NL1019204C2

NL1019204C2 - Continu variabele transmissie met bewegende poelienaafeenheden.

Info

Publication number: NL1019204C2
Application number: NL1019204A
Authority: NL
Inventors: Jacobus Zwarts; Hendrikus Jan Kapaan; Paul Bernard Meaney; Cornelius Petrus Anton Vissers; Bernardus Gerardus Van Leeuwen
Original assignee: Skf Ab
Priority date: 2001-10-22
Filing date: 2001-10-22
Publication date: 2003-04-23

Description

*

Continu variabele transmissie met bewegende poelienaafeenheden

De uitvinding betreft een continu variabele transmissie, omvattende een huis 5 waarin twee poeliesets zijn opgenomen alsmede een eindloos flexibel aandrijfelement dat is aangebracht rond die poeliesets voor het overbrengen van een koppel, waarbij 1 een van die poeliesets is voorzien van koppelmiddelen voor een ingaande as en de andere van koppelmiddelen voor een uitgaande as, welke poeliesets elk twee schijven omvatten die een groef insluiten welke toeneemt in radiaal buitenwaartse richting, 10 alsmede schroefaandrijfmiddelen voor het veranderen van de afstand tussen de twee schijven van elke poelieset met als doel het veranderen van de overbrengingsverhouding.

Een dergelijke continu variabele transmissie is algemeen bekend. De poeliesets zijn opgenomen op een ingaande as, respectievelijk een uitgaande as, welke assen 15 draaibaar met betrekking tot het huis zijn ondersteund door wentellagers. Gewoonlijk is een van de schijven van elke poelie set verschuifbaar met betrekking tot de bijbehorende as door een spie/groefverbinding, of een kogel/loopbaanverbinding.

De poelies zijn derhalve indirect ondersteund met betrekking tot het huis, dat is door de assen. Het doel van de uitvinding is een continu variabele transmissie te 20 verschaffen, waarbij de ondersteuning van de poelies is verbeterd. Dit doel wordt bereikt doordat elke schijf is verbonden aan een naafeenheid die een wentellagermiddel omvat voor het draaibaar ondersteunen van de schijf, en elke naafeenheid axiaal verplaatsbaar is ondersteund met betrekking tot het huis.

In de continu variabele transmissie volgens de uitvinding zijn de poeliesets direct 25 ondersteund met betrekking tot het huis door naven. Die naven zijn op hun beurt met betrekking tot het huis ondersteund door middel van een glijlager of een kogel/loopbaan of spie/groefverbinding. Derhalve kunnen de schijven vrij axiale bewegingen uitvoeren bij het veranderen van de transmissieverhouding.

De naafeenheden moeten de schijven onder belastingsomstandigheden op stabiele 30 wijze ondersteunen. Daartoe omvat elke naafeenheid een dubbelrijig hoekcontactlager. Bij voorkeur omvat elke naafeenheid een buitenring of huls waarbinnen het wentellagermiddel is vastgezet, en het huis overeenkomstige cilinderdelen omvat in elk waarvan een huls verschuifbaar is opgenomen door het glijlager.

1 n 1 q 2 o i 1 2

Een solide, eenvoudige uitvoering wordt verkregen ingeval elke naafeenheid een binnenringorgaan omvat, dat integraal is met de bijbehorende poelie.

Met als doel het opnemen van de axiale bewegingen van de poelienaafeenheden, omvat elk koppelmiddel een telescopisch eind ter samenwerking met een 5 overeenkomstig telescopisch eind van een ingaande as of een uitgaande as.

Het lineair bewegende schroefaandrijfmiddel van elke poelieset omvat een centrale schroefas met tegenovergestelde schroefdraaddelen, waarbij elke schijf of poelie naafeenheid is voorzien van een moer die samenwerkt met een van de schroefdraaddelen.

10 De uitvinding zal nu verder worden beschreven onder verwijzing naar een uitvoeringsvorm van de continu variabele transmissie-eenheid weergegeven in de figuur.

De continue variabele transmissie weergegeven in de figuur omvat een huis 1, waarin twee poeliesets 2, 3 zijn opgenomen. De poeliesets 2, 3 omvatten elk twee 15 schijven 4. 5, die elk een V-vormige groef insluiten. In de groeven tussen de schijven 4, 5 van de poeliesets 2, 3 is een belt of ander eindloos flexibel element 24 (druk of trek) opgenomen.

De schijven 4, 5 van de poeliesets 2, 3 kunnen naar elkaar toe en van elkaar af worden bewogen ter verandering van de overbrengingsverhouding tussen de poeliesets 20 2,3. Daartoe zijn de schijven 4, 5 elk ondersteund door respectievelijke poelie naaf eenheden 7, 8. Deze poelienaafeenheden 7, 8 zijn axiaal verplaatsbaar ondersteund met betrekking tot het huis 1 door middel van bijvoorbeeld een glijlager 10. Deze glijlagers 10 omvatten elk een huls 12 die verschuifbaar in het overeenkomstig gevormde cilindrische deel 13 van huis 1 past.

