WO2013044896A1 - Zwei-wellen-cvt - Google Patents

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WO2013044896A1
WO2013044896A1 PCT/DE2012/000918 DE2012000918W WO2013044896A1 WO 2013044896 A1 WO2013044896 A1 WO 2013044896A1 DE 2012000918 W DE2012000918 W DE 2012000918W WO 2013044896 A1 WO2013044896 A1 WO 2013044896A1
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WO
WIPO (PCT)
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gear
planetary
conical
pulley
reverse
Prior art date
Application number
PCT/DE2012/000918
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English (en)
French (fr)
Inventor
Elmar Lorenz
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG & Co. KG
Priority date (The priority date 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 date listed.)
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Publication date
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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H37/00Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/021Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings toothed gearing combined with continuous variable friction gearing
    • F16H37/022Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings toothed gearing combined with continuous variable friction gearing the toothed gearing having orbital motion

Definitions

  • the invention relates to a continuously variable conical-pulley transmission (CVT), which is to be used as a transmission, inter alia, for use in front-transverse arrangement or in critical space critical situations.
  • CVT continuously variable conical-pulley transmission
  • the CVT transmission relates to a so-called high-value CVT, which is intended for smaller and medium-sized engines and should be inexpensive to produce.
  • Such transmissions are also particularly suitable for so-called downsizing.
  • the transmission according to the invention is constructed as a two-shaft transmission, wherein a two-stage planetary gear set for the forward-reverse drive and a differential gear are connected to a pulley set.
  • the transmission is constructed as a pure two-shaft transmission and is therefore particularly suitable for the drive train in the smallest cars;
  • Two-shaft transmission means that there are only shafts in two axes in the transmission.
  • the above-stated object is achieved in a conical-pulley, with two oppositely adjustable cone pulley pairs, an input shaft and an output shaft, a starting clutch, a planetary turning gear and a differential gear in that the conical disk pairs, the starting clutch, the planetary turning set and the differential gear concentric or coaxial with the central axes the input or output shaft are arranged.
  • the conical-pulley transmission according to the invention has, according to an essential aspect of the invention, only two axial components.
  • a preferred embodiment of the cone pulley belt transmission is characterized in that the planetary turning set as a 2-speed gearbox (forward, reverse) and the differential gear are connected downstream of the output side cone pulley pair.
  • the planetary gear set and the differential gear are preferably summarized in a planetary gear with several, in particular three or four planetary gear sets.
  • a further preferred embodiment of the cone pulley belt transmission is characterized in that the input shaft and the output shaft are configured as hollow shafts for receiving further shafts. Additional waves are not required.
  • a further preferred embodiment of the cone pulley belt transmission is characterized in that the conical pulley belt transmission is designed as a two-shaft transmission with the input shaft and the output shaft.
  • an output part of the starting clutch is preferably coupled directly to the input shaft of the two-shaft transmission. Direct means in particular without the interposition of further waves.
  • the input part of the starting clutch is preferably coupled via a central clutch input shaft to an output shaft of an internal combustion engine, in particular a crankshaft.
  • the clutch input shaft is preferably arranged in the input shaft of the belt pulley belt drive designed as a hollow shaft.
  • the planetary turning set is preferably directly, that is, coupled without the interposition of further waves, with the output shaft of the conical-pulley belt drive.
  • the differential gear is preferably also directly, that is, coupled without the interposition of further waves, with the planetary turning set.
  • the conical disk transfer gearbox comprises a forward planetary gear set and a rearward planetary gear set.
  • the forward planetary gear set and the rearward planetary gearset are preferably non-rotatably connected via a common sun gear with the Ausgahgswelle of the conical-pulley belt drive.
  • the common sun gear is formed directly on the output shaft of the conical disk belt transmission.
  • the forward planetary gear set is preferably a simple planetary gear set having the common sun gear, a plurality of planetary gears, and a ring gear.
  • the reverse planetary gear set is preferably equipped with double planets to show the direction of rotation reversal.
  • the rearward planetary gear set is disposed between the forward planetary gear set and a fixed pulley of the output side pulley pair.
  • the reverse planetary gear set preferably has a smaller width, in particular tooth width, than the forward planetary gear set.
  • the planetary gear sets, in particular the sun gears of the planetary gear sets, and the differential gear, in particular the sun gear of the differential gear, are preferably arranged coaxially to the transmission output shaft.
  • Another preferred embodiment of the cone pulley belt transmission is characterized in that the forward planetary gear set is disposed between the differential gear and the reverse planetary gear set.
