DE4242004C1 - Kraftfahrzeugantrieb - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugantrieb mit
einem Motor und einem diesem nachgeschalteten, stufenlos
einstellbaren Kegelscheibengetriebe, das auf An- und Ab
triebswelle drehfest angeordnete Paare von Kegelscheiben
aufweist, deren je eine ein axial verschiebbares Teil
eines mit einem von einer Pumpe bezogenen Druckmittel be
aufschlagten, mit der zugehörigen Welle fest verbundenen
hydraulischen Spannmittels zur Erzeugung der Anpreßkräfte
auf ein zwischen den Kegelscheiben umlaufendes Zugmittel
ist, wobei das Druckmittel den Spannmitteln übersetzungs
abhängig durch ein mittels eines Stellgliedes einstellba
res Steuerventil zugeteilt wird, in dessen Rückfluß ande
rerseits zur last-, übersetzungs- und motordrehzahlabhän
gigen Drosselung des Druckmittelrückflusses und damit zur
entsprechenden Erzeugung des Druckmitteldruckes an den
Spannmitteln ein durch ein hydraulisches Stellglied ein
stellbares Vorspannventil angeordnet ist, bei dem das
Stellglied in Form eines Zylinder-Kolben-Aggregates eine
Druckmittelbeaufschlagung von der Pumpendruckseite abge
leitet über ein von einer Steuer- und Recheneinheit betä
tigtes, einstellbares Druckminderventil erfährt, wobei
die Steuer- und Recheneinheit, die von Fühlern geliefer
ten Signale für die Motordrehzahl, die Getriebeein- und
ausgangsdrehzahl, die Drosselklappeneinstellung des
Motors bzw. die Einstellung des Lastpedals (Gashebels),
die Änderung dieser Einstellung über der Zeit, den Stell
weg einer der axial verschiebbaren Kegelscheiben und die
Kick-down-Position des Lastpedals auswertet.
Ein derartiger Kraftfahrzeugantrieb ist durch die DE-PS
39 14 792 bekannt. Bei ihm wird die bei modernen Kraft
fahrzeugen vielfach angewendete Co-Elektronik eingesetzt,
um diese auch für das Steuer- und Anpreßsystem des Kegel
scheibengetriebes zu nutzen. Dazu werden die Arbeitsgrö
ßen des Kraftfahrzeugantriebes abgefühlt und gegebenen
falls unter Vergleich mit Kennfeldern für die optimalen
Arbeitsbedingungen ausgewertet sowie zu entsprechenden
Steuergrößen für die einzelnen Stellglieder der Antriebs
einheit weiterverarbeitet. Dabei besteht insbesondere die
Möglichkeit, die Anpreßkräfte zwischen Kegelscheiben und
Zugmittel optimal dem Bedarf anzupassen und jegliche
energieverzehrende Überanpressung zu vermeiden. Dabei ist
jedoch die Anpassung des Druckes an die Lastverhältnisse
nur mit einer gewissen Verzögerung möglich.
Aus diesem Grunde wird bei dem bekannten Kraftfahrzeugan
trieb die bei solchen Antrieben ohnehin vorhandene Kupp
lung ebenfalls durch die Steuer- und Recheneinheit stets
so eingestellt, daß ihr Rutschmoment immer kleiner als
das des Kegelscheibengetriebes ist, damit bei schnellen
Lastanstiegen bzw. Drehmomentstößen ein Durchrutschen und
damit eine Beschädigung des Kegelscheibengetriebes ver
mieden wird.
Die praktische Nutzung dieser Bauweise wird jedoch da
durch erschwert, daß bei der Abstimmung von Kupplungs-
und Getriebeanpressung sowohl die Streuung der Getriebe
reibwerte als auch die Streuung der Kupplungsreibwerte
berücksichtigt werden muß. Das bedeutet, daß der sich aus
der optimalen Anpassungsmöglichkeit ergebende Vorteil
durch einen erhöhten Sicherheitszuschlag teilweise wieder
verlorengeht.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Kraftfahrzeug
antrieb der eingangs genannten Art gegenüber der bekann
ten Bauform so abzuwandeln, daß die genannte optimale
Anpassungsmöglichkeit besser ausgenutzt werden kann, je
doch ohne das Risiko eines Durchrutschens des Kegelschei
bengetriebes bei plötzlich und kurzzeitig auftretenden
Drehmomentstößen bzw. Drehmomentspitzen.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das
Vorspannventil als auf einer der Getriebewellen angeord
neter Drehmomentfühler ausgebildet ist, der durch Rela
tivbewegung wenigstens zweier Ventilteile zueinander den
Druckmittelrückfluß drosselt und der beim Auftreten von
Drehmomentstößen durch drehmomentabhängige Relativbewe
gung der Ventilteile zueinander ein zusätzliches Volumen
des hydraulischen Druckmittels über dabei öffnende Rück
schlagventile in die zu den Spannmitteln führenden Druck
mittelleitungen fördert, wozu das Vorspannventil mit im
entsprechenden Abstand voneinander befindlicher Zu- und
Ableitleitung für das Druckmittel zusammenwirkt, und daß
die den Druckmittelrückfluß drosselnde Ventileinstellung
durch wenigstens mittelbare Druckbeaufschlagung des be
weglichen Ventilteiles auf der dem Druckmittelrückfluß
abgewandten Seite mit dem vom Druckminderventil kommenden
Druckmittel erfolgt.
