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Querverweis auf verwandte Anmeldung
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Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der am 28. Mai 2013 eingereichten
koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2013-0060525 , deren gesamter Inhalt durch Bezugnahme für alle Zwecke hierin einbezogen ist.
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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kontinuierlich-Variables-Getriebe für ein Fahrzeug (z.B. für ein Kraftfahrzeug). Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Kontinuierlich-Variables-Getriebe für ein Fahrzeug, welches eine Kraftstoffökonomie und ein Leistungsvermögen verbessert als eine Folge eines Realisierens von zwei Vorwärtsgängen und eines Rückwärtsgangs im Wesentlichen unter Verwendung einer Mehrzahl von außenverzahnten (Zahn-)Radsätzen und einer Variable-Schaltung-Einrichtung, eines kontinuierlichen Veränderns von Übersetzungsverhältnissen (z.B. Drehzahlverhältnissen) innerhalb von Grund-Schaltgängen und eines Vergrößerns des Bereichs von Übersetzungsverhältnissen.
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Beschreibung der bezogenen Technik
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Im Allgemeinen ist ein Kontinuierlich-Variables-Getriebe dazu eingerichtet, ein von einem Motor (z.B. einem Verbrennungsmotor) ausgegebenes Drehmoment über Kraftübertragungsmittel vom Fluid-Typ, wie z.B. einem Drehmomentwandler oder einer Fluid-Kupplung, zu erhalten, das Drehmoment gemäß einem Übersetzungsverhältnis, welches sich kontinuierlich verändert und mittels einer Variable-Schaltung-Einrichtung erzielt wird, zu verändern und das geänderte Drehmoment an eine Ausgangswelle (bzw. Abtriebswelle) zu übertragen.
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Die Variable-Schaltung-Einrichtung weist eine erste und eine zweite verstellbare Riemenscheibe (z.B. ein erstes und ein zweites verstellbares Riemenscheibenpaar), welche an (z.B. auf) einer Antriebswelle bzw. an (z.B. auf) einer Abtriebswelle angeordnet sind, und einen Metallriemen auf, welcher die erste und die zweite verstellbare Riemenscheibe miteinander verbindet. Die Variable-Schaltung-Einrichtung ist dazu eingerichtet, die Übersetzungsverhältnisse kontinuierlich zu verändern durch Steuern einer Breite der ersten und der zweiten verstellbaren Riemenscheibe mittels Hydraulikdrucks, welche durch den Metallriemen verbunden sind.
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Falls ein Ziel-Schaltgang gemäß einem Fahrzustand, wie z.B. einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einer Motordrehzahl und einer Last, unter Verwendung eines vorbestimmten Schaltmusters berechnet wird, dann wird eine Öffnung eines Schaltgang-Steuerventils, welches mit der ersten und der zweiten verstellbaren Riemenscheibe verbunden ist, gesteuert, um den Ziel-Schaltgang zu erzielen.
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Jüngst wurde ein Kontinuierlich-Variables-Getriebe, das eine Hilfsschaltvorrichtung verwendet, rege erforscht. Das Kontinuierlich-Variables-Getriebe, das die Hilfsschaltvorrichtung verwendet, weist Schaltgang-Steuermittel, welche mit wenigstens einem Planetengetriebesatz (bzw. Planetenradsatz) bereitgestellt sind, die Variable-Schaltung-Einrichtung und wenigstens einen außenverzahnten (Zahn-)Radsatz auf. Das Kontinuierlich-Variables-Getriebe, das die Hilfsschaltvorrichtung verwendet, realisiert im Wesentlichen zwei Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang und verändert Übersetzungsverhältnisse innerhalb von Grund-Schaltgängen kontinuierlich.
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Da jedoch das Kontinuierlich-Variables-Getriebe, das die Hilfsschaltvorrichtung verwendet, wenigstens einen Planetengetriebesatz aufweist, kann eine Struktur davon kompliziert sein, und aufgrund einer Erhöhung von Volumen und Gewicht kann die Montierbarkeit verschlechtert sein. Außerdem kann eine Kraftstoffökonomie aufgrund der Gewichtserhöhung verschlechtert sein.
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Die Informationen, welche in dem Abschnitt „Hintergrund der Erfindung“ offenbart sind, dienen lediglich dem Verbessern des Verständnisses des allgemeinen Hintergrundes der Erfindung und sollten nicht als Zugeständnis oder als irgendeine Andeutung angesehen werden, dass diese Informationen zum Stand der Technik, wie er dem Fachmann (schon) bekannt ist, gehören.
