DE3938539A1 - CONTROL SYSTEM FOR A CONTINUOUSLY ADJUSTABLE CONE DISC BELT GEARBOX - Google Patents
CONTROL SYSTEM FOR A CONTINUOUSLY ADJUSTABLE CONE DISC BELT GEARBOXInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Steuersystem für ein stufenlos regelbares Kegelscheiben-Umschlingungsgetriebe, der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 erläuterten Art.The invention relates to a control system for a infinitely variable conical pulley belt transmission, the type explained in the preamble of claim 1.
Aus der DE-C2-30 28 490 ist ein Steuersystem für ein stu fenlos regelbares Kegelscheiben-Umschlingungsgetriebe, der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 erläuterten Art be kannt.From DE-C2-30 28 490 a control system for a stu continuously variable conical pulley belt transmission, the be in the preamble of claim 1 explained type knows.
Bei dem bekannten Kegelscheiben-Umschlingungsgetriebe sind je zwei auf einer Primär- und einer Sekundärwelle angeord nete Kegelscheibenteile vorgesehen, die über ein zwischen ihnen angeordnetes reibschlüssiges Zugglied miteinander drehmomentübertragend verbunden sind. Je ein Kegelscheiben teil ist hierbei axial fest auf seiner entsprechenden Welle angeordnet und der jeweils gegenüberliegende Kegelscheiben teil ist axial bewegbar, jedoch unverdrehbar auf seiner entsprechenden Welle angeordnet. Die axial bewegbaren Ke gelscheibenteile sind hierbei mit Zylinderteilen verbunden, die mit an den Wellen angeordneten Kolben zusammenwirken und die durch Druckmittel beaufschlagbaren Druckmittelser vos bilden, denen ein von einer Druckmittelpumpe bereitge stelltes Druckmittel über einen Übersetzungs-Steuerschieber entsprechend zugeleitet wird, um die Einstellung der Ge triebeübersetzung zu bewirken und die Aufrechterhaltung des Anpreßdruckes sicherzustellen.In the known conical pulley belt transmission two each arranged on a primary and a secondary shaft Nete conical disk parts provided, which over a between them arranged frictional tension member with each other are connected to transmit torque. One conical disk each part is axially fixed on its corresponding shaft arranged and the respective conical washers part is axially movable, but non-rotatable on its corresponding shaft arranged. The axially movable ke Gel disc parts are connected to cylinder parts, which cooperate with pistons arranged on the shafts and the pressure medium servers which can be acted upon by pressure medium vos form, which one prepared by a pressure medium pump pressure medium via a translation spool is fed accordingly to the setting of Ge to drive translation and maintain the Ensure contact pressure.
Die axial festen Kegelscheibenteile wirken hierbei mit einem Drehmomentsensor in Form von zwischen einander gegen überliegenden Muldenbahnen angeordneten Wälzkörpern zusam men.The axially fixed conical disk parts are involved a torque sensor in the form of between each other overlying trough tracks arranged rolling elements together men.
Die eine der Muldenbahnen ist hierbei an einem mit der Pri mär- und/oder der Sekundärwelle axial fest verbundenen Ringteil ausgebildet und die gegenüberliegende Muldenbahn ist an einem auf der Primär- und/oder der Sekundärwelle ax ial und drehbar angeordneten Ringteil ausgebildet, der über ein Verbindungsteil mit einer Antriebs- bzw. Abtriebswelle treibend verbunden ist. Dieser axial bewegbare Ringteil weist einen Ringkolbenteil auf, der mit einem in den festen Kegelscheibenteilen ausgebildeten Ringzylinder zusammen wirkt, um eine Zylinder/ Kolben-Anordnung zu bilden, die in Verbindung mit einer Druckmittelzuführöffnung in den ent sprechenden Wellen und einer durch den Ringkolbenteil steuerbaren Druckmittelabführöffnung eine, einen drehmo mentabhängigen Steuerdruck liefernde Ventilanordnung bilden.One of the trough lanes is on one with the Pri march and / or the secondary shaft axially firmly connected Ring part formed and the opposite trough path is ax on one of the primary and / or the secondary shaft ial and rotatably arranged ring part formed over a connecting part with an input or output shaft is drivingly connected. This axially movable ring part has an annular piston part which with one in the fixed Conical disk parts trained ring cylinder together acts to form a cylinder / piston arrangement that is in Connection with a pressure medium supply opening in the ent speaking waves and one through the ring piston part controllable pressure medium discharge opening, a torque Form valve-dependent valve arrangement supplying control pressure.
Das Steuersystem dieses bekannten stufenlos regelbaren Ke gelscheiben-Umschlingungsgetriebes besteht hierbei im we sentlichen aus der Druckmittelpumpe, einem übersetzungsab hängigen Vorspannventil, dem Übersetzungs-Steuerschieber und der Drehmomentsensor-Ventilanordnung.The control system of this known continuously variable Ke gel disc belt transmission consists here in the we substantial from the pressure medium pump, a translation dependent preload valve, the transmission control spool and the torque sensor valve assembly.
