DE69104024T2 - Stufenloses Getriebe mit verstellbarer Pumpe. - Google Patents
Stufenloses Getriebe mit verstellbarer Pumpe.Info
- Publication number
- DE69104024T2 DE69104024T2 DE69104024T DE69104024T DE69104024T2 DE 69104024 T2 DE69104024 T2 DE 69104024T2 DE 69104024 T DE69104024 T DE 69104024T DE 69104024 T DE69104024 T DE 69104024T DE 69104024 T2 DE69104024 T2 DE 69104024T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- pump
- continuously variable
- variable transmission
- transmission according
- control device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims description 71
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 20
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 7
- 230000006870 function Effects 0.000 claims description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 5
- 230000005405 multipole Effects 0.000 claims description 3
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 claims description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- XDDAORKBJWWYJS-UHFFFAOYSA-N glyphosate Chemical compound OC(=O)CNCP(O)(O)=O XDDAORKBJWWYJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/0021—Generation or control of line pressure
- F16H61/0025—Supply of control fluid; Pumps therefore
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/66—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings
- F16H61/662—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members
- F16H61/66272—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members characterised by means for controlling the torque transmitting capability of the gearing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/66—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings
- F16H61/662—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members
- F16H2061/66286—Control for optimising pump efficiency
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Transmission Device (AREA)
- Transmissions By Endless Flexible Members (AREA)
Description
- Die Erfindung betrifft ein stufenloses Getriebe, das mit einer ersten Riemenscheibe versehen ist, die an einer Antriebswelle befestigt ist, sowie mit einer zweiten Riemenscheibe, die an einer Abtriebswelle befestigt ist, wobei sowohl die erste als auch die zweite Riemenscheibe ein Paar von Scheiben aufweisen, wobei wenigstens eine dieser Scheiben mit Hilfe eines hydraulischen Zylinders axial bewegbar ist, um das Übersetzungsverhältnis einzustellen; das stufenlose Getriebe hat ferner eine Übertragungsvorrichtung, die über beide Riemenscheiben hinweggeht, sowie eine Pumpe zum Bereitstellen eines Fluids für den hydraulischen Zylinder, wobei die Pumpe einen regelbaren Ausstoß hat und aus einem oder mehreren Pumpenteilen oder -polen besteht, und schließlich aus einer Steuervorrichtung, um den benötigten Pumpenausstoß in Abhängigkeit von den Betriebszuständen des Getriebes einzustellen.
- Ein solches stufenloses Getriebe ist durch die DE-A-3 727 633 bekannt und es wird insbesondere bei Fahrzeugen, aber auch bei anderen Anwendungen benutzt. Das Übersetzungsverhältnis des Getriebes wird durch eine axiale Bewegung wenigstens einer der Scheiben der Riemenscheiben bewirkt, was dazu führt, daß der effektive Radius der Übertragungsvorrichtung zwischen den Riemenscheiben verändert wird, und demzufolge wird auch das Übersetzungsverhältnis geändert. Die axiale Bewegung der Scheiben wird mit Hilfe von hydraulischen Zylindern bewirkt, die ihrerseits durch eine Pumpe mit einem Fluid versorgt werden. Der Druck und/oder der Ausstoß des Fluids sollte stets so sein, daß die axiale Bewegung der Scheiben erreicht wird, während darüber hinaus die Übertragungsvorrichtung zwischen den Riemenscheiben so eingeklemmt sein soll, daß zwischen der Übertragungsvorrichtung und den Riemenscheiben kein Schlupf auftritt. Auf dieser Grundlage kann der benötigte Druck und/oder der benötigte Ausstoß des Fluids, der durch die Pumpe bereitgestellt wird, in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen des Getriebes während dessen Wirksamkeit stark schwanken. Die Pumpe des bekannten Getriebes umfaßt zwei parallele Pumpen. Die Strömung im Getriebe kann auf der Grundlage der vollen Strömung einer der Pumpen und auf der Teilströmung der anderen Pumpe oder auf der Grundlage ausgewählt werden, daß beide Pumpen die volle Strömungsmenge liefern. Der Nachteil dieses Systems besteht darin, daß der Ausgangsdruck dieser anderen Pumpe wenigstens so groß sein muß wie der der ersterwähnten Pumpe, um ein Kugelventil öffnen zu können. Demnach geht auch die überflüssige Strömung der anderen Pumpe am Steuersystem vorbei, bei hohem Druck zum Einlaß innerhalb der Pumpen, was zu einem erheblichen Wirkungsgrad-Verlust des Systems führt.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile des bekannten stufenlosen Getriebes zu überwinden, und ein Getriebe anzugeben, das einen verbesserten Wirkungsgrad hat. Um diese Aufgabe zu lösen, ist das stufenlose Getriebe nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung ein Steuerventil umfaßt, das in einer Verbindungsleitung zwischen dem Einlaß und dem Auslaß wenigstens eines Pumpenteils oder -pols so liegt, daß es diese Verbindungsleitung öffnen bzw. schließen kann.
