DE19619707C2 - Vorrichtung zum stufenlosen Ändern von Drehzahlen - Google Patents
Vorrichtung zum stufenlosen Ändern von DrehzahlenInfo
- Publication number
- DE19619707C2 DE19619707C2 DE19619707A DE19619707A DE19619707C2 DE 19619707 C2 DE19619707 C2 DE 19619707C2 DE 19619707 A DE19619707 A DE 19619707A DE 19619707 A DE19619707 A DE 19619707A DE 19619707 C2 DE19619707 C2 DE 19619707C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- wheel
- shaft
- gear
- speed
- mode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H37/00—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
- F16H37/02—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
- F16H37/06—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts
- F16H37/08—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing
- F16H37/0833—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts, i.e. with two or more internal power paths
- F16H37/084—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts, i.e. with two or more internal power paths at least one power path being a continuously variable transmission, i.e. CVT
- F16H37/086—CVT using two coaxial friction members cooperating with at least one intermediate friction member
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H15/00—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members
- F16H15/02—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members without members having orbital motion
- F16H15/04—Gearings providing a continuous range of gear ratios
- F16H15/06—Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B
- F16H15/32—Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B in which the member B has a curved friction surface formed as a surface of a body of revolution generated by a curve which is neither a circular arc centered on its axis of revolution nor a straight line
- F16H15/36—Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B in which the member B has a curved friction surface formed as a surface of a body of revolution generated by a curve which is neither a circular arc centered on its axis of revolution nor a straight line with concave friction surface, e.g. a hollow toroid surface
- F16H15/38—Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B in which the member B has a curved friction surface formed as a surface of a body of revolution generated by a curve which is neither a circular arc centered on its axis of revolution nor a straight line with concave friction surface, e.g. a hollow toroid surface with two members B having hollow toroid surfaces opposite to each other, the member or members A being adjustably mounted between the surfaces
- F16H2015/383—Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B in which the member B has a curved friction surface formed as a surface of a body of revolution generated by a curve which is neither a circular arc centered on its axis of revolution nor a straight line with concave friction surface, e.g. a hollow toroid surface with two members B having hollow toroid surfaces opposite to each other, the member or members A being adjustably mounted between the surfaces with two or more sets of toroid gearings arranged in parallel
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H37/00—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
- F16H37/02—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
- F16H37/06—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts
- F16H37/08—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing
- F16H37/0833—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts, i.e. with two or more internal power paths
- F16H37/084—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts, i.e. with two or more internal power paths at least one power path being a continuously variable transmission, i.e. CVT
- F16H2037/088—Power split variators with summing differentials, with the input of the CVT connected or connectable to the input shaft
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
- Structure Of Transmissions (AREA)
- Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
- Gear-Shifting Mechanisms (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum stufenlosen Ändern von
Drehzahlen.
Eine typische Vorrichtung zum stufenlosen Ändern von Drehzahlen, die zum Übertragen
von Drehmoment, während die Rotationsgeschwindigkeit innerhalb des vollen Geschwin
digkeitsbereiches ohne Unterbrechung geändert wird, verwendet wird, weist im allgemei
nen zwei Teile auf, nämlich eine stufenlose Drehzahländerungseinheit und eine Sum
miereinheit, nachfolgend auch Zusammenfasser genannt, der aus einem Umlaufgetriebezug
bzw. Planetengetriebezug aufgebaut ist. Die obige Vorrichtung zum Ändern der Drehzah
len wird in zwei Modi betrieben zum Übertragen eines Eingangsdrehmomentes zu einer
Ausgangswelle, während die Rotationsgeschwindigkeit geändert wird.
In einem niedertourigen Modus bzw. Modus mit niedriger Geschwindigkeit zum
Erreichen entweder des Rückwärts- oder des niedertourigen Vorwärtsantriebs
modus wird das Drehmoment einer Eingangswelle auf eine Ausgangswelle
durch den Zusammenfasser und die stufenlose Drehzahländerungseinheit über
tragen. Der Betriebsmodus der Drehzahländerungsvorrichtung wird in den
anderen Modus oder einen hochtourigen bzw. Hochgeschwindigkeitsmodus bei
der höchsten Drehzahlbedingung in dem obigen niedertourigen Modus über
führt. Bei der höchsten Drehzahlbedingung in dem niedertourigen Modus geht
der Zusammenfasser in einen synchronen Zustand, bei dem das Hohlrad des
Umlaufgetriebezuges des Zusammenfassers zusammen mit der Welle rotiert.
Die stufenlose Drehzahländerungseinheit in dem obigen synchronen Zustand
geht in ihren Zustand maximaler Beschleunigung. In dem obigen Zustand be
ginnt die Hochgeschwindigkeitskupplung bzw. Schnellkupplung ihren Kupp
lungsbetrieb, während die Niedergeschwindigkeitskupplung ihren Kupplungs
betrieb beendet. In dem hochtourigen Modus erhöht die Vorrichtung zum
stufenlosen Drehzahländern die Rotationsgeschwindigkeit ausschließlich durch
den die Drehzahl erhöhenden Betrieb der stufenlosen Drehzahländerungseinheit
beim Übertragen von Drehmomenten.