Aus Fig. 2 der oben erwähnten Patentschrift ist ersicht lich, daß das über die Druckmittelabführöffnung abfließende Druckmittel über einen Zweigkanal in den Bereich zwischen den Muldenbahnen des Drehmomentsensors geführt wird, dies erfolgt jedoch nur zum Zweck der Schmierung.From Fig. 2 of the above-mentioned patent is ersicht Lich that the pressure medium flowing through the pressure medium discharge opening is guided via a branch channel into the area between the trough paths of the torque sensor, but this is done only for the purpose of lubrication.
Aus der DE-C1-34 03 704 ist ein weiteres Steuersystem für ein stufenlos regelbares Kegelscheiben-Umschlingungsge triebe der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 erläuter ten Art bekannt, bei dem wieder im axial festen Kegelschei benteil eine Drehmomentsensor-Ventilanordnung vorgesehen ist, die einen drehmomentabhängigen Steuerdruck liefert, wobei dieser drehmomentabhängige Steuerdruck über ein Grunddruckventil geführt wird, bevor er dem Übersetzungs- Steuerventil zugeleitet wird.DE-C1-34 03 704 is another control system for a continuously adjustable conical pulley wrap drives the explained in the preamble of claim 1 ten kind known, in which again in the axially fixed cone Partly, a torque sensor valve assembly is provided which delivers a torque-dependent control pressure, this torque-dependent control pressure over a Basic pressure valve is guided before it is the translation Control valve is fed.
Aus der ersten Patentschrift ist somit ein Steuersystem zu entnehmen, bei dem der drehmomentabhängige Steuerdruck zu nächst über ein übersetzungsabhängiges Vorspannventil mo duliert wird, bevor er dem Übersetzungs-Steuerschieber zu geleitet wird.A control system is therefore from the first patent remove at which the torque-dependent control pressure increases next via a ratio-dependent preload valve mo is dulated before it to the translation spool is directed.
Aus der zweitgenannten Patentschrift ist ein Steuersystem bekannt, bei dem ein drehmomentabhängiger Steuerdruck zu nächst einem voreingestellten Grunddruckventil zugeführt wird, bevor er zum Übersetzungs-Steuerschieber geführt wird.From the second-mentioned patent is a control system known, in which a torque-dependent control pressure next to a preset basic pressure valve before it is taken to the translation spool.
Die bekannten Steuersysteme weisen den Nachteil auf, daß sie durch die Tatsache, daß sie das zu übertragende Dreh moment jeweils nur an einer der beiden Wellen berücksichti gen über weite Betriebsbereiche des stufenlos regelbaren Kegelscheiben-Umschlingungsgetriebes zu zu hohen Anpreß drücken führen, die den Gesamtwirkungsgrad des Getriebes durch die erforderliche Pumpleistung und durch den bei zunehmender Anpressung absinkenden Wirkungsgrad des Um schlingungsgetriebes in unerwünschter Weise verringern.The known control systems have the disadvantage that them by the fact that they are the shoot to be broadcast Only consider the moment on one of the two waves infinitely variable over wide operating ranges Conical pulley belt transmission too high contact pressure which lead to the overall efficiency of the transmission by the required pumping power and by the increasing pressure decreasing efficiency of the order Looping transmission undesirably reduce.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Steuersystem für ein stufenlos regelbares Kegelscheiben-Umschlingungsgetriebe der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 erläuterten Art derart zu verbessern, daß durch die sinngemäße Berücksich tigung der Drehmomente an beiden Wellen der Anpreßdruck für das reibschlüssige Zugglied so genau gesteuert werden kann, daß jederzeit eine ausreichende Sicherheit gegen ein sehr störendes und Beschädigungen hervorrufendes Durchrutschen des Zuggliedes gegeben ist, daß hierbei jedoch der Anpreß druck auf den hierbei zulässigen Minimaldruck gehalten wird. The object of the invention is to provide a control system for a infinitely variable conical pulley belt transmission the type explained in the preamble of claim 1 to improve in such a way that by the appropriate consideration adjustment of the torques on both shafts the contact pressure for the frictional tension member can be controlled so precisely that at all times adequate security against a very annoying and damaging slipping the tension member is given, however, that the contact pressure pressure is maintained at the permissible minimum pressure.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst, indem eine Drehmomentsensor-Ventilanordnung derart modifiziert wird, daß der Bereich zwischen den Muldenbahnen eine abgedichtete Zylinder/Kolben-Anordnung bildet, deren Wirkfläche der Wirkfläche der Zylinder/Kolben-Anordnung am verschiebbaren Ringteil am axial feststehenden Kegelscheibenteil ent spricht und dieser nun einen drehmomentabhängigen Diffe renzdruck liefernden Drehmomentsensor-Ventilanordnung ein Grund- oder Minimaldruckventil vorgeschaltet und eine her kömmliche, einen drehmomentabhängigen Absolutdruck lie fernde Drehmomentsensor-Ventilanordnung an der anderen Welle nachgeschaltet wird, wodurch dem Übersetzungs-Steuer schieber ein modifizierter drehmomentabhängiger Steuerdruck zugeliefert wird, der die Steuerung des Anpreßdruckes auf einem niedrigeren Niveau bei gleichzeitiger Sicherheit ge gen Durchrutschen ermöglicht.According to the invention, this object is achieved by a Torque sensor valve assembly is modified such that the area between the trough tracks is sealed Cylinder / piston arrangement forms, the effective area of the Effective area of the cylinder / piston arrangement on the movable Ring part ent on the axially fixed conical disk part speaks and this now a torque-dependent dif torque sensor valve arrangement Basic or minimum pressure valve upstream and one ago conventional, a torque-dependent absolute pressure Remote torque sensor valve assembly on the other Shaft is connected downstream, which means the translation tax slide a modified torque-dependent control pressure is supplied, the control of the contact pressure a lower level while maintaining security against slipping.