- Durch das Öffnen bzw. Schließen des Steuerventils wird die Leitung zwischen der Einlaß- und Auslaßöffnung des Pumpenteils bzw. Pumpenpols geöffnet oder geschlossen, und dies führt dazu, daß dann, wenn das Steuerventil geöffnet ist, keine Druckdifferenz mehr zwischen dem Einlaß und dem Auslaß besteht und daß dieses Pumpenteil oder dieser Pumpenpol abgeschaltet ist, während dann, während das Steuerventil geschlossen ist, dieser Pumpenteil oder dieser Pumpenpol vollständig wirksam ist und zum Pumpenausstoß beiträgt, der hervorgebracht wird. Dies kann dazu verwendet werden, um einen Pumpenteil oder einen Pumpenpol wahlweise an- und abzuschalten. Erfindungsgemäß kann das Steuerventil darüber hinaus direkt angesteuert werden oder indirekt mit Hilfe eines Ein- und Ausschalt-Elektromagneten.
- Die Pumpe, die erfindungsgemäß verwendet wird, ist vorzugsweise eine stufenlos veränderliche Pumpe (beispielsweise eine Flügelpumpe, eine axial-radiale Plungerpumpe oder eine Pumpe mit inneren oder äußeren Zähnen), sie kann aber auch in Stufen regulierbar sein. Die Pumpe, die in Stufen regulierbar ist, kann aus parallelen Pumpenteilen zusammengebaut sein oder sie kann mehrpolig sein. Die Pumpenteile oder Pumpenpole können dabei so angeordnet sein, daß die Pumpenteile oder -pole jeweils unterschiedliche Ausstoßmengen haben.
- Nach einer weiteren Verbesserung gemäß der Erfindung kann das stufenlose Getriebe mit einer Steuervorrichtung versehen sein, die den Ausstoß der Pumpe in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen des Getriebes steuert. Wichtige Betriebsbedingungen in diesem Zusammenhang sind die Geschwindigkeiten der Antriebs- und/oder Abtriebswelle ebenso wie deren Verzögerungen und/oder Beschleunigungen, jeweils in ihren wechselseitigen Verhältnissen oder alleine genommen. Wenn das Getriebe in einem Fahrzeug verwendet wird, dann können vorzugsweise Daten, wie beispielsweise die Fahrzeuggeschwindigkeit, die Beschleunigung, die Verzögerung, die Stellungen des Gaspedals und des Bremspedals sowie deren zeitliche Ableitungen, vorteilhaft verwendet werden.
- Die Steuervorrichtung kann eine mechanische, hydraulische oder elektronische Vorrichtung sein oder sie kann auch aus Kombinationen dieser Vorrichtungen bestehen. Die elektronische Steuervorrichtung enthält vorzugsweise eine Auswahlvorrichtung, wodurch untereinander unterschiedliche Daten in deren Speicher gespeichert werden, wobei diese Daten eine bestimmte optimale Wahl in bezug auf die Regulierungsart des Pumpenausstoßes in bezug auf die Betriebsbedingungen des Getriebes betreffen. Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1 ist ein stufenloses Getriebe mit einer Pumpe nach dem Stand der Technik;
- Fig. 2 ist ein Diagramm, das die erforderliche Zufuhrmenge zum Getriebe in Abhängigkeit von der Umdrehungszahl pro Minute und den besonderen Betriebsbedingungen zeigt;
- Fig. 3a zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, die zwei Pumpen-Pole aufweist, die miteinander verbunden sind;
- Fig. 3b zeigt die Ausführungsform nach Fig. 3a, wobei ein Pumpenpol verbunden ist und ein Pumpenpol getrennt ist;
- Fig. 3c zeigt eine mögliche Pumpencharakteristik (Pumpen- Liefermenge in Abhängigkeit von der Drehzahl pro Minute) für die Pumpe nach den Figuren 3a, 3b; und
- Fig. 4 zeigt eine mögliche Pumpencharakteristik für die Speicherung im Speicher der Auswahlvorrichtung für das Getriebe nach Fig. 3.
- Fig. 1 zeigt ein hydraulisches/mechanisches, stufenloses Getriebe, wie es beispielsweise durch die europäische Patentbeschreibung Nr. 0 011 342 bekannt ist. Es ist jedoch augenscheinlich, daß die Erfindung in entsprechender Weise bei anderen Bauarten von stufenlosen Getrieben verwendet werden kann, die durch elektronische, hydraulische oder andere Vorrichtungen gesteuert werden. Das stufenlose Getriebe nach Fig. 1 wird innerhalb des vorliegenden Zusammenhangs dazu beschrieben, um das stufenlose Getriebe an sich zu erläutern.
