NL1020498C2

NL1020498C2 - Continu variabel transmissiesysteem alsmede werkwijze voor het bedrijven van dat systeem.

Info

Publication number: NL1020498C2
Application number: NL1020498A
Authority: NL
Inventors: Jacobus Zwarts; Hendrikus Jan Kapaan; Cornelius Petrus Anton Vissers; Bernardus Gerardus Van Leeuwen
Original assignee: Skf Ab
Priority date: 2002-04-26
Filing date: 2002-04-26
Publication date: 2003-10-28
Also published as: AU2003223146A1; WO2003091601A1

Description

Continu variabel transmissiesysteem alsmede werkwijze voor het bedrijven van dat systeem.

De uitvinding betreft een continu variabel transmissiesysteem omvattende een 5 continu variabele transmissie met twee poeliesets elk met twee schijven die een V-vormige groef bepalen, welke poeliesets bevestigd zijn aan een ingaande as respectievelijk een uitgaande as, een soepel element zonder eind dat zich uitstrekt tussen die poeliesets in de groeven daarvan, welke poeliesets voorzien zijn van een respectievelijke elektrisch bediende actuator voor het variëren van de breedte van de 10 bijbehorende groeven alsmede een koppeling.

Een continu variabel transmissiesysteem van dit type is beschreven in WO-A-0116507. Dit bekende continu variabele transmissiesysteem is een "by wire"-systeem en heeft het voordeel dat het bedrijf daarvan volledig elektrisch-mechanisch is. Er is derhalve voor zijn regelfuncties geen hydraulische olie nodig. Als gevolg van dit 15 voordeel is de operationele flexibiliteit van dit continu variabele transmissiesysteem aanzienlijk vergroot en verder loopt dit niet het risico van omgevingsvervuiling voortvloeiend uit mogelijke hydraulische olielekkages. Er wordt op gewezen dat, hoewel geen hydraulische olie wordt toegepast in dit bekende systeem voor de regelfuncties daarvan, toch nog olie of andere geschikte vloeistof/poedersubstanties 20 worden toegepast voor het smeren en koelen, bijvoorbeeld voor het smeren van de actuatoren, de lagers van de schijven en het koelen van de contacten/delen van de drijfmiddelen en de schijven.

Het doel van de onderhavige uitvinding is dat continu variabele transmissiesysteem verder te verbeteren. Volgens de uitvinding wordt dit doel bereikt 25 doordat een geïntegreerde start-generator is voorzien en dat de koppeling en de geïntegreerde start-generator zijn uitgevoerd als een eenheid die is bevestigd aan de ingaande as van de continu variabele transmissie.

Het opnemen van een geïntegreerde start-generator, die op zich bekend is, in het continu variabele transmissiesysteem volgens de uitvinding, bezit verscheidene 30 voordelen. Allereerst is het niet nodig om aanvullende, afzonderlijke componenten toe te passen voor het starten en voor het opwekken van elektrische stroom in het aandrijflijnsysteem. Verder bezit de geïntegreerde start-generator het bekende voordeel dat hij ook kan worden toegepast voor het afgeven van een aanvullende 1020498 2 koppelversterking aan de aandrijflijn op goed gekozen momenten, bij het bedrijven van het betreffende voertuig, bijvoorbeeld bij het versnellen, in stadsverkeer en dergelijke.

De koppeling moet in staat zijn om het door een krachtbron geleverde koppel om te vormen, bijvoorbeeld afkomstig van een inwendige verbrandingsmotor, teneinde een 5 geleidelijke overgang van het stilstaande voertuig naar rijden mogelijk te maken. In het geval van een mechanische koppeling wordt dit verkregen door een paar frictieplaten met betrekking tot elkaar te laten slippen. De frictieplaten slijten geleidelijk af.

Derhalve wordt de voorkeur gegeven aan een koppeling van een elektromechanisch magnetisch type. Volgens de uitvinding wordt derhalve een 10 elektromechanische koppeling voorzien, omvattende een huis, een ingaand rotatieorgaan en een uitgaand rotatieorgaan die concentrisch zijn met betrekking tot elkaar, en een elektromagnetische vasthoudkoppelinrichting met een draaibaar koppelorgaan en een vast koppelorgaan dat is bevestigd aan het huis, welke rotatieorganen met elkaar samenwerken door ten minste een tussentandwiel dat 15 draaibaar is ondersteund met betrekking tot het draaibare koppelorgaan, en één van de rotatieorganen verder ten minste een satelliettandwiel draagt dat ingrijpt in een zonnewiel op het draaibare koppelorgaan alsmede in een ringwiel dat is bevestigd aan de rotor van een elektrische motor waarvan de stator is bevestigd aan het huis.