Die Erfindung wird anhand eines in den beiliegenden Zeich nungen gezeigten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt:The invention is based on one in the accompanying drawing Solutions shown embodiment explained in more detail. It shows:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Hydraulik schaltplanes gemäß dem Stand der Technik; Figure 1 is a schematic representation of a hydraulic circuit diagram according to the prior art.
Fig. 2 ein Diagramm des Anpreßdruckes über der Über setzung bei einem Hydraulik-Schaltplan gemäß dem Stand der Technik; Fig. 2 is a diagram of the contact pressure over the translation in a hydraulic circuit diagram according to the prior art;
Fig. 3 eine Drehmomentsensor-Ventilanordnung gemäß dem Stand der Technik; Fig. 3 is a torque sensor valve assembly according to the prior art;
Fig. 4 eine Drehmomentsensor-Ventilanordnung gemäß der Erfindung; . Figure 4 is a torque sensor valve assembly according to the invention;
Fig. 5 eine schematische Darstellung eines Hydraulik- Schaltplanes gemäß der Erfindung und Fig. 5 is a schematic representation of a hydraulic circuit diagram according to the invention and
Fig. 6 ein Diagramm des Anpreßdruckes über der Über setzung bei einem Hydraulik-Schaltplan gemäß der Erfindung. Fig. 6 is a diagram of the contact pressure over the translation in a hydraulic circuit diagram according to the invention.
Bei stufenlos regelbaren Kegelscheiben-Umschlingungsgetrie ben muß der von den hydraulischen Druckmittelservos bereit gestellte Anpreßdruck für das Zugglied entsprechend dem auftretenden Drehmoment und der jeweiligen Übersetzung ein geregelt werden. Zu geringe Anpreßdrücke verursachen even tuell ein Durchrutschen des Zuggliedes, was zu Verschleiß oder Fressen führt und deshalb unter allen Umständen ver mieden werden muß. Die bisher bekannten Steuersysteme haben daher diesen Anpreßdruck so hoch eingesteuert, daß dies mit Sicherheit verhindert wurde.With continuously adjustable conical pulley belt transmission ben must be ready by the hydraulic pressure medium servos set contact pressure for the tension member according to the occurring torque and the respective gear ratio be managed. Pressures that are too low cause even tuell a slipping of the tension member, which leads to wear or eating and therefore ver must be avoided. The previously known control systems have therefore this contact pressure set so high that this with Security was prevented.
Zu hohe Anpreßdrücke bewirken eine unnötig hohe Pumpenlei stung und ein Absinken des Wirkungsgrades des Umschlin gungsgetriebes und führen hierdurch zu einer Wirkungsgrad verschlechterung des Gesamtgetriebes.Excessive contact pressures result in an unnecessarily high pump output and a decrease in the efficiency of the Umschlin transmission and thereby lead to an efficiency deterioration of the overall transmission.
Wird der Anpreßdruck nicht genau entsprechend dem zu über tragenden Drehmoment gesteuert, so ergibt sich insbesondere in Teillastbereichen eines stufenlos regelbaren Kegelschei ben-Umschlingungsgetriebes ein recht schlechter Wirkungs grad des Gesamtgetriebes, der die Ursache dafür ist, daß der an sich durch die optimale Steuerung der Motordrehzahl erreichbare niedrige Treibstoffverbrauch solcher Fahrzeuge mit einem stufenlos regelbaren Getriebe nicht in vollem Um fang realisierbar ist.If the contact pressure does not exactly correspond to that load-bearing torque controlled, this results in particular in part load areas of a continuously adjustable cone sheave ben belt transmission a rather poor effect degree of the total transmission, which is the reason for that which in itself through the optimal control of the engine speed achievable low fuel consumption of such vehicles not fully with a continuously variable transmission catch is feasible.
Bei dem in Fig. 1 schematisch gezeigten Hydraulik-Schalt plan wirkt, geht man vom stationären Zustand aus, im hy draulischen Druckmittelservo A2 an der Sekundärwelle ein hydrostatischer Druck P2, der durch die zwei in Reihe ge schalteten Elemente, einem Vorspannventil und einem Dreh momentsensor-Typ A bestimmt wird. In the hydraulic circuit diagram shown schematically in Fig. 1, one starts from the steady state, in the hydraulic pressure fluid servo A 2 on the secondary shaft, a hydrostatic pressure P 2 , by the two elements connected in series, a biasing valve and one Torque sensor type A is determined.