- Das stufenlose Getriebe umfaßt eine Antriebswelle 1, die beispielsweise durch den Motor eines Fahrzeugs angetrieben wird, und hat eine feste und eine axial bewegliche, konische Scheibe 2, 3, die gemeinsam eine erste Riemenscheibe bilden. Die konische Scheibe 3 umfaßt auch den Kolben des Zylinders 5, in dem der Zylinderraum 4 enthalten ist, und kann durch Zuführen oder Ablassen von Flüssigkeit über die Leitung 6 axial bewegt werden. Darüber hinaus ist eine Abtriebswelle 7 vorhanden, die beispielsweise mit den Rädern eines Fahrzeugs so verbunden ist, daß sie das Fahrzeug antreibt und die in gleicher Weise mit einer festen und einer axial beweglichen konischen Scheibe 8, 9 versehen ist, die zusammen eine zweite Riemenscheibe bilden. Die konische Scheibe 9 ist einstückig mit einem Zylinder 10 ausgebildet, in dem der Kolben 11 liegt, der mit der zweiten oder Abtriebswelle 7 in fester Verbindung steht, wobei der Zylinderraum 12 umschlossen wird. Über die Leitung 13 kann in den Zylinderraum 12 ein Fluid eingeleitet oder aus ihm abgelassen werden. Über die erste und zweite Riemenscheibe hinweg verläuft eine endlose Übertragungsvorrichtung 14, beispielsweise ein Druckriemen, eine Kette oder ein anderer Antriebsriemen. Durch eine axiale Bewegung der konischen Scheiben 3 und 9 können die Radien der Übertragungsvorrichtung 14 und auf diese Weise das Übersetzungsverhältnis geändert werden. Die axiale Bewegung der konischen Scheiben wird durch das Zuführen oder Ablassen des Fluids zu oder aus den Zylinderräumen 4 und 11 bewirkt. Der Druck des Fluids im Zylinderraum 11 wird dazu benutzt, auf die endlose Übertragungsvorrichtung 14 einen genügenden Druck auszuüben, um auf diese Weise ein Gleiten der Übertragungsvorrichtung zwischen der ersten und der ersten Riemenscheibe zu verhindern. Der Druck und die Zufuhr in den Leitungen 6 und 13 zu den Zylinderräumen 4 und 12 werden durch eine Steuereinheit 20 gesteuert. Diese Steuereinheit kann eine hydraulische, elektronische oder mechanische Steuereinheit sein oder eine Kombination dieser Einheiten. Die erforderlichen Drücke und Zufuhrmengen können durch die Steuereinheit 20 auf der Grundlage von mehreren variablen (V1 - Vn) gesteuert werden, beispielsweise des Übersetzungsverhältnisses, der Geschwindigkeit der Antriebs- und Abtriebswelle, der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Beschleunigung und Verzögerung des Fahrzeugs, der Stellung des Gaspedals, usw.. Die Steuereinheit 20 wird über eine Leitung 21, die ihrerseits mit der Leitung 13 gekoppelt ist, durch eine Pumpe beliefert, die ein Fluid, beispielsweise aus einem Vorratsbehälter 16 über einen Filter 19, ansaugt. Die Pumpe setzt dabei das Fluid unter einen bestimmten Druck. Überschüssiges Fluid wird durch die Steuereinheit über die Leitung 22 abgelassen.
- Der Pumpen-Ausstoß, der für den Druck auf die Übertragungsvorrichtung und zur Steuerung des Übersetzungsverhältnisses des stufenlosen Getriebes benötigt wird, verändert sich erheblich, und zwar in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen des Getriebes. Einige Beispiele von Betriebsbedingungen in Kombination mit dem Pumpenausstoß sind in Abhängigkeit von der Umdrehungszahl pro Minute der Antriebswelle in Fig. 2 dargestellt. Dabei sind normale Betriebsbedingungen durch die Linie 23 bezeichnet. Der Pumpenausstoß, der benötigt wird, bleibt dabei über den gesamten Drehzahlbereich relativ niedrig. Die Linie 24 bezeichnet den Verlauf des erforderlichen Pumpenausstoßes im Fall einer Vollbremsung; der erforderliche Pumpenausstoß steigt dabei steil an, da das Getriebe sehr schnell herunterschalten muß, um es möglich zu machen, wieder schnell anzufahren, was aus Sicherheitsgründen erforderlich sein kann. Auch bei sogenannten "Kick-down"-Aktionen, wenn das Gaspedal, beispielsweise beim Überholen eines Fahrzeugs, vollständig niedergedrückt wird, wird ein erheblicher Ausstoß benötigt, und zwar sowohl im niedrigen Drehzahlbereich (Linie 25) als auch im hohen Drehzahlbereich (Linie 26).
- Um in der Lage zu sein, stets und unter allen Betriebsbedingungen einen angemessenen Pumpenausstoß bereitzustellen, ist die Pumpe nach dem Stand der Technik, wie er beispielsweise in der europäischen Patentbeschreibung Nr. 0 001 342 beschrieben ist, so ausgewählt, daß der Pumpenausstoß größer ist als der maximal benötigte Pumpenausstoß. Dies bedeutet, daß die bekannte Pumpe erheblich überdimensioniert ist und daß im Getriebe erhebliche Wirkungsgradverluste auftreten, da in praktisch allen Betriebszuständen die Pumpe mehr Flüssigkeit umpumpt, als dies notwendig wäre.
