DE102016205764A1

DE102016205764A1 - disc set

Info

Publication number: DE102016205764A1
Application number: DE102016205764.2A
Authority: DE
Inventors: Konstantin Braun; Juri Hartmann; Raphael Klima; Kornelius Wiegert
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2016-04-07
Filing date: 2016-04-07
Publication date: 2017-10-12

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Scheibensatz, insbesondere für ein stufenlos verstellbares Kegelscheibenumschlingungsgetriebe, mit einer Welle, einer Festscheibe und einer Wegscheibe, die in einer axialen Richtung relativ zu der Festscheibe bewegbar ist, und mit einem Drehmomentfühler, der ein Drehmomenteingangsteil und einen Fühlerdruckraum umfasst. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass der Drehmomentfühler einen Fühlerkörper umfasst, der in der Welle in axialer Richtung hin und her bewegbar ist.The invention relates to a pulley set, in particular for a continuously variable conical pulley, comprising a shaft, a fixed pulley and a travel disc which is movable in an axial direction relative to the fixed pulley, and a torque sensor comprising a torque input part and a sensor pressure chamber. The invention is characterized in that the torque sensor comprises a sensor body, which is movable in the shaft in the axial direction back and forth.

Description

Die Erfindung betrifft einen Scheibensatz, insbesondere für ein stufenlos verstellbares Kegelscheibenumschlingungsgetriebe, mit einer Welle, einer Festscheibe und einer Wegscheibe, die in einer axialen Richtung relativ zu der Festscheibe bewegbar ist, und mit einem Drehmomentfühler, der ein Drehmomenteingangsteil und einen Fühlerdruckraum umfasst. The invention relates to a pulley set, in particular for a continuously variable conical pulley, comprising a shaft, a fixed pulley and a travel disc which is movable in an axial direction relative to the fixed pulley, and a torque sensor comprising a torque input part and a sensor pressure chamber.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 42 34 294 A1 ist ein stufenlos einstellbares Kegelscheibenumschlingungsgetriebe mit zwei zueinander verstellbaren Kegelscheibenpaaren bekannt, wobei wenigstens eines der Kegelscheibenpaare mittels eines Drehmomentfühlers zur Verspannung des Umschlingungsmittels beaufschlagbar ist, wobei der Drehmomentfühler Wälzkörper besitzt, die mit Abwälzflächen zusammenarbeiten, welche drehmoment- und übersetzungsabhängige Verspannungskräfte erzeugen. Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2009 016 293 A1 ist eine Drehmomentfühlvorrichtung für ein Kegelscheibenumschlingungsgetriebe bekannt, 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, wobei der Fühlkolben drehfest mit der Welle verbunden ist. From the German patent application DE 42 34 294 A1 is a continuously variable conical pulley with two mutually adjustable conical disk pairs known, wherein at least one of the conical disk pairs can be acted upon by means of a torque sensor for clamping the belt, the torque sensor has rolling elements which cooperate with Abwälzflächen which generate torque and translation-dependent bracing forces. From the German patent application DE 10 2009 016 293 A1 a torque sensing device for a conical-pulley transmission is known, comprising: a travel disc which is rotatably and axially slidably mounted on a shaft; Rolling elements, which are arranged between a first ramp surface and a second ramp surface; a sensing piston which is axially displaceable relative to the shaft and to which one of the ramp surfaces is provided, which cooperates via the rolling elements with the other ramp surface, that at a change of an effective torque between an input part and the shaft, the axial position of the sensing piston through Rolling the arranged between the ramp surfaces rolling elements on the ramp surfaces changes; a pressure chamber with a supply opening and with a discharge opening whose effective discharge cross-section depends on the axial position of the sensing piston, wherein the sensing piston is non-rotatably connected to the shaft.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Scheibensatz, insbesondere für ein stufenlos verstellbares Kegelscheibenumschlingungsgetriebe, mit einer Welle, einer Festscheibe und einer Wegscheibe, die in einer axialen Richtung relativ zu der Festscheibe bewegbar ist, und mit einem Drehmomentfühler, der ein Drehmomenteingangsteil und einen Fühlerdruckraum umfasst, insbesondere im Hinblick auf den benötigten Bauraum, zu optimieren. The object of the invention is a pulley set, in particular for a continuously variable conical pulley, comprising a shaft, a fixed pulley and a travel disc which is movable in an axial direction relative to the fixed pulley, and a torque sensor comprising a torque input part and a sensor pressure chamber , in particular with regard to the required space to optimize.