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Erläuterung der Erfindung
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Zahlreiche Aspekte der vorliegenden Erfindung sind darauf gerichtet, ein Kontinuierlich-Variables-Getriebe für ein Fahrzeug zu schaffen, welches die Vorteile hat des Verbesserns einer Kraftstoffökonomie und eines Leistungsvermögens als eine Folge eines Realisierens von zwei Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang im Wesentlichen durch Verwenden einer Mehrzahl von außenverzahnten (Zahn-)Radsätzen und einer Variable-Schaltung-Einrichtung, des kontinuierlichen Veränderns von Übersetzungsverhältnissen innerhalb von Grund-Schaltgängen und des Vergrößerns eines Bereichs von Übersetzungsverhältnissen.
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In einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann eine Kontinuierlich-Variables-Getriebe-Vorrichtung für ein Fahrzeug (z.B. Kraftfahrzeug) aufweisen: eine Hauptwelle, welche dazu eingerichtet ist, Drehmoment eines Motors (z.B. eines Verbrennungsmotors) aufzunehmen / zu erhalten (z.B. mit Drehmoment eines Motors beaufschlagt zu werden), eine Unterwelle (bzw. Nebenwelle), welche parallel zu und im Abstand von der Hauptwelle angeordnet ist, einen Rückwärtsgang-(Zahn-)Radsatz, welcher ein Rückwärtsgang-(Zahn-)Rad aufweist, welches mit der Hauptwelle wahlweise / selektiv verbunden ist / verbindbar ist, einen Erster-Gang-(Zahn-)Radsatz, welcher ein Erster-Gang-(Zahn-)Rad aufweist, welches mit der Unterwelle wahlweise / selektiv verbunden ist / verbindbar ist, einen Zweiter-Gang-(Zahn-)Radsatz, welcher ein Zweiter-Gang-(Zahn-)Rad aufweist, welches mit der Unterwelle wahlweise / selektiv verbunden ist / verbindbar ist, eine Variable-Schaltung-Einrichtung (z.B. eine Kontinuierlich-Variable-Schaltung-Einrichtung), welche mit der Hauptwelle und der Unterwelle im Eingriff steht und welche ein Verhältnis zwischen den Drehzahlen der Hauptwelle und der Unterwelle kontinuierlich verändert / verändern kann, um Drehmoment von der Hauptwelle an die Unterwelle zu übertragen, und einen Ausgangsradsatz (z.B. einen Ausgangszahnradsatz), welcher Drehmoment von dem Erster-Gang-Radsatz oder dem Zweiter-Gang-Radsatz über ein (End-)Untersetzungsrad (z.B. ein (End-)Untersetzungszahnrad) an ein Differential (bzw. an ein Differentialgetriebe) überträgt.
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Der Rückwärtsgang-Radsatz kann das Rückwärtsgang-Rad, welches an der Hauptwelle ohne im Dreheingriff mit dieser zu stehen angeordnet ist (z.B. dreht sich das Rückwärtsgang-Rad nicht mit der Hauptwelle mit, sondern um diese), und eine erste Kupplung aufweisen, welche die Hauptwelle mit dem Rückwärtsgang-Rad wahlweise / selektiv verbindet (z.B. so dass sich das Rückwärtsgang-Rad (dadurch) mit der Hauptwelle mitdreht).
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Der Erster-Gang-Radsatz kann das Erster-Gang-Rad, welches an der Unterwelle ohne im Dreheingriff mit dieser zu stehen angeordnet ist (z.B. dreht sich das Erster-Gang-Rad nicht mit der Unterwelle mit, sondern um diese), und eine zweite Kupplung aufweisen, welche die Unterwelle mit dem Erster-Gang-Rad wahlweise / selektiv verbindet (z.B. so dass sich das Erster-Gang-Rad (dadurch) mit der Unterwelle mitdreht).
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Der Zweiter-Gang-Radsatz kann das Zweiter-Gang-Rad, welches an der Unterwelle ohne im Dreheingriff mit dieser zu stehen angeordnet ist (z.B. dreht sich das Zweiter-Gang-Rad nicht mit der Unterwelle mit, sondern um diese) und welches mit dem Rückwärtsgang-Rad im Außeneingriff ist (z.B. über eine Außenverzahnung im Eingriff ist), und eine dritte Kupplung aufweisen, welche die Unterwelle mit dem Zweiter-Gang-Rad wahlweise / selektiv verbindet (z.B. so dass sich das Zweiter-Gang-Rad (dadurch) mit der Unterwelle mitdreht).
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Der Erster-Gang-Radsatz kann das Erster-Gang-Rad, welches an der Unterwelle ohne im Dreheingriff mit dieser zu stehen angeordnet ist (z.B. dreht sich das Erster-Gang-Rad nicht mit der Unterwelle mit, sondern um diese) und welches mit dem Rückwärtsgang-Rad im Außeneingriff ist (z.B. über eine Außenverzahnung im Eingriff ist), und eine zweite Kupplung aufweisen, welche die Unterwelle mit dem Erster-Gang-Rad wahlweise / selektiv verbindet (z.B. so dass sich das Erster-Gang-Rad (dadurch) mit der Unterwelle mitdreht).