Als Drehmomentfühler ausgebildete Drosseln im Rückfluß
des Steuerventils sind an sich durch die DE-C-39 17 466
bekannt. Darüber hinaus ergeben sich Drehmomentfühler mit
Pumpwirkung der beschriebenen Art beispielsweise durch
die DE-PS 28 28 347. Dort arbeitet der jeweilige Dreh
momentfühler jedoch bezüglich seiner Drosselwirkung aus
schließlich lastabhängig bzw. in Abhängigkeit vom über
tragenen Drehmoment, durch das die Einstellung des beweg
lichen Ventilteils erfolgt. Eine Beeinflussung durch eine
Steuer- und Recheneinheit, die zahlreiche von Fühlern ge
lieferte Werte zu entsprechend optimierten Signalen ver
arbeitet, ist nicht möglich.
Andererseits ist es durch die DE-PS 38 17 532 bekannt,
das von einem Drehmomentfühler gelieferte zusätzliche
Volumen über dabei öffnende Rückschlagventile in die zu
den Spannmitteln führenden Druckmittelleitungen zu för
dern, um auf diese Weise das Steuerventil zu umgehen und
eine dadurch mögliche Verzögerung des Wirksamwerdens des
Druckmittelstoßes zu vermeiden.
Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen werden die Vorzüge
eines durch die Steuer- und Recheneinheit optimal betä
tigten Vorspannventils mit der Eigenart eines Drehmoment
fühlers, bei Drehmomentspitzen ein zusätzliches Druckmit
telvolumen an die hydraulischen Spannmittel liefern zu
können, in einem Bauteil kombiniert. Es entsteht also
quasi ein mikroelektronisch gesteuertes Vorspannventil,
das darüber hinaus die Fähigkeit hat, bei Drehmomentspit
zen das genannte zusätzliche Volumen an die hydraulischen
Spannmittel zu liefern. Damit kann die durch das Vor
spannventil mögliche optimale Einstellung der Anpreßkräf
te am Kegelscheibengetriebe voll ausgenutzt werden ohne
die Gefahr, daß das Kegelscheibengetriebe bei Drehmoment
spitzen durchrutscht.
Dies ist im wesentlichen dadurch erreicht, daß die Ein
stellung des beweglichen Ventilteils im Drehmomentfühler
nicht durch das übertragene Drehmoment erfolgt sondern
durch die wenigstens mittelbare Druckbeaufschlagung des
Ventilteils mit einem Druckmitteldruck, der seinerseits
bestimmt durch die Steuer- und Recheneinheit für optimale
Anpreßverhältnisse am Kegelscheibengetriebe sorgt.
Der Drehmomentfühler ist so ausgebildet und
hinsichtlich seiner Dimensionierung so aus
gelegt, daß er bei gleichbleibender oder sich nur langsam
ändernder Getriebebelastung nicht wirksam ist. Nur bei
Drehmomentspitzen tritt er in Funktion und pumpt dann
schlagartig eine bestimmte Druckmittelmenge in das An
preßsystem des Kegelscheibengetriebes.
Zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfin
dungsgegenstandes sind in den Ansprüchen 2 bis 7 erläu
tert.
Weitere erfindungswesentliche Merkmale und Einzelheiten
ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Aus
führungsformen, die auf der Zeichnung dargestellt sind.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 einen bekannten Kraftfahrzeugantrieb in schema
tisch vereinfachter Gesamtansicht;
Fig. 2 bis 4 eine Teilansicht des Gegenstandes gemäß
Fig. 1 mit Varianten des Erfindungsgegenstandes
und
Fig. 5 eine Einzelheit zu Fig. 2 bis 4 in vergrößer
ter Darstellung.
Fig. 1 zeigt einen Antriebsmotor 1 eines Kraftfahrzeugs,
also beispielsweise einen Ottomotor, dessen Abtriebswelle
2 unter Vermittlung einer einstellbaren Rutschkupplung 3
die Antriebswelle 4 eines Kegelscheibenumschlingungs
getriebes 5 bildet, dessen Abtriebswelle 6 in hier nur
schematisch direkt angedeuteter Weise auf das Antriebsrad
7 eines Kraftfahrzeuges geht.