Die Aufgabe ist bei einem Scheibensatz, insbesondere für ein stufenlos verstellbares Kegelscheibenumschlingungsgetriebe, mit einer Welle, einer Festscheibe und einer Wegscheibe, die in einer axialen Richtung relativ zu der Festscheibe bewegbar ist, und mit einem Drehmomentfühler, der ein Drehmomenteingangsteil und einen Fühlerdruckraum umfasst, dadurch gelöst, dass der Drehmomentfühler einen Fühlerkörper umfasst, der in der Welle in axialer Richtung hin und her bewegbar ist. Bei der Welle handelt es sich vorzugsweise um eine Eingangswelle eines antriebsseitigen Scheibensatzes des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes. Die Welle ist um eine Drehachse drehbar. Der Begriff axial bezieht sich auf die Drehachse der Welle. Axial bedeutet in Richtung oder parallel zur Drehachse der Welle. Die Welle ist vorteilhaft einstückig mit der Festscheibe verbunden. Die Wegscheibe ist auf der Welle axial verschiebbar, um eine Übersetzung des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes zu verstellen. Bei dem Drehmomentfühler mit dem Drehmomenteingangsteil und dem Fühlerdruckraum handelt es sich vorzugsweise um einen hydraulisch-mechanischen Drehmomentfühler. In dem Fühlerdruckraum ist ein mit Druck beaufschlagtes Hydraulikmedium, wie Öl, enthalten. Durch die Anordnung des Fühlerkörpers in der Welle wird der Drehmomentfühler teilweise in die Welle integriert. Aufgrund der radialen Verschachtelung des Fühlerkörpers und der Welle kann vorteilhaft axialer Bauraum eingespart werden. The object is with a pulley set, in particular for a continuously variable conical pulley, with a shaft, a fixed pulley and a travel disc, which is movable in an axial direction relative to the fixed disc, and with a torque sensor comprising a torque input part and a sensor pressure chamber, characterized solved that the torque sensor comprises a sensor body which is movable in the shaft in the axial direction back and forth. The shaft is preferably an input shaft of a drive-side pulley set of the belt pulley wrap transmission. The shaft is rotatable about a rotation axis. The term axial refers to the axis of rotation of the shaft. Axial means in the direction or parallel to the axis of rotation of the shaft. The shaft is advantageously integrally connected to the fixed disk. The travel disc is axially displaceable on the shaft to adjust a translation of the conical pulley belt transmission. The torque sensor with the torque input part and the sensor pressure chamber is preferably a hydraulic-mechanical torque sensor. In the sensor pressure chamber is a pressurized hydraulic medium, such as oil contained. Due to the arrangement of the sensor body in the shaft, the torque sensor is partially integrated into the shaft. Due to the radial interleaving of the sensor body and the shaft advantageously axial space can be saved.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Scheibensatzes ist dadurch gekennzeichnet, dass das Drehmomenteingangsteil mindestens eine Druckwirkfläche aufweist, die mit einem Fühlerdruck beaufschlagt ist, der in dem Fühlerdruckraum herrscht. Über die Druckwirkfläche kann von dem Drehmomenteingangsteil eine Druckkraft auf das Hydraulikmedium in dem Fühlerdruckraum aufgebracht werden. Der Fühlerkörper bewegt sich zusammen mit dem Drehmomenteingangsteil. Somit kann der Fühlerkörper in Abhängigkeit vom eingeleiteten Drehmoment steuerungsmäßig bewegt werden, um den Drehmomentfühler, insbesondere einen Druck in einer Fühlerkammer des Drehmomentfühlers, zu steuern. A preferred embodiment of the pulley set is characterized in that the torque input part has at least one pressure acting surface, which is acted upon by a sensor pressure which prevails in the sensor pressure chamber. About the pressure acting surface can be applied by the torque input part, a pressure force on the hydraulic medium in the sensor pressure chamber. The sensor body moves together with the torque input part. Thus, the sensor body can be moved in terms of control in dependence on the torque introduced to control the torque sensor, in particular a pressure in a sensor chamber of the torque sensor.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Scheibensatzes ist dadurch gekennzeichnet, dass das Drehmomenteingangsteil über eine Rampeneinrichtung so mit einem Wellenende gekoppelt ist, dass eine Drehbewegung beim Einleiten von Drehmoment in das Drehmomenteingangsteil in eine axiale Bewegung der Druckwirkfläche umgewandelt wird. Diese axiale Bewegung der Druckwirkfläche wird dann über das Drehmomenteingangsteil auf den Fühlerkörper übertragen. Durch die Kombination des Drehmomenteingangsteils mit dem Fühlerkörper kann der Drehmomentfühler vorteilhaft besonders platzsparend in dem Scheibensatz des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes untergebracht werden. Die Rampeneinrichtung kann so oder so ähnlich wie die in den eingangs genannten deutschen Offenlegungsschriften offenbarten Rampeneinrichtungen ausgeführt sein. In der deutschen Offenlegungsschrift DE 42 34 294 A1 sind Rampeneinrichtungen mit Wälzkörpern, wie zum Beispiel Kugeln, offenbart, die mit Abwälzflächen zusammenarbeiten, welche drehmoment- und übersetzungsabhängige Verspannkräfte erzeugen. In der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2009 016 293 A1 ist eine Rampeneinrichtung mit Wälzkörpern offenbart, die zwischen einer ersten Rampenfläche und einer zweiten Rampenfläche angeordnet sind. Ein Fühlkolben ist relativ zur Welle axial verschiebbar. An dem Fühlkolben ist eine der Rampenflächen vorgesehen, 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 Wälzkörpern an den Rampenflächen ändert. A further preferred embodiment of the pulley set is characterized in that the torque input part is coupled via a ramp device with a shaft end, that a rotational movement when introducing torque into the torque input part is converted into an axial movement of the pressure acting surface. This axial movement of the pressure acting surface is then transmitted to the sensor body via the torque input part. By combining the torque input part with the sensor body, the torque sensor can advantageously be accommodated in a particularly space-saving manner in the pulley set of the conical pulley belt drive. The ramp device may be designed in a similar or similar manner to the ramp devices disclosed in the aforementioned German Offenlegungsschriften. In the German Offenlegungsschrift DE 42 34 294 A1 are ramp devices with rolling elements, such as balls, disclosed cooperating with Abwalzflächen which generate torque and translation-dependent clamping forces. In the German Offenlegungsschrift DE 10 2009 016 293 A1 discloses a ramp device with rolling elements arranged between a first ramp surface and a second ramp surface. A sensing piston is axially displaceable relative to the shaft. On the sensing piston, one of the ramp surfaces is provided, which interacts with the other ramp surface via the rolling elements, such that when the torque acting between an input part and the shaft changes, the axial position of the sensing piston is shifted by rolling the rolling elements arranged between the ramp surfaces on the ramp surfaces changes.