- Erfindungsgemäß wird diese Schwierigkeit durch Verwendung einer Pumpe mit einer steuerbaren Ausstoßmenge überwunden, beispielsweise durch Verwendung einer stufenlosen Pumpe oder einer Pumpe, die in Stufen steuerbar ist, beispielsweise einer Verbundpumpe oder einer mehrpoligen Pumpe.
- Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung mit einer bipolaren Rollen-Zellenpumpe 31. Die Pumpe 31 saugt über die Leitung 32 mit Hilfe der beiden Einlässe 34 und 35 ein Fluid aus dem Vorratsbehälter 33 an, das dann jeweils über die Auslässe 36 und 37 wieder abströmt. In der Rollen- Zellenpumpe, deren Wirkungsweise als bekannt angesehen wird, wird das Fluid zwischen dem Einlaß 34 und dem Auslaß 36 sowie zwischen dem Einlaß 35 und dem Auslaß 37 unter Druck gesetzt.
- Die Pumpe 31 kann fernerhin so konstruiert sein, daß die Ausstoßmengen zwischen den Einlässen bzw. Auslässen 34, 36 und 35, 37 unterschiedlich sind und den gesamten Pumpenausstoß beispielsweise im Verhältnis 60/40 % bestimmen. Das Fluid, das von der Pumpe unter Druck gesetzt wird, wird über die Leitung 38 zum Getriebe gefördert. Erfindungsgemäß wird der Pumpenausstoß dadurch reguliert, daß ein oder mehrere Pumpenpole drucklos gemacht werden. Bei der vorliegenden Erfindung kann derjenige Pumpenpol, dem der Einlaß 35 und der Auslaß 37 angehört, dadurch drucklos gemacht werden, daß der Auslaß 37 mit dem Einlaß 35 verbunden wird. Zu diesem Zweck ist in einer Leitung 40, die mit dem Auslaß 37 verbunden ist, ein Steuerventil 39 vorgesehen. In Fig. 3a ist das Steuerventil 39 in geschlossener Stellung dargestellt, so daß kein Fluid über die Leitung 40 in die Leitung 32 einströmen kann. Dies führt dazu, daß der Pumpenpol mit dem Einlaß 35 und dem Auslaß 37 unter Druck steht und daß über die Leitung 38 Fluid in das Getriebe
- eingeleitet wird. In Fig. 3b ist das Steuerventil jedoch in der offenen Stellung dargestellt, so daß Fluid über die Leitung 40 und das Steuerventil 39 in die Leitung 32 strömen kann. Der Pumpenpol mit dem Einlaß 35 und dem Auslaß 37 wird auf diese Weise drucklos und nimmt daher am Pumpenausstoß, der von der Pumpe bereitgestellt wird, nicht teil. Um zu verhindern, daß das Fluid aus dem aktiven Pumpenpol mit dem Einlaß 34 und dem Auslaß 36 ausströmt, ist in der Verbindung zwischen dem Auslaß 36 und dem Auslaß 37 ein Rückschlagventil 41 vorgesehen.
- Als Ergebnis dieser Maßnahmen ist der Pumpenausstoß regulierbar. Dies ist in Fig. 3c dargestellt. Die Linie 32 bezeichnet dabei den Ausstoß, der von der Pumpe in Abhängigkeit von der Drehzahl dann gefördert wird, wenn nur ein Pumpenpol verwendet wird, und zwar in diesem Fall der Pumpenpol mit dem Einlaß 34 und dem Auslaß 36. Die Linie 43 bezeichnet den Pumpenausstoß dann, wenn beide Pumpenpole (Einlaß/Auslaß 34, 36 und Einlaß/Auslaß 35, 37) benutzt werden. Wie dieses bereits oben erwähnt worden ist, kann der Ausstoß der beiden Pole durch eine Anpassung der Pumpenkonstruktion unterschiedlich gewählt werden (beispielsweise 60/40 %), so daß der Neigungswinkel der Linien 42 und 43 sich verändern kann. Fig. 3c zeigt eine Ausführungsform, bei der bis zu einer bestimmten Umdrehungszahl n1 beide Pumpen miteinander verbunden sind und wobei oberhalb dieser Drehzahl nur ein Pumpenpol einen Ausstoß liefert, wodurch der gesamte Ausstoß, der durch die Pumpe gefördert wird, von D1 auf D2 abnimmt und von dort wieder entsprechend der Drehzahl zunimmt. Als Folge davon stellt die Pumpe über einen bestimmten Drehzahlbereich einen wesentlich geringeren Ausstoß bereit als in dem Fall, in dem beide Pumpenpole tätig sind. Dies führt dazu, daß der Wirkungsgradverlust des Getriebes aufgrund der verbrauchten Pumpenleistung wesentlich vermindert worden ist.
