NL2002260C2 - Verstelbare poelie voor een continu variabele transmissie. - Google Patents

Description

VERSTELBARE POELIE VOOR EEN CONTINU VARIABELE TRANSMISSIE

De uitvinding heeft betrekking op een verstelbare poelie, in het bijzonder voor een continu variabele transmissie of CVT, voorzien van tenminste twee schijven op een poelie-as en/of op 5 een manchet van de poelie-as, waarbij tenminste één schijf door middel van bedienings-middelen van de poelie axiaal verschuifbaar is.

Een dergelijke poelie is bijvoorbeeld bekend uit het Amerikaanse octrooischrift nr. 5,776,022 en wordt in het bijzonder toegepast in CVTs voor, met name, motorvoertuigen voor personenvervoer. In een continu variabele transmissie worden twee poelies toegepast met een drijfriem 10 daartussen, welke drijfriem tijdens bedrijf tussen de twee schijven van de beide poelies wordt ingeklemd door deze met behulp van de bedieningsmiddelen in axiale zin naar elkaar toe te bewegen, althans te drukken. De door de respectievelijke bedieningsmiddelen via de poelie-schijven op de drijfriem uitgeoefende klemkrachten zijn daarbij bepalend voor de radiale posities van de drijfriem tussen de schijven van de beide poelies en daarmee voor de 15 overbrengingsverhouding van de CVT. Tevens zijn de genoemde klemkrachten bepalend voor het koppel dat maximaal tussen de beide poelies kan worden overgedragen, dat wil zeggen voor de wrijvingskracht die maximaal tussen de drijfriem en de poelieschijven van een respectievelijke poelie kan worden uitgeoefend.

In de automobielindustrie wordt in het algemeen nagestreefd de componenten van in het 20 bijzonder de aandrijflijn van motorvoertuigen van zo klein mogelijke afmetingen te voorzien, althans tenminste bij overigens gelijkblijvende materiaal, fabricage en/of gebruikskosten. In geval van de CVT, die overwegend in voorwielaangedreven motorvoertuigen wordt toegepast waarbij deze in het verlengde van de dwars op de rijrichting van het voertuig geplaatste (verbrandings-)motor is gemonteerd, is in het bijzonderde zogenaamde axiale bouwlengte een 25 bepalende en te minimaliseren maat.

De uitvinding heeft betrekking op een maatregel waarmee de axiale afmeting van de poelie en derhalve die van de CVT als geheel kan worden gereduceerd. Volgens de uitvinding is de poelie-as aan een eerste axiaal uiteinde en aan de radiale buitenzijde daarvan voorzien van een lagerzitting en aan de radiale binnenzijde daarvan van een cilindrische uitsparing, welke 30 uitsparing in de axiale richting althans gedeeltelijk samenvalt met de lagerzitting en waarvan een cilinderwand is voorzien van schroefdraad. In samenwerking met een in doorsnede in hoofdzaak L-vormige moer, waarvan het schroefdraad samenwerkt met en aangrijpt op het schroefdraad van de poelie-as, kan een lager, althans een binnenring daarvan, worden ingeklemd. Een dergelijke inklemming van het lager behoeft een voordelig kleine axiale 35 afmeting, daar de schroefdraadbevestiging tussen de moer en de poelie-as in de axiale richting samenvalt met de lagerring in plaats van dat de genoemde bevestiging in het axiale verlengende van de lagerring is gelegen.

2

De uitvinding zal worden verduidelijkt aan de hand van de bijgevoegde figuren, waarvan: figuur 1 op schematische wijze een doorsnede van de continu variabele transmissie met twee verstelbare poelies volgens de stand van de techniek toont; figuur 2 op schematische wijze een eerste uitvoeringsvoorbeeld van de verstelbare poelie 5 volgens de uitvinding toont; figuur 3 een onderdeel van de poelie volgens de uitvinding in meer detail toont, en figuur 4 op schematische wijze een tweede uitvoeringsvoorbeeld van de verstelbare poelie volgens de uitvinding toont.

De schematisch en in doorsnede in figuur 1 weergegeven continu variabele transmissie 1 is 10 binnen een transmissiehuis 11 daarvan voorzien van een tweetal verstelbare poelies 3, 7 volgens de stand van de techniek. De poelie 3 respectievelijk 7 omvatten ieder een tweetal schijven 4, 5 respectievelijk 8, 9 die zijn aangebracht op een primaire poelie-as 2 respectievelijk secundaire poelie-as 6. De schijven 5 en 8 zijn axiaal verplaatsbaar, waardoor de radiale positie van de drijfriem 10 tussen de poelies 3 en 7 kan worden gewijzigd en de 15 overbrengingsverhouding kan worden ingesteld. De axiaal verplaatsbare schijven 5 en 8 zijn voorzien van bedieningsmiddelen in de vorm van een zuiger-cilindersamenstel. Voorde schijf 8 is dit een enkel zuiger-cilindersamenstel 26, 27 en voor de schijf 5 is dit een dubbel zuiger-cilindersamenstel. Het dubbele zuiger-cilindersamenstel omvat een tweetal cilinderkamers 13, 14. De cilinderkamer 13 wordt omsloten door de cilinder 19, de zuiger 18, de radiale wand 24 20 en de as 2. De cilinderkamer 14 wordt omsloten door de cilinder 21, de zuiger 17 de schijf 5 en de manchet 20 van de poelie-as 2, waarop de schijf 5 is bevestigd. Door de boringen 15 en 16 kan fluïdum naar en uit de cilinderkamers 13 respectievelijk 14 worden geleid, zodanig dat de schijf 5 met de manchet 20 over de poelie-as 2 wordt verplaatst.

