actuation of a member influencing the fuel supply, such as an accelerator pedal.
Das
Druckregelventil 15 kann durch ein Proportionalventil gebildet
sein, das von dem elektronischen Regler 43 mit einer Spannung
beaufschlagt wird, die, wie bereits beschrieben, verschiedenen Parametern
zugeordnet sein kann, die im Regler abgespeichert sind oder auch
erfaßt
werden, z. B. beim Anfahren. So kann z. B. eine der Gaspedalposition entsprechende,
ganz bestimmte Motordrehzahl für das
Anfahren eingeregelt werden. Ist die Ist-Drehzahl des Motors bzw.
der Antriebswelle 1 kleiner als die Soll-Drehzahl, so wird
der Druck in den Leitungen 16, 42 über das
Proportionalventil 15 erhöht. Dies geschieht dadurch,
daß die
Spannung am elektrischen Verstellmittel 15a entsprechend
geändert
wird, so daß die
Kupplung 37 weiter geschlossen wird.The pressure control valve 15 may be formed by a proportional valve, by the electronic controller 43 is applied to a voltage which, as already described, may be assigned to various parameters that are stored in the controller or are detected, for. B. when starting. So z. B. a corresponding to the accelerator pedal position, very specific engine speed can be adjusted for the start. Is the actual speed of the motor or drive shaft 1 less than the target speed, so will the pressure in the lines 16 . 42 via the proportional valve 15 elevated. This ge happens by the fact that the voltage on the electrical adjustment 15a is changed accordingly, so that the clutch 37 is closed further.
Während der
Anfahr- bzw. Drehmomentaufbauphase wird weiterhin durch den Momentenfühler 24 gewährleistet,
daß bei
Drehmomentstößen bzw. bei
Drehmomentänderungen
die Anpreßkraft
bzw. Verspannkraft, welche die Kegelscheiben 1a, 1b; 2a, 2b auf
die Kette 3 ausüben,
entsprechend eingestellt wird, um ein Durchrutschen dieser Kette 3 zu
vermeiden. Der vom anstehenden Drehmoment abhängige Druckmittelkreislauf
regelt sich also von selbst mechanisch, also ohne Elektronik bzw.During the start-up or torque build-up phase is still by the torque sensor 24 ensures that in case of torque surges or torque changes, the contact pressure or clamping force which the conical disks 1a . 1b ; 2a . 2 B on the chain 3 exercise, is adjusted accordingly, to prevent slippage of this chain 3 to avoid. The dependent of the upcoming torque pressure medium circuit thus regulates itself mechanically, ie without electronics or
ohne
Eingriff von außen,
während
der Anfahrphase ein. Diese Selbstregulierung des von der Pumpe 20 gespeisten
Kreislaufes, der einen vom anstehenden Drehmoment abhängigen Druck
aufbaut, ermöglicht
es, das im Verhältnis
zu den Ventilen 40, 41 teure druckproportionale
Ventil 15 während
der Drehmomentaufbauphase bzw. Anfahrphase sowohl für die Vorwärts- als
auch die Rückwärtsfahrkupplung zu
verwenden.without intervention from the outside, during the start-up phase. This self-regulation of the pump 20 fed circuit, which builds up a dependent on the upcoming torque pressure, it allows, in relation to the valves 40 . 41 expensive pressure-proportional valve 15 during the torque buildup phase for both the forward and reverse drive clutches.
Dem
Aufbau der gezeigten Ausführungsform lag
die Erkenntnis zugrunde, daß beim
Anfahren des Kegelscheibengetriebes dieses nicht übersetzungsgeregelt
werden muß,
da man beim Anfahren und in der Anfahrphase durch das an dem Sekundär- bzw. abtriebsseitigen
Scheibenpaar 2 vorgesehene Tellerfederpaket, welches die
beiden Scheiben 2a, 2b axial aufeinander zu verspannt,
die Gewähr
hat, daß das richtige Übersetzungsverhältnis vorhanden
ist. Bei diesem Übersetzungsverhältnis befindet
sich die Kette 3 am primärseitigen Scheibenpaar 1 auf
dem kleinsten Durchmesser und auf dem sekundärseitigen Scheibenpaar 2 auf
dem größten Durchmesser. Das
bedeutet also, daß zwischen
der Antriebswelle 1 und der Abtriebswelle 2 die
größte Drehzahluntersetzung
vorhanden ist.The construction of the embodiment shown was based on the finding that when starting the bevel gear this does not have to be regulated translation, since one at startup and in the start-up phase by the on the secondary or driven side pair of discs 2 provided disc spring package, which the two discs 2a . 2 B axially braced against each other, the assurance that the correct gear ratio exists. At this ratio is the chain 3 on the primary-side disc pair 1 on the smallest diameter and on the secondary-side disc pair 2 on the largest diameter. So that means that between the drive shaft 1 and the output shaft 2 the largest speed reduction is available.
