BE1010758A3

BE1010758A3 - Werkwijze en inrichting voor het sturen van een transmissie-eenheid bij motorvoertuigen.

Info

Publication number: BE1010758A3
Application number: BE9600970A
Authority: BE
Original assignee: Vcst Nv
Priority date: 1996-11-21
Filing date: 1996-11-21
Publication date: 1999-01-05

Abstract

Werkwijze voor het sturen van een transmissie-eenheid bij motorvoertuigen, meer bepaald van een transmissie-eenheid (2) van het type dat gebruik maakt van een riemvariator (3) en van het type dat minstens bestaat uit een primaire riemschijf (5) op een ingaande as (4), een secundaire riemschijf (8) op een uitgaande as (7), een eindloos overbrengingselement (10) tussen de beide riemschijven (5-8), een primaire drukcilinder (16) die met de primaire riemschijf (5) samenwerkt, een secundaire drukcilinder (17) die met de secundaire riemschijf (8) samenwerkt, waarbij de riemschijven (5-8) en de drukcilinders (16-17) toelaten dat de loopstralen van het eindloos overbrengingselement (10) op de riemschijven (5-8) en bijgevolg de overbrengingsverhouding worden gewijzigd, en een hydraulische regeleenheid (20) met een primair regelventiel (18) dat samenwerkt met de primaire drukcilinder (16) en een secundaire regelventiel (19) dat samenwerkt met de secundaire drukcilinder (17), daardoor gekenmerkt dat de transmissie-eenheid (2) wordt gestuurd door de combinatie van, enerzijds, het sturen van het primaire regelventiel (18) door middel van een elektrisch of elektronisch ...

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Werkwijze en inrichting voor het sturen van een transmissie-eenheid bij motorvoertuigen. 



  Deze uitvinding heeft betrekking op een werkwijze en een inrichting voor het sturen van een transmissie-eenheid bij motorvoertuigen. 



  Meer bepaald heeft zij betrekking op het sturen van een transmissie-eenheid van het type dat gebruik maakt van een riemvariator en van het type dat minstens bestaat uit een primaire riemschijf op een ingaande as, een secundaire riemschijf op een uitgaande as, een eindloos overbrengingselement tussen de beide riemschijven, een primaire drukcilinder die met de primaire riemschijf samenwerkt, een secundaire drukcilinder die met de secundaire riemschijf samenwerkt, waarbij de riemschijven en de drukcilinders toelaten dat de loopstralen van het eindloos overbrengingselement op de riemschijven en bijgevolg de overbrengingsverhouding worden gewijzigd, en een hydraulische regeleenheid met een primair regelventiel dat samenwerkt met de eerste drukcilinder en een secundair regelventiel dat samenwerkt met de tweede drukcilinder. 



  Het is bekend dat de overbrengingsverhouding van dergelijke transmissie-eenheden hoofdzakelijk wordt gestuurd door het kleplichaam van het primaire regelventiel te verplaatsen. 



  Volgens een algemeen bekende techniek gebeurt dit door middel van een verdraaibare nok. Om echter bepaalde nadelen uit te sluiten, dient parallel aan deze nok en het kleplichaam een mechanische hefboomconstructie te worden gemonteerd. Een voorbeeld hiervan is weergegeven in het US   4. 861. 318.    

 <Desc/Clms Page number 2> 

 Een nadeel van deze bekende stuurinrichtingen bestaat erin dat zij omslachtig zijn, en dat het aantal regelmogelijkheden beperkt is, doordat men gebonden is aan een welbepaald mechanisch systeem. 



  Volgens een meer moderne uitvoering gebeurt de sturing van de transmissie-eenheid volledig door middel van elektronische stuurelementen die op het kleplichaam van het primaire regelventiel inwerken. Zulke volledig elektronische sturing heeft echter als nadeel dat complexe elektronica vereist is, en bij het falen van deze elektronica bepaalde   risico's   optreden. 



  De uitvinding heeft een werkwijze en inrichting tot doel waarmee de voornoemde nadelen worden uitgesloten. 