Die obige Vorrichtung zum stufenlosen Drehzahländern weist jedoch das fol
gende Problem auf, wenn ihr Betriebsmodus zwischen zwei Modi umgeschaltet
wird. Wenn die Drehzahländerungsvorrichtung kontinuierlich mit einer hohen
Last in dem niedertourigen Modus betrieben wird, werden der Zusammenfasser
und die Drehzahländerungseinheit überlastet. Im Hinblick darauf muß die Vor
richtung zum stufenlosen Drehzahländern, die oft mit einer hohen Last in dem
niedertourigen Modus betrieben wird, Abmessungen aufweisen, die groß genug
sind, um der Überlast, die sowohl an den Zusammenfasser als auch an die
Drehzahländerungseinheit angelegt werden, zu widerstehen, aber dies ist
nahezu unmöglich für den praktischen Gebrauch zu konstruieren.
Aus dem Artikel "Variable car transmission better gears by control" in "Eureka transfers
technology", January 1993, S. 13 und aus der GB 22 77 133 A, der GB 22 00 175 A und
der EP 0 177 241 B1 ist jeweils eine Vorrichtung zum stufenlosen Ändern von Drehzahlen
bekannt. Aus der WO 94/16244 ist eine Vorrichtung zum stufenlosen Ändern von Dreh
zahlen bekannt, die in wenigstens zwei Bereichen betrieben werden kann. Diese weist zwei
alternative angetriebene Wellen A, B auf und eine damit gekoppelte Antriebswelle. Die
Vorrichtung weist ferner eine stufenlose Drehzahländerungseinheit auf.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung zum
stufenlosen Drehzahländern mit einem verbesserten Aufbau bereitszustellen, bei
der das oben genannte Problem nicht mehr auftritt und die ihren Betriebsmodus
zwischen drei oder vier Modi umschaltet, wobei die Last, die sowohl an die Summierein
heit als auch an die Drehzahländerungseinheit angelegt wird, verringert wird und wobei
dem kürzlichen Trend einer kompakten Drehzahländerungsvorrichtung genüge geleistet
wird.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung nach Patentanspruch 1.
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Diese Vorrichtung kann zum Übertragen von Drehmoment beim Ändern der Rotationsge
schwindigkeit innerhalb des vollen Geschwindigkeitsbereiches ohne irgendeine Unterbre
chung verwendet werden. Im besonderen stellt die Erfindung einen verbesserten Aufbau
solcher Vorrichtungen zum Ändern der Drehzahl zum Verringern der Last dar, die sowohl
an die stufenlose Drehzahländerungseinheit als auch an eine Summiereinheit in der Vor
richtung angelegt wird, wodurch dem kürzlichen Trend im Hinblick auf eine kompakte
Vorrichtung zum Ändern der Drehzahl genüge geleistet wird.
Es folgt die Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Figur.
Die Figur zeigt den Aufbau der Vorrichtung zum stufenlosen Drehzahländern gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform.
Eine Drehmomenteingangswelle der Drehzahländerungsvorrichtung gemäß
dieser Erfindung ist in der Figur mit 1 gekennzeichnet. Die Eingangswelle 1
erstreckt sich axial in der Drehzahländerungsvorrichtung. Auf einem Endab
schnitt der obigen Welle 1 ist ein erstes Zahnrad 2 fest angebracht. Ein zweites
Zahnrad 4 ist drehbar über der Eingangswelle 1 mit einer ersten Kupplung 3
angebracht. Die Kupplung 3 greift selektiv das zweite Zahnrad 4 um das zweite
Zahnrad 4 zusammen mit der Welle 1 rotieren zu lassen. Eine stufenlose Dreh
zahländerungseinheit 6 mit einem Kettenzahnrad 5 ist auf der Eingangswelle 1
in einem Abschnitt hinter dem vierten Zahnrad 4 angebracht.
