专利名称:用于链式cvt的盘组装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种用于链式CVT的具有驱动盘组和从动盘组的盘组装置,其中,所述盘组装置的盘组各包括两个在轴上可轴向彼此相对移动的盘和具有在这些盘之间起作用的推力件,所述推力件的纵轴平行于所述轴的旋转轴,其中,所述盘与推力件的摩擦面具有由半径和偏心距确定的曲率。
背景技术:
从DE102005037941A1可知一种锥形盘皮带传动装置,其主要具有驱动侧盘组和从动侧盘组,其中,每个盘组具有固定盘和运动盘,分别布置在驱动侧轴或从动侧轴上并且经由传递转矩的链式装置相互连接。从DE3447092A1已知一种无级变速比可调的锥形盘皮带传动装置,其中,链式装置的锥形盘的摩擦面和压力件的正面具有弧形偏移的、一个在另一个上定向的凸度。在这个锥形盘皮带传动装置中,所述盘组的盘具有相同的凸度,所述凸度由在所述盘的轴向截面中半径和必要时半径的中点的偏心距确定。所述推力件的正面在径向上具有凸度并且必要时在方位方向上具有凸度。在现有技术中,现在使用具有径向角10. 1°的链和具有径向角9. 7°的链。链轮的推力件的两种变型使用具有弧形半径5000mm和偏心距760mm的弧形盘,其中,在所述盘对的运行区域上,相对于竖直方向的切向角在大约9°和9. 8°之间。在运行时,所述10.1° -链比所述9.7° -链在声学效果上声响更低,在 10. 1° -链上比在9.7° -链上产生更大的磨损。所述9. 7° -链相对于10.1° -链是磨损优化的,所述10.1° -链相对于9.7° _链在声学效果上被优化了。
发明内容
因此,本发明的任务在于,给出一种在运行中使用已知的链轮的推力件时关于磨损和声学性能的最优化。这个问题通过一种链式CVT的具有驱动盘组和从动盘组的盘组装置解决,其中, 所述盘组装置的盘组分别包括两个在轴上可轴向相对移动的盘和具有在这些盘之间起作用的推力件的链装置,所述推力件的纵轴平行于所述轴的旋转轴,其中,所述盘与推力件的摩擦面具有由半径和偏心距确定的曲率,其中,所述盘的偏心距在驱动盘组和从动盘组上是不同的。优选地,所述至少一个盘组的盘的曲率通过盘弧形的偏心距和盘组半径之间的比值确定,所述比值位于0. 145到0. 20的范围内,其中,所述盘弧形的偏心距由下述的点确定,所述点从所述盘的旋转轴离开一个垂直于盘的旋转轴延伸的第一延伸线段并且由盘的相互面对侧的弧形确定的盘组半径测得,其中,所述盘组半径在所述旋转轴上方延伸。优选地,所述推力件的弧形通过所述推力件的第一偏心距和第一推力件半径之间的第一比值并且通过第二比值确定,其中,所述第一比值位于0. 165到0. 185的范围内,所
4述第一推力件半径由第一点测得,所述第一点从所述纵轴离开一个垂直于所述推力件的纵轴延伸的第一线段,所述第二比值在所述推力件的第二偏心距和第二推力件半径之间在方位方向上确定,位于0到0.015的范围内,其中,所述第二推力件半径由下面的第二点测得, 即所述第二点从所述纵轴离开一个对应于所述推力件的第二偏心距、垂直于纵轴且垂直于第一线段地延伸的线段测得。优选地,所述第一偏心距为大约35mm,第一推力件半径为大约200mm。优选地,所述第二偏心距为大约0. 42mm,第二推力件半径为大约80mm。优选地,所述推力件的弧形通过第一比值和第二比值确定,第一比值是所述推力件的第一偏心距和第一推力件半径之间的比值,位于0. 159到0. 179的范围内,其中,所述第一推力件半径从第一点测量,该第一点离开所述纵轴一个垂直于推力件的纵轴延伸的第一线段,第二比值在所述推力件的第二偏心距和第二推力件半径在方位方向上确定,位于0 到0.015的范围内,其中,所述第二推力件半径从第二点测量,该第二点离开所述纵轴一个对应于所述推力件的第二偏心距的、垂直于纵轴且垂直于第一线段延伸的线段。