Mit der Antriebswelle 2 unmittelbar drehverbunden ist
eine Druckmittelpumpe 8, die Druckmittel aus einem Auf
fangbehälter 9 ansaugt und in eine Druckleitung 10 för
dert.
Das Kegelscheibengetriebe 5 hat ein antriebsseitiges
Kegelscheibenpaar 11 und ein abtriebsseitiges Kegelschei
benpaar 12, wobei jeweils eine der Kegelscheiben 13, 14
als axial verschiebbares Teil eines druckölbeaufschlagten
Spannmittels 15, 16 ausgebildet ist, durch das die An
preßkräfte auf ein zwischen den Kegelscheibenpaaren um
laufendes Zugmittel 17 last- und übersetzungsabhängig
aufgebracht werden.
Hierzu wird den Spannmitteln 15, 16, die als hydraulische
Zylinder-Kolben-Aggregate ausgebildet sein können, bei
denen durch die axial verschiebbaren Kegelscheiben 13, 14
Zylinderräume für nicht im einzelnen dargestellte wellen
feste Kolben gebildet sind, das Druckmittel über Leitun
gen 18, 19 von einem Steuerventil 20 in Form eines Vier
kantensteuerschiebers zugeführt, dessen Ventilteil 21 das
Druckmittel übersetzungsabhängig im Hinblick auf die Ein
stellung und Aufrechterhaltung der Getriebeübersetzung
den hydraulischen Spannmitteln 15, 16 zuteilt.
Im Rückfluß 22 des Steuerventils 20 ist ein Vorspannven
til 23 in Form eines Drosselventils angeordnet, durch
dessen lastabhängige Drosselstellung der Systemdruck und
damit in lastabhängiger Weise das Druckmittelniveau für
die Spannmittel einstellbar ist.
Der vorstehend geschilderte Aufbau ist auch in Zusammen
hang mit seiner Funktionsweise allgemein bekannt, wozu
nur beispielhalber auf die DE-PS 12 64 196 verwiesen
wird, um hier unnötige Wiederholungen zu vermeiden.
Im genannten bekannten Falle findet die Einstellung des
Ventilteils 21 durch mechanische Ankopplung an eine der
axial verschiebbaren Kegelscheiben und die Einstellung
des Vorspannventils durch Beaufschlagung seines Stell
zylinderraumes 24 mit dem auf der Antriebsseite des Ge
triebes herrschenden hydraulischen Druck statt.
Im vorliegenden Falle sind jedoch die nachfolgend im ein
zelnen beschriebenen Mittel zur Beobachtung und Steuerung
der Antriebseinheit vorgesehen.
Mit dem Motor 1 ist ein Fühler 30 für die Drosselklappen
stellung bzw. die damit unmittelbar korrespondierende
Einstellung des Lastpedals (Gashebels) verbunden. Außer
dem trägt die Antriebswelle des Motors 1 einen Drehzahl
fühler 31 für die Motordrehzahl. Ferner ist mit der der
Kupplung 3 nachgeschalteten Getriebeeingangswelle 4 ein
Drehzahlfühler 32 für die Getriebeeingangsdrehzahl ver
bunden, während auf der Abtriebswelle 6 des Getriebes 5
ein Drehzahlfühler 33 für die Getriebeausgangsdrehzahl
angeordnet ist.
Fig. 1 zeigt darüber hinaus einen Fühler 34 für die
Axialstellung der antriebsseitigen, axial verschiebbaren
Kegelscheibe 13 und damit für die jeweilige Einstellung
der Getriebeübersetzung.
Die von diesen Fühlern gelieferten Werte gehen auf eine
Steuer- und Recheneinheit 35, wobei deren Eingänge zur
einfacheren Darstellung mit den Ziffern der jeweils be
troffenen Fühler versehen sind. Dazu kommen weitere Ein
gänge für die eventuelle Kick-down-Position des Lastpe
dals (Gashebels) für den Motor mit der Ziffer 36 sowie
versehen mit der Ziffer 37 ein Eingang für den Wahlhebel
des Kraftfahrzeuges, mit dem die Einstellung Parken,
Rückwärts, Normalfahrt, sportliche Fahrt, ökonomische
Fahrt etc. in bekannter Weise einstellbar sind.
Durch die Steuer- und Recheneinheit 35 werden nun unter
Berücksichtigung der jeweils an den einzelnen Stellen des
Kraftfahrzeugantriebes vorhandenen Verhältnisse sowie der
für eine ordentliche Funktion des Kraftfahrzeugantriebes
erforderlichen Voraussetzungen Stellglieder gesteuert,
die im vorliegenden Ausführungsbeispiel hydraulische Re
gelventile sind, die den von der Pumpe 8 über die Leitung
10 gelieferten Druckmitteldruck auf entsprechende hydrau
lische Stellglieder der einzelnen Komponenten des Kraft
fahrzeugantriebes geben.