In de koppeling volgens de uitvinding wordt de koppelwerking verkregen door 20 het zodanig regelen van de elektromechanische magnetische koppelinrichting en elektrische motor dat een gewenst rotatieverschil wordt verkregen tussen de ingaande en de uitgaande organen.

De koppeling bezit bij voorkeur draaiorganen die op hun naar elkaar gekeerde zijde elk een plat tandwiel bezitten. De platte tandwielen grijpen in in ten minste een 25 tussentandwiel. Verder kan het draaibare koppelorgaan een buisvormig gedeelte bezitten dat ten minste een van de draaiorganen gedeeltelijk omgeeft. In dat geval kunnen de tussentandwielen draaibaar zijn ondersteund op de binnenzijde van het buisvormige deel, en kan het zonnewiel zijn voorzien op de buitenzijde van dat buisvormige deel. Het buisvormige deel zelf is bij voorkeur draaibaar ondersteund met 30 betrekking tot beide draaiorganen door middel van wentellagers.

Het draaibare koppelingsorgaan omvat een schijfdeel dat is bevestigd aan het buisvormige deel, welk schijfdeel en het huis op hun naar elkaar gekeerde zijden de elektromechanische magnetische koppelinrichting dragen.

1020498 3

Het ingaande draaiorgaan kan twee ringorganen omvatten die draaibaar zijn ondersteund met betrekking tot elkaar en die zijn voorbelast door tangentiaal gerichte veermiddelen, waarbij een van die ringmiddelen kan worden bevestigd aan een aandrijfas, bijvoorbeeld motoras, en het andere ringmiddel het ten minste ene 5 satellietwiel draagt. Door deze ringorganen kunnen de schokken die door de motor worden opgewekt bij het starten daarvan door middel van de elektrische motor worden gedempt.

Het ringtandwiel kan draaibaar zijn ondersteund met betrekking tot het huis door middel van een wentellager. Dat wentellager kan zijn opgenomen tussen de rotor en de 10 stator van de elektrische motor.

Het ingaande draaiorgaan kan zijn bevestigd aan de rotor van een tweede elektrische motor waarvan de stator is bevestigd aan het huis. Deze elektrische motor kan ook worden toegepast voor het starten van de motor.

Bij voorkeur kan elke elektrische motor ook worden bedreven als een elektrische 15 generator (geïntegreerde start-generator ISG).

Alle hiervoor genoemde componenten kunnen zijn opgenomen in een in zichzelf gesloten huis, hetgeen de mogelijkheid biedt om de totale ruimtebehoefte van het systeem te reduceren, en ook om het betreffende systeem efficiënt in een complete aandrijflijn op te nemen. Dit betreft niet alleen de mechanische bevestiging van het 20 continu variabele transmissiesysteem aan het motorblok, maar ook de elektrische stroomverbinding en de elektrische regelverbinding aan het totale elektrische en regelsysteem van het voertuig. In dit opzicht kan het betreffende huis zijn voorzien van connectoren voor het insteken van elektrische stroomleidingen, alsmede verdere connectoren voor het insteken van regelleidingen, lucht of oliekoelpijpen en dergelijke. 25 De veelzijdigheid van het continu variabele transmissiesysteem volgens de uitvinding kan verder worden vergroot door in het huis een vooruit-achtemitregeling op te nemen. Deze vooruit-achteruitregeling kan worden bevestigd aan de ingaande of de uitgaande as van de continu variabele transmissie. Volgens een verdere mogelijkheid kan een differentieelmechanisme zijn opgenomen in het huis. Naar keuze kan de 30 vooruit-achteruitregeling zijn opgenomen tussen dit differentieelmechanisme en de uitgaande as.

4

Het differentieelmechanisme kan aan zijn poelieset zijn gekoppeld door tandwielen, welk differentieelmechanisme die poelieset overlapt zodanig dat de wielassen evenwijdig naast die poelieset lopen, of loodrecht op die poelieset lopen.

De continu variabele transmissie van het systeem volgens de uitvinding kan op 5 verschillende manieren zijn uitgevoerd. Bijvoorbeeld kunnen de poeliesets elk een holle as bezitten waarin een schroefinechanisme is opgenomen dat wordt aangedreven door een elektrische motor. Als alternatief kunnen de poeliesets elk een geïntegreerde naaflagereenheid bezitten die verschuifbaar is met betrekking tot het huis. In dit geval worden de poeliesets ook aangedreven door elektrische motoren. Een voorbeeld van 10 dergelijke poeliesets is beschreven in NL-A-1019204, hetgeen een niet vóórgepubliceerde aanvrage is.