Der Druck der Druckmittelpumpe ist in diesem Fall identisch mit dem Anpreßdruck im hydraulischen Druckmittelservo A1 an der Primärwelle und dieser ist erfahrungsgemäß um ca. 30% höher, um die gewählte Übersetzung zu halten.In this case, the pressure of the pressure medium pump is identical to the contact pressure in the hydraulic pressure medium servo A 1 on the primary shaft, and experience has shown that this is approximately 30% higher in order to maintain the selected ratio.
Der vom Vorspannventil erzeugte Differenzdruck ist abhängig von der aktuellen Übersetzung und diese Abhängigkeit wird technisch dadurch hergeleitet, daß über ein mechanisches Übertragungsglied die jeweilige Stellung der axial ver schiebbaren Kegelscheibenteile abgenommen und auf die Vor spannfeder des Ventils übertragen wird. Der vom Drehmoment sensor-Typ A erzeugte Druck ist proportional zum Drehmoment entsprechend der BeziehungThe differential pressure generated by the preload valve is dependent from the current translation and this dependency will technically derived from the fact that a mechanical Transmission member the respective position of the axially ver sliding conical disc parts removed and on the front tension spring of the valve is transmitted. The torque Type A sensor generated pressure is proportional to torque according to the relationship
P = f T,P = f T,
(P = Sensordruck, f = Sensorkonstante, T = Drehmoment).(P = sensor pressure, f = sensor constant, T = torque).
Das Niveau des Anpreßdruckes ist also eine Addition einer übersetzungsabhängigen und einer drehmomentabhängigen Größe.The level of the contact pressure is therefore an addition of one translation-dependent and a torque-dependent variable.
Aus dem Diagramm Fig. 2 ist ein Beispiel ersichtlich.An example can be seen from the diagram in FIG. 2.
Die Kurve a gibt den zur Übertragung des Maximaldrehmomen tes erforderlichen Druckverlauf wieder. Die Kurve A zeigt jedoch den tatsächlich eingeregelten Anpreßdruck auf.The curve a gives that for the transmission of the maximum torque required pressure curve again. The curve A shows however, the actually set contact pressure.
Wegen der unterschiedlichen Krümmung beider Kurven ergibt sich im mittleren Übersetzungsbereich ein deutlicher Über druck Δ P, der wie aus Fig. 2 ersichtlich wird, im Teil lastbereich, dargestellt durch die Kurven c und C noch er heblich größer wird.Due to the different curvature of the two curves results in the intermediate speed range, a clear excess pressure Δ P, which will be seen from Fig. 2, last section in the part represented by the curves c and C, also it is considerably larger.
Die Kurve c gibt den zur Übertragung des halben Maximal drehmomentes notwendigen Anpreßdruck wieder, während die Kurve C den tatsächlichen Druckverlauf aufzeigt. The curve c gives the half maximum transfer torque necessary contact pressure again during the Curve C shows the actual pressure curve.
Der sehr große Überdruck Δ P kann nicht wesentlich ver ringert werden, da bei Absenken der Kurve C im Bereich kleiner Übersetzungen, d. h. nahe dem Schnellgang, diese Kurve unterhalb der Kurve c verlaufen würde, was zu einem Durchrutschen des Zuggliedes führen würde.The very large overpressure Δ P cannot significantly ver be reduced, because when curve C is lowered in the area small translations, d. H. near the overdrive, this Curve would run below curve c, resulting in a Would slip through the tension member.
In Zusammenhang mit den Fig. 3 und 4 wird eine bekannte Drehmomentsensor-Ventilanordnung in Gegenüberstellung mit der erfindungsgemäßen Drehmomentsensor-Ventilanordnung er läutert.In connection with FIGS. 3 and 4, a known torque sensor valve arrangement in comparison with the torque sensor valve arrangement according to the invention is explained.
Fig. 3 zeigt die bekannte Drehmomentsensor-Ventilanordnung, wie sie aus der den Oberbegriff des Patentanspruches bil denden eingangs erwähnten Patentschrift zu entnehmen ist. Fig. 3 shows the known torque sensor valve assembly, as can be seen from the preamble of claim bil denden mentioned patent.
Die bekannte Drehmomentsensor-Ventilanordnung soll hierbei mit der Bezeichnung "Typ A" versehen werden zur Unterschei dung mit der erfindungsgemäßen Drehmomentsensor-Ventilan ordnung, die mit "Typ B" bezeichnet wird und später erläu tert wird.The known torque sensor valve arrangement is intended here with the designation "Type A" to the difference tion with the torque sensor valve according to the invention order, which is referred to as "Type B" and later explains is tert.
Von einer Druckmittelpumpe fließt Druckmittel über ein Überdruckventil und das Vorspannventil zum Drehmomentsensor Typ A.Pressure medium flows in from a pressure medium pump Pressure relief valve and the preload valve to the torque sensor Type A.