优选地,所述第一偏心距为大约33. 7mm,第一推力件半径为大约200mm。优选地,所述第二偏心距为大约0. 42mm,第二推力件半径为大约80mm。优选地,所述一个盘的盘弧形的偏心距位于从755mm到765mm的范围内,所述另一盘的盘弧形的偏心距位于从790mm到800mm范围内。优选地,所述一个盘的盘弧形的偏心距位于755mm到765mm,所述另一盘的盘弧形的偏心距位于从720mm到730mm的范围内。优选地,所述盘组半径位于4000mm和6000mm之间。优选地,所述盘组半径为5000mm。优选地,所述盘组包括一个固定盘和一个运动盘。优选地,这包括根据权利要求1至12中的任意一项所述的盘组装置。
下面将根据附图更详细地阐明本发明的实施例。在附图中图1在示意图中显示用于例示所述盘的轮廓的驱动盘组;图2在示意图中显示用于例示推力件的轮廓;以及图3以示意性原理图的形式显示具有附属控制装置的锥形盘皮带传动装置。
具体实施例方式根据图3,为了提高本发明的理解和解释使用的概念,阐明根据现有技术的锥形盘皮带传动装置(链式CVT)。所述链式CVT具有两个锥形盘对,即一个驱动盘组10和一个从动盘组20。驱动盘组10的固定盘1与驱动轴4刚性连接,驱动轴4例如由内燃机驱动。 另一锥形盘对的固定盘21,即从动盘组20的固定盘21与从动轴40刚性连接,从动轴40驱动汽车。所述另一锥形盘,即驱动盘组10的运动盘2与驱动轴4无相对转动但轴向可移动地连接。从动盘组20的另一锥形盘对22与从动轴无相对转动且轴向可移动地连接。围绕两个盘组10和20运动,一个环绕器件,例如链装置5,与相互面向所述锥形盘的锥形面摩擦接合。通过反向调整每个锥形盘对的两个锥形盘之间的轴向间距允许改变所述两个锥形盘
5对之间的转速比并因此改变所述变速器的变速比。例如压力室9和11用来调整变速比,压力室9和11经由液压管路12和13连接控制阀单元14,利用压力室9和11所施加的液压中等压力可控制地调节变速比。控制装置15用来控制控制阀单元14,控制装置15包括具有附属存储装置的微处理器,控制装置15的入口例如与操纵变速器的变速杆、加速踏板、 转速传感器等相连接,并且控制装置15的出口例如与离合器、未显示的发动机的功率控制元件和控制阀单元14相连接。锥形盘皮带传动装置的结构和功能是已知的,因此不再详细阐述。图1以示意图的形式显示链式CVT(无级变速器)的具有功能优化的轮廓的驱动盘组,它主要具有固定盘1和运动盘2,其中,在图1中,在轴3的旋转轴3的上方显示运动盘2位于最靠近固定盘1的位置,在轴4的旋转轴3下方显示运动盘2最远离固定盘1的位置。显示在固定盘1和运动盘2之间链式装置用5表示。此时特别地以截面的形式显示链式装置5的推力件6。显示在轴4的旋转轴3上方的运动盘2的位置中,推力件6处于增速位置,而在轴 4的旋转轴3下方的虚线7表示推力件6位于减速位置的情形。上面已描述的盘组装置是已知的。本发明涉及所述盘组的固定盘1和运动盘2的具体的盘轮廓,以及链式装置5的推力件6的与此相适应的轮廓。固定盘1的盘轮廓使与推力件6摩擦的摩擦面42构造成凸球形的,并且在如图1 中所示的截面图中具有半径。对于固定盘1,这个半径用RSl表示,对于运动盘2,这个半径用RS2表示。对于盘1、2的任意方位截面,对于固定盘1,所述半径的中点从旋转轴3移动大约偏心距YS1,对于运动盘2从旋转轴3移动大约偏心距YS2。半径RSl和RS2以及偏心距YSl和YS2可以分别相同或不同。固定盘1的盘组半径由点SPl离开旋转轴3对应于偏心距YS1、垂直于旋转轴3测量的线段测得。相应地,运动盘2的盘组半径由点SP2离开旋转轴3大约对应于偏心距YS2、垂直于旋转轴3测量的线段测得。图2显示推力件6的轮廓的示意图。