- Es ist augenscheinlich, daß die Pumpe außer auf der Grundlage der Umdrehungen pro Minute auch auf der Grundlage einer großen Anzahl von Variablen gesteuert werden kann, beispielsweise der Geschwindigkeit der Antriebswelle (np) oder der Abtriebswelle (ns) des Getriebes oder auch der Beschleunigungen oder Verzögerungen (α1) dieser Teile. Wenn die Pumpe in einem Fahrzeug verwendet wird, dann können entsprechende Variable benutzt werden, beispielsweise die Fahrzeuggeschwindigkeit (V1), die Drehzahl des Motors (Nm), deren Beschleunigungen oder Verzögerungen (α2), die Stellung (β) des Gaspedals und des Bremspedals oder deren Ableitungen. Zu diesem Zweck können elektronische, mechanische oder hydraulische Steuervorrichtungen verwendet werden. Fig. 3 zeigt eine elektronische Steuereinheit mit einer Auswahlvorrichtung 44, die mit einer oder mit mehreren der oben genannten Variablen gefüttert wird. Darüber hinaus wird der Leitungsdruck p in der Leitung 13, der durch die Steuereinheit 20 gesteuert wird, als Variable eingefüttert. Die Steuereinheit 44 enthält Auswahlvorrichtungen, in deren Speicher Daten gespeichert sind, die eine bestimmte, optimale Auswahl in bezug auf die Steuerungsart des Pumpenausstoßes in bezug auf die oben genannten Variablen betreffen, die als Messung eines speziellen, momentanen Betriebszustandes des Getriebes eingefüttert werden.
- Auf diese Weise kann beispielsweise die Pumpencharakteristik gemäß Fig. 4 im Speicher der Auwahlvorrichtung gespeichert werden, und zwar als Beziehung zwischen dem Leitungsdruck p und der Umdrehungszahl pro Minute Np der Antriebswelle. Die Auswahlvorrichtung kann dabei so angeordnet sein, daß im Bereich 45' stets beide Pole der Pumpe 31 verwendet werden, während im Bereich 46' stets nur ein einziger Pol der Pumpe 31 verwendet wird. Im mittleren Bereich 47' kann die Auswahlvorrichtung dann auf der Basis der anderen Variablen, die als Meßergebnis der momentanen Betriebsbedingungen des Getriebes eingefüttert werden, bestimmend ob ein Pol der Pumpe 31 verwendet wird oder ob beide Pole verwendet werden. Die Auswahlvorrichtung vergleicht vorzugsweise den eingefütterten Wert mit einem Grenz- oder Differentialwert, der im Speicher eingespeichert ist, wobei dann, wenn diese Werte überschritten werden, die Steuervorichtung aktiviert und der Pumpenausstoß auf diese Weise angepaßt wird. Auf diese Weise ist es möglich, beispielsweise die Stellung des Gaspedals oder deren Zeitableitung mit einem gespeicherten Grenzwert davon zu vergleichen. Oder die benötigte Geschwindigkeit der Antriebswelle wird mit deren tatsächlicher Geschwindigkeit verglichen. Wenn ein Differentialwert, der im Speicher eingespeichert ist, überschritten wird, dann könnte die Steuervorrichtung aktiviert werden. Die Variablen können auch standardisiert werden, beispielsweise durch Getriebe-Variable mit entsprechenden Fahrzeug-Variablen.
- Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 liefert die Steuereinheit 44 ein Signal an einen Ein- und Ausschalt-Elektromagneten 45, der in einer Leitung 46 liegt. Der Ein- und Ausschalt- Elektromagnet 45 kann dabei die Verbindung zwischen der Leitung 46 und einer Leitung 47 zum Steuerventil 39 öffnen oder schließen. das führt dazu, daß das Steuerventil 39 geschlossen wird (Fig. 3b), was wiederum dazu führt, daß nur ein Pumpenpol verwendet wird; wenn das Steuerventil 39 geöffnet wird (Fig. 3a), dann führt dies dazu, daß beide Pumpenpole verwendet werden.
- Es ist augenscheinlich, daß als Ergebnis der beschriebenen Steuerung des Ausstoßes, der von der Pumpe bereitgestellt wird, der Wirkungsgrad des Getriebes erheblich erhöht wird, da die Pumpe dann erheblich weniger Fluid umpumpt, wenn diese zur Steuerung des Getriebes nicht benutzt wird. Die dargestellte Ausführungsform zeigt eine Pumpe, die zwei Pumpenpole hat. Die Erfindung ist jedoch auch bei zusammengebauten Pumpen anwendbar, bei denen eine oder mehrere Pumpen parallel zueinander angeordnet werden oder bei denen eine oder mehrere Pumpen wahlweise miteinander verbunden oder voneinander getrennt oder drucklos gemacht werden. Es ist klar, daß die beste Steuerbarkeit dann erzielt wird, wenn eine stufenlos veränderliche Pumpe benutzt wird. Die Erfindung ist auf diese Weise auf die dargestellte Ausführungsform nicht begrenzt.