Der z. B. in der Primärwelle 1 mit dem feststehenden Kegel scheibenteil 2 angeordneten Drehmomentsensor-Typ A wird aus einem axial beweglichen Ringteil 3 und einem axial festen Ringteil 4 mit zwischen deren einander gegenüberliegenden Muldenbahnen 5 und 6 angeordneten Wälzkörpern 7 gebildet, wobei der axial bewegliche Ringteil 3 über ein Verbindungs teil 8 über eine Verzahnung 9 mit der Antriebswelle (nicht gezeigt) verbunden ist. Das eingeleitete Antriebsdrehmoment führt zu einer Axialbewegung des Ringteiles 3 mit seinem Kolbenteil 10 im Zylinder 11 am festen Kegelscheibenteil. The z. B. in the primary shaft 1 with the fixed cone disk part 2 arranged torque sensor type A is formed from an axially movable ring part 3 and an axially fixed ring part 4 with roller bodies 7 arranged between their opposing trough tracks 5 and 6 , the axially movable ring part 3 is connected via a connecting part 8 via a toothing 9 to the drive shaft (not shown). The drive torque introduced leads to an axial movement of the ring part 3 with its piston part 10 in the cylinder 11 on the fixed conical disk part.
Dem zwischen dem Kolbenteil 10 und dem Zylinder 11 gebilde ten Druckraum 12 wird Druckmittel über einen Zuführkanal 13 in einer Menge Q1 zugeführt. Der Kolbenteil 10 wirkt mit einer Steuerkante 14 eines Abführkanals 15 zusammen, über den Druckmittel mit einer nur durch Leckage verringerten Menge Q2 zu einem drucklosen Bereich des Getriebes abflie ßen kann. Hierbei wird ein hydrostatischer Druck aufgebaut, der notwendig ist um das axial verschiebbare Ringteil 3 der Drehmomentsensor-Ventilanordnung Typ A in der im oberen Teil der Fig. 3 gezeigten Position zu halten. Dieser hydro statische Druck hat dabei eine Axialkraft zu überwinden, die sich aus der durch das eingeleitete Drehmoment zwischen dem festen Ringteil 4 und dem beweglichen Ringteil 3 in folge der Muldenbahnen 5 und 6 und den Wälzkörpern 7 ergibt.The pressure chamber 12 formed between the piston part 10 and the cylinder 11 is supplied with pressure medium in a quantity Q 1 via a supply channel 13 . The piston part 10 interacts with a control edge 14 of a discharge duct 15 , via which pressure medium can flow to an unpressurized area of the transmission with an amount Q 2 reduced only by leakage. Here, a hydrostatic pressure is built up, which is necessary in order to hold the axially displaceable ring part 3 of the torque sensor valve arrangement type A in the position shown in the upper part of FIG. 3. This hydrostatic pressure has to overcome an axial force which results from the torque introduced between the fixed ring part 4 and the movable ring part 3 as a result of the trough tracks 5 and 6 and the rolling elements 7 .
Dadurch wird im Raum 12 ein drehmomentabhängiger Steuer druck aufgebaut.As a result, a torque-dependent control pressure is built up in space 12 .
Fig. 4 zeigt die erfindungsgemäß veränderte Drehmomentsen sor-Ventilanordnung vom Typ B, die sich nur geringfügig von der Ausführung nach Typ A unterscheidet und bei der somit zum Teil übereinstimmende Bezugszeichen verwendet werden. Lediglich veränderte Bauteile sind mit Bezugszeichen mit einem Strich-Index versehen. Fig. 4 shows the torque sensor valve arrangement of type B modified according to the invention, which differs only slightly from the design according to type A and in which reference numerals which correspond in part are thus used. Only modified components are provided with a dash index with reference numerals.
Der wesentliche Unterschied des Drehmomentsensors Typ B zum Drehmomentsensor Typ A besteht darin, daß der feste Ring teil 4′ im beweglichen Ringteil 3′ abgedichtet aufgenommen ist und deren druckbeaufschlagte Ringflächen flächengleich ausgelegt sind und daß der Bereich zwischen den Muldenbah nen 5 und 6 über einen Zweigkanal 16 mit dem abfließenden drehmomentabhängigen Steuerdruck aus dem Raum 12 beauf schlagt ist. Der hydrostatische Druck im Abführkanal 15, der die abfließende Druckmittelmenge Q2 führt, wird hierbei über ein Grund- oder Minimaldruckventil auf einer bestimm ten Höhe gehalten. The main difference of the torque sensor type B to the torque sensor type A is that the fixed ring part 4 'in the movable ring part 3 ' is sealed and their pressurized ring surfaces are designed with the same area and that the area between the Muldenbah NEN 5 and 6 via a branch channel 16 with the flowing torque-dependent control pressure from room 12 is struck. The hydrostatic pressure in the discharge duct 15 , which carries the flowing quantity of pressure medium Q 2 , is kept at a certain level via a basic or minimum pressure valve.