25 Verder omvatten de poelienaafeenheden 7, 8 elk een dubbelrijig hoekcontactlager 9, dat is gesmeerd en afgedicht voor de gehele levensduur. Door middel van dit dubbelrijige hoekcontactlager 9 zijn de betreffende schijven 4, 5 op een zeer stabiele wijze draaibaar ondersteund met betrekking tot het huis 1.

De dubbelrijige hoekcontactlagers 9 bestaan elk uit een gemeenschappelijk 30 binnenringorgaan 11 dat integraal is met de bijbehorende schijf 4, 5. Ook kan een afzonderlijke binnenring worden toegepast. Verder zijn twee afzonderlijke buitenringen 25. 26 voorzien, die door middel van een afstandring 27 in axiale richting met betrekking tot elkaar zijn ondersteund. Ook kan een uit een stuk bestaande buitenring

i Π 1 o 9 Π A

3 worden toegepast. Tussen de loopbanen van het binnenringorgaan 11 en de buitenringen 25,26 zijn twee reeksen kogels 28 opgenomen.

Zoals genoemd, zijn de schijven 4, 5 stabiel met betrekking tot het huis ondersteund door middel van de naafeenheden 7, 8. Aanvullend is echter een verdere 5 steun in de vorm van een holle centrale as 21 toegepast die verschuifbaar past binnen in de boring 29 van elke schijf 4, 5 en naafeenheid 7, 8. De holle centrale as 21 kan met deze elementen samenwerken door een axiale spie/groefverbinden of een kogel/loopbaanverbinding. Onder ideale omstandigheden (geen slip) is deze holle centrale as niet nodig.

10 De schijven 4, 5 zijn axiaal beweegbaar met betrekking tot elkaar door de schroef-aandrijfmiddelen 6, die een centrale schroefas 16 omvatten met tegengestelde schroefdraaddelen 17,18. Verder draagt elke schijf 4, 5 of naafeenheid 7, 8 een moer 19, 20, die met een van de schroefdraaddelen 17,18 samenwerkt.

De centrale schroefas 16 is verbonden aan een mechanisch regelmiddel dat een 15 relatieve draaiing verschaft tussen die centrale schroefas 16 en de bijbehorende poelie-set 2, 3.

De poeliesets 2, 3, in het bijzonder de moeren 19, 20 daarvan, zijn elk voorzien van koppelmiddelen 14, 22 ter verbinding aan een aandrijf7aangedreven as. Deze koppelmiddelen worden gevormd door een telescopisch eind en bezitten groeven die 20 axiaal verplaatsbaar kunnen samenwerken met een overeenkomstig gevormd eind van de aandrijf7aangedreven assen.

Hoewel de naafeenheid een dubbelrijig lager omvat, kunnen ook een of meer afzonderlijke lagers worden toegepast. De lagers kunnen kogel- en rollagers omvatten, bijvoorbeeld kegelrollen, naaldlagers of sferische rollagers.

25 De band 24 kan gekoeld worden door een smeermiddel of met een speciale vloeistof of met lucht.

Verder kunnen de poelienaafeenheden en ook de continu variabele transmissie als geheel sensors omvatten voor het regelen en bewaken van belasting, omwentelingaantal, temperatuur e.d. De poelienaafeenheden kunnen in zichzelf 30 gesloten zijn, gesmeerd en afgedicht voor de levensduur. De schijven bezitten een V-vormige groef met een minimumbreedte van 20 mm. De ingesloten hoek van de V-vorm varieert tussen de 5 tot 30 0 1019204 4

Een of beide poeliesets kunnen zijn voorzien van veren voor het positioneren of voorbelasten van de flexibele aandrijfmiddelen. De componenten van de poelie-naafeenheid kunnen zijn vervaardigd uit metaal of niet-metaal materiaal, samengesteld materiaal, poedermateriaal e.d. Verder kunnen de naar elkaar gekeerde oppervlakken 5 van de schijven een bekleding bezitten voor het verbeteren van de wrijvingskarakteristieken ter vergroting van de koppeloverdracht. De schijven kunnen ook zijn koudgevormd en/of hardgedraaid of geborsteld voor het verschaffen van optimale wrijvingskarakteristieken voor de koppeloverdracht. De schijven kunnen zijn vervaardigd uit gietijzer met een gehard oppervlak, bijvoorbeeld verkregen door 10 laserbekleding ter verkrijging van de vereiste slijtageweerstand en wrijvingskarakteristieken in verband met de koppeloverdracht.