  • a bearing On the side facing away from the forward planetary gear set of the differential gear, a bearing is preferably arranged, supported by which a housing or a planet carrier.
  • a further preferred embodiment of the conical-pulley belt transmission is characterized in that the differential gear and the planetary turning set have a common housing or a common planetary carrier.
  • the housing can be made in one piece.
  • the housing is advantageously formed from a plurality of sheet metal parts.
  • a further preferred embodiment of the belt pulley belt transmission is characterized in that the planetary turning gear set comprises a forward ring gear and a reverse ring gear, to each of which a brake is assigned.
  • the brake is used to decelerate the respectively assigned ring gear if necessary, that is, rotatably connected to the housing. If the ring gear is rotatably connected to the housing, that is fixed, then there is a torque transmission via the respective planetary gear set, ie via the forward planetary gear set or via the reverse planetary gear set.
  • a further preferred embodiment of the cone pulley belt transmission is characterized in that the brake comprises a brake band, which wraps around the respective ring gear on the outside.
  • the brake band is actuated by a cylinder, preferably in the manner of a drum brake.
  • a comfortable switching, in particular a smooth switching, between forward gear and reverse gear is made possible in a simple manner.
  • the differential gear comprises two asymmetrical planetary gear sets.
  • the planetary gear sets preferably comprise two sun gears with different profile displacements.
  • the sun gears are preferably coupled via different planet gears with a common ring gear, which is fixed, that is rotatably connected to the housing.
  • a further preferred embodiment of the cone pulley belt transmission is characterized in that the planetary turning set and / or the differential gear is arranged in the axial direction overlapping to an adjusting mechanism for the input-side cone pulley pair.
  • the adjustment mechanism preferably comprises a contact pressure space, via which a travel disc of the input-side cone pulley pair is axially displaceable on the input shaft.
  • a further preferred embodiment of the conical-pulley belt transmission is characterized in that the reverse-planetary gear set comprises Doppelplaheten.
  • the double planets serve to represent a reversal of direction for the reverse gear.
  • the differential gear has two sun gears with different profile displacements.
  • the sun gears are preferably connected to one end of a drive shaft via which a torque is transmitted to a drive wheel.
  • a further preferred embodiment of the conical-pulley belt transmission is characterized in that the differential transmission has compensating planet wheels with different pitch circle diameters.
  • the Austiciansplanetenrate preferably mesh with a common ring gear.
  • FIG. 1 shows a simplified representation of a drive train of a motor vehicle with a conical-disk belt transmission according to the invention when the forward gear is engaged;
  • FIG. 3 shows a conical-pulley transmission according to the invention in half section or longitudinal section.
  • FIGS. 1 and 2 a part of a drive train 1 of a motor vehicle with two driven wheels 3 and 4 is shown in simplified form.
  • the driven wheels 3, 4 are each driven via a drive shaft 6, 7.
  • the drive shafts 6, 7 are rotationally fixed, possibly in one piece, connected to a sun gear 8, 9 of two asymmetric planetary gear sets of a differential gear 10.
  • the differential gear 10 is combined with a planetary gear set comprising a forward gear or a forward planetary gear 11 and a reverse gear or a reverse planetary gear 12, in a planetary gear.
  • the forward gear 11 and the reverse gear 12 comprise a common sun gear 15 which is non-rotatably, optionally in one piece, connected to an output shaft 16 of a pulley 17 of a conical pulley belt transmission.
  • the planetary gear with the forward gear 11, the reverse gear 12 and the differential gear 10 is particularly space-saving design.
  • the planetary gear is connected to the differential gear and the forward gear 1 1 and the reverse gear 12 directly to the output shaft 16, that is, without the interposition of further waves.
  • the common sun gear 15 is coupled via planetary gears, which are shortened referred to as planets, with a ring gear 18 of the forward gear 1 1.
  • the common sun gear 15 is coupled via double planetary gear with a ring gear 19 of the reverse gear.
  • the double planets make it possible to reverse the direction of rotation required to show the reverse gear.
  • a symbol 21 is indicated in Figure 1, that the ring gear 18 of the forward gear 11 is held in order to drive the wheels 3, 4 in the forward direction of rotation.
  • the power flow extends in the forward mode shown in Figure 1 from the output shaft 16, via the common sun gear 15, the forward gear 11 and the differential gear 10 to the drive shafts 6, 7th
  • Analog is indicated in Figure 2 by a symbol 22 that the ring gear 19 is held to drive the wheels 3, 4 in the reverse direction.
  • FIG. 3 shows a conical-pulley transmission 30 in longitudinal section.