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Scheibensatzes ist dadurch gekennzeichnet, dass die Rampeneinrichtung eine Hirth-Verzahnung umfasst. Eine entsprechende Hirth-Verzahnung, insbesondere eine Hirth-Stirnverzahnung, ist in 1 und der zugehörigen Figurenbeschreibung der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2006 007 933 A1 offenbart. Über die Hirth-Verzahnung, insbesondere die Hirth-Stirnverzahnung, kann auf einfache Art und Weise eine drehmomentabhängige Axialkraft des Drehmomenteingangsteils auf den Fühlerkörper übertragen werden, der vorteilhaft den Druck in den Fühlerkammer des Drehmomentfühlers steuerungsmäßig beeinflusst beziehungsweise steuert. Another preferred embodiment of the disc set is characterized in that the ramp means comprises a Hirth toothing. A corresponding Hirth toothing, in particular a Hirth face toothing, is in 1 and the associated description of the figures of the German Offenlegungsschrift DE 10 2006 007 933 A1 disclosed. About the Hirth toothing, in particular the Hirth front toothing, a torque-dependent axial force of the torque input part can be transmitted to the sensor body in a simple manner, which advantageously influences or controls the pressure in the sensing chamber of the torque sensor.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Scheibensatzes ist dadurch gekennzeichnet, dass der Fühlerkörper einstückig mit dem Drehmomenteingangsteil verbunden ist. Durch die einstückige Verbindung zwischen dem Fühlerkörper und dem Drehmomenteingangsteil wird ein Multifunktionsteil geschaffen, das relativ einfach und kostengünstig herstellbar ist. Another preferred embodiment of the disc set is characterized in that the sensor body is integrally connected to the torque input part. Due to the one-piece connection between the sensor body and the torque input part a multifunction part is created, which is relatively easy and inexpensive to produce.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Scheibensatzes ist dadurch gekennzeichnet, dass der Fühlerkörper im Wesentlichen die Gestalt eines Hohlzylinders aufweist, der in einer zentralen Aufnahme der Welle angeordnet ist. Bei der zentralen Aufnahme der Welle handelt es sich zum Beispiel um ein Sackloch oder um ein Durchgangsloch, in welchem der Fühlerkörper in axialer Richtung hin und her bewegbar geführt ist. Another preferred embodiment of the disc set is characterized in that the sensor body has substantially the shape of a hollow cylinder which is arranged in a central receptacle of the shaft. In the central recording of the shaft is, for example, a blind hole or a through hole in which the sensor body is guided in the axial direction to move back and forth.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Scheibensatzes ist dadurch gekennzeichnet, dass der Fühlerkörper den Fühlerdruckraum über die zentrale Aufnahme in der Welle mit einer Fühlerkammer verbindet, die der Wegscheibe zugeordnet ist. Der Fühlerdruckraum ist vorzugsweise an einem der Wegscheibe abgewandten Ende der Welle angeordnet. Die Fühlerkammer ist vorteilhaft auf einer der Festscheibe abgewandten Seite der Wegscheibe angeordnet. Die Verbindung zwischen dem Fühlerdruckraum und der Fühlerkammer über die Welle ist fertigungstechnisch einfach und kostengünstig darstellbar. A further preferred embodiment of the disc set is characterized in that the sensor body connects the sensor pressure chamber via the central receptacle in the shaft with a sensor chamber which is associated with the travel disc. The sensor pressure chamber is preferably arranged at an end of the shaft facing away from the travel disc. The sensor chamber is advantageously arranged on a side facing away from the fixed disk of the spacer disk. The connection between the sensor pressure chamber and the sensor chamber on the shaft manufacturing technology is easy and inexpensive to represent.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Scheibensatzes ist dadurch gekennzeichnet, dass der Fühlerkörper eine Steueröffnung mit einer Fühlerkante aufweist, die einer Druckentlastungsöffnung in der Welle zugeordnet ist. Die Druckentlastungsöffnung in der Welle mündet vorteilhaft zwischen der Wegscheibe und der Festscheibe, wo das austretende Hydraulikmedium, insbesondere Öl, zur Schmierung eines Umschlingungsmittels, insbesondere einer Kette, benutzt werden kann. A further preferred embodiment of the disc set is characterized in that the sensor body has a control opening with a sensor edge which is associated with a pressure relief opening in the shaft. The pressure relief opening in the shaft opens advantageously between the travel disc and the fixed disk, where the escaping hydraulic medium, in particular oil, for lubricating a belt, in particular a chain, can be used.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Scheibensatzes ist dadurch gekennzeichnet, dass das Drehmomenteingangsteil eine Drehmoment übertragende Schiebeführung aufweist. Die Drehmoment übertragende Schiebeführung ist zum Beispiel als Schiebeverzahnung ausgeführt. Somit hat das Multifunktionsteil, das den Fühlerkörper und das Drehmomenteingangsteil umfasst, eine weitere Funktion. Another preferred embodiment of the disc set is characterized in that the torque input part has a torque-transmitting sliding guide. The torque-transmitting sliding guide is designed, for example, as a sliding toothing. Thus, the multifunction part comprising the sensor body and the torque input part has another function.

