DE102009016293A1

DE102009016293A1 - Torque sensing device for hydraulic system for control of taper disk wraparound drive, comprises channeled disk, which is arranged at shaft in rotatable and adjustable manner

Info

Publication number: DE102009016293A1
Application number: DE200910016293
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Gantner; Andreas Dr. Baumgartner
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG; LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2008-04-29
Filing date: 2009-04-03
Publication date: 2009-11-05

Abstract

The torque sensing device comprises a channeled disk (14), which is arranged at a shaft (10) in a rotatable and adjustable manner. A feeler piston (36) is provided, which is axially lockable relative to the shaft and is provided at one of the ramp surfaces (38,39), and feeler piston is connected with the shaft in a rotatable manner. An independent claim is included for a hydraulic system for control of sleeplessly adjustable taper disk wraparound drive.

Description

Die Erfindung betrifft eine Drehmomentfühlvorrichtung für ein Kegelscheibenumschlingungsgetriebe, umfassend: eine Wegscheibe, die drehfest und axial verschiebbar auf einer Welle angeordnet ist; Wälzkörper, die zwischen einer ersten Rampenfläche und einer zweiten Rampenfläche angeordnet sind; einen Fühlkolben, der relativ zur Welle axial verschiebbar ist und an dem eine der Rampenflächen vorgesehen ist, die über die Wälzkörper so mit der anderen Rampenfläche zusammenwirkt, dass sich bei einer Änderung eines zwischen einem Eingangsteil und der Welle wirksamen Drehmoments die axiale Stellung des Fühlkolbens durch Abwälzen der zwischen den Rampenflächen angeordneten Wälzkörper an den Rampenflächen ändert; einen Druckraum mit einer Zuleitungsöffnung und mit einer Ableitungsöffnung, deren wirksamer Ableitungsquerschnitt von der axialen Stellung des Fühlkolbens abhängt.The The invention relates to a torque sensing device for a pulley belt transmission comprising: a shim, which is arranged rotationally fixed and axially displaceable on a shaft; Rolling elements, which are between a first ramp surface and a second ramp surface are arranged; a sensing piston, which is axially displaceable relative to the shaft and on which one of Ramp surfaces is provided, which over the rolling elements so interact with the other ramp surface that is at a change of a between an input part and the Shaft effective torque the axial position of the sensing piston by rolling the between the ramp surfaces arranged rolling elements on the ramp surfaces changes; a pressure chamber with a supply port and with a Discharge opening, whose effective discharge cross-section depends on the axial position of the sensing piston.

Aus der internationalen Veröffentlichung WO 2007/110026 A1 ist eine Drehmomentfühlvorrichtung für ein Kegelscheibenumschlingungsgetriebe mit einem ringförmigen Kolben bekannt, der starr mit einem becherförmigen Stützring verbunden ist. Der Stützring wiederum ist starr mit einer Eingangswelle verbunden. An dem Stützring sind Rampenflächen vorgesehen, die mit weiteren Rampenflächen zusammenwirken, die an einem Fühlkolben vorgesehen sind. Der Fühlkolben ist drehfest mit einem Eingangsteil verbunden.From the international release WO 2007/110026 A1 For example, a torque sensing device for a conical-pulley transmission with an annular piston is known, which is rigidly connected to a cup-shaped support ring. The support ring in turn is rigidly connected to an input shaft. On the support ring ramp surfaces are provided which cooperate with further ramp surfaces which are provided on a sensing piston. The sensing piston is rotatably connected to an input part.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Drehmomentfühlvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, die einfach aufgebaut und kostengünstig herstellbar ist.task The invention is a torque sensing device according to the To provide preamble of claim 1, which is simple and inexpensive can be produced.