  In de eerste plaats voorziet de uitvinding hiertoe in een werkwijze voor het sturen van een transmissie-eenheid bij motorvoertuigen, meer speciaal van een transmissie-eenheid van het hoger genoemde type, daardoor gekenmerkt dat de transmissie-eenheid wordt gestuurd door de combinatie van, enerzijds, het sturen van het primaire regelventiel door middel van een elektrisch of elektronisch gestuurde actuator, en anderzijds, het sturen van de hydraulische regeleenheid door middel van een pitotdruk die representatief is voor het primaire toerental, met andere woorden het toerental aan de primaire riemschijf. 



  Door deze gecombineerde sturing, enerzijds, door middel van de actuator, en anderzijds, met behulp van de primaire pitotdruk, wordt een sturing verkregen die een groot aantal mogelijkheden biedt qua elektronische aansturing, doch tevens weinig ingewikkelde elektronica vergt daar de beinvloeding door middel van de pitotdruk op klassieke 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 wijze door het overbrengen van deze pitotdruk op het kleplichaam wordt uitgevoerd. 



  Een niet onbelangrijk bijkomend voordeel van deze combinatie treedt op in de zogenaamde noodloopsituatie, of limp-home situatie. In het geval van een volledig elektronisch geregeld systeem dient bij het uitvallen van het elektronisch toerental-of ratiosignaal een vervangsignaal te worden gegenereerd. Bij de huidige uitvinding dient in dergelijke situatie geen elektronisch vervangsignaal te worden gegenereerd, daar de regeling door middel van de pitotdruk op zich een noodloop toelaat. 



  In de meest voorkeurdragende uitvoeringsvorm wordt de actuator zodanig gestuurd dat hij volgende functies voor zijn rekening neemt : - de sturing van het primaire regelventiel in functie van het door de software gevraagde toerental ; - de sturing van het primaire regelventiel, zodanig dat dit regelventiel de functie van het gebruike- lijke motorremventiel overneemt ; - de sturing van het primaire regelventiel, zodanig dat dit regelventiel de functie van het gebruike- lijke modulatiesysteem overneemt. 



  De uitvinding heeft eveneens betrekking op een inrichting voor het verwezenlijken van de voornoemde werkwijze, meer speciaal bij een transmissie-eenheid van het hoger genoemde type, daardoor gekenmerkt dat zij is voorzien van een elektrisch of elektronisch gestuurde actuator die het primaire regelventiel stuurt en van regelmiddelen die op de hydraulische regeleenheid inwerken door middel van een pitotdruk die representatief is voor het primair toerental. 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 



  Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen, is hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, een voorkeurdragende uitvoeringsvorm beschreven, met verwijzing naar de enige bijgaande figuur die schematisch een transmissie-eenheid weergeeft die met een inrichting volgens de uitvinding is uitgerust. 



  Zoals weergegeven in deze figuur heeft de uitvinding betrekking op een inrichting 1 voor het sturen van een transmissie-eenheid 2 die gebruik maakt van een riemvariator 3. 



  Zulke riemvariator 3 bestaat zoals bekend uit een op een ingaande as 4 geplaatste primaire riemschijf 5 met minstens één axiaal verplaatsbare riemschijfhelft   6 ;   een op een 
 EMI4.1 
 uitgaande as 7 geplaatste secundaire riemschijf 8 met minstens één axiaal verplaatsbare riemschijfhelft 9 en een tussen de riemschijven 5 en 8 aangebracht eindloos overbrengingselement 10, zoals een riem, één en ander zodanig dat de overbrengingsverhouding tussen de assen 4 en 7 kan worden gewijzigd door de riemschijfhelften 6 en 9 axiaal te verplaatsen. 



  De ingaande as 4 wordt gebruikelijk via een wegrijkoppeling 11 en een omkeereenheid 12 aangedreven door de motor 13 van het betreffende motorvoertuig. De beweging van de uitgaande as 7 wordt via een differentieel 14 of dergelijke op een aantal wielen 15 van het voertuig overgedragen. 