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Der Zweiter-Gang-Radsatz kann das Zweiter-Gang-Rad, welches an der Unterwelle ohne im Dreheingriff mit dieser zu stehen angeordnet ist (z.B. dreht sich das Zweiter-Gang-Rad nicht mit der Unterwelle mit, sondern um diese), und eine dritte Kupplung aufweisen, welche die Unterwelle mit dem Zweiter-Gang-Rad wahlweise / selektiv verbindet (z.B. so dass sich das Zweiter-Gang-Rad (dadurch) mit der Unterwelle mitdreht).
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Die Variable-Schaltung-Einrichtung (z.B. die Kontinuierlich-Variable-Schaltung-Einrichtung) kann eine Primärriemenscheibe, welche mit der Hauptwelle verbunden ist und ihren Durchmesser (z.B. den Durchmesser, auf dem ein Riemen um die Primärriemenscheibe läuft) verändert (bzw. deren Durchmesser veränderbar ist / verändert wird), eine Sekundärriemenscheibe, welche mit der Unterwelle verbunden ist und ihren Durchmesser (z.B. den Durchmesser, auf dem der Riemen um die Sekundärriemenscheibe läuft) verändert (z.B. deren Durchmesser veränderbar ist / verändert wird), und einen Riemen (z.B. ein (Glieder-)Band, eine (Laschen-)Kette) aufweisen, welcher die Primärriemenscheibe mit der Sekundärriemenscheibe verbindet.
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Der Ausgangsradsatz (z.B. Ausgangszahnradsatz) kann eine Ausgangswelle (bzw. eine Abtriebswelle), welche parallel zu und im Abstand von der Unterwelle angeordnet ist, ein erstes Ausgangsrad (z.B. ein erstes Ausgangszahnrad), welches an (z.B. auf) der Ausgangswelle angeordnet ist und welches mit dem Erster-Gang-Rad im Außeneingriff ist (z.B. über eine Außenverzahnung im Eingriff ist), und ein zweites Ausgangsrad (z.B. ein zweites Ausgangszahnrad) aufweisen, welches an (z.B. auf) der Ausgangswelle angeordnet ist, welches mit dem Zweiter-Gang-Rad im Außeneingriff ist (z.B. über eine Außenverzahnung im Eingriff ist) und welches mit dem (End-)Untersetzungsrad des Differentials im Außeneingriff ist (z.B. über eine Außenverzahnung im Eingriff ist).
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Der Ausgangsradsatz (z.B. Ausgangszahnradsatz) kann eine Ausgangswelle (bzw. eine Abtriebswelle), welche parallel zu und im Abstand von der Unterwelle angeordnet ist, ein erstes Ausgangsrad (z.B. ein erstes Ausgangszahnrad), welches an (z.B. auf) der Ausgangswelle angeordnet ist, welches mit dem Erster-Gang-Rad im Außeneingriff ist (z.B. über eine Außenverzahnung im Eingriff ist) und welches mit dem (End-)Untersetzungsrad des Differentials im Außeneingriff ist (z.B. über eine Außenverzahnung im Eingriff ist), und ein zweites Ausgangsrad (z.B. ein zweites Ausgangszahnrad) aufweisen, welches an (z.B. auf) der Ausgangswelle angeordnet ist und welches mit dem Zweiter-Gang-Rad im Außeneingriff ist (z.B. über eine Außenverzahnung im Eingriff ist).