Die Erfindung betrifft des Weiteren einen Drehmomentfühler, eine Festscheibe, eine Wegscheibe und/oder eine Welle für einen vorab beschriebenen Scheibensatz. Die genannten Teile sind separat handelbar. The invention further relates to a torque sensor, a fixed disk, a washer and / or a shaft for a disk set described above. The parts mentioned are separately tradable.

Die Erfindung betrifft gegebenenfalls auch ein stufenlos verstellbares Kegelscheibenumschlingungsgetriebe mit einem vorab beschriebenen Scheibensatz. Das stufenlos verstellbare Kegelscheibenumschlingungsgetriebe wird auch als CVT-Getriebe bezeichnet, wobei die Buchstaben CVT für die englischen Begriffe Continuously Variable Transmisson stehen. If appropriate, the invention also relates to a continuously variable conical-pulley transmission with a pulley set described above. The continuously variable conical-pulley transmission is also referred to as a CVT transmission, with the letters CVT standing for the English terms Continuously Variable Transmisson.

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

1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Kegelscheibenumschlingungsgetriebes mit einem Scheibensatz, der eine Welle, eine Festscheibe und eine Wegscheibe umfasst, im Halbschnitt und 1 a first embodiment of a conical-pulley belt transmission with a pulley set comprising a shaft, a fixed pulley and a washer, in half-section and

2 ein ähnliches Ausführungsbeispiel wie in 1 mit geringfügigen Veränderungen ebenfalls im Halbschnitt. 2 a similar embodiment as in 1 with minor changes also in half section.

In den 1 und 2 ist ein Kegelscheibenumschlingsgetriebe 1; 41 mit einem Scheibensatz 2; 42 jeweils im Halbschnitt dargestellt. Bei dem Scheibensatz 2; 42 handelt es sich um einen antriebsseitigen Scheibensatz, der auch als Antriebsscheibensatz bezeichnet wird, und über den Drehmoment in das Kegelscheibenumschlingungsgetriebe 1; 41 eingeleitet wird. In the 1 and 2 is a Kegelscheibenumschlingsgetriebe 1 ; 41 with a disc set 2 ; 42 each shown in half section. In which disc set 2 ; 42 it is a drive-side pulley set, which is also referred to as a drive pulley set, and the torque in the conical-pulley transmission 1 ; 41 is initiated.

Der Scheibensatz 2; 42 umfasst eine Welle 3; 43. Bei der Welle 3; 43 handelt es sich um die Eingangswelle des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes 1; 41. Die Welle 3; 43 ist um eine Drehachse 4; 44 drehbar. The disc set 2 ; 42 includes a wave 3 ; 43 , At the wave 3 ; 43 it is the input shaft of the belt pulley belt drive 1 ; 41 , The wave 3 ; 43 is about a rotation axis 4 ; 44 rotatable.

Eine auch als Festscheibe bezeichnete Kegelscheibe 5; 45 ist fest mit der Welle 3; 43 verbunden. Eine auch als Losscheibe oder Wegscheibe bezeichnete Kegelscheibe 6; 46 ist drehfest mit der Welle 3; 43 verbunden, aber in einer axialen Richtung begrenzt verlagerbar auf der Welle 3; 43 angeordnet. A conical disk, also referred to as a fixed disk 5 ; 45 is stuck with the wave 3 ; 43 connected. A conical disk, also referred to as a loose disk or spacer disk 6 ; 46 is rotatable with the shaft 3 ; 43 connected, but in an axial direction limited displaceable on the shaft 3 ; 43 arranged.