Hierzu bildet zunächst das Steuerventil 20 mit dem Ven
tilteil 21 bei 40 ein Stellglied in Form eines Zylinder-
Kolben-Aggregates, dem bedarfsgerecht Druckmittel durch
ein Regelventil 41 zugeführt wird, das durch die Steuer-
und Recheneinheit 35 geregelt wird.
Ferner wird der Stell-Zylinderraum 24 des Vorspannventils
23 durch ein an die Druckleitung 10 angeschlossenes Re
gelventil 42 bedarfsgerecht mit Druckmittel beaufschlagt
derart, daß das am Steuerventil 20 und damit an den
Spannmitteln 15, 16 anstehende Druckmittelniveau der
gerade zu übertragenen Leistung entspricht.
Darüber hinaus ist das Stellglied 43 für die durch die
Rutschkupplung 3 übertragbare Leistung durch ein Regel
ventil 44 bedarfsgerecht einstellbar und es ist ferner
ein Regelventil 45 im Anschluß an die Steuer- und Rechen
einheit vorgesehen, durch das die im vorliegenden Falle
ebenfalls durch ein Zylinder-Kolben-Aggregat 46 hydrau
lisch einstellbare Leistung der Pumpe 8 geregelt werden
kann.
Um diese im einzelnen beschriebenen Steuer- und Regelvor
gänge vorzunehmen, enthält die Steuer- und Recheneinheit
gespeichert Kennfelder für die Zusammenhänge der im ein
zelnen genannten Einflußgrößen so, wie sie sich zu einer
funktionsgerechten, optimalen Arbeitsweise der geschil
derten Antriebseinheit als notwendig ergeben. Dabei ent
sprechen diese Zusammenhänge an sich den auf dem vorlie
genden Gebiet bekannten Gesetzmäßigkeiten bzw. Erfahrun
gen, die im übrigen in der DE-PS 39 14 792 noch im ein
zelnen dargestellt und erläutert sind.
Die gesteuerte Kupplung 3 dient nun im bekannten Falle
dazu, ein Durchrutschen des Kegelscheibenumschlingungsge
triebes 5 bei Überlaststößen bzw. Drehmomentspitzen zu
verhindern, wozu die Kupplung 3 mittels des Stellgliedes
43 hinsichtlich ihrer übertragbaren Leistung stets so
eingestellt ist, daß ihr Rutschmoment kleiner als das des
Getriebes ist. Wie ebenfalls eingangs gesagt, muß jedoch
bei der Abstimmung von Kupplungs- und Getriebeanpressung
sowohl die Streuung der Getriebereibwerte als auch die
Streuung der Kupplungsreibwerte berücksichtigt werden,
was nur durch einen erhöhten Sicherheitszuschlag gesche
hen kann, der die an sich durch die vorliegende mikro
elektronische Steuerung mögliche optimale Anpassungsmög
lichkeit an unterschiedliche Betriebsbedingungen schmä
lert. Um dem zu begegnen, zeigen die Fig. 2 bis 4 ab
gewandelte Bauformen des Getriebes gemäß Fig. 1, bei
denen auf eine Kupplung 3 zum Schutz des Kegelscheibenum
schlingungsgetriebes verzichtet werden kann und verzich
tet wird. Die Darstellungen der Fig. 2 bis 4 geben nur
den hier interessierenden Teil der Darstellung gemäß
Fig. 1 wieder, wobei in den Fig. 2 bis 4 die bereits
im Zusammenhang mit der Beschreibung des Gegenstandes der
Fig. 1 eingeführten Bezugszeichen wiederverwendet
werden, soweit Vergleichbarkeit vorliegt. Insoweit er
folgt nicht noch einmal eine wiederholte Beschreibung.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist am Antriebsscheibensatz
11 ein umlaufender, beidseits flüssigkeitsdicht geschlos
sener, axial und in Umfangsrichtung festgelegter Zylinder
50 angeordnet, dessen einer Zylinderboden im vorliegenden
Falle durch die wellenfeste Kegelscheibe 51 gebildet ist
und dessen gegenüberliegender Zylinderboden 52 sich flüs
sigkeitsdicht um die Antriebswelle 4 schließt. Im Zylin
der 50 ist eine Kurvenmuffe mit Ringen 53, 54 angeordnet,
die auf den einander zugewandten Seiten einander gegen
überstehende V-förmige Einschnitte 55, 56 aufweisen, in
die zur Drehmomentübertragung zwischen treibendem Ring 54
sowie dem Ring 53 Wälzkörper 57 eingelegt sind.