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In einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung kann eine Kontinuierlich-Variables-Getriebe-Vorrichtung für ein Fahrzeug (z.B. für ein Kraftfahrzeug) aufweisen: eine Hauptwelle, welche dazu eingerichtet ist, Drehmoment eines Motors (z.B. eines Verbrennungsmotors) aufzunehmen / zu erhalten (z.B. mit Drehmoment eines Motors beaufschlagt zu werden), eine Unterwelle (bzw. Nebenwelle), welche parallel zu und im Abstand von der Hauptwelle angeordnet ist, eine Ausgangswelle (bzw. Abtriebswelle), welche parallel zu und im Abstand von der Unterwelle angeordnet ist, ein Rückwärtsgang-(Zahn-)Rad, welches an (z.B. auf) der Hauptwelle ohne im Dreheingriff mit dieser zu stehen angeordnet ist (z.B. dreht sich das Rückwärtsgang-Rad nicht mit der Hauptwelle mit, sondern um diese) und welches mit der Hauptwelle mittels einer ersten Kupplung wahlweise / selektiv verbunden ist / verbindbar ist (z.B. so dass sich das Rückwärtsgang-Rad (dadurch) mit der Hauptwelle mitdreht), ein Erster-Gang-(Zahn-)Rad, welches an (z.B. auf) der Unterwelle ohne im Dreheingriff mit dieser zu stehen angeordnet ist (z.B. dreht sich das Erster-Gang-Rad nicht mit der Unterwelle mit, sondern um diese) und welches mit der Unterwelle mittels einer zweiten Kupplung wahlweise / selektiv verbunden ist / verbindbar ist (z.B. so dass sich das Erster-Gang-Rad (dadurch) mit der Unterwelle mitdreht), ein Zweiter-Gang-(Zahn-)Rad, welches an (z.B. auf) der Unterwelle ohne im Dreheingriff mit dieser zu stehen angeordnet ist (z.B. dreht sich das Zweiter-Gang-Rad nicht mit der Unterwelle mit, sondern um diese) und welches mit der Unterwelle mittels einer dritten Kupplung wahlweise / selektiv verbunden ist / verbindbar ist (z.B. so dass sich das Zweiter-Gang-Rad (dadurch) mit der Unterwelle mitdreht), ein erstes Ausgangsrad (z.B. ein erstes Ausgangszahnrad), welches an (z.B. auf) der Ausgangswelle angeordnet ist und welches mit dem Erster-Gang-Rad im Außeneingriff ist (z.B. über eine Außenverzahnung im Eingriff ist), ein zweites Ausgangsrad (z.B. ein zweites Ausgangszahnrad), welches an (z.B. auf) der Ausgangswelle angeordnet ist und welches mit dem Zweiter-Gang-Rad im Außeneingriff ist (z.B. über eine Außenverzahnung im Eingriff ist), und eine Variable-Schaltung-Einrichtung (z.B. eine Kontinuierlich-Variable-Schaltung-Einrichtung), welche ein Verhältnis zwischen Drehzahlen der Hauptwelle und der Unterwelle kontinuierlich verändert, um Drehmoment der Hauptwelle an die Unterwelle zu übertragen, wobei das Rückwärtsgang-Rad dazu eingerichtet ist, das Drehmoment der Hauptwelle an die Unterwelle über das Erster-Gang-Rad oder über das Zweiter-Gang-Rad zu übertragen, und das erste Ausgangsrad oder das zweite Ausgangsrad dazu eingerichtet ist, Drehmoment der Ausgangswelle über ein (End-)Untersetzungsrad (z.B. ein (End-)Untersetzungszahnrad) an ein Differential zu übertragen.
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Die Variable-Schaltung-Einrichtung kann eine Primärriemenscheibe, welche mit der Hauptwelle verbunden ist und ihren Durchmesser (z.B. den Durchmesser, auf dem ein Riemen um die Primärriemenscheibe läuft) verändert (z.B. deren Durchmesser veränderbar ist / verändert wird), eine Sekundärriemenscheibe, welche mit der Unterwelle verbunden ist und ihren Durchmesser (z.B. den Durchmesser, auf dem der Riemen um die Sekundärscheibe läuft) verändert (z.B. deren Durchmesser veränderbar ist / verändert wird), und einen Riemen (z.B. ein (Glieder-)Band, eine (Laschen-)Kette) aufweisen, welcher die Primärriemenscheibe mit der Sekundärriemenscheibe verbindet.
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Das Rückwärtsgang-Rad ist mit dem Zweiter-Gang-Rad im Außeneingriff (z.B. über eine Außenverzahnung im Eingriff), so dass das Drehmoment der Hauptwelle an die Unterwelle übertragen wird.
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Das Rückwärtsgang-Rad ist mit dem Erster-Gang-Rad im Außeneingriff (z.B. über eine Außenverzahnung im Eingriff), so dass das Drehmoment der Hauptwelle an die Unterwelle übertragen wird.
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Das erste Ausgangsrad ist mit dem (End-)Untersetzungsrad im Außeneingriff (z.B. über eine Außenverzahnung im Eingriff), so dass das Drehmoment der Ausgangswelle an das Differential übertragen wird.
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Das zweite Ausgangsrad ist mit dem (End-)Untersetzungsrad im Außeneingriff (z.B. über eine Außenverzahnung im Eingriff), so dass das Drehmoment der Ausgangswelle an das Differential übertragen wird.