Die erfindungsgemäße Drehmomentsensor-Ventilanordnung Typ B erzeugt somit keinen drehmomentabhängigen Absolutdruck son dern einen drehmomentabhängigen Differenzdruck zwischen den beiden Drücken im Raum 12 und im Abführkanal 15.The torque sensor valve arrangement type B according to the invention thus does not generate a torque-dependent absolute pressure but a torque-dependent differential pressure between the two pressures in the space 12 and in the discharge duct 15 .
Die Funktion des erfindungsgemäßen Steuersystems wird in Verbindung mit den Fig. 5 und 6 erläutert.The function of the control system according to the invention is explained in connection with FIGS. 5 and 6.
Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, wird das übersetzungsab hängige Vorspannventil nach Fig. 1 durch die Reihenschal tung eines Grund- oder Minimaldruckventiles und eines Dreh momentsensors-Typ B ersetzt.As can be seen from FIG. 5, the translation-dependent bias valve according to FIG. 1 is replaced by the series connection of a basic or minimum pressure valve and a torque sensor type B.
Die Grundidee des neuen Steuerungskonzeptes ist es, sowohl an der Primärwelle als auch an der Sekundärwelle einen Drehmomentsensor anzuordnen, wobei es unwesentlich ist, ob ein Drehmomentsensor nach Typ A oder ein Drehmomentsensor nach Typ B an der Primärwelle und an der Sekundärwelle oder aber an der Sekundärwelle und an der Primärwelle angeordnet ist, sondern wesentlich ist lediglich, daß unterschiedliche Drehmomentsensor-Ventilanordnungen an den beiden Wellen vorgesehen werden.The basic idea of the new control concept is both on the primary shaft as well as on the secondary shaft Arrange torque sensor, it being immaterial whether a type A torque sensor or a torque sensor according to type B on the primary shaft and on the secondary shaft or but arranged on the secondary shaft and on the primary shaft is, but it is only essential that different Torque sensor valve assemblies on the two shafts be provided.
Sieht man einmal vom Grund- oder Minimaldruckventil ab, so ergibt sich der AnpreßdruckApart from the basic or minimum pressure valve, so the contact pressure results
P2 = f1 T1 + f2 T2,P 2 = f 1 T 1 + f 2 T 2 ,
(P2 = Anpreßdruck, f1 = sensorkonstante Eingangswelle, f2= sensorkonstante Ausgangswelle, T1 = Drehmomenteingangs welle, T2 = Drehmomentausgangswelle).(P 2 = contact pressure, f 1 = sensor constant input shaft, f 2 = constant sensor output wave, T wave 1 = torque input, T 2 = torque output shaft).
Das Drehmoment an der Ausgangswelle ergibt sich hierbei:The torque on the output shaft is:
T2 = i T1,T 2 = i T 1 ,
(i = Übersetzung des Umschlingungsgetriebes). (i = translation of the belt transmission).
Aus den beiden vorhergegangenen Betrachtungen ergibt sich:From the two previous considerations it follows:
P2 = f1 T1 + i f2 T1, bzw.
P2 = T1 (f1 + f2 i).P 2 = f 1 T 1 + if 2 T 1 , or
P 2 = T 1 (f 1 + f 2 i).
Diese Gleichung besagt, daß der Anpreßdruck P2 als Produkt einer linear von der Übersetzung i abhängigen Funktion und dem Drehmoment T darstellbar ist. Durch Auslegung der Sen sorkonstanten f1 und f2 kann man der linearen Übersetzungs funktion jeden gewünschten Anfangswert und jede erforder liche Steigung geben.This equation means that the contact pressure P 2 can be represented as the product of a function that is linearly dependent on the translation i and the torque T. By designing the sensor constants f 1 and f 2 , the linear translation function can be given any desired initial value and any required slope.
Wenn man sie gerade so wählt, daß in der kürzesten und in der längsten Übersetzung der tatsächliche Druck gerade dem erforderlichen Anpreßdruck entspricht, so erhält man über den gesamten Übersetzungsbereich einen Druckverlauf, der nur sehr geringe Überdrücke Δ P aufweist und dies bei je dem Drehmoment.If you just choose them in the shortest and in the longest translation the actual pressure just that corresponds to the required contact pressure, you get over a pressure curve across the entire translation range has only very low overpressures Δ P and this at each the torque.
Fig. 6 zeigt die erreichbaren Druckverhältnisse für ein erfindungsgemäßes Steuersystem. Die Kurven a, b, c und d geben die erforderlichen Anpreßdrücke für 1-faches, 0,75-faches, 0,5-faches und 0,25-faches Maximaldrehmoment dar. Fig. 6 shows the achievable pressure conditions for an inventive control system. Curves a, b, c and d show the required contact pressures for 1-fold, 0.75-fold, 0.5-fold and 0.25-fold maximum torque.