Der Ring 53 ist drehfest aber axial verschiebbar mit der
Welle 4 des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes verbunden
sowie als Kolben des Zylinders 50 ausgebildet. Er be
grenzt mit der Kegelscheibe 51 einen Druckraum 58, dem
das vom Steuerventil 20 rückfließende Druckmittel über
die Leitung 22 zugeführt wird und den dieses Druckmittel
über die Leitung 59 wieder verlassen kann, wobei zwischen
dem Ansatz der Druckmittelleitung 59 und dem Ring 53 eine
der Drosselung des Druckmittelabflusses dienende Steuer
kante gebildet ist. Dabei haben Druckmittelzutritt und
Druckmittelaustritt des Druckraumes in Axialrichtung der
Antriebswelle gesehen einen bestimmten Abstand, der bei
Axialverschiebung des Ringes 53 die Verbindung der Lei
tung 22 mit dem Druckraum 58 noch über eine gewisse Weg
strecke offen läßt, obwohl die Verbindung des Druckraumes
58 mit der Leitung 59 bereits verschlossen ist.
Der Ring 54 ist ebenfalls als Kolben des Zylinders 50
ausgebildet und ergibt zusammen mit dem Zylinderboden 52
einen Druckraum 60, dem von der Druckseite der Pumpe 8
bezogen Druckmittel über ein Druckminderventil 42 mittels
einer Leitung 62 zugeführt werden kann. Das Druckminder
ventil 42 wird durch die Steuer- und Recheneinheit 35 be
züglich seiner Drosselwirkung eingestellt.
Die Kurvenmuffe ist hinsichtlich ihrer konstruktiven Ein
zelheiten so ausgelegt, daß sich bei normalem Betrieb die
Wälzkörper im Grund der V-förmigen Einschnitte 55, 56 be
finden, die Kurvenmuffe also auf Block gedrückt ist durch
Wirkung des über die Leitung 22 fließenden Druckmittels
auf die vom Ring 53 gebildete Kolbenfläche. Nunmehr kann
über das vom Druckminderventil 42 kommende Druckmittel
über den Druckraum 60 die Kurvenmuffe in ihrer Gesamtheit
axial so innerhalb des Zylinders 50 eingestellt werden,
daß sich an der Drosselstelle zwischen Ring 53 und Lei
tung 59 die Arbeitsweise des bekannten Vorspannventils,
das heißt also die Einstellung des Basisdrucks für das
Hydrauliksystem des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes
ergibt.
Treten jedoch besondere Drehmomentstöße bzw. Drehmoment
spitzen auf, so laufen die Wälzkörper 57 an den Flanken
der Einschnitte 55, 56 hoch und verschieben damit den
Ring 53 im vorliegenden Falle nach links gegenüber dem
Ring 54. Damit wird die Leitung 59 verschlossen und der
Ring 53 pumpt einen konstruktiven vorher bestimmten Teil
des im Druckraum 58 vorhandenen Druckmittels über die
Leitung 22 zurück zu den hydraulischen Spannmitteln 15,
16, so daß durch diese eine erhöhte Anpreßkraft gegenüber
dem Umschlingungsmittel 17 ausgeübt werden kann, die ein
Durchrutschen des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes
unter dem Drehmomentstoß verhindert. Damit dieses Rück
pumpen von Druckmittel nicht in zeitraubender Weise über
das Steuerventil 20 erfolgen muß, sind jeweils zwischen
der Leitung 22 sowie den Leitungen 18, 19 Verbindungslei
tungen 63, 64 mit Rückschlagventilen 65, 66 vorgesehen,
die nur bei dem geschilderten Rückpumpen des Druckmittels
öffnen.
Fig. 3 zeigt eine Abwandlung des Gegenstandes gemäß
Fig. 2. Hier ist in einem mit der Kegelschei
be 70 verbundenen Zylinder 71 eine Kurvenmuffe angeord
net, deren Ring 72 mit der Antriebswelle 4 fest verbunden
ist, während der Ring 73 mit dem Zylinder 71 fest verbun
den dessen der Kegelscheibe 70 gegenüberliegenden Zylin
derboden bildet.
Das vom Druckminderventil 42 über die Leitung 74 kommende
Druckmittel gelangt hier in den zwischen den Ringen 72
und 73 vom Zylinder 71 gebildeten Druckraum.
Während also beim Gegenstand gemäß Fig. 2 das durch den
Ring 53 gebildete Ventilteil bei normaler Arbeitsweise
mittelbar über den Ring 54 betätigt wird, erfolgt beim
Gegenstand gemäß Fig. 3 die direkte Betätigung des durch
den Ring 72 gebildeten Ventilteils mittels des über die
Leitung 74 kommenden Druckmittels. Im übrigen entspricht
der Gegenstand gemäß Fig. 3 hinsichtlich Aufbau und Wir
kungsweise dem gemäß Fig. 2, weshalb auf eine nochmalige
Beschreibung verzichtet wird und die in Fig. 2 einge
führten Bezugszeichen auch in Fig. 3 verwendet sind.