  De verplaatsing van de riemschijfhelften 6 en 9 gebeurt door middel van hiermee samenwerkende hydraulische drukcilinders, respectievelijk een primaire drukcilinder 16 en een. secundaire drukcilinder 17, waarvan de erin aanwezige drukken geregeld worden door middel van een primair regelventiel 18 en een secundair regelventiel 19. 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 De regelventielen 18 en 19 maken deel uit van een hydraulische regeleenheid 20 die op bekende wijze gevoed wordt met een hydraulisch medium onder druk dat door middel van een pomp 21 uit een reservoir 22 wordt opgepompt. 



  Verder is het geheel voorzien van een primaire pitoteenheid 23 waarmee de primaire pitotdruk wordt bepaald, dit is een druk die representatief is voor het toerental aan de ingaande as 4. Deze pitotdruk vormt een stuurdruk die nuttig is bij het sturen van de hydraulische regeleenheid 20. 



  Het bijzondere van de uitvinding bestaat erin dat voor het sturen van de transmissie-eenheid 2 een combinatie wordt gemaakt van, enerzijds, een door middel van een stuureenheid 24 elektrisch of elektronisch aangestuurde actuator 25 die het primaire regelventiel 18 aanstuurt met, anderzijds, regelmiddelen die op de hydraulische regeleenheid 20, en meer speciaal op het primaire regelventiel 18, inwerken door middel van een pitotdruk geleverd door middel van de voornoemde pitoteenheid 23. 



  Volgens de uitvinding werkt de actuator 25 bij voorkeur rechtstreeks in op een kleplichaam 26 van het primaire regelventiel 18. Deze actuator 25 bestaat bijvoorbeeld uit een stappenmotor 27 die door middel van een wormoverbrenging 28 aan het kleplichaam 26 is gekoppeld. 



  In de praktijk geniet het de voorkeur dat het primaire regelventiel 18 zoals weergegeven hoofdzakelijk wordt opgebouwd uit een behuizing 29 met twee onderling door middel van een veer 30 op elkaar afgesteunde kleplichamen, enerzijds het reeds genoemde kleplichaam 26 en anderzijds een tweede kleplichaam 31. Het eerste kleplichaam 26 is zoals vermeld gekoppeld aan de actuator 25. Dit kleplichaam 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 26 wordt aan de zijde 32 die zieh tegenoverliggend bevindt aan de zijde 33 waarop de veer 30 inwerkt, belast door middel van de pitotdruk afkomstig van de pitoteenheid 23, via de weergegeven druklijnen 34. Het tweede kleplichaam 31 wordt aan één zijde 35 belast door de veer 30 en aan de tegenoverliggende zijde 36 eveneens door middel van de voornoemde pitotdruk.

   Dit tweede kleplichaam 31 vertoont een ventielopening 37 waarmee hydraulisch medium aan de primaire drukcilinder 16 kan worden toegevoerd, respectievelijk aan deze drukcilinder 16 kan worden afgelaten. 



  De elektronische stuureenheid 24 houdt met verschillende parameters rekening, zoals in de inleiding beschreven. 



  De werking van de inrichting 1 is als volgt. Door de beweging van het kleplichaam 31, dat via het aangestuurde kleplichaam 26 en de veer 30 kan worden verplaatst, wordt het debiet naar de primaire drukcilinder 16 gewijzigd, zodat de overbrengingsverhouding wordt geregeld. Enerzijds wordt de regeling aldus beïnvloed door middel van de actuator 25, die de eigenlijke regelfuncties afhankelijk van de gevraagde rijkarakteristieken uitvoert, en anderzijds door de pitotdruk, waardoor een aantal op zieh bekende bijsturingen worden verkregen. 



  Opgemerkt wordt dat de functie van het kleplichaam 26 bestaat in het deels hydraulisch compenseren van de kracht die nodig is om dit kleplichaam 26 te verplaatsen. In principe kan de actuator 25 ook rechtstreeks op de veer 30 inwerken, maar dan is de benodigde bedieningskracht aanzienlijk groter, vooral bij hogere motortoerentallen, aangezien de op kleplichaam 31 werkende pitotdruk dan niet wordt gecompenseerd. 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 



  De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de als voorbeeld beschreven en in de figuur weergegeven uitvoeringsvorm, doch dergelijke werkwijze en inrichting voor het sturen van een transmissie-eenheid bij motorvoertuigen kan volgens verschillende varianten worden verwezenlijkt zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.

