[发明专利]配备有可变带轮和具有互相接触的横向段的传动带的无级变速器

说明书

技术领域

本发明涉及根据权利要求1的前序部分的一种无级变速器。这样的变速器被普遍知晓、例如从欧洲专利申请EP-A-1221564中知晓。

背景技术

已知的变速器包括两个可变带轮以及传动带，所述传动带在夹持在每个变速器带轮的一对带轮盘之间的同时绕着带轮运行。通过变速器带轮的以互相协作的方式的同时调节、特别是变速器带轮的带轮盘的分离的同时调节，传动带在每个这样的带轮上所运行的半径可被改变，从而变速器带轮的旋转速度比即传动比也被改变。这种类型的变速器通常应用在机动车、特别是客车的传动系中。

已知的传动带设置有两个基本部件、即多个环状带件和多个横向段。环状带件以两个层叠组件的方式设置，每个这样的带组件由多个同心布置的、即嵌套的环状带件组成。在传动带上，所述带件平行布置并且在宽度上、即在轴向上被横向段的第一部分相互隔开。横向段互相连续地布置从而沿着带组件的大致整个周向形成连续的一排。除了在带组件之间延伸以外，横向段还在带组件的下方、即带组件径的向内侧上延伸，并且在带组件的上方、即在带组件的径向外侧上延伸。由此，横向段相对于带组件在轴向和径向上的运动被限制。然而，在理论上，横向段可沿着带组件的周向移动。对于这种类型的传动带，该传动带的横向段被带组件收容和引导的同时，从一个带轮至另一带轮地相互推动。

为了使传动带能够遵循弯曲轨道、特别是在变速器带轮的带轮盘之间遵循弯曲轨道，横向段的底部、即径向内部在径向向内方向上缩窄。该底部包括横向段的主体表面的外凸弯曲部形式的所谓的倾斜边缘，所述倾斜边缘在横向段的宽度方向上延伸并且所述倾斜边缘在横向段的底部与顶部即径向外部之间形成平滑过渡部，所述横向段的径向外部大多数设置有至少与缩窄的底部相比大致恒定的厚度。在所述弯曲轨道上，传动带上相邻的一对横向段相对于彼此略微倾斜，从而相邻的横向段之间的接触(仅仅)发生在这样的横向段对的一个横向段的倾斜边缘处，该接触在理论上是沿着接触轴向线的。随着相邻横向段之间的倾斜角从横向段平行对齐时的零度增大至传动带的轨道弯曲程度最大时的某一最大度数值，所述接触轴向线在径向向内方向上移动。

根据文献EP-A-1221564，倾斜边缘依据较大曲率半径外凸弯曲，由此，接触轴向线的在传动带在变速器带轮的带轮盘对之间的最大运行半径和最小运行半径之间的总径向向内位移是可观的。根据文献EP-A-1221564，通过这种方式，与其传动带设置有具有更剧烈弯曲的倾斜边缘的横向段的变速器相比，这种变速器所提供的传动比范围被有利地扩大。这是因为传动比等于倾斜边缘上的接触轴向线在两个带轮处的径向位置之间的商。通过在倾斜边缘上采用较大曲率半径，倾斜边缘上的接触轴向线的径向位置之间的差并且由此之间的商可被增大而无需改变变速器带轮的大小或形状。文献EP-A-1221564以示例方式提出：通过将倾斜边缘的曲率半径从6mm增大至60mm，最极限的传动比(由一个变速器带轮处的所述接触轴向线的最大径向位置与另一变速器带轮处的接触轴向线的最小径向位置之间的商给出)增加大于3％。

根据文献EP-A-1221564的传动带的设计、即由此产生的变速器的传动比范围的增大被知晓会带来缺点。也即，在变速器的传动带的旋转期间，横向段和带组件之间会产生摩擦损失，该摩擦损失正比于变速器的操作期间所发生的横向段和带组件之间的旋转速度差并且正比于倾斜边缘上的接触轴向线的所述径向位置与带组件(的径向内表面)之间的(径向)距离。由此，当为了获取有利的更大的传动比范围而根据EP-A-1221564采用大曲率半径的倾斜边缘时，就必须接受随之产生的减小的变速器效率。

发明内容

本发明立足于上述现象、特别是旨在仍然实现扩大的传动比范围的同时减少变速器效率的损失。

本发明的技术方案所基于的一个重要观点在于变速器可对于两个变速器带轮设计不同的传动带最小运行半径，这在实际中已经经常如此设计。特别地，由驱动带轮(连接至车辆发动机)提供的最小运行半径在实际中大多数小于由受驱带轮(连接至车辆的受驱车轮)提供的最小运行半径。这种已知的变速器的非对称设计、即变速器的带轮的非对称设计与现有变速器在机动车辆中的主要应用密切相关。