De poelie-assen 2, 6 zijn gelagerd in het transmissiehuis 11 opgenomen met telkens twee 25 lagers 50, 51, waarvan ten minste één lager 50 op een respectievelijke poelie-as 2 of 6 is bevestigd door middel van een op een axiaal uiteinde 52 van die as 2 of 6 geschroefde moer 53. Hiertoe is het uitwendige van de respectievelijk poelie-as 2 of 6 ter plaatse van het genoemde uiteinde 52 daarvan voorzien van een schroefdraad. Deze schroefdraadverbinding 54 kent in de lengte- oftewel axiale richting van de poelie-as 2 of 6 een zekere minimale 30 afmeting A ten behoeve van de sterkte daarvan. De voor de schroefdraadverbinding 54 als zodanig benodigde lengte bepaalt daarbij de dikte van de moer 53, terwijl de totale lengte A van de bevestiging tevens enige axiale overmaat O van de poelie-as 2 of 6 oftewel een in-, c.q. uitloop voor de schroefdraadverbinding 54 omvat.

Volgens de onderhavige uitvinding kan de genoemde minimale afmeting A van de 35 lagerbevestiging voordelig worden gereduceerd door daarvoor de in de figuur 2 getoonde constructie toe te passen. In de constructie volgens de uitvinding is het inwendige van een respectievelijke, te weten in dit voorbeeld de primaire poelie-as 2 van schroefdraad voorzien.

3

Het uiteinde 52 van de genoemde as 2 is daartoe voorzien van een cilindrische uitsparing, die in de axiale richting althans gedeeltelijk samenvalt met het in te klemmen lager 50. Door middel van een, althans in doorsnede, in hoofdzaak L-vormige moer of -meer in het algemeen-opsluiting 55, die aangrijpt op de poelie-as, of waarvan -meer in het bijzonder- het 5 schroefdraad samenwerkt met en aangrijpt op het genoemde schroefdraad van de poelie-as 2, wordt het lager 50 ingeklemd tussen die moer 55 en die as 2. Doordat deze schroefdraadverbinding 54 tussen de poelie-as 2 en de moer 55 zich radiaal binnen het lager 50 bevindt, kan de lengte van de poelie-as 2 ten minste over de lengte van de genoemde, voorheen benodigde, axiale overmaat O worden ingekort. Daarnaast kan ook de axiale 10 afmeting van het in die richting voorbij het lager gelegen deel van de laatstgenoemde, L-vormige moer 55 kleiner zijn dan de dikte A van de conventionele, ringvormige moer 53 (figuur 1)·

De moer 55 uit de figuur 2 is in de figuur 3 weergegeven in een axiaal aanzicht (linkerzijde figuur 3), in een zijaanzicht (midden figuur 3) en in een doorsnede (rechterzijde figuur 3). De 15 moer 55 omvat een flens 70 en een in hoofdzaak cilindrische bus of cilinder 71, die aan de buitenomtrek daarvan van schroefdraad is voorzien. In de doorsnede is -overigens op zeer schematische wijze- te zien dat in een overgang tussen de flens 70 en de bus 71 een inkeping 72 is aangebracht, welke dient ter versteviging van de moer 55 ten aanzien het buigend moment dat daarop wordt uitgeoefend door een eerste axiale kracht, die via het schroefdraad 20 54 daarvan op de bus 71 van moer 55 aangrijpt, en een tweede axiale kracht, die via het lager 50 op de flens 70 van de moer 55 aangrijpt.

In de figuur 4 is een tweede uitvoeringsvoorbeeld van de onderhavige uitvinding weergegeven, die zich met name leent voor de secundaire, of aangedreven poelie 7. In de bekende transmissie (figuur 1) is de secundaire poelie-as 6 voorzien van een tandwiel (niet getoond) dat 25 over een spie 21 (figuur 1) op de secundaire poelie-as 6 wordt geschoven en daardoor in rotatierichting vast met die as 6 is verbonden. In de axiale richting is een dergelijk tandwiel gefixeerd tussen een respectievelijk lager 51 en de zuiger 26 van het zuiger-cilindersamenstel 26, 27 van de respectievelijke, i.c. secundaire, poelie 7, eveneens door middel van de genoemde, conventionele moer 53.