  • the conical pulley 33 includes a first set of conical disks or a conical pulley pair 31 which is drivingly connected to a second set of conical disks or conical pulleys 32 via a belting means (not shown) such as a chain.
  • the two conical disk sets or conical disk pairs 31 and 32 are mounted in a gear housing 33.
  • the two conical disk sets or conical disk pairs 31, 32 each comprise a fixed conical disk, which is also referred to as a fixed disk, and an axially displaceable conical disk, which is also referred to as a spacer disk.
  • the travel disc of the first conical disc set or Kegeiusionncrues 31 is moved in response to the pressure in a first contact pressure space 35 relative to the associated fixed disc.
  • the travel disc of the second pair of wedge disc or conical disk set 32 is moved relative to the associated fixed disk as a function of the pressure in a second contact space 36.
  • the first cone pulley pair 31 is rotatably connected to an input shaft 41, which is designed as a hollow shaft.
  • the second cone pulley pair 32 is rotatably connected to an output shaft 42, which is also designed as a hollow shaft.
  • the conical-pulley transmission 30 comprises a total of four bearings 43, 44, 45, 46 for supporting the input shaft 41 and the output shaft 42.
  • a clutch input shaft 48 is rotatably arranged in the input shaft 41.
  • a clutch input shaft 48 is rotatably arranged.
  • a torsional vibration damper 49 for example, a dual-mass flywheel
  • a drive torque for example, from the crankshaft of an internal combustion engine, transmitted via a starting clutch 50 to the input shaft 41.
  • the starting clutch 50 is designed as a wet-running multi-plate clutch.
  • two drive shafts 51, 52 are rotatably arranged. Of the drive shafts 51, 52, the drive torque is transmitted to (not shown in Figure 3) driven wheels.
  • a sun gear 53 is rotatably connected to the drive shaft 51.
  • a sun gear 54 is rotatably connected to the drive shaft 52.
  • the sun gears 53, 54 have different profile displacements and are coupled via different planet gears or planets 55, 56 with a fixed ring gear, which is indicated at 58.
  • the planetary gears 55, 56 of a differential or differential gear 60 are driven by planets or planetary gears of a planetary gear set comprising a forward gear or a forward planetary gear set 61 and a reverse gear or a reverse planetary gear 62.
  • the forward gear or forward planetary gearset 61 and the reverse gear or reverse planetary gearset 62 include a common sun gear 65 formed at the differential 60 end of the output shaft 42.
  • the common sun gear 65 meshes with planet gears or planetary 66, which in turn mesh with a ring gear 67 of the forward gear 61.
  • the ring gear 67 is looped by a brake band 68.
  • the common sun gear 65 further meshes with planetary gears 72 of the reverse gear 62.
  • the planetary gears 72 in turn mesh with a ring gear 73 of the reverse gear 62.
  • the ring gear 73 is looped by a brake band 74.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kegelscheibenumschlingungsgetriebe, mit zwei gegensinnig verstellbaren Kegelscheibenpaaren, einer Eingangswelle und einer Ausgangswelle, einer Anfahrkupplung, einem Planetenwendesatz und einem Differenzialgetriebe. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Kegelscheibenpaare, die Anfahrkupplung, der Planetenwendesatz und das Differenzialgetriebe konzentrisch zu den Mittelachsen der Eingangs- beziehungsweise Ausgangswelle angeordnet sind.

Description

Zwei-Wellen-C T
Die Erfindung betrifft ein stufenlos verstellbares Kegelscheibenumschlingungsgetriebe (CVT), welches als Getriebe unter anderem für den Einsatz in Front-Quer-Anordnung oder in Bauraum kritischen Situationen verwendet werden soll.
Insbesondere betrifft das CVT-Getriebe ein so genanntes High-Value-CVT, welches für kleinere und mittlere Motorisierungen vorgesehen ist und kostengünstig herstellbar sein soll. Solche Getriebe sind auch besonders für das sogenannte downsizing geeignet.
Das erfindungsgemäße Getriebe ist als Zwei-Wellen-Getriebe aufgebaut, wobei ein zweistufiger Planetensatz für die Vorwärts-Rückwärtsfahrt sowie ein Differenzialgetriebe an einen Scheibensatz angebunden sind.
Das genannte CVT zeichnet sich insbesondere durch folgende Punkte aus:
- es handelt sich um eine kostengünstige Getriebeeinheit mit einem nachgeschalteten besonders kompakten 2-Gang-Getriebe inklusive Differenzialgetriebe;
- das Getriebe ist als reines Zwei-Wellen-Getriebe aufgebaut und ist damit besonders für den Antriebsstrang in kleinsten PKWs geeignet; Zwei-Wellen-Getriebe bedeutet, dass in dem Getriebe lediglich Wellen in zwei Achsen vorhanden sind.
