DE102005031009A1

DE102005031009A1 - Sicherungsverbindung für die Losscheibe eines Variators bei einem stufenlosen verstellbaren Automatgetriebe

Info

Publication number: DE102005031009A1
Application number: DE200510031009
Authority: DE
Inventors: Peter Aberson
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2005-07-02
Filing date: 2005-07-02
Publication date: 2007-01-18

Abstract

Es wird eine Sicherungsverbindung zwischen der Losscheibe (1) und dem Zylinder (2) der Hydraulikeinrichtung zur Variatorverstellung bei einem stufenlos verstellbaren Automatgetriebe, insbesondere einem Umschlingungsgetriebe, vorgeschlagen, bei der der Zylinder als separates Blechteil hergestellt ist, welche eine Einrichtung (3) zur axialen Sicherung umfasst, wodurch der Zylinder (2) mit der Losscheibe (1) verbindbar ist, wobei ein im montierten Zustand der Sicherungsverbindung zwischen dem Zylinder (2) und der Losscheibe (1) axial vorgespannter O-Ring (6) vorgesehen ist, der die notwenidge Dichtfunktion gewährleistet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Sicherungsverbindung zwischen einer Losscheibe eines Variators und dem Zylinder der Hydraulikeinrichtung zur Variatorverstellung bei einem stufenlos verstellbaren Automatgetriebe, insbesondere einem Umschlingungsgetriebe, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein stufenloses Umschlingungsgetriebe besteht üblicherweise u.a. aus einer Anfahreinheit, vorzugsweise einem Wandler, einer Vorwärts/Rückwärtsfahreinheit bzw. einem Wendesatz, einer Zwischenwelle, einem Differential, aus hydraulischen und elektronischen Steuereinrichtungen sowie aus einem Variator.

Der Variator umfasst bei derartigen Getrieben eine Primärseite, die mit der Antriebswelle verbunden ist, und eine Sekundärseite, welche jeweils paarweise angeordnete Kegelscheiben umfassen. Eine der Kegelscheiben ist in axialer Richtung feststehend angeordnet, wobei die andere (Losscheibe) axial verschiebbar angeordnet ist. Des weiteren ist ein Variator mit einem momentenübertragenden Umschlingungselement versehen, das zwischen den beiden Kegelscheibenpaaren umläuft. Als Umschlingungselement wird üblicherweise ein Schubgliederband, eine Zugkette oder ein Riemen verwendet. Die aktuelle Übersetzung des Getriebes wird durch den Laufradius des Umschlingungselementes definiert, der wiederum eine Funktion der axialen Position der Kegelscheiben der Primär- bzw. Sekundärseite zueinander ist.

Üblicherweise wird die axiale Position der Kegelscheiben der Primär- bzw. Sekundärseite zueinander hydraulisch eingestellt. Hierbei wird ein Hy draulikdruck auf die beweglichen Kegelscheiben (Losscheiben) aufgebracht, derart, dass der axiale Abstand der Kegelscheiben eines Kegelscheibenpaares zueinander als Funktion des Druckes einstellbar ist.

Aus dem Stand der Technik ist bei Umschlingungsgetrieben bekannt, die Hydraulikzylinderfunktion in die Form der Losscheiben zu integrieren. Die für die Variatorscheiben hierfür notwendigen Schmiedeteile sind in nachteiliger Weise schwer formbar, da das Material in einen außenliegenden Ringspalt einfließen muss. Die Herstellung wird dadurch ermöglicht, dass die Schmiedeform strömungsoptimiert ist, was in einer Erhöhung des zerspanenden Volumens bei der Bearbeitung resultiert, d.h., es gibt viel mehr Materialzugabe als notwendig.

Da die Zylinder wegen der erforderlichen Rauhigkeit nach dem Härtevorgang entweder geschliffen oder geräumt werden müssen, entsteht zudem die Notwendigkeit einer Freilaufnut am Ende der Zylinderfläche. Diese Freilaufnut erfordert eine entsprechende Verlängerung der Zylinder, welche sich für die Einbaubedingungen der Scheibensätze als nachteilig erweisen kann.

Des weiteren sind auch Lösungen bekannt, bei denen die Hydraulikzylinder von separaten Bauteilen, insbesondere Blechteilen, gebildet werden, die wiederum mit den Losscheiben verbunden sind. In diesem Fall ist eine Freilaufnut nicht erforderlich; dennoch wird der Bauraumbedarf aufgrund der Blechdicke und des Biegeradius auch erhöht. Bei dieser Konstruktion erweist sich als vorteilhaft, dass die Hartbearbeitung der Zylinderbohrungen entfällt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sicherungsverbindung zwischen einer Losscheibe eines Variators und dem Zylinder zwischen der Hydraulikeinrichtung zur Variatorverstellung bei einem stufenlos verstellbaren Automatgetriebe, insbesondere einem Umschlingungsgetriebe, anzugeben, durch die die beschriebenen Nachteile der aus dem Stand der Technik bekannten Konstruktionen vermieden werden.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere erfindungsgemäße Ausgestaltungen und Vorteile gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Demnach wird eine Sicherungsverbindung zwischen einer Losscheibe eines Variators und einem Zylinder der Hydraulikeinrichtung zur Variatorverstellung vorgeschlagen, bei der der als separates Blechteil hergestellte Zylinder mittels einer geeigneten Einrichtung zur axialen Sicherung, vorzugsweise mittels eines in eine Nut an der Losscheibe einrastbaren Sprengrings mit der Losscheibe verbindbar ist, wobei im montierten Zustand ein zwischen der Losscheibe und dem Zylinder axial vorgespannter O-Ring vorgesehen ist, der die notwendige Dichtfunktion gewährleistet.