Claims (21)
1. Stufenloses Getriebe mit einer ersten Riemenscheibe, die
auf einer Antriebswelle (1) befestigt ist und einer
zweiten Riemenscheibe, die auf einer Abtriebswelle (7)
befestigt ist, wobei sowohl die erste als auch die
zweite Riemenscheibe ein Paar von Scheiben (2, 3, 8, 9)
aufweist, von denen jeweils wenigstens eine Scheibe (3,
9) mit Hilfe eines hydraulischen Zylinders (5, 10) axial
so bewegbar ist, daß das Übersetzungsverhältnis
eingestellt werden kann, ferner mit einer
Übertragungsvorrichtung (14), die über beide
Riemenscheiben läuft und einer Pumpe (15, 31) zum
Bereitstellen eines Fluids für den hydraulischen
Zylinder, wobei die Pumpe einen steuerbaren Ausstoß hat
und aus einem oder mehreren Pumpenteilen oder -polen
besteht sowie mit Steuervorrichtungen (20, 44), um den
benötigten Pumpenausstoß in Abhängigkeit von den
Betriebsbedingungen des Getriebes zu steuern, dadurch
gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung
(44) ein Steuerventil (39) umfaßt, das in einer
Verbindungsleitung (40) zwischen dem Einlaß (34, 35) und
dem Auslaß (36, 37) wenigstens eines Pumpenteiles oder
- poles liegt, um diese Verbindungsleitung entweder zu
öffnen oder zu schließen.
2. Stufenloses Getriebe nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß das Steuerventil (39) mit einem Ein-
und Ausschalt-Elektromagneten (45) verbunden ist.
3. Stufenloses Getriebe nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Ein- und Ausschalt-Elektromagnet
(45) mit einem Ausgang der Auswahlvorrichtung gekoppelt
ist.
4. Stufenloses Getriebe nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung den benötigten
Pumpenausstoß in Abhängigkeit von einem oder von
mehreren der folgenden Betriebszustände steuert: der
Geschwindigkeit der Antriebswelle (NP), der
Geschwindigkeit der Abtriebswelle (Ns) ebenso wie der
Beschleunigung oder Verzögerung (α1) dieser Teile oder
vom Leitungsdruck (P) im Getriebe.
5. Stufenloses Getriebe nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung den benötigten
Pumpenausstoß in Abhängigkeit von einem oder mehreren
Betriebszuständen des Fahrzeuges steuert, beispielsweise
von der Motordrehzahl (Nm), der Fahrzeuggeschwindigkeit
(V1), deren Beschleunigung oder Verzögerung (α2) und den
Stellungen des Gaspedals oder des Bremspedals und deren
zeitliche Ableitungen.
6. Stufenloses Getriebe nach einem der vorangegangenen
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Steuervorrichtung (44) eine hydromechanische
Steuervorrichtung ist.
7. Stufenloses Getriebe nach einem der vorangegangenen
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Steuervorrichtung (44) eine hydraulische Vorrichtung
ist.
8. Stufenloses Getriebe nach einem der vorangegangenen
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Steuervorrichtung (44) eine elektronische Vorrichtung
ist.
9. Stufenloses Getriebe nach einem der vorangegangenen
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische
Steuervorrichtung eine Auswahlvorrichtung enthält, wobei
in deren Gedächtnis wechselweise unterschiedliche Daten
gespeichert werden, wobei diese Daten eine bestimmte,
optimale Auswahl in bezug auf die Regulierungsart des
Pumpenausstoßes in bezug auf die Betriebsbedingungen des
Getriebes betreffen.
10. Stufenloses Getriebe nach Anspruch 9, dadurch
gekennzeichnet, daß in den Einlaß der Auswahlvorrichtung
ein Eingangssignal als Meßergebnis der Stellung (β) des
Gaspedals engeleitet wird und mit einem Grenzwert davon
(β limit) verglichen wird, der im Speicher gespeichert
ist und daß dann, wenn der Grenzwert überschritten wird,
die Steuervorrichtung (44) dazu gebracht werden kann,
den Pumpenausstoß anzupassen.
11. Stufenloses Getriebe nach Anspruch 9, dadurch
gekennzeichnet, daß an den Eingang der
Auswahlvorrichtung ein Eingangssignal als Meßergebnis
der Veränderung der Stellung (β) des Gaspedals
eingeleitet wird und mit einem Grenzwert davon (β limit)
verglichen wird, der im Speicher gespeichert ist und daß
dann, wenn der Grenzwert überschritten wird, die
Steuervorrichtung (44) dazu gebracht werden kann, den
Pumpenausstoß anzupassen.
12. Stufenloses Getriebe nach Anspruch 9, dadurch
gekennzeichnet, daß an den Eingang der Steuervorrichtung
ein Eingangssignal als Meßergebnis der benötigten
Geschwindigkeit der Antriebswelle (Np required)
eingeleitet wird und mit einem Eingangssignal als
Meßergebnis der tatsächlichen Geschwindigkeit der
Eingangswelle (Np actual) verglichen wird sowie mit
einem Differentialwert, der im Speicher gespeichert ist
und daß dann, wenn der Differentialwert überschritten
wird, die Steuervorrichtung (44) aktiviert wird, um den
Pumpenausstoß anzupassen.