In der Vorrichtung erstreckt sich eine Nebenwelle bzw. Antriebswelle 7 unter der obigen
Eingangswelle 1. Die Antriebswelle 7 weist einen Abstand von der Eingangswelle 1 auf
und verläuft parallel zu dieser. Die obige Antriebswelle 7 weist ein
drittes Zahnrad 8 auf. Das dritte Zahnrad 8 ist drehbar über einem Endab
schnitt der Welle 7 angebracht und greift selektiv in das erste Zahnrad 2 der
Eingangswelle 1 zum Bilden eines ersten Getriebesatzes bzw. Sammelgetriebe
ein. Ein viertes Zahnrad 10 mit einer zweiten Kupplung 9 ist drehbar über der
Welle 7 angebracht. Das obige vierte Zahnrad 10 greift in das zweite Zahnrad 4
der Eingangswelle 1 zum Bilden eines zweiten Sammelgetriebes ein. Die zweite
Kupplung 9 greift selektiv das dritte und das vierte Zahnrad 8 und 10. Die
Drehzahländerungsvorrichtung weist auch einen Zusammenfasser
auf, der aus einem Umlaufgetriebezug aufgebaut ist, der auf der An
triebswelle 7 angebracht ist. In dem Zusammenfasser ist ein Planetenradträger
11 an dem vierten Zahnrad 10 befestigt. Ein Planetenrad bzw. Planetenzahnrad
12 wird von dem obigen Planetenradträger 11 getragen. Das Planetenrad 12
greift in ein Sonnenrad 13 ein, welches fest auf der Antriebswelle 7 befestigt
ist. Das Planetenrad 12 greift auch in ein Hohlrad 14 ein. Ein fünftes Zahnrad
15 ist drehbar über der Antriebswelle 7 angebracht und an einer Seite des
Hohlrades 14 befestigt. Das fünfte Zahnrad 15 rotiert somit zusammen mit dem
Hohlrad 14. In einem Abschnitt entsprechend dem obigen ersten Kettenzahnrad
5 ist fest auf der Antriebswelle 7 ein zweites Kettenzahnrad 16 angebracht. Das
erste und das zweite Kettenzahnrad 5 und 16 sind miteinander durch eine Kette
(nicht gezeigt) verbunden und bilden somit eine Kraftübertragungseinrichtung,
die bewirkt, daß die Einheit 6 mit dem Zusammenfasser zusammenarbeitet bzw.
zusammenwirkt. Natürlich kann die Kraftübertragungseinrichtung als Zahn
radverbindung anstelle des obigen Ketten- und Kettenzahnradmechanismus
ausgebildet sein. Die Zahnradverbindung als Kraftübertragungseinrichtung kann
ein Paar von Übertragungszahnrädern aufweisen, die jeweils an den Wellen 1
und 7 angebracht sind. Die obigen Übertragungszahnräder sind miteinander mit
einem Leerlaufzahnrad bzw. Leergang verbunden, welches in die beiden Zahn
räder eingreift, so daß die Zahnräder in derselben Richtung gedreht werden.
Ein sechstes Zahnrad 20 mit einer dritten Kupplung 19 ist drehbar über dem
anderen Endabschnitt der Antriebswelle 7 angebracht. Die dritte Kupplung 19
ergreift selektiv das sechste Zahnrad 20, um das sechste Zahnrad 20 zusammen
mit der Welle 7 zu drehen.
Eine Zwischenwelle bzw. Mittelwelle 21 erstreckt sich axial unter der An
triebswelle 7. Die Zwischenwelle 21, die einen Abstand von der obigen An
triebswelle 7 aufweist und parallel zu dieser verläuft, weist eine Mehrzahl von
Zahnrädern 22, 24 und 25 auf. Die Zahnräder 22, 24 und 25 sind fest auf der
Zwischenwelle 21 befestigt. Das siebte und das achte Zahnrad 22 und 24 greift
jeweils in das fünfte und sechste Zahnrad 15 und 20 der Antriebswelle 7 ein.
Das neunte Zahnrad 25 ist über dem anderen Endabschnitt der obigen Welle 21
angebracht.
Eine Drehmomentausgangswelle bzw. Hauptwelle 26 erstreckt sich axial über
dem anderen Endabschnitt der Zwischenwelle 21. Die Ausgangswelle 26 weist
einen Abstand von der Zwischenwelle 21 auf und verläuft parallel zu dieser.
Ein zehntes Zahnrad 27 ist fest auf der Ausgangswelle 26 befestigt. Das Zahn
rad 27 greift in das neunte Zahnrad 25 der Zwischenwelle 21 ein. Daher wird
das Drehmoment der Zwischenwelle 21 auf die Ausgangswelle 26 durch die
Zahnräder 25 und 27 übertragen, bevor es ausgegeben wird. Aufgrund des
obigen Aufbaus schaltet die Drehzahländerungsvorrichtung ihren Betriebs
modus zwischen drei Modi um. Der Betriebsmodus der Drehzahlsänderungs
vorrichung kann jedoch zwischen vier Modi umgewandelt bzw. umgeschaltet
werden. Damit die Vorrichtung vier Modi hat, ist ein elftes Zahnrad 18 mit
einer vierten Kupplung 17 drehbar über der obigen Antriebswelle 7 zwischen
der zweiten und der dritten Kupplung 16 und 19 angebracht. Die vierte Kupp
lung 17 ergreift selektiv das Zahnrad 18 um das Zahnrad 18 zusammen mit der
Welle 7 zu drehen. Ferner ist ein zwölftes Zahnrad 23 fest auf der Zwischen
welle 21 befestigt. Das zwölfte Zahnrad 23 greift in das elfte Zahnrad 18 der
Antriebswelle 7 ein.
Die Betriebsweise der obigen Vorrichtung zum stufenlosen Drehzahländern
wird nachfolgend beschrieben.