Die Aufgabe ist bei einer Drehmomentfühlvorrichtung für ein Kegelscheibenumschlingungsgetriebe, umfassend: eine Wegscheibe, die drehfest und axial verschiebbar auf einer Welle angeordnet ist; Wälzkörper, die zwischen einer ersten Rampenfläche und einer zweiten Rampenfläche angeordnet sind; einen Fühlkolben, der relativ zur Welle axial verschiebbar ist und an dem eine der Rampenflächen vorgesehen ist, die über die Wälzkörper so mit der anderen Rampenfläche zusammenwirkt, dass sich bei einer Änderung eines zwischen einem Eingangsteil und der Welle wirksamen Drehmoments die axiale Stellung des Fühlkolbens durch Abwälzen der zwischen den Rampenflächen angeordneten Wälzkörper an den Rampenflächen ändert; einen Druckraum mit einer Zuleitungsöffnung und mit einer Ableitungsöffnung, deren wirksamer Ableitungsquerschnitt von der axialen Stellung des Fühlkolbens abhängt, dadurch gelöst, dass der Fühlkolben drehfest mit der Welle verbunden ist. Gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung wird ein variabler Drehmomentfühler geschaffen, durch den der Aufbau des Scheibensatzes vereinfacht werden kann. Der Momentenfluss durch die Drehmomentfühlvorrichtung wird durch die drehfeste Verbindung zwischen Fühlkolben und Welle direkter und somit einfacher. Die Rampenflächen sind Teil eines Rampenmechanismus, durch den in dem Druckraum in der Art eines Druckbegrenzungsventils ein Druck erzeugt wird, der proportional zum Drehmoment ist. Zu diesem Zweck können die Rampenflächen Rampen mit einer übersetzungsunabhängigen konstanten Steigung umfassen.The Task is with a torque sensing device for a pulley belt transmission comprising: a shim, which is arranged rotationally fixed and axially displaceable on a shaft; Rolling elements, which are between a first ramp surface and a second ramp surface are arranged; a sensing piston, which is axially displaceable relative to the shaft and on which one of Ramp surfaces is provided, which over the rolling elements so interact with the other ramp surface that is at a change of a between an input part and the Shaft effective torque the axial position of the sensing piston by rolling the between the ramp surfaces arranged rolling elements on the ramp surfaces changes; a pressure chamber with a supply port and with a Discharge opening, whose effective discharge cross-section depends on the axial position of the sensing piston, solved in that the sensing piston rotatably with connected to the shaft. According to a substantial Aspect of the invention is a variable torque sensor created by which simplifies the construction of the disc set can be. The torque flow through the torque sensing device is due to the non-rotatable connection between sensing piston and Wave more direct and thus easier. The ramp surfaces are Part of a ramp mechanism through which in the pressure chamber in the Type of pressure relief valve, a pressure is generated which is proportional to Torque is. For this purpose, the ramp surfaces Ramps with a translation independent constant Include slope.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Drehmomentfühlvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die andere Rampenfläche an einem Kopplungselement vorgesehen ist, das drehfest mit dem Eingangsteil verbunden ist. Das Kopplungselement ist vorzugsweise hülsenartig ausgebildet. An dem Kopplungselement können Kopplungsarme angebracht sein, die sich durch einen Stützring hindurch erstrecken.One preferred embodiment of the torque sensing device is characterized in that the other ramp surface is provided on a coupling element which is non-rotatable with the input part connected is. The coupling element is preferably sleeve-like educated. On the coupling element coupling arms can be attached, extending through a support ring extend.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Drehmomentfühlvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Kopplungselement axial verschiebbar zu dem Eingangsteil ist. Dadurch wird die Montage vereinfacht.One Another preferred embodiment of the torque sensing device is characterized in that the coupling element axially displaceable to the entrance part is. This simplifies assembly.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Drehmomentfühlvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Kopplungselement eine Innenverzahnung aufweist, die in eine Außenverzahnung eingreift, die an dem Eingangsteil vorgesehen ist. Das Kopplungselement kann alternativ auch starr mit dem Eingangsteil verbunden sein.One Another preferred embodiment of the torque sensing device is characterized in that the coupling element has an internal toothing having, which engages in an external toothing, the the input part is provided. The coupling element may alternatively also be rigidly connected to the input part.