多范圍無級變速器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種多范圍無級變速器(CVT)，所述多范圍無級變速器具有能無級調(diào)節(jié)的變速裝置和至少兩個轉(zhuǎn)換級，所述至少兩個轉(zhuǎn)換級用于形成至少兩個具有無級傳動比的運(yùn)行范圍。無級變速器稱為CVT，其中，字母CVT代表無級變速器(continuouslyvariable transmiss1n)。
【背景技術(shù)】
[0002]為了提高總變速器的傳動比范圍，也就是其擴(kuò)展范圍，由EP 2169277已知，在無級變速器之后布置行星齒輪換擋機(jī)構(gòu)。該行星齒輪包含雙范圍換擋機(jī)構(gòu)和倒車換擋機(jī)構(gòu)。在較大的輸入扭矩的情況下例如在用于商用車輛應(yīng)用的情況下，該從動側(cè)的行星齒輪必須被特別大地定尺寸。這意味著特別是在行星滾動的范圍中效率相對差。
[0003]此外，由DE 102 61 990 Al已知，具有固定的可接通檔位的多范圍無級變速器，例如設(shè)置用于啟動或者用于最高速度，其中，但是在該固定傳動比的運(yùn)行時該變速裝置被脫耦。因此，僅有一個無級范圍，其不能夠在所有行駛范圍中無級行駛。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于，簡化多范圍無級變速器的構(gòu)造和/或運(yùn)行，所述多范圍無級變速器具有能無級調(diào)節(jié)的變速裝置和至少兩個轉(zhuǎn)換級，所述至少兩個轉(zhuǎn)換級用于形成至少兩個具有無級傳動比的運(yùn)行范圍。
[0005]在一種多范圍無級變速器中，其具有能無級調(diào)節(jié)的變速裝置和至少兩個轉(zhuǎn)換級用于形成至少兩個具有無級傳動比的運(yùn)行范圍，該目的通過如下方式實(shí)現(xiàn):至少一個跨接所述變速裝置的直接擋傳動級，所述直接擋傳動級具有一個特定的傳動比用于形成所述運(yùn)行范圍之間的范圍變換。該直接擋傳動級并聯(lián)于變速裝置支路設(shè)置。借助于該直接擋傳動級，特別有利地實(shí)現(xiàn)所述運(yùn)行范圍之間的轉(zhuǎn)換而沒有不期望的牽引力中斷。運(yùn)行范圍之間的轉(zhuǎn)換也可在全負(fù)荷的情況下，例如在斜坡上重型負(fù)載的車輛起動時特別有利地進(jìn)行。
[0006]該多范圍無級變速器的一個優(yōu)選實(shí)施例的特征在于，直接擋傳動級的傳動比這樣選擇，使得通過直接擋傳動支路的總變速器傳動比與通過變速裝置支路的總變速器傳動比相同。由此實(shí)現(xiàn)了，借助于合適的離合器也在全負(fù)荷時在沒有牽引力中斷的情況下在運(yùn)行變換點(diǎn)上或者范圍變換點(diǎn)上在直接擋傳動級和變速裝置支路之間進(jìn)行切換。
[0007]該多范圍無級變速器的另一個優(yōu)選實(shí)施例的特征在于，直接擋傳動級包括直接擋傳動離合器并且在變速裝置輸入端和所述轉(zhuǎn)換級中的一個轉(zhuǎn)換級之間切換。直接擋傳動級例如包括一個直接或者間接與變速裝置輸入軸耦合的齒輪。直接擋傳動級的另一齒輪有利地與所述轉(zhuǎn)換級中的一個轉(zhuǎn)換級的齒輪耦合。直接擋傳動離合器有利地在直接擋傳動級的這兩個齒輪之間被切換。
[0008]該多范圍無級變速器的另一個優(yōu)選實(shí)施例的特征在于，直接擋傳動離合器實(shí)施為爪齒離合器。爪齒離合器能耐用地并且成本有利地制造。