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Die Verfahren und Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung haben andere Eigenschaften und Vorteile, welche aus den beiliegenden Zeichnungen, die hierin aufgenommen sind, und der folgenden detaillierten Beschreibung, die zusammen dazu dienen, bestimmte Grundsätze der vorliegenden Erfindung zu erklären, deutlich werden oder darin detaillierter ausgeführt werden.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist ein schematisches Diagramm eines Kontinuierlich-Variables-Getriebes gemäß den zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
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2 ist eine Betriebstabelle von Reibelementen in jedem Schaltgang in einem Kontinuierlich-Variables-Getriebe gemäß den zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
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3 ist ein schematisches Diagramm eines Kontinuierlich-Variables-Getriebes gemäß den zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
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4 ist ein schematisches Diagramm eines Kontinuierlich-Variables-Getriebes gemäß den zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
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5 ist ein schematisches Diagramm eines Kontinuierlich-Variables-Getriebes gemäß den zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
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Es sollte klar sein, dass die angehängten Zeichnungen nicht notwendigerweise maßstabsgetreu sind, wobei sie eine etwas vereinfachte Darstellungsweise von verschiedenen Eigenschaften darstellen, welche die Grundprinzipien der Erfindung veranschaulichen. Die spezifischen Gestaltungsmerkmale der vorliegenden Erfindung, unter anderem z.B. konkrete Abmessungen, Richtungen, Positionen und Formen, wie sie hierin offenbart sind, werden teilweise von der jeweiligen geplanten Anwendung und Nutzungsumgebung vorgegeben.
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In den Figuren beziehen sich durchgehend durch die zahlreichen Figuren der Zeichnungen gleiche Bezugszeichen auf die gleichen oder gleichwertige Bauteile der vorliegenden Erfindung.
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Detaillierte Beschreibung
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Es wird nun im Detail Bezug auf verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung genommen, von denen Beispiele in den beigefügten Zeichnungen dargestellt und im Folgenden beschrieben werden. Obwohl die Erfindung in Verbindung mit den beispielhaften Ausführungsformen beschrieben wird, ist es klar, dass die vorliegende Beschreibung nicht dazu gedacht ist, die Erfindung auf diese beispielhaften Ausführungsformen zu beschränken. Die Erfindung ist im Gegenteil dazu gedacht, nicht nur die beispielhaften Ausführungsformen abzudecken, sondern auch diverse Alternativen, Änderungen, Abwandlungen und andere Ausführungsformen, die im Sinn und Umfang der Erfindung, wie durch die angehängten Ansprüchen definiert, enthalten sein können.
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Beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachstehend im Detail unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erklärt.
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Die Beschreibung von Bauteilen, welche zum Erklären der vorliegenden Erfindung nicht notwendig sind, wird weggelassen, und die gleichen Bauteile sind in dieser Beschreibung mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
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In einer detaillierten Beschreibung werden Bauteile mit demselben Namen durch Ordnungszahlen unterschieden, sind aber nicht auf die Reihenfolge beschränkt.
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1 ist ein schematisches Diagramm eines Kontinuierlich-Variables-Getriebes gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Bezugnehmend auf 1 weist ein Kontinuierlich-Variables-Getriebe gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Hauptwelle S1, eine Unterwelle (bzw. Nebenwelle) S2, einen Rückwärtsgang-(Zahn-)Radsatz R1, einen Erster-Gang-(Zahn-)Radsatz D1, einen Zweiter-Gang-(Zahn-)Radsatz D2, eine Variable-Schaltung-Einrichtung (z.B. eine Kontinuierlich-Variable-Schaltung-Einrichtung) CV und einen Ausgangsradsatz (z.B. ein Ausgangszahnradsatz) OS auf.
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Die Hauptwelle S1 ist ein Eingangselement, und Drehmoment eines Motors (z.B. eines Verbrennungsmotors) wird durch einen Drehmomentwandler umgewandelt bzw. konvertiert und der Hauptwelle S1 zugeführt bzw. an diese übertragen.
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Die Unterwelle S2 ist ein Zwischen-Kraftübertragungselement und ist parallel zu und im Abstand von der Hauptwelle S1 angeordnet. Drehmoment der Hauptwelle S1 wird an die Unterwelle S2 über zwei Pfade übertragen.
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Der Rückwärtsgang-Radsatz R1 weist ein Rückwärtsgang-(Zahn-)Rad RG, welches an (z.B. auf) der Hauptwelle S1 ohne im Dreheingriff mit dieser zu stehen angeordnet ist (z.B. dreht sich das Rückwärtsgang-Rad RG nicht mit der Hauptwelle S1 mit, sondern um diese), und eine erste Kupplung CL1 auf, welche die Hauptwelle S1 mit dem Rückwärtsgang-Rad RG wahlweise / selektiv verbindet (z.B. so dass sich das Rückwärtsgang-Rad RG mit der Hauptwelle S1 mitdreht).