Die Welle 3; 43 ist einstückig mit der Festscheibe 5; 45 verbunden. Zur Lagerung des Scheibensatzes 2; 42 dienen zwei Lagereinrichtungen 8, 9; 48, 49, die als Wälzlager ausgeführt sind. Die Lagereinrichtung 8; 48 ist einem der Festscheibe 5; 45 abgewandten Ende der Welle 3; 43 zugeordnet. Die Lagereinrichtung 9; 49 ist einem der Wegscheibe 6; 46 abgewandten Wellenende 34; 74 zugeordnet. The wave 3 ; 43 is integral with the fixed disk 5 ; 45 connected. For storage of the pulley set 2 ; 42 serve two storage facilities 8th . 9 ; 48 . 49 , which are designed as rolling bearings. The storage facility 8th ; 48 is one of the hard disk 5 ; 45 opposite end of the shaft 3 ; 43 assigned. The storage facility 9 ; 49 is one of the way disc 6 ; 46 facing away from the shaft end 34 ; 74 assigned.

Das Kegelscheibenumschlingungsgetriebe 1; 41 umfasst einen Drehmomentfühler 10; 50 mit einem Drehmomenteingangsteil 12; 52. Das Drehmomenteingangsteil 12; 52 ist über einen scheibenartigen Verbindungskörper 14; 54 einstückig mit einem hülsenartigen Fühlerkörper 15; 55 verbunden. The conical-pulley transmission 1 ; 41 includes a torque sensor 10 ; 50 with a torque input part 12 ; 52 , The torque input part 12 ; 52 is via a disc-like connecting body 14 ; 54 integral with a sleeve-like sensor body 15 ; 55 connected.

Das Drehmomenteingangsteil 12; 52 umfasst des Weiteren einen topfartigen Begrenzungskörper 16; 56. Radial außen an dem topfartigen Begrenzungskörper 16; 56 ist eine Schiebeführung 17; 57 vorgesehen. The torque input part 12 ; 52 further comprises a cup-shaped limiting body 16 ; 56 , Radially outward on the pot-like boundary body 16 ; 56 is a sliding guide 17 ; 57 intended.

Die Schiebeführung 17; 57 ist als Schiebeverzahnung 18; 58 ausgeführt und dient dazu, ein Drehmoment in das Drehmomenteingangsteil 12; 52 einzuleiten. Dabei ermöglicht die Schiebeverzahnung 18; 58 eine Relativbewegung des Drehmomenteingangsteils 12; 52 mit dem Fühlerkörper 15; 55 in axialer Richtung. Der Begriff axial bezieht sich auf die Drehachse 4; 44 der Welle 3; 43. The sliding guide 17 ; 57 is as a sliding toothing 18 ; 58 executed and serves to torque in the torque input part 12 ; 52 initiate. The sliding toothing allows this 18 ; 58 a relative movement of the torque input part 12 ; 52 with the sensor body 15 ; 55 in the axial direction. The term axial refers to the axis of rotation 4 ; 44 the wave 3 ; 43 ,

Durch Pfeile 19 ist in 1 ein Fühlerdruck angedeutet, der in einem Fühlerdruckraum 20; 60 herrscht. Der Fühlerdruckraum 20; 60 wird radial außen von dem topfartigen Begrenzungskörper 16; 56 begrenzt. Der Fühlerdruck in dem Fühlerdruckraum 20; 60 wirkt auf eine Druckwirkfläche 21; 61, die an dem Verbindungskörper 14; 54 vorgesehen ist. By arrows 19 is in 1 a sensor pressure indicated in a sensor pressure chamber 20 ; 60 prevails. The sensor pressure chamber 20 ; 60 is radially outward of the pot-like limiting body 16 ; 56 limited. The sensor pressure in the sensor pressure chamber 20 ; 60 acts on a pressure acting surface 21 ; 61 attached to the connecting body 14 ; 54 is provided.

Der Fühlerdruckraum 20; 60 ist hydraulisch mit einem Fühlerkörperinnenraum 22; 62 in dem Fühlerkörper 15; 55 verbunden. Bei dem in 1 dargestellten Kegelscheibenumschlingungsgetriebe 1 ist eine zentrale Aufnahme 24 in der Welle 3 durch einen Verschlusskörper 23 verschlossen. The sensor pressure chamber 20 ; 60 is hydraulic with a sensor body interior 22 ; 62 in the sensor body 15 ; 55 connected. At the in 1 illustrated conical-pulley transmission 1 is a central recording 24 in the wave 3 through a closure body 23 locked.

Bei dem Verschlusskörper 23 handelt es sich zum Beispiel um einen Verschlussstopfen, der zusammen mit einer geeigneten Dichtung in dem in der Festscheibe 5 abgewandten Ende der Welle 3 angeordnet ist.In the closure body 23 For example, it is a sealing plug which, together with a suitable seal in the fixed disk 5 opposite end of the shaft 3 is arranged.

Bei dem in 2 dargestellten Kegelscheibenumschlingungsgetriebe 41 ist die zentrale Aufnahme 64 in der Welle 43 durch einen Wellenabschnitt 63 unterbrochen. At the in 2 illustrated conical-pulley transmission 41 is the central recording 64 in the wave 43 through a shaft section 63 interrupted.