Wenn die zweite Kupplung 9 betrieben wird so daß sie das dritte und das vierte
Zahnrad 8 und 9 ergreift, geht die Drehzahländerungsvorrichtung in ihren
ersten Modus.
In dem ersten Modus überträgt die Drehzahländerungsvorrichtung das Ein
gangsdrehmoment der Eingangswelle über das erste Zahnrad 2 → das dritte
Zahnrad 8 → die zweite Kupplung 9 → das vierte Zahnrad 10 → den Planeten
zahnradträger 11 → das Planetenzahnrad 12 → das Sonnenrad 13 → die An
triebswelle 7 → das zweite Kettenzahnrad 16 → die Kette (nicht gezeigt) →
das erste Kettenzahnrad 5 → zu der stufenlosen Drehzahländerungseinheit 6. In
der obigen Drehzahländerungseinheit 6 kehrt das Drehmoment zu der Ein
gangswelle 1 zurück. In diesem ersten Modus überträgt das Planetenzahnrad 12
des Zusammenfassers das Drehmoment sowohl auf das Sonnenrad 13 als auch
auf das Hohlrad 14. Das Drehmoment des Hohlrades 14 wird in Folge auf die
Ausgangswelle 26 übertragen über: das fünfte Zahnrad 15 → das siebte Zahn
rad 22 → die Zwischenwelle 21 → das neunte Zahnrad 25 → das zehnte Zahn
rad 27 der Ausgangswelle 26. Das Drehmoment wird von der Ausgangswelle 26
ausgegeben.
Sowohl das Übersetzungsverhältnis des ersten und dritten Zahnrades 2 und 8
als auch das Übersetzungsverhältnis des Zusammenfassers werden so bestimmt,
daß die geänderte Drehgeschwindigkeit nicht größer als null ist zu einem Zeit
punkt, zu dem das Drehzahländerungsverhältnis der Drehzahländerungseinheit
6 die Rotationsgeschwindigkeit auf das Maximum erhöht. Wenn das Unter
setzungsverhältnis der Einheit 6 in dem obigen Zustand erhöht wird, um die
Ausgangsdrehzahl der Einheit 6 zu verringern, wird die Rotationsgeschwindig
keit des Sonnenrades 13 verringert. Es wird jedoch die Rotationsgeschwindig
keit der Zwischenwelle 21 in dem obigen Zustand vergrößert. Wenn das stufen
lose Drehzahländerungsverhältnis der Einheit 6 auf höchster Geschwindigkeit
ist, wird die höchste Drehzahl in dem ersten Modus erreicht. In dem obigen
Zustand ist die Rotationsgeschwindigkeit der Antriebswelle 7 gleich der des
Hohlrades 14 des Umlaufgetriebezuges des Zusammenfassers. Das bedeutet,
daß die Antriebswelle 7 und das Hohlrad 14 eine synchrone Geschwindigkeit
bzw. Drehzahl aufweisen. Obwohl die dritte Kupplung 19 in dem obigen Zu
stand das sechste Zahnrad 20 ergreift, gibt es kein Problem bei dem Kraftüber
tragungsvorgang der Vorrichtung, da das Übersetzungsverhältnis des fünften
und siebten Zahnrades 15 und 22 gleich dem des sechsten und achten Zahn
rades 20 und 24 ist.
Wenn die dritte Kupplung 19 betrieben wird, so daß sie das sechste Zahnrad 20
ergreift, während die zweite Kupplung 9 bei der synchronen Drehzahlbedingung
in dem obigen ersten Modus angehalten wird, wird der Betriebsmodus der
Drehzahländerungsvorrichtung in den zweiten Modus überführt. In dem zwei
ten Modus wird das Drehmoment der Eingangswelle 1 auf die Wellen 7 und 21
durch die Drehzahländerungsvorrichtung 6 anstelle des Umlaufgetriebezuges
des Zusammenfassers übertragen. Das bedeutet, daß das Drehmoment der Ein
gangswelle 1 auf die Antriebswelle 7 über das erste und das zweite Kettenzahn
rad 5 und 16 übertragen wird. Das Drehmoment der Antriebswelle 7 wird in
Folge auf die Zwischenwelle 21 durch die Kupplung 19 und die Zahnräder 20
und 24 übertragen. Das Drehmoment der Zwischenwelle 21 in dem zweiten
Modus wird danach auf die Ausgangswelle 26 durch die Zahnräder 25 und 27
übertragen, bevor es ausgegeben wird. Wenn das Untersetzungsverhältnis der
Einheit 6 in dem zweiten Modus reduziert wird, wird die Rotationsgeschwin
digkeit der Ausgangswelle 26 vergrößert. Wenn das stufenlose Drehzahlände
rungsverhältnis sich auf dem maximalen Drehzahlerhöhungsverhältnis befindet,
erreicht die Drehzahländerungsvorrichtung die maximale Drehzahl in dem
zweiten Modus. In dem obigen Zustand haben die Eingangswelle 1 und das
zweite Zahnrad 4 eine synchrone Geschwindigkeit bzw. Drehzahl. Wenn die
zweite Kupplung 3 betrieben wird, so daß sie das zweite Zahnrad 4 ergreift,
während die dritte Kupplung 19 in dem obigen Zustand angehalten wird, wird
der Betriebsmodus der Drehzahländerungsvorrichtung von dem zweiten Modus
in den dritten Modus überführt. In dem dritten Modus wird das Drehmoment
der Eingangswelle 1 auf die Ausgangswelle 26 übertragen über: den Zu
sammenfasser → das fünfte Zahnrad 15 → das siebte Zahnrad 22 → die
Zwischenwelle 21 → das neunte Zahnrad 25 → das zehnte Zahnrad 27. Um die
obige synchrone Geschwindigkeit zu erreichen, wird das Übersetzungsverhält
nis des zweiten und vierten Zahnrades 4 und 10 so eingestellt, daß die Rota
tionsgeschwindigkeit des zweiten Zahnrades 4 bei der Bedingung höchster
Drehzahl in dem zweiten Modus gleich der der Eingangswelle 1 ist.