Verder kan de koppeling ten minste een schroefinechanisme omvatten dat aandrijfbaar is door middel van een elektrische motor. De koppeling kan zijn uitgevoerd als een drogeplaatkoppeling of met een schijf en ten minste een klauw die 15 schrijlings op de schijf is geplaatst. De klauw bezit aan beide zijden van de schijf wrijvingsblokken, die naar de schijf toe en daarvan af kunnen worden bewogen door middel van de door een elektrische motor aangedreven schroefactuator. Door geschikte sleepringen of door een niet contact-elektriciteitsoverdracht, kunnen elektrische stroom en signalen worden gevoerd naar de elektrische motor en sensoren.

20 Als alternatief echter kan de koppeling ook een bekende schotelveer bevatten, die door het schroefinechanisme wordt bediend via een hefboom. In dat geval kan het schroefinechanisme zich bevinden buiten het betreffende huis, waarbij de hefboom dan door een opening in het huis steekt. Als alternatief kan de koppeling een concentrisch bedieningssysteem omvatte.

25 Bij voorkeur zijn de aandrijfiniddelen van de poeliesets, de vooruit- achteruitregeling, de koppeling en de geïntegreerde start-generator opgenomen in een gesloten lusconfiguratie met de regelmiddelen. Die regelmiddelen worden gevoed met signalen van de sensoren.

In verband met het vereenvoudigen van de vervaardiging, kunnen de vooruit-30 achteruitregeling, de koppeling, de ISG, het differentieel en de continu variabele transmissie en de regeleenheden elk zijn opgenomen in afzonderlijke modules.

1020498 5

Verder kan zoals genoemd het huis een oliebad bevatten voor het smeren en koelen van de continu variabele transmissie. Ook kan luchtkoeling zijn voorzien in het bijzonder voor het koelen van het soepele element zonder eind.

Het betreffende huis kan uit een enkele eenheid bestaan, of zijn samengesteld uit 5 verscheidene subsecties. Deze subsecties kunnen zijn vervaardigd uit gietijzer, niet-metalen of composietgietstukken of vormstukken.

Met het oog op het vermijden van slip van de band met betrekking tot de poeliesets, kan het continu variabele transmissiesysteem volgens de uitvinding als volgt worden bedreven: 10 - het detecteren van de snelheid van de ingaande as, - het detecteren van de snelheid van de uitgaande as, - het vergelijken van de respectievelijke snelheden van de ingaande as en de uitgaande as, - het detecteren van het optreden van een verschil tussen die respectievelijke 15 snelheden van de ingaande as en de uitgaande as, - bij het detecteren van een verschil tussen die respectievelijke snelheden, het zodanig regelen van de elektromagnetische vasthoudkoppelinrichting en de elektrische motor dat een snelheidsverschil wordt verkregen tussen het ingaande draaiorgaan en het uitgaande draaiorgaan van de elektromechanische magnetische koppeling ter verlaging 20 van het gedetecteerde snelheidsverschil tussen de ingaande as en de uitgaande as.

De uitvinding zal nu verder worden beschreven onder verwijzing naar een in de figuren weergegeven uitvoeringsvorm.

Figuur 1 toont een continu variabel transmissiesysteem volgens de uitvinding,

Figuur 2 toont een aanzicht in perspectief, en gedeeltelijk weggenomen, van de 25 elektromechanische start-generator/koppelingcombinatie.

Figuur 3 toont een radiale dwarsdoorsnede van de combinatie volgens fig. 2.

Figuur 4 toont een aandrijftrein met CVT.

Het continu variabele transmissiesysteem 41 volgens de uitvinding, omvat allereerst een huis 84. Dit huis is weergegeven als een eenheid, maar kan natuurlijk zijn 30 samengesteld uit verscheidene subsecties.

Het huis bevat een continu variabele transmissie/regeleenheid met twee poeliesets 43, 44 die elk een V-vormige groef 46, 47 bepalen waarin een soepel element zonder eind, bijvoorbeeld een band of ketting 45 is opgenomen.

1020498 6

De poeliesets bezitten elk schijven 87, 88 waarvan de onderlinge afstand kan worden gevarieerd door de aandrijfmiddelen 52, 53. Deze aandrijfmiddelen omvatten een elektrische motor en een schroefactuator, bijvoorbeeld zoals beschreven in de hiervoor genoemde WO-A-Ol 16507.

5 Aan de ingaande as 86 van de continu variabele transmissie is een geïntegreerde start-generator/clutchcombinatie 89 bevestigd. Een dergelijke geïntegreerde start-generator/koppeleenheid is beschreven in de niet vóórgepubliceerde aanvrage NL-A-1019200, en zal worden beschreven onder verwijzing naar de figuren 2 en 3.