Claims

Conclusies.

1. - Werkwijze voor het sturen van een transmissie-eenheid bij motorvoertuigen, meer bepaald van een transmissieeenheid (2) van het type dat gebruik maakt van een riemvariator (3) en van het type dat minstens bestaat uit een primaire riemschijf (6) op een ingaande as (4), een secundaire riemschijf (8) op een uitgaande as (7), een eindloos overbrengingselement (10) tussen de beide riemschijven (5-8), een primaire drukcilinder (16) die met de primaire riemschijf (5) samenwerkt, een secundaire drukcilinder (17) die met de secundaire riemschijf (8) samenwerkt, waarbij de riemschijven (5-8) en de drukcilinders (16-17) toelaten dat de loopstralen van het eindloos overbrengingselement (10) op de riemschijven (5-8) en bijgevolg de overbrengingsverhouding worden gewijzigd, en een hydraulische regeleenheid (20) met een primair regelventiel (18)

dat samenwerkt met de primaire drukcilinder (16) en een secundair regelventiel (19) dat samenwerkt met de secundaire drukcilinder (17), daardoor gekenmerkt dat de transmissie-eenheid (2) wordt gestuurd door de combinatie van, enerzijds, het sturen van het primaire regelventiel (18) door middel van een elektrisch of elektronisch gestuurde actuator (25) en, anderzijds, het sturen van de hydraulische regeleenheid (20) door middel van een pitotdruk die representatief is voor het toerental aan de primaire riemschijf (5).

2.-Werkwijze volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat de lineaire actuator (25) zodanig wordt gestuurd dat hij volgende functies voor zijn rekening neemt : - de sturing van het primaire regelventiel (18) in functie van het door de software gevraagde toeren- <Desc/Clms Page number 9> tal ; - de sturing van het primaire regelventiel (18), zodanig dat dit regelventiel (18) de functie van het gebruikelijke motorremventiel overneemt ; - de sturing van het primaire regelventiel (18), zodanig dat dit regelventiel (18) de functie van het gebruikelijke modulatiesysteem overneemt.

3.-Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, daardoor gekenmerkt dat de pitotdruk wordt aangewend voor de sturing van de noodloop.

4.-Inrichting voor het verwezenlijken van de werkwijze van conclusie 1, 2 of 3, meer speciaal bij een transmissie-eenheid (2) van het hoger genoemde type, daardoor gekenmerkt dat zij is voorzien van een actuator (25) die het primaire regelventiel (18) stuurt en van regelmiddelen die op de hydraulische regeleenheid (20) inwerken door middel van een pitotdruk die representatief is voor het toerental van de primaire riemschijf (5).

5.-Inrichting volgens conclusie 4, daardoor gekenmerkt dat de actuator (25) rechtstreeks op het kleplichaam (26) van het primair regelventiel (18) inwerkt.

6.-Inrichting volgens conclusie 4 of 5, daardoor gekenmerkt dat het primaire regelventiel (18) hoofdzakelijk is opgebouwd uit een behuizing (29) met twee onderling door middel van een veer (30) op elkaar afgesteunde kleplichamen (26-31), waarbij het eerste kleplichaam (26) is gekoppeld aan de actuator (25) en aan de zijde (32) tegenoverliggend aan de zijde (33) waar de veer (30) op inwerkt, belast wordt door de voornoemde pitotdruk, en waarbij het tweede kleplichaam (31) een ventielopening (37) vertoont waarmee <Desc/Clms Page number 10> hydraulisch medium aan de primaire drukcilinder (16) kan worden toegevoerd en dit tweede kleplichaam (31) aan de zijde (36) tegenoverliggend aan de zijde (35) waarop de veer (30) inwerkt eveneens belast wordt door de voornoemde pitotdruk.

7.-Inrichting volgens conclusie 6, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde pitotdruk geleverd wordt door een pitoteenheid (23) die samenwerkt met de primaire riemschijf (5).