In der zentralen Aufnahme 24; 64 der Welle 3; 43 ist der Fühlerkörper 15; 55 des Drehmomentfühlers 10; 50 in axialer Richtung hin und her bewegbar aufgenommen. In the central recording 24 ; 64 the wave 3 ; 43 is the sensor body 15 ; 55 of the torque sensor 10 ; 50 taken in the axial direction movable back and forth.

Bei dem in 1 dargestellten Kegelscheibenumschlingungsgetriebe 1 steht die zentrale Aufnahme 24 über ein zentrales Durchgangsloch in der Welle 3 mit Verbindungskanälen 25, 26 in der Welle 3 in Verbindung. Die Verbindungskanäle 25, 26 sind zum Beispiel als radiale Bohrungen in der Welle 3 ausgeführt. Der Verbindungskanal 26 steht über einen Verbindungskanal 27 in der Wegscheibe 6 mit einer Fühlerkammer 30 des Drehmomentfühlers 10 in Verbindung. At the in 1 illustrated conical-pulley transmission 1 is the central recording 24 via a central through hole in the shaft 3 with connecting channels 25 . 26 in the wave 3 in connection. The connection channels 25 . 26 are for example as radial holes in the shaft 3 executed. The connection channel 26 is via a connection channel 27 in the pathway 6 with a sensor chamber 30 of the torque sensor 10 in connection.

Bei dem in 2 dargestellten Kegelscheibenumschlingungsgetriebe 41 steht der Fühlerkörperinnenraum 62 über eine nicht dargestellte Fluidverbindung, zum Beispiel eine entsprechende Fluidleitung, mit Verbindungskanälen 65, 66 in der Welle 43 in Verbindung. Der Verbindungskanal 66 steht über einen Verbindungskanal 67 in der Wegscheibe 46 mit einer Fühlerkammer 70 des Drehmomentfühlers 50 in Verbindung. At the in 2 illustrated conical-pulley transmission 41 is the sensor body interior 62 via a fluid connection, not shown, for example, a corresponding fluid line, with connecting channels 65 . 66 in the wave 43 in connection. The connection channel 66 is via a connection channel 67 in the pathway 46 with a sensor chamber 70 of the torque sensor 50 in connection.

Die Fühlerkammer 30; 70 wird auf der der Festscheibe 5; 45 abgewandten Seite der Wegscheibe 6; 46 von einer Begrenzungswand 31; 71 begrenzt. Die Begrenzungswand 31; 71 ist zusammen mit der Lagereinrichtung 8; 48 mit Hilfe einer Sicherungsmutter 32; 72 auf der Welle 3; 43 fixiert. The sensor chamber 30 ; 70 will be on the hard disk 5 ; 45 opposite side of the path plate 6 ; 46 from a boundary wall 31 ; 71 limited. The boundary wall 31 ; 71 is together with the storage facility 8th ; 48 with the help of a lock nut 32 ; 72 on the wave 3 ; 43 fixed.

Der Drehmomentfühler 10; 50 umfasst eine Rampeneinrichtung 33; 73. Die Rampeneinrichtung 33; 73 ist zwischen dem Wellenende 34; 74 und dem Verbindungskörper 14; 54 vorgesehen und in den dargestellten Ausführungsbeispielen als Hirth-Verzahnung 35; 75 ausgeführt. The torque sensor 10 ; 50 includes a ramp device 33 ; 73 , The ramp device 33 ; 73 is between the shaft end 34 ; 74 and the connecting body 14 ; 54 provided and in the illustrated embodiments as Hirth toothing 35 ; 75 executed.

Über die Hirth-Verzahnung 35; 75 wird eine drehmomentabhängige axiale Bewegung des Drehmomenteingangsteils 12; 52 mit dem Fühlerkörper 15; 55 bewirkt. Diese axiale Bewegung des Drehmomenteingangsteils 12; 52 wirkt sich dann über die Druckwirkfläche 21; 61 auf den Fühlerdruck in dem Fühlerdruckraum 20; 60 aus. About the Hirth gearing 35 ; 75 becomes a torque-dependent axial movement of the torque input part 12 ; 52 with the sensor body 15 ; 55 causes. This axial movement of the Torque input part 12 ; 52 then affects the print area 21 ; 61 on the sensor pressure in the sensor pressure chamber 20 ; 60 out.

Von dem Fühlerkörperinnenraum 22; 62 geht eine radiale Bohrung 36; 76 mit einer Steueröffnung 37; 77 aus. Die Steueröffnung 37; 77 weist eine Fühlerkante 38; 78 auf. Über die Steueröffnung 37; 77 mit der Fühlerkante 38; 78 ist der Fühlerkörperinnenraum 22; 62 mit einer Druckentlastungsöffnung 39; 79 verbindbar. From the sensor body interior 22 ; 62 goes a radial bore 36 ; 76 with a control port 37 ; 77 out. The tax opening 37 ; 77 has a sensor edge 38 ; 78 on. About the control port 37 ; 77 with the sensor edge 38 ; 78 is the sensor body interior 22 ; 62 with a pressure relief opening 39 ; 79 connectable.