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Der Erster-Gang-Radsatz D1 weist ein Erster-Gang-(Zahn-)Rad DG1, welches an der Unterwelle S2 ohne im Dreheingriff mit dieser zu stehen angeordnet ist (z.B. dreht sich das Erster-Gang-Rad DG1 nicht mit der Unterwelle S2 mit, sondern um diese), und eine zweite Kupplung CL2 auf, welche die Unterwelle S2 mit dem Erster-Gang-Rad DG1 wahlweise / selektiv verbindet (z.B. so dass sich das Erster-Gang-Rad DG1 mit der Unterwelle S2 mitdreht).
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Der Zweiter-Gang-Radsatz D2 weist ein Zweiter-Gang-(Zahn-)Rad DG2, welches an der Unterwelle S2 ohne im Dreheingriff mit dieser zu stehen angeordnet ist (z.B. dreht sich das Zweiter-Gang-Rad DG2 nicht mit der Unterwelle S2 mit, sondern um diese) und welches mit dem Rückwärtsgang-Rad RG im Außeneingriff (z.B. über eine Außenverzahnung im Eingriff) ist, und eine dritte Kupplung CL3 auf, welche die Unterwelle S2 mit dem Zweiter-Gang-Rad DG2 wahlweise / selektiv verbindet (z.B. so dass sich das Zweiter-Gang-Rad DG2 mit der Unterwelle S2 mitdreht).
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Es ist in dieser Beschreibung beispielhaft gezeigt, jedoch nicht darauf beschränkt, dass das Zweiter-Gang-Rad DG2 mit dem Rückwärtsgang-Rad RG im Außeneingriff (z.B. über eine Außenverzahnung im Eingriff) ist. Das Erster-Gang-Rad DG1 kann, wie von Gestaltungsbedingungen gefordert, anstatt des Zweiter-Gang-Rads DG2 mit dem Rückwärtsgang-Rad RG im Außeneingriff (z.B. über eine Außenverzahnung im Eingriff) sein.
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Die Variable-Schaltung-Einrichtung CV weist eine mit der Hauptwelle S1 verbundene Primärriemenscheibe 2, eine mit der Unterwelle S2 verbundene Sekundärriemenscheibe 4 und einen Riemen (z.B. ein (Glieder-)Band, eine (Laschen-)Kette) 6 auf, welcher die Primärriemenscheibe 2 und die Sekundärriemenscheibe 4 verbindet.
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Die Primärriemenscheibe 2 und die Sekundärriemenscheibe 4 weisen jeweilig, wie es dem Fachmann auf dem Gebiet wohl bekannt ist, eine feste (z.B. axial feststehende) Scheibe 8 bzw. 10 und eine bewegbare Scheibe 12 bzw. 14 auf. Falls sich die (z.B. axial) bewegbaren Scheiben 12 und 14 durch Hydraulikdruck axial bewegen, verändern sich die Durchmesser der Scheiben 2 und 4, welche Seitenflächen des Riemens 6 berühren (z.B. die Durchmesser der Scheiben 2 und 4, die mit den Seitenflächen des Riemens 6 in Kontakt sind und auf denen der Riemen 6 um die jeweilige Riemenscheibe 2 bzw. 4 läuft). Schließlich wird ein Übersetzungsverhältnis festgelegt durch ein Verhältnis zwischen dem Durchmesser der Primärriemenscheibe 2 und der Sekundärriemenscheibe 4.
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Der Ausgangsradsatz OS ist ein Ausgangselement und weist eine Ausgangswelle S3 auf, welche parallel zu und im Abstand von der Unterwelle S2 angeordnet ist. Der Ausgangsradsatz OS überträgt Drehmoment der Unterwelle S2, welches über zwei Pfade zugeführt wird, über ein Differential DIFF an ein Antriebsrad (bzw. an die Antriebsräder) W.
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Das heißt, dass ein erstes Ausgangsrad (z.B. ein erstes Ausgangszahnrad) OG1, welches mit dem Erster-Gang-Rad DG1 im Außeneingriff (z.B. über eine Außenverzahnung im Eingriff) ist, an einem Endabschnitt der Ausgangswelle S3 angebracht ist und dass ein zweites Ausgangsrad (z.B. ein zweites Ausgangszahnrad) OG2, welches mit dem Zweiter-Gang-Rad DG2 im Außeneingriff (z.B. über eine Außenverzahnung im Eingriff) ist, an dem anderen (z.B. dem gegenüberliegenden) Endabschnitt der Ausgangswelle S3 angebracht ist.
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Das Differential DIFF weist ein (End-)Untersetzungsrad (z.B. ein (End-)Untersetzungszahnrad) FD auf, welches mit dem ersten Ausgangsrad OG 1 oder mit dem zweiten Ausgangsrad OG2 im Außeneingriff (z.B. über eine Außenverzahnung im Eingriff) ist. Drehmoment, welches dem (End-)Untersetzungsrad FD zugeführt bzw. an dieses übertragen wird, wird über das Differential DIFF an das Antriebsrad (bzw. an die Antriebsräder) W übertragen.