De uitgaande as 85 van de continu variabele transmissie is bevestigd aan de 10 vooruit-achteruiteenheid 48 die op zijn beurt door de tandwielset 51 samenwerkt met het differentieel 90. Het differentieel 90 op zijn beurt is bevestigd aan de aandrijfassen 93, die uit respectievelijke openingen in het huis 84 steken.

De elektrische motoren 52, 53 van de poeliesets 46, 47, van de koppeling 49 en van de vooruit-achteruitregeling 48 zijn alle bevestigd aan een regeleenheid 82. Deze 15 verbindingen kunnen door het huis zijn geleid door middel van een connector die is geplaatst op de buitenzijde van het huis. In dat geval kan de regeleenheid 82 eenvoudigweg worden ingeplugd ter bevestiging aan de connector.

De geïntegreerde start-generator kan worden gekoeld door middel van lucht of water. Een dergelijke koeling is in het bijzonder noodzakelijk indien de start-generator 20 vaak wordt gebruikt voor het verschaffen van een koppelversterking. De elektrische motor van de start-generator kan een radiale of een axiale uitvoering bezitten.

De contour van de poelieschijven in radiale dwarsdoorsnede die in aanraking is met de soepele band of ketting kan recht zijn of gekromd of een combinatie van deze vormen bezitten.

25 De vooruit-achteruitregeling kan ook worden bediend door middel van een elektrisch-mechanische koppeling. Verder kan meer dan een koppeling zijn opgenomen in de complete aandrijflijn waarin het continue variabele transmissiesysteem volgens de uitvinding is opgenomen.

De koppeling kan ook een afzonderlijke remschijfsectie bevatten voor het 30 verschaffen van een parkeerrem "by wire"-uitvoering.

In het voorgaande is verwezen naar elektrisch bediende actuatoren, hetgeen bijvoorbeeld elektrisch-mechanische of elektrisch-magnetische actuatoren kunnen zijn. Al deze uitvoeringsvormen berusten op het zogenaamde "by wire"-concept.

*020458 7

De in figuren 2 en 3 weergegeven elektromechanische magnetische koppeling 89 omvat een huis 1, waarin de statoren 12,25 van de twee elektrische motoren 13, 23 zijn gemonteerd. Door de opening 26 in het huis 1 kan de ingaande bus 28 zijn bevestigd aan een motoraandrijfas; door de axiaal uitgelijnde opening 27 kan de uitgaande bus 29 5 zijn bevestigd aan bijvoorbeeld een aandrijfas voor de aangedreven wielen van een voertuig. Het huis 1 kan aldus zijn bevestigd aan het motorhuis.

De bussen 28, 29 zijn voorzien van inwendige groeven ter verschaffing van een koppel overbrengende bevestiging met de motoras en de wielasaandrijfas. De bus 28 vormt onderdeel van het ingaande draaiorgaan dat in zijn geheel is aangeduid met 10 verwijzingsnummer 2; de bus 29 vormt onderdeel van het uitgaande draaiorgaan 3. Dat ingaande draaiorgaan omvat verder een ringorgaan 19 dat is bevestigd aan de bus 28, alsmede een ringorgaan 18. Deze ringorganen 19, 18 zijn ten opzichte van elkaar voorbelast door middel van tangentiaal georiënteerde veren 21.

Het ringorgaan 19 is bevestigd aan de rotor 24 van de elektrische motor 23, en 15 draagt de ring 30 als deel van een autobalanceerinrichting (op zich bekend). Het ringorgaan 18 draagt een aantal satellietwielen 8, alsmede een plat tandwiel 14. De tweede elektrische motor 13 of de koppelmotor bezit een rotor 11 die is bevestigd aan een ringwiel 10 dat ingrijpt in de satellietwielen 8. Verder is er een zonnewiel 9 dat is opgenomen op een huls 15 van een draaibaar koppelorgaan dat in zijn geheel met 5 is 20 aangeduid. Dit draaibare koppelorgaan 5 bezit verder een schijfdeel 17 dat is bevestigd aan de huls 15. Inwendig draagt de huls een aantal draaibare tussenwielen 7, die ingrijpen in het platte tandwiel 14 van de ring 18 alsmede in een plat tandwiel 14 voorzien op het uitgaande draaiorgaan 3. Door kogellagers 16 is de huls 15 en derhalve het gehele draaibare koppelorgaan 5 ondersteund met betrekking tot de ring 18 en het 25 uitgaande draaiorgaan 3. Door middel van een verder kogellager 31 zijn die componenten ook direct met betrekking tot elkaar ondersteund.