Wenn die vierte Kupplung 17 betrieben wird, so daß sie das elfte Zahnrad 18
ergreift, während die dritte Kupplung 3 bei der synchronen Geschwindigkeits
bedingung in dem dritten Modus angehalten wird, geht die Drehzahländerungs
vorrichtung in den vierten Modus. In dem vierten Modus wird das Drehmoment
der Eingangswelle 1 auf die Ausgangswelle 26 übertragen durch die Dreh
zahländerungseinheit 6 → die vierte Kupplung 17 → das elfte Zahnrad 18 →
das zwölfte Zahnrad 23 → die Zwischenwelle 21 → das neunte Zahnrad 25 →
das zehnte Zahnrad 27. Wenn die Drehzahländerungseinheit 6 in dem dritten
Modus das maximale Untersetzungsverhältnis hat, ist die Rotationsgeschwin
digkeit der Antriebswelle 7 verschieden von der der Zwischenwelle 21. Diesbe
züglich kann die Modusüberführung bzw. Umschaltung in den vierten Modus
erreicht werden durch Einstellen der Rotationsgeschwindigkeit der Zwischen
welle 21 bei der Bedingung des maximalen Untersetzungsverhältnisses der Ein
heit 6 in dem dritten Modus, so daß diese gleich der Rotationsgeschwindigkeit
der Zwischenwelle 21 ist, die durch das Drehmoment, welches von der Einheit
6 durch die Welle 7 und die Zahnräder 18 und 23 übertragen wird, gedreht
wird. Um eine übermäßige Zunahme der maximalen Drehzahl und eine über
mäßige Zunahme des Übersetzungsverhältnisses der Zahnräder 18 und 23 in
dem obigen Zustand zu verhindern, kann der Zeitpunkt der Modusüberführung
in den vierten Modus bei einem geeigneten Untersetzungsverhältnis anstatt auf
das maximale Untersetzungsverhältnis der Einheit 6 eingestellt werden. Das
Untersetzungsverhältnis, das geeignet ist, den Betriebsmodus der Vorrichtung
umzuschalten kann durch Einstellen bzw. Anpassen des Untersetzungsverhält
nisses der Zahnräder 18 und 23 erreicht werden. In dem obigen geeigneten
Untersetzungsverhältnisses der Einheit 6 gibt es kein Problem bei der
Kraftübertragung, obwohl beide Kupplungen 3 und 17 zur selben Zeit betätigt
werden.
Um das Drehmoment zu übertragen, während die Rotationsgeschwindigkeit
verringert wird, werden die Kupplungen in umgekehrter Reihenfolge betätigt.
Die obige Drehzahländerungsvorrichtung überträgt kontinuierlich das Dreh
moment einer Eingangswelle ohne irgendeine Unterbrechung während des
Änderns der Rotationsgeschwindigkeit zwischen der minimalen Geschwindig
keit von nicht größer als Null und der maximalen Geschwindigkeit. Wenn die
minimale Geschwindigkeit in dem ersten Modus auf Null gesetzt wird, kehrt die
Vorrichtung mit einem Umkehrgetriebe glatt bzw. stetig ihren Betriebszustand
zwischen dem Umkehr- oder Rückwärtsantriebsmodus und dem Vorwärtsan
triebsmodus bei der Nullgeschwindigkeitsbedingung um. Die Rotationsge
schwindigkeit in dem Rückwärtsantriebsmodus kann vergrößert oder ver
kleinert werden in derselben Weise, wie es für den Vorwärtsantriebsmodus be
schrieben wurde. Die obige Drehzahländerungsvorrichtung kann auch den
Rückwertantriebsmodus in dem ersten Modus erreichen, ohne irgend einen
Umkehr- bzw. Rückwärtsrotationsmechanismus aufzuweisen. In diesem Fall,
müssen das Übersetzungsverhältnis der Zahnräder 2 und 8 und das Über
setzungsverhältnis der Zahnräder 4 und 10 und das Übersetzungsverhältnis des
Sonnen- und des Hohlrades 13 und 14 des Zusammenfassers geeignet einge
stellt werden.