Fig. 4 zeigt eine weitere Abwandlung gegenüber der Bau
form gemäß Fig. 2 bzw. Fig. 3. Auch hier ist mit der
wellenfesten Kegelscheibe 80 ein Zylinder 81 verbunden,
in dem eine Kurvenmuffe mit Ringen 82 und 83 angeordnet
ist. Der Ring 82 ist ein mit der Antriebswelle 4 fest
verbundener und im Zylinder 81 verschiebbarer und dreh
barer Kolben, während der Ring 83 fest mit dem Zylinder
81 verbunden den der Kegelscheibe 80 gegenüberliegenden
Zylinderboden bildet.
Außerhalb des Ringes 83 trägt die Antriebswelle 4 mit ihr
fest verbunden noch einen weiteren Kolben 84 des Zylin
ders 81, der zusammen mit dem Ring 83 einen dichten
Druckraum 85 des Zylinders 81 bildet. Diesem Druckraum
wird das vom Druckminderventil 42 über die Leitung 87
kommende Druckmittel zugeführt.
Gegenüber den Bauformen gemäß Fig. 2 und 3 ist bei der
Bauform gemäß Fig. 4 die Kurvenmuffe nicht so dimensio
niert, daß sie unter dem normalerweise im Druckraum 58
herrschenden Druckmitteldruck auf Block gestellt ist.
Vielmehr ist bei Fig. 4 die Kurvenmuffe so ausgelegt,
daß sie im normalen Betrieb unter dem anstehenden Drehmo
ment den Ring 82 gegen den im Druckraum 58 herrschenden
Druck zu verstellen sucht. Dem wird durch die Druckbeauf
schlagung des Druckraumes 85 über den Kolben 84 entgegen
gewirkt soweit, daß sich zwischen Ring 82 und Ansatz der
Leitung 59 am Zylinder 81 die gewünschte Drosselung des
über die Leitung 22 kommenden Druckmittels ergibt. Auch
hier ist wieder wie beim Gegenstand der Fig. 2 eine mit
telbare Druckbeaufschlagung des Ringes 82 mit dem vom
Druckminderventil 42 kommenden Druckmitteldruck vorhan
den.
Außerdem ist beim Gegenstand gemäß Fig. 4 zwischen Lei
tung 87 und Leitung 22 noch ein Rückschlagventil 86 ange
ordnet, das dann öffnet, wenn der Ring 82 bei Drehmoment
spitzen die bereits beschriebene Pumpbewegung ausführt.
Eine solche Pumpbewegung macht dann auch der auf der
Welle 4 feste Kolben 84 mit, so daß das im Druckraum 85
befindliche Druckmittel in die Leitung 87 zurückgedrückt
wird. Hier öffnet dann das Rückschlagventil 86, so daß
ein zusätzliches Druckmittelvolumen an die hydraulischen
Spannmittel 15, 16 des Kegelscheibenumschlingungsgetrie
bes gelangt.
Im übrigen sind Aufbau und Wirkungsweise des Gegenstandes
gemäß Fig. 4 wiederum mit dem gemäß Fig. 2 vergleich
bar, so daß von einer nochmaligen Erläuterung abgesehen
werden kann.
Schließlich zeigt Fig. 5 noch in ausschnittweiser ver
größerter Darstellung ein Paar gegenüberliegender V-för
miger Einschnitte 55, 56, um zu zeigen, daß deren Rampen
zwei oder mehrere unterschiedliche Steigungen aufweisen
können derart, daß die Steigung der Rampen zu ihren frei
en Enden hin flacher wird. Dies eröffnet die Möglichkeit,
mit zunehmendem Hub der die Kurvenmuffen bildenden Ringe
gegeneinander die Pumpwirkung des Ringes 53 bzw. 72 bzw.
82 zu verstärken, indem mit Hilfe flacherer Wälzkörper
bahnen größere Axialkräfte in Relation zum übertragenen
Drehmoment erzeugt werden können.