[0009]該多范圍無級變速器的另一個優(yōu)選實(shí)施例的特征在于，直接擋傳動級在負(fù)荷切換離合器裝置和第一轉(zhuǎn)換級之間切換，所述第一轉(zhuǎn)換級形成第一運(yùn)行范圍。負(fù)荷切換離合器裝置包括至少一個能在負(fù)荷下切換的負(fù)荷切換離合器。負(fù)荷切換離合器裝置特別有利地包括兩個能在負(fù)荷下切換的負(fù)荷切換離合器。
[0010]該多范圍無級變速器的另一個優(yōu)選實(shí)施例的特征在于，轉(zhuǎn)換離合器設(shè)置在第一轉(zhuǎn)換級和第二轉(zhuǎn)換級之間，所述第二轉(zhuǎn)換級形成第二運(yùn)行范圍。轉(zhuǎn)換離合器有利地具有空擋位置，在所述空擋位置中不通過所述轉(zhuǎn)換級進(jìn)行扭矩傳遞。在轉(zhuǎn)換離合器的第一切換位置上，在第一運(yùn)行范圍中進(jìn)行扭矩傳遞。在轉(zhuǎn)換離合器的第二切換位置上，通過第二轉(zhuǎn)換級進(jìn)行扭矩傳遞。
[0011]該多范圍無級變速器的另一個優(yōu)選實(shí)施例的特征在于，轉(zhuǎn)換離合器實(shí)施為爪齒離合器。爪齒離合器能耐用地并且成本有利地制造。
[0012]該多范圍無級變速器的另一個優(yōu)選實(shí)施例的特征在于，負(fù)荷切換離合器裝置實(shí)施為用于前進(jìn)換擋機(jī)構(gòu)和倒車換擋機(jī)構(gòu)的雙離合器。負(fù)荷切換離合器裝置有利地在變速器輸入軸和所述變速裝置輸入軸之間切換。
[0013]在一種用于運(yùn)行上述多范圍無級變速器的方法中，上述的目的替代地或者附加地由如下方式實(shí)現(xiàn):在范圍變換點(diǎn)上在全負(fù)荷時在沒有牽引力中斷的情況下在變速裝置支路和直接擋傳動級支路之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。在第一運(yùn)行范圍中，可無級地行駛直到變速裝置的終端傳動比。因?yàn)樵谠擖c(diǎn)上有利地不存在轉(zhuǎn)速差，所以直接擋傳動級支路可通過直接擋傳動離合器被接通。之后，轉(zhuǎn)換離合器至第一轉(zhuǎn)換級的離合可被打開。然后，通過直接擋傳動級支路進(jìn)行全部的力傳遞。變速裝置支路因此可被調(diào)節(jié)到合適的傳動比用于變換到第二運(yùn)行范圍中。接著，為了形成第二運(yùn)行范圍，轉(zhuǎn)換離合器至第二轉(zhuǎn)換級的離合被閉合。最后，直接擋傳動離合器被打開，以便能在第二運(yùn)行范圍中通過變速裝置支路實(shí)現(xiàn)無級的繼續(xù)行駛。
[0014]該方法的一個優(yōu)選實(shí)施例的特征在于，在打開配屬給所述變速裝置的離合器元件之前為了將負(fù)荷轉(zhuǎn)移到所述直接擋傳動級上，變速裝置傳動比稍微向低速傳動方向調(diào)整。由此，可特別有利地形成一特定的變速裝置傳動比調(diào)整用于在變速裝置支路上移走負(fù)荷。
【附圖說明】
[0015]從下面的說明中得出本發(fā)明的其他的優(yōu)點(diǎn)、特征和細(xì)節(jié)，在說明中參考附圖詳細(xì)描述不同的實(shí)施例。附圖示出了:
[0016]圖1:根據(jù)本發(fā)明的多范圍無級變速器的簡化剖視圖；以及
[0017]圖2:用于說明在兩個運(yùn)行范圍之間的范圍變換的笛卡爾坐標(biāo)圖，在所述運(yùn)行范圍中能運(yùn)行圖1的無級變速器。