De koppelinrichting 4 wordt gevormd door het draaibare koppelorgaan 5 dat hiervoor genoemd is, alsmede door het vaste koppelorgaan 6. De koppelinrichting 4 is elektromagnetisch; door bekrachtiging daarvan worden de koppelorganen 5, 6 30 overgebracht naar een toestand waarin zij vrij draaibaar zijn met betrekking tot elkaar.

De koppeling volgens de uitvinding wordt als volgt bedreven. Door middel van de elektrische motor wordt allereerst de aan het ingaande draaibare orgaan 2 verbonden krachtbron gestart. De balanceereenheid 30 verkrijgt automatisch een optimale 1020433 8 dynamische toestand, hetgeen leidt tot minimale vibraties in de totale aandrijflijn. De veren 21 dempen de schokken die worden opgewekt door de krachtbron. Zodra de krachtbron zelf loopt, begint de motor 23 te werken als een elektrische generator en laadt hij de accu van het betreffende voertuig. De accu/accu's dienen ook als 5 reservesysteem.

Tegelijkertijd wordt de andere elektrische motor 13 bekrachtigd terwijl de koppelinrichting 4 naar de vrije positie wordt overgebracht. Aangezien het uitgaande draaiorgaan 3 tegen verdraaien wordt vastgehouden door de daaraan bevestigde aandrijfas, rollen de satellietwielen af met betrekking tot het zonnewiel 9, en lopen de 10 tussenwielen 7 vrij terwijl de ringen 18, 19 draaien. Het draaibare koppelorgaan 17 wordt ook in draaiing gebracht door de tussenwielen 7 die over het platte tandwiel rollen van het statische draaibare orgaan 3.

Met het oog op het overbrengen van een koppel tussen de draaibare organen 2 en 3, wordt de elektrische motor 13 zodanig geregeld dat het koppelorgaan 5 komt stil te 15 staan. Direct daarna wordt de bekrachtiging van de schijfinrichting opgeheven teneinde deze over te brengen naar de vaste toestand. Als gevolg daarvan wordt een directe aandrijving verkregen vanaf het ingaande draaiorgaan door de tussenwielen 7 en de ingrijpende platte tandwielen 14 naar het uitgaande orgaan 3

De eenheid kan verder worden gebruikt voor het tegengaan van slip van het 20 soepele orgaan 45 met betrekking tot de poeliesets 43, 44. Zodra slip zou optreden, bijvoorbeeld door het detecteren van de snelheid van de ingaande as 46 en de uitgaande as 45, wordt de elektrische motor op zodanige wijze geregeld dat een snelheidsverschil wordt verkregen tussen het ingaande orgaan 2 en het uitgaande orgaan 3 ter reducering van het gedetecteerde snelheidsverschil tussen de ingaande as 46 en de uitgaande as 45, 25 waarbij slip van het soepele element 45 wordt gereduceerd of vermeden. Dit kan worden verkregen door - het verschaffen van motormapgegevens gerelateerd aan het motorkoppel als functie van de motorsnelheid en van de motorsmooropening, - het meten van de motorsnelheid en de motorsmooropening, 30 - het bepalen van het motorkoppel op basis van de hiervoor genoemde metingen, - het selecteren van een koppelingsslipkoppel dat hoger is dan het berekende motorkopppel, en dat lager is dan de bandslipkoppel van het continu variabele transmissiesysteem.

10?- C 4 3 3 9

Volgens een verdere mogelijkheid kunnen beide elektrische motoren simultaan worden aangedreven voor het verschaffen van een koppelversterking met als doel het versnellen of vertragen van het voertuig, zowel van een stilstaande positie (vooruit of achteruit) of tijdens het rijden.

5 De elektrische motoren 13 en 23 kunnen ook simultaan als generators werken. De hiervoor genoemde steunlagers kunnen zijn uitgevoerd als wentellagers, glijlagers of een combinatie daarvan. De lagers kunnen zijn gesmeerd en afgedicht voor de totale levensduur. Het uitgaande orgaan kan alternatief zijn uitgevoerd met een uitwendig mechanisch bevestigingsmiddel ter bevestiging aan de transmissie. Dit 10 bevestigingsmiddel kan verschuifbaar zijn en kan bijvoorbeeld worden gevormd door groeven.