13. Stufenloses Getriebe nach Anspruch 12, dadurch
gekennzeichnet, daß die Eingangssignale für die
benötigte und die tatsächliche Geschwindigkeit der
Antriebswelle jeweils für die benötigte und die
tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit standardisiert
sind.
14. Stufenloses Getriebe nach Anspruch 9, dadurch
gekennzeichnet, daß dem Eingang der Auswahlvorrichtung
ein Eingangssignal als Meßergebnis der Verzögerung des
Fahrzeuges zugeleitet wird und daß es mit einem
Verzögerungswert verglichen wird, der im Speicher
gespeichert wird und daß dann, wenn der Verzögerungswert
überschritten wird, die Steuervorrichtung (44) aktiviert
werden kann, um den Pumpenausstoß anzupassen.
15. Stufenloses Getriebe nach Anspruch 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die Pumpencharakteristik im Speicher
der Auswahlvorrichtung gespeichert ist.
16. Stufenloses Getriebe nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Pumpe eine stufenlos
veränderliche Pumpe ist.
17. Stufenloses Getriebe nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Ausstoß der Pumpe (31) in
Schritten regelbar ist.
18. Stufenloses Getriebe nach Anspruch 17 dadurch
gekennzeichnet, daß die Pumpe (31) eine zusammengesetzte
Pumpe mit parallelen Pumpenteilen ist.
19. Stufenloses Getriebe nach Anspruch 17, dadurch
gekennzeichnet, daß die Pumpe (31) mehrpolig ist.
20. Stufenloses Getriebe nach Anspruch 19, dadurch
gekennzeichnet, daß die Pumpe (31) zweipolig ist.
21. Stufenloses Getriebe nach einem der vorangegangenen
Ansprüche (17 bis 20), dadurch gekennzeichnet, daß die
Pumpenteile oder -pole (34, 36; 35, 37) jeweils
unterschiedliche Ausstoßmengen haben.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL9100391A NL9100391A (nl) | 1991-03-05 | 1991-03-05 | Continu variabele transmissie voorzien van een regelbare pomp. |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE69104024D1 DE69104024D1 (de) | 1994-10-20 |
DE69104024T2 true DE69104024T2 (de) | 1995-01-26 |
DE69104024T3 DE69104024T3 (de) | 2001-02-22 |
Family
ID=19858973
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE69104024T Expired - Lifetime DE69104024T3 (de) | 1991-03-05 | 1991-04-25 | Stufenloses Getriebe mit verstellbarer Pumpe. |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5137498A (de) |
EP (1) | EP0502263B2 (de) |
JP (1) | JP3307659B2 (de) |
DE (1) | DE69104024T3 (de) |
NL (1) | NL9100391A (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102009015319B4 (de) | 2008-04-01 | 2023-11-09 | GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) | Antriebsstrang für ein Fahrzeug sowie Hydrauliksystem für ein Getriebe |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL1001279C2 (nl) * | 1995-09-25 | 1997-03-26 | Doornes Transmissie Bv | Continu variabele transmissie. |
NL1003876C2 (nl) * | 1996-08-26 | 1998-03-03 | Doornes Transmissie Bv | Continu variabele transmissie met tenminste twee pompen in serie-/parallelschakeling. |
DE19756685C2 (de) * | 1997-12-19 | 1999-10-28 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Automatgetriebe |
DE19904593A1 (de) * | 1999-02-05 | 2000-08-10 | Zf Batavia Llc | Automatgetriebe |
DE19924855A1 (de) * | 1999-04-30 | 2000-11-02 | Hydraulik Ring Gmbh | Druckmittelversorgung eines CVT-Getriebes |
EP1048879B1 (de) * | 1999-04-30 | 2004-06-23 | Hydraulik-Ring GmbH | Druckmittelversorgung eines CVT-Getriebes |
US6386836B1 (en) * | 2000-01-20 | 2002-05-14 | Eagle-Picher Industries, Inc. | Dual gerotor pump for use with automatic transmission |
US6641372B2 (en) * | 2000-01-21 | 2003-11-04 | Delphi Technologies, Inc. | Dual discharge hydraulic pump and system therefor |
DE10020187A1 (de) * | 2000-04-25 | 2001-10-31 | Getrag Getriebe Zahnrad | Hydraulische Schaltung für ein automatisiertes Doppelkupplungsgetriebe für Kraftfahrzeuge |
CN100510480C (zh) * | 2002-04-10 | 2009-07-08 | 卢克摩擦片和离合器两合公司 | 液压系统及自动变速器 |
KR100486636B1 (ko) * | 2002-06-28 | 2005-05-03 | 고등기술연구원연구조합 | 조향계의 진동 재현장치 |
ATE341728T1 (de) | 2003-05-30 | 2006-10-15 | Bosch Gmbh Robert | Hydraulische anordnung für fahrzeuggetriebe |