De binnenring van de poelienaafeenheid kan één geheel vormen met de moer van de schroefinrichting. Verder kan de poelienaafeenheid een dubbelrijig hoekcontactlager bezitten, waarvan een loopbaan is geïntegreerd in de naaf en waarvan de andere een 15 afzonderlijke ring is die door koudvormen of door een mechanische blokkeerinrichting op de naaf is geblokkeerd.

i n 1 q 9 Π L

Claims

1. Continue variabele transmissie, omvattende een huis (1) waarin twee poeliesets (2,3), zijn opgenomen alsmede een eindloos flexibel aandrijfelement (24) dat is 5 aangebracht rond die poeliesets (2,3) voor het overbrengen van een koppel, waarbij een van die poeliesets (2,3) is voorzien van koppelmiddelen (14) voor een ingaande as en de andere van koppelmiddelen (22) voor een uitgaande as, welke poeliesets (2, 3) elk twee schijven (4, 5) omvatten die een groef insluiten welke toeneemt in radiaal buitenwaartse richting, alsmede schroefaandrijfmiddelen (6) voor het veranderen van 10 de afstand tussen de twee schijven (4, 5) van elke poelieset (2, 3) met als doel het veranderen van de overbrengingsverhouding, met het kenmerk dat elke schijf (4, 5) is verbonden aan een naafeenheid (7, 8) die een wentellagermiddel (9) omvat voor het draaibaar ondersteunen van de schijf (4,5), en elke naafeenheid (7, 8) axiaal verplaatsbaar is ondersteund met betrekking tot het huis (1). 15

2. Transmissie volgens conclusie 1, waarbij elke naafeenheid (7,9) met betrekking tot het huis (1) is ondersteund door middel van een lineair bewegend lager (10), bijvoorbeeld een glijlager, kogel/loopbaanlager e.d.

3. Transmissie volgens conclusie 1 of 2, waarbij elke naafeenheid (7, 8) een dubbelrijig hoekcontact lager (9) omvat.

4. Transmissie volgens conclusie 1,2 of 3, waarbij elke poelienaafeenheid (7, 8) een binnenringorgaan (11) omvat, dat integraal is met de bijbehorende schijf (4, 5). 25

5. Transmissie volgens een van de conclusies 2 tot 4, waarbij elke naafeenheid (7, 8. een buitenste ring of huls (12) omvat waarbinnen het wentellagermiddel (9) is vastgezet, en het huis (1) overeenkomstige cilinderdelen (13) omvat in elk waarvan een huls (12) verschuifbaar is opgenomen door het glijlager (10). 30

6. Transmissie volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij elke koppelmiddel (14, 22) een telescopisch eind omvat ter samenwerking met een overeenkomstig telescopisch eind van een ingaande of een uitgaande as. 4 η λ r\ O PI A

7. Transmissie volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de schroefaandrijfmiddelen (6) van elke poelieset (2, 3) een centrale schroefas (16) omvatten met tegengestelde schroefdraaddelen (17, 18), en elke schijf (4, 5) of 5 naafeenheid (7, 8) is voorzien van een moer (19, 20) die samenwerken met een van die schroefdraaddelen (17,18).

8. Transmissie volgens conclusie 7, waarbij elke schroefas (16) is verbonden aan een mechanisch regelmiddel (23) en/of elektrische of elektronische regelmiddelen. 10

9. Transmissie volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de schijven (4, 5. elk verschuifbaar zijn opgenomen op een holle centrale as (21).

10. Transmissie volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij tenminste een 15 wentellagermiddel (9) een vierpuntshoekcontactkogellager omvat.

11. Transmissie volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij tenminste een wentellagermiddel (9) een asymmetrisch hoekcontactlager omvat.

12. Transmissie-eenheid volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij tenminste een wentellagermiddel (9) een asymmetrisch contactkogellager omvat.

13. Transmissie-eenheid volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij tenminste een actuator een rolschroefactuator is. 25

14. Transmissie-eenheid volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij tenminste een schroefactuator een kogelschroefactuator is.

15. Transmissie-eenheid volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij 30 tenminste een schroefactuator een wrijvingsactuator is. 019204

16. Transmissie-eenheid volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de moeren van de schroefactuatoren zijn opgenomen op een gemeenschappelijke aandrijfas die zich uitstrekt door de poeliesets (17).

17. Transmissie-eenheid volgens conclusie 8, waarbij de regelmiddelen een elektrische, elektronisch of een hydraulische inrichting of een combinatie daarvan omvatten.

18. Transmissie-eenheid volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij een 10 sensor is voorzien voor het meten van een parameter behorende bij de draaibewegingen van de aandrijfas, belasting, temperatuur e.d.

19. Transmissie-eenheid volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij een sensor is voorzien voor het meten van een parameter behorende bij de draaibewegingen 15 van de aandrijfas en/of de aangedreven as.

20. Transmissie-eenheid volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de poeliesets onderling zijn verbonden door een spiebus.

21. Transmissie-eenheid volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij het flexibele element een trekketting of duwband is, bijvoorbeeld een flexibele metalen band. niet-metalen band, samengestelde band of combinatie daarvan.

22. Transmissie-eenheid volgens een van de conclusies 1 tot 20, waarbij het 25 flexibele element een ketting, band (druk of trek) is.

23. Transmissie-eenheid volgens een van de voorgaande conclusies waarbij de schijf van elke poelieset identiek zijn.

24. Transmissie-eenheid volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij tenminste een van de poeliesets een sensor omvat voor het meten van een parameter behorende bij de draaibeweging van de aandrijfas, de belasting, temperatuur e.d. 1 n 1 q 2 0 4 ï