Bei der Montage des Zylinders in die Losscheibe werden zuerst der O-Ring und der Sprengring auf den Zylinder montiert und anschließend wird der Sprengring mittels einer Vorrichtung radial zusammengedrückt und der Zylinder in die Losscheibe geschoben, bis der Sprengring in die Nut der Losscheibe einrastet.

Im Rahmen einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, als Sprengring einen Sprengring mit rundem Querschnitt zu benutzen und die Nut mit einer schrägen Nut-Seite auszubilden, so dass eine Demontage mit erhöhter Kraft möglich ist, ohne die Bauteile zu zerstören. Des weiteren können als Demontagehilfe für den Sprengring Radiallöcher oder Schlitze an der Losscheibe vorgesehen sein.

Durch die erfindungsgemäße Konzeption wird eine Sicherungsverbindung zwischen einer Variatorscheibe und einem Zylinder der Hydraulikeinrichtung zur Variatorverstellung zur Verfügung gestellt, bei der die Herstellung der Schmiedeteile kostengünstig erfolgt; in vorteilhafter Weise wird weniger Material zerspant als bei in die Losscheibe integrierter Hydraulikzylinderfunktion. Des weiteren ist die vorgeschlagene Lösung bauraumoptimiert und gewährleistet eine einfache Montage.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Figur, welche eine schematische Schnittansicht einer Sicherungsverbindung zwischen einer Variatorscheibe und einem Zylinder der Hydraulikeinrichtung zur Variatorverstellung vor und nach der Montage darstellt, beispielhaft näher erläutert.
In der Figur, deren oberer Teil die Bauteile der erfindungsgemäßen Sicherungsverbindung vor der Montage und deren unterer Teil die Bauteile der erfindungsgemäßen Sicherungsverbindung nach der Montage darstellt, ist die Losscheibe des Variators mit 1 und der für die Erfindung relevante Zylinderteil mit 2 bezeichnet.
Die Sicherungsverbindung zwischen der Losscheibe 1 und dem Zylinder 2 der Hydraulikeinrichtung zur Variatorverstellung umfasst einen in einer Ringnut 5 des Zylinders 2 anordbaren Sprengring 3, der in eine Nut 4 der Losscheibe 1 einrastbar ist, wodurch der Zylinder 2 mit der Losscheibe 1 verbindbar ist. Des weiteren ist ein im montierten Zustand der Sicherungsverbindung zwischen dem Zylinder 2 und der Losscheibe 1 axial vorgespannter O-Ring 6 vorgesehen, der die notwendige Dichtfunktion gewährleistet.
Zur Montage des Zylinders 2 der Hydraulikeinrichtung zur Variatorverstellung in die Losscheibe 1 werden, wie bereits erläutert, der O-Ring 6 und der Sprengring 3 auf den Zylinder 2 montiert; anschließend wird der Sprengring 3 mittels einer geeigneten Vorrichtung radial zusammengedrückt und der Zylinder 2 in die Losscheibe 1 geschoben, bis der Sprengring 3 in die Nut 4 der Losscheibe 1 einrastet. Die Montage des Sprengrings 3 wird im oberen Teil der Figur durch die Pfeile veranschaulicht.
Selbstverständlich fällt auch jede konstruktive Ausbildung der erfindungsgemäßen Sicherungsverbindung zwischen der Losscheibe und dem Zylinder, insbesondere die räumliche Anordnung der Bauteile der Sicherungsverbindung an sich sowie zueinander und soweit technisch sinnvoll, unter den Schutzumfang der vorliegenden Ansprüche, auch wenn diese Ausbildungen nicht explizit in der Figur oder in der Beschreibung dargestellt sind.

1: Losscheibe
2: Zylinder
3: Sprengring
4: Nut
5: Ringnut
6: O-Ring

Claims

Sicherungsverbindung zwischen der Losscheibe und dem Zylinder der Hydraulikeinrichtung zur Variatorverstellung bei einem stufenlos verstellbaren Automatgetriebe, insbesondere einem Umschlingungsgetriebe, wobei der Zylinder als separates Blechteil hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Einrichtung (3) zur axialen Sicherung umfasst, wodurch der Zylinder (2) mit der Losscheibe (1) verbindbar ist, wobei ein im montierten Zustand der Sicherungsverbindung zwischen dem Zylinder (2) und der Losscheibe (1) axial vorgespannter O-Ring (6) vorgesehen ist, der die notwendige Dichtfunktion gewährleistet.
Sicherungsverbindung zwischen der Losscheibe und dem Zylinder der Hydraulikeinrichtung zur Variatorverstellung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (3) zur axialen Sicherung als ein in einer Ringnut (5) des Zylinders (2) anordbarer Sprengring (3) ausgebildet ist, der in eine Nut (4) der Losscheibe (1) einrastbar ist.
Sicherungsverbindung zwischen der Losscheibe und dem Zylinder der Hydraulikeinrichtung zur Variatorverstellung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sprengring (3) als Sprengring mit rundem Querschnitt ausgebildet ist und dass die Nut (4) der Losscheibe (1) mit einer schrägen Nut-Seite ausgebildet ist, so dass eine Demontage mit erhöhter Kraft möglich ist, ohne die Bauteile zu zerstören.
Sicherungsverbindung zwischen der Losscheibe und dem Zylinder der Hydraulikeinrichtung zur Variatorverstellung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Demontagehilfe für den Sprengring (3) Radiallöcher oder Schlitze an der Losscheibe (1) vorgesehen sind.