Die vorab angegebene Aufgabe ist bei einem Kegelscheibenumschlingungsgetriebe, mit zwei gegensinnig verstellbaren Kegelscheibenpaaren, einer Eingangswelle und einer Ausgangswelle, einer Anfahrkupplung, einem Planetenwendesatz und einem Differenzialgetriebe dadurch gelöst, dass die Kegelscheibenpaare, die Anfahrkupplung, der Planetenwendesatz und das Differenzialgetriebe konzentrisch oder koaxial zu den Mittelachsen der Eingangsbeziehungsweise Ausgangswelle angeordnet sind. Das erfindungsgemäße Kegelscheiben- umschlingungsgetriebe hat gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung nur zwei Axialkomponenten.
|Bestätigungskopie| Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes ist dadurch gekennzeichnet, dass der Planetenwendesatz als 2-Ganggetriebe (Vorwärts, Rückwärts) und das Differenzialgetriebe dem ausgangsseitigen Kegelscheibenpaar nachgeschaltet sind. Der Planetenwendesatz und das Differenzialgetriebe sind vorzugsweise in einem Planetengetriebe mit mehreren, insbesondere drei beziehungsweise vier Planetenradsätzen zusammenge- fasst.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes ist dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangswelle und die Ausgangswelle als Hohlwellen zur Aufnahme weiterer Wellen ausgestaltet sind. Zusätzliche Wellen sind nicht erforderlich.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes ist dadurch gekennzeichnet, dass das Kegelscheibenumschlingungsgetriebe als Zwei-Wellen- Getriebe mit der Eingangswelle und der Ausgangswelle ausgeführt ist. Dabei ist ein Ausgangsteil der Anfahrkupplung vorzugsweise direkt mit der Eingangwelle des Zwei-Wellen- Getriebes gekoppelt. Direkt heißt insbesondere ohne Zwischenschaltung weiterer Wellen. Das Eingangsteil der Anfahrkupplung ist vorzugsweise über eine zentrale Kupplungseingangswelle mit einer Abtriebswelle einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer Kurbelwelle, gekoppelt. Die Kupplungseingangswelle ist vorzugsweise in der als Hohlwelle ausgeführten Eingangswelle des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes angeordnet. Der Planetenwendesatz ist vorzugsweise direkt, das heißt ohne Zwischenschaltung weiterer Wellen, mit der Ausgangswelle des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes gekoppelt. Das Differenzialgetriebe ist vorzugsweise ebenfalls direkt, das heißt ohne Zwischenschaltung weiterer Wellen, mit dem Planetenwendesatz gekoppelt.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kegelscheibenumschiingungsgetriebes ist dadurch gekennzeichnet, dass der Planetenwendesatz einen Vorwärts-Planetenradsatz und einen Rückwärts-Planetenradsatz umfasst. Der Vorwärts-Planetenradsatz und der Rückwärts- Planetenradsatz sind vorzugsweise über ein gemeinsames Sonnenrad drehfest mit der Aus- gahgswelle des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes verbunden. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist das gemeinsame Sonnenrad direkt an der Ausgangswelle des Kegel- scheibenumschlingungsgetriebes ausgebildet. Bei dem Vorwärts-Planetenradsatz handelt es sich vorzugsweise um einen einfachen Pianetenradsatz mit dem gemeinsamen Sonnenrad, mehreren Planetenrädern und einem Hohlrad. Der Rückwärts-Planetenradsatz ist zur Darstellung der Drehrichtungsumkehr vorzugsweise mit Doppelplaneten ausgestattet. Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes ist dadurch gekennzeichnet, dass der Rückwärts-Planetenradsatz zwischen dem Vorwärts- Planetenradsatz und einer Festscheibe des ausgangsseitigen Kegelscheibenpaares angeordnet ist. Der Rückwärts-Planetenradsatz hat vorzugsweise eine geringere Breite, insbesondere Zahnbreite, als der Vorwärts-Planetenradsatz. Die Planetenradsätze, insbesondere die Sonnenräder der Planetenradsätze, und das Differenzialgetriebe, insbesondere das Sonnenrad des Differenzialgetriebes, sind vorzugsweise koaxial zu der Getriebeausgangswelle angeordnet.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes ist dadurch gekennzeichnet, dass der Vorwärts-Planetenradsatz zwischen dem Differenzialgetriebe und dem Rückwärts-Planetensatz angeordnet ist. Auf der dem Vorwärts- Planetenradsatz abgewandten Seite des Differenzialgetriebes ist vorzugsweise ein Lager angeordnet, durch welches ein Gehäuse beziehungsweise ein Planetenträger gelagert.