Nach
der Anfahrphase, also nachdem die Kupplung 37 geschlossen
ist, das bedeutet, daß in der
Reibungskupplung kein Schlupf oder ein vorgegebener Schlupf, z.
B. zur Schwingungsisolation, vorhanden ist, wird der Druckraum 37d der
Kupplung 37 durch Umschalten des Ventils 40 mit
dem von der Pumpe 20 gespeisten und einen vom anstehenden Drehmoment
abhängigen Druck
aufbauenden Druckmittelkreislauf verbunden. Weiterhin wird der übersetzungsabhängige Druckanteil
bzw. Kreislauf mit der Zylinder/Kolbeneinheit 11 verbunden.
Das Ventil 40 befindet sich dabei in der im rechten Quadrat
dargestellten Stellung.After the start-up phase, after the clutch 37 is closed, that means that in the friction clutch no slip or a predetermined slip, z. B. for vibration isolation, is present, the pressure chamber 37d the clutch 37 by switching the valve 40 with that of the pump 20 fed and connected to a dependent on the upcoming torque pressure pressure medium circuit connected. Furthermore, the translation-dependent pressure component or circulation with the cylinder / piston unit 11 connected. The valve 40 is located in the position shown in the right square.
Die
im Zusammenhang mit der Kupplung 37 beschriebenen Wirkungsweisen
bzw. Regelungen treten bei umgeschaltetem Ventil 41 auch
in Verbindung mit der Kupplung 38 auf. Anstatt der Rückfahrkupplung 38 können jedoch
auch andere an sich bekannte Drehrichtungsumkehrungsvorrichtungen
verwendet werden, so daß dann
die Kupplung 38 entfallen kann und somit auch das Ventil 41.The related to the clutch 37 described modes of action or regulations occur when the valve is switched 41 also in connection with the coupling 38 on. Instead of the return clutch 38 However, other known per se reversing devices can be used, so that then the clutch 38 Can be omitted and thus the valve 41 ,
Die
Umschaltung von der linken in die rechte Position des Ventils 40 muß spätestens
dann erfolgen, wenn die Übersetzung
des Getriebes in Richtung kleinerer Untersetzung bzw. größerer Übersetzung
verändert
werden soll, das heißt
in Richtung höherer
Drehzahl an der Welle II bzw. schnellerer Geschwindigkeit für das Fahrzeug.Switching from the left to the right position of the valve 40 must be done at the latest when the translation of the transmission in the direction of smaller reduction or greater translation is to be changed, that is in the direction of higher speed at the shaft II and faster speed for the vehicle.
Nach
dem Anfahren wird über
das Proportionalventil 15 der Druck, der die entsprechende Übersetzung
einstellt, eingeregelt, und zwar, wie bereits erwähnt, in
Abhängigkeit
von Kraftfahrzeugparametern, insbesondere von Motorparametern und
Kraftstoffzufuhrstellgliedparametern.After starting is via the proportional valve 15 the pressure setting the corresponding gear ratio, as previously mentioned, depending on vehicle parameters, in particular engine parameters and fueling actuator parameters.
Bei
dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist
am Drehmoment fühler 24 bzw.
im Ablaufkreis des Drehmomentfühlers 24 ein
Druckbegrenzungsventil 44 vorgesehen, das gewährleistet,
daß im
Kreislauf mit drehmomentabhängigem
Druck auch bei fehlendem Drehmoment ein Mindestdruck erhalten bleibt, z.