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2 ist eine Betriebstabelle von Reibelementen in jedem Schaltgang in einem Kontinuierlich-Variables-Getriebe gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Bezugnehmend auf 2 ist in einem Rückwärtsgang REV die erste Kupplung CL1 betätigt, ist in einem ersten Vorwärtsgang 1st die zweite Kupplung CL2 betätigt, und ist in einem zweiten Vorwärtsgang 2nd die dritte Kupplung CL3 betätigt.
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Das heißt, dass in dem Rückwärtsgang REV die erste Kupplung CL1 betätigt ist, so dass Drehmoment der Hauptwelle S1 über das Rückwärtsgang-Rad RG, das Zweiter-Gang-Rad DG2 und das zweite Ausgangsrad OG2 an das (End-)Untersetzungsrad FD des Differentials DIFF übertragen wird. Dadurch wird ein Schalten in den Rückwärtsgang abgeschlossen / durchgeführt.
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Außerdem ist in einem ersten Vorwärtsgang 1st die zweite Kupplung CL2 betätigt, so dass das Drehmoment der Hauptwelle S1 über die Variable-Schaltung-Einrichtung CV, die Unterwelle S2, das Erster-Gang-Rad DG1, das erste Ausgangsrad OG1, die Ausgangswelle S3 und das zweite Ausgangsrad OG2 an das Untersetzungsrad FD des Differentials DIFF übertragen wird. Dadurch wird ein Schalten in den ersten Vorwärtsgang abgeschlossen / durchgeführt.
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Außerdem ist in einem zweiten Vorwärtsgang 2nd die dritte Kupplung CL3 betätigt, so dass das Drehmoment der Hauptwelle S1 über die Variable-Schaltung-Einrichtung CV, die Unterwelle S2, das Zweiter-Gang-Rad DG2 und das zweite Ausgangsrad OG2 an das (End-)Untersetzungsrad FD des Differentials DIFF übertragen wird. Dadurch wird ein Schalten in den zweiten Vorwärtsgang abgeschlossen/ durchgeführt.
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Wie oben beschrieben wird in dem ersten Vorwärtsgang und in dem zweiten Vorwärtsgang die Variable-Schaltung-Einrichtung CV betrieben.
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Das heißt, dass eine Kraftübertragung in einem Zustand erreicht wird, in dem der Durchmesser der Primärriemenscheibe 2 (z.B. der Durchmesser, auf dem der Riemen 6 um die Primärriemenscheibe 2 umläuft) relativ klein und der Durchmesser der Sekundärriemenscheibe 4 (z.B. der Durchmesser, auf dem der Riemen 6 um die Sekundärriemenscheibe 4 umläuft) relativ groß ist, genau nachdem das Schalten zu dem ersten Vorwärtsgang durch Betätigen der zweiten Kupplung CL2 abgeschlossen / durchgeführt ist.
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In diesem Zustand erhöht sich der Durchmesser der Primärriemenscheibe 2 allmählich, und verringert sich der Durchmesser der Sekundärriemenscheibe 4 allmählich. Dadurch erhöht sich allmählich eine Fahrzeuggeschwindigkeit (z.B. verändern sich die Durchmesser entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit). Falls sich die Fahrzeuggeschwindigkeit weiter erhöht, wird die zweite Kupplung CL2 gelöst und die dritte Kupplung CL3 betätigt, so dass das Schalten in den zweiten Vorwärtsgang abgeschlossen / durchgeführt wird.
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Nachdem das Schalten in den zweiten Vorwärtsgang abgeschlossen / durchgeführt ist, wird die Variable-Schaltung-Einrichtung CV (z.B. wie zuvor) gesteuert, um die Fahrzeuggeschwindigkeit wieder kontinuierlich zu erhöhen.
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Das Kontinuierlich-Variables-Getriebe gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung realisiert zwei Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang im Wesentlichen durch Verwenden von drei Radsätzen R1, D1 und D2 anstatt eines Planetengetriebesatzes und verändert Übersetzungsverhältnisse kontinuierlich innerhalb von Grund-Schaltgängen.
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Deshalb kann die Montierbarkeit durch Verringern von Volumen und Gewicht des Kontinuierlich-Variables-Getriebes verbessert werden, und kann ein Bereich von Übersetzungsverhältnissen vergrößert werden, und können Kraftstoffökonomie und Leistungsvermögen durch Einstellen/Anpassen von Übersetzungsverhältnissen des Erster-Gang-Rads DG1 und des Zweiter-Gang-Rads DG2 verbessert werden.