Wie oben beschrieben wurde, stellt die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung
zum stufenlosen Drehzahländern bereit, die ihren Betriebszustand zwischen
drei oder vier Modi ändert. Diese Erfindung verringert somit die Last, die so
wohl an die stufenlose Drehzahländerungseinheit als auch an den Zusammen
fasser angelegt wird, womit die Größe bzw. Abmessung der stufenlosen Dreh
zahländerungsvorrichtung reduziert wird.
Claims (4)
1. Eine Vorrichtung zum stufenlosen Ändern von Drehzahlen mit einer stufenlosen
Drehzahländerungseinheit (6) und einer Summiereinheit (11, 12, 13, 14, 15), wobei die
Vorrichtung ihren Betriebszustand durch eine Kupplungsbewegung bei einer Bedingung
synchroner Geschwindigkeit ändert zum Übertragen eines Eingangsdrehmomentes an eine
Ausgangswelle während eines Änderns der Rotationsgeschwindigkeit, und mit:
einem ersten (2) und einem zweiten (4) Rad, wobei das erste Rad (2) drehfest und das zweite Rad (4) drehbar auf einer Drehmomenteingangswelle (1) angebracht sind, wobei das zweite Rad (4) durch eine erste Kupplung (3) mit der Eingangswelle (1) verbindbar ist;
mit einem dritten (8) und einem vierten (10) Rad, die drehbar auf einer Nebenwelle (7) angebracht sind, wobei das dritte (8) mit dem ersten (2) und das vierte (10) mit dem zweiten (4) Rad zusammenwirken zum Bilden von Räderpaarungen mit unterschiedlichen Übersetzungsverhältnissen, wobei das dritte (8) oder das vierte (10) Rad wahlweise durch eine zweite Kupplung (9) zum Ändern des Betriebsmodus in einen ersten Modus mit der Nebenwelle verbindbar ist;
wobei die stufenlose Drehzahländerungseinheit (6) auf der Eingangswelle (1) angeordnet ist und mit der Summiereinheit (11, 12, 13, 14, 15) über eine Kraftübertragungseinrichtung (5, 16) verbunden ist; bei dem die Summiereinheit (11, 12, 13, 14, 15) auf der Nebenwelle (7) angebracht ist und aus einem Umlaufgetriebezug besteht, wobei der Umlaufgetriebezug aufweist:
einen Planetenradträger (11), der an dem vierten Rad (10) befestigt ist und der ein Planetenrad (12) trägt;
ein Sonnenrad (13), welches drehfest auf der Nebenwelle (7) befestigt ist und mit dem Planetenrad (12) zusammenwirkt;
ein Hohlrad (14), welches mit dem Planetenrad (12) zusammenwirkt; und
ein fünftes Rad (15), welches drehbar auf der Nebenwelle (7) angebracht ist und an dem Hohlrad (14) befestigt ist; und mit
einem sechsten Rad (20), welches drehbar auf der Nebenwelle (7) angebracht ist, wobei das sechste Rad (20) wahlweise durch eine dritte Kupplung (19) mit der Nebenwelle verbindbar ist; und einem siebten (22), achten (24), und neunten (25) Rad, die drehfest auf einer Zwischenwelle (21) angebracht sind, wobei das siebte (22) mit dem fünften (15) und das achte (24) Rad mit dem sechsten (20) Rad der Nebenwelle (7) zusammenwirken, und wobei das neunte Rad (25) mit dem zehnten Rad (27) der Ausgangswelle (26) zusammenwirkt.