B. 2 bar. Dieser Mindestdruck ist abhängig von der Rückstellkraft
des Kraftspeichers, wie Tellerfeder, der den Kolben bzw. die Druckplatte 37b der
Kupplung 37 bzw. den Kolben 38b der Kupplung 38 in
Ausrückrichtung
beaufschlagt. Der durch das Ventil 44 eingestellte Mindestdruck
muß ausreichend
hoch sein, um bei Moment = 0 die Anfahr- bzw. Rückwärtsanfahrkupplung 37, 38 in
einer Schleif- bzw. Schlupfposition zu halten, damit also praktisch
kein oder ein vorbestimmtes Moment übertragbar ist. Es soll also
durch das Ventil 44 gewährleistet
werden, daß bei
praktisch Drehmoment = 0 die Reibflächen der entsprechenden Druckplatte
und Gegendruckplatte der Kupplung mit den Reibbelägen der
Kupplungsscheibe in Eingriff bleiben. Der Vorteil des Ventils 44 besteht
darin, daß bei
Lastwechseln, also wenn man von einem positiven in einen negativen
Drehmomentbereich übergeht,
keine Öffnung
der entsprechenden Kupplung 37, 38 erfolgt, da
die Pumpe 20 das einen Mindestdruck einstellende Druckventil 44 überbrücken muß und somit
ein ausreichend hoher Druck vorhanden ist, um die entsprechend in
Eingriff sich befindende Kupplung partiell geschlossen zu halten.
Die bei Drehmoment = 0 an der Kupplung 37 bzw. 38 anstehende
Schließkraft
kann derart gewählt
werden, daß kein
oder nur ein sehr geringes oder ein mittleres Drehmoment übertragen
wird, das ausreichend klein ist, um Drehmomentspitzen bzw. Schwingungsspitzen
durch Durchrutschen der Kupplung zwischen Motor und Ausgangswelle
III zu filtrieren.In the illustrated embodiment, the torque is on the torque 24 or in the outlet circuit of the torque sensor 24 a pressure relief valve 44 provided, which ensures that in the circuit with torque-dependent pressure, even in the absence of torque, a minimum pressure is maintained, for. B. 2 bar. This minimum pressure is dependent on the restoring force of the energy storage, such as disc spring, the piston or the pressure plate 37b the clutch 37 or the piston 38b the clutch 38 acted in the disengaging direction. The through the valve 44 set minimum pressure must be sufficiently high to be at start = 0, the starting or Rückwärtsanfahrkupplung 37 . 38 to hold in a grinding or slip position so that virtually no or a predetermined moment is transferable. So it should be through the valve 44 be ensured that at practically torque = 0, the friction surfaces of the corresponding pressure plate and counter-pressure plate of the clutch with the friction linings of the clutch disc remain engaged. The advantage of the valve 44 is that during load changes, so if you go from a positive to a negative torque range, no opening of the corresponding clutch 37 . 38 takes place because the pump 20 the minimum pressure adjusting pressure valve 44 must bridge and thus a sufficiently high pressure is present to keep the correspondingly engaged clutch partially closed. The at torque = 0 at the clutch 37 respectively. 38 Pending closing force can be chosen such that no or only a very small or an average torque is transmitted, which is small enough to filter torque peaks or vibration peaks by slipping of the coupling between the engine and output shaft III.
Gemäß einem
nicht dargestellten Ausführungsbeispiel
kann anstatt eines konstant eingestellten Druckregelventils 44 auch
ein ansteuerbares bzw. einregelbares verwendet werden, das z. B. über den
Regler 43 entsprechend eingeregelt wird, so daß in Abhängigkeit
von bestimmten Betriebsparametern, wie Kraftfahrzeugparametern,
insbesondere Motorparametern, wie Kraftstoffzufuhrparametern und/oder Öltemperatur
oder dergleichen, der durch das Ventil 44 eingestellte
Mindestdruck entsprechend variiert werden kann. Dadurch kann das
bei anstehendem Drehmoment = 0 von der Kupplung 37 bzw. 38 übertragbare
Moment in Abhängigkeit
von den erwähnten
Betriebsparametern verändert
werden.According to an embodiment, not shown, instead of a constantly set pressure control valve 44 also a controllable or einregelbares be used, the z. B. via the controller 43 is adjusted accordingly, so that in dependence on certain operating parameters, such as vehicle parameters, in particular engine parameters, such as fuel supply parameters and / or oil temperature or the like, passing through the valve 44 set minimum pressure can be varied accordingly. As a result, it can be at pending torque = 0 of the clutch 37 respectively. 38 transmittable torque depending on the mentioned operating parameters are changed.