Die Druckentlastungsöffnung 39 in 1 ist als radiale Bohrung in der Welle 3 ausgeführt. Die Druckentlastungsöffnung 79 in 2 ist als schräge Bohrung in der Welle 43 ausgeführt. Über die Druckentlastungsöffnung 39; 79 wird momentenabhängig Druck in dem Fühlerkörperinnenraum 22; 62 abgebaut. The pressure relief opening 39 in 1 is as a radial bore in the shaft 3 executed. The pressure relief opening 79 in 2 is as an oblique hole in the shaft 43 executed. Over the pressure relief opening 39 ; 79 is torque-dependent pressure in the sensor body interior 22 ; 62 reduced.

Der Drehmomentfühler 10; 50 ermöglicht auf einfache Art und Weise eine momentenabhängige Regelung des Anpressdrucks in der Fühlerkammer 30; 70. Das Moment wird über das Drehmomenteingangsteil 12; 52 eingeleitet. Das Drehmomenteingangsteil 12; 52 ersetzt einen herkömmlichen Fühlkolben oder Fühlerkolben. The torque sensor 10 ; 50 allows a simple way a torque-dependent control of the contact pressure in the sensor chamber 30 ; 70 , The moment is via the torque input part 12 ; 52 initiated. The torque input part 12 ; 52 replaces a conventional sensing piston or feeler piston.

Durch die Steigung von Rampen der Rampeneinrichtung 33; 73, insbesondere von an der Hirth-Verzahnung 35; 75 befindlichen Zähnen, wird eine Axialkraft erzeugt, die das den Fühlerkolben darstellende Drehmomenteingangsteil 12; 52 axial in den 1 und 2 nach rechts verschiebt. Diese Axialkraft wirkt über die Druckwirkfläche 21; 61 dem Fühlerdruck in dem Fühlerdruckraum 20; 60 entgegen. By the slope of ramps of the ramp device 33 ; 73 , in particular of the Hirth gearing 35 ; 75 located teeth, an axial force is generated, which is the sensor piston performing torque input part 12 ; 52 axially in the 1 and 2 moves to the right. This axial force acts on the pressure acting surface 21 ; 61 the sensor pressure in the sensor pressure chamber 20 ; 60 opposite.

Wird das eingeleitete Drehmoment, das verkürzt auch als Moment bezeichnet wird, erhöht, so verschiebt sich das Drehmomenteingangsteil 12; 52 mit dem Fühlerkörper 15; 55 nach rechts und schließt die Druckentlastungsöffnung 39; 79, die einen Fühlerspalt darstellt. If the introduced torque, which is also referred to as torque for short, is increased, the torque input part shifts 12 ; 52 with the sensor body 15 ; 55 to the right and closes the pressure relief opening 39 ; 79 which represents a sensor gap.

Je kleiner der freigegebene Querschnitt der Druckentlastungsöffnung 39; 79 ist, desto größer wird der Rückstaudruck, der als Anpressdruck in der Fühlerkammer 30; 70 genutzt wird. Über diesen Mechanismus ergibt sich das folgende Kräftegleichgewicht: tana· M / R = p_MF·A_MF The smaller the released cross section of the pressure relief opening 39 ; 79 is, the greater the back pressure, as the contact pressure in the sensor chamber 30 ; 70 is being used. This mechanism gives the following equilibrium of forces: tan · M / R = p _MF · A _MF