Die Kurven A, B, C und D sind die mit dem erfindungsgemä ßen Steuersystem nach Fig. 5 erreichbaren Verläufe des An preßdruckes P2. Der jeweilige Drucküberschuß Δ P ist im Vergleich zu Fig. 2 auf wesentlich kleinere Beträge redu ziert. Da sich bei der Druckregelung nach der vorhergehend erläuterten Gleichung ergibt, daß für ein Drehmoment T1 = 0 (das Umschlingungsgetriebe ist unbelastet) ein Anpreßdruck von P2 = 0 ergeben würde, d. h. der Anpreßdruck würde völlig verlorengehen und das Zugglied würde zu rutschen beginnen, wird für diesen Fall eine das Rutschen sicher verhindernde Restspannung bzw. einen Rest-Anpreßdruck aufrechterhalten, für die das Grund- oder Minimaldruckventil in der Steuerung nach Fig. 5 Sorge trägt. Es läßt den Anpreßdruck nicht un ter einen bestimmten gegebenen Wert (von z. B. 3 Bar) fallen.The curves A, B, C and D are the curves of the contact pressure P 2 achievable with the control system according to FIG. 5. The respective excess pressure Δ P is reduced to significantly smaller amounts in comparison to FIG. 2. Since the pressure control according to the equation explained above shows that a contact pressure of P 2 = 0 would result for a torque T 1 = 0 (the belt transmission is not loaded), ie the contact pressure would be completely lost and the tension member would begin to slip, In this case, a residual tension or a residual contact pressure which reliably prevents slipping is maintained, for which the basic or minimum pressure valve in the control according to FIG. 5 takes care. It does not drop the contact pressure below a certain given value (e.g. 3 bar).
Das erfindungsgemäße Steuersystem erlaubt eine Druckrege lung des Anpreßdruckes ohne nennenswerte Überdruckbereiche, ermöglicht hierdurch die Reduzierung der Pumpverluste sowie eine Verbesserung des Wirkungsgrades des Umschlingungsge triebes und verbessert hierdurch den Gesamtwirkungsgrad des Getriebes erheblich. Der erforderliche Aufwand besteht le diglich in einer zusätzlichen modifizierten Drehmomentsen sor-Ventilanordnung, diese wird jedoch durch den Wegfall des übersetzungsabhängigen Vorspannventiles und der hierfür erforderlichen mechanischen Sensorgestängeeinrichtung aus geglichen.The control system according to the invention allows a pressure rain contact pressure without significant overpressure ranges, thereby enables the reduction of pumping losses as well an improvement in the efficiency of the Umschlingungsge drive and thereby improves the overall efficiency of the Transmission significantly. The effort required is le only in an additional modified torque sor valve arrangement, but this is eliminated the ratio-dependent preload valve and the one for this required mechanical sensor linkage device compared.
Das erfindungsgemäße Steuersystem ist nicht nur auf stufen los regelbare Umschlingungsgetriebe der "Reimers"-Bauart sondern in gleicher Weise auf Umschlingungsgetriebe der "Van Doorne"-Bauart anwendbar, wobei bei diesen das den Anpreßdruck bestimmende Sekundärventil durch eine Drehmo mentsensor-Anordnung und Ventilanordnung gemäß der Erfin dung ersetzt wird.The control system according to the invention is not only on levels loosely adjustable belt transmission of the "Reimers" type but in the same way on the belt transmission "Van Doorne" design applicable, with these the Contact pressure determining secondary valve by a torque ment sensor arrangement and valve arrangement according to the inven is replaced.
Claims (1)
- - an der einen Welle eine Drehmomentsensor-Ventilan ordnung (Typ B) mit einer im Bereich zwischen den Muldenbahnen (5′ und 6′) eine abgedichtete Zylinder/Kolben-Anordnung von einer Wirkfläche, die der Wirk fläche der gegenüberliegenden Seite entspricht, an geordnet wird,
- - dieser Zylinder/Kolben-Anordnung über einen Zweit kanal (16) der über ein Grund- oder Minimaldruck ventil voreingestellte Druck des abfließenden Druck mittels aus dem Raum (12) zugeleitet wird um einen drehmomentabhängigen Differenzdruck bereitzustellen und
- - an der anderen Welle eine Drehmomentsensor-Ventil anordnung (Typ A) angeordnet wird, die einen dreh momentabhängigen Absolutdruck bereitstellt und die beiden Drehmomentsensor-Ventilanordnungen (Typ B und Typ A) einander nachgeschaltet sind.
- - On one shaft a torque sensor-Ventilan arrangement (type B) with a in the area between the trough paths ( 5 'and 6 ') a sealed cylinder / piston arrangement of an active surface, which corresponds to the active surface of the opposite side, arranged becomes,
- - This cylinder / piston arrangement via a second channel ( 16 ) of the preset pressure of the basic or minimum pressure of the flowing pressure is supplied by means of the space ( 12 ) to provide a torque-dependent differential pressure and
- - On the other shaft, a torque sensor valve arrangement (type A) is arranged, which provides a torque-dependent absolute pressure and the two torque sensor valve arrangements (type B and type A) are connected in series.