Die
Anfahrkupplung 37 und gegebenenfalls auch die Rückwärtsfahrkupplung 38 kann
z. B. in ähnlicher
Weise eingeregelt werden, bzw. es können zur Einregulierung dieser
Kupplungen ähnliche
Parameter bzw. die gleichen Parameter herangezogen werden, wie dies
in der deutschen Patentanmeldung P
40 11 850.9 beschrieben ist, wobei jedoch zu berücksichtigen
ist, daß bei
der erwähnten
Anmeldung zum Ausrücken
der Kupplungen ein hydraulischer Druck aufgebaut werden muß, wohingegen
bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung die Kupplung bzw. Kupplungen über den
hydraulischen Druck geschlossen werden.The starting clutch 37 and optionally also the reverse clutch 38 can z. B. be adjusted in a similar manner, or it can be used to adjust these couplings similar parameters or the same parameters, as shown in the German patent application P 40 11 850.9 However, it should be noted that in the mentioned application for disengaging the clutches a hydraulic pressure must be built up, whereas in the described embodiment of the present invention, the clutches are closed by the hydraulic pressure.
Die
Pumpen 14, 20 können von dem die Antriebswelle 1 antreibenden
Motor, wie Brennkraftmaschine, angetrieben werden. Für manche
Anwendungsfälle
kann es jedoch auch zweckmäßig sein, wenn
wenigstens eine der Pumpen 14, 20 einen eigenen
Antriebsmotor, wie z. B. einen Elektromotor, besitzt. Der Elektromotor
kann dabei in Abhängigkeit von
bestimmten Betriebsparametern, z. B. eines Fahrzeuges bzw. einer
Brennkraftmaschine, angesteuert bzw. eingeregelt werden, so daß auch der
Betriebspunkt der Pumpe verändert
werden kann, das bedeutet, daß das
Fördervolumen
bzw. der Förderdruck
der Pumpe beeinflußt
werden kann.The pumps 14 . 20 can from which the drive shaft 1 driving engine, such as internal combustion engine, to be driven. For some applications, however, it may also be expedient if at least one of the pumps 14 . 20 a separate drive motor, such. B. an electric motor has. The electric motor can be used as a function of certain operating parameters, eg. As a vehicle or an internal combustion engine, are controlled or adjusted so that the operating point of the pump can be changed, that means that the delivery volume or the delivery pressure of the pump can be influenced.
Bei
der beschriebenen Ausführungsvariante gemäß 1 ist
am abtriebsseitigen Scheibenpaar 2 zur Erzeugung einer übersetzungsabhängigen Kraft ein
Kraftspeicher in Form eines Tellerfederpaketes 4 vorgesehen.
Dieser Kraftspeicher 4 kann jedoch durch eine Kolben/Zylindereinheit
ersetzt werden, die am Scheibenpaar 2 ähnlich ausgebildet und angeordnet
ist, wie die Kolben/Zylindereinheit 11 des auf der Antriebswelle
I vorgesehenen Scheibenpaars 1. Eine derartige Ausgestaltung
ist in Verbindung mit 2 der DE-Anmeldung P 40 36 683.9 beschrieben.
Das in dieser DE-Anmeldung beschriebene Ventil 36 müßte bei
der vorliegenden Ausführungsform
nach dem Ventil 40, also im Bereich der Leitung 16a,
vorgesehen werden, und es wäre
dann eine zweite Verbindungsleitung, ausgehend von diesem zusätzlichen
Ventil, zu der die Übersetzung
einstellenden Zylinder/Kolbeneinheit des abtriebsseitigen Kegelscheibenpaares 2 erforderlich.In the described embodiment according to 1 is on the output side disc pair 2 to generate a translation-dependent force an energy storage in the form of a cup spring package 4 intended. This energy storage 4 However, it can be replaced by a piston / cylinder unit on the pair of discs 2 is formed and arranged similar to the piston / cylinder unit 11 of the disk pair provided on the drive shaft I. 1 , Such a configuration is in connection with 2 of the DE application P 40 36 683.9 described. The valve described in this DE application 36 would in the present embodiment after the valve 40 So in the area of the line 16a be provided, and it would then be a second connecting line, starting from this additional valve, to the translation adjusting cylinder / piston unit of the output side cone pulley pair 2 required.