Claims (7)
1. Kraftfahrzeugantrieb mit einem Motor (1) und einem
diesem nachgeschalteten, stufenlos einstellbaren Kegel
scheibengetriebe (5), das auf An- (2) und Abtriebswelle
(6) drehfest angeordnete Paare (11, 12) von Kegelscheiben
aufweist, deren je eine (13, 14) ein axial verschiebbares
Teil eines mit einem von einer Pumpe (8) bezogenen Druck
mittel beaufschlagtem, mit der zugehörigen Welle (4, 6)
fest verbundenen hydraulischen Spannmittels (15, 16) zur
Erzeugung der Anpreßkräfte auf ein zwischen den Kegel
scheiben umlaufendes Zugmittel (17) ist, wobei das Druck
mittel den Spannmitteln (15, 16) übersetzungsabhängig
durch ein mittels eines Stellgliedes (21) einstellbares
Steuerventil (20) zugeteilt wird, in dessen Rückfluß (22)
andererseits zur last-, übersetzungs- und motordrehzahl
abhängigen Drosselung des Druckmittelrückflusses und
damit zur entsprechenden Erzeugung des Druckmitteldruckes
an den Spannmitteln (15, 16) ein durch ein hydraulisches
Stellglied (50, 53; 71, 72; 81, 82) einstellbares Vor
spannventil angeordnet ist, bei dem das Stellglied in
Form eines Zylinder-Kolben-Aggregates eine Druckmittelbe
aufschlagung von der Pumpendruckseite abgeleitet über ein
von einer Steuer- und Recheneinheit (35) betätigtes, ein
stellbares Druckminderventil (42) erfährt, wobei die
Steuer- und Recheneinheit (35) die von Fühlern geliefer
ten Signale für die Motordrehzahl (31), die Getriebeein-
(32) und -ausgangsdrehzahl (33), die Drosselklappenein
stellung (30) des Motors bzw. die Einstellung des Last
pedals (Gashebels), die Änderung dieser Einstellung über
der Zeit, den Stellweg (34) einer der axial verschieb
baren Kegelscheiben (13, 14) und die Kick-down-Position
des Lastpedals auswertet,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Vorspannventil als auf einer der Getriebewellen
angeordneter Drehmomentfühler ausgebildet ist, der durch
Relativbewegung wenigstens zweier Ventilteile (50, 53;
71, 72; 81, 82) zueinander den Druckmittelrückfluß dros
selt und der beim Auftreten von Drehmomentstößen durch
drehmomentabhängige Relativbewegung der Ventilteile zu
einander ein zusätzliches Volumen des hydraulischen
Druckmittels über dabei öffnende Rückschlagventile (65,
66) in die zu den Spannmitteln (15, 16) führenden Druck
mittelleitungen (18, 19) fördert, wozu das Vorspannventil
mit im entsprechenden Abstand voneinander befindlicher
Zu- (22) und Ableitung (59) für das Druckmittel zusammen
wirkt, und daß die den Druckmittelrückfluß drosselnde
Ventileinstellung durch wenigstens mittelbare Druckbeauf
schlagung des beweglichen Ventilteiles (53, 72, 82) auf
der dem Druckmittelrückfluß abgewandten Seite mit dem vom
Druckminderventil (42) kommenden Druckmittel erfolgt.
2. Kraftfahrzeugantrieb nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Drehmomentfühler auf der Antriebswelle (4) ange
ordnet ist.
3. Kraftfahrzeugantrieb nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Drehmomentfühler als Kurvenmuffe in einem umlau
fenden, beidseits flüssigkeitsdicht geschlossenen, axial
und in Umfangsrichtung auf der Getriebewelle festgelegten
Zylinder (50, 71, 81) ausgebildet ist, daß die beiden
Ringe (53, 54) der Kurvenmuffe auf den einander zugewand
ten Seiten einander gegenüberliegende, V-förmige Ein
schnitte (55, 56) mit darin eingelegten Wälzkörpern (57)
zur Drehmomentübertragung zwischen Motor (1) bzw. ange
triebenen Teilen (7) und Getriebe (5) aufweisen, daß der
das bewegliche Ventilteil bildende erste Ring (53) dreh
fest aber axial verschiebbar mit der Getriebewelle ver
bunden ist, daß der zweite Ring (54) mit dem Motor bzw.
den angetriebenen Teilen über eine von ihm ausgehende
Welle (4) drehverbunden ist, daß beide Ringe als Kolben
des Zylinders (50) ausgebildet sind, und daß der zweite
Ring (54) auf seiner dem ersten Ring abgewandten Seite
mit dem vom Druckminderventil (42) kommenden Druckmittel
beaufschlagt ist.
4. Kraftfahrzeugantrieb nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Drehmomentfühler als Kurvenmuffe in einem umlau
fenden, beidseits flüssigkeitsdicht geschlossenen, axial
und in Umfangsrichtung festgelegten Zylinder (71) auf der
Getriebewelle ausgebildet ist, daß die beiden Ringe (72,
73) der Kurvenmuffe auf den einander zugewandten Seiten
einander gegenüberliegende V-förmige Einschnitte (55, 56)
mit darin eingelegten Wälzkörpern (57) zur Drehmoment
übertragung zwischen Motor (1) bzw. angetriebenen Teilen
(7) und Getriebe (5) aufweisen, daß der das Ventilteil
bildende erste Ring (72) mit dem Motor bzw. den angetrie
benen Teilen über eine von ihm ausgehende Welle (4) dreh
verbunden ist, daß der zweite Ring (73) fest mit dem
Zylinder (71) verbunden ist, daß der erste Ring (72) als
Kolben des Zylinders ausgebildet ist, und daß der erste
Ring (72) auf seiner dem zweiten Ring (73) zugewandten
Seite mit dem vom Druckminderventil (42) kommenden Druck
mittel beaufschlagt ist.