De koppelingscomponenten kunnen zijn vervaardigd uit metaal, niet metaal of samengesteld materiaal. De componenten kunnen zijn vervaardigd door koud vormen, persen van plaatmetaal, draaien, gieten, vormen en ook door bevestigingsmethoden 15 zoals lassen en lijmen. De koppelingsorganen 5, 6 zijn van een elektromagnetisch type. De tandwielen kunnen schuine tandwielen zijn of platte tandwielen met een rechte hoek. Ze kunnen zijn gesmeerd door middel van bij voorkeur vet. De elektrische motoren kunnen van het permanent magneettype zijn of van het borsteltype. Ze zijn concentrisch met betrekking tot de hartlijn van de koppeling.

20 Het systeem voor het wisselen tussen vooruit-achteruit kan opgebouwd zijn, en geïntegreerd alsmede van het "wire"-type zijn. Ook kunnen opgebouwde geïntegreerde "by wire"-parkeerremsystemen worden opgenomen, bijvoorbeeld zoals een remschijf (wrijving) of een mechanisch klemtype.

De koppeling kan worden toegepast voor voertuig- en industriële toepassing. Ook 25 toepassing in zowel handgeschakelde als automatische transmissies is mogelijk. De koppeling kan onderdeel vormen van een in zichzelf gesloten complete continue variabele transmissie "by wire" met een continu variabel transmissie "by wire", een koppeling "by wire", vooruit-achteruitregeling "by wire", parkeerrem "by wire".

De beschrijving van de koppeling "by wire" en de geïntegreerde ISG betreft een 30 zogenaamde "medium" of "milde" hybride transmissie. In deze aandrijflijn ondersteunen de elektrische motor(en) slechts een korte koppelversterking bij een willekeurige rijtoestand. In een zogenaamde "volledige" hybride transmissie, drijven de elektrische motor(en) het voertuig aan van een stilstaande positie naar een bepaalde 1020498 10 positie, waarna de elektrische motor wordt uitgeschakeld. De aandrijving van het voertuig wordt dan overgenomen door een verhoudingsgewijze kleine inwendige verbrandingsmotor. De hiervoor beschreven elektrische motoren bestaan dan uit een kleine elektrische motor voor het starten van de inwendige verbrandingsmotor, en een 5 grote elektrische motor voor het zoals hiervoor beschreven aandrijven van het voertuig. Voor beide typen transmissies, kunnen de elektrische motor(en) bestaan uit een permanent magneettype of een borsteltype, met de rotor concentrisch onder een rechte hoek met betrekking tot de hartlijn van de koppeling. Indien de draairichting van de elektrische motor in de tegengestelde richting wordt geschakeld, kan een 10 achteruitrijbeweging van het voertuig worden verkregen.

De koppeling/ISG 89 zoals beschreven als onderdeel van een geïntegreerd "CVT by wire"-systeem kan ook worden toegepast met een afzonderlijke koppeling 92 achter de ISG van de "CVT by wire"-transmissie (zie figuur 4). Deze figuur 4 toont ook de motor 90, CVT 43,44 en de aandrijfas 91 van een voertuig.

15 Deze zogenoemde dubbele koppelingconfiguratie verschaft het optimum voor het handhaven van de koppelvermogens wanneer de CVT stapsgewijze in snelheid verandert.

In het algemeen kunnen voertuigen en industriële toepassingen worden beschouwd, bijvoorbeeld CVT, automatische handtransmissie met ISG en hybride 20 aandrijftreinen.

1020498

Claims

1. Continu variabel transmissiesysteem (41), omvattende een continu variabele transmissie met twee poeliesets (43, 44) elk met twee schijven (87, 88) die 5 een V-vormige groef (46, 47) bepalen, welke poeliesets (43, 44) bevestigd zijn aan een ingaande as (86) respectievelijk een uitgaande as (85), een soepel element (45) zonder eind dat zich uitstrekt tussen die poeliesets (43, 44) in de groeven (46, 47) daarvan, welke poeliesets (43, 44) voorzien zijn van een respectievelijke elektrisch bediende actuator (52, 53) voor het variëren van de breedte van de bijbehorende groeven (46, 10 47), alsmede een koppeling, met het kenmerk, dat een geïntegreerde start-generator is voorzien en dat de koppeling en de geïntegreerde start-generator zijn uitgevoerd als een eenheid (89) die is bevestigd aan de ingaande as van de continu variabele transmissie.