Bei
dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel werden die Kupplungen 37, 38 praktisch
unmittelbar von dem vom Drehmomentfühler 24 gelieferten
Druck beaufschlagt. Die mit dem Ventil 40 verbundene Leitung 40a kann
jedoch auch nach der Druckregelvorrichtung 25 angeschlossen
werden, z. B. an die Leitung 28 oder 29, so daß dann die
Kupplungen 37, 38 mit dem gleichen hydraulischen
Druck wie die Zylinder/Kolbeneinheiten 6, 9 beaufschlagt werden
können.At the in 1 illustrated embodiment, the couplings 37 . 38 almost directly from the torque sensor 24 delivered pressure supplied. The with the valve 40 connected line 40a but also after the pressure control device 25 be connected, for. B. to the line 28 or 29 , so that then the clutches 37 . 38 with the same hydraulic pressure as the cylinder / piston units 6 . 9 can be applied.
In 1 sind
verschiedene Ölrückläufe gezeigt.
Diese Rückläufe können in
einen gemeinsamen Ölauffangbehälter bzw. Ölsumpf münden.In 1 Different oil returns are shown. These returns can lead to a common oil catch tank or oil sump.
Anstatt
des in 1 dargestellten Stellgliedes in Form des Druckregelventils 26,
das mit Hilfe der Kolben/Zylindereinheit 31 und des Hebelmechanismus 32 eingeregelt
wird, kann das in 2 gezeigte Stellglied bzw. Druckregelventil 126 verwendet werden.
Das Ventil 126 ist über
eine Stellvorrichtung in Form eines Solenoid 131 einstellbar
bzw. betätigbar,
um den gewünschten
Druck durch Modulierung des vom Drehmomentfühler 24 gelieferten
Druckes einzustellen. Das Druckregelventil 126 ist in gleicher Weise
wie das Ventil 26 gemäß 1 zuflußseitig
mit der Leitung 21 verbunden und abflußseitig mit den Leitungen 28, 29.
Bei dem dargestellten Druckregelventil 126 erfolgt die
Rückstellung über eine
Feder 132. Es kann jedoch auch ein Druckregelventil mit
einer kombinierten oder anderen Rückstellung, wie z. B. hydraulischer Rückstellung,
verwendet werden. In besonders vorteilhafter Weise können Druckregelventile 126 Verwendung
finden, die als Kolben- bzw. Schieberventile ausgebildet sind.Instead of the in 1 illustrated actuator in the form of the pressure control valve 26 that with the help of the piston / cylinder unit 31 and the lever mechanism 32 that can be regulated in 2 shown actuator or pressure control valve 126 be used. The valve 126 is via an actuator in the form of a solenoid 131 adjustable or operable to the desired pressure by modulating the torque sensor 24 adjusted pressure. The pressure control valve 126 is the same as the valve 26 according to 1 inflow side with the line 21 connected and drain side with the lines 28 . 29 , In the illustrated pressure control valve 126 the provision is made by a spring 132 , However, it may also be a pressure control valve with a combined or other provision, such. B. hydraulic reset, are used. In a particularly advantageous manner, pressure control valves 126 Use found that are designed as a piston or slide valves.
Das
Druckregelventil 126 kann durch ein Proportionalventil
gebildet sein, wobei zur Einstellung des erforderlichen bzw. gewünschten
Druckes auf der Abflußseite
des Ventils 126 das Solenoid 131 von der Regeleinrichtung,
welche eine elektronische Einheit bzw. einen Prozessor 43 (1)
umfaßt,
mit einer Stellgröße, z. B.
in Form einer Spannung, beaufschlagt wird. Diese Stellgröße kann
verschiedenen Parametern bzw. Regel- und/oder Störgrößen zugeordnet sein, welche
in der elektronischen Einheit bzw. dem Prozessor 43 erfaßt und verarbeitet
werden. Die das Ventil 126 beeinflussenden und von der elektronischen
Einheit bzw. dem Prozessor 43 verarbeiteten Größen bzw.
Parameter umfassen insbesondere die am Kegelscheibengetriebe eingestellte Übersetzung.