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3 ist ein schematisches Diagramm eines Kontinuierlich-Variables-Getriebes gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Das (End-)Untersetzungsgetriebe FD ist in der ersten beispielhaften Ausführungsform im Außeneingriff (z.B. über eine Außenverzahnung im Eingriff) mit dem zweiten Ausgangsrad OG2, jedoch ist unter Bezugnahme auf 3 in der zweiten beispielhaften Ausführungsform das (End-)Untersetzungsgetriebe FD im Außeneingriff (z.B. über eine Außenverzahnung im Eingriff) mit dem ersten Ausgangsrad OG1.
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Da Schaltvorgänge und Abläufe der zweiten beispielhaften Ausführungsform dieselben sind wie die der ersten beispielhaften Ausführungsform wird eine detaillierte Beschreibung davon weggelassen.
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4 ist ein schematisches Diagramm eines Kontinuierlich-Variables-Getriebes gemäß der dritten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Obwohl in der ersten beispielhaften Ausführungsform das Rückwärtsgang-Rad RG im Außeneingriff (z.B. über eine Außenverzahnung im Eingriff) mit dem Zweiter-Gang-Rad DG2 ist, ist unter Bezugnahme auf 4 in der dritten beispielhaften Ausführungsform das Rückwärtsgang-Rad RG im Außeneingriff (z.B. über eine Außenverzahnung im Eingriff) mit dem Erster-Gang-Rad DG1.
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Da Schaltvorgänge und Abläufe der dritten beispielhaften Ausführungsform abgesehen vom Durchmesser des Rückwärtsgang-Rads RG dieselben sind wie die der ersten beispielhaften Ausführungsform wird eine detaillierte Beschreibung davon weggelassen.
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5 ist ein schematisches Diagramm eines Kontinuierlich-Variables-Getriebes gemäß der vierten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Obwohl in der ersten beispielhaften Ausführungsform das Rückwärtsgang-Rad RG im Außeneingriff (z.B. über eine Außenverzahnung im Eingriff) mit dem Zweiter-Gang-Rad DG2 ist und das (End-)Untersetzungsgetriebe FD im Außeneingriff (z.B. über eine Außenverzahnung im Eingriff) mit dem zweiten Ausgangsrad OG2 ist, ist unter Bezugnahme auf 5 in der vierten beispielhaften Ausführungsform das Rückwärtsgang-Rad RG im Außeneingriff (z.B. über eine Außenverzahnung im Eingriff) mit dem Erster-Gang-Rad DG1 und das (End-)Untersetzungsgetriebe FD im Außeneingriff (z.B. über eine Außenverzahnung im Eingriff) mit dem ersten Ausgangsrad OG1.
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Da Schaltvorgänge und Abläufe der vierten beispielhaften Ausführungsform abgesehen vom Durchmesser des Rückwärtsgang-Rads RG dieselben sind wie die der ersten beispielhaften Ausführungsform wird eine detaillierte Beschreibung davon weggelassen.
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Das Kontinuierlich-Variables-Getriebe gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung realisiert zwei Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang im Wesentlichen durch Verwenden von drei Radsätzen anstatt eines Planetengetriebesatzes und verändert Übersetzungsverhältnisse kontinuierlich (bzw. stufenlos) innerhalb von Grund-Schaltgängen unter Verwendung der Variable-Schaltung-Einrichtung.
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Dadurch kann die Montierbarkeit durch Verringern von Volumen und Gewicht des Kontinuierlich-Variables-Getriebes verbessert werden, und kann ein Bereich von Übersetzungsverhältnissen vergrößert werden, und können Kraftstoffökonomie und Leistungsvermögen durch Einstellen/Anpassen von Übersetzungsverhältnissen des Erster-Gang-Rads und des Zweiter-Gang-Rads verbessert werden.
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Die vorhergehende Beschreibung von bestimmten beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung diente dem Zweck der Darstellung und Beschreibung. Sie sind nicht dazu gedacht, erschöpfend zu sein oder die Erfindung auf genau die offenbarten Formen zu beschränken, und offensichtlich sind viele Änderungen und Abwandlungen vor dem Hintergrund der obigen Lehre möglich. Die beispielhaften Ausführungsformen wurden ausgewählt und beschrieben, um bestimmte Grundsätze der Erfindung und ihre praktische Anwendbarkeit zu beschreiben, um es dadurch dem Fachmann zu erlauben, verschiedene beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, sowie verschiedene Alternativen und Abwandlungen davon, herzustellen und anzuwenden. Es ist gewünscht, dass der Umfang der Erfindung durch die beigefügten Ansprüche definiert wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 10-2013-0060525 [0001]