2. Continue variabele transmissie volgens conclusie 1, waarbij de koppeling een 15 elektromechanische magnetische koppeling is, omvattende een huis (1), een ingaand rotatieorgaan (2) en een uitgaand rotatieorgaan (3) die concentrisch zijn met betrekking tot elkaar, en een elektromagnetische vasthoudkoppelinrichting (4) met een draaibaar koppelorgaan (5) en een vast koppelorgaan (6) dat is bevestigd aan het huis (1), welke rotatieorganen (2, 3) met elkaar samenwerken door ten minste een tussentandwiel (7) 20 dat draaibaar is ondersteund met betrekking tot het draaibare koppelorgaan (5), en een van de rotatieorganen verder ten minste een satelliettandwiel (8) draagt dat ingrijpt in een zonnewiel (9) op het draaibare koppelorgaan (5) alsmede in een ringwiel (10) dat is bevestigd aan de rotor (11) van een elektrische motor (13) waarvan de stator (12) is bevestigd aan het huis (1). 25

3. Continu variabele transmissie volgens conclusie 2, waarbij de draaiorganen (2, 3) op hun naar elkaar gekeerde zijden een platte vertanding (14) dragen, welke platte vertandingen (14) elk ingrijpen in het ten minste ene tussentandwiel (7).

4. Continu variabele transmissie volgens conclusie 3, waarbij het draaibare koppelorgaan (5) een buisvormig gedeelte (15) omvat dat ten minste een van de draaiorganen (2, 3) ten minste gedeeltelijk omgeeft, en het ten minste ene 1020499 tussentandwiel (7) draaibaar is ondersteund op de binnenzijde van dat buisvormige deel (15), en het zonnewiel (9) is voorzien op de buitenzijde van het buisvormige deel (15).

5. Continu variabele transmissie volgens conclusie 4, waarbij het buisvormige deel 5 (15) door middel van wentellagers (16) draaibaar is ondersteund met betrekking tot beide draaiorganen (2,3).

6. Continu variabele transmissie volgens conclusie 4 of 5, waarbij het draaibare koppelorgaan (5) een schijfdeel (17) omvat dat is bevestigd aan het buisvormige deel 10 (15), welk schijfdeel (17) en het huis (1) aan hun naar elkaar gekeerde zijden de elektromechanische magnetische koppelinrichting (4) dragen.

7. Continu variabel transmissiesysteem volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij het ingaande draaiorgaan (2) twee ringorganen (18, 19) omvat die draaibaar 15 (20) zijn ondersteunend met betrekking tot elkaar en die zijn voorbelast door tangentiaal gerichte veermiddelen (21), waarbij een van die ringmiddelen (19) bevestigd kan worden aan een aandrijfas, bijvoorbeeld een motoras, en het andere ringmiddel (18) het ten minste ene satellietwiel (8) draagt.

8. Continu variabel transmissiesysteem volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij het ringwiel (10) draaibaar is ondersteund met betrekking tot het huis (1) door middel van een wentellager (22).

9. Continu variabel transmissiesysteem volgens conclusie 8, waarbij het wentellager 25 (22) is opgenomen tussen de rotor (12) en de stator (12) van de elektrische motor (13).

10. Continu variabele transmissie volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de hartlijnen van het ten minste ene satellietwiel (8) en de draaiorganen (2, 3) evenwijdig zijn. 30

11. Continu variabel transmissiesysteem volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de hartlijn van het ten minste ene tussentandwiel (7) loodrecht is met betrekking tot de hartlijnen van de draaiorganen (2, 3).

12. Continue variabele transmissie volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij het ingaande draaiorgaan (2) is bevestigd aan de rotor (24) van een tweede elektrische motor (23) waarvan de stator (25) is bevestigd aan het huis (1). 5

13. Continu variabel transmissiesysteem volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de elektrische motor (23) bedrijfbaar is als een elektrische generator.

14. Continu variabel transmissiesysteem volgens een van de voorgaande conclusies, 10 waarbij een vooruit-achteruitregeling (48) is voorzien.

15. Continu variabel transmissiesysteem volgens conclusie 14, waarbij de vooruit-achteruitregeling (48) is bevestigd aan de ingaande as (86) of de uitgaande as (85) van de continue variabele transmissie. 15

16. Continu variabel transmissiesysteem volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij een differentieel mechanisme (50) is voorzien.

17. Continu variabele transmissie volgens conclusies 15 en 16, waarbij de vooruit-20 achteruitregeling (48) is opgenomen tussen de uitgaande as (85) en het differentieelmechanisme (50).

18. Continu variabel transmissiesysteem volgens conclusie 17, waarbij het differentieelmechanisme (50) is gekoppeld aan zijn poelieset (44) door tandwielen (51), 25 welk differentieelmechanisme (50) die poelieset (54) overlapt zodanig dat de wielassen (83) evenwijdig lopen naast die poelieset, of loodrecht staan op die poelieset (44).