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Drehmomentfühlvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Fühlkolben in radialer Richtung, insbesondere teilweise, zwischen der Welle und dem Kopplungsteil angeordnet ist. Vorzugsweise weisen sowohl das Kopplungselement als auch der Fühlkolben jeweils einen Absatz auf, der zwei durchmesserverschiedene axiale Abschnitte des Kopplungselements beziehungsweise des Fühlkolbens einstückig miteinander verbindet.One Another preferred embodiment of the torque sensing device is characterized in that the sensing piston in radial Direction, in particular partially, between the shaft and the coupling part is arranged. Preferably, both have the coupling element and the sensing piston each have a paragraph, the two diameter different axial portions of the coupling element or of the sensing piston in one piece with each other combines.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Drehmomentfühlvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Fühlkolben eine Innenverzahnung aufweist, die zur drehfesten Verbindung mit der Welle dient. Durch die Innenverzahnung werden auf einfache Art und Weise eine axiale Verschiebbarkeit und die Übertragung eines Drehmoments ermöglicht.One Another preferred embodiment of the torque sensing device is characterized in that the sensing piston has an internal toothing has, which serves for the rotationally fixed connection with the shaft. By the internal teeth are in an easy way an axial Displaceability and the transmission of torque allows.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Drehmomentfühlvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Innenverzahnung an einem dem Eingangsteil zugewandten Ende des Fühlkolbens ausgebildet ist und in eine Außenverzahnung eingreift, die an der Welle vorgesehen ist. Bei der Montage kann der Fühlkolben einfach auf das Eingangsteil aufgesteckt werden.A further preferred embodiment of the torque sensing device is characterized in that the internal toothing is formed at an end facing the input part of the sensing piston and in an external toothing engages, which is provided on the shaft. During assembly, the sensing piston can simply be plugged onto the input part.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Drehmomentfühlvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Innenverzahnung an einem dem Eingangsteil abgewandten Ende des Fühlkolbens ausgebildet ist und in eine Außenverzahnung eingreift, die an einem Bund ausgebildet ist, der an der Welle vorgesehen ist. Der Bund kann einstückig oder stoffschlüssig mit der Welle verbunden sein. Bei der Montage kann der Fühlkolben einfach auf den Bund der Welle aufgesteckt werden.One Another preferred embodiment of the torque sensing device Is characterized in that the internal toothing on a the Entrance part facing away from the end of the sensing piston formed is and engages in an external toothing on a Bund is formed, which is provided on the shaft. The Bund can be integral or cohesive with the shaft be connected. During assembly, the sensing piston can be simple be plugged onto the collar of the shaft.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Drehmomentfühlvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Fühlkolben als Blechteil ausgeführt ist. Vorzugsweise werden die Innenverzahnung und die jeweilige Rampenfläche, die mehrere Rampen umfasst, durch Umformen in dem Blechteil erzeugt.One Another preferred embodiment of the torque sensing device is characterized in that the sensing piston as a sheet metal part is executed. Preferably, the internal teeth and the respective ramp surface comprising several ramps, produced by forming in the sheet metal part.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Drehmomentfühlvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Kopplungselement als Blechteil ausgeführt ist. Vorzugsweise werden die Innenverzahnung und die jeweilige Rampenfläche, die mehrere Rampen umfasst, durch Umformen in dem Blechteil erzeugt.One Another preferred embodiment of the torque sensing device is characterized in that the coupling element as a sheet metal part is executed. Preferably, the internal teeth and the respective ramp surface comprising several ramps, produced by forming in the sheet metal part.

Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Hydrauliksystem zum Ansteuern eines stufenlos einstellbaren Kegelscheibenumschlingungsgetriebes, mit zwei von einem Umschlingungsmittel umschlungenen Kegelscheibenpaaren, die jeweils zwei Kegelscheiben umfassen, von denen eine in Abhängigkeit von dem Druck in einer zugehörigen Anpresskammer axial verlagerbar ist, und mit einer vorab beschriebenen Drehmomentfühlvorrichtung.The The invention further relates to a hydraulic system for driving a continuously variable conical-pulley transmission, with two conical disk pairs wrapped by a belt, each comprising two conical disks, one of which depending on the pressure in an associated pressure chamber axially displaceable is, and with a previously described torque sensing device.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung zwei Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen:Further Advantages, features and details of the invention will become apparent the following description, with reference to the drawing two embodiments are described in detail. Show it:

1 ein erstes Ausführungsbeispiele einer Drehmomentfühlvorrichtung im Längsschnitt durch eine Welle und 1 a first embodiment of a torque sensing device in longitudinal section through a shaft and

2 ein ähnliches Ausführungsbeispiel wie in 1. 2 a similar embodiment as in 1 ,

In den 1 und 2 ist eine Drehmomentfühlvorrichtung gemäß zwei Ausführungsbeispielen der Erfindung jeweils im Schnitt dargestellt. Gleiche oder ähnliche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die Drehmomentfühlvorrichtung umfasst ein Eingangsteil 1, das in den gezeigten Beispielen als Eingangsrad ausgeführt ist und über das ein Drehmoment eingeleitet wird. Das Eingangsteil 1 ist in 1 mit Hilfe einer Lagereinrichtung 4 drehbar zu einer Eingangswelle 10 angeordnet. Bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Eingangsteil 1 mit Hilfe einer Radiallagereinrichtung 64 und mit Hilfe von zwei Axiallagereinrichtungen 65, 66 drehbar gelagert. Das Eingangsteil 1 ist in einem Formschlussbereich 11 drehfest mit einem Kopplungselement 12 verbunden. Auf der Eingangswelle 10, die einteilig mit einer nicht dargestellten Festscheibe ausgebildet ist, ist axial verschiebbar, jedoch drehfest mit der Eingangswelle 10 verbunden, eine Wegscheibe 14 angeordnet.In the 1 and 2 a torque sensing device according to two embodiments of the invention is shown in section. The same or similar parts are provided with the same reference numerals. The torque sensing device comprises an input part 1 which is designed in the examples shown as an input and over which a torque is introduced. The entrance part 1 is in 1 with the help of a storage facility 4 rotatable to an input shaft 10 arranged. At the in 2 illustrated embodiment, the input part 1 with the help of a radial bearing device 64 and with the help of two thrust bearings 65 . 66 rotatably mounted. The entrance part 1 is in a form-locking area 11 rotatably with a coupling element 12 connected. On the input shaft 10 , which is formed integrally with a fixed disk, not shown, is axially displaceable, but non-rotatable with the input shaft 10 connected, a path plate 14 arranged.

Auf der Rückseite der Wegscheibe 14 ist in deren radial äußeren Bereich ein Zylinderring 16 mit zwei radial voneinander beabstandeten Wänden starr befestigt. In dem Zylinderring 16 ist ein Kolben in axialer Richtung hin und her bewegbar angeordnet, so dass rechtsseitig des Kolbens 18 ein erster Druckraum 20 gebildet ist. Der Druckraum 20 steht über mindestens eine in der Wegscheibe 14 vorgesehene radiale Bohrung 22 mit einem Ringraum 24 in Verbindung. Der Ringraum 24 ist, wie man in 2 sieht, über eine in der Eingangswelle 10 ausgebildete Radialbohrung 26 und eine Axialbohrung 28 mit einem Hydraulikdruck beaufschlagbar, der zur Übersetzungsverstellung veränderbar ist.On the back of the path plate 14 is in the radially outer region of a cylinder ring 16 rigidly attached with two radially spaced walls. In the cylinder ring 16 a piston is arranged in the axial direction to move back and forth, so that the right side of the piston 18 a first pressure room 20 is formed. The pressure room 20 is at least one in the path plate 14 provided radial bore 22 with an annulus 24 in connection. The annulus 24 is how to get in 2 looks over one in the input shaft 10 trained radial bore 26 and an axial bore 28 acted upon by a hydraulic pressure that is changeable to the ratio adjustment.

Der insgesamt ringförmige Kolben 18 ist starr mit einem insgesamt becherförmigen Stützring 30 verbunden. Innerhalb des Stützrings 30 ist ein insgesamt ringförmig ausgebildeter Fühlkolben 36 aufgenommen. Das Kopplungselement 12 ist in radialer Richtung teilweise zwischen dem Fühlkolben 36 und dem Stützring 30 angeordnet.The total annular piston 18 is rigid with a total cup-shaped support ring 30 connected. Inside the support ring 30 is a generally ring-shaped sensing piston 36 added. The coupling element 12 is partially in the radial direction between the sensing piston 36 and the support ring 30 arranged.

Der Fühlkolben 36 ist mit einem zu der Wegscheibe 14 hin gerichteten Vorsprung ausgebildet, an dessen Rückseite mindestens eine erste Rampenfläche 38 ausgebildet ist, die eine Gegenfläche zumindest einer zweiten Rampenfläche 39 bildet. Zwischen den Rampenflächen 38 und 39 sind Wälzkörper, im dargestellten Beispiel Kugeln 40, angeordnet.The sensing piston 36 is with one to the Wegscheibe 14 formed toward directed projection on the back at least a first ramp surface 38 is formed, which is a mating surface of at least a second ramp surface 39 forms. Between the ramp surfaces 38 and 39 are rolling elements, balls in the example shown 40 arranged.