einem ersten (2) und einem zweiten (4) Rad, wobei das erste Rad (2) drehfest und das zweite Rad (4) drehbar auf einer Drehmomenteingangswelle (1) angebracht sind, wobei das zweite Rad (4) durch eine erste Kupplung (3) mit der Eingangswelle (1) verbindbar ist;
mit einem dritten (8) und einem vierten (10) Rad, die drehbar auf einer Nebenwelle (7) angebracht sind, wobei das dritte (8) mit dem ersten (2) und das vierte (10) mit dem zweiten (4) Rad zusammenwirken zum Bilden von Räderpaarungen mit unterschiedlichen Übersetzungsverhältnissen, wobei das dritte (8) oder das vierte (10) Rad wahlweise durch eine zweite Kupplung (9) zum Ändern des Betriebsmodus in einen ersten Modus mit der Nebenwelle verbindbar ist;
wobei die stufenlose Drehzahländerungseinheit (6) auf der Eingangswelle (1) angeordnet ist und mit der Summiereinheit (11, 12, 13, 14, 15) über eine Kraftübertragungseinrichtung (5, 16) verbunden ist; bei dem die Summiereinheit (11, 12, 13, 14, 15) auf der Nebenwelle (7) angebracht ist und aus einem Umlaufgetriebezug besteht, wobei der Umlaufgetriebezug aufweist:
einen Planetenradträger (11), der an dem vierten Rad (10) befestigt ist und der ein Planetenrad (12) trägt;
ein Sonnenrad (13), welches drehfest auf der Nebenwelle (7) befestigt ist und mit dem Planetenrad (12) zusammenwirkt;
ein Hohlrad (14), welches mit dem Planetenrad (12) zusammenwirkt; und
ein fünftes Rad (15), welches drehbar auf der Nebenwelle (7) angebracht ist und an dem Hohlrad (14) befestigt ist; und mit
einem sechsten Rad (20), welches drehbar auf der Nebenwelle (7) angebracht ist, wobei das sechste Rad (20) wahlweise durch eine dritte Kupplung (19) mit der Nebenwelle verbindbar ist; und einem siebten (22), achten (24), und neunten (25) Rad, die drehfest auf einer Zwischenwelle (21) angebracht sind, wobei das siebte (22) mit dem fünften (15) und das achte (24) Rad mit dem sechsten (20) Rad der Nebenwelle (7) zusammenwirken, und wobei das neunte Rad (25) mit dem zehnten Rad (27) der Ausgangswelle (26) zusammenwirkt.
2. Vorrichtung zum stufenlosen Ändern von Drehzahlen nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kraftübertragungseinrichtung (5, 16) ein erstes Kettenzahnrad (5),
welches drehbar auf der Eingangswelle (1) in einem Ausgangsteil mit geänderter Drehzahl
der stufenlosen Drehzahländerungseinheit (6) angebracht ist; und
ein zweites Kettenzahnrad (16), welches fest auf der Nebenwelle (7) befestigt ist,
aufweist.
3. Vorrichtung zum stufenlosen Ändern von Drehzahlen nach Anspruch 1 oder 2,
gekennzeichnet durch ein elftes Rad (18), welches drehbar auf der Nebenwelle (7)
angebracht ist, wobei das elfte Rad (18) wahlweise durch eine vierte Kupplung (17) mit
der Nebenwelle verbindbar ist zum Ändern des Betriebsmodus in einen vierten Modus;
und
ein zwölftes Rad (23), welches fest auf der Zwischenwelle (21) angebracht ist, wobei das
zwölfte Rad (23) mit dem elften Rad (18) zusammenwirkt.
4. Vorrichtung zum stufenlosen Ändern von Drehzahlen nach einem der Ansprüche
1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Räder (2, 4, 8, 10, 12, 14, 15, 20, 22, 24, 25, 27, 18, 23) als Zahnräder ausgebildet
sind.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019960000144A KR0160930B1 (ko) | 1996-01-06 | 1996-01-06 | 전속도 무단변속기 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19619707A1 DE19619707A1 (de) | 1997-07-10 |
DE19619707C2 true DE19619707C2 (de) | 1999-06-10 |
Family
ID=19449062
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19619707A Expired - Fee Related DE19619707C2 (de) | 1996-01-06 | 1996-05-15 | Vorrichtung zum stufenlosen Ändern von Drehzahlen |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5707311A (de) |
JP (1) | JP3049545B2 (de) |
KR (1) | KR0160930B1 (de) |
DE (1) | DE19619707C2 (de) |
GB (1) | GB2308870B (de) |
IT (1) | IT1283026B1 (de) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3711688B2 (ja) * | 1997-03-22 | 2005-11-02 | マツダ株式会社 | トロイダル式無段変速機 |
GB0800225D0 (en) | 2008-01-07 | 2008-02-13 | Evo Electric Ltd | A rotor for an electrical machine |
CN107264261B (zh) * | 2017-05-22 | 2019-05-24 | 安徽纽恩卡自控科技有限公司 | 一种十一挡混合动力汽车驱动系统 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2200175A (en) * | 1986-12-11 | 1988-07-27 | Fellows Thomas G | Automotive transmissions comprising a variator and another gearing unit |
EP0177241B1 (de) * | 1984-09-28 | 1989-05-24 | Torotrak (Development) Limited | Stufenlos regelbares Getriebe |
WO1994016244A1 (en) * | 1993-01-18 | 1994-07-21 | Torotrak (Development) Limited | Continuously-variable-ratio transmission |