19. Continu variabele transmissie volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de poeliesets (43, 44) elk een holle as bezitten waarin een schroefmechanisme is 30 opgenomen dat wordt aangedreven door een elektrische motor. 1020*98

20. Continu variabel transmissiesysteem volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de poeliesets (43, 44) elk zijn geïntegreerd met een poelienaaflagereenheid die verschuifbaar is met betrekking tot het huis.

21. Continu variabel transmissiesysteem volgens een van de conclusies 1 tot 19, waarbij de poeliesets (43, 44) zijn ondersteund met betrekking tot het huis door middel van lagers die zowel verdraaiingen alsmede axiale verplaatsingen toelaten.

22. Continu variabel transmissiesysteem volgens een van de voorgaande conclusies, 10 waarbij regelmiddelen (82) zijn voorzien voor het regelen van de aandrijfmiddelen (52, 53. van de poeliesets (43, 44), de vooruit-achteruitregeling (48) en de koppeling (49) en de ISG (83).

23. Continu variabel transmissiesysteem volgens conclusie 22, waarbij de 15 aandrijfmiddelen (52, 53) van de poeliesets (43, 44), de vooruit-achteruitregeling (48) en de koppeling (49) en de ISG (83) in een gesloten lusconfiguratie met de regelmiddelen (82) zijn opgenomen.

24. Continu variabel transmissiesysteem volgens een van de voorgaande conclusies, 20 waarbij de vooruit-achteruitregeling, de koppeling, de continu variabele transmissie en het differentieel elk zijn opgenomen in afzonderlijke modules.

25. Continu variabel transmissiesysteem volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de band een drukband of trekketting of band is van metalen en/of niet-metalen 25 componenten.

26. Continu variabel transmissiesysteem volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij het huis (84) een oliebad bevat voor het smeren en koelen van de continu variabel transmissie. 30

27. Continu variabel transmissiesysteem volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij koellucht wordt voorzien voor het koelen van het soepele orgaan (45) zonder eind. 102043?* ♦ 4

28. Continu variabel transmissiesysteem volgens een van de voorgaande conclusies waarbij het huis (84) is samengesteld uit verscheidene subsecties.

29. Continu variabel transmissiesysteem volgens een van de voorgaande conclusies waarbij het huis (84) is voorzien van ten minste een connector voor elektriciteittoevoer aan de elektromechanische actuatoren, ten minste connector voor het regelen van die actuatoren, en pijpen en mondstukken met als doel het koelen van olie en/of lucht van het soepele aandrijfmiddel. 10

30. Werkwijze voor het bedrijven van het continu variabele transmissiesysteem volgens conclusie 2, omvattende stappen van: - het detecteren van de snelheid van de ingaande as (46), - het detecteren van de snelheid van de uitgaande as (45), 15. het vergelijken van de respectievelijke snelheden van de ingaande as (46) en de uitgaande as (45), - het detecteren van het optreden van een verschil tussen die respectievelijke snelheden van de ingaande as (46) en de uitgaande as (45), - bij het detecteren van een verschil tussen die respectievelijke snelheden, het 20 zodanig regelen van de elektromagnetische vasthoudkoppelinrichting (4) en de elektrische motor (13) dat een snelheidsverschil wordt verkregen tussen het ingaande draaiorgaan (2) en het uitgaande draaiorgaan (3) ter verlaging van het gedetecteerde snelheidsverschil tussen de ingaande as (46) en de uitgaande as (45).

31. Werkwijze volgens conclusie 3, omvattende de stap van het regelen van de elektromagnetische koppelinrichting (4) en de elektrische motor zodanig dat het gedetecteerde snelheidsverschil tussen de ingaande as (46) en de uitgaande as in wezen nul is.

32. Aandrijftrein omvattende en continu variabele transmissie volgens een van de conclusies 1 tot 19, waarbij de transmissie elektrisch bediend is. 1020438

33. Aandrijftrein volgens conclusie 32, waarbij een dubbel koppelingssysteem wordt toegepast.

34. Werkwijze voor het bedrijven van een aandrijftrein met het continu variabele 5 transmissiesysteem volgens conclusie 2, alsmede een aan dat continu variabele transmissiesysteem verbonden inwendige verbrandingsmotor, omvattende de stappen van: - het verschaffen van motormapgegevens gerelateerd aan het motorkoppel als functie van de motorsnelheid en van de motorsmooropening, 10. het meten van de motorsnelheid en de motorsmooropening, - het bepalen van het motorkoppel op basis van de hiervoor genoemde metingen, - het selecteren van een koppelingsslipkoppel dat hoger is dan het berekende motorkopppel, en dat lager is dan de bandslipkoppel van het continu variabele transmissiesysteem. 15 1020498