Ein zweiter Druckraum 42 ist in axialer Richtung zwischen dem Fühlkolben 36 und der Wegscheibe 14 ausgebildet. Der zweite Druckraum 42 ist durch eine durch die Eingangswelle 10 führende Zuleitung 44 mit Hydraulikdruck beaufschlagbar. Die Zuleitung 44 mündet an einer Zuleitungsöffnung 45 in den zweiten Druckraum 42.A second pressure room 42 is in the axial direction between the sensing piston 36 and the path plate 14 educated. The second pressure chamber 42 is through a through the input shaft 10 leading supply line 44 acted upon by hydraulic pressure. The supply line 44 opens at a supply opening 45 in the second pressure chamber 42 ,

Das Hydraulikmedium in dem zweiten Druckraum 42 ist über eine ebenfalls in der Eingangswelle 10 ausgebildete Ableitung 46 ableitbar. Die Ableitung 46 mündet an einer Ableitungsöffnung 47 in den zweiten Druckraum 42. Der wirksame Querschnitt der aus dem zweiten Druckraum 42 herausführenden Ableitungsöffnung 47 wird durch die axiale Stellung des Fühlkolbens 36 bestimmt.The hydraulic medium in the second pressure chamber 42 is about one also in the input shaft 10 trained derivation 46 derivable. The derivative 46 leads to a discharge opening 47 in the second pressure chamber 42 , The effective cross section of the second pressure chamber 42 leadout discharge port 47 is determined by the axial position of the sensing piston 36 certainly.

Bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst der Fühlkolben 36 einen im Wesentlichen kreiszylindermantelförmigen Formschlussabschnitt 50, der mit einer Innenverzahnung in eine Außenverzahnung eingreift, die an der Eingangswelle 10 vorgesehen ist. Dadurch wird eine drehfeste Verbindung zwischen dem Fühlkolben 36 und der Eingangswelle 10 geschaffen, die eine axiale Verschiebung des Fühlkolbens 36 relativ zu der Eingangswelle 10 ermöglicht.At the in 1 illustrated embodiment, the sensing piston comprises 36 a substantially circular cylinder jacket-shaped form-fitting section 50 , which engages with an internal toothing in an external toothing on the input shaft 10 is provided. As a result, a rotationally fixed connection between the sensing piston 36 and the input shaft 10 created, the axial displacement of the sensing piston 36 relative to the input shaft 10 allows.

Über einen sich in radialer Richtung erstreckenden Verbindungsabschnitt 51 ist der Formschlussabschnitt 50 einstückig mit einem Führungsabschnitt 52 verbunden, der im Wesentlichen die Gestalt eines Kreiszylindermantels aufweist. Der Führungsabschnitt 52 ist unter Dichtwirkung drehbar und in axialer Richtung verschiebbar zu dem Kopplungselement 12 geführt. Zur Wegscheibe 14 hin gehen von dem Führungsabschnitt 52 Verbindungsarme 53 aus, an deren Enden die Vorsprünge mit den Rampenflächen 38 ausgebildet sind.Over a radially extending connecting portion 51 is the form-fitting section 50 integral with a guide section 52 connected, which has substantially the shape of a circular cylinder jacket. The guide section 52 is rotatable under sealing action and slidable in the axial direction to the coupling element 12 guided. To the path plate 14 go from the guide section 52 link arms 53 from, at the ends of the projections with the ramp surfaces 38 are formed.

Radial innerhalb des Zylinderrings 16 ist ein Ringteil 56 starr mit dem Zylinderring 16 verbunden. Die Innenseite des Ringteils 56 bildet eine Führungsfläche 58, an der die Kugeln 40 anliegen und die die radiale Auswärtsbewegung der Kugeln 40 begrenzt.Radial inside the cylinder ring 16 is a ring part 56 rigid with the cylinder ring 16 connected. The inside of the ring part 56 forms a guide surface 58 on which the balls 40 abut and the radial outward movement of the balls 40 limited.