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes ist dadurch gekennzeichnet, dass das Differenzialgetriebe und der Planetenwendesatz ein gemeinsames Gehäuse beziehungsweise einen gemeinsamen Planetenträger haben. Das Gehäuse kann einteilig ausgeführt sein. Das Gehäuse ist vorteilhaft aus mehreren Blechteilen gebildet.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes ist dadurch gekennzeichnet, dass der Planetenwendesatz ein Vorwärts-Hohlrad und ein Rück- wärts-Hohlrad umfasst, denen jeweils eine Bremse zugeordnet ist. Die Bremse dient dazu, das jeweils zugeordnete Hohlrad bei Bedarf abzubremsen, das heißt drehfest mit dem Gehäuse zu verbinden. Wenn das Hohlrad drehfest mit dem Gehäuse verbunden ist, das heißt feststeht, dann erfolgt eine Drehmomentübertragung über den jeweiligen Planetenradsatz, also über den Vorwärts-Planetenradsatz oder über den Rückwärts-Planetenradsatz.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes ist dadurch gekennzeichnet, dass die Bremse ein Bremsband umfasst, welches das jeweilige Hohlrad außen umschlingt. Das Bremsband wird, vorzugsweise in der Art einer Trommelbremse, durch einen Zylinder betätigt. Dadurch wird auf einfache Art und Weise ein komfortables Umschalten, insbesondere ein ruckfreies Umschalten, zwischen Vorwärtsgang und Rückwärtsgang ermöglicht. Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes ist dadurch gekennzeichnet, dass das Differenzialgetriebe zwei asymmetrische Planeten radsätze umfasst. Die Planetenradsätze umfassen vorzugsweise zwei Sonnenräder mit unterschiedlichen Profilverschiebungen. Die Sonnenräder sind über unterschiedliche Planetenräder vorzugsweise mit einem gemeinsamen Hohlrad gekoppelt, das feststeht, das heißt drehfest mit dem Gehäuse verbunden ist.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes ist dadurch gekennzeichnet, dass der Planetenwendesatz und/oder das Differenzialgetriebe in axialer Richtung überlappend zu einem Verstellmechanismus für das eingangsseitige Kegelscheibenpaar angeordnet ist. Der Verstellmechanismus umfasst vorzugsweise einen Anpressdruckraum, über den eine Wegscheibe des eingangsseitigen Kegelscheibenpaares auf der Eingangswelle axial verlagerbar ist. Durch diese Anordnung des Planetenwendesatzes und/oder des Differenzialgetriebes kann der Bauraum, der für das Kegelscheibenumschlin- gungsgetriebe benötigt wird, optimal ausgenutzt werden.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes ist dadurch gekennzeichnet, dass der Rückwärts-Planetenradsatz Doppelplaheten umfasst. Die Doppelplaneten dienen dazu, eine Drehrichtungsumkehr für den Rückwärtsgang darzustellen.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes ist dadurch gekennzeichnet, dass das Differenzialgetriebe zwei Sonnenräder mit unterschiedlichen Profilverschiebungen aufweist. Die Sonnenräder sind vorzugsweise mit jeweils einem Ende einer Antriebswelle verbunden, über die ein Drehmoment auf ein Antriebsrad übertragen wird.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes ist dadurch gekennzeichnet, dass das Differenzialgetriebe Ausgleichsplanetenräder mit unterschiedlichen Teilkreisdurchmessern aufweist. Die Ausgleichsplanetenräder kämmen vorzugsweise mit einem gemeinsamen Hohlrad.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen: Figur 1 eine vereinfachte Darstellung eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs mit einem erfindungsgemäßen Kegelscheibenumschlingungsgetriebe bei eingelegtem Vorwärtsgang;
Figur 2 den Antriebsstrang aus Figur 1 bei eingelegtem Rückwärtsgang und
Figur 3 ein erfindungsgemäßes Kegelscheibenumschlingungsgetriebe im Halbschnitt beziehungsweise Längsschnitt.
In den Figuren 1 und 2 ist ein Teil eines Antriebsstrangs 1 eines Kraftfahrzeugs mit zwei angetriebenen Rädern 3 und 4 vereinfacht dargestellt. Die angetriebenen Räder 3, 4 sind über jeweils eine Antriebswelle 6, 7 angetrieben. Die Antriebswellen 6, 7 sind drehfest, gegebenenfalls einstückig, mit einem Sonnenrad 8, 9 von zwei asymmetrischen Planetenradsätzen eines Differenzialgetriebes 10 verbunden.