Dabei bezeichnet der Winkel α eine Zahnsteigung der Hirth-Verzahnung 35; 75. M bezeichnet das eingeleitete Drehmoment, das auch als Eingangsmoment bezeichnet wird. R bezeichnet den Radius der Schiebeverzahnung 18; 58. A_MF bezeichnet die wirksame Fläche des Drehmomentfühlers 10; 50. p_MF bezeichnet den Fühlerdruck. The angle α denotes a tooth pitch of the Hirth toothing 35 ; 75 , M denotes the introduced torque, which is also referred to as input torque. R denotes the radius of the sliding toothing 18 ; 58 , A _MF denotes the effective area of the torque sensor 10 ; 50 , p _MF denotes the sensor pressure.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Kegelscheibenumschlingungsgetriebecone pulley
2 2: Scheibensatzdisc set
3 3: Wellewave
4 4: Drehachseaxis of rotation
5 5: Kegelscheibeconical disk
6 6: Kegelscheibeconical disk
8 8th: LagereinrichtungStorage facility
9 9: LagereinrichtungStorage facility
10 10: Drehmomentfühlertorque sensor
12 12: DrehmomenteingangsteilTorque input part
14 14: Verbindungskörperconnecting body
15 15: Fühlerkörperprobe body
16 16: Begrenzungskörperrestricting body
17 17: Schiebeführungsliding guide
18 18: Schiebeverzahnungsliding teeth
19 19: Pfeilearrows
20 20: FühlerdruckraumSensor pressure chamber
21 21: DruckwirkflächePressure acting area
22 22: FühlerkörperinnenraumProbe body interior
23 23: Verschlusskörperclosure body
24 24: zentrale Aufnahmecentral recording
25 25: Verbindungskanalconnecting channel
26 26: Verbindungskanalconnecting channel
27 27: Verbindungskanalconnecting channel
30 30: Fühlerkammersensing chamber
31 31: Begrenzungswandboundary wall
32 32: Sicherungsmutterlocknut
33 33: Rampeneinrichtungramp means
34 34: Wellenendeshaft end
35 35: Hirth-VerzahnungHirth coupling
36 36: radiale Bohrungradial bore
37 37: Steueröffnungcontrol port
38 38: Fühlerkantesensor edge
39 39: DruckentlastungsöffnungPressure relief opening
41 41: Kegelscheibenumschlingungsgetriebecone pulley
42 42: Scheibensatzdisc set
43 43: Wellewave
44 44: Drehachseaxis of rotation
45 45: Kegelscheibeconical disk
46 46: Kegelscheibeconical disk
48 48: LagereinrichtungStorage facility
49 49: LagereinrichtungStorage facility
50 50: Drehmomentfühlertorque sensor
52 52: DrehmomenteingangsteilTorque input part
54 54: Verbindungskörperconnecting body
55 55: Fühlerkörperprobe body
56 56: Begrenzungskörperrestricting body
57 57: Schiebeführungsliding guide
58 58: Schiebeverzahnungsliding teeth
60 60: FühlerdruckraumSensor pressure chamber
61 61: DruckwirkflächePressure acting area
62 62: FühlerkörperinnenraumProbe body interior
63 63: Wellenabschnitt shaft section
64 64: zentrale Aufnahmecentral recording
65 65: Verbindungskanalconnecting channel
66 66: Verbindungskanalconnecting channel
67 67: Verbindungskanalconnecting channel
70 70: Fühlerkammersensing chamber
71 71: Begrenzungswandboundary wall
72 72: Sicherungsmutterlocknut
73 73: Rampeneinrichtungramp means
74 74: Wellenendeshaft end
75 75: Hirth-VerzahnungHirth coupling
76 76: radiale Bohrungradial bore
77 77: Steueröffnungcontrol port
78 78: Fühlerkantesensor edge
79 79: DruckentlastungsöffnungPressure relief opening

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 4234294 A1 [0002, 0006]
DE 102009016293 A1 [0002, 0006]
DE 102006007933 A1 [0007]

Claims

Disc set ( 2 ; 42 ), in particular for a continuously variable conical-pulley transmission ( 1 ; 41 ), with a wave ( 3 ; 43 ), a hard disk ( 5 ; 45 ) and a path plate ( 6 ; 46 ) in an axial direction relative to the fixed disk ( 5 ; 45 ) is movable, and with a torque sensor ( 10 ; 50 ), which has a torque input part ( 12 ; 52 ) and a sensor pressure chamber ( 20 ; 60 ), characterized in that the torque sensor ( 10 ; 50 ) a sensor body ( 15 ; 55 ) in the shaft ( 3 ; 43 ) is movable in the axial direction back and forth.

Pulley set according to claim 1, characterized in that the torque input part ( 12 ; 52 ) at least one pressure acting surface ( 21 ; 61 ), which is acted upon by a feeler pressure in the sensor pressure space ( 20 ; 60 ) prevails.

Pulley set according to claim 2, characterized in that the torque input part ( 12 ; 52 ) via a ramp device ( 33 ; 73 ) so with a shaft end ( 34 ; 74 ), that a rotational movement when introducing torque into the torque input part ( 12 ; 52 ) is converted into an axial movement.

Pulley set according to claim 3, characterized in that the ramp device ( 33 ; 73 ) a Hirth gearing ( 35 ; 75 ).

Pulley set according to claim 4, characterized in that the sensor body ( 15 ; 55 ) in one piece with the torque input part ( 12 ; 52 ) connected is.

Pulley set according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor body ( 15 ; 55 ) has substantially the shape of a hollow cylinder, which in a central receptacle ( 24 ; 64 ) the wave ( 3 ; 43 ) is arranged.

Pulley set according to claim 6, characterized in that the sensor body ( 15 ) the sensor pressure space ( 20 ) via the central recording ( 24 ) in the wave ( 3 ) with a sensor chamber ( 30 ) that connects the path plate ( 6 ) assigned.

Pulley set according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor body ( 15 ; 55 ) a control port ( 37 ; 77 ) with a sensor edge ( 38 ; 78 ) having a pressure relief opening ( 39 ; 79 ) in the wave ( 3 ; 43 ) assigned.

Pulley set according to one of the preceding claims, characterized in that the torque input part ( 12 ; 52 ) a torque transmitting sliding guide ( 17 ; 57 ) having.

Torque sensor ( 10 ; 50 ), Fixed disk ( 5 ; 45 ), Path plate ( 6 ; 46 ) and / or wave ( 3 ; 43 ) for a pulley set ( 2 ; 42 ) according to any one of the preceding claims.