EP1662163B1 (de) * | 2004-11-27 | 2008-01-16 | LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG | Verfahren und Vorrichtung zum Ermitteln einer eine Übertragungssicherheit zwischen zwei durch Reibeingriff eine Bewegung übertragenden Bauteilen beschreibende Übertragungsgröße |
JP5922416B2 (ja) * | 2012-01-23 | 2016-05-24 | 本田技研工業株式会社 | 可変容量ポンプの運転状態切換装置 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL7811192A (nl) * | 1978-11-13 | 1980-05-16 | Doornes Transmissie Bv | Werkwijze en inrichting voor het regelen van een trap- loos variabele transmissie van een motorvoertuig. |
JPH066974B2 (ja) * | 1982-10-22 | 1994-01-26 | 日産自動車株式会社 | Vベルト式無段変速機の油圧制御装置 |
NL8403461A (nl) * | 1984-11-13 | 1986-06-02 | Doornes Transmissie Bv | Traploos variabele overbrenging. |
DE3727633A1 (de) * | 1987-08-19 | 1989-03-02 | Manfred Rattunde | Kegelscheibenumschlingungsgetriebe mit geregelter druckmittelmenge |
JPH01135956A (ja) * | 1987-11-19 | 1989-05-29 | Yuken Kogyo Kk | ベルト式無段変速機用油圧制御装置 |
-
1991
- 1991-03-05 NL NL9100391A patent/NL9100391A/nl active Search and Examination
- 1991-04-25 DE DE69104024T patent/DE69104024T3/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-04-25 EP EP91200987A patent/EP0502263B2/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-05-10 US US07/698,625 patent/US5137498A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-05-20 JP JP14261891A patent/JP3307659B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102009015319B4 (de) | 2008-04-01 | 2023-11-09 | GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) | Antriebsstrang für ein Fahrzeug sowie Hydrauliksystem für ein Getriebe |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5137498A (en) | 1992-08-11 |
EP0502263A1 (de) | 1992-09-09 |
JPH04277366A (ja) | 1992-10-02 |
NL9100391A (nl) | 1992-10-01 |
EP0502263B1 (de) | 1994-09-14 |
JP3307659B2 (ja) | 2002-07-24 |
DE69104024T3 (de) | 2001-02-22 |
DE69104024D1 (de) | 1994-10-20 |
EP0502263B2 (de) | 2000-09-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69104024T2 (de) | Stufenloses Getriebe mit verstellbarer Pumpe. | |
EP0056032B1 (de) | Antriebsaggregat mit einer antriebsmaschine und einem schwungrad | |
DE68903312T2 (de) | Steuerhydraulikkreis fuer ein stufenloses getriebe. | |
DE2855085C2 (de) | Pumpenanordnung zur Versorgung von Verbrauchern mit stark schwankendem Bedarf an Druckflüssigkeit | |
CH652360A5 (de) | Bremsanlage. | |
DE69112205T2 (de) | Hydraulisches steuersystem für ein stufenlos arbeitendes reibrollengetriebe. | |
DE2528094A1 (de) | Steuersystem fuer hydrostatische getriebe | |
EP0724068A1 (de) | Ölversorgungssystem | |
DE3801845C2 (de) | ||
DE19736549C2 (de) | Extruder-Antriebsvorrichtung für Doppelschneckenextruder | |
DE3010661C2 (de) | Hydrodynamischer, als Anfahrwandler ausgebildeter Drehmomentwandler | |
DE2137160C3 (de) | Hydraulische Steuereinrichtung zum selbsttätigen Umschalten eines Kraftfahrzeuggetriebes | |
EP0680572B1 (de) | Elektrohydraulische regelgetriebesteuerung mit sicherheitsvorrichtung | |
DE4307002A1 (de) | Verfahren zum Abbremsen eines Fahrzeugs mit hydrostatischem Fahrantrieb und dafür vorgesehenes Fahrzeug | |
DE3341160C2 (de) | ||
DE4221883C2 (de) | Kraftübertragungssystem für Fahrzeug mit Vierradantrieb | |
EP0567778B1 (de) | Hydrostatisches Getriebe | |
DE10025508A1 (de) | Fahrzeug-Antriebsanordnung | |
DE19756685C2 (de) | Automatgetriebe | |
DE2023112C3 (de) | Steueranlage für den selbstätigen Gangwechsel eines Wechselgetriebes, insbesondere für Kraftfahrzeuge | |
DE1296024B (de) | Steuereinrichtung fuer einen hydrostatischen Antrieb fuer Fahrzeuge | |
DE824436C (de) | Fluessigkeitsverteiler mit selbsttaetiger Regelvorrichtung | |
DE2600644C3 (de) | Hydraulische Einrichtung zur Erzeugung eines einer Drehzahl proportionalen Druckes | |
EP1230478B1 (de) | Hydraulischer radialkolbenmotor | |
DE9202706U1 (de) | Antriebseinrichtung eines Fahrzeuges |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8363 | Opposition against the patent | ||
8366 | Restricted maintained after opposition proceedings | ||
8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) |