[发明专利]用于无级变速器的液压可调带轮装置及其操作方法

说明书

液压可调带轮装置(24)在带轮轴(10)上具有两个轮盘(12、13)。一个带轮轮盘(13)借助于所述带轮(24)的活塞/缸组件(15、16)并且通过以带有径向间隙的方式设置在所述带轮轴(10)上而相对于所述带轮轴(10)是轴向可移动的。所述轴向可移动的带轮轮盘(13)和所述活塞/缸组件(15、16)一起至少部分地限定缸室(7)。根据本公开，所述缸室(7)通过在所述缸室(7)的径向外周上的密封件(17)和设置在所述缸室(7)的径向内周上的另外的密封件(25)这两者被液压密封。在所述带轮(24)的一个实施例中，这种另外的密封件(25)设置在所述带轮轴(10)与轴向可移动的带轮轮盘(13)之间，以桥接所述带轮轴(10)与所述轴向可移动的带轮轮盘(13)之间的径向间隙。

技术领域

本公开涉及一种用于无级变速器的液压可调带轮装置。这样的带轮和变速器在本领域中通常是已知的，例如从欧洲专利公开EP 1 303 715 A1和EP 1 470 350 A1中已知。

背景技术

已知的无级变速器包括两个带轮，即耦连到发动机的主带轮或主动带轮以及耦连到负载、特别是耦连到机动车辆的车轮的从带轮或从动带轮。每个这样的带轮包括布置在轴上的两个(截头)圆锥形轮盘和液压可操作的调节装置，所述调节装置用于在轴向方向上相向推动轮盘。诸如金属推带、金属传动链或纤维增强橡胶拉带的传动带缠绕在带轮上而位于(部分地)带轮的轮盘之间。在变速器的运行期间以及通过致动带轮调节装置，传动带被夹持在两个带轮的两个轮盘之间，使得旋转力可以从一个带轮传递到另一个带轮。同样借助于带轮调节装置，特别是通过分别在每个带轮处施加在皮带上的夹紧力，控制每个带轮处在带轮轮盘之间的传动带的曲率半径。相应地，这些曲率半径，特别是通过它们之间的比率确定变速器的速比和扭矩比，通过带轮调节装置的适当动作，这些比率因此可以被控制为由变速器设计确定的比率范围内的任意值。

在已知的变速器中，每个带轮调节装置包括活塞/缸组件，其中活塞固定到带轮轴上，缸在径向方向上包含活塞并且固定到第一带轮轮盘的与另一个第二带轮轮盘相反的轴向侧，所述第一带轮轮盘通过设置有围绕所述带轮轴装配的套筒而轴向可移动地安装。通过从带轮外部源在缸中，即在活塞与所述第一带轮轮盘之间的缸室中施加液压，将所述第一带轮轮盘在轴向方向上推向第二带轮轮盘，使得传动带夹持在第一带轮轮盘与第二带轮轮盘之间。尤其值得注意的是，这种第一带轮轮盘，即轴向可移动的带轮轮盘通常借助于键槽或花键连接沿切线方向，即其旋转方向锁定到带轮轴。

在上述已知的变速器中，液压流体的一些泄漏是不利的，但是在所述外部源与每个带轮的旋转缸室之间的液压连接件中会不可避免地发生液压流体的泄漏。在本领域中，已经提出了技术解决方案来减少这种泄漏，从而有利地减少变速器的运行期间液压能量的损失。EP 1 303 715给出了一个关于此点的示例，EP 1 303 715公开了一种待应用于所述液压连接件中的密封衬套，所述密封衬套的设计和尺寸设计成使液压流体泄漏到周围环境的程度最小。替代性地，日本专利公开JP 2010-002044A公开了一种带轮设计，所述带轮设计在缸室与所述液压连接件之间包含液压阀。

在根据JP 2010-002044A的带轮设计中，仅在实际供应液压流体到缸室或实际从缸室排放液压流体时才使用，即加压外部源与旋转的缸室之间的液压连接。因此，液压流体从液压连接件的泄漏减少，因为泄露仅在加压时才发生，即当液压流体在缸室与所述外部压力源之间实际交换时才发生。根据变速器的使用情况，在较短或较长的时间间隔内不需要这种交换，从而至少总体上减少了泄漏流。已知的带轮阀通常在缸室中的压力水平的影响下关闭，但是可以通过将液压连接件中的压力水平控制在这种缸压力以上来打开，从而允许液压流体流入到缸室中和/或增加缸压力。此外，已知的带轮阀设置有致动器，所述致动器能够液压启动以抵抗缸压力来打开带轮阀，从而允许液压流体流出缸室和/或减小缸压力。

在后一已知的带轮设计下，相对于更传统的带轮设计在变速器的运行期间可以至少总体上减少液压流体的泄漏。实际上，外部源与旋转的缸室之间的液压连接件通过带轮阀的打开被加压得越少，-由已知的带轮设计实现的泄漏减少越有效。本公开的目的是在运行期间限制所述液压连接件的增压的情况。