在它的正面41具有球状的圆形表面。所述推力件6的圆形表面的弧形通过第一推力件半径RP和第二推力件半径RPA确定。所述第一推力件半径RP从第一点WPl测量,第一点WPl距离推力件的纵轴8的第一、垂直于纵轴 8延伸的线段对应于第一偏心距YP。所述第二、在方位方向上延伸的推力件半径RPA从第二点WP2测量,第二点WP2距离推力件的纵轴8、垂直于纵轴8并且也垂直于第一线段YP的线段对应于第一偏心距YPA。正面41还在方位方向上具有角度Y R,并且垂直于方位方向上的角度YA。这个角度对于正面41的上表面的不同点是不同的,并且通过置于各点的切表面。图2显示在固定盘1和运动盘2的这个盘组轮廓上协调的链式装置5的推力件6 的轮廓。在这里,推力件6的弧形通过第一推力件半径RP和第二推力件半径RPA确定。第一推力件半径RP从第一点WPl测量,第一点WPl距离推力件6的纵轴8的第一、垂直于纵轴8的线段对应于第一偏心距YP。第二、在方位方向上延伸的推力件半径RPA从第二点WP2 测量,第二点WP2距离推力件的纵轴8的、垂直于纵轴8且也垂直于第一线段的第二线段对应于第二偏心距YPA。下表1表示盘组与推力件6的组合,由此可以发现有利之处。对于变型(3)和⑷,驱动盘组10和从动盘组20的几何结构交换。变型(1)是现有技术并且与之进行比较。推力件6的径向角度YR在这里为 10. 1°。所述驱动盘组和从动盘组10、20的固定盘和运动盘具有各自相同的半径RSl = 5000mm和RS2以及相同的偏心距YS1、YS2 = 760mm。对于变型(2),使用与变型(1)的相同盘组,推力件6的径向角度Y R在这里为9. 7°。推力件6与由固定盘1和运动盘2组成的盘对的接触在变型(2)中比在变型(1)更佳,因此,所述声学效果下降。如果变型(1)作为基础(在驱动盘组,盘组YSl = 760mm和在从动盘组,YS2 = 760 时,链与推力件具有YR = 10. 1° ),在10.1° -链时,显示具有偏心距YS = 760謹和YS =795mm(在驱动和/或从动)之间的所有盘组变型存在强度方面的优点和声学效果方面的缺点。变型(3)和(4)是推力件6对盘对的接触与声学效果之间的折衷的实例。在变型 (3)中,推力件应用10.1°的径向角度YR。固定盘1和运动盘2分别具有相同半径RS1、 RS2 = 5000mm。偏心距是不同的,驱动盘组10的固定盘和运动盘为YSl = 760mm,从动盘组20的固定盘和运动盘为YS2 = 795mm。推力件6与盘对的接触在这里类似于变型(2), 它的声学效果位于变型(1)和(2)之间。在变型(4)中,推力件应用径向角度YR9.7。。盘组10、20分别具有相同的半径 RSURS2 = 5000mm。偏心距YSl和YS2不同,驱动盘组10的固定盘和运动盘为YSl = 725, 从动盘组20的固定盘和运动盘为YS2 = 760。推力件6与盘对的接触在这里类似于变型 (2),它的声学效果在这里位于变型(1)和(2)之间。表 权利要求
1.一种用于链式CVT的盘组装置,其具有驱动盘组(10)和从动盘组(20),其中,所述盘组装置的盘组(10、20)分别包括两个在轴(4)上可轴向相对移动的盘(1、幻和具有在这些盘(1、2)之间起作用的推力件(6)的链式装置(5),所述推力件(6)的纵轴平行于所述轴 (4)的旋转轴(3),其中,所述盘⑴与推力件(6)的摩擦面具有通过半径(RSI、RS2)和偏心距(YS1、YS》确定的弧形,其特征在于,所述盘的偏心距(YS1、YS》在驱动盘组(10)和从动盘组00)中是不同的。