【具體實(shí)施方式】
[0018]在圖1中示出了根據(jù)本發(fā)明的多范圍無級變速器的簡化剖視圖。多范圍無級變速器I尤其非常好地適用于商用車輛應(yīng)用，因?yàn)樵撥囕v以低轉(zhuǎn)速但是大的從動側(cè)的扭矩行駛。多范圍無級變速器I例如在拖拉機(jī)中使用。
[0019]常規(guī)的多范圍無級變速器尤其具有缺點(diǎn):在兩個運(yùn)行范圍之間的范圍變換時引起力流中斷。該牽引力中斷此外使得在斜坡上起動重型負(fù)載車輛時轉(zhuǎn)換變得困難。通過根據(jù)本發(fā)明的多范圍無級變速器I提供一種在運(yùn)行范圍之間的成本有利的改進(jìn)的切換。在此，尤其能實(shí)現(xiàn)在這兩個運(yùn)行范圍之間的全負(fù)荷切換。
[0020]多范圍無級變速器I包括輸入軸3，所述輸入軸配屬給負(fù)荷離合器裝置5。負(fù)荷離合器裝置5實(shí)施為具有兩個子離合器7、8的雙離合器。子離合器7實(shí)現(xiàn)了配備有該多范圍無級變速器I的車輛、特別是商用車輛的前進(jìn)行駛運(yùn)行。子離合器8實(shí)現(xiàn)了倒車行駛運(yùn)行。子離合器7、8分別包括一個離合器從動盤，所述離合器從動盤抗扭轉(zhuǎn)地與不同的變速器軸連接。
[0021]在輸入側(cè)的負(fù)荷離合器裝置5的下游連接具有變速裝置輸入軸20的變速裝置22。變速裝置22實(shí)施為錐盤纏繞式傳動裝置，該錐盤纏繞式傳動裝置具有輸入側(cè)的盤組25和輸出側(cè)的盤組26。這兩個盤組25、26通過纏繞式器件28、例如鏈彼此耦合。
[0022]輸入軸3能夠通過閉合的子離合器7和軸31抗扭轉(zhuǎn)地與傳動級35連接。傳動級35的齒輪抗扭轉(zhuǎn)地與變速裝置輸入軸20連接。通過子離合器8和軸32，輸入軸3能抗扭轉(zhuǎn)地與傳動級36連接。傳動級36的齒輪抗扭轉(zhuǎn)地與變速裝置輸入軸20連接。
[0023]變速裝置22包括變速裝置輸出軸38，所述變速裝置輸出軸抗扭轉(zhuǎn)地與傳動比級39連接。變速裝置輸出軸38通過傳動比級39與轉(zhuǎn)換傳動裝置40耦合。轉(zhuǎn)換傳動裝置40包括兩個轉(zhuǎn)換級41、42。
[0024]轉(zhuǎn)換級41用于形成第一運(yùn)行范圍，在所述第一運(yùn)行范圍中該多范圍無級變速器I可通過變速裝置22無級地運(yùn)行。轉(zhuǎn)換級42用于形成第二運(yùn)行范圍，在所述第二運(yùn)行范圍中該多范圍無級變速器I可通過變速裝置22無級地運(yùn)行。第一運(yùn)行范圍實(shí)現(xiàn)了相對小的行駛速度。第二運(yùn)行范圍實(shí)現(xiàn)了相對大的行駛速度。
[0025]為了在兩個運(yùn)行范圍之間轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換離合器45設(shè)置在這兩個轉(zhuǎn)換級41和42之間。轉(zhuǎn)換離合器45實(shí)施為爪齒離合器并且在圖1示出的切換位置上在其空擋位置。通過雙箭頭46指出，變速裝置輸出軸38能夠通過傳動比級39或者與轉(zhuǎn)換級41或者與轉(zhuǎn)換級42固定地連接。
[0026]轉(zhuǎn)換傳動裝置40或者說多范圍無級變速器I的輸出軸48通過差速傳動裝置或者差速器50與兩個半軸51、52耦合。這兩個半軸51、52用于驅(qū)動優(yōu)選實(shí)施為拖拉機(jī)的商用車輛的驅(qū)動軸的兩個(未示出的)