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4203363C1 (en) * | 1992-02-06 | 1993-10-21 | Piv Antrieb Reimers Kg Werner | Tapered disk gear, in particular for motor vehicles |
FR2785352A1 (en) * | 1998-11-03 | 2000-05-05 | Luk Getriebe Systeme Gmbh | Hydraulically driven, continuously variable bevel slide belt drive with integrated torque sensor |
EP1167839A1 (en) * | 2000-06-30 | 2002-01-02 | Van Doorne's Transmissie B.V. | Continuously variable transmission and control method therefor |
NL1011614C2 (en) * | 1998-03-19 | 2004-10-18 | Luk Getriebe Systeme Gmbh | Coupling sensor. |
DE19748253B4 (en) * | 1997-10-31 | 2007-08-02 | Volkswagen Ag | continuously variable automatic transmission (CVT transmission) with torque sensor |
EP1610034A3 (en) * | 2004-06-25 | 2008-09-10 | LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG | Fixed sheave assembly with starting clutch and torque sensor |
DE19546293B4 (en) * | 1994-12-15 | 2009-11-26 | Luk Gs Verwaltungs Kg | Drive unit with a continuously variable conical-pulley transmission |
WO2012155875A1 (en) * | 2011-05-16 | 2012-11-22 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Infinitely variable change-speed gearing |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IN189939B (en) * | 1993-12-20 | 2003-05-17 | Torotrak Dev Ltd | |
DE19910438A1 (en) * | 1999-03-10 | 2000-09-14 | Piv Antrieb Reimers Kg Werner | Continuously adjustable conical disc transmission for motor vehicles etc. has torque sensor ring with larger pressure-medium charged surface on contact pressure side than on other side |
JP4848559B2 (en) * | 2000-12-20 | 2011-12-28 | シェフラー テクノロジーズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト | Continuously variable conical pulley-wound transmission with built-in torque sensor |
ATE280917T1 (en) * | 2001-03-23 | 2004-11-15 | Doornes Transmissie Bv | CONTINUOUSLY VARIABLE TRANSMISSION WITH AN ACCURATE PRESSURE CONTROL DEVICE |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3028490C2 (en) * | 1980-07-26 | 1983-01-13 | P.I.V. Antrieb Werner Reimers GmbH & Co KG, 6380 Bad Homburg | Infinitely adjustable conical pulley gear |
DE3403704C1 (en) * | 1984-02-03 | 1985-09-19 | Audi AG, 8070 Ingolstadt | Continuously variable cone pulley transmission |
DE3743195C1 (en) * | 1987-12-19 | 1989-02-09 | Piv Antrieb Reimers Kg Werner | Taper-disc gear |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2828347C2 (en) * | 1978-06-28 | 1982-10-21 | P.I.V. Antrieb Werner Reimers GmbH & Co KG, 6380 Bad Homburg | Friction gears |
US4747809A (en) * | 1987-06-15 | 1988-05-31 | General Motors Corporation | Hydraulic control for a continuously variable transmission |
-
1989
- 1989-11-21 DE DE19893938539 patent/DE3938539A1/en not_active Withdrawn
-
1990
- 1990-11-21 EP EP19900917406 patent/EP0534971A1/en not_active Withdrawn
- 1990-11-21 WO PCT/GB1990/001796 patent/WO1991007613A1/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3028490C2 (en) * | 1980-07-26 | 1983-01-13 | P.I.V. Antrieb Werner Reimers GmbH & Co KG, 6380 Bad Homburg | Infinitely adjustable conical pulley gear |
DE3403704C1 (en) * | 1984-02-03 | 1985-09-19 | Audi AG, 8070 Ingolstadt | Continuously variable cone pulley transmission |
DE3743195C1 (en) * | 1987-12-19 | 1989-02-09 | Piv Antrieb Reimers Kg Werner | Taper-disc gear |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4203363C1 (en) * | 1992-02-06 | 1993-10-21 | Piv Antrieb Reimers Kg Werner | Tapered disk gear, in particular for motor vehicles |
US5279523A (en) * | 1992-02-06 | 1994-01-18 | Reimers Getriebe Ag | Cone disc transmission, particularly for motor vehicles |
DE19546293B4 (en) * | 1994-12-15 | 2009-11-26 | Luk Gs Verwaltungs Kg | Drive unit with a continuously variable conical-pulley transmission |
DE19748253B4 (en) * | 1997-10-31 | 2007-08-02 | Volkswagen Ag | continuously variable automatic transmission (CVT transmission) with torque sensor |
NL1011614C2 (en) * | 1998-03-19 | 2004-10-18 | Luk Getriebe Systeme Gmbh | Coupling sensor. |
FR2785352A1 (en) * | 1998-11-03 | 2000-05-05 | Luk Getriebe Systeme Gmbh | Hydraulically driven, continuously variable bevel slide belt drive with integrated torque sensor |
EP1167839A1 (en) * | 2000-06-30 | 2002-01-02 | Van Doorne's Transmissie B.V. | Continuously variable transmission and control method therefor |
US6612949B2 (en) | 2000-06-30 | 2003-09-02 | Van Doorne's Transmissie B.V. | Continuously variable transmission and control method therefor |
EP1610034A3 (en) * | 2004-06-25 | 2008-09-10 | LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG | Fixed sheave assembly with starting clutch and torque sensor |
WO2012155875A1 (en) * | 2011-05-16 | 2012-11-22 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Infinitely variable change-speed gearing |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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