Von dem Kopplungselement 12 erstrecken sich zum Eingangsteil 1 hin Kopplungsarme 61; 81 durch Aussparungen 62; 82 hindurch, die in dem Stützring 30 ausgespart sind. Die Kopplungsarme 61; 81 sind radial innen mit Verzahnungen versehen oder stellen selbst Verzahnungen dar, die sich in Eingriff mit einer Außenverzahnung befinden, die in dem Formschlussbereich 11 an dem Eingangsteil 1 beziehungsweise an dem Tragring 70 vorgesehen ist. Durch die ineinander greifenden Verzahnungen wird in dem Formschlussbereich 11 eine drehfeste Verbindung zwischen dem Kopplungselement 12 und dem Eingangsteil 1 beziehungsweise dem Tragring 70 geschaffen.From the coupling element 12 extend to the entrance part 1 towards coupling arms 61 ; 81 through recesses 62 ; 82 passing through that in the support ring 30 are omitted. The coupling arms 61 ; 81 are radially internally provided with teeth or even represent teeth that are in engagement with an external toothing, which in the form-fitting region 11 at the entrance 1 or on the support ring 70 is provided. Due to the interlocking teeth is in the form-fitting region 11 a non-rotatable connection between the coupling element 12 and the entrance part 1 or the support ring 70 created.

Bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Tragring 70 über weitere Verzahnungen drehfest mit dem Eingangsteil 1 verbunden. Der Tragring 70 ist durch die Axiallagereinrichtung 65 in axialer Richtung drehbar zu einem Bund 72 gelagert, der stoffschlüssig mit der Eingangswelle 10 verbunden ist. Das Eingangsteil 1 ist über die Axiallagereinrichtung 66 drehbar zu dem Stützring 30 gelagert. Der Tragring 70 ist in radialer Richtung durch die Radiallagereinrichtung 64 drehbar zu der Eingangswelle 10 gelagert.At the in 2 illustrated embodiment, the support ring 70 over other gears rotatably with the input part 1 connected. The support ring 70 is through the thrust bearing 65 rotatable in the axial direction to a collar 72 stored, the material fit with the input shaft 10 connected is. The entrance part 1 is about the thrust bearing device 66 rotatable to the support ring 30 stored. The support ring 70 is in the radial direction through the radial bearing device 64 rotatable to the input shaft 10 stored.

Der Fühlkolben 36 umfasst bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel einen Formschlussabschnitt 75, der mit einer Innenverzahnung versehen ist, die in eine Außenverzahnung eingreift, die radial außen an einem Bund 80 ausgebildet ist, der stoffschlüssig mit der Eingangswelle 10 verbunden ist. Der Formschlussabschnitt 75 hat im Wesentlichen die Gestalt eines Kreiszylindermantels und ist über einen sich radial erstreckenden Verbindungsabschnitt 76 einstückig mit einem Führungsabschnitt 77 verbunden, der ebenfalls im Wesentlichen die Gestalt eines Kreiszylindermantels aufweist. Der Führungsabschnitt 77 des Fühlkolbens 36 ist in axialer Richtung verschiebbar an der Eingangswelle 10 geführt.The sensing piston 36 includes at the in 2 illustrated embodiment, a positive connection portion 75 , which is provided with an internal toothing, which engages in an external toothing, the radially outward on a collar 80 is formed, the material fit with the input shaft 10 connected is. The form-fitting section 75 has substantially the shape of a circular cylinder jacket and is over a radially extending connecting portion 76 integral with a guide section 77 connected, which also has substantially the shape of a circular cylinder jacket. The guide section 77 of the sensing piston 36 is displaceable in the axial direction on the input shaft 10 guided.

In den 1 und 2 ist durch Pfeile jeweils der Fluss des Drehmoments beziehungsweise die Übertragung des Drehmoments zwischen den einzelnen Teilen der Drehmomentfühlvorrichtung angedeutet.In the 1 and 2 is indicated by arrows in each case the flow of torque or the transmission of torque between the individual parts of the torque sensing device.

Bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel wird ein in das Eingangsteil 1 eingeleitetes Drehmoment über den Formschlussbereich 11 auf das Kopplungselement 12 übertragen. Über die mit den Rampenflächen 38, 39 zusammenwirkenden Kugeln 40 wird das Drehmoment von dem Kopplungselement 12 auf den Fühlkolben 36 übertragen. Von dem Fühlkolben 36 wiederum wird das Drehmoment über die formschlüssige Verbindung in die Eingangswelle 10 eingeleitet. Gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung wird die Drehbewegung von dem Eingangsteil 1 nicht in den Fühlkolben sondern in das Kopplungselement 12 eingeleitet. Des Weiteren wird die Drehbewegung des Fühlkolbens 36 in die Eingangswelle 10 eingeleitet.At the in 1 illustrated embodiment is a in the input part 1 initiated torque over the interlocking region 11 on the coupling element 12 transfer. About the with the ramp surfaces 38 . 39 interacting balls 40 becomes the torque of the coupling element 12 on the sensing piston 36 transfer. From the sensing piston 36 in turn, the torque on the positive connection in the input shaft 10 initiated. According to an essential aspect of the invention, the rotational movement of the input part 1 not in the sensing piston but in the coupling element 12 initiated. Furthermore, the rotational movement of the sensing piston 36 in the input shaft 10 initiated.

Bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel wird ein in das Eingangsteil 1 eingeleitetes Drehmoment über den Tragring 70 in das Kopplungselement 12 eingeleitet. Über die mit den Rampenflächen 38, 39 zusammenwirkenden Kugeln 40 wird das Drehmoment auf den Fühlkolben 36 übertragen. Von dem Fühlkolben 36 wird das Drehmoment über den Bund 80 in die Eingangswelle 10 eingeleitet.At the in 2 illustrated embodiment is a in the input part 1 initiated torque on the support ring 70 in the coupling element 12 initiated. About the with the ramp surfaces 38 . 39 interacting balls 40 the torque is applied to the sensing piston 36 transfer. From the sensing piston 36 the torque is over the waistband 80 in the input shaft 10 initiated.

Bei beiden Ausführungsbeispielen wird ein vom drehantreibbaren Eingangsteil 1 her auf das Kopplungselement 12 wirkendes Drehmoment über die Rampenflächen 39, die Kugeln 40 und die Rampenflächen 38 auf den Fühlkolben 36 und damit auf die Eingangswelle 10 übertragen. Die Rampenflächen 38, 39 sind derart gestaltet, dass der Fühlkolben 36 sich mit zunehmendem Drehmoment nach rechts bewegt, so dass die Ableitungsöffnung 47 zunehmend verschlossen wird. Mit kleiner werdendem wirksamem Querschnitt der Ableitungsöffnung 47 nimmt der Druck im zweiten Druckraum 42 zu, so dass auf die Wegscheibe 14 ein vom Eingangsdrehmoment abhängiger Anpressdruck wirkt.In both embodiments, one of the rotary drivable input part 1 forth on the coupling element 12 acting torque over the ramp surfaces 39 , the balls 40 and the ramp surfaces 38 on the sensing piston 36 and thus on the input shaft 10 transfer. The ramp surfaces 38 . 39 are designed such that the sensing piston 36 moves with increasing torque to the right, so that the discharge opening 47 increasingly closed. With decreasing effective cross section of the discharge opening 47 takes the pressure in the second pressure chamber 42 too, so on the way-plate 14 a dependent on the input torque contact pressure acts.

Bei weitestgehend nach links verschobener Wegscheibe 14 (maximaler Underdrive des Getriebes) ist die Zuleitungsöffnung 45 verschlossen, so dass der zweite Druckraum 42 drucklos ist. Dadurch, dass sich der wirksame Radius der Führungsfläche 58 bei einer Verstellung der Wegscheibe 14 nach rechts verkleinert, verschiebt sich die Anlage zwischen den Kugeln und den Rampenflächen mit zunehmender Verschiebung der Wegscheibe 14 nach rechts radial einwärts, wodurch der Druck im zweiten Druckraum 42 zusätzlich abhängig von der Übersetzung moduliert wird, da die Steigung der Rampenflächen vom radialen Abstand der Berührungsstellen zwischen den Kugeln und den Rampenflächen von der Achse der Eingangswelle 10 abhängt. Dabei ist die Steigung der Keilflächen im Allgemeinen radial innen größer als radial außen.For the most far shifted to the left path plate 14 (maximum underdrive of the gearbox) is the inlet opening 45 closed, leaving the second pressure chamber 42 is depressurized. This causes the effective radius of the guide surface 58 at an adjustment of the path plate 14 downsized to the right, the system shifts between the balls and the ramp surfaces with increasing displacement of the path plate 14 to the right radially inward, reducing the pressure in the second pressure chamber 42 is additionally modulated depending on the translation, since the slope of the ramp surfaces of the radial distance of the contact points between the balls and the ramp surfaces of the axis of the input shaft 10 depends. The slope of the wedge surfaces is generally radially inward greater than radially outward.