GB2277133A (en) * | 1993-04-15 | 1994-10-19 | Torotrak Dev Ltd | Multi-regime continuously variable transmission with synchronous regime change |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB8522682D0 (en) * | 1985-09-13 | 1985-10-16 | Fellows T G | Transmission systems |
US4682511A (en) * | 1985-10-18 | 1987-07-28 | Wittke Ernest C | Gear assisted continuously variable transmission |
JPS6343620A (ja) * | 1986-08-08 | 1988-02-24 | 松下電器産業株式会社 | コ−ヒ−メ−カ− |
GB2220236B (en) * | 1988-06-17 | 1993-01-13 | Malcolm Tomlinson | Variable ratio power transmission |
GB8824133D0 (en) * | 1988-10-14 | 1988-11-23 | Perry F G D | Continuously variable transmissions |
JPH06100257B2 (ja) * | 1989-09-04 | 1994-12-12 | バンドー化学株式会社 | 無段変速装置 |
GB8927161D0 (en) * | 1989-12-01 | 1990-01-31 | Greenwood Christopher J | Improvements in or relating to transmissions of the tordial-race rolling-traction type |
GB9002060D0 (en) * | 1990-01-30 | 1990-03-28 | Fellows Thomas G | Improvements in or relating to transmissions of the toroidal-race rolling-traction type |
-
1996
- 1996-01-06 KR KR1019960000144A patent/KR0160930B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1996-05-15 DE DE19619707A patent/DE19619707C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-05-17 IT IT96MI000989A patent/IT1283026B1/it active IP Right Grant
- 1996-05-17 US US08/650,924 patent/US5707311A/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-05-23 GB GB9610818A patent/GB2308870B/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-06-03 JP JP8160492A patent/JP3049545B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0177241B1 (de) * | 1984-09-28 | 1989-05-24 | Torotrak (Development) Limited | Stufenlos regelbares Getriebe |
GB2200175A (en) * | 1986-12-11 | 1988-07-27 | Fellows Thomas G | Automotive transmissions comprising a variator and another gearing unit |
WO1994016244A1 (en) * | 1993-01-18 | 1994-07-21 | Torotrak (Development) Limited | Continuously-variable-ratio transmission |
GB2277133A (en) * | 1993-04-15 | 1994-10-19 | Torotrak Dev Ltd | Multi-regime continuously variable transmission with synchronous regime change |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Innovator's notebook: Variable car trans- mission betters gears by control, in: Eurek transfers technology, Jan.1993, S.13 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5707311A (en) | 1998-01-13 |
ITMI960989A0 (de) | 1996-05-17 |
IT1283026B1 (it) | 1998-04-03 |
DE19619707A1 (de) | 1997-07-10 |
JP3049545B2 (ja) | 2000-06-05 |
GB2308870B (en) | 1999-06-16 |
KR970059530A (ko) | 1997-08-12 |
GB2308870A (en) | 1997-07-09 |
JPH09196129A (ja) | 1997-07-29 |
KR0160930B1 (ko) | 1998-12-01 |
ITMI960989A1 (it) | 1997-11-17 |
GB9610818D0 (en) | 1996-07-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3001784C2 (de) | Getriebeanordnung für Fahrzeuge | |
EP1221003B1 (de) | Stufenlos verstellbares fahrzeuggetriebe | |
DE69116698T2 (de) | Stufenlos arbeitendes toroidal-reibrollen-getriebe | |
DE4140865A1 (de) | Stufenlos einstellbares getriebe | |
DE2757300A1 (de) | Stufenlos einstellbares hydrostatisch- mechanisches verbundgetriebe | |
DE10201279A1 (de) | Stufenloses Getriebe mit zwei Betriebsarten und über Zahnräder hergestelltem, neutralem Zustand | |
WO2008154897A2 (de) | Fahrzeuggetriebe mit stufenlos veränderbarer übersetzung | |
DE2758659B2 (de) | Hydrostatisch-mechanisches Getriebe mit Leistungsverzweigung | |
DE19603470A1 (de) | Getriebeanordnung für Motorräder | |
DE3342047C2 (de) | Stufenlos einstellbares, leistungsverzweigendes Verbund-Lastschaltgetriebe | |
DE2621682A1 (de) | Stufenlos verstellbares kegelscheiben-umschlingungsgetriebe | |
DE3543269A1 (de) | Stufenschaltgetriebe | |
DE3833784A1 (de) | Ueberlagerungslenkgetriebe fuer gleiskettenfahrzeuge | |
DE69200829T2 (de) | Mehrstufiges Leistungsgetriebe. | |
DE4216468A1 (de) | Planetengetriebe | |
WO2005078314A1 (de) | Getriebebaueinheit, insbesondere mehrbereichsgetriebe | |
DE19619707C2 (de) | Vorrichtung zum stufenlosen Ändern von Drehzahlen | |
DE887457C (de) | Stufenlos regelbares Getriebe fuer stetige Geschwindigkeitsregelung ueber einen beliebigen Drehzahlbereich bei gleichbleibender UEber-tragungsleistung, insbesondere fuerKraftfahrzeuge | |
DE19530488C2 (de) | Automatikgetriebe | |
DE4130223A1 (de) | Planetenradgetriebe | |
DE4207093A1 (de) | Wechselgetriebe fuer den antrieb eines fahrzeuges | |
DE3627909A1 (de) | Walzenlader fuer den untertagebetrieb | |
DE3712659C2 (de) | ||
DE1500541A1 (de) | Planetenradgetriebe | |
DE3344042A1 (de) | Stufenloses getriebe |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: F16H 37/08 |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: LS MTRON LTD., ANYANG, GYEONGGI, KR |