Das Differenzialgetriebe 10 ist mit einem Planetenwendesatz, der ein Vorwärtsgetriebe beziehungsweise einen Vorwärts-Planetenradsatz 11 und ein Rückwärtsgetriebe beziehungsweise einen Rückwärts-Planetenradsatz 12 umfasst, in einem Planetengetriebe zusammengefasst. Das Vorwärtsgetriebe 11 und das Rückwärtsgetriebe 12 umfassen ein gemeinsames Sonnenrad 15, das drehfest, gegebenenfalls einstückig, mit einer Ausgangswelle 16 eines Scheibensatzes 17 eines Kegelscheibenumschlingungsgetriebes verbunden ist.
Gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung ist das Planetengetriebe mit dem Vorwärtsgetriebe 11 , dem Rückwärtsgetriebe 12 und dem Differenzialgetriebe 10 besonders Platz sparend aufgebaut. Darüber hinaus ist das Planetengetriebe mit dem Differenzialgetriebe und dem Vorwärtsgetriebe 1 1 sowie dem Rückwärtsgetriebe 12 direkt an die Ausgangswelle 16 angebunden, das heißt ohne Zwischenschaltung weiterer Wellen.
Das gemeinsame Sonnenrad 15 ist über Planetenräder, die verkürzt auch als Planeten bezeichnet werden, mit einem Hohlrad 18 des Vorwärtsgetriebes 1 1 gekoppelt. Darüber hinaus ist das gemeinsame Sonnenrad 15 über Doppelplaneten mit einem Hohlrad 19 des Rückwärtsgetriebes gekoppelt. Die Doppelplaneten ermöglichen die zur Darstellung des Rückwärtsgangs erforderliche Drehrichtungsumkehr. Durch ein Symbol 21 ist in Figur 1 angedeutet, dass das Hohlrad 18 des Vorwärtsgetriebes 11 festgehalten wird, um die Räder 3, 4 in Vorwärtsdrehrichtung anzutreiben. Der Kraftfluss verläuft in dem in Figur 1 dargestellten Vorwärtsbetrieb von der Ausgangswelle 16, über das gemeinsame Sonnenrad 15, das Vorwärtsgetriebe 11 und das Differenzialgetriebe 10 auf die Antriebswellen 6, 7.
Analog ist in Figur 2 durch ein Symbol 22 angedeutet, dass das Hohlrad 19 festgehalten wird, um die Räder 3, 4 in Rückwärtsdrehrichtung anzutreiben. Der Kraftfluss verläuft in dem in Figur 2 dargestellten Rückwärtsfahrbetriebszustand über die Ausgangswelle 16, das gemeinsame Sonnenrad 15, das Rückwärtsgetriebe 12 und das Differenzialgetriebe 10 auf die Antriebswellen 6, 7.
In Figur 3 ist ein Kegelscheibenumschlingungsgetriebe 30 im Längsschnitt dargestellt. Das Kegelscheibenumschlingungsgetriebe 30 umfasst einen ersten Kegelscheibensatz oder ein Kegelscheibenpaar 31 , der/das über ein (nicht dargestelltes) Umschlingungsmittel, wie eine Kette, antriebsmäßig mit einem zweiten Kegelscheibensatz oder Kegelscheibenpaar 32 verbunden ist. Die beiden Kegelscheibensätze oder Kegelscheibenpaare 31 und 32 sind in einem Getriebegehäuse 33 gelagert.
Die beiden Kegelscheibensätze oder Kegelscheibenpaare 31 , 32 umfassen jeweils eine feste Kegelscheibe, die auch als Festscheibe bezeichnet wird, und eine axial verlagerbare Kegelscheibe, die auch als Wegscheibe bezeichnet wird. Die Wegscheibe des ersten Kegelscheibensatzes oder Kegeischeibenpaares 31 wird in Abhängigkeit von dem Druck in einem ersten Anpressdruckraum 35 relativ zu der zugehörigen Festscheibe bewegt. Analog wird die Wegscheibe des zweiten Kegeischeibenpaares oder Kegelscheibensatzes 32 in Abhängigkeit vom Druck in einem zweiten Anpressraum 36 relativ zu der zugehörigen Festscheibe bewegt.
Das erste Kegelscheibenpaar 31 ist drehfest mit einer Eingangswelle 41 verbunden, die als Hohlwelle ausgeführt ist. Das zweite Kegelscheibenpaar 32 ist drehfest mit einer Ausgangswelle 42 verbunden, die ebenfalls als Hohlwelle ausgeführt ist. Das Kegelscheibenumschlin- gungsgetriebe 30 umfasst insgesamt vier Lager 43, 44, 45, 46 zur Lagerung der Eingangswelle 41 und der Ausgangswelle 42.