30 Conform de onderhavige uitvinding (figuur 4) is de poelie-as van de secundaire poelie 7 opgedeeld in twee afzonderlijke asdelen 61 en 62, die in axiale zin althans gedeeltelijk in eikaars verlengde zijn gelegen, en waarvan een eerste asdeel 61 over de volledige lengte daarvan is voorzien van een boring waarin een deel van een tweede asdeel 62 zich bevindt. Tussen de as-delen 61 en 62 is bijvoorkeur een rotatievaste verbinding voorzien, zoals een 35 spie/groef-verbinding 66.

De beide as-delen 61 en 62 zijn ten minste in axiale richting onderling gefixeerd door middel van een L-vormige moer 56, die daartoe ter plaatste van een uiteinde 63 van het eerste as- 4 deel 61 door middel van een schroefdraadverbinding 54 aangrijpt op een uiteinde 64 van het tweede as-deel 62. Aldus is het eerste asdeel 61 in axiale richting door middel van de laatstgenoemde moer 56 ingeklemd tussen het lager 50 en het tweede asdeel 62. In tegenstelling tot de in figuur 3 getoonde moer 55, is het schroefdraad van de moer 56 uit de 5 figuur 4 aan de radiale binnenzijde van de cilindrische bus 71 daarvan voorzien.

Volgens de uitvinding is het tweede asdeel 62 voorzien van een al dan niet voordelig integraal daarmee gevormde tandwiel 65 en zijn de schijven 8, 9 van de respectievelijke poelie 7 bij voorkeur op het eerste asdeel 61 voorzien. In dit geval kan de opsluiting van de poelie-as 7, of beter de as-delen 61 en 62 daarvan, het tandwiel 65 en de zuiger 26 met één enkele moer 56 10 worden gerealiseerd. Dat wil zeggen dat de conventioneel aan het aan het eerste uiteinde 63 van de secundaire as 7; 61,62 tegenovergelegen uiteinde 67 daarvan benodigde tweede moer (niet getoond) in de constructie volgens de uitvinding overbodig is geworden. Hetgeen een groot voordeel met zich meebrengt ten aanzien van de kleinere benodigde axiale bouwlengte en complexiteit van de CVT.

Claims (8)

1. Verstelbare poelie (3; 7), in het bijzonder voor een continu variabele transmissie, omvattende twee, onderling in axiale zin verplaatsbare schijven (4,5; 8,9) op een poelie-as (2; 5 6) en/of op een manchet (20) van de poelie-as (2; 6), welke poelie-as (2; 6) aan een eerste axiaal uiteinde (52; 63) en aan de radiale buitenzijde daarvan is voorzien van een lagerzitting, met het kenmerk dat de poelie-as (2; 6) aan het genoemde eerste uiteinde (52; 63) daarvan is voorzien van een cilindrische uitsparing waarvan een wand is voorzien van schroefdraad.

2. Verstelbare poelie (3; 7) volgens de conclusie 1, met het kenmerk dat de genoemde 10 cilindrische uitsparing ringvormig is.

3. Verstelbare poelie (3; 7) volgens de conclusie 2, met het kenmerk dat de poelie-as (6) uit tenminste twee delen (61; 62) bestaat, die in axiale zin althans gedeeltelijk in eikaars verlengde zijn gelegen, waarvan een eerste asdeel (61) over de volledige lengte daarvan is voorzien van een boring waarin een deel van een tweede asdeel (62) zich bevindt.

4. Verstelbare poelie (3; 7) volgens de conclusie 3, met het kenmerk dat tussen de asdelen (61,62) een rotatievaste verbinding (66) is voorzien.

5. Verstelbare poelie (3; 7) volgens de conclusie 3 of 4, met het kenmerk dat het tweede asdeel (62) is voorzien van een tandwiel (65) en dat de poelieschijven (8, 9) op het eerste asdeel (61) zijn voorzien.

6. Verstelbare poelie (3; 7), in het bijzonder volgens één of meer der voorgaande conclusies, omvattende twee, onderling in axiale zin verplaatsbare schijven (4,5; 8,9) op een poelie-as (2; 6) en/of op een manchet (20) van de poelie-as (2; 6), een in hoofdzaak ringvormig lager (50), dat ter plaatse van eerste axiaal uiteinde (52; 63) van de poelie-as (2; 6) daarop is aangebracht, en een opsluiting (55; 56) waarmee het lager (50) is opgesloten, met het 25 kenmerk dat de opsluiting (52; 63) in axiale zin ter plaatste van en in radiale zin binnen het lager (50) op de poelie-as (2; 6) aangrijpt, ofwel daaraan bevestigd is.

7. Verstelbare poelie (3; 7) volgens de conclusie 6, met het kenmerk dat de opsluiting (52; 63) een in doorsnede in hoofdzaak L-vormige moer (52; 63) met een flens (70) en een in hoofdzaak cilindrische bus (71) omvat, waarvan de bus (71) aan de buitenomtrek danwel de 30 binnenomtrek daarvan van schroefdraad is voorzien.

8. Verstelbare poelie (3; 7) volgens de conclusie 7, met het kenmerk dat deze van een inkeping (72) is voorzien daar waar de flens (70) en de bus (71) op elkaar aanluiten.