2.根据权利要求1所述的盘组装置,其特征在于,所述盘组中的至少一个的盘(1、2)的弧形通过所述盘弧形的偏心距(YQ和盘组半径(RS)之间的比值确定,该比值位于0. 145到0. 20的范围内,其中,所述盘弧形的偏心距 (YS)通过一个点(SPl)确定,所述点从所述盘(1,2)的旋转轴(3)离开一个垂直于所述盘 (1,2)的旋转轴(3)延伸的第一线段并且从所述点测得由所述盘(1,2)的相互面对侧的弧形确定的盘组半径(RS),其中,所述盘组半径(旧)在旋转轴上方延伸。
3.根据权利要求1或2所述的盘组装置,其特征在于,所述推力件(6)的弧形通过所述推力件的第一偏心距(YP)和第一推力件半径(RP)之间的、位于0. 165到0. 185范围内的第一比值并且通过在所述推力件的第二偏心距(YPA) 和方位方向上的第二推力件半径(RPA)之间确定的、位于0到0.015的范围内的第二比值确定,其中,所述第一推力件半径(RP)从第一点(WPl)测量,所述第一点(WPl)从所述纵轴(8)离开一个垂直于推力件(6)的纵轴(8)延伸的第一线段,其中,所述第二推力件半径 (RPA)从第二点(WP2)测量,所述第二点(WP2)从所述纵轴(8)离开对应于所述推力件的第二偏心距(YPA)的、垂直于所述纵轴(8)且垂直于第一线段的线段。
4.根据权利要求3所述的盘组装置,其特征在于,所述第一偏心距(YP)为大约35mm,第一推力件半径(RP)为大约200mm。
5.根据权利要求3或4所述的盘组装置,其特征在于,所述第二偏心距(YPA)为大约0.42mm,所述第二推力件半径(RPA)为大约80mm。
6.根据权利要求1或2所述的盘组装置,其特征在于,所述推力件(6)的弧形通过所述推力件的第一偏心距(YP)和第一推力件半径(RP)之间的第一比值与所述推力件的第二偏心距(YPA)和在方位方向上的第二推力件半径(RPA) 之间的第二比值确定,其中,第一比值位于0. 159和0. 179的范围内,第二比值位于0和 0.015的范围内,其中,所述第一推力件半径(RP)从第一点(WPl)测量,所述第一点(WPl) 从所述纵轴(8)离开一个垂直于推力件(6)的纵轴(8)延伸的第一线段,所述第二推力件半径(RPA)从第二点(WP2)测量,所述第二点(WP2)从所述纵轴(8)离开一个对应于推力件的第二偏心距(YPA)的且垂直于所述纵轴(8)以及垂直于第一线段的线段。
7.根据权利要求6所述的盘组装置,其特征在于,所述第一偏心距(YP)为大约33. 7mm,所述第一推力件半径(RP)为大约200mm。
8.根据权利要求6或7所述的盘组装置,其特征在于,所述第二偏心距(YPA)为大约0.42mm,所述第二推力件半径(RPA)为大约80mm。
9.根据前述权利要求中的任意一项所述的盘组装置,其特征在于,所述一个盘(1)的盘弧形的偏心距(YS)在755mm到765mm范围内,所述另一个盘O) 的盘弧形的偏心距(YS)在790mm到800mm范围内。
10.根据权利要求1至8中的任意一项所述的盘组装置,其特征在于,所述一个盘(2)的盘弧形的偏心距(YS)在755mm到765mm范围内,所述另一个盘(1) 的盘弧形的偏心距(YS)在720mm到730mm范围内。
11.根据前述权利要求中的任意一项所述的盘组装置,其特征在于, 所述盘组半径(RS)在4000mm和6000mm之间。
全文摘要
本发明涉及一种链式CVT的具有驱动盘组和从动盘组的盘组装置,其中,所述装置的每个盘组包括在轴上可相对于彼此轴向移动的两个盘和具有在所述盘之间起作用的推力件的链装置,所述推力件的纵轴平行于所述轴的旋转轴,并且所述盘和推进件的摩擦面具有由半径和偏心距确定的曲率,其中,所述驱动盘组中的盘的偏心距不同于从动盘组中的盘的偏心距。
文档编号F16H55/56GK102483130SQ201080040122
公开日2012年5月30日 申请日期2010年8月26日 优先权日2009年9月10日
发明者N·里克林, P·施密德 申请人:舍弗勒技术股份两合公司