5. Kraftfahrzeugantrieb nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Drehmomentfühler als Kurvenmuffe in einem umlau
fenden, beidseits flüssigkeitsdicht geschlossenen, axial
und in Umfangsrichtung festgelegten Zylinder (81) auf der
Getriebewelle ausgebildet ist, daß die beiden Ringe (82,
83) der Kurvenmuffe auf den einander zugewandten Seiten
einander gegenüberliegende, V-förmige Einschnitte (55,
56) mit darin eingelegten Wälzkörpern (57) zur Drehmo
mentübertragung zwischen Motor (1) bzw. angetriebenen
Teilen (7) und Getriebe (5) aufweisen, daß der das Ven
tilteil bildende erste Ring (82) mit dem Motor bzw. den
angetriebenen Teilen über eine von ihm ausgehende Welle
(4) drehverbunden ist, daß der zweite Ring (83) fest mit
dem Zylinder (81) verbunden ist, daß der erste Ring (82)
als Kolben des Zylinders (81) ausgebildet ist, daß auf
der Welle (4) des ersten Ringes (82) auf der ihm abge
wandten Seite des zweiten Ringes ein weiterer Kolben (84)
des Zylinders fest angeordnet ist, der zusammen mit dem
zweiten Ring (83) einen dichten Druckraum (85) des Zylin
ders (81) bildet, und daß dieser Druckraum (85) mit dem
vom Druckminderventil (42) kommenden Druckmittel beauf
schlagt ist.
6. Kraftfahrzeugantrieb nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen Druckminderventil (42) und Druckraum (85)
verbindender Leitung (87) einerseits sowie Steuerventil
(20) und Drehmomentfühler verbindender Leitung (22) ande
rerseits eine Verbindungsleitung mit einem Rückschlagven
til (86) angeordnet ist, und daß das Rückschlagventil
beim Auftreten von Drehmomentstößen in Richtung auf die
Leitung (22) öffnet.
7. Kraftfahrzeugantrieb nach einem der Ansprüche 3 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die V-förmigen Einschnitte (55, 56) der Ringe Rampen
mit wenigstens zwei unterschiedlichen Steigungen aufwei
sen derart, daß die Steigung der Rampen zu ihren freien
Enden hin flacher wird.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19924242004 DE4242004C1 (de) | 1992-12-12 | 1992-12-12 | Kraftfahrzeugantrieb |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19924242004 DE4242004C1 (de) | 1992-12-12 | 1992-12-12 | Kraftfahrzeugantrieb |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE4242004C1 true DE4242004C1 (de) | 1994-03-31 |
Family
ID=6475130
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19924242004 Expired - Fee Related DE4242004C1 (de) | 1992-12-12 | 1992-12-12 | Kraftfahrzeugantrieb |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE4242004C1 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2728324A1 (fr) * | 1994-12-15 | 1996-06-21 | Luk Getriebe Systeme Gmbh | Unite d'entrainement, notamment pour vehicules automobiles |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2828347C2 (de) * | 1978-06-28 | 1982-10-21 | P.I.V. Antrieb Werner Reimers GmbH & Co KG, 6380 Bad Homburg | Reibgetriebe |
| DE3817532C1 (de) * | 1988-05-24 | 1989-06-01 | P.I.V. Antrieb Werner Reimers Gmbh & Co Kg, 6380 Bad Homburg, De | |
| DE3917466C1 (de) * | 1989-05-30 | 1990-09-20 | P.I.V. Antrieb Werner Reimers Gmbh & Co Kg, 6380 Bad Homburg, De | |
| DE3914792C2 (de) * | 1989-05-05 | 1993-04-01 | P.I.V. Antrieb Werner Reimers Gmbh & Co Kg, 6380 Bad Homburg, De |
-
1992
- 1992-12-12 DE DE19924242004 patent/DE4242004C1/de not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| FR2728324A1 (fr) * | 1994-12-15 | 1996-06-21 | Luk Getriebe Systeme Gmbh | Unite d'entrainement, notamment pour vehicules automobiles |
| NL1001908C2 (nl) * | 1994-12-15 | 1998-05-20 | Luk Getriebe Systeme Gmbh | Aandrijfeenheid. |
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