DE4242004C1 - Kraftfahrzeugantrieb - Google Patents

Kraftfahrzeugantrieb

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DE4242004C1
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Johannes Dr Ing Heinrich
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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.
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