Die Öltemperatur
des Motors und/oder des Getriebes und/oder der beiden hydraulischen Kreisläufe, welche
durch die Pumpen 14 und 20 gemäß 1 gespeist
werden, können
als weitere Parameter herangezogen werden. Als weitere Parameter
können
die Kraftstoffzufuhrmenge bzw. die Stellung eines Kraftstoffzufuhrgliedes,
die Motordrehzahl, die Abtriebsdrehzahl am Getriebe, die Stellung des
Wahlhebels für
den Betriebsmodus des mit einem erfindungsgemäßen Kegelscheibenumschlingungsgetriebe
ausgestatteten Kraftfahrzeuges und gegebenenfalls weitere Parameter,
die einen Einfluß auf
das vom Motor abgegebene bzw. auf das von dem Kegelscheibengetriebe
zu übertragenden
Drehmoment haben, verwendet werden.The pressure control valve 126 may be formed by a proportional valve, wherein for adjusting the required or desired pressure on the outflow side of the valve 126 the solenoid 131 from the control device, which is an electronic unit or a processor 43 ( 1 ), with a manipulated variable, for. B. in the form of a voltage is applied. This manipulated variable can be assigned to various parameters or control variables and / or disturbance variables which are present in the electronic unit or the processor 43 be captured and processed. The the valve 126 influencing and from the electronic unit or the processor 43 processed variables or parameters include in particular the set on the bevel gearbox translation. The oil temperature of the engine and / or the transmission and / or the two hydraulic circuits, which through the pumps 14 and 20 according to 1 can be used as additional parameters. As another parameter, the fuel supply amount or the position of a fuel supply member, the engine speed, the output speed of the transmission, the position of the selector lever for the operating mode of the egg with A motor vehicle equipped with a belt-driven conical-pulley transmission according to the invention and possibly other parameters which have an influence on the torque delivered by the engine or on the torque to be transmitted by the conical-pulley transmission are used.
In
besonders vorteilhafter Weise kann das Druckregelventil 126 derart
ausgelegt sein, daß bei nicht
angesteuertem Solenoid 131 das Ventil 126 offen
ist, so daß auch
bei einem Ausfall der Ansteuerung des Solenoids 131 weiterhin
eine Verspannung des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes möglich ist,
und zwar steht dann in den entsprechenden Druckräumen 6a, 9a der
beiden Kegelscheibenpaare 1, 2 der volle vom Drehmomentfühler 24 abgegebene Druck
an. Dadurch ist zwar der Wirkungsgrad des Getriebes verringert,
jedoch bleibt die Drehmomentübertragungsfunktion
erhalten.In a particularly advantageous manner, the pressure control valve 126 be designed so that when not driven solenoid 131 the valve 126 is open, so that even in case of failure of the control of the solenoid 131 Furthermore, a tension of the conical pulley belt transmission is possible, and that is then in the corresponding pressure chambers 6a . 9a the two conical disk pairs 1 . 2 the full of the torque sensor 24 delivered pressure. As a result, although the efficiency of the transmission is reduced, but the torque transfer function is maintained.
Das
Solenoid 131 ist über
die Leitung 133 mit dem Regler 43 verbunden.The solenoid 131 is over the line 133 with the regulator 43 connected.
Zur
Abtastung des vom Getriebe eingestellten Übersetzungsverhältnisses
kann ein Sensor bzw. Fühler
verwendet werden, der mit wenigstens einer der axial verlagerbaren
Scheiben 1a, 1b zusammenwirkt. Ein solcher Sensor
kann z. B. durch einen induktiven Wegaufnehmer, wie z. B. ein Linearpotentiometer,
gebildet sein, der über
eine entsprechende Leitung mit der elektronischen Einheit 43 verbunden ist
und dieser die relative Stellung wenigstens einer axial verlagerbaren
Scheibe gegenüber
der feststehende Scheibe meldet.For scanning the transmission ratio set by the transmission, a sensor or sensor can be used, which with at least one of the axially displaceable discs 1a . 1b interacts. Such a sensor may, for. B. by an inductive displacement sensor, such as. As a linear potentiometer, be formed, which via a corresponding line to the electronic unit 43 is connected and this reports the relative position of at least one axially displaceable disc relative to the fixed disc.