In der Eingangswelle 41 ist eine Kupplungseingangswelle 48 drehbar angeordnet. Über die Kupplungseingangswelle 48 wird, unter Zwischenschaltung eines Drehschwingungsdämpfers 49, zum Beispiel eines Zweimassenschwungrads, ein Antriebsdrehmoment, zum Beispiel von der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine, über eine Anfahrkupplung 50 auf die Eingangswelle 41 übertragen. Die Anfahrkupplung 50 ist als nasslaufende Lamellenkupplung ausgeführt.
In der Ausgangswelle 42 sind zwei Antriebswellen 51 , 52 drehbar angeordnet. Von den Antriebswellen 51 , 52 wird das Antriebsdrehmoment auf (in Figur 3 nicht dargestellte) angetriebene Räder übertragen. Ein Sonnenrad 53 ist drehfest mit der Antriebswelle 51 verbunden. Ein Sonnenrad 54 ist drehfest mit der Antriebswelle 52 verbunden.
Die Sonnenräder 53, 54 weisen unterschiedliche Profilverschiebungen auf und sind über unterschiedliche Planetenräder oder Planeten 55, 56 mit einem feststehenden Hohlrad gekoppelt, das bei 58 angedeutet ist.
Die Planetenräder 55, 56 eines Differenzials oder Differenzialgetriebes 60 werden über Planeten beziehungsweise Planetenräder eines Planetenwendesatzes angetrieben, der ein Vorwärtsgetriebe beziehungsweise einen Vorwärts-Planetenradsatz 61 und ein Rückwärtsgetriebe beziehungsweise einen Rückwärts-Planetenradsatz 62 umfasst.
Das Vorwärtsgetriebe beziehungsweise der Vorwärts-Planetenradsatz 61 und das Rückwärtsgetriebe beziehungsweise der Rückwärts-Planetenradsatz 62 umfassen ein gemeinsames Sonnenrad 65, das an dem dem Differenzial 60 zugewandten Ende der Ausgangswelle 42 ausgebildet ist. Das gemeinsame Sonnenrad 65 kämmt mit Planetenrädern oder Planeten 66, die wiederum mit einem Hohlrad 67 des Vorwärtsgetriebes 61 kämmen. Das Hohlrad 67 ist von einem Bremsband 68 umschlungen.
Das gemeinsame Sonnenrad 65 kämmt des Weiteren mit Planetenrädern 72 des Rückwärtsgetriebes 62. Die Planeten oder Planetenräder 72 wiederum kämmen mit einem Hohlrad 73 des Rückwärtsgetriebes 62. Das Hohlrad 73 ist von einem Bremsband 74 umschlungen. Bezuqszeichenliste
I Antriebsstrang
3 angetriebenes Rad
4 angetriebenes Rad
6 Antriebswelle
7 Antriebswelle
8 Sonnenrad
9 Sonnenrad
10 Differenzialgetriebe
I I Vorwärtsgetriebe
12 Rückwärtsgetriebe
15 Sonnenrad
16 Ausgangswelle
17 Scheibensatz
18 Hohlrad
19 Hohlrad
21 Symbol
22 Symbol
30 Kegelscheibenumschlingungsgetriebe
31 Kegelscheibensatz
32 Kegelscheibensatz
33 Getriebegehäuse
35 erster Anpressdruckraum
36 zweiter Anpressdruckraum
41 Eingangswelle
42 Ausgangswelle
43 Lager
44 Lager
45 Lager
46 Lager
48 Kupplungseingangwelle
49 Drehschwingungsdämpfer
50 Anfahrkupplung Antriebswelle Antriebswelle Sonnenrad Sonnenrad Planetenräder Planetenräder Hohlrad
Differenzialgetriebe Vorwärtsgetriebe Rückwärtsgetriebe Sonnenrad Planetenräder Hohlrad
Bremsband Planetenräder Hohlrad
Bremsband

Claims

Patentansprüche
1. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe, mit zwei gegensinnig verstellbaren Kegelscheibenpaaren (31 ,32), einer Eingangswelle (41) und einer Ausgangswelle (42), einer Anfahrkupplung (50), einem Planetenwendesatz (11 ,12;61 ,62) und einem Differenzialge- triebe (10;60), dadurch gekennzeichnet, dass die Kegelscheibenpaare (31 ,32), die Anfahrkupplung (50), der Planetenwendesatz (11 ,12;61 ,62) und das Differenzialgetriebe (10;60) konzentrisch zu den Mittelachsen der Eingangs- beziehungsweise Ausgangswelle (41 ,42) angeordnet sind.
2. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Planetenwendesatz (11 ,12;61 ,62) als 2-Ganggetriebe (Vorwärts, Rückwärts) und das Differenzialgetriebe (10;60) dem ausgangsseitigen Kegelscheibenpaar (32) nachgeschaltet sind.
3. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangswelle (41) und die Ausgangswelle (42) als Hohlwellen zur Aufnahme weiterer Wellen (48,51 ,52) ausgestaltet sind.
4. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 , insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kegelscheibenumschlingungsgetriebe (30) als Zweiwellengetriebe mit der Eingangswelle (41) und der Ausgangswelle (42) ausgeführt ist.
5. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Planetenwendesatz einen Vorwärts- Planetenradsatz (11 ;61) und einen Rückwärts-Planetenradsatz (12;62) umfasst.
6. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Rückwärts-Planetenradsatz (12;62) zwischen dem Vorwärts-Planetenradsatz (11 ;61 ) und einer Festscheibe des ausgangsseitigen Kegelscheibenpaares (32) angeordnet ist.
7. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorwärts-Planetenradsatz (11 ;61) zwischen dem Differenzialgetriebe (10;60) und dem Rückwärts-Planetenradsatz (12;62) angeordnet ist.
8. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Planetenwendesatz ein Vorwärts-Hohlrad (18;67) und ein Rückwärts-Hohlrad (19;73) umfasst, denen jeweils eine Bremse zugeordnet ist.
9. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremse ein Bremsband (68,74) umfasst, welches das jeweilige Hohlrad (67,73) außen umschlingt.
10. Kegelscheibenumschlingungsgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Differenzialgetriebe (10;60) zwei asymmetrische Planetenradsätze umfasst.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107002843A (zh) * 2014-12-16 2017-08-01 本田技研工业株式会社 无级变速器

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013220068A1 (de) * 2013-10-02 2015-04-02 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Getriebevorrichtung mit einem CVT-Getriebe und mit einem Differenzial
DE102014213139A1 (de) * 2014-07-07 2016-01-07 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Antriebsanordnung mit einem kontinuierlich variablen Getriebe
DE102014221123B4 (de) * 2014-10-17 2019-10-31 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Elektroantrieb für ein Fahrzeug sowie Fahrzeug mit dem Elektroantrieb
DE102018113934A1 (de) * 2018-06-12 2019-12-12 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Antriebsvorrichtung mit einer kontinuierlich variablen Getriebestufe und einer Differentialstufe

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2948194A1 (de) * 1978-12-09 1980-06-26 Piv Antrieb Reimers Kg Werner Getriebe mit stufenlos einstellbarem uebersetzungsverhaeltnis
EP0043641A2 (de) * 1980-06-19 1982-01-13 General Motors Corporation Drehzahlveränderlicher Kraftübertragungsmechanismus
US4353270A (en) * 1979-04-11 1982-10-12 Fiat Auto S.P.A. Drive transmission unit incorporating expansible-pulley stepless speed changer
JPS6026843A (ja) * 1983-07-22 1985-02-09 Aisin Warner Ltd 無段変速機
JPS6091058A (ja) * 1983-10-22 1985-05-22 Toyota Motor Corp 自動車用変速装置
US7029415B2 (en) * 2003-03-18 2006-04-18 Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha Differential apparatus

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2948194A1 (de) * 1978-12-09 1980-06-26 Piv Antrieb Reimers Kg Werner Getriebe mit stufenlos einstellbarem uebersetzungsverhaeltnis
US4353270A (en) * 1979-04-11 1982-10-12 Fiat Auto S.P.A. Drive transmission unit incorporating expansible-pulley stepless speed changer
EP0043641A2 (de) * 1980-06-19 1982-01-13 General Motors Corporation Drehzahlveränderlicher Kraftübertragungsmechanismus
JPS6026843A (ja) * 1983-07-22 1985-02-09 Aisin Warner Ltd 無段変速機
JPS6091058A (ja) * 1983-10-22 1985-05-22 Toyota Motor Corp 自動車用変速装置
US7029415B2 (en) * 2003-03-18 2006-04-18 Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha Differential apparatus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107002843A (zh) * 2014-12-16 2017-08-01 本田技研工业株式会社 无级变速器
CN107002843B (zh) * 2014-12-16 2019-06-25 本田技研工业株式会社 无级变速器

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