11: Eingangsteilintroductory
44: LagereinrichtungStorage facility
1010: Eingangswelleinput shaft
1111: FormschlussbereichForm-fit area
1212: Kopplungselementcoupling element
1414: Wegscheibemovable disk
1616: Zylinderringcylinder ring
1818: Kolbenpiston
2020: Druckraumpressure chamber
2222: Bohrungdrilling
2424: Ringraumannulus
2626: Radialbohrungradial bore
2828: Axialbohrungaxial bore
3030: Stützringsupport ring
3636: Fühlkolbensensing piston
3838: erste Rampenflächefirst ramp surface
3939: zweite Rampenflächesecond ramp surface
4040: Kugelnroll
4242: zweiter Druckraumsecond pressure chamber
4444: Zuleitungsupply
4545: Zuleitungsöffnungsupply port
4646: Ableitungderivation
4747: Ableitungsöffnungdischarge port
5050: FormschlussabschnittForm-fitting section
5151: Verbindungsabschnittconnecting portion
5252: Führungsabschnittguide section
5353: Verbindungsarmelink arms
5656: Ringteilring part
5858: Führungsflächeguide surface
6161: Kopplungsarmecoupling arms
6262: Aussparungrecess
6464: RadiallagereinrichtungRadial bearing means
6565: Axiallagereinrichtungaxial bearing
6666: Axiallagereinrichtungaxial bearing
7070: Tragringsupport ring
7272: BundFederation
7575: FormschlussabschnittForm-fitting section
7676: Verbindungsabschnittconnecting portion
7777: Führungsabschnittguide section
8080: BundFederation
8181: Kopplungsarmecoupling arms
8282: Aussparungrecess

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- WO 2007/110026 A1 [0002]

Claims

A torque sensing device for a conical pulley, comprising: - a shim ( 14 ), the rotationally fixed and axially displaceable on a shaft ( 10 ) is arranged; - Rolling elements ( 40 ) between a first ramp surface ( 38 ) and a second ramp surface ( 39 ) are arranged; - a sensing piston ( 36 ), which is relative to the shaft ( 10 ) is axially displaceable and on which one of the ramp surfaces ( 38 . 39 ) is provided, which via the rolling elements ( 40 ) so with the other ramp surface ( 39 ) cooperates, that when a change is made between an input part ( 1 ) and the wave ( 10 ) effective torque the axial position of the sensing piston ( 36 ) by rolling the between the ramp surfaces ( 38 . 39 ) arranged rolling elements ( 40 ) at the ramp surfaces ( 38 . 39 ) changes; - a pressure room ( 42 ) with a feed opening ( 45 ) and with a discharge opening ( 47 ), whose effective derivative cross-section of the axial position of the sensing piston ( 36 ), characterized in that the sensing piston ( 36 ) rotatably with the shaft ( 10 ) connected is.

Torque sensing device according to claim 1, characterized in that the other ramp surface ( 39 ) on a coupling element ( 12 ) is provided, the non-rotatably with the input part ( 1 ) connected is.

Torque sensing device according to claim 2, characterized in that the coupling element ( 12 ) axially displaceable to the input part ( 1 ).

Torque sensing device according to claim 2 or 3, characterized in that the coupling element ( 12 ) has an internal toothing, which engages in an external toothing, which at the input part ( 1 ) is provided.

Torque sensing device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the sensing piston ( 36 ) in the radial direction between the shaft ( 10 ) and the coupling part ( 12 ) is arranged.

Torque sensing device according to one of the preceding claims, characterized in that the sensing piston ( 36 ) has an internal toothing, which for the rotationally fixed connection with the shaft ( 10 ) serves.

Torque sensing device according to claim 6, characterized in that the internal toothing on an input part ( 1 ) facing the end of the sensing piston ( 36 ) and engages in an outer toothing, which on the shaft ( 10 ) is provided.

Torque sensing device according to claim 6, characterized in that the internal toothing on an input part ( 1 ) facing away from the end of the sensing piston ( 36 ) is formed and engages in an outer toothing on a collar ( 80 ) formed on the shaft ( 10 ) is provided.

Torque sensing device according to one of the preceding claims, characterized in that the sensing piston ( 36 ) is designed as a sheet metal part.

Torque sensing device according to one of claims 2 to 9, characterized in that the coupling element ( 12 ) is designed as a sheet metal part.

Hydraulic system for controlling a continuously adjustable Conical pulley, with two straps looped around it Conical pulley pairs, each comprising two conical disks, of which one depending on the pressure in an associated Anpresskammer is axially displaceable, and with